Rapautumisena

Rapautumisena tarkoittaa geologisessa mielessä kiven tai kivilajien paikoillaan tapahtuvaa hajoamista. Tämä prosessi on erillään eroosiosta, jossa syntynyt materiaali poistuu paikalta. Rapautuminen muokkaa pintamateriaalia ja johtaa maalajin muodostumiseen sekä materiaalin hiukkasrakenteen muutoksiin.

Rapautuminen jaetaan yleisesti fyysiseen (mekaaniseen) rapautumiseen, kemialliseen rapautumiseen sekä biologiseen rapautumiseen. Fyysinen rapautuminen syntyy tilapäisten voimien vaikutuksesta, kuten jäätymis-sulamisikertojen, lämpötilan vaihtelun, paineen purkautumisen ja kivien halkeilun laajenemisen kautta. Kemiallinen rapautuminen tapahtuu veden liuotus- ja reaktiomekanismein, kuten hapokkuuden lisääntyminen, hydrolyysi ja oksidatiiviset reaktiot, jotka muuttavat mineraalien rakennetta ja voivat johtaa liukenemiseen. Biologinen rapautuminen liittyy mikrobien, kasvien ja muiden eliöiden toimintaan, esimerkiksi juurten laajenemiseen sekä biofilmien kemiallisiin vaikutuksiin.

Rapautuminen on yleisintä maanpinnan tuntumissa, ja sen nopeus riippuu ilmastosta, kosteudesta, lämpötilasta sekä kivilajista ja mineraalien koostumuksesta. Nopeat rapautumisprosessit voivat tapahtua karstialueilla sekä lämpimissä ja kosteissa ilmastoissa, kun taas hidas rapautuminen voi kestää satoja tai miljoonia vuosia. Rapautuminen on keskeinen osa maaperän muodostumisessa ja vapauttaa ravinteita sekä muokkaa kasvi- ja eliölajistoa.

Tutkimuksessa rapautumisnopeuksia arvioidaan kenttä- ja laboratoriokokein sekä geokemiallisin ja mineralogisin menetelmin. Yleisiä mittausmenetelmiä ovat massan muutoksen seuraaminen, tilavuusmittaukset sekä mineraalien koostumuksen tarkkaileminen ja ajoitus erillisillä menetelmillä.

---