Rapautumisprosessit

Rapautumisprosessit ovat geologian termi, jolla kuvataan kallioperän ja kivien hajoamista maanpinnan tuntumassa. Ne ovat tärkeä osa maanpinnan muokkausta ja maanmuodostusta. Rapautuminen jaetaan kolmeen päätyyppiin: fysikaaliseen (mekaaniseen) rapautumiseen, kemialliseen rapautumiseen sekä biologiseen rapautumiseen.

Fysikaalinen rapautuminen syntyy, kun kivilaatujen rakenne rikkoutuu ulkoisten voimien vaikutuksesta. Tyypillisiä mekanismeja ovat lämpötilavaihtelut, jäätymisen aiheuttama halkeilu sekä märän ja kuivan kierron aiheuttama kuluminen. Myös kuluminen, kuten veden, hiekan tai tuulen aiheuttama kuluminen, nopeuttaa prosessia.

Kemiallinen rapautuminen tapahtuu, kun vesi ja siihen liuottamat hapot reagoivat mineraalien kanssa. Tavallisia reaktioita ovat liukeneminen (dissoluutio), hydrolyysi, hapettuminen ja karbonatisoituminen. Tuloksena mineraalit voivat liueta ja kemialliset muutokset johtaa kivilajin muuttumiseen sekä sedimenttien syntyyn.

Biologinen rapautuminen koostuu kasvien juurten kasvusta sekä mikrobiologisesta toiminnasta, jotka laajentavat halkeamia ja erittävät happoja sekä hapettavia yhdisteitä, nopeasti edistäen kemiallista rapautumista.

Rapautumisprosesseilla on keskeinen rooli maaperän muodostumisessa, kivikerrosten kemian muuttumisessa ja maiseman evoluutiossa. Ilmasto, kivilajin ominaisuudet ja topografia vaikuttavat voimakkaasti prosessin tyyppeihin ja nopeuteen, ja ne yhdessä määrittelevät sedimentaation mahdollisuudet.