Что такое биогенное выветривание?

Биогенное выветривание — это разрушение и изменение горных пород и минералов под действием живых организмов и продуктов их жизнедеятельности. По сути, это разновидность выветривания, где главную роль играют растения, микроорганизмы, лишайники, грибы и животные: они либо механически “разламывают” породу, либо химически растворяют и преобразуют её вещества.

Как оно происходит

Биогенное выветривание обычно идёт двумя путями: механическим и химическим (часто они работают вместе).

1) Механическое (физическое) биогенное выветривание

Это когда организмы физически разрушают породу без обязательного растворения минералов.

• Корни растений проникают в трещины. По мере роста корень утолщается и действует как клин: расширяет трещины, откалывает куски породы, делает её более рыхлой.

• Роющие животные (например, кроты, грызуны, насекомые) перемешивают грунт и рыхлят верхние горизонты, выносят на поверхность мелкие фрагменты породы, создают ходы и полости, через которые легче проникают вода и воздух. Это ускоряет дальнейшее разрушение.

• Лишайники и мхи могут удерживать влагу на поверхности камня, а повторяющиеся циклы намокания/высыхания тоже способствуют растрескиванию и осыпанию.

2) Химическое биогенное выветривание

Это когда организмы или продукты их жизнедеятельности растворяют минералы или превращают их в другие соединения.

• Органические кислоты, выделяемые корнями растений, грибами и микроорганизмами, способны растворять некоторые минералы или “вытягивать” из них ионы (например, кальций, железо, калий).

• Углекислый газ, который активно выделяется при дыхании корней и микробов, в воде образует слабую угольную кислоту. Она особенно хорошо растворяет карбонатные породы (известняки, доломиты).

• Микроорганизмы могут запускать окисление и восстановление соединений (например, железа и серы). В результате минералы распадаются, меняют состав, образуются новые минералы и рыхлые продукты разрушения.

Примеры биогенного выветривания

• Камень или скала, на которой растёт куст или дерево: со временем вокруг корней появляются расширенные трещины, камень начинает крошиться.

• Поверхность памятников или скал, покрытая лишайниками: под ними порода постепенно разрушается и “припудривается” мелкими частицами.

• Известняковые области, где почва богата органикой: растворение карбонатов идёт быстрее из-за кислот, образующихся в почвенной воде.

Почему это важно

Биогенное выветривание — один из ключевых процессов, благодаря которому:

• образуется почва (появляются мелкие минеральные частицы и питательные элементы);

• ускоряется круговорот химических элементов (минералы переходят в доступные для растений формы);

• изменяется рельеф и свойства грунтов (породы становятся более рыхлыми, водопроницаемыми).

Итого: биогенное выветривание — это разрушение пород живыми организмами и их “химией”, которое сильно ускоряет естественное превращение твёрдой породы в рыхлые продукты и почву.