What is weathering?
Weathering is the break down of the Earth's rocks, soils and minerals through direct contact with the planet's atmosphere. Weathering occurs in situ, or "with no movement", and thus should not be confused with erosion, which involves the movement of rocks and minerals by agents such as water, ice, wind, and gravity. In addition, weathering is the effect of atmospheric exposure to man-made structures and materials.
Types of weathering
Two important classifications of weathering processes exist — physical and chemical weathering. Mechanical or physical weathering involves the breakdown of rocks and soils through direct contact with atmospheric conditions, such as heat, water, ice and pressure.
The second classification, chemical weathering, involves the direct effect of atmospheric chemicals or biologically produced chemicals (also known as biological weathering) in the breakdown of rocks, soils and minerals. Weathering in plutonic rocks Spheroidal weathering (also called onion-skin or concentric weathering) is a type of chemical weathering that creates rounded boulders and helps to create domed monoliths. This should not be confused with stream abrasion, a physical process which also creates rounded rocks on a much smaller scale.
Spheroidal weathering occurs whenever a mass of rock (most typically granitic in composition), experiences a drastic reduction in ambient heat and pressure, such as when a batholith is exposed at the surface. Rock forms at great temperatures and pressures (760 °C and 300 MPa, for granitic rock), and in granites there are three mutually perpendicular sets of joints that develop when this overburden is removed. Two things cause this in granites: the quartz crystals expand about 5%, and acidic water attacks the feldspar minerals, turning them into clay. Thus the corners become rounded, because angular edges provide more than one area of attack by exposing a greater amount of surface area. Edges and especially corners of an angular block weather faster than flatter surfaces. The ultimate result of this process is a rounded boulder. The process of spheroidal weathering is slower than other common types of weathering such as frost wedging, and it becomes lower still at progressively lower temperatures which slow down the chemical process of feldspar breakdown. Thus many granitic mountain peaks are jagged and craggey instead of rounded.
Weathering in basic rocks
In basic rocks such as basalts groundwater penetrates along joints and fractures, loosening and decaying the rock layer by layer. As the process progresses into a block, the surface of weathering grows more and more rounded. In basaltic rocks spheroidal weathering resembles the exfoliation that occurs on a larger scale in plutonic rocks. That process, however, is mechanical rather than chemical.
Geological setting
Odivelas, a county of Lisbon, is a place where several examples of spheroidal weathering can be found. These examples are associated with the Lisbon Volcanic Complex (LVC) (Complexo Vulcânico de Lisboa in local terms). The Lisbon Volcanic Complex in its present stage of conservation, is essentially characterized by a band of numerous lava flows alternating with levels of tuffs, small in number, and some major stacks. Recently trachytes have also been identified - Trachyte is an igneous, volcanic rock with an aphanitic to porphyritic texture. The mineral assemblage consists of essential alkali feldspar; relatively minor plagioclase and quartz or a feldspathoid such as nepheline may also be present. Biotite, clinopyroxene and olivine are common accessory minerals. Chemically, trachyte contains less SiO2 than rhyolite and more (Na2O plus K2O) than dacite. In the location of this EC, the LVC measures between 0.5 and 1.5 km (wide) and this narrow wedge of volcanic rocks contacts in the NW with limestones (Bica and Caneças Formations) and in the SE with conglomerates, arenites and mudstones at time with intercalated limestones (Benfica Formation).
Claiming the EarthCache
In order to claim this EarthCache you are required to submit answers to the following questions:
1- What is the maximum number of layers that you can find in any of the “eggs” that are the result of the spheroidal weathering?
2- How many “eggs” do you see at ground zero?
3- What is the average size of the “eggs” at ground zero?
Please send the answers to these questions through my e-mail on my profile page and should you pass the test, I will reply with permission to log the cache. Thank you for visiting.
Refs:
Serralheiro, A., 1999. Contribuição para a actualização do Complexo Vulcânico de Lisboa.
http://en.wikipedia.org/wiki/Weathering
http://pt.wikipedia.org/wiki/Meteorização
Meteorização é o processo natural de decomposição ou desintegração de rochas e solos e os seus minerais constituintes, por acção dos efeitos químicos, físicos e biológicos que resultam da sua exposição aos factores ambientais (neles se incluindo os factores antropogénicos, isto é devido directa ou indirectamente à acção humana). Em resumo, a meteorização é o fenómeno natural a que estão sujeitos todos os materiais geológicos quando expostos à acção combinada da atmosfera, da hidrosfera, da biosfera e da antroposfera, ocorrendo de forma permanente e generalizada em toda a superfície terrestre, não devendo contudo ser confundida com os efeitos da erosão, embora tenha frequentemente com eles uma relação estreita de causa e efeito.
A meteorização é o processo geral pelo qual as rochas são quebradas à superfície da Terra. É por este processo que são produzidas todas as argilas do Mundo, todos os solos e as substâncias dissolvidas que são levadas pelos rios para o oceano. Este fenómeno pode assumir dois aspectos: 1. Meteorização química - Ocorre quando os minerais numa rocha são alterados ou dissolvidos quimicamente, ex. O esborrar ou mesmo o desaparecimento das inscrições que se encontram em antigos monumentos são resultado da meteorização química (também chamada de alteração química). As reacções mais típicas da meteorização química são as seguintes: Oxidação, Carbonatização, Hidrólise e Hidratação. 2. Meteorização física - Ocorre quando a rocha sólida se fragmenta por processos físicos, que não alteram a sua composição química. O cascalho de blocos de pedras e colunas que, antigamente, formavam templos estáveis na Grécia Antiga e as fendas e aberturas nos túmulos e monumentos do Antigo Egipto são, primordialmente, o resultado da meteorização física (também chamada de meteorização ou alteração mecânica). A meteorização química e física entreajudam-se, reforçando-se uma à outra. Quanto mais rápido for o decaimento, maior se torna o enfraquecimento dos fragmentos e mais susceptível a rocha é de se quebrar; quanto menores forem os fragmentos, maior a superfície disponível para o ataque químico e mais rápido se torna o decaimento. A meteorização e a erosão não só estão intrinsecamente ligadas como também são os principais processos do ciclo litológico. Juntamente com a tectónica e o vulcanismo, os outros elementos do ciclo litológico, a meteorização e erosão modificam a forma da superfície terrestre e alteram o material rochoso, convertendo todos os tipos de rochas em sedimentos e formando solos. Em algumas circunstâncias, a meteorização e a erosão são inseparáveis. Uma forma curiosa de meteorização ocorre nas rochas vulcânicas tal como o basalto e traquito. Nestas rochas existem duas formas de fragmentação rochosa não relacionadas directamente a fracturas preexistentes: a exfoliação e a disjunção esferoidal.
A exfoliação é um processo de meteorização física pelo qual placas grandes e achatadas ou curvas de rocha são fracturadas e destacadas de um afloramento.
A disjunção esferoidal consiste, também, na fragmentação e separação de camadas curvas de um bloco geralmente esférico mas, usualmente, numa escala muito menor. O seu mecanismo permanece desconhecido mas pode resultar de fendas paralelas à superfície do afloramento causadas por alteração química ou da distribuição diferencial de meteorização química e mudanças de temperatura. É este último caso em que incide esta EarthCache.
Geologia local
Em Odivelas afloram rochas do Complexo Vulcânico de Lisboa (CVL) Lisboa como actualmente é mais conhecido. Este complexo foi durante muitos anos designado por Manto Basáltico (como lhe chamou Choffat) ou Manto Basáltico de Lisboa da maioria dos autores mais recentes. Qualquer daquelas designações é incorrecta do ponto de vista de localização geográfica dos centros eruptivos. De acordo com estes centros deveria antes designar se por Complexo Vulcânico da Malveira e Arredores. Numa estreita faixa medindo entre 500 a 1500 m de largura que contactam a NW com calcários das formações da Bica e Caneças e a SE com conglomerados, arenitos e argilitos (e algumas intercalações de calcários) da Formação de Benfica.
Para conseguirem logar um found nesta cache precisam de se dirigir ao local e enviar-me as respostas às seguintes perguntas:
1- Entre todos os “ovos” qual é o número máximo de camadas resultantes da disjunção esferoidal que consegues observar?
2- Quantos “ovos” consegues observar no GZ?
3- Qual é o tamanho médio dos “ovos” no GZ?
Enviem-me as respostas via o meu profile e após verificação das respostas será dada ordem para efectuarem o log.
Obrigado pela visita.
Bibliografia:
Serralheiro, A., 1999. Contribuição para a actualização do Complexo Vulcânico de Lisboa.
http://en.wikipedia.org/wiki/Weathering
http://pt.wikipedia.org/wiki/Meteorização
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