기계적 풍화작용. 압력의 감소에 의한 팽창. 이질 결정체의 성장. 열에 의한 팽창과 수축. 나무뿌리의 쐐기작용

기계적 풍화작용

풍화작용이란 지표의 암석이 기계적으로나 화학적으로 제자리에서 부서지는 것을 풍화작용이라고 합니다. 말의 뜻으로는 바람이 관여하는 것 같지만 실제로는 그렇지 않습니다.  풍화작용은 기본적인 지형형성작용에 속합니다.  그러나 암석이 부서져도 지표의 기복에는 아무런 변화가 일어나지 않을 수도 있습니다. 풍화작용은 기반암을 작은 돌조각, 즉 암설로 부수어뜨려 유수, 바람, 빙하, 파랑 등의 기구가 쉽게 침식, 운반할 수 있게 해준다는 점에서 중요하며, 평형작용을 돕는다는 뜻에서 정적 평형작용으로 구분되기도 합니다. 

 

 기계적 풍화작용이란 암석이 압력을 받아 부서지는 것을 가리킵니다. 암석이 기계적으로 부서질 때는 모나는 조립암설이 생산됩니다.  기계적 풍화작용은 기반암이나 암괴를 작은 암설로 부수어뜨림으로써 화학적 풍화작용을 돕습니다. 암석을 기계적으로 파괴하는 작용으로는 1. 깊은 지하에 묻혔던 기반암이 지표에 노출될 때 높은 압력으로부터 벗어남으로써 겪게 되는 팽창, 2. 암석의 틈에서 진행되는 얼음이나 염류와 같은 이질결정체의 성장, 3. 가열과 냉각이 반복될 때 조암광물들간에 발생하는 차별적 팽창과 수죽 등이 중요합니다. 첫번째 것은 어디서나 보편적으로 일어나는 현상이지만 두번째와 세번재 것은 기후의 영향을 크게 받습니다. 

 

압력의 감소에 의한 팽창

암석이 지하 깊은 곳에서 받는 압력은 굉장히 높습니다. 그래서 지하에 깊게 묻혔던 암석이 지표에 노출될 때는 팽창하면서 갈라지게 됩니다. 기반암의 갈라진 틈은 절리라고 합니다. 절리는 습곡및 단층운동과 같은 지각변동이 일어날 때 집중적으로 발달하며, 장소에 따라서는 규칙적으로 분포하는 경향이 있습니다. 암석의 감소로 발달하는 절리도 규칙성을 보이는데 화강암의 채석장에서 발견할 수 있습니다. 화강암은 지표에 노출될 때 발달하는 판상절리가 바로 그것입니다. 판상절리의 발달이 양호하면, 기반암에서 넙적한 돌이 양파껍질처럼 겹겹이 떨어져 나옵니다. 이를 박리라고 합니다. 

이질결정체의 성장

암석의 틈에 들어간 수분이 얼 때는 결정구조가 6각형인 빙정이 형서되는 동시에 부피가 약 9% 늘어나 틈이 더욱 벌어지기도 하고 암석이 쪼개지기도 합니다. 빙정의 이와 같은 쐐기작용은 한대지방과 수목선 위의 고산지대와 같은 동결과 융해가 자주 반복되는 한랭기후지역에서 활발하게 일어납니다. 빙정의 쐐기작용으로 기반암으로부터 떨어져 나온 모나는 암괴나 암편이 완만한 경사의 사면을 넓게 덮고 있는 지형을 암해, 또는 암괴원이라고 합니다. 

한대지방과 고산지대에서는 돌이 위로 뿐만 아니라 옆으로도 움적여 구조토가 형성되기도 합니다. 염류에 의해 암석이 부서지는 것을 염류풍화라고 합니다. 

열에 의한 팽창과 수축

암석도 가열할 때는 팽창하고 냉각될 때는 수축하는데 열전도율이 낮아 가열과 냉각의 효과가 표층에 집중됩니다. 

나무뿌리의 쐐기작용

나무뿌리는 절리나 그 밖의 틈을 따라 바위 속으로 뻗어 들어갑니다. 그래서 그것이 굵어질 때 바위틈이 더욱 벌어진다는 견해입니다. 하지만 바위의 틈을 벌리거나 유지시키기는 해도 바위 자체를 쪼개지는 못합니다.