기계적 풍화작용2

열에 의한 생장과 수축

지표면의 암석은 낮에는 햇빛을 받아  더워지고, 밤어!는 복사열을 방출하여 식는다. 암석도 가열될 때는 팽창하고 냉각될 때는 수축하는데, 열 전도율이 낮아 가열과 냉각의 효과가 표츠에 집중된다“ 그래서 팽 창과 수축이 반복될 때 암석의 표층에는 내적 압력이 발생하고, 아 러한 압력이 일정한 한계를 넘으면 암석의 표층이 붕괴될 것이라 고 예상할 수 있다. 대부분의 화성암은 비열이 서로 다른 광물들로 이루어져 있어서 팽창과 수축이 반복될 때는 이들 광물간에도 내 적 압력이 발생할 것임에 틀림없다. 한때는 화강암의 석산에서 일 어나는 박리현상을 가열에 의한 팽창 및 냉각에 의한 수축과 관련 지워 설명하기도 했다.
기온의 일교차가 큰 건조지역에서는 가열과 냉각에 의한 기계 적 풍화작용이 활발하게 진행된다고 믿어 왔다. 20세기 초를 전후 하여 사막을 탐험한 사람들이 이 점을 강조했기 때문인 것 같다. 사막에서는 햇빛이 강렬할 때 암석표면의 온도가 80℃까지 올라가 며, 하루에 오르내리는 온도의 폭이 종종 40℃를 넘는다. 그러나 자연상태에서 주야간의 온도차로 단단한 암석이 쪼개질 수 있는 지는 의문이다. 사막에는 암설이 많이 널려 있어서 풍화작용이 활 발하리라고 생각하기 쉽다. 그러나 식생이 빈약하여 그것이 눈에 많이 띌 뿐이다.
실험실에서의 연구결과에 따르면, 까기 이상의 횟수에 해당하는 만큼 암석을 가열 • 냉각시켜 보아도 붕괴의 조짐이 나타나지 않는다. 그러나 동일한 실험에서도 수분을 가하는 경우에는 3년 미 만의 횟수에서도 박리와 유사한 붕괴현상이 일어난다. 그래서 일주 적 온도변화에 의한 팽창과 수축만으로는 암석이 잘 부서지지 않 는 다는 사실을 알 수 있게 되었다. 사막에서는 풍화작용이 다른 어떤 기후지역에서보다도 느리게 진행된다. 수천년 전에 만들어진 이집트의 석조유물 중에는 지금도 섬세한 조각까지 보존하고 있는 것이 많다. 이러한 유물도 습윤기후지역으로 옮겨 놓으면 풍화작용  0 빨리 받아 얼마 안가서 섬세한 조각들이 지워져버리고 만다. 대 표적인 예로 널리 소개되는 것이 1880년에 뉴욕으로 옮겨진 화강 암의 오벨리스크인 크레오파트라의 dV(Cleopatra's Needle)이다.

나무뿌리의 쐐기작용

우리는 바위틈에서 자라는 나무를 종종 보아오며, 나무뿌리도 쐐기 작용을 하는 것으로 일컬어진다. 나무뿌리는 절리나 그밖의 틈을 따라 바위 속 으로 뻗어 들어간다. 그래서 그것이 굵어질 때 바위틈이 더욱 벌어 진다는 것이다. 그러나 이 점은 너무 강조되어 왔다는 견해가 있 다. 하나의 나무뿌리도 틈이 넓은 부분에서는 굵어지고, 좁은 부분 에서는 가늘어지는 것이 보통이다. 나무뿌리는 다만 이미 갈라져 있는 바위의 틈을 유지시키거나 더욱 벌려 놓기는 해도 바위 자체 를 쪼개지 못한다는 것이다.