Murenemine

Murenemine on protsesside kogum, mille tagajärjel maakoore pealmist osa moodustavad kivimid lagunevad. Põhimõtteliselt on murenemisprotsessid tingitud lähtekivimi püüdest murenemise näol saavutada (pindmiste) keskkonnatingimustega tasakaalulist seisundit.

Murenemise intensiivsust ja kulgu kontrollivad lähtekivimi litoloogia, kliima ja maapinna morfoloogia. Kivimi litoloogiast (kõvadus, poorsus, lõhelisus ja mineraalne koostis, mineraalide lahustuvus) sõltub kivimi murenemistundlikkus. Konkreetse piirkonna klimaatilised tingimused ja maapinna morfoloogia mõjutavad murenemise valdavat, kas füüsikalist või keemilist iseloomu. Füüsikaline murenemine ehk rabenemine ja keemiline murenemine ehk porsumine on omavahel tihedalt põimunud. Rabenemise tulemusena toimub lähtekivimi purunemine ning peenestumine, millega ei kaasne kivimi mineraalse (keemilise) koostise muutumist. Eristatakse ka bioloogilist murenemist ehk bioerosiooni, so. elutegevuse tagajärjel toimuvat murenemist. Peamine osa bioerosioonist on seotud taimede (juurestiku) tungimisega kivimite lõhedesse. Keemiline murenemine toimub valdavalt erineva koostisega põhjavee, aga ka näiteks vihmavee abil. Karstumine on tüüpiline keemilise murenemise näide, mille puhul veega reageerinud süsinikdioksiid on moodustanud süsihappe, mis omakorda reageerib lubjakivis sisalduva kaltsiumkarbonaadiga. Füüsikaliselt murenenud materjal (näiteks liivaterad) kanduvad voolava veega, tuulega jms murenemispaigast eemale ja settivad enamasti järvedes ja meredes setetena. Setetest saab aja jooksul settekivim.

Mureneda saavad ükskõik mis tüüpi kivimid. Üks levinumaid tardkivimeid on graniit, mis koosneb põhiliselt kvartsist ja päevakivist ning mitmesugustest muudest silikaatsetest mineraalidest. Kvarts ei allu hästi keemilisele murenemisele ja seetõttu jääb ta alles pudeda sette – liivana, mis üksnes ümardub. Ülejäänud mineraalid, peamiselt päevakivid, murenevad aga mitmesugusteks savimineraalideks (illiit, smektiit, kaoliniit jne), mis murenemispaigast eemale liikudes ja hiljem kuhjudes moodustavad sette nimega savi. See seletabki, miks on liiv ja savi planeedil Maa nii levinud.

Porsumise tulemusena toimub lähtekivimi lagunemine tema koostismineraalide keemilise koostise muutumisel teel. Porsumisel laguneb lähtekivim keemilisteks (mineraalseteks) komponentideks, mis on ümbritseva keskkonnaga tasakaalus või sellele lähedases seisundis. Tard-, moonde- ja samuti paljusid settekivimeid moodustavad mineraalid ei ole maapinnal termodünaamiliselt stabiilsed. Porsumise optimaalseteks tingimusteks on maksimaalselt kõrge temperatuur ja võimalikult suur sademete hulk. Nii on porsumine kõige intensiivsem ekvatoriaalses kliimavöötmes.

Kokkuvõtlikult – porsumine on päevakivide muutumine savimineraalideks (hüdrolüüs), lubjakivide lahustumine põhjavees sisalduvate ioonide mõjul (lahustumine), pürokseeni muutumine hematiidiks ja kvartsiks (oksüdeerumine), hematiidi muutumine götiidiks (hüdratatsioon) jne. Kõige tõenäolisemalt porsuvad mineraalid, mis atmosfääritingimustes on kõige ebastabiilsemad ehk teiste sõnadega need mineraalid, mille stabiilse oleku tingimused erinevad kõige rohkem normaaltingimustest.

Allavarisenud kivimplokid Pakri neeme otsas 2008. aastal