เนื้อหา

     จากเนื้อหาในตอนที่ผ่านมาเราทราบว่าหินทรายที่เกิดใต้ผิวโลก เกิดเป็นอยู่บนผิวโลกจากกระบวนการยกตัว และถ้าไม่มีกระบวนการที่จะกล่าวต่อไปในส่วนนี้แล้ว ผิวโลกคงเต็มไปด้วยภูเขาสูง กระบวนการทำให้หินผุพัง แตกหัก และกร่อน เป็นกระบวนการที่ประกอบด้วยหลายกระบวนการเกิดร่วมกัน และเกิดต่อเนื่องกัน กระบวนการดังกล่าว เปรียบเสมือนเป็นประติมากรรมที่เกิดโดยธรรมชาติ ตกแต่งให้ผิวโลกมีลักษณะที่สวยงาม และแปลกตาดังเช่น ลานหินแตก และลานหินปุ่ม

กระบวนการผุพัง
     กระบวนการผุพัง เป็นกระบวนการที่ทำให้ หิน ดิน และวัตถุต่างๆ ที่อยู่บนผิวโลก และลึกจากผิวโลกไม่มากนัก ที่สัมผัสกับอากาศ สิ่งมีชีวิต และน้ำ ผุ แตกหัก และเปลี่ยนแปลงลักษณะ โดยไม่มีการเคลื่อนที่ หรือมีการเคลื่อนที่เพียงเล็กน้อยเท่านั้น(ไม่ย้ายตำแหน่งอย่างมีนัยสำคัญ) กระบวนการผุพังสามารถจำแนกได้โดยอาศัยกระบวนการหลักที่ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงได้เป็น การผุพังทางกายภาพ การผุพังทางเคมี และการผุพังทางชีวะ(ในส่วนต่อไปนี้ จะกล่าวถึงกระบวนการผุพังที่เกิดกับหิน และสามารถเชื่อมโยงกับแหล่งเรียนรู้ภูหินร่องกล้าเป็นหลักเท่านั้น)

กระบวนการผุพังทางกายภาพ : เป็นกระบวนการที่ทำให้หินแตก ร้าวและเป็นรอย กระบวนการนี้เป็นการลดขนาดและเพิ่มพื้นที่ผิวสัมผัสให้กับหิน ทำให้กระบวนการผุพังแบบอื่นเกิดขึ้นได้ดีขึ้น ตัวอย่างการผุพังทางกายภาพ ได้แก่
     - การชน กระแทก หรือการไถลของตะกอนที่ไหลโดยทางน้ำ ฝุ่นที่พัดโดยลม น้ำที่ไหล และน้ำตกที่กระแทกหิน เป็นตัวอย่างผุพังทางกายภาพของหินที่พบได้บ่อย(ดูรูปที่ 12)
     - หินที่โผล่ในพื้นที่ที่กลางวันร้อนแต่กลางคืนหนาวสลับกันเป็นเวลานาน จะทำให้หินร้าว และแตกหัก เนื่องจากหินเมื่อได้รับความร้อนจะขยายตัว ขณะที่หินจะหดตัวเมื่ออุณภูมิต่ำลง
     - หินที่เกิดใต้ผิวโลกเมื่อโผล่บนผิวโลกความดันที่เคยกดทับหายไป ส่งผลทำให้หินมีการขยายตัว และเกิดการแตก

 
รูปที่ 12.1: การผุพังทางกายภาพของหินทราย เกิดจากน้ำที่ไหลตามระนาบแตกเป็นเวลานาน หินที่ผุพังจะง่ายต่อการกร่อน   รูปที่ 12.2: น้ำที่ไหล ทำให้หินทรายตามรอยแตกผุกร่อนได้ง่าย เมื่อระนาบแตกเกิดกว้าง และลึก ทำให้มีสิ่งมีชีวิตเกิดขึ้นในร่องดังกล่าว


กระบวนการผุพังทางเคมี
: เป็นกระบวนการเปลี่ยนแปลงของหิน ที่เกิดจากปฏิกิริยาเคมี เช่น น้ำฝนที่เป็นกรดอ่อน สามารถละลายองค์ประกอบของหินได้เป็นบางส่วน(ดูรูปที่ 13) หรืออ๊อกซิเจนในน้ำ สามารถทำให้เหล็กที่เป็นองค์ประกอบของแร่ในหินทราย อ๊อกซิไดซ์ ทำหินให้มีสีแดงมากขึ้น

รูปที่ 13: ด้านบนของหินทรายนอกจากจะพบรอยแตกเป็นรูปเหลี่ยมแล้ว ยังพบผิวหินทรายที่แสดงลักษณะเป็นหลุมกลมตื้นๆ ลักษณะดังกล่าวเป็นผลจากน้ำฝนที่ตกกระทบ และขังอยู่บนผิวหิน ละลายบางส่วนของหิน และพัดพาส่วนที่ละลายออกไปออกไป

กระบวนผุพังทางชีวะ: เป็นกระบวนการเปลี่ยนลักษณะหินเนื่องจากสิ่งมีชีวิต ตัวอย่างการผุพังประเภทนี้ คือ การเกิดไลเคน* ปกคลุมหินทั่วไป ทำให้หินมีสีขาว มอสที่เกิดตามร่องแตก – คลุมหิน พืชและต้นไม้ที่เจริญเติบโตในร่องแตก (รูปที่ 14.1 และ 14.2)

 
รูปที่ 14.1: ไลเคนและหญ้า ทำให้หินผุพังอย่างช้าๆ   รูปที่ 14.2: มอส หญ้า พืช และต้นไม้ ทำให้หินเปียกชื้นนานขึ้น จึงช่วยทำให้หินผุพังง่ายขึ้น

 

*ไลเคน เป็นกลุ่มของสิ่งมีชีวิตประเภท รา กับสาหร่ายสีเขียว และ/หรือ ไซยาโนแบคทีเรีย ที่อาศัยร่วมกันแบบพึ่งพาอาศัยซึ่งกันและกัน โดยที่สาหร่ายสีเขียว และ/หรือไซยาโนแบคทีเรีย ทำหน้าที่สร้างอาหารจากการสังเคราะห์แสง และอาศัยอยู่ภายในรา  ราทำหน้าที่เป็นเจ้าบ้าน และจะพัฒนาระบบรับ-ส่งอาหาร (น้ำ – น้ำตาล) กับหน่วยสังเคราะห์แสง รวมถึงการสร้างเอนไซม์ในการย่อยสลายวัสดุที่มันเกาะตัวอยู่(หิน)  เพื่อทำให้ได้ธาตุอาหารสำหรับสาหร่าย และ/หรือไซยาโนแบคทีเรีย

กระบวนการกร่อน
     การกร่อนเป็นกระบวนการที่เกิดต่อเนื่องจากกระบวนการผุพัง โดยมีตัวกลาง ที่เป็น น้ำ ธารน้ำแข็ง ลม หรือคลื่นทะเล ภายใต้อธิพลของแรงโน้มถ่วง ในที่นี้โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ลานหินปุ่ม จะกล่าวถึงตัวกลางที่เป็นน้ำ
     บริเวณลานหินปุ่ม เราสามารถสังเกต ลักษณะการกร่อนของหิน(ดูรูป 15) และสรุปได้ดังนี้ 

 
15.1 หินทรายแตก เป็นร่องเล็กๆ การผุกร่อนเกิดขึ้นตามระนาบแตก   15.2 การกร่อนเกิดขึ้นมากตามระนาบเตก ปุ่มที่เกิดขึ้นคือส่วนของหินทรายที่คงทนต่อการกร่อน
 
15.3 รูปร่างของปุ่มขึ้นกับจำนวนชุด และระยะห่างของระนาบแตก   15.4 ระนาบแตกดิ่งที่ควบคุมการผุกร่อน และทำให้เกิดหินปุ่ม มี 2 ชุระนาบดังกล่าว ตัดกันเป็นมุมประมาณ 90 องศา

 

สรุปสิ่งที่สังเกตได้จากลานหินปุ่ม (ดูรูปที่ 16)
     - การกร่อนเกิดขึ้นมากบริเวณรอยแตก และตามรอยแตกของหินทราย
     - ส่วนที่เป็นปุ่ม คือส่วนที่คงทนต่อการผุพัง
     - จำนวนชุดของระนาบแตกในแนวดิ่งมี 2 ชุดตัดกันเกือบเป็นมุมฉาก และระยะห่างระหว่างระนาบรอยแตก ส่งผลต่อขนาดของปุ่ม


รูปที่ 16: การเกิดลานหินปุ่ม เริ่มจากชั้นหินทรายที่มีระนาบแตกดิ่ง 2 ชุด และระนาบราบ 1 ชุด ตัดผ่าน ต่อมา กระบวนการผุกร่อนเกิดมากกว่าในบริเวณที่หินแตก


วีดิทัศน์ เรื่องหินบางส่วนที่กร่อนหายไป อะไรเหลืออยู่