Gestein-Elastizitätsmodul und Temperatur: Simulation von Feuerverwitterung

Authors: A.S. Goudie, R.J. Allison, S.J. McLaren

Abstract

Brände treten häufig in vielen Biomen auf und erzeugen hohe Temperaturen an der Bodenoberfläche. Es gibt viele Feldbeispiele für Brände, die zur Gesteinsauflösung führen. Die Simulation von Bränden im Labor (mittels eines Ofens) und die Überwachung von Änderungen im Gestein-Elastizitätsmodul (mit einem GrindoSonic-Gerät) zeigen, dass unterschiedliche Gesteine unterschiedlich auf Erwärmung reagieren. Signifikante Abnahmen der Elastizität treten bereits bei Temperaturen so niedrig wie 200°C auf, wobei Granite besonders markante Reduzierungen zeigen. Verlängerte Erwärmungszeiten sind für signifikante Reduzierungen nicht erforderlich. Es wird postuliert, dass der Grad der Elastizitätsänderung infolge simulierter Brände so beschaffenheit ist, dass Gesteinsaufschlüsse, die echten Bränden ausgesetzt waren, voraussichtlich in einem Zustand sind, der ihre Anfälligkeit für Erosions- und Verwitterungsprozesse erhöht.