风化作用指的是岩石、土壤、矿物质或各种人造材料经过各种方式分解并最终转化为沉积物的过程。这些引发风化的可能是水、大气或者是生物有机体。需要注意的是，风化作用和侵蚀作用不是一回事，风化一般发生在原地（说某物体发生风化，那它几乎没有发生移动），而侵蚀一般是通过水、冰、雪、风、波浪和重力等介质最终会导致原物体位置变动。
风化过程分为物理风化和化学风化。物理风化涉及通过热、水、冰或其他物质的机械作用使岩石和土壤分解。化学风化涉及水、大气气体和生物产生的化学物质与岩石和土壤的化学反应。水是物理和化学风化的主要因素，尽管大气中的氧气和二氧化碳以及生物有机体的活动也很重要。由生物作用引起的化学风化也称为生物风化。
岩石分解后留下的物质与有机物质结合在一起形成土壤。地球的许多地貌和景观是风化作用与侵蚀和再沉积相结合的结果。风化作用是岩石循环的重要组成部分，由较老岩石的风化产物形成的沉积岩覆盖了地球66%的大陆和大部分海底。
物理风化
物理风化，也称为机械风化或分解，是一类在没有化学变化的情况下导致岩石分解的过程。它通常不如化学风化重要，但在亚北极或高山环境中可能很重要。此外，化学风化和物理风化经常齐头并进。例如，由于物理风化而扩展的裂缝会增加暴露于化学作用的表面积，从而放大分解速度。
霜冻风化是最主要的物理风化形式。其次是植物根部的楔入，植物根部有时会进入岩石的裂缝并将它们撬开。蠕虫或其他动物的洞穴也可能有助于分解岩石，地衣也可以。
化学风化
大多数岩石在地壳深处的高温和高压下形成的，这些构成岩石的矿物质当因为地质运动而暴露在地球表面的时候，遇到空气中的水分、氧气等条件，就会变得化学不稳定。这是因为水、氧气、二氧化碳和其他化学物质能够与岩石发生反应以改变其成分，这就会发生化学风化作用。这些反应将岩石中的一些原始原生矿物转化为次生矿物，将其他物质作为溶质去除，并留下最稳定的矿物作为化学上不变的抗蚀剂。
实际上，化学风化将岩石中的原始矿物组转变为与地表条件更接近平衡的新矿物组。然而，很少达到真正的平衡，因为风化是一个缓慢的过程，在风化反应产生的溶质积累到平衡水平之前，浸出会带走它们。在热带环境中尤其如此。
水是化学风化的主要媒介，通过统称为水解的反应将许多原生矿物转化为粘土矿物或水合氧化物。氧气也很重要，它可以氧化许多矿物质，就像二氧化碳一样，它的风化反应被描述为碳酸化。
山体隆起过程对新岩层暴露于大气和水分具有重要作用，使重要的化学风化作用发生；Ca 2+和其他离子显着释放到地表水中。
海底风化
玄武质洋壳的风化作用不同于大气中的风化作用。海底风化相对缓慢，玄武岩的密度变小，每亿年风化率约为15%。玄武岩变成水合物，富含总铁和三价铁、镁和钠，而牺牲了二氧化硅、钛、铝、亚铁和钙。
建筑风化
由任何石头、砖块或混凝土制成的建筑物都容易受到裸露岩石表面相同风化剂的影响。此外，自然风化过程可能会严重损坏雕像、纪念碑和装饰石制品。在受酸雨严重影响的地区，这种情况会加速。
加速的建筑物风化可能对环境和居住者安全构成威胁。设计策略可以缓和环境影响的影响，例如使用压力缓和雨幕，确保供热通风与空气调节系统能够有效控制湿度积累，并选择含水量减少的混凝土混合物，以最大限度地减少冻融循环的影响。
非地质材料的风化
木材可以通过水解和其他与矿物相关的过程进行物理和化学风化，但此外，木材极易受到来自阳光的紫外线辐射引起的风化。这会引起降解木材表面的光化学反应。光化学反应在油漆和塑料的风化中也很重要。
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