摩耗（浸食）

地理学における摩耗とは、岩石の衝突と運搬中に起こる侵食の過程のことです。堆積物の運搬によって岩盤の表面が削られ、滑らかになります。これは水や風によって起こります。^{[ 1 ]}摩耗侵食を受けている岩石は、しばしば川床の上または近くに見られます。^{[ 2 ]}また、摩耗は巨礫をより小さな岩石に変え、最終的には砂に変えることにも部分的に関与しています。^{[ 3 ]}

摩耗侵食は、過去および現在の地質学的変化を理解するとともに、古地形環境を解釈することを可能にする。研究者は、粒子の形状（摩耗の結果）を使用して侵食と環境変化を研究する。^{[ 2 ]}

摩耗の量は、粒子サイズ、形状、表面、多孔性、硬度、亀裂などの粒子特性、および時間、速度、圧力、せん断、温度などの環境特性など、多くの要因に依存します。^{[ 4 ]}

一般的に、下流に行くほど河川の流速が速くなり、堆積物を運搬する能力（運搬力）が増すため、粒子は摩耗の影響をより強く受ける。これは、河川に浮遊している堆積物が互いに擦れ合う回数が増え、摩擦力が強くなるため、摩耗による侵食が増加することを意味する。ただし、一定距離を運搬された後には、小石がそれ以上の摩耗を受けにくいサイズに達する時点がある。摩耗によって生成される堆積物の粒度分布は、それらが由来する岩石の岩質によっても制御される。一般的に、河川が下流に流れるにつれて粒子サイズは連続的に減少し、下流細粒化と呼ばれるプロセスが発生する。^{[ 5 ]}摩耗は小石のサイズに影響を与えるため、小石の移動にも影響を与え、小石のサイズと状態は、流量などの過去の河川の状態を説明することができる。^{[ 2 ]}

摩耗による侵食速度は、岩石の形状、岩質、および衝撃エネルギーによって影響を受けるため、^{[ 1 ]}柔らかい岩石は摩耗侵食を受けやすい。^{[ 6 ]}岩盤上で摩耗と破砕が発生すると、岩石は浮遊する。川や水路の下流では、摩耗により底質負荷が増加する。浮遊堆積物は、岩質、流域の傾斜、降水量、および山火事によって大きく影響を受ける。^{[ 6 ]} 一般的に、山火事は環境を著しく乱し、その結果、地質にも影響を与える。 ^{[ 6 ]}摩耗に関する侵食速度は、頁岩、泥岩、またはその他の一般的な堆積岩などの軟岩で急勾配の水路で最も大きい。 ^{[ 6 ] [ 7 ]}

岩や砂粒の丸みは、風によるものよりも水環境でははるかにゆっくりと進行します。^{[ 2 ]} これは、砂の周りの水分子が衝突から砂を守ることと、水の密度が衝撃エネルギーを低下させるためです。^{[ 2 ]}さらに、堆積物の粒子が（丸みを帯びているものと比較して）不規則であればあるほど、侵食を受けやすくなります。しかし、丸みを帯びた粒子は、しばしば激しい侵食環境の結果です。^{[ 2 ]}

岩質の違いは、侵食（摩耗）が海岸線を変化させる速度に影響します。片岩はすぐに丸くなりますが、その後すぐに侵食されることが観察されています。一方、珪岩はより長い時間丸いままです。^{[ 2 ]}珪岩は、片岩や砂岩に比べて丸くなりやすいことがわかっています。片岩は、高エネルギーの摩耗によって丸い粒子ではなく平らな表面に侵食されることがよくあります。砂岩は、珪岩と片岩の中間の形状に侵食されます。岩石化などの化学的変化を受けた岩石は、侵食に強く抵抗する傾向があります。^{[ 2 ]}

海洋環境における侵食は、「海が陸地を侵食する」と表現される。これは、波の衝撃エネルギーが高く、堆積作用が強いため、海と陸の接触点が著しく侵食されるためである。^{[ 2 ]}海洋侵食により海岸線は後退し、海水深は波の基底深度まで増加する。^{[ 2 ]}

海面上昇は沿岸侵食の増加につながっている。侵食が洪水に及ぼす影響から、これは政策立案者、沿岸研究者、不動産計画担当者にとって懸念事項となっている。^{[ 2 ]}

岩の多い海岸線には植生が少ない傾向があり、そのため腐植酸（土壌のような有機化合物）がほとんど、あるいは全く存在しない。腐植酸がないということは化学的侵食が少ないということであり、海岸線の侵食はほぼ粒子衝突のみによって引き起こされる。^{[ 2 ]}

火山から噴出した灰や火山砕屑物は、摩耗作用を受けます。^{[ 3 ]}摩耗作用は、火山灰が非常に細かい粒状になる理由の一つです。摩耗作用が強いほど、より細かい粒状の灰が生成されます。^{[ 3 ]}その結果、火山の地質学的安定性が損なわれ、多様なテフラ（噴火中に火山から放出された岩石や粒子）が生成され、大気中の粒子が増加して気候に影響を与えます。^{[ 3 ]} テフラの摩耗速度は、火山の大きさ、特に火山柱の深さと高さによって影響を受けます。^{[ 10 ]}

摩耗の影響は、堆積物の粒径が懸濁や底質輸送などの堆積物輸送メカニズムによって影響を受ける選別作用の影響と混同されることがある。これは小石の海岸に最も影響を与え、小石同士が衝突して滑らかになる。^{[ 11 ]}

化学工業においても、微粒子状物質の摩耗は好ましくない現象として観察される。摩耗によって製品が失われる可能性があり、また汚染物質が発生する可能性もあるため、追加のろ過が必要となる。

工業用途で発生する摩耗は、機械的、熱的、化学的など、さまざまなメカニズムに起因します。^{[ 4 ]}研磨ブラスト では、ワークピースの表面が摩耗すると研磨材も摩耗するため、研磨材（砂またはショット）の耐用年数は摩耗によって制限されます。 ^{[ 4 ]}摩耗は、デフレーションや腐食 などの他のタイプの侵食にも寄与します。^{[ 2 ]}摩耗はしばしば腐食の一種と考えられていますが、摩耗は静止した表面を移動させるのではなく、通過する材料を通して表面を侵食するため、両者は異なります。