Toprak oluşumu
Toprak Oluşum Faktörleri > Ana Materyal > Ayrışma

Yer yüzeyindeki kayaçlar su, hava ve sıcaklık değişimlerinden sürekli olarak etkilenmektedir. Yer yüzeyinde veya yer yüzeyinin yakın kısımlarında kayaçları yer değişmeye uğratmadan fiziksel ve kimyasal özelliklerini değiştiren yıkıcı süreçler ayrışma olarak tanımlanır. Genel olarak, yeryüzü mantosu içerisinde büyük derinliklerde yüksek sıcaklık ve basınç altında oluşan mineraller hava şartlarına daha az dirençli iken, yüzeyin düşük sıcaklık ve basınç ortamında oluşan mineraller hava koşullarına daha dayanıklıdır. Ayrışma genellikle jeolojik malzemenin ilk birkaç metresiyle sınırlıdır, çünkü fiziksel, kimyasal ve biyolojik stresler ve dalgalanmalar genellikle derinlikle azalır. Fiziksel parçalanma, Dünya'nın derinliklerinde katılaşan kayaçların yüzeye yakın daha düşük basınca maruz kalması ve şişmesi ve mekanik olarak kararsız hale gelmesi ile başlar. Kimyasal ayrışma, oranı her 10 °C sıcaklık artışında iki katına çıkan, ancak kimyasal değişiklikleri etkilemek için suya büyük ölçüde bağımlı olan mineral çözünürlüğünün bir fonksiyonudur. Tropikal iklimlerde birkaç yıl içinde ayrışacak olan kayalar, çöllerde bin yıl boyunca değişmeden kalacaktır.  Yapısal değişiklikler hidrasyon, oksidasyon ve indirgemenin sonucudur. Kimyasal ayrışma esas olarak  organik asitlerin ve şelasyon bileşiklerinin bakteriler  ve mantarlar  tarafından atılmasından kaynaklanır, günümüzde daha az arttığı düşünülmektedir. Buna sera etkisi denir.
Fiziksel parçalanma ana materyalin toprağa dönüşümünde ilk aşamadır. Sıcaklık dalgalanmaları kayanın genişlemesine ve daralmasına neden olarak onu zayıflık çizgileri boyunca böler. Su daha sonra çatlaklara girebilir ve donabilir ve kayanın merkezine doğru bir yol boyunca malzemenin fiziksel olarak ayrılmasına neden olabilirken, kaya içindeki sıcaklık değişimleri "kabukların" pul pul dökülmesine neden olabilir. Islatma ve kurutma döngüleri, rüzgâr, su ve yerçekimi ile hareket ederken malzemenin fiziksel sürtünmesi gibi, toprak parçacıklarının daha ince bir boyutta aşınmasına neden olur. Su, kuruduktan sonra genişleyen kaya mineralleri içinde birikerek kayayı gerebilir. En sonunda, Ana materyalin kaya yiyen hayvanlar tarafından öğütülmesi de yeni başlayan toprak oluşumuna katkıda bulunur.
Mineraller suda çözünür hale geldiğinde veya yapıları değiştiğinde kimyasal ayrışma ve yapısal değişiklikler meydana gelir. Aşağıdaki listenin ilk üçü çözünürlük değişiklikleri ve son üçü yapısal değişikliklerdir.
Sudaki tuzların çözeltisi, iki kutuplu su moleküllerinin iyonik tuz bileşikleri üzerindeki etkisinden kaynaklanır, bir iyon ve su çözeltisi üretir, bu mineralleri uzaklaştırır ve su akışına ve gözenek kanallarına bağlı olarak kayanın bütünlüğünü azaltır.
Hidroliz, aradaki suyun bölünmesiyle minerallerin polar moleküllere dönüştürülmesidir. Bu, çözünür asit-baz çiftleri ile sonuçlanır. Örneğin, ortoklaz-feldisparın hidrolizi, her ikisi de daha çözünür olan asit silikat kiline ve bazik potasyum hidroksite dönüştürür.
Karbonasyonda, sudaki karbondioksit çözeltisi karbonik asit oluşturur. Karbonik asit kalsiti daha çözünür kalsiyum bikarbonata dönüştürür.
Hidrasyon, kayaçların bünyelerine su almaları neticesinde kayaç içerisinde bulunan minerallerin başka minerallere dönüşmesi şeklinde gelişen ayrışmadır.
Bir mineral bileşiğinin oksidasyonu, oksijenin bir mineral içine dahil edilmesidir, bu da oksidasyon sayısını arttırmasına ve nispeten büyük oksijen boyutuna bağlı olarak şişmesine neden olur, bu da onu stresli bırakır ve su (hidroliz) veya karbonik asit (karbonasyon) tarafından daha kolay saldırıya uğrar.
Oksidasyonun tersi olan indirgeme, oksijenin uzaklaştırılması anlamına gelir, bu nedenle mineralin bir kısmının oksidasyon sayısı azalır, bu da oksijen yetersiz olduğunda ortaya çıkar. Minerallerin azaltılması onları elektriksel olarak kararsız, daha çözünür ve dahili olarak gerilir ve kolayca ayrışır. Esas olarak suya doygun koşullarda ortaya çıkar.
Yukarıdakilerden hidroliz ve karbonatlaşma, özellikle yüksek yağış, sıcaklık ve fiziksel erozyon bölgelerinde en etkili olanlardır.  Kimyasal ayrışma, kayanın yüzey alanı arttıkça daha etkili hale gelir ve dolayısıyla fiziksel parçalanma tarafından tercih edilir. Bu, regolit oluşumundaki enlem ve yüksek iklim gradyanlarından kaynaklanır.
Saprolit, granit, metamorfik ve diğer ana kaya türlerinin kil minerallerine dönüştürülmesiyle oluşan artık toprağın özel bir örneğidir. Çoğunlukla [ayrışmış granit] olarak adlandırılan saprolit, hidroliz, organik bileşiklerden şelasyon, hidrasyon (ortaya çıkan katyon ve anyon çiftleri ile sudaki minerallerin çözeltisi), donma ve çözülmeyi içeren fiziksel süreçleri içeren hava koşullandırma süreçlerinin sonucudur. Birincil ana kaya malzemesinin mineralojik ve kimyasal bileşimi, tane boyutu ve konsolidasyon derecesi dahil fiziksel özellikleri ve ayrışma oranı ve türü ana malzemeyi farklı bir minerale dönüştürür. Saprolitin dokusu, pH'ı ve mineral bileşenleri, ana materyalinden miras alınır. Bu işleme aynı zamanda arenizasyon da denir, bu da kuvarsın diğer granit mineral bileşenlerine (mikalar, amfiboller, feldispatlar) kıyasla çok daha yüksek direnci sayesinde kumlu toprakların (granitik arenalar) oluşmasına neden olur.