Maan pinnalle tulevat kivet ovat jatkuvasti kosketuksissa ilmakehän, biosfäärin ja hydrosfäärin kanssa. Negatiivisten ympäristötekijöiden vaikutuksesta kivet alkavat muuttua ja romahtaa. Tämä prosessi voi kestää satoja tai tuhansia vuosia. Tämän seurauksena maan pinnalle muodostuu säänkestävä kuori.
Määritelmä ja päätyypit
Sään kuori on siis kerros toissijaisia, useimmissa tapauksissa irtonaisia sedimenttikiviä, jotka sijaitsevat litosfäärin ylemmissä kerroksissa ja ovat muodostuneet vuorijonojen tuhoutumisen seurauksena ulkoisten tekijöiden vaikutuksesta. On olemassa vain kolme päätyyppiä eluviumia, jotka muodostuvat prosessien seurauksena:
- fyysinen;
- kemiallinen;
- biologinen.
Tietenkin tällainen jako on jossain määrin mieliv altainen. Suurimmassa osassa tapauksista sääkuori muodostuu kaikkien näiden kolmen tekijän vaikutuksesta yhdessä. Tässä tapauksessa voidaan puhua vain sedimenttikerroksen muodostumisen edellytysten vallitsevuudesta.
Hieman historiaa
Sveitsiläinen tiedemies A. Game otti ensimmäisen kerran termin "säänkuoren" käyttöön vuonna 1879. Tällaisten geologisten kerrosten systemaattinen tutkimus aloitettiin myöhemmin Venäjällä. Suuren panoksen tällaiseen tutkimukseen 1800-luvun lopulla antoivat esimerkiksi erinomaiset venäläiset tiedemiehet N. A. Bogoslovsky, K. D. Glinka, P. A. Zemjatšenski. Aluksi geologit eivät erottaneet sään aiheuttamaa kuorta maaperästä. Kotimainen tiedemies V. V. Dokuchaev jakoi nämä käsitteet selvästi.
Itsenäisenä geologian haarana tiede rapakuorista muodostui vasta 1900-luvun alussa. Uuden suunnan perustajat olivat samaan aikaan myös venäläiset tiedemiehet - I. I. Ginzburg, B. B. Polynov. Tietysti myös jotkut ulkomaiset tutkijat ja harrastajat antoivat merkittävän panoksen tämän geologian osan kehittämiseen - ruotsalainen O. Tamm, amerikkalainen W. Keller, saksalainen G. Garrassovets ja monet muut.
Sään fyysiset voimat
Tässä tapauksessa sääkuori on peruskivestä muodostunut kerros, joka on murskattu ja hajotettu ilman merkittäviä muutoksia mineraalikoostumuksessa. Tällaiset kuoret ovat hyvin yleisiä arktisella alueella ja Etelämantereella, vuoristossa, aavikoissa ja puoliaavikoissa. Fyysinen säänmuutos johtuu pääasiassa seuraavista:
- lukuisia veden sulatus- ja jäädytysjaksoja;
- lämpötilan muutokset;
- kasvien juuriston toiminta;
- kaivamme kuoppia eläimille;
- kapillaariveden sisältämien suolojen kiteytyminen.
Tämän lajin sääkuoren suuret palaset sijaitsevat yleensä lähelläjuurella tai painaumissa. Samaan aikaan vesi ja tuuli kantaa pieniä mukanaan, joskus satojen kilometrien päähän.
Tutkijat erottavat viisi fyysisen sään päätyyppiä:
- luminen;
- frosty;
- säteily (aavioissa);
- jää;
- biologinen.
Kemiallisten prosessien tuhoaminen
Maan pinnalle nousevat kivet voivat tietysti muuttua paitsi fyysisten tekijöiden vaikutuksesta. Sattuu, että sääolosuhteet johtuvat myös monimutkaisista kemiallisista prosesseista, joita esiintyy emomassassa. Siten myös kivet tuhoutuvat melko usein. Tärkeimmät tekijät säänkuoren kemiallisessa muodostumisessa ovat:
- vahvat orgaaniset hapot;
- vesi;
- rikkivety;
- hiilihappo;
- happi;
- ammoniakki;
- mikro-organismien biologinen aktiivisuus.
Alkukiven paksuudessa voi tapahtua liuotus-, hapettumis-, liukenemis-, hydrolyysiprosesseja jne., jotka voivat johtaa sen rakenteen rikkoutumiseen.
Biologinen sääilmiö
Tällainen tuhoaminen on fysikaalisten ja kemiallisten prosessien yhdistelmä. Esimerkiksi puiden ja pensaiden juuret voivat kasvaa emokiviksi saadakseen vettä ja ravinteita. Kehittyessään ne jakavat joukon yhä enemmän. Eläimet tekevät samoin kaivaessaan. Tietenkään yksi gopher tai esimerkiksi tammi ei voi tuhota kokonaista kiveä. Mutta tuloksenaniiden elintärkeää toimintaa varten ontelo saa myöhemmin vettä. Tämän seurauksena muodostuu säänkestävä kuori. Alkukiven tuhoutuminen voi tässä tapauksessa tapahtua sekä fysikaalisten tekijöiden että kemiallisten reaktioiden vaikutuksesta.
Rakennus
Säänkestävä kuori on rivi, joka sijaitsee suoraan maan alla. Se eroaa jälkimmäisestä ensisijaisesti siinä, että se ei käy läpi humuksenmuodostusprosesseja. Säänkuoren rakenne ei useimmissa tapauksissa ole liian monimutkainen. Riittävän pitkillä muunnosprosesseilla siinä erotetaan selkeästi määritellyt horisontit. Esimerkiksi eluviumin kerrokset alha alta ylöspäin voidaan järjestää seuraavasti:
- murskattu kivi tai muotti - hieman muunneltu, hieman halkeama, graniitti;
- vesipitoinen - yleensä harmaa, helppo rikkoa käsin;
- kaoliini - mineraalisavimassa, jossa erilliset alueet irtonaista soramateriaalia.
Tämä säänkuoren rakenne havaitaan yleensä graniittialueilla.
Kehitysvaiheet
Suotuisimmat olosuhteet eluumin muodostumiselle ovat tasainen kohouma ja kuuma ilmasto. Sääkuoren kehityksessä on neljä vaihetta:
- jossa vallitsee fyysinen sää;
- helposti liukenevien alkuaineiden - rikki, kloori, kalkki -poisto;
- kaoliinien muodostuminen poistamalla kalsiumia, kaliumia ja magnesiumia;
- lateriittien muodostuminen.
Lateriitti säänkestävä kuorititaanilla, raudalla ja alumiinilla rikastetuilla kivillä se kehittyy hyvin trooppisissa olosuhteissa.
Tyypit koulutuspaikan ja koulutusehtojen mukaan
Säänkestävät kuoret voivat tietysti erota paitsi muodostumistavoistaan. Myös tällaiset taulukot luokitellaan koostumuksen mukaan. Tässä suhteessa erotetaan seuraavat säänkestävän kuoren tyypit:
- kivinen - muodostuu pääasiassa vuoristossa;
- klastinen - muodostuu myös useimmiten vuoristoisille alueille, joita edustaa pyöristämätön roska;
- pienen maan karbonaatti - muodostuu magmaisille kiville tai lössimäisille savikiville (Armenia, Krim, Mongolia);
- hienrakeinen sialliitti - kuoret, joissa on sialliittimateriaalien kompleksi (Pohjoinen Venäjän tasango);
- savinen - muodostuu pääasiassa kuivassa ilmastossa;
- savinen rautapitoinen - muodostuu trooppisilla ja subtrooppisilla vyöhykkeillä;
- ferriittinen;
- bauksiitti - sisältää suuren määrän alumiinihydroksidia.
Morfogeneettiset lajit
Tässä suhteessa erotetaan seuraavat säänkestävät kuorityypit:
- areal;
- lineaarinen.
Ensimmäisen tyyppiset muodostelmat kattavat erittäin suuria alueita, joiden pinta-ala on useita satoja ja tuhansia neliökilometrejä. Tässä tapauksessa lineaariset säänkuoret kehittyvät tektonisesti heikennetyille vyöhykkeille. Siksi ne muodostavat vain pieniä paikallisia vyöhykkeitä eri toiminnan alueiden lakon mukaisesti.
Kohokeivon leikkaus voi haitata suuresti kuoren muodostumistasääolosuhteet. Kohteiden kohoaminen ylittää usein eluuumin muodostumisnopeuden. Tämän seurauksena säänkestävä kuori käy läpi denudaatiota, kunnes se on täysin muodostunut. Tässä tapauksessa v altavia massoja karkeasti hajallaan olevaa materiaalia johdetaan lopullisiin valuma- altaisiin. Esimerkiksi r. Ob täydentää merta vuosittain 394 km3 erilaisilla kivillä.
Mikä voi olla voima
Säänkuoren muodostuminen maan päällä on jatkunut tuhansia vuosia. Tietenkin eri paikoissa planeetalla tällaiset prosessit eivät vieneet samoja aikavälejä. Kivet, jotka syntyivät planeetan muodostumisvaiheessa, tuhoutuivat pidempään, myöhemmillä jaksoilla muodostuneet - lyhyemmän ajan. Siksi kaikki maan säänkestävät kuoret voidaan jakaa ehdollisesti nykyaikaisiin ja muinaisiin.
Ensimmäisen tyypin eluviumilla ei yleensä ole liikaa tehoa. Tällaiset säänkuoret eivät ole vielä täysin muodostuneet, eikä niillä usein ole edes selkeää horisonttia. Muinaiset eluviumit muodostavat yleensä erittäin paksuja massoveja, joissa kerroksisuus on selvä.
Eri paikoissa planeetalla, muodostumisen kestosta riippuen, säänkuoren paksuus voi olla useista metreistä useisiin satoihin metriin. Useimmiten eluviaalisen pohjamaakerroksen paksuus on 30–40 m. Raakakuori on paksuinta trooppisilla ja subtrooppisilla alueilla. Ohuimmat eluumit havaitaan yleensä aavikoilla ja aroilla.
Muinaiset sääkuoret puolestaan on jaettu:
- Prekambria;
- Yläpaliozoic;
- Triassic-Jurassic;
- liitu-paleogeeni;
- Pleothin-Quaternary.
Tällaisille kuorille jo muodostumisen jälkeen tehtiin usein toistuvia valkaisuprosesseja: samotoituminen, kaolinoituminen, pyritisoituminen, gleysoituminen, karbonisoituminen, suolaantuminen jne. Tällä hetkellä tällaiset maapallon eluviumit ovat säilyneet erittäin hyvin, pääasiassa nuoremmissa niiden yläpuolella on kiviä, jotka estävät heitä tuhoutumasta.
Vedenalainen sää
Kivien tuhoutumistuotteet voivat tietysti kerääntyä ja muodostaa kokonaisia geologisia massoja paitsi maan pinnalle. Sääkuorta on myös merien ja v altamerten pohjalla. Tässä tapauksessa kiven tuhoutuminen (halmyrolyysi) tapahtuu pääasiassa seuraavien tekijöiden vaikutuksesta:
- mineralisoitu merivesi;
- veden lämpötilan vaihtelut;
- paine;
- muutoksia kaasujärjestelmässä jne.
Sade kerääntyy merien ja altaiden pohjalle yleensä nopeammin kuin maalla. Joskus halmyrolyysin aikana muodostuu eri koostumukseltaan erilaisia vedenalaisia kovia kuoria: kalkkipitoisia, rauta-mangaania, dolomiittia jne. Tällaisten kerrosten paksuus ei yleensä ylitä 1 m.
Mitä mineraaleja voi esiintyä
Särönkuoren tutkimuksella ei ole vain teoreettista (muodostumisajan paleogeografisen asetelman palauttaminen), vaan myös käytännön arvoa. Tosiasia on, että tällaisissa geologisissa muodostumissa on usein runsaasti erilaisia arvokkaita mineraaleja:
- rautamalmi;
- bauksiitit;
- mangaani;
- nikkelimalmit;
- koboltti jne.
Muinaisissa rapakuorissa erityyppisiä metalleja voi joissakin tapauksissa kertyä erillisiin alueisiin suurempia määriä kuin edes peruskivessä. Esimerkiksi tällä tavalla muodostui monia nykyisin teollisesti kehitettyjä esiintymiä Uralilla.
Ihmisen taloudellisen käytön kann alta varsin arvokkaita voivat olla myös erilaiset säänkuoren savimuodostelmat. Tällaista materiaalia käytetään keraamisena tai tulenkestävänä raaka-aineena, se erottuu valkaisuista ja muista arvokkaista ominaisuuksista. Luonnollisesti runsaimpia erilaisia mineraaleja ovat muinaiset kuoret.
Alluviaaliset talletukset
Säänkestävät kuoret ovat siis muodostumia, joilla on aikamme suuri taloudellinen merkitys metallien ja saven louhinnan kann alta. Lisäksi tällaisissa kerrostumissa on usein hajallaan suuria kulta-, platina-, hopea-, timantti- jne. esiintymiä. Tällaisilla alueilla jalokivien ja jalometallien louhinta suoritetaan, myös teollisesti. Tällaisia kerrostumia löytyy sekä muinaisista että nykyaikaisista sääkuorista. Kulta, timantit tai platina ovat tässä tapauksessa yksinkertaisesti kulkeutuneet vesivirtojen kautta romahtavan peruskiven paksuudesta ja kerääntyvät esimerkiksi matalikkoon tai joen mutkoihin.
Mikä on illuvium
Haukkua yleensäsäägeologit kutsuvat eluviumia. Mutta on olemassa toisen tyyppisiä massiiveja, jotka muodostuvat ulkopuolelta tuoduista fragmenteista, jotka eivät ole peräisin tämän alueen alkuperäisestä kalliosta. Tällaisia sään aiheuttamia kuoria kutsutaan infiltraatioksi. Niiden koostumus voi vaihdella. Esimerkiksi karbonaatti-, sulfaatti-, suola- ja piipitoiset illuviumit erotetaan toisistaan. Tietenkin tämän tyyppisissä säänkuorissa muodostuu melko usein myös erilaisia kerrostumia.