Οι βράχοι που έρχονται στην επιφάνεια της γης είναι συνεχώς σε επαφή με την ατμόσφαιρα, τη βιόσφαιρα, την υδρόσφαιρα. Υπό την επίδραση αρνητικών περιβαλλοντικών παραγόντων, τα πετρώματα αρχίζουν να μεταμορφώνονται και να καταρρέουν. Αυτή η διαδικασία μπορεί να διαρκέσει εκατοντάδες ή χιλιάδες χρόνια. Ως αποτέλεσμα, σχηματίζεται ένας φθαρμένος φλοιός στην επιφάνεια της γης.
Ορισμός και κύριοι τύποι
Ο φλοιός του καιρού είναι επομένως ένα στρώμα δευτερογενών, στις περισσότερες περιπτώσεις χαλαρών ιζηματογενών πετρωμάτων, που βρίσκεται στα ανώτερα στρώματα της λιθόσφαιρας και σχηματίζεται ως αποτέλεσμα της καταστροφής οροσειρών υπό την επίδραση εξωτερικών παραγόντων. Υπάρχουν μόνο τρεις κύριοι τύποι eluvium, που σχηματίζονται ως αποτέλεσμα διεργασιών:
- σωματική;
- χημικό;
- βιολογικό.
Φυσικά, μια τέτοια διαίρεση είναι κάπως αυθαίρετη. Στη συντριπτική πλειονότητα των περιπτώσεων, ο φλοιός των καιρικών συνθηκών σχηματίζεται υπό την επίδραση και των τριών αυτών παραγόντων σε συνδυασμό. Σε αυτήν την περίπτωση, μπορούμε μόνο να μιλήσουμε για την επικράτηση των συνθηκών για το σχηματισμό του ιζηματογενούς στρώματος.
Λίγη ιστορία
Για πρώτη φορά, ο όρος "φλοιός των καιρικών συνθηκών" εισήχθη σε χρήση από τον Ελβετό επιστήμονα A. Game το 1879. Μια συστηματική μελέτη τέτοιων γεωλογικών στρωμάτων άρχισε στη συνέχεια στη Ρωσία. Μεγάλη συνεισφορά σε μια τέτοια έρευνα στα τέλη του 19ου αιώνα, για παράδειγμα, είχαν οι εξέχοντες Ρώσοι επιστήμονες N. A. Bogoslovsky, K. D. Glinka, P. A. Zemyatchensky. Αρχικά, οι γεωλόγοι δεν διέκριναν το φλοιό από τις καιρικές συνθήκες από το έδαφος. Ο εγχώριος επιστήμονας V. V. Dokuchaev χώρισε ξεκάθαρα αυτές τις έννοιες.
Ως ανεξάρτητος κλάδος της γεωλογίας, η επιστήμη των καιρικών φλοιών σχηματίστηκε μόλις στις αρχές του 20ου αιώνα. Οι ιδρυτές της νέας κατεύθυνσης ήταν ταυτόχρονα και Ρώσοι επιστήμονες - I. I. Ginzburg, B. B. Polynov. Φυσικά, ορισμένοι ξένοι ερευνητές και λάτρεις συνέβαλαν σημαντικά στην ανάπτυξη αυτού του τομέα της γεωλογίας - ο Σουηδός O. Tamm, ο Αμερικανός W. Keller, ο Γερμανός G. Garrassovets και πολλοί άλλοι.
Φυσικές δυνάμεις των καιρικών συνθηκών
Σε αυτή την περίπτωση, ο φλοιός που ξεπερνά τις καιρικές συνθήκες είναι ένα στρώμα που σχηματίζεται από το μητρικό πέτρωμα, συνθλίβεται και αποσυντίθεται χωρίς σημαντική αλλαγή στη σύνθεση των ορυκτών. Τέτοιοι φλοιοί είναι πολύ συνηθισμένοι στην Αρκτική και την Ανταρκτική, σε βουνά, ερήμους και ημιερήμους. Οι φυσικές καιρικές συνθήκες εμφανίζονται κυρίως ως αποτέλεσμα:
- πολυάριθμοι κύκλοι απόψυξης και κατάψυξης νερού;
- αλλαγές θερμοκρασίας;
- δράση του ριζικού συστήματος των φυτών;
- σκάψιμο τρυπών για ζώα;
- κρυστάλλωση αλάτων που περιέχονται στο τριχοειδές νερό.
Μεγάλα θραύσματα στους φλοιούς αυτού του είδους βρίσκονται συνήθως κοντάπρόποδες ή σε βαθουλώματα. Ταυτόχρονα, τα μικρά παρασύρονται από το νερό και τον άνεμο, μερικές φορές για εκατοντάδες χιλιόμετρα.
Οι επιστήμονες διακρίνουν πέντε κύριους τύπους φυσικών καιρικών συνθηκών:
- χιόνι;
- frosty;
- ηλιοφάνεια (στις ερήμους);
- πάγος;
- βιολογικό.
Καταστροφή χημικών διεργασιών
Οι βράχοι που αναδύονται στην επιφάνεια της γης, φυσικά, μπορούν να μετασχηματιστούν όχι μόνο υπό την επίδραση φυσικών παραγόντων. Συμβαίνει ότι οι καιρικές συνθήκες εμφανίζονται επίσης λόγω πολύπλοκων χημικών διεργασιών που συμβαίνουν στον μητρικό όγκο. Έτσι, τα βράχια καταστρέφονται επίσης αρκετά συχνά. Οι κύριοι παράγοντες στον χημικό σχηματισμό του φλοιού που ξεπερνά τις καιρικές συνθήκες είναι:
- ισχυρά οργανικά οξέα;
- νερό;
- υδρόθειο;
- ανθρακικό οξύ;
- οξυγόνο;
- αμμωνία;
- βιολογική δραστηριότητα μικροοργανισμών.
Στο πάχος του μητρικού πετρώματος, μπορεί να συμβούν διεργασίες έκπλυσης, οξείδωσης, διάλυσης, υδρόλυσης κ.λπ., που οδηγούν σε παραβίαση της δομής του.
Βιολογικές καιρικές συνθήκες
Αυτός ο τύπος καταστροφής είναι ένας συνδυασμός φυσικών και χημικών διεργασιών. Για παράδειγμα, οι ρίζες των δέντρων και των θάμνων μπορούν να αναπτυχθούν στο μητρικό βράχο για να πάρουν νερό και θρεπτικά συστατικά. Καθώς αναπτύσσονται, χωρίζουν τη συστοιχία όλο και περισσότερο. Τα ζώα κάνουν το ίδιο όταν τρυπώνουν. Φυσικά, ένα γοφάρι ή, για παράδειγμα, μια βελανιδιά δεν μπορεί να καταστρέψει έναν ολόκληρο βράχο. Αλλά στο προκύπτονγια τη ζωτική τους δραστηριότητα, η κοιλότητα θα πάρει στη συνέχεια νερό. Ως αποτέλεσμα, σχηματίζεται η κρούστα που ξεπερνά τις καιρικές συνθήκες. Η καταστροφή του μητρικού πετρώματος σε αυτή την περίπτωση μπορεί να συμβεί τόσο υπό την επίδραση φυσικών παραγόντων όσο και υπό την επίδραση χημικών αντιδράσεων.
Κτίριο
Ο φλοιός που ξεπερνά τις καιρικές συνθήκες είναι μια σειρά που βρίσκεται ακριβώς κάτω από το έδαφος. Διαφέρει από το τελευταίο κυρίως στο ότι δεν υφίσταται διαδικασίες σχηματισμού χούμου. Η δομή του φλοιού που ξεπερνά τις καιρικές συνθήκες στις περισσότερες περιπτώσεις δεν είναι πολύ περίπλοκη. Με επαρκώς μακροχρόνιες διαδικασίες μετασχηματισμού, διακρίνονται σαφώς καθορισμένοι ορίζοντες σε αυτό. Για παράδειγμα, τα στρώματα στο eluvium από κάτω προς τα πάνω μπορούν να τακτοποιηθούν ως εξής:
- θρυμματισμένη πέτρα ή clastic - ελαφρώς αλλοιωμένη, ελαφρώς ραγισμένη, γρανίτης;
- hydromicaceous - συνήθως γκρι χρώμα, εύκολο να σπάσει με τα χέρια;
- καολίνη - ορυκτό άργιλο με ξεχωριστές επιφάνειες από χαλαρό χαλίκι.
Αυτή η δομή του φλοιού που ξεπερνά τις καιρικές συνθήκες παρατηρείται συνήθως σε περιοχές γρανίτη.
Στάδια ανάπτυξης
Οι πιο ευνοϊκές συνθήκες για το σχηματισμό του eluvium είναι ένα ισοπεδωμένο ανάγλυφο και ένα ζεστό κλίμα. Υπάρχουν τέσσερα στάδια στην ανάπτυξη του φλοιού που ξεπερνά τις καιρικές συνθήκες:
- με επικράτηση φυσικών καιρικών συνθηκών;
- αφαίρεση εύκολα διαλυτών στοιχείων - θείο, χλώριο, ασβέστη;
- σχηματισμός καολινών με αφαίρεση ασβεστίου, καλίου και μαγνησίου;
- σχηματισμός λατεριτών.
Κρούστα λατερίτηςσε πετρώματα εμπλουτισμένα με τιτάνιο, σίδηρο και αλουμίνιο, αναπτύσσεται καλά σε τροπικές συνθήκες.
Τύποι ανά τόπο και συνθήκες εκπαίδευσης
Οι κρούστες που ξεπερνούν τις καιρικές συνθήκες μπορούν, φυσικά, να διαφέρουν όχι μόνο στον τρόπο σχηματισμού τους. Επίσης, τέτοιοι πίνακες ταξινομούνται κατά σύνθεση. Από αυτή την άποψη, διακρίνονται οι ακόλουθοι τύποι κρούστας που ξεπερνά τις καιρικές συνθήκες:
- βραχώδης - σχηματίζεται κυρίως στα βουνά;
- κλαστικό - επίσης σχηματίζεται συχνότερα σε ορεινές περιοχές, που αντιπροσωπεύονται από μη στρογγυλεμένα συντρίμμια;
- ανθρακικό άλας μικρών γαιών - σχηματισμένο σε πυριγενή πετρώματα ή αργίλλους τύπου loess (Αρμενία, Κριμαία, Μογγολία);
- λεπτόκοκκο σιαλλιτικό - κρούστες με σύμπλεγμα σιαλλιτικών υλικών (βόρεια ρωσική πεδιάδα);
- αργιλώδης - σχηματίζεται κυρίως σε ξηρά κλίματα;
- αργιλώδης σιδηρούχα - σχηματίζεται σε τροπικές και υποτροπικές ζώνες,
- φερριτικός;
- βωξίτης - που περιέχει μεγάλη ποσότητα υδροξειδίου του αλουμινίου.
Μορφογενετικά Είδη
Από αυτή την άποψη, διακρίνονται οι ακόλουθοι τύποι κρούστας που ξεπερνά τις καιρικές συνθήκες:
- περιοχικό;
- γραμμικό.
Ο πρώτος τύπος σχηματισμών καλύπτει πολύ μεγάλες εκτάσεις αρκετών εκατοντάδων και χιλιάδων τετραγωνικών χιλιομέτρων. Σε αυτή την περίπτωση, οι γραμμικοί φλοιοί που ξεπερνούν τις καιρικές συνθήκες αναπτύσσονται κατά μήκος των τεκτονικά εξασθενημένων ζωνών. Ως εκ τούτου, σχηματίζουν μόνο μικρές τοπικές ζώνες σύμφωνα με την απεργία περιοχών διαφορετικής δραστηριότητας.
Η ανατομή του ανάγλυφου μπορεί να εμποδίσει πολύ τον σχηματισμό του φλοιούκαιρικές συνθήκες. Η ανύψωση των τοποθεσιών συχνά υπερβαίνει τον ρυθμό σχηματισμού του eluvium. Ως αποτέλεσμα, ο φλοιός που ξεπερνά τις καιρικές συνθήκες υφίσταται απογύμνωση μέχρι να σχηματιστεί πλήρως. Σε αυτή την περίπτωση, τεράστιες μάζες χονδροειδώς διασκορπισμένου υλικού διοχετεύονται στις δεξαμενές τελικής απορροής. Για παράδειγμα, r. Το Ob αναπληρώνει ετησίως τον ωκεανό κατά 394 km3 διαφορετικά είδη πετρωμάτων.
Τι μπορεί να είναι η δύναμη
Ο σχηματισμός του φλοιού που ξεπερνά τις καιρικές συνθήκες στη Γη συνεχίζεται εδώ και πολλές χιλιάδες χρόνια. Φυσικά, σε διαφορετικά μέρη του πλανήτη, τέτοιες διαδικασίες δεν έπαιρναν τα ίδια χρονικά διαστήματα. Οι βράχοι που προέκυψαν στο στάδιο του σχηματισμού του πλανήτη καταστράφηκαν περισσότερο, αυτοί που σχηματίστηκαν σε μεταγενέστερες περιόδους - μικρότερο χρονικό διάστημα. Επομένως, όλοι οι φλοιοί στη γη μπορούν να χωριστούν υπό όρους σε σύγχρονους και αρχαίους.
Ο πρώτος τύπος eluvium συνήθως δεν έχει υπερβολική ισχύ. Τέτοιοι φλοιοί που ξεπερνούν τις καιρικές συνθήκες δεν έχουν ακόμη σχηματιστεί πλήρως και συχνά δεν έχουν καν καθαρούς ορίζοντες. Το αρχαίο eluvium συνήθως σχηματίζει πολύ παχύ όγκους με έντονη στρώση.
Σε διαφορετικά σημεία του πλανήτη, ανάλογα με τη διάρκεια σχηματισμού, ο φλοιός που ξεπερνά τις καιρικές συνθήκες μπορεί να έχει πάχος από αρκετά μέτρα έως αρκετές εκατοντάδες μέτρα. Στις περισσότερες περιπτώσεις, το πάχος του στρώματος του υπεδάφους είναι 30-40 μ. Ο φλοιός που ξεπερνά τις καιρικές συνθήκες είναι παχύτερος σε τροπικές και υποτροπικές περιοχές. Οι πιο λεπτές εκβολές παρατηρούνται συνήθως σε ερήμους και στέπες.
Οι αρχαίοι φλοιοί που ξεπερνούν τις καιρικές συνθήκες, με τη σειρά τους, υποδιαιρούνται σε:
- Προκάμβριος;
- Ανώτερο Παλαιοζωικό;
- Triassic-Jurassic;
- Κρητοειδής-Παλαιογενής;
- Pleothin-Quaternary.
Τέτοιοι φλοιοί, ήδη μετά τον σχηματισμό, υποβλήθηκαν συχνά σε επαναλαμβανόμενες διαδικασίες λεύκανσης: χαμότωση, καολινοποίηση, πυριτοποίηση, γλευοποίηση, ανθρακοποίηση, αλάτωση κ.λπ. αυτά βρίσκονται από πάνω τους βράχοι που τους προστατεύουν από την καταστροφή.
Υποβρύχιες καιρικές συνθήκες
Τα προϊόντα της καταστροφής των πετρωμάτων, φυσικά, μπορούν να συσσωρευτούν και να σχηματίσουν ολόκληρες γεωλογικές μάζες όχι μόνο στην επιφάνεια της γης. Ο φλοιός των καιρικών συνθηκών υπάρχει επίσης στον πυθμένα των θαλασσών και των ωκεανών. Σε αυτή την περίπτωση, η καταστροφή του πετρώματος (αλμυρόλυση) συμβαίνει κυρίως υπό τη δράση:
- μεταλλωμένο θαλασσινό νερό;
- διακυμάνσεις στη θερμοκρασία του νερού;
- πίεση;
- αλλαγές στο καθεστώς αερίου κ.λπ.
Η βροχόπτωση συσσωρεύεται στον πυθμένα των θαλασσών και των δεξαμενών συνήθως ταχύτερα από ό,τι στην ξηρά. Μερικές φορές, κατά τη διάρκεια της αλμυρόλυσης, σχηματίζονται υποβρύχια σκληρά κελύφη διαφορετικής σύστασης: ασβεστώδη, σίδηρο-μαγγάνιο, δολομίτη κ.λπ. Το πάχος τέτοιων στρωμάτων συνήθως δεν υπερβαίνει το 1 m.
Τι μεταλλικά στοιχεία μπορεί να εμφανιστούν
Η μελέτη του φλοιού της αποσάθρωσης δεν έχει μόνο θεωρητική (αποκατάσταση του παλαιογεωγραφικού σκηνικού του χρόνου σχηματισμού), αλλά και πρακτική αξία. Το γεγονός είναι ότι τέτοιοι γεωλογικοί σχηματισμοί είναι συχνά πλούσιοι σε διάφορα πολύτιμα ορυκτά:
- σίδερομετάλλευμα;
- βωξίτες;
- μαγγάνιο;
- μεταλλεύματα νικελίου;
- κοβάλτια, κ.λπ.
Στους αρχαίους φλοιούς που ξεπερνούν τις καιρικές συνθήκες, σε ορισμένες περιπτώσεις, διάφορα είδη μετάλλων μπορούν να συσσωρευτούν σε ξεχωριστές περιοχές σε ποσότητες μεγαλύτερες από ό,τι ακόμη και στο μητρικό πέτρωμα. Για παράδειγμα, αυτό είναι το πόσα κοιτάσματα που αναπτύσσονται τώρα βιομηχανικά στα Ουράλια σχηματίστηκαν.
Επίσης αρκετά πολύτιμοι από την άποψη της ανθρώπινης οικονομικής χρήσης μπορεί να είναι διάφοροι σχηματισμοί αργίλου φλοιών που ξεπερνούν τις καιρικές συνθήκες. Ένα τέτοιο υλικό χρησιμοποιείται ως κεραμική ή πυρίμαχη πρώτη ύλη, διακρίνεται από λεύκανση και άλλες πολύτιμες ιδιότητες. Φυσικά, τα πιο πλούσια σε διάφορα είδη ορυκτών είναι οι αρχαίοι φλοιοί.
Αλλουβιακά κοιτάσματα
Οι κρούστες που ξεπερνούν τις καιρικές συνθήκες είναι επομένως σχηματισμοί που έχουν μεγάλη οικονομική σημασία στην εποχή μας όσον αφορά την εξόρυξη μετάλλων και αργίλου. Επιπλέον, σε τέτοια στρώματα υπάρχουν συχνά διάσπαρτα κοιτάσματα χρυσού, πλατίνας, αργύρου, διαμαντιών κ.λπ. μεγάλης έκτασης. Σε τέτοιες περιοχές, πραγματοποιείται η εξόρυξη πολύτιμων λίθων και πολύτιμων μετάλλων, μεταξύ άλλων και με βιομηχανικό τρόπο. Τέτοιες αποθέσεις μπορούν να βρεθούν τόσο σε αρχαίους όσο και σε σύγχρονους φλοιούς που ξεπερνούν τις καιρικές συνθήκες. Ο χρυσός, τα διαμάντια ή η πλατίνα, σε αυτή την περίπτωση, παράγονται απλώς από ροές νερού από το πάχος του μητρικού βράχου που καταρρέει και συσσωρεύονται, για παράδειγμα, σε ρηχά ή στροφές ποταμών.
Τι είναι το illuvium
Συνήθως γαβγίζειΟι γεωλόγοι αποκαλούν το eluvium. Υπάρχει όμως και ένας άλλος τύπος ορεινών όγκων, που σχηματίζονται από θραύσματα όχι του μητρικού βράχου στη συγκεκριμένη περιοχή, αλλά φερμένα από έξω. Τέτοιες κρούστες που ξεπερνούν τις καιρικές συνθήκες ονομάζονται διήθηση. Η σύνθεσή τους μπορεί να ποικίλλει. Για παράδειγμα, διακρίνονται τα ανθρακικά, θειικά, αλάτι και πυριτικά περιβλήματα. Φυσικά, διάφορα είδη εναποθέσεων σε κρούστες αυτού του τύπου σχηματίζονται επίσης αρκετά συχνά.
