الصخور القادمة على سطح الأرض على اتصال دائم مع الغلاف الجوي والغلاف الحيوي والغلاف المائي. تحت تأثير العوامل البيئية السلبية ، تبدأ الصخور في التحول والانهيار. قد تستغرق هذه العملية مئات أو آلاف السنين. نتيجة لذلك ، تتكون قشرة التجوية على سطح الأرض.
التعريف والأنواع الرئيسية
قشرة التجوية هي بالتالي طبقة ثانوية ، في معظم الحالات صخور رسوبية رخوة ، تقع في الطبقات العليا من الغلاف الصخري وتشكلت نتيجة لتدمير سلاسل الجبال تحت تأثير العوامل الخارجية. لا يوجد سوى ثلاثة أنواع رئيسية من Eluvium ، تكونت نتيجة للعمليات:
- جسدي ؛
- مادة كيميائية ؛
- بيولوجي.
بالطبع ، هذا التقسيم تعسفي إلى حد ما. في الغالبية العظمى من الحالات ، تتشكل قشرة التجوية تحت تأثير جميع هذه العوامل الثلاثة مجتمعة. في هذه الحالة ، لا يمكننا التحدث إلا عن غلبة شروط تكوين الطبقة الرسوبية.
قليلا من التاريخ
لأول مرة ، تم تقديم مصطلح "قشرة التجوية" من قبل العالم السويسري A. Game في عام 1879. بدأت بعد ذلك دراسة منهجية لهذه الطبقات الجيولوجية في روسيا. تم تقديم مساهمة كبيرة لمثل هذا البحث في نهاية القرن التاسع عشر ، على سبيل المثال ، من قبل العلماء الروس البارزين N. في البداية ، لم يميز الجيولوجيون قشرة التجوية عن التربة. قسّم العالم المحلي V. V. Dokuchaev بوضوح هذه المفاهيم.
كفرع مستقل للجيولوجيا ، لم يتشكل علم تجوية القشور إلا في بداية القرن العشرين. مؤسسو الاتجاه الجديد في نفس الوقت كانوا أيضًا علماء روس - I. I. Ginzburg ، B. B. B. Polynov. بالطبع ، قدم بعض الباحثين الأجانب والمتحمسين أيضًا مساهمة كبيرة في تطوير هذا القسم من الجيولوجيا - السويدي O. Tamm ، والأمريكي W. Keller ، والألماني G. Garrassovets والعديد من الآخرين.
القوى الفيزيائية للعوامل الجوية
في هذه الحالة ، تكون قشرة التجوية عبارة عن طبقة مكونة من الصخور الأم ، يتم سحقها وتفككها دون تغيير كبير في التركيب المعدني. هذه القشور شائعة جدًا في القطب الشمالي والقطب الجنوبي والجبال والصحاري وشبه الصحاري. تحدث التجوية الفيزيائية بشكل رئيسي نتيجة:
- دورات عديدة لإذابة المياه وتجميدها ؛
- تغيرات في درجات الحرارة ؛
- عمل نظام جذر النباتات ؛
- حفر ثقوب للحيوانات ؛
- تبلور الأملاح الموجودة في المياه الشعرية.
عادة ما توجد شظايا كبيرة في قشور التجوية لهذا النوع بالقربالتلال أو المنخفضات. في الوقت نفسه ، يتم حمل المياه الصغيرة بعيدًا عن طريق الماء والرياح ، أحيانًا لمئات الكيلومترات.
يميز العلماء خمسة أنواع رئيسية من التجوية الفيزيائية:
- ثلجي ؛
- فاترة ؛
- تشمس (في الصحاري) ؛
- الجليد ؛
- بيولوجي.
تدمير العمليات الكيميائية
الصخور الناشئة على سطح الأرض ، بالطبع ، يمكن تحويلها ليس فقط تحت تأثير العوامل الفيزيائية. يحدث التجوية أيضًا بسبب العمليات الكيميائية المعقدة التي تحدث في الكتلة الأم. وبالتالي ، يتم تدمير الصخور أيضًا في كثير من الأحيان. العوامل الرئيسية في التكوين الكيميائي لقشرة التجوية هي:
- أحماض عضوية قوية ؛
- ماء ؛
- كبريتيد الهيدروجين
- حمض الكربونيك
- أكسجين ؛
- الأمونيا ؛
- نشاط بيولوجي للكائنات الحية الدقيقة.
في سمك الصخور الأم ، يمكن أن تحدث عمليات الترشيح ، والأكسدة ، والذوبان ، والتحلل المائي ، وما إلى ذلك ، مما يؤدي إلى انتهاك هيكلها.
التجوية البيولوجية
هذا النوع من التدمير هو مزيج من العمليات الفيزيائية والكيميائية. على سبيل المثال ، يمكن أن تنمو جذور الأشجار والشجيرات لتتحول إلى الصخور الأم للحصول على الماء والمغذيات. أثناء تطويرهم ، قاموا بتقسيم المصفوفة أكثر فأكثر. تفعل الحيوانات الشيء نفسه عندما تحفر. بالطبع ، لا يستطيع غوفر أو شجرة بلوط على سبيل المثال تدمير صخرة كاملة. ولكن في النتيجةلنشاطهم الحيوي ، سيحصل التجويف لاحقًا على الماء. نتيجة لذلك ، تتشكل قشرة التجوية. يمكن أن يحدث تدمير الصخرة الأم في هذه الحالة تحت تأثير العوامل الفيزيائية والتفاعلات الكيميائية.
مبنى
لحاء التجوية عبارة عن مجموعة تقع مباشرة تحت التربة. وهو يختلف عن الأخير في المقام الأول لأنه لا يخضع لعمليات تكوين الدبال. هيكل قشرة التجوية في معظم الحالات ليس معقدًا للغاية. مع عمليات التحول الطويلة بما فيه الكفاية ، تتميز الآفاق المحددة بوضوح. على سبيل المثال ، يمكن ترتيب الطبقات في Eluvium من أسفل إلى أعلى على النحو التالي:
- حجر مكسر أو clastic - متغير قليلاً ، متصدع قليلاً ، جرانيت ؛
- Hydromicaceous - عادة ما تكون رمادية اللون ، يسهل كسرها باليدين ؛
- كاولين - كتلة طينية معدنية بمساحات منفصلة من مادة الحصى السائبة.
عادة ما يتم ملاحظة هذا الهيكل لقشرة التجوية في مناطق الجرانيت.
مراحل التطوير
الظروف الأكثر ملاءمة لتشكيل Eluvium هي راحة مستوية ومناخ حار. هناك أربع مراحل في تطور قشرة التجوية:
- مع غلبة التجوية الفيزيائية ؛
- إزالة العناصر القابلة للذوبان بسهولة - الكبريت والكلور والجير ؛
- تكوين الكاولين مع إزالة الكالسيوم والبوتاسيوم والمغنيسيوم ؛
- تشكيل اللاحقة.
قشرة التجوية اللاحقةعلى الصخور المخصبة بالتيتانيوم والحديد والألمنيوم ، تتطور بشكل جيد في الظروف الاستوائية.
أنواعه حسب المكان وظروف التعليم
يمكن أن تختلف قشور التجوية ، بالطبع ، ليس فقط في طريقة تكوينها. أيضا ، يتم تصنيف هذه المصفوفات حسب التكوين. في هذا الصدد ، يتم تمييز الأنواع التالية من قشرة التجوية:
- صخري - تشكلت بشكل رئيسي في الجبال ؛
- clastic - غالبًا ما تتشكل في المناطق الجبلية ، ويمثلها حطام غير مجروح ؛
- كربونات الأرض الصغيرة - تتكون على الصخور النارية ، أو طميدة تشبه اللوس (أرمينيا ، القرم ، منغوليا) ؛
- siallitic دقيق الحبيبات - قشور بمركب من مواد siallitic (شمال السهل الروسي) ؛
- الطين - تشكل بشكل رئيسي في المناخات الجافة ؛
- الطين الحديدي - تشكلت في المناطق الاستوائية وشبه الاستوائية ؛
- من الحديد ؛
- بوكسيت - يحتوي على كمية كبيرة من هيدروكسيد الألومنيوم.
الأنواع المورفوجينية
في هذا الصدد ، تتميز الأنواع التالية من قشرة التجوية:
- areal ؛
- خطي.
النوع الأول من التكوينات يغطي مساحات شاسعة للغاية تبلغ عدة مئات وآلاف من الكيلومترات المربعة. في هذه الحالة ، تتطور قشور التجوية الخطية على طول المناطق الضعيفة تكتونيًا. لذلك فهم لا يشكلون سوى مناطق محلية صغيرة وفقًا لإضراب مناطق الأنشطة المختلفة.
تشريح الارتياح يمكن أن يعيق بشكل كبير تكوين القشرةالتجوية. غالبًا ما يتجاوز ارتفاع المواقع معدل تكوين الطور. نتيجة لذلك ، تخضع قشرة التجوية للتعرية حتى تتشكل بالكامل. في هذه الحالة ، يتم تنفيذ كتل ضخمة من المواد المشتتة بشكل خشن في خزانات الجريان السطحي النهائية. على سبيل المثال ، r. يجدد Ob المحيط سنويًا بمقدار 394 كم3أنواع مختلفة من الصخور.
ما يمكن أن تكون القوة
تكوين القشرة الأرضية على الأرض مستمر منذ آلاف السنين. بالطبع ، في أماكن مختلفة من الكوكب ، لم تستغرق هذه العمليات نفس الفترات الزمنية. تم تدمير الصخور التي نشأت في مرحلة تكوين الكوكب لفترة أطول ، تلك التي تشكلت في فترات لاحقة - وقت أقصر. لذلك ، يمكن تقسيم جميع قشور التجوية على الأرض بشروط إلى حديثة وقديمة.
النوع الأول من eluvium عادة لا يحتوي على الكثير من القوة. لم تتشكل قشور التجوية هذه بالكامل بعد ، وغالبًا ما لا يكون لها آفاق واضحة. عادة ما يشكل Eluvium القديم كتل سميكة للغاية مع طبقات واضحة.
في أماكن مختلفة من الكوكب ، اعتمادًا على مدة التكوين ، يمكن أن يبلغ سمك قشرة التجوية عدة أمتار إلى عدة مئات من الأمتار. في معظم الحالات ، يكون سمك طبقة التربة الجوفية من 30-40 مترًا ، وتكون قشرة التجوية أكثر سمكًا في المناطق الاستوائية وشبه الاستوائية. عادة ما يتم ملاحظة أنحف الإلوفيوم في الصحاري والسهوب.
تنقسم قشور التجوية القديمة بدورها إلى:
- ما قبل الكمبري ؛
- باليوزويك العلوي ؛
- العصر الترياسي الجوراسي ؛
- العصر الطباشيري - الباليوجيني ؛
- بليوثين الرباعي
مثل هذه القشور ، بعد تكوينها بالفعل ، غالبًا ما تخضع لعمليات تبييض متكررة: تشاموتيزيشن ، كولاينيزيشن ، بيرتيزيشن ، غليزيشن ، كربنة ، تملح ، إلخ. منها تكمن فوقها صخور تحافظ عليها من الهلاك
التجوية تحت الماء
منتجات تدمير الصخور ، بالطبع ، يمكن أن تتراكم وتشكل كتل جيولوجية كاملة ليس فقط على سطح الأرض. توجد قشرة التجوية أيضًا في قاع البحار والمحيطات. في هذه الحالة ، يحدث تدمير الصخور (التحلل الهلامي) بشكل أساسي تحت تأثير:
- مياه البحر المعدنية ؛
- تقلبات في درجة حرارة الماء ؛
- ضغط ؛
- تغييرات في نظام الغاز ، إلخ.
يتراكم هطول الأمطار في قاع البحار والخزانات عادة أسرع منه على الأرض. في بعض الأحيان ، أثناء التحلل الهالمي ، تتشكل قشور صلبة تحت الماء بتكوين مختلف: كلسي ، حديد - منغنيز ، دولوميت ، إلخ. لا يتجاوز سمك هذه الطبقات عادة 1 متر.
ما هي المعادن يمكن أن تحدث
دراسة قشرة التجوية ليس لها قيمة نظرية فقط (استعادة الإعداد الجغرافي القديم لوقت التكوين) ، ولكن أيضًا قيمة عملية. الحقيقة هي أن مثل هذه التكوينات الجيولوجية غالبًا ما تكون غنية بالعديد من المعادن الثمينة:
- حديدخام ؛
- البوكسيت ؛
- منجنيز ؛
- خامات النيكل ؛
- كوبالت ، إلخ.
في قشور التجوية القديمة ، في بعض الحالات ، يمكن أن تتراكم أنواع مختلفة من المعادن في مناطق منفصلة بكميات أكبر حتى من الصخور الأم. على سبيل المثال ، هذا هو عدد الرواسب التي تم تطويرها صناعيًا الآن في جبال الأورال التي تشكلت.
أيضًا ذات قيمة كبيرة من وجهة نظر الاستخدام الاقتصادي البشري يمكن أن تكون تشكيلات طينية مختلفة لقشور التجوية. تستخدم هذه المواد كمواد خام خزفية أو حرارية ، وتتميز بالتبييض وغيرها من الخصائص القيمة. بالطبع الأغنى بالعديد من أنواع المعادن هي القشور القديمة.
رواسب الطمي
قشور التجوية هي بالتالي تكوينات ذات أهمية اقتصادية كبيرة في عصرنا من حيث تعدين المعادن والطين. بالإضافة إلى ذلك ، غالبًا ما توجد في مثل هذه الطبقات رواسب متناثرة من الذهب والبلاتين والفضة والماس وما إلى ذلك من مساحة كبيرة. في مثل هذه المناطق ، يتم استخراج الأحجار الكريمة والمعادن النفيسة ، بما في ذلك بطريقة صناعية. يمكن العثور على هذه الرواسب في قشور التجوية القديمة والحديثة. يتم تنفيذ الذهب أو الماس أو البلاتين في هذه الحالة ببساطة عن طريق تدفق المياه من سماكة الصخور الأصلية المنهارة وتتراكم ، على سبيل المثال ، في المنحنيات الضحلة أو النهرية.
ما هو illuvium
النباح عادةعلماء التجوية يسمون Eluvium. لكن هناك نوعًا آخر من الكتل الصخرية ، تتكون من شظايا ليست من الصخور الأم في هذه المنطقة بالذات ، ولكن تم جلبها من الخارج. تسمى قشور التجوية هذه بالتسلل. قد يختلف تكوينها. على سبيل المثال ، يتم تمييز الكربونات والكبريتات والملح والألواح السيليسية. بالطبع ، تتشكل أيضًا أنواع مختلفة من الرواسب في قشور التجوية من هذا النوع في كثير من الأحيان.
