Rotsen die naar de oppervlakte van de aarde komen, zijn constant in contact met de atmosfeer, biosfeer, hydrosfeer. Onder invloed van negatieve omgevingsfactoren beginnen de rotsen te transformeren en in te storten. Dit proces kan honderden of duizenden jaren duren. Als gevolg hiervan vormt zich een verweringskorst op het aardoppervlak.
Definitie en hoofdtypen
De verweringskorst is dus een laag secundaire, in de meeste gevallen losse sedimentaire gesteenten, gelegen in de bovenste lagen van de lithosfeer en gevormd als gevolg van de vernietiging van bergketens onder invloed van externe factoren. Er zijn slechts drie hoofdtypen eluvium, gevormd als resultaat van processen:
- fysiek;
- chemical;
- biologisch.
Natuurlijk is zo'n verdeling enigszins willekeurig. In de overgrote meerderheid van de gevallen wordt de verweringskorst gevormd onder invloed van alle drie deze factoren in combinatie. In dit geval kunnen we alleen spreken over het overwicht van de voorwaarden voor de vorming van de sedimentaire laag.
Een beetje geschiedenis
Voor het eerst werd de term 'verweringkorst' in 1879 in gebruik genomen door de Zwitserse wetenschapper A. Game. Vervolgens begon een systematische studie van dergelijke geologische lagen in Rusland. Een grote bijdrage aan dergelijk onderzoek aan het einde van de 19e eeuw werd bijvoorbeeld geleverd door vooraanstaande Russische wetenschappers N. A. Bogoslovsky, K. D. Glinka, P. A. Zemyatchensky. Aanvankelijk maakten geologen geen onderscheid tussen verweringskorst en grond. De huiswetenschapper V. V. Dokuchaev verdeelde deze concepten duidelijk.
Als onafhankelijke tak van de geologie werd de wetenschap van het verweren van korsten pas aan het begin van de 20e eeuw gevormd. De grondleggers van de nieuwe richting waren tegelijkertijd ook Russische wetenschappers - I. I. Ginzburg, B. B. Polynov. Natuurlijk hebben ook enkele buitenlandse onderzoekers en enthousiastelingen een belangrijke bijdrage geleverd aan de ontwikkeling van dit deel van de geologie - de Zweed O. Tamm, de Amerikaan W. Keller, de Duitser G. Garrassovets en vele anderen.
Fysische krachten van verwering
In dit geval is de verweringskorst een laag gevormd uit het moedergesteente, verpletterd en gedesintegreerd zonder significante verandering in de minerale samenstelling. Dergelijke korsten komen veel voor in de Arctische en Antarctische wateren, in bergen, woestijnen en halfwoestijnen. Fysieke verwering treedt voornamelijk op als gevolg van:
- talrijke cycli van ontdooien en bevriezen van water;
- temperatuurveranderingen;
- actie van het wortelstelsel van planten;
- kuilen graven voor dieren;
- kristallisatie van zouten in capillair water.
Grote fragmenten in de verweringskorsten van deze soort bevinden zich meestal in de buurt vanuitlopers of in depressies. Tegelijkertijd worden de kleintjes meegesleurd door water en wind, soms honderden kilometers lang.
Wetenschappers onderscheiden vijf hoofdtypen van fysieke verwering:
- sneeuw;
- ijzig;
- insolation (in woestijnen);
- ijs;
- biologisch.
Vernietiging van chemische processen
Rotsen die op het aardoppervlak verschijnen, kunnen natuurlijk niet alleen onder invloed van fysieke factoren worden getransformeerd. Het komt voor dat verwering ook optreedt als gevolg van complexe chemische processen die plaatsvinden in het moedermassief. Zo worden de rotsen ook vrij vaak vernietigd. De belangrijkste factoren bij de chemische vorming van de verweringskorst zijn:
- sterke organische zuren;
- water;
- waterstofsulfide;
- koolzuur;
- zuurstof;
- ammoniak;
- biologische activiteit van micro-organismen.
In de dikte van het moedergesteente kunnen processen van uitloging, oxidatie, oplossing, hydrolyse, enz. optreden, wat leidt tot een schending van de structuur ervan.
Biologische verwering
Dit soort vernietiging is een combinatie van fysische en chemische processen. De wortels van bomen en struiken kunnen bijvoorbeeld in het moedergesteente groeien om water en voedingsstoffen te krijgen. Naarmate ze zich ontwikkelen, splitsen ze de array meer en meer. Dieren doen hetzelfde als ze graven. Natuurlijk kan één gopher of bijvoorbeeld een eik niet een hele rots vernietigen. Maar in de resulterendevoor hun vitale activiteit krijgt de holte vervolgens water. Als gevolg hiervan wordt de verweringskorst gevormd. De vernietiging van het moedergesteente kan in dit geval zowel plaatsvinden onder invloed van fysische factoren als onder chemische reacties.
Gebouw
De verweringsschors is een array die zich direct onder de grond bevindt. Het verschilt voornamelijk van de laatste doordat het geen humusvormingsprocessen ondergaat. De structuur van de verweringskorst is in de meeste gevallen niet al te ingewikkeld. Bij voldoende lange transformatieprocessen worden daarin duidelijk gedefinieerde horizonten onderscheiden. Zo kunnen lagen in het eluvium van onder naar boven als volgt worden gerangschikt:
- crushed stone of clastic - licht gewijzigd, licht gebarsten, graniet;
- hydromicaceous - meestal grijs van kleur, gemakkelijk te breken met de handen;
- kaolien - minerale kleimassa met afzonderlijke delen van los grindmateriaal.
Deze structuur van de verweringskorst wordt meestal waargenomen in granietgebieden.
Ontwikkelingsfasen
De gunstigste omstandigheden voor de vorming van eluvium zijn een vlak reliëf en een warm klimaat. Er zijn vier stadia in de ontwikkeling van de verweringskorst:
- met overwicht van fysieke verwering;
- verwijdering van gemakkelijk oplosbare elementen - zwavel, chloor, kalk;
- vorming van kaolien met verwijdering van calcium, kalium en magnesium;
- vorming van laterieten.
Laterite verwering korstop rotsen verrijkt met titanium, ijzer en aluminium, ontwikkelt het zich goed in tropische omstandigheden.
Soorten naar plaats en onderwijsvoorwaarden
Verwering korsten kunnen natuurlijk verschillen, niet alleen in de manier waarop ze worden gevormd. Ook worden dergelijke arrays ingedeeld op samenstelling. Hierbij worden de volgende soorten verweringskorst onderscheiden:
- rotsachtig - voornamelijk gevormd in de bergen;
- clastic - ook meestal gevormd in bergachtige gebieden, weergegeven door niet-afgerond puin;
- kleine-aarde-carbonaat - gevormd op stollingsgesteenten of löss-achtige leem (Armenië, Krim, Mongolië);
- fijnkorrelig siallitisch - korsten met een complex van siallitische materialen (Noord-Russische vlakte);
- clayey - voornamelijk gevormd in droge klimaten;
- klei ijzerhoudend - gevormd in tropische en subtropische zones;
- ferritisch;
- bauxiet - bevat een grote hoeveelheid aluminiumhydroxide.
Morfogenetische soorten
In dit opzicht worden de volgende soorten verweringskorst onderscheiden:
- areal;
- lineair.
Het eerste type formaties beslaat zeer grote gebieden van enkele honderden en duizenden vierkante kilometers. In dit geval ontwikkelen zich lineaire verweringskorsten langs tektonisch verzwakte zones. Daarom vormen ze slechts kleine lokale zones in overeenstemming met de staking van gebieden met verschillende activiteiten.
De dissectie van het reliëf kan de vorming van de korst enorm belemmerenverwering. De opheffing van sites overschrijdt vaak de snelheid van eluviumvorming. Als gevolg hiervan ondergaat de verweringskorst denudatie totdat deze volledig is gevormd. In dit geval worden enorme massa's grof verspreid materiaal in de uiteindelijke afvoerreservoirs gebracht. Bijvoorbeeld r. De Ob vult de oceaan jaarlijks aan met 394 km3 verschillende soorten rotsen.
Wat kan de kracht zijn
De vorming van de verweringskorst op aarde is al vele duizenden jaren aan de gang. Natuurlijk duurden dergelijke processen op verschillende plaatsen op de planeet niet dezelfde tijdsintervallen. De rotsen die ontstonden in het stadium van de vorming van de planeet werden langer vernietigd, die gevormd in latere perioden - een kortere tijd. Daarom kunnen alle verweringskorsten op aarde voorwaardelijk worden onderverdeeld in modern en oud.
Het eerste type eluvium heeft meestal niet al te veel kracht. Dergelijke verweringskorsten zijn nog niet volledig gevormd en hebben vaak niet eens een duidelijke horizon. Oude eluvium vormen meestal zeer dikke massieven met uitgesproken gelaagdheid.
Op verschillende plaatsen op de planeet kan de verweringskorst, afhankelijk van de duur van de vorming, een dikte hebben van enkele meters tot enkele honderden meters. In de meeste gevallen is de dikte van de eluviale ondergrond 30-40 m. De verweringskorst is het dikst in tropische en subtropische gebieden. De dunste eluviums worden meestal waargenomen in woestijnen en steppen.
Oude verweringskorsten zijn op hun beurt onderverdeeld in:
- Precambrium;
- Bovenste Paliozoïcum;
- Trias-Jura;
- Krijt-Paleogeen;
- Pleothin-Quaternary.
Dergelijke korsten werden, al na vorming, vaak onderworpen aan herhaalde bleekprocessen: chamotisering, kaolinisering, pyritisering, gleyisering, carbonatisering, verzilting, enz. Momenteel zijn dergelijke eluviums op aarde zeer goed bewaard gebleven, vooral waar jongere die liggen boven hen rotsen die hen behoeden voor vernietiging.
Onderwater verwering
De producten van vernietiging van rotsen kunnen zich natuurlijk ophopen en hele geologische massa's vormen, niet alleen op het landoppervlak. De verweringskorst is ook aanwezig op de bodem van de zeeën en oceanen. In dit geval vindt de vernietiging van het gesteente (halmyrolyse) voornamelijk plaats onder invloed van:
- gemineraliseerd zeewater;
- schommelingen in watertemperatuur;
- druk;
- wijzigingen in het gasregime, enz.
Neerslag hoopt zich op op de bodem van de zeeën en reservoirs, meestal sneller dan op het land. Soms worden tijdens halmyrolyse onder water harde schelpen van verschillende samenstelling gevormd: kalkhoudend, ijzer-mangaan, dolomiet, enz. De dikte van dergelijke lagen is meestal niet groter dan 1 m.
Welke mineralen kunnen voorkomen
Studie van de verweringskorst heeft niet alleen theoretische (herstel van de paleogeografische setting van de vormingstijd), maar ook praktische waarde. Feit is dat dergelijke geologische formaties vaak rijk zijn aan verschillende waardevolle mineralen:
- ijzererts;
- bauxieten;
- mangaan;
- nikkelertsen;
- kob alten, enz.
In oude verweringskorsten kunnen in sommige gevallen verschillende soorten metalen zich in afzonderlijke gebieden ophopen in hoeveelheden die groter zijn dan zelfs in het moedergesteente. Dit is bijvoorbeeld het aantal afzettingen dat nu industrieel ontwikkeld is in de Oeral.
Ook heel waardevol vanuit het oogpunt van menselijk economisch gebruik kunnen verschillende kleiformaties van verweringskorsten zijn. Dergelijk materiaal wordt gebruikt als een keramische of vuurvaste grondstof, het onderscheidt zich door bleken en andere waardevolle eigenschappen. Natuurlijk zijn de oude korsten het rijkst aan verschillende soorten mineralen.
Alluviale afzettingen
Verweringkorsten zijn dus formaties die in onze tijd van groot economisch belang zijn bij de winning van metalen en klei. Bovendien zijn er in dergelijke lagen vaak verspreide afzettingen van goud, platina, zilver, diamanten, enz. van een groot gebied. In dergelijke gebieden wordt de winning van edelstenen en edele metalen uitgevoerd, ook op industriële wijze. Dergelijke afzettingen zijn te vinden in zowel oude als moderne verweringskorsten. Goud, diamanten of platina worden in dit geval eenvoudig uitgevoerd door waterstromen uit de dikte van het instortende moedergesteente en hopen zich bijvoorbeeld op in ondiepe wateren of rivierbochten.
Wat is illuvium
Meestal blaffenverwering geologen noemen eluvium. Maar er is een ander type massieven, gevormd door fragmenten die niet van het moedergesteente in dit specifieke gebied zijn, maar van buitenaf zijn aangevoerd. Dergelijke verweringskorsten worden infiltratie genoemd. Hun samenstelling kan variëren. Zo worden bijvoorbeeld carbonaat, sulfaat, zout en kiezelhoudende illuviums onderscheiden. Natuurlijk vormen zich ook vrij vaak verschillende soorten afzettingen in verweringskorsten van dit type.