Minerály zemského povrchu
B.A. Sætrenes / Getty Images
Geológovia vedia o tisíckach rôznych minerálov uzavretých v horninách, ale keď sa skaly odkryjú na zemskom povrchu a stanú sa obeťou zvetrávanie , zostáva len hŕstka minerálov. Sú to zložky sedimentu, ktoré nad geologický čas sa vracia do usadenina .
Kam idú minerály
Keď sa hory zrútia do mora, všetky ich horniny, či už vyvreté, sedimentárne alebo metamorfované, sa rozpadnú. Fyzické resp mechanické zvetrávanie redukuje horniny na malé častice. Tieto sa ďalej rozkladajú podľa chemické zvetrávanie vo vode a kyslíku. Len niekoľko minerálov dokáže odolávať poveternostným vplyvom donekonečna: jedným je zirkón a druhým je prírodné zlato. Kremeň odoláva veľmi dlho, a preto je piesok takmer čistý kremeň , je taká vytrvalá. Pri dostatku času sa dokonca kremeň rozpustí na kyselinu kremičitú, H4nie je4. Ale väčšina z silikátové minerály že zložené horniny sa po chemickom zvetrávaní menia na pevné zvyšky. Tieto silikátové zvyšky tvoria minerály zemského povrchu.
olivín, pyroxény , a amfiboly magmatických resp metamorfované horniny reagujú s vodou a zanechávajú za sebou hrdzavé oxidy železa, najmä minerály goethit a hematit. Sú to dôležité zložky v pôde, ale ako pevné minerály sú menej bežné. Dodávajú tiež hnedé a červené farby sedimentárnym horninám.
Živec , najbežnejšia silikátová minerálna skupina a hlavný domov hliníka v mineráloch, tiež reaguje s vodou. Voda vytiahne kremík a iné katióny („CAT-eye-ons“) alebo ióny s kladným nábojom, okrem hliníka. Živcové minerály sa tak menia na hydratované hlinitokremičitany, ktoré sú íly.
Úžasné hliny
Ílové minerály nie sú veľmi na pohľadanie, no život na Zemi od nich závisí. Na mikroskopickej úrovni sú íly drobné vločky sľuda ale nekonečne menšie. Na molekulárnej úrovni je hlina sendvič vyrobený z listov kremičitý štvorsten (SiO4) a pláty hydroxidu horečnatého alebo hlinitého (Mg(OH)dvaa Al(OH)3). Niektoré íly sú správnym trojvrstvovým sendvičom, vrstvou Mg/Al medzi dvoma vrstvami oxidu kremičitého, zatiaľ čo iné sú sendviče s otvoreným povrchom z dvoch vrstiev.
To, čo robí íly takými cennými pre život, je to, že so svojou malou veľkosťou častíc a otvorenou štruktúrou majú veľmi veľký povrch a môžu ľahko prijať mnoho náhradných katiónov za svoje atómy Si, Al a Mg. Kyslík a vodík sú k dispozícii vo veľkom množstve. Z pohľadu živých buniek sú ílovité minerály ako strojárne plné nástrojov a elektrických prípojok. Dokonca aj stavebné kamene života sú oživené energetickým, katalytickým prostredím ílov.
Tvorba klastických hornín
Ale späť k sedimentom. S drvivou väčšinou povrchových minerálov pozostávajúcich z kremeňa, oxidov železa a ílových minerálov máme zložky bahna. Bahno je geologický názov sedimentu, ktorý je zmesou veľkosti častíc od veľkosti piesku (viditeľný) po veľkosť ílu (neviditeľný) a svetové rieky neustále dodávajú bahno do mora a do veľkých jazier a vnútrozemských nádrží. To je miesto, kde je clastic sedimentárne rodia sa skaly, pieskovec, bahno a bridlica v celej svojej rozmanitosti.
Chemické zrazeniny
Keď sa hory rúcajú, veľká časť ich minerálneho obsahu sa rozpustí. Tento materiál sa znovu dostáva do rockový cyklus inými spôsobmi ako hlina, zrážaním z roztoku za vzniku iných povrchových minerálov.
Vápnik je dôležitý katión vo vyvrelých horninových mineráloch, ale hrá malú úlohu v ílovom cykle. Namiesto toho vápnik zostáva vo vode, kde sa spája s uhličitanovým iónom (CO3). Keď sa dostatočne koncentruje v morskej vode, uhličitan vápenatý vychádza z roztoku ako kalcit. Živé organizmy ho môžu extrahovať, aby vytvorili svoje kalcitové schránky, ktoré sa tiež stávajú sedimentmi.
Tam, kde je veľa síry, sa s ňou spája vápnik ako minerál sadra. V iných prostrediach síra zachytáva rozpustené železo a vyzráža sa ako pyrit.
Zostáva tiež sodík z rozkladu silikátových minerálov. To zostáva v mori, kým okolnosti nevysušia soľanku na vysokú koncentráciu, keď sa sodík spojí s chloridom, čím sa získa pevná látka soľ alebo halit.
A čo rozpustená kyselina kremičitá? Aj to je extrahované živými organizmami, aby vytvorili svoje mikroskopické kostry oxidu kremičitého. Tie pršia na morské dno a postupne sa stávajú čert . Každá časť hôr tak nachádza nové miesto na Zemi.