Batuan yang datang ke permukaan bumi sentiasa bersentuhan dengan atmosfera, biosfera, hidrosfera. Di bawah pengaruh faktor persekitaran negatif, batuan mula berubah dan runtuh. Proses ini boleh mengambil masa ratusan atau ribuan tahun. Akibatnya, kerak luluhawa terbentuk di permukaan bumi.
Definisi dan jenis utama
Kerak luluhawa adalah lapisan sekunder, dalam kebanyakan kes batuan enapan longgar, terletak di lapisan atas litosfera dan terbentuk akibat pemusnahan banjaran gunung di bawah pengaruh faktor luaran. Terdapat hanya tiga jenis utama eluvium, yang terbentuk hasil daripada proses:
- fizikal;
- kimia;
- biologi.
Sudah tentu, pembahagian sedemikian adalah sewenang-wenangnya. Dalam kebanyakan kes, kerak luluhawa terbentuk di bawah pengaruh ketiga-tiga faktor ini secara gabungan. Dalam kes ini, kita hanya boleh bercakap tentang dominasi keadaan untuk pembentukan lapisan sedimen.
Sedikit sejarah
Buat pertama kalinya, istilah "kerak cuaca" diperkenalkan oleh saintis Switzerland A. Game pada tahun 1879. Kajian sistematik mengenai lapisan geologi sedemikian kemudiannya bermula di Rusia. Sumbangan besar kepada penyelidikan sedemikian pada akhir abad ke-19, sebagai contoh, telah dibuat oleh saintis Rusia yang cemerlang N. A. Bogoslovsky, K. D. Glinka, P. A. Zemyatchensky. Pada mulanya, ahli geologi tidak membezakan kerak luluhawa daripada tanah. Saintis tempatan V. V. Dokuchaev dengan jelas membahagikan konsep ini.
Sebagai cabang geologi yang bebas, sains luluhawa kerak hanya terbentuk pada awal abad ke-20. Pengasas arah baru pada masa yang sama juga adalah saintis Rusia - I. I. Ginzburg, B. B. Polynov. Sudah tentu, beberapa penyelidik dan peminat asing turut memberi sumbangan besar kepada pembangunan bahagian geologi ini - orang Sweden O. Tamm, orang Amerika W. Keller, orang Jerman G. Garrassovets dan ramai lagi.
Kuasa fizikal luluhawa
Dalam kes ini, kerak luluhawa ialah lapisan yang terbentuk daripada batuan induk, dihancurkan dan hancur tanpa perubahan ketara dalam komposisi mineral. Kerak seperti itu sangat biasa di Artik dan Antartika, di pergunungan, padang pasir dan separuh padang pasir. Luluhawa fizikal berlaku terutamanya akibat daripada:
- banyak kitaran pencairan dan air beku;
- perubahan suhu;
- tindakan sistem akar tumbuhan;
- gali lubang untuk haiwan;
- penghabluran garam yang terkandung dalam air kapilari.
Serpihan besar dalam kerak luluhawa spesies ini biasanya terletak berhampirankaki bukit atau dalam lekukan. Pada masa yang sama, yang kecil dibawa oleh air dan angin, kadangkala sejauh ratusan kilometer.
Para saintis membezakan lima jenis utama luluhawa fizikal:
- salji;
- beku;
- terisolasi (di padang pasir);
- ais;
- biologi.
Pemusnahan proses kimia
Batuan yang timbul di permukaan bumi, sudah tentu boleh berubah bukan sahaja di bawah pengaruh faktor fizikal. Ia berlaku bahawa luluhawa juga berlaku disebabkan oleh proses kimia kompleks yang berlaku dalam massif induk. Oleh itu, batu-batu itu juga dimusnahkan dengan kerap. Faktor utama dalam pembentukan kimia kerak luluhawa ialah:
- asid organik kuat;
- air;
- hidrogen sulfida;
- asid karbonik;
- oksigen;
- ammonia;
- aktiviti biologi mikroorganisma.
Dalam ketebalan batuan induk, proses larut lesap, pengoksidaan, pelarutan, hidrolisis, dsb., boleh berlaku, yang membawa kepada pelanggaran strukturnya.
Luhawa biologi
Pemusnahan jenis ini ialah gabungan proses fizikal dan kimia. Sebagai contoh, akar pokok dan pokok renek boleh tumbuh menjadi batu induk untuk mendapatkan air dan nutrien. Apabila mereka berkembang, mereka membahagikan tatasusunan semakin banyak. Haiwan melakukan perkara yang sama apabila mereka menggali. Sudah tentu, satu gopher atau, sebagai contoh, pokok oak tidak boleh memusnahkan keseluruhan batu. Tetapi dalam terhasiluntuk aktiviti penting mereka, rongga kemudiannya akan mendapat air. Akibatnya, kerak luluhawa terbentuk. Pemusnahan batuan induk dalam kes ini boleh berlaku di bawah pengaruh faktor fizikal dan tindak balas kimia.
Bangunan
Kulit luluhawa ialah susunan yang terletak betul-betul di bawah tanah. Ia berbeza daripada yang terakhir terutamanya kerana ia tidak menjalani proses pembentukan humus. Struktur kerak luluhawa dalam kebanyakan kes tidak terlalu rumit. Dengan proses transformasi yang cukup panjang, ufuk yang jelas dibezakan di dalamnya. Contohnya, lapisan dalam eluvium dari bawah ke atas boleh disusun seperti berikut:
- batu hancur atau klastik - diubah sedikit, retak sedikit, granit;
- hydromicaceous - biasanya berwarna kelabu, mudah pecah dengan tangan;
- kaolin - jisim tanah liat mineral dengan kawasan berasingan daripada bahan kerikil longgar.
Struktur kerak luluhawa ini biasanya diperhatikan di kawasan granit.
Peringkat pembangunan
Keadaan yang paling sesuai untuk pembentukan eluvium ialah pelepasan rata dan iklim panas. Terdapat empat peringkat dalam perkembangan kerak luluhawa:
- dengan lebihan luluhawa fizikal;
- penyingkiran unsur mudah larut - sulfur, klorin, kapur;
- pembentukan kaolin dengan penyingkiran kalsium, kalium dan magnesium;
- pembentukan laterit.
Kerak luluhawa lateritpada batu yang diperkaya dengan titanium, besi dan aluminium, ia berkembang dengan baik dalam keadaan tropika.
Jenis mengikut tempat dan syarat pendidikan
Kerak luluhawa, sudah tentu, berbeza bukan sahaja dalam cara ia terbentuk. Juga, tatasusunan sedemikian dikelaskan mengikut komposisi. Dalam hal ini, jenis kerak luluhawa berikut dibezakan:
- berbatu - terbentuk terutamanya di pergunungan;
- klastik - juga paling kerap terbentuk di kawasan pergunungan, diwakili oleh serpihan tidak bulat;
- karbonat bumi kecil - terbentuk pada batu igneus, atau loam seperti loes (Armenia, Crimea, Mongolia);
- siallit berbutir halus - kerak dengan kompleks bahan sialitik (utara Dataran Rusia);
- clayey - terbentuk terutamanya dalam iklim kering;
- clayey ferruginous - terbentuk di zon tropika dan subtropika;
- feritik;
- bauksit - mengandungi sejumlah besar aluminium hidroksida.
Spesies Morfogenetik
Dalam hal ini, jenis kerak luluhawa berikut dibezakan:
- areal;
- linear.
Jenis formasi pertama meliputi kawasan yang sangat besar seluas beberapa ratus ribu kilometer persegi. Dalam kes ini, kerak luluhawa linear berkembang di sepanjang zon lemah secara tektonik. Oleh itu, mereka hanya membentuk zon tempatan yang kecil mengikut mogok kawasan aktiviti yang berbeza.
Pembedahan pelepasan boleh sangat menghalang pembentukan kerakluluhawa. Peningkatan tapak selalunya melebihi kadar pembentukan eluvium. Akibatnya, kerak luluhawa mengalami deudasi sehingga terbentuk sepenuhnya. Dalam kes ini, jisim besar bahan terabur kasar dibawa ke dalam takungan air larian akhir. Sebagai contoh, r. Ob setiap tahun mengisi semula lautan sejauh 394 km3 pelbagai jenis batu.
Apa yang boleh menjadi kuasa
Pembentukan kerak luluhawa di Bumi telah berlangsung selama beribu-ribu tahun. Sudah tentu, di tempat yang berbeza di planet ini, proses sedemikian tidak mengambil selang masa yang sama. Batu-batu yang timbul pada peringkat pembentukan planet telah musnah lebih lama, yang terbentuk dalam tempoh kemudian - masa yang lebih singkat. Oleh itu, semua kerak luluhawa di bumi boleh dibahagikan secara bersyarat kepada moden dan purba.
Jenis pertama eluvium biasanya tidak mempunyai kuasa yang terlalu banyak. Kerak luluhawa sedemikian belum terbentuk sepenuhnya dan selalunya tidak mempunyai ufuk yang jelas. Eluvium purba biasanya membentuk jisim yang sangat tebal dengan lapisan yang jelas.
Di tempat yang berbeza di planet ini, bergantung pada tempoh pembentukan, kerak luluhawa boleh mempunyai ketebalan beberapa meter hingga beberapa ratus meter. Dalam kebanyakan kes, ketebalan lapisan bawah tanah eluvial ialah 30–40 m Kerak luluhawa paling tebal di kawasan tropika dan subtropika. Eluvium paling nipis biasanya dilihat di padang pasir dan padang rumput.
Kerak luluhawa purba, seterusnya, dibahagikan kepada:
- Precambrian;
- Paliozoik Atas;
- Triassic-Jurassic;
- Cretaceous-Paleogene;
- Pleothin-Quaternary.
Kerak seperti itu, sudah selepas pembentukan, sering mengalami proses pemutihan berulang: chamotization, kaolinization, pyritization, gleyization, carbonatization, salinization, dsb. Pada masa ini, eluvium tersebut di bumi terpelihara dengan sangat baik, terutamanya di tempat yang lebih muda yang terletak di atasnya batu-batu yang menghalang mereka daripada kemusnahan.
Luhawa dalam air
Hasil pemusnahan batuan, sudah tentu, boleh terkumpul dan membentuk keseluruhan jisim geologi bukan sahaja di permukaan tanah. Kerak luluhawa juga terdapat di dasar laut dan lautan. Dalam kes ini, pemusnahan batuan (halmyrolysis) berlaku terutamanya di bawah tindakan:
- air laut bermineral;
- turun naik dalam suhu air;
- tekanan;
- perubahan dalam rejim gas, dsb.
Kerpasan berkumpul di dasar laut dan takungan biasanya lebih cepat daripada di darat. Kadangkala, semasa halmyrolysis, cangkerang keras dalam air dengan komposisi berbeza terbentuk: berkapur, besi-mangan, dolomit, dll. Ketebalan lapisan tersebut biasanya tidak melebihi 1 m.
Apakah mineral yang boleh berlaku
Kajian kerak luluhawa bukan sahaja mempunyai teori (pemulihan tetapan paleogeografi masa pembentukan), tetapi juga nilai praktikal. Hakikatnya ialah pembentukan geologi seperti itu selalunya kaya dengan pelbagai mineral berharga:
- besibijih;
- bauksit;
- mangan;
- bijih nikel;
- kob alt, dsb.
Dalam kerak luluhawa purba, dalam beberapa kes, pelbagai jenis logam boleh terkumpul di kawasan yang berasingan dalam kuantiti yang lebih besar daripada di dalam batu induk. Sebagai contoh, ini ialah berapa banyak deposit yang kini dibangunkan secara industri di Ural telah terbentuk.
Juga agak bernilai dari sudut penggunaan ekonomi manusia boleh menjadi pelbagai pembentukan tanah liat kerak luluhawa. Bahan sedemikian digunakan sebagai bahan mentah seramik atau refraktori, ia dibezakan oleh pelunturan dan sifat berharga lain. Sudah tentu, yang paling kaya dengan pelbagai jenis mineral ialah kerak purba.
Deposit aluvial
Oleh itu, kerak luluhawa adalah pembentukan yang mempunyai kepentingan ekonomi yang besar pada zaman kita dari segi perlombongan logam dan tanah liat. Di samping itu, dalam strata sedemikian sering terdapat deposit emas, platinum, perak, berlian, dll yang bertaburan di kawasan yang luas. Di kawasan sedemikian, pengekstrakan batu berharga dan logam berharga dijalankan, termasuk dengan cara perindustrian. Mendapan sedemikian boleh didapati dalam kedua-dua kerak luluhawa purba dan moden. Emas, berlian atau platinum dalam kes ini hanya dijalankan oleh aliran air dari ketebalan batu induk yang runtuh dan terkumpul, contohnya, di cetek atau selekoh sungai.
Apakah itu iluvium
Biasanya menyalakahli geologi luluhawa memanggil eluvium. Tetapi terdapat satu lagi jenis massif, yang dibentuk oleh serpihan bukan dari batu induk di kawasan tertentu ini, tetapi dibawa dari luar. Kerak luluhawa sedemikian dipanggil penyusupan. Komposisi mereka mungkin berbeza-beza. Sebagai contoh, karbonat, sulfat, garam, dan iluvium silika dibezakan. Sudah tentu, pelbagai jenis mendapan dalam kerak luluhawa jenis ini juga terbentuk agak kerap.