Las rocas que salen a la superficie de la tierra están constantemente en contacto con la atmósfera, la biosfera, la hidrosfera. Bajo la influencia de factores ambientales negativos, las rocas comienzan a transformarse y colapsar. Este proceso puede llevar cientos o miles de años. Como resultado, se forma una costra de meteorización en la superficie de la tierra.
Definición y tipos principales
La corteza meteorizada es, por lo tanto, una capa de rocas sedimentarias secundarias, en la mayoría de los casos sueltas, ubicadas en las capas superiores de la litosfera y formadas como resultado de la destrucción de cadenas montañosas bajo la influencia de factores externos. Solo hay tres tipos principales de eluvium, formados como resultado de procesos:
- físico;
- química;
- biológico.
Por supuesto, tal división es algo arbitraria. En la gran mayoría de los casos, la costra de meteorización se forma bajo la influencia de estos tres factores en combinación. En este caso, sólo podemos hablar del predominio de las condiciones para la formación de la capa sedimentaria.
Un poco de historia
Por primera vez, el científico suizo A. Game introdujo el término "corteza erosionada" en 1879. Posteriormente, se inició en Rusia un estudio sistemático de tales capas geológicas. Una gran contribución a dicha investigación a fines del siglo XIX, por ejemplo, fue realizada por destacados científicos rusos N. A. Bogoslovsky, K. D. Glinka, P. A. Zemyatchensky. Inicialmente, los geólogos no distinguían la corteza meteorizada del suelo. El científico doméstico V. V. Dokuchaev dividió claramente estos conceptos.
Como rama independiente de la geología, la ciencia de la meteorización de las costras se formó a principios del siglo XX. Los fundadores de la nueva dirección al mismo tiempo también fueron científicos rusos: I. I. Ginzburg, B. B. Polynov. Por supuesto, algunos investigadores y entusiastas extranjeros también hicieron una contribución significativa al desarrollo de esta sección de la geología: el sueco O. Tamm, el estadounidense W. Keller, el alemán G. Garrassovets y muchos otros.
Fuerzas físicas de la intemperie
En este caso, la corteza meteorizada es una capa formada a partir de la roca madre, triturada y desintegrada sin cambios significativos en la composición mineral. Tales costras son muy comunes en el Ártico y la Antártida, en montañas, desiertos y semidesiertos. La meteorización física ocurre principalmente como resultado de:
- numerosos ciclos de descongelación y congelación del agua;
- cambios de temperatura;
- acción del sistema radicular de las plantas;
- cavar hoyos para animales;
- cristalización de sales contenidas en agua capilar.
Grandes fragmentos en las costras de meteorización de esta especie se encuentran generalmente cercaestribaciones o en depresiones. Al mismo tiempo, los pequeños son arrastrados por el agua y el viento, a veces por cientos de kilómetros.
Los científicos distinguen cinco tipos principales de meteorización física:
- nevado;
- escarchado;
- insolación (en los desiertos);
- hielo;
- biológico.
Destrucción de procesos químicos
Las rocas que emergen en la superficie de la tierra, por supuesto, pueden transformarse no solo bajo la influencia de factores físicos. Sucede que la meteorización también ocurre debido a procesos químicos complejos que ocurren en el macizo principal. Por lo tanto, las rocas también se destruyen con bastante frecuencia. Los principales factores en la formación química de la costra de meteorización son:
- ácidos orgánicos fuertes;
- agua;
- sulfuro de hidrógeno;
- ácido carbónico;
- oxígeno;
- amoníaco;
- actividad biológica de los microorganismos.
En el espesor de la roca madre pueden ocurrir procesos de lixiviación, oxidación, disolución, hidrólisis, etc., lo que lleva a una violación de su estructura.
Meteorización biológica
Este tipo de destrucción es una combinación de procesos físicos y químicos. Por ejemplo, las raíces de los árboles y arbustos pueden crecer dentro de la roca madre para obtener agua y nutrientes. A medida que se desarrollan, dividen la matriz cada vez más. Los animales hacen lo mismo cuando excavan. Por supuesto, una tuza o, por ejemplo, un roble no puede destruir una roca entera. Pero en el resultadopara su actividad vital, la cavidad obtendrá agua posteriormente. Como resultado, se forma la costra de meteorización. La destrucción de la roca madre en este caso puede ocurrir tanto bajo la influencia de factores físicos como de reacciones químicas.
Edificio
La corteza de meteorización es una matriz ubicada directamente debajo del suelo. Se diferencia de este último principalmente en que no sufre procesos de formación de humus. La estructura de la corteza meteorizada en la mayoría de los casos no es demasiado complicada. Con procesos de transformación suficientemente largos, se distinguen en ella horizontes claramente definidos. Por ejemplo, las capas en el eluvium de abajo hacia arriba se pueden organizar de la siguiente manera:
- piedra triturada o clástica - granito ligeramente alterado, ligeramente agrietado;
- hydromicaceous - generalmente de color gris, fácil de romper con las manos;
- caolín: masa de arcilla mineral con áreas separadas de material de grava suelta.
Esta estructura de la corteza meteorizada suele observarse en áreas graníticas.
Etapas de desarrollo
Las condiciones más favorables para la formación de eluvium son un relieve llano y un clima cálido. Hay cuatro etapas en el desarrollo de la corteza meteorizada:
- con predominio de la meteorización física;
- eliminación de elementos fácilmente solubles - azufre, cloro, cal;
- formación de caolines con eliminación de calcio, potasio y magnesio;
- formación de lateritas.
Corte de meteorización de lateritasobre rocas enriquecidas con titanio, hierro y aluminio, se desarrolla bien en condiciones tropicales.
Tipos por lugar y condiciones de educación
Las costras de meteorización pueden, por supuesto, diferir no solo en la forma en que se forman. Además, dichas matrices se clasifican por composición. En este sentido, se distinguen los siguientes tipos de costra de meteorización:
- rocoso - formado principalmente en las montañas;
- clastic: también se forma con mayor frecuencia en áreas montañosas, representadas por escombros sin redondear;
- carbonato de tierra pequeña - formado en rocas ígneas o margas parecidas al loess (Armenia, Crimea, Mongolia);
- sialítica de grano fino: costras con un complejo de materiales siallíticos (llanura del norte de Rusia);
- arcilloso - formado principalmente en climas secos;
- arcilloso ferruginoso - formado en zonas tropicales y subtropicales;
- ferrítico;
- bauxita: contiene una gran cantidad de hidróxido de aluminio.
Especies morfogenéticas
A este respecto, se distinguen los siguientes tipos de costra de meteorización:
- areal;
- lineal.
El primer tipo de formaciones cubre áreas muy grandes de varios cientos y miles de kilómetros cuadrados. En este caso, las costras de meteorización lineales se desarrollan a lo largo de zonas tectónicamente debilitadas. Por lo tanto, forman solo pequeñas zonas locales de acuerdo con la huelga de áreas de actividad diferente.
La disección del relieve puede dificultar mucho la formación de la costrameteorización. El levantamiento de los sitios a menudo excede la tasa de formación de eluvio. Como resultado, la corteza de meteorización sufre una denudación hasta que se forma por completo. En este caso, grandes masas de material disperso grueso se llevan a los embalses de escorrentía final. Por ejemplo, R. El Ob repone anualmente el océano con 394 km3 diferentes tipos de rocas.
¿Cuál puede ser el poder?
La formación de la corteza de meteorización en la Tierra ha estado ocurriendo durante muchos miles de años. Por supuesto, en diferentes lugares del planeta, tales procesos no tomaron los mismos intervalos de tiempo. Las rocas que surgieron en la etapa de formación del planeta se destruyeron por más tiempo, las que se formaron en períodos posteriores, por menos tiempo. Por lo tanto, todas las cortezas erosionadas en la tierra pueden dividirse condicionalmente en modernas y antiguas.
El primer tipo de eluvium no suele tener demasiado poder. Tales costras de meteorización aún no se han formado completamente y, a menudo, ni siquiera tienen horizontes claros. Los eluvios antiguos suelen formar macizos muy espesos con capas pronunciadas.
En diferentes lugares del planeta, dependiendo de la duración de la formación, la corteza meteorizada puede tener un espesor de varios metros a varios cientos de metros. En la mayoría de los casos, el espesor de la capa eluvial del subsuelo es de 30 a 40 m La corteza de meteorización es más gruesa en las regiones tropicales y subtropicales. Los eluvios más delgados se suelen observar en desiertos y estepas.
Las antiguas costras de meteorización, a su vez, se subdividen en:
- Precámbrico;
- Paliozoico superior;
- Triásico-Jurásico;
- Cretácico-Paleógeno;
- Pleotino-Cuaternario.
Dichas costras, ya después de su formación, a menudo fueron sometidas a repetidos procesos de blanqueamiento: chamotización, caolinización, piritización, gleyización, carbonatización, salinización, etc. En la actualidad, tales eluvios en la tierra están muy bien conservados, principalmente donde son más jóvenes unos yacen sobre ellos rocas que los protegen de la destrucción.
Meteorización submarina
Los productos de la destrucción de las rocas, por supuesto, pueden acumularse y formar masas geológicas completas no solo en la superficie terrestre. La corteza meteorizada también está presente en el fondo de los mares y océanos. En este caso, la destrucción de la roca (halmirólisis) ocurre principalmente bajo la acción de:
- agua de mar mineralizada;
- fluctuaciones en la temperatura del agua;
- presión;
- cambios en el régimen del gas, etc.
La precipitación se acumula en el fondo de los mares y los embalses suelen ser más rápidos que en tierra. A veces, durante la halmirólisis, se forman bajo el agua caparazones duros de diferente composición: calcáreos, de hierro-manganeso, dolomita, etc. El espesor de tales capas no suele exceder de 1 m.
Qué minerales pueden ocurrir
El estudio de la corteza meteorizada no solo tiene valor teórico (restauración del entorno paleogeográfico del tiempo de formación), sino también valor práctico. El hecho es que tales formaciones geológicas a menudo son ricas en varios minerales valiosos:
- hierromineral;
- bauxitas;
- manganeso;
- minerales de níquel;
- cob altos, etc.
En las antiguas costras de meteorización, en algunos casos, varios tipos de metales pueden acumularse en áreas separadas en cantidades mayores que incluso en la roca madre. Por ejemplo, así es como se formaron muchos depósitos que ahora están desarrollados industrialmente en los Urales.
También bastante valiosas desde el punto de vista del uso económico humano pueden ser varias formaciones de arcilla de costras de meteorización. Dicho material se utiliza como materia prima cerámica o refractaria, se distingue por el blanqueo y otras propiedades valiosas. Por supuesto, las más ricas en varios tipos de minerales son las costras antiguas.
Depósitos aluviales
Las costras de meteorización son, por lo tanto, formaciones que tienen una gran importancia económica en nuestro tiempo en términos de minería de metales y arcilla. Además, en dichos estratos a menudo hay depósitos dispersos de oro, platino, plata, diamantes, etc. de una gran área. En tales áreas, se lleva a cabo la extracción de piedras preciosas y metales preciosos, incluso de forma industrial. Dichos depósitos se pueden encontrar tanto en las costras de meteorización antiguas como en las modernas. El oro, los diamantes o el platino en este caso simplemente se extraen de los flujos de agua desde el espesor de la roca madre que se derrumba y se acumulan, por ejemplo, en aguas poco profundas o recodos de los ríos.
Qué es el iluvio
Suele ladrarLos geólogos meteorizadores llaman eluvium. Pero hay otro tipo de macizos, formados por fragmentos no de la roca madre de esta zona concreta, sino traídos desde fuera. Tales costras de meteorización se denominan infiltración. Su composición puede variar. Por ejemplo, se distinguen carbonato, sulfato, sal e iluvios silíceos. Por supuesto, también se forman con bastante frecuencia varios tipos de depósitos en las costras de meteorización de este tipo.