Minerale ale suprafeței pământului

Geologii știu despre mii de minerale diferite blocate în roci, dar atunci când rocile sunt expuse la suprafața Pământului și cad victime ale intemperiilor, rămân doar o mână de minerale. Ele sunt ingredientele sedimentelor, care în timp geologic revin la roca sedimentară.

Unde merg mineralele

Atunci când munții se prăbușesc spre mare, toate rocile lor, indiferent dacă sunt ignee, sedimentare sau metamorfice, se descompun. Intemperiile fizice sau mecanice reduc rocile la particule mici. Acestea se descompun în continuare prin intemperii chimice în apă și oxigen. Doar câteva minerale pot rezista la intemperii la nesfârșit: zirconul este unul și aurul autohton este altul. Cuarțul rezistă foarte mult timp, motiv pentru care nisipul, fiind cuartul aproape pur, este atât de persistent. Având în vedere suficient timp, chiar și cuarțul se dizolvă în acid silicic, H₄dioxid de siliciu₄. Dar majoritatea mineralelor silicate care compun roci se transformă în reziduuri solide după intemperii chimice. Aceste reziduuri de silicați sunt cele care compun mineralele suprafeței terestre a Pământului.

Olivina, piroxenele și amfibolele rocilor ignee sau metamorfice reacționează cu apa și lasă în urmă oxizi de fier ruginiti, mai ales mineralele goethite și hematite. Acestea sunt ingrediente importante în soluri, dar sunt mai puțin obișnuite ca minerale solide. De asemenea, adaugă culori maro și roșu rocilor sedimentare.

Feldspatul, cel mai comun grup de minerale de silicat și principalul cămin al aluminiului în minerale, reacționează și cu apă. Apa scoate siliciu și alți cationi („CAT-eye-ons”) sau ioni de încărcare pozitivă, cu excepția aluminiului. Mineralele feldspatului se transformă astfel în aluminosilicați hidratați care sunt argile.

Argilele uimitoare

Mineralele din argilă nu sunt prea multe de privit, dar viața de pe Pământ depinde de ele. La nivel microscopic, argilele sunt fulgi minusculi, precum mica, dar infinit mai mici. La nivel molecular, argila este un sandviș format din foi de tetraedru de silice (SiO₄) și foi de hidroxid de magneziu sau aluminiu (Mg (OH)₂ și Al (OH)₃). Unele argile sunt un sandwich adecvat cu trei straturi, un strat Mg / Al între două straturi de silice, în timp ce altele sunt sandvișuri cu față deschisă a două straturi.

Ceea ce face ca argilele să fie atât de valoroase pentru viață este că, având dimensiunile lor minuscule de particule și construcția cu fața deschisă, acestea au suprafețe foarte mari și pot accepta cu ușurință multe cationi de substituție pentru atomii lor de Si, Al și Mg. Oxigenul și hidrogenul sunt disponibile în abundență. Din punctul de vedere al celulelor vii, mineralele de argilă sunt ca atelierele pline cu unelte și cuplaje de alimentare. Într-adevăr, chiar și blocurile de construcție ale aminoacizilor și ale altor molecule organice - sunt însuflețite de mediul energetic, catalitic al argilelor.

Fabricarea rocilor clastice

Dar înapoi la sedimente. Cu majoritatea covârșitoare a mineralelor de suprafață constând din cuarț, oxizi de fier și minerale de argilă, avem ingredientele nămolului. Nămolul este denumirea geologică a unui sediment care este un amestec de dimensiuni de particule care variază de la mărimea nisipului (vizibil) la mărimea lutului (invizibil), iar râurile lumii oferă în mod constant noroi mării și lacurilor mari și bazinelor interioare. Acolo se nasc rocile sedimentare clastice, gresia și piatra de noroi și se șistează în toată varietatea lor.

Precipitatele chimice

Când munții se prăbușesc, o mare parte din conținutul lor mineral este dizolvat. Acest material reintroduce ciclul rocii în alte moduri decât argila, precipitată din soluție pentru a forma alte minerale de suprafață.

Calciul este un cation important în mineralele rocilor ignoase, dar joacă puțin rol în ciclul argilei. În schimb, calciul rămâne în apă, unde se afiliază cu ion carbonat (CO)₃). Când devine suficient de concentrat în apa de mare, carbonatul de calciu iese din soluție sub formă de calcită. Organismele vii o pot extrage pentru a-și construi cochilii de calcită, care devin de asemenea sedimente.

În cazul în care sulful este abundent, calciul se combină cu acesta ca ghips mineral. În alte regiuni, sulful captează fierul dizolvat și precipită sub formă de pirită.

Există, de asemenea, sodiu rămas din descompunerea mineralelor silicate. Aceasta rămâne în mare până când circumstanțele usucă saramura la o concentrație mare, când sodiu se alătură clorurii pentru a produce sare solidă sau halită.

Și ce este acidul silicic dizolvat? Aceasta este extrasă și de organismele vii, pentru a-și forma scheleturile de silice microscopică. Acestea plouă pe malul mării și devin treptat chert. Astfel, fiecare parte a munților găsește un nou loc pe Pământ.