Batu yang muncul ke permukaan bumi secara konstan bersentuhan dengan atmosfer, biosfer, hidrosfer. Di bawah pengaruh faktor lingkungan negatif, bebatuan mulai berubah dan runtuh. Proses ini bisa memakan waktu ratusan atau ribuan tahun. Akibatnya, kerak pelapukan terbentuk di permukaan bumi.
Definisi dan jenis utama
Kerak pelapukan dengan demikian merupakan lapisan sekunder, dalam banyak kasus batuan sedimen lepas, terletak di lapisan atas litosfer dan terbentuk sebagai akibat dari penghancuran pegunungan di bawah pengaruh faktor eksternal. Hanya ada tiga jenis utama eluvium, yang terbentuk sebagai hasil dari proses:
- fisik;
- kimia;
- biologis.
Tentu saja, pembagian seperti itu agak sewenang-wenang. Dalam sebagian besar kasus, kerak pelapukan terbentuk di bawah pengaruh kombinasi ketiga faktor ini. Dalam hal ini, kita hanya dapat berbicara tentang dominasi kondisi pembentukan lapisan sedimen.
Sedikit sejarah
Untuk pertama kalinya, istilah "pelapukan kerak" mulai digunakan oleh ilmuwan Swiss A. Game pada tahun 1879. Sebuah studi sistematis tentang lapisan geologis semacam itu kemudian dimulai di Rusia. Kontribusi besar untuk penelitian semacam itu pada akhir abad ke-19, misalnya, dibuat oleh ilmuwan Rusia yang luar biasa N. A. Bogoslovsky, K. D. Glinka, P. A. Zemyatchensky. Awalnya, ahli geologi tidak membedakan kerak pelapukan dari tanah. Ilmuwan dalam negeri V. V. Dokuchaev dengan jelas membagi konsep-konsep ini.
Sebagai cabang independen dari geologi, ilmu pelapukan kerak baru terbentuk pada awal abad ke-20. Para pendiri arah baru pada saat yang sama juga merupakan ilmuwan Rusia - I. I. Ginzburg, B. B. Polynov. Tentu saja, beberapa peneliti dan penggemar asing juga memberikan kontribusi yang signifikan untuk pengembangan bagian geologi ini - O. Tamm dari Swedia, W. Keller dari Amerika, G. Garrassovets dari Jerman, dan banyak lainnya.
Kekuatan fisik pelapukan
Dalam hal ini, kerak pelapukan adalah lapisan yang terbentuk dari batuan induk, hancur dan hancur tanpa perubahan komposisi mineral yang signifikan. Kerak seperti itu sangat umum di Kutub Utara dan Antartika, di pegunungan, gurun, dan semi-gurun. Pelapukan fisik terjadi terutama sebagai akibat dari:
- banyak siklus pencairan dan pembekuan air;
- perubahan suhu;
- aksi sistem akar tanaman;
- menggali lubang untuk hewan;
- kristalisasi garam yang terkandung dalam air kapiler.
Fragmen besar dalam kerak pelapukan spesies ini biasanya terletak di dekatkaki bukit atau dalam depresi. Pada saat yang sama, yang kecil terbawa oleh air dan angin, terkadang hingga ratusan kilometer.
Para ilmuwan membedakan lima jenis utama pelapukan fisik:
- bersalju;
- dingin;
- insolation (di gurun);
- es;
- biologis.
Pemusnahan proses kimia
Batuan yang muncul di permukaan bumi, tentu saja, dapat berubah tidak hanya di bawah pengaruh faktor fisik. Hal ini terjadi bahwa pelapukan juga terjadi karena proses kimia kompleks yang terjadi di massif induk. Dengan demikian, bebatuan juga cukup sering hancur. Faktor utama dalam pembentukan kimiawi kerak pelapukan adalah:
- asam organik kuat;
- air;
- hidrogen sulfida;
- asam karbonat;
- oksigen;
- amonia;
- aktivitas biologis mikroorganisme.
Dalam ketebalan batuan induk, proses pelindian, oksidasi, pelarutan, hidrolisis, dll., dapat terjadi, yang mengarah pada pelanggaran strukturnya.
Pelapukan biologis
Jenis penghancuran ini merupakan kombinasi dari proses fisik dan kimia. Misalnya akar pohon dan perdu dapat tumbuh menjadi batuan induk untuk mendapatkan air dan unsur hara. Saat mereka berkembang, mereka semakin membagi array. Hewan melakukan hal yang sama ketika mereka menggali. Tentu saja, satu gopher atau, misalnya, pohon ek tidak dapat menghancurkan seluruh batu. Tapi di hasiluntuk aktivitas vitalnya, rongga tersebut selanjutnya akan mendapatkan air. Akibatnya, kerak pelapukan terbentuk. Penghancuran batuan induk dalam hal ini dapat terjadi baik di bawah pengaruh faktor fisik maupun reaksi kimia.
Gedung
Kulit kayu yang lapuk adalah susunan yang terletak tepat di bawah tanah. Ini berbeda dari yang terakhir terutama karena tidak mengalami proses pembentukan humus. Struktur kerak pelapukan dalam banyak kasus tidak terlalu rumit. Dengan proses transformasi yang cukup panjang, cakrawala yang jelas dibedakan di dalamnya. Misalnya, lapisan dalam eluvium dari bawah ke atas dapat diatur sebagai berikut:
- batu pecah atau klastik - sedikit berubah, sedikit retak, granit;
- hydromicaceous - biasanya berwarna abu-abu, mudah pecah dengan tangan;
- kaolin - massa tanah liat mineral dengan area terpisah dari material kerikil lepas.
Struktur kerak pelapukan ini biasanya terlihat di daerah granit.
Tahap pengembangan
Kondisi yang paling menguntungkan untuk pembentukan eluvium adalah relief yang rata dan iklim yang panas. Ada empat tahap perkembangan kerak pelapukan:
- dengan dominasi pelapukan fisik;
- penghapusan elemen yang mudah larut - belerang, klorin, kapur;
- pembentukan kaolin dengan menghilangkan kalsium, kalium dan magnesium;
- pembentukan laterit.
Kerak pelapukan lateritpada batuan yang diperkaya dengan titanium, besi dan aluminium, ia berkembang dengan baik di kondisi tropis.
Jenis menurut tempat dan kondisi pendidikan
Pelapukan kerak tentu saja dapat berbeda tidak hanya dalam cara pembentukannya. Juga, array tersebut diklasifikasikan berdasarkan komposisi. Dalam hal ini, jenis kerak pelapukan berikut dibedakan:
- berbatu - terbentuk terutama di pegunungan;
- klastik - juga paling sering terbentuk di daerah pegunungan, diwakili oleh puing-puing yang tidak bulat;
- karbonat tanah kecil - terbentuk pada batuan beku, atau lempung seperti loess (Armenia, Krimea, Mongolia);
- sialitik berbutir halus - kerak dengan kompleks bahan sialitik (Dataran Rusia utara);
- tanah liat - terbentuk terutama di iklim kering;
- tanah liat mengandung besi - terbentuk di zona tropis dan subtropis;
- feritik;
- bauksit - mengandung sejumlah besar aluminium hidroksida.
Spesies Morfogenetik
Dalam hal ini, jenis kerak pelapukan berikut dibedakan:
- areal;
- linier.
Formasi jenis pertama mencakup area yang sangat luas, beberapa ratus ribu kilometer persegi. Dalam hal ini, kerak pelapukan linier berkembang di sepanjang zona yang melemah secara tektonik. Oleh karena itu, mereka hanya membentuk zona lokal kecil sesuai dengan pemogokan area aktivitas yang berbeda.
Pembedahan relief dapat sangat menghambat pembentukan kerakpelapukan. Pengangkatan situs sering melebihi tingkat pembentukan eluvium. Akibatnya, kerak pelapukan mengalami denudasi hingga terbentuk sempurna. Dalam hal ini, massa besar material yang terdispersi kasar dibawa ke reservoir limpasan akhir. Misalnya, r. Ob setiap tahun mengisi kembali lautan sejauh 394 km3 berbagai jenis batu.
Apa yang bisa menjadi kekuatan
Pembentukan kerak pelapukan di Bumi telah berlangsung selama ribuan tahun. Tentu saja, di berbagai tempat di planet ini, proses seperti itu tidak mengambil interval waktu yang sama. Batuan yang muncul pada tahap pembentukan planet dihancurkan lebih lama, yang terbentuk pada periode selanjutnya - waktu yang lebih singkat. Oleh karena itu, semua kerak pelapukan di bumi secara kondisional dapat dibagi menjadi modern dan kuno.
Eluvium tipe pertama biasanya tidak terlalu bertenaga. Kerak pelapukan seperti itu belum sepenuhnya terbentuk dan seringkali bahkan tidak memiliki cakrawala yang jelas. Eluvium purba biasanya membentuk massa yang sangat tebal dengan lapisan yang menonjol.
Di berbagai tempat di planet ini, tergantung pada durasi pembentukannya, kerak pelapukan dapat memiliki ketebalan beberapa meter hingga beberapa ratus meter. Dalam kebanyakan kasus, ketebalan lapisan bawah tanah eluvial adalah 30-40 m. Kerak pelapukan paling tebal di daerah tropis dan subtropis. Eluvium tertipis biasanya ditemukan di gurun dan stepa.
Kerak pelapukan purba, pada gilirannya, dibagi lagi menjadi:
- Prakambria;
- Paliozoikum Atas;
- Triassic-Jurassic;
- Cretaceous-Paleogene;
- Pleothin-Kuarter.
Kerak seperti itu, sudah setelah pembentukan, sering mengalami proses pemutihan berulang: chamotization, kaolinization, pyritization, gleyization, carbonatization, salinization, dll. yang terletak di atas mereka bebatuan yang menjaga mereka dari kehancuran.
Pelapukan bawah air
Produk penghancuran batuan, tentu saja, dapat menumpuk dan membentuk seluruh massa geologis tidak hanya di permukaan tanah. Kerak pelapukan juga terdapat di dasar laut dan samudera. Dalam hal ini, penghancuran batu (halmyrolysis) terjadi terutama di bawah aksi:
- air laut termineralisasi;
- fluktuasi suhu air;
- tekanan;
- perubahan rezim gas, dll.
Hujan terakumulasi di dasar laut dan waduk biasanya lebih cepat daripada di darat. Kadang-kadang, selama halmyrolysis, cangkang keras bawah air dengan komposisi berbeda terbentuk: berkapur, besi-mangan, dolomit, dll. Ketebalan lapisan seperti itu biasanya tidak melebihi 1 m.
Mineral apa yang dapat terjadi
Studi pelapukan kerak bumi tidak hanya memiliki nilai teoritis (restorasi pengaturan paleogeografis waktu pembentukan), tetapi juga nilai praktis. Faktanya adalah bahwa formasi geologi seperti itu seringkali kaya akan berbagai mineral berharga:
- besibijih;
- bauksit;
- mangan;
- bijih nikel;
- kob alt, dll.
Dalam kerak pelapukan purba, dalam beberapa kasus, berbagai jenis logam dapat terakumulasi di area terpisah dalam jumlah yang lebih besar daripada di batuan induk. Misalnya, ini adalah berapa banyak endapan yang sekarang dikembangkan secara industri di Ural yang terbentuk.
Juga cukup berharga dari sudut pandang penggunaan ekonomi manusia dapat berupa berbagai formasi tanah liat dari kerak pelapukan. Bahan tersebut digunakan sebagai bahan baku keramik atau tahan api, dibedakan dengan pemutihan dan sifat berharga lainnya. Tentu saja, yang paling kaya dengan berbagai jenis mineral adalah kerak purba.
endapan Aluvial
Pelapukan kerak adalah formasi yang sangat penting secara ekonomi di zaman kita dalam hal penambangan logam dan tanah liat. Selain itu, dalam strata seperti itu sering terdapat endapan emas, platina, perak, berlian, dll yang tersebar luas. Di daerah seperti itu, ekstraksi batu mulia dan logam mulia dilakukan, termasuk dengan cara industri. Deposit tersebut dapat ditemukan di kedua kerak pelapukan kuno dan modern. Emas, intan atau platina dalam hal ini hanya dilakukan oleh aliran air dari ketebalan batuan induk yang runtuh dan terakumulasi, misalnya di daerah dangkal atau tikungan sungai.
Apa itu illuvium
Biasanya menggonggongahli geologi pelapukan menyebutnya eluvium. Tetapi ada jenis massif lain, yang dibentuk oleh fragmen bukan dari batuan induk di daerah tertentu, tetapi dibawa dari luar. Kerak pelapukan seperti itu disebut infiltrasi. Komposisi mereka mungkin berbeda. Misalnya, karbonat, sulfat, garam, dan iluvium mengandung silika. Tentu saja, berbagai jenis endapan pada kerak pelapukan jenis ini juga cukup sering terbentuk.
