Химиялық үгітілу
Химиялық үгітілу кезінде минералдар бұзылып бөлшектенеді жəне синтезделінеді. Сөйтіп бастапқы жыныста кездеспейтін жаңа минералдар түзіледі. Химиялық үгітілудің негізгі факторлары – су, оттегі, көмір қышқыл газы, температура.
Химиялық реакциялардың өтуі температураның жоғарылануы- нан жылдамдайтыны белгілі. Сондықтан химиялық үгітілу ауаның жылдық орташа температуралары жоғары жəне көп мөлшерде ылғал түсетін аймақтарда айқын байқалады. Температураның əрбір 100С жоғарылануынан химиялық реакциялардың өтуі 2 – 2,5 есе үдейді. Бөлшектердің көлемі азайған сайын олардың реакциялық қабілеті жоғарылай береді. Осыған орай химиялық реакциялар кесектің ең ұсақ бөліктерінде (<0,01 мм) жақсы жүреді.
Мысал ретінде граниттің құрамындағы минералдардың жəне үгітілу қабығындағы шөгінді жыныстардың химиялық үгітілуін қарастырайық.
Граниттің құрамына кварц, далалық шпаттар, слюда, авгит жəне басқа минералдар енеді. Кварц (SiO2) жердің бетінде химиялық тұрғыдан алғанда өте тұрақты. Оған тек қана зертханалық жағдайда
сілтілер жіне фторлы сутегі қышқылы ғана əсер ете алады. Кремний қышқылы өте аз мөлшерде, ешбір химиялық өзгерістерсіз-ақ табиғи суда ериді. Кесекте кварц, химиялық өзгерістерге ұшырамай, белгілі бір шекке дейін уатылады. Оның осы ерекшелігі Жер планетасының бетіне өте үлкен көлемде шоғырланып жиналуына мүмкіндік береді. Химиялық əсерге, кварцқа қарағанда, далалық шпаттар əлдеқайда төзімсіз. Мысал ретінде ортоклаздың сумен жəне ауа құрамындағы көмір қышқыл газбен əрекеттесуін келтірейік. Ортоклаз (К2Аl2Si6O16)
алюмокремний қышқылының калий тұзы. Оған су əсер еткенде гидролизденеді:
К2Аl2Si6O16 + 2HOH = H2Аl2Si6O16 + 2KOH.
Еркін алюмокремний қышқылы жəне екі молекула ащы калий бөлініп шығып, судың сілтіленуі байқалады. Пайда болған алюмо- кремний қышқылының молекуласы тұрақты емес, ол əрі қарай као- лин жəне аморфты кремний қышқылына ыдырайды:
H2Al2Si6O16 H2Al2 Si6O16 + 4 Si2
H2Al2Si2O8 + H2O = H2Al2Si2O8 H2O (каолин)
4SiO2 + 4n H2O = 4SiO2 . nH2O ( аморфты кремний қышқылы).
Үгітілу кезінде түзілген ащы калий ауадағы көмір қышқылы газының молекуласын қосып алып, нəтижесінде поташ пайда бо- лады:
2КОН + CO2 = K2CCO3 + H2O.
Егер үгітілуге альбит ұшыраса, гидролиз кезінде поташ емес, сода (Na2CO3) түзіледі. Ал қалған заттар өзгермейді. Анортит ги- дролизденсе, көмір қышқыл кальций (СаСО3) жəне каолин пайда болады.
Қарапайым силикаттардың үгітілуі де гидролизден басталады, кейін түзілген негіздерге көмір қышқылы қосылады. Мысалы, эн- статит минералына (MgSi3) су жəне көмір қышқылы əсер еткенде, көмір қышқыл магний жəне аморфтық кремний қышқылы түзіледі. Соңынан ол өз бойындағы суды жоғалтып, кварцқа айналады.
Оливин судың жəне көмір қышқылының əсерінен көмір қышқыл магнийге, көмір қышқылды темірге жəне ортокремнийлі қышқылға aйналады, ал тұрақсыз минерал сидерит (FeCO3) судың гидролиздеушілік əсерінен темір гидрототығын, көмір қышқылын жəне суды түзеді.
Апатиттің үгітілуінен қарапайым фосфат, хлоридтер жəне каль- ций фторидтері түзіледі.
Химиялық үгітілу процесіне қарап: сиалиттік жəне аллиттік екі негізді ажыратады. Бірінші тип қоңыржай климатты, жауын- шашын орташа мөлшерде түсетін территорияларға тəн. Осындай жағдайларда өтетін үгітілуде негізінен алюмосиликаттар жəне фер- рисиликаттар түзіледі. Үгітілудің екінші типі ылғалды жылы кли- маты бар территорияларға тəн. Мұндай жерлердің жыныстарында гидролиздің интенсивті өтуіне байланысты алюминийдің, темірдің, кремнийдің гидроксидтері түзіледі.
Биологиялық үгітілу
Жоғарыда минералдың ыдырауы тірі оганизмдердің қатысуынсыз өтетін процестерді қарастырдық. Жер қабығының өсімдіктер жəне жануарлар мекендейтін жоғарғы бетінде үгітілу процестері күрделенеді. Физикалық, химиялық үгітілудің нəтижесінде түзілген минералдар биологиялық процестердің əсерінен тұрақтылығын жоғалтып, бөлшектенуін жалғастыра беруі мүмкін.
Биологиялық үгітілу топырақ түзілумен тығыз байланыс- ты. Минералдарға өсімдіктердің тамырлары, сонымен қатар микробтардың, өсімдіктердің жəне жан-жануарлардың тіршілігінен туындайтын қалдықтар, тіршілігін тоқтатқан организмдердің ыды- рау қалдықтары əсер етуі мүмкін.
Организмдердің физикалық жəне химиялық түрде үгітілуге ұшырамайтын жыныс бөліктеріне əсері үлкен. Үгітілу процесіндегі организмдердің атқаратын үлкен рөлін көрсете отырып, академик В. И. Вернадский əрі қарай физикалық жəне химиялық үгітілуге ұшырамайтын каолин минералының тірі организмдердің əсерінен өзінің тұрақтылығын жоғалтатынын, соңынан биологиялық үгітілуге ұшырайтынын айтқан. Кейбір су жалбыздарының түрлері каолинді коллидты кремний қышқылдарын жəне сусызданған алюминийдің коллидты гидрат- тарын бөле отырып, ыдырауға ұшырайды. Осы ыдырау су жал- быздары бөліп шығаратын, негізінен пектин заттарынан тұратын, шырыштың əрекетінен болады.
Майлы қышқылдық жəне нитрификациялаушы микрорганизм- дер өздері бөліп шығаратын заттармен апатитты жəне силикатты жақсы ыдыратады. Көк-жасыл су жалбыздарының жыныстардың бетіне тигізетін əсері бұрыннан белгілі. Осы аталған жалбыздардың жəне нитрификациялаушы бактериялардың гранитке тигізетін
əсері анықталған. Келтірілген мысалдар мүжілу процесіндегі тірі организмдердің маңызды рөл атқаратынын дəлелдейді.
Сонымен физикалық, химиялық жəне биологиялық үгітілу процестері бір мезгілде өтіп жатады. Үгітілу дəрежесіне, олардың əрқайсысының қосар үлесі, сыртқы ортаның жағдайына байланыс- ты болады.
Достарыңызбен бөлісу: |
