地表の鉱物

学士号Sætrenes /ゲッティイメージズ

地質学者は、岩石に閉じ込められた何千もの異なる鉱物について知っていますが、岩石が地球の表面に露出して犠牲になると、 風化 、ほんの一握りのミネラルが残ります。それらは堆積物の成分であり、 地質時間 に戻ります 堆積岩 .

鉱物の行方

山が崩れて海になると、火成岩、堆積岩、変成岩など、すべての岩石が崩壊します。物理的または 機械的風化 岩石を小さな粒子にします。これらはさらに次のように分解されます。 化学風化 水と酸素で。風化に無期限に耐えることができる鉱物はごくわずかです。ジルコンはその 1 つであり、天然の金は別のものです。 石英 非常に長い間抵抗するため、砂はほとんど 純石英 、とてもしつこいです。十分な時間があれば、石英でもケイ酸 H に溶解します。₄そうではありません₄.しかし、ほとんどの ケイ酸塩鉱物 化学的風化の後に固体の残留物に変わります。これらのケイ酸塩残留物は、地球の地表の鉱物を構成するものです.

かんらん石、 輝石 、および火成岩または火成岩の角閃石 変成岩 水と反応し、さびた酸化鉄、主に鉱物の針鉄鉱と赤鉄鉱を残します。これらは土壌の重要な成分ですが、固体のミネラルとしてはあまり一般的ではありません.また、堆積岩に茶色や赤色を加えます。

長石 、最も一般的なケイ酸塩鉱物グループであり、鉱物中のアルミニウムの主要な家であり、水とも反応します.水はシリコンやその他の陽イオン (「CAT-eye-ons」)、またはアルミニウムを除く正電荷のイオンを引き出します。したがって、長石鉱物は、粘土である水和アルミノケイ酸塩に変わります。

すごい粘土

粘土鉱物はあまり注目すべきものではありませんが、地球上の生命は粘土鉱物に依存しています。顕微鏡レベルでは、粘土は次のような小さなフレークです。 雲母 しかし限りなく小さい。分子レベルでは、粘土はシートでできたサンドイッチです シリカ四面体 (SiO₄)および水酸化マグネシウムまたは水酸化アルミニウムのシート(Mg(OH)₂およびAl(OH)₃）。いくつかの粘土は適切な 3 層サンドイッチで、2 つのシリカ層の間に Mg/Al 層がありますが、他のものは 2 層のオープン フェース サンドイッチです。

粘土が生命にとって非常に価値があるのは、粒子サイズが小さく、表面が開いているため、表面積が非常に大きく、Si、Al、Mg 原子の代わりに多くの陽イオンを容易に受け入れることができるからです。酸素と水素は豊富にあります。生きている細胞の観点から見ると、粘土鉱物は、工具や電源の接続がぎっしり詰まった機械工場のようなものです。実際、生命の構成要素でさえ、粘土のエネルギー的で触媒的な環境によって活性化されます。

砕屑岩の成り立ち

しかし、堆積物に戻ります。石英、酸化鉄、粘土鉱物からなる表層鉱物が圧倒的に多く、その成分は泥です。泥は、砂のサイズ (目に見える) から粘土のサイズ (目に見えない) までの粒子サイズの混合物である堆積物の地質学的名称であり、世界の河川は泥を着実に海に、大きな湖や内陸の盆地に運んでいます。それがクラスティックの場所です 堆積物 砂岩、泥岩、頁岩など、さまざまな岩が生まれます。

化学沈殿物

山が崩れると、そこに含まれるミネラルの多くが溶解します。この材料は ロックサイクル 粘土以外の方法で、溶液から沈殿して他の表面鉱物を形成します。

カルシウムは火成岩鉱物の重要な陽イオンですが、粘土サイクルではほとんど役割を果たしません。代わりに、カルシウムは水中に残り、そこで炭酸イオン (CO₃）。炭酸カルシウムが海水中で十分に濃縮されると、炭酸カルシウムは方解石として溶液から出てきます。生物はそれを抽出して方解石の殻を作ることができ、これも堆積物になります。

硫黄が豊富な場所では、カルシウムがミネラル石膏として結合します。他の環境では、硫黄が溶存鉄を捕捉し、黄鉄鉱として沈殿します。

ケイ酸塩鉱物の分解からのナトリウムも残っています。ナトリウムが塩化物と結合して固体を生成するときに、状況が塩水を高濃度に枯渇させるまで、それは海に残ります 塩 または岩塩。

溶解したケイ酸はどうですか？それも生物によって抽出され、微視的なシリカ骨格を形成します。これらが海底に降り注ぎ、次第に チャート .このように、山のすべての部分が地球上の新しい場所を見つけます。