Minerály, které žijí na zemském povrchu

Geologové vědí o tisících různých minerálů uzavřených ve skalách, ale když jsou kameny vystaveny na zemském povrchu a padají za oběť zvětrávání, zbývá jen hrstka minerálů. Jsou to složky sedimentu, které přesahují geologický čas se vrací k sedimentární hornina.

Když se hory rozpadají k moři, všechny jejich kameny, ať už jsou vyvřelé, sedimentární nebo metamorfované, se rozpadají. Fyzické nebo mechanické zvětrávání redukuje horniny na malé částice. Ty se dále rozpadají chemické zvětrávání ve vodě a kyslíku. Pouze několik minerálů může odolávat povětrnostním vlivům na neurčito: zirkon je jeden a přírodní zlato je další. Křemen odolává po velmi dlouhou dobu, proto je téměř písek čistý křemen, je tak perzistentní. Při dostatečném čase se dokonce křemen rozpustí v kyselině křemičité₄SiO₄. Ale většina z silikátové minerály které skládají horniny po chemickém zvětrávání na pevné zbytky. Tyto silikátové zbytky tvoří minerály zemského povrchu.

Olivín, pyroxeny, a obojživelníky vyvřelých nebo metamorfované horniny

Živec, nejběžnější silikátová minerální skupina a hlavní domov hliníku v minerálech, reaguje také s vodou. Voda vytáhne křemík a jiné kationty („CAT-eye-ons“) nebo ionty pozitivního náboje, s výjimkou hliníku. Živce se tak mění v hydratované hlinitokřemičitany, které jsou jíly.

Jílovité nerosty se moc nedotýkají, ale život na Zemi závisí na nich. Na mikroskopické úrovni jsou jíly drobné vločky slída ale nekonečně menší. Na molekulární úrovni je jíl sendvič vyrobený z listů oxid křemičitý čtyřstěn (SiO₄) a listy hydroxidu hořečnatého nebo hlinitého (Mg (OH)₂ a Al (OH)₃). Některé jíly jsou správným třívrstvým sendvičem, vrstva Mg / Al mezi dvěma vrstvami oxidu křemičitého, zatímco jiné jsou sendviče se dvěma vrstvami s otevřeným povrchem.

To, co způsobuje, že jíly jsou pro život tak cenné, je to, že díky své malé velikosti částic a otevřené konstrukci mají velmi velké povrchové plochy a mohou snadno přijmout mnoho náhradních kationtů za jejich Si, Al a Mg atomy. Kyslík a vodík jsou hojně dostupné. Z pohledu živých buněk jsou jílové minerály jako strojní dílny plné nářadí a elektrických přípojek. Energetické, katalytické prostředí jílů skutečně oživují i ​​stavební kameny života.

Ale zpět do sedimentů. S drtivou většinou povrchových minerálů, které se skládají z křemene, oxidů železa a jílových minerálů, máme složky bahna. Bahno je geologické jméno sedimentu, což je směs velikostí částic od velikosti písku (viditelné) do velikost hlíny (neviditelná) a světové řeky neustále dodávají bahno do moře a do velkých jezer a do vnitrozemí povodí. To je místo, kde je plastický sedimentární skály se rodí, pískovec a bláto a břidlice v celé své rozmanitosti.

Když se hory rozpadají, většina jejich minerálního obsahu se rozpustí. Tento materiál představuje rockový cyklus jinými způsoby než jílem, vysrážením z roztoku za vzniku dalších povrchových minerálů.

Vápník je důležitý kation v horninových minerálech, ale hraje jen malou roli v jílovém cyklu. Místo toho vápník zůstává ve vodě, kde je spojen s uhličitanovým iontem (CO₃). Když se dostatečně koncentruje v mořské vodě, uhličitan vápenatý vychází z roztoku jako kalcit. Živé organismy ho mohou extrahovat, aby vytvořily své kalcitové skořápky, které se také stanou sedimenty.

Pokud je síra hojná, vápník se s ní kombinuje jako minerální sádra. V jiných podmínkách síra zachycuje rozpuštěné železo a vysráží se jako pyrit.

Z rozkladu silikátových minerálů také zbývá sodík. To přetrvává v moři, dokud okolnosti nevyschnou solanku na vysokou koncentraci, když se sodík spojí s chloridem za vzniku pevné látky sůl nebo halite.

A co rozpuštěná kyselina křemičitá? To je také extrahováno živými organismy a vytvářejí jejich mikroskopické kostry oxidu křemičitého. Tyto prší na mořské dno a postupně se stávají chert. Každá část hor tedy najde nové místo na Zemi.