Дәріс. Экзогендік минералжаралу процестері (мору және шөгінділер түзілу процестері). Қаңкалы алюмосиликаттардың жалпы сипаттамасы

Экзогендік процестері Жер бетіндегі энергиясы қатысу арқылы пайда болатын минералдарды, экзогендік минералдар дейді. Минералжаралу Жер бетінде, атмосферада және гидросферада өтеді. Минерал түзілу температурасы -50°С до +50°С арасында, бұл климаттық температура. Бұл процестер Күннің энергиясымен және қалыпты атмосфералық қысымда жүреді. Төменгі температура, атмосфера қысымы жағдайларында эндогендік минералдар үгіліп, ыдырап жаңа жағдайға тұрақты болатын экзогендік минералдар түзіледі.

Экзогендік процестер екі түрге бөлінеді, біріншісі – эндогендік таужыныстардың мору процесі, екіншісі – үгілген бөлшектердің жаңа орынға жылжуы және шөгуі, соның нәтижесінде шөгінді таужыныстарының қалыптасуы, демек оларды құрайтын минералдардың пайда болуы.

Минералдар мен таужыныстардың Жер бетінде физикалық, химиялық және биологиялық әрекеттер нәтижесінде өзгеріске ұшырауы мору деп аталады. Мору процесінің себепкерлерінің қандайы басым болуына байланысты морудың физикалық және химиялық түрлері ажыратылыды.

Физикалық моруда жанартаулық кесекті (туфтар, туффиттер ж.б.), нақты кесекті (псефиттер, псаммиттер және алервриттер) экзогендік таужыныстар пайда болады. Жана минералдар пайда болмайды, бірақ, бұл таужыныстардың тасымалдану және шөгу нәтижесінде көптеген бағалы шашылымдардың (қалайы, алтын, титан, циркон, алмас, вольфрам ж.б.) кенорындары пайда болады.

Себепкерлері мыналар: 1) температураның тәуліктік және маусымдық өзгеруі; 2) CO₂ және басқа газдар бұзылу процесін үдетеуі; 3) кристалдану күші (жарықтарға кірген судың – мұзға айналуы, кальцит, гипс, галиттердің кристалдануы жарықтарды ұлғайтады); 4) судың әрекеті (ағынды су мен теңіз толқындардың қирату жұмысы); 5) мұздақтардың әрекеті (олар жылжығанда таужыныстарды механикалық уатуы және тасымалдауы); 6) жел әрекеті (желмен тасымалданатын құмдар таужыныстарды уатуы); 7) өсімдіктер әрекеті (тамырларының таужыныстардағы жарықшаларды ұлғайтуы); 8) тектоникалық процестер (дислокациялық әрекеттерден таужыныстардың қарқынды уатылуы); 9) қар көшкінділер қозғалыстары; 10) адам әрекеті.

Химиялық мору нәтижесі минералдардың химиялық бұзылуына және жаңа үстемді минералдар пайда болуына әкеледі, келесі топтарға бөлінеді: 1) минералдардың гидраттануы (гематиттен гидрогематит және гетит пайда болуы); 2) гидролиз және еру (калишпаттардан каолинит пайда болуы); 3) тотығу; 4) орнына қайта келу (темір гидроксидтерден сидерит пайда болуы); 5) гидролиздену және карбонаттану (оливин серпинтинге және форфор тәріздес магнезитке ауысуы).

Минералдардың ыдырауына көп әсерін тигізетін қышқылдар, әсіресе күкіртті және органикалық (гумус) қышқылдары. Организмдер (өсімдіктер мен бактериялар) таужыныстарының бұзылуына себепкер болып, бұзылу қыртысын оттек пен көмір қышқылына байытады. Бұл жағдайда силикатты минералдар ыдырап, олардың құрамынан алуан түрлі химиялық элементтер босайды. Химиялық элементтердің ыдырап тасымалдануы немесе жиналып топтасуы бұзылу қыртысына сіңген суларда еріген химиялық компоненттердің концентрациясына тәуелді.

Негізінде таужыныстар құраушы минералдардың моруға төзімділігі әртүрлі. Мору нәтижесінде, ерігіш K, Na, Ca және Mg тұздарын алып шығу және ауыр еритін өнімдерін Al₂O₃, Fe₂O₃, SiO₂ қорландыру байқалады. Ерігіш өнімдер мору белдемдерден алып шығарылады және белгілі бір ара қашыққа көшеді. Егер мору процесі таужыныстар бойынша дамыса, олар литосфераның ең жоғарғы бөлігінде, құрамы әртүрлі бұрын пайда болған таужыныстарының мору өнімдері жиналса мору қыртысы пайда болады. Мору қыртысы келесі түрлерге бөлінеді: 1) латерит, 2) силикатты-никельді, 3) марганецті, 4) темірлі, 5) сазды-каолинитті, 6) гипсті.

Мору қыртыстарының басты түрі латериттік болады, ол ыстық және ылғалды климатта пайда болады, онда құрғақшылық және жауынды мезгілдер ауысып тұрады. Кремнезем бұлқыртыстан түгел алып шығарылады, ал латериттер глиноземмен қаныққан. Диаспор, гиббсит және темір сулы тотықтарының полиминералдық қоспалары пайда болады, ол бокситтер деп аталады. Латериттер құрамында темір сулы тотықтары көп болса қызыл түсті («латер» – латын тілінен «кірпіш» деп аударылады) болады. Латериттер қышқыл, негізді және аса негізді таужыныстары морығанда пайда болады.

Кендік сульфидттік кенорындарда тотығу белдемдері пайда болады. Сульфидтер тез бұзылады және көптеген сульфаттарға, тотықтарға, карбонаттарға, фосфаттарға және басқа қоспаларға айналады. Бұл үрдістін жалпы жүруі келесідей болады:

FeS₂→FeSO₄→Fe₂(SO₄)₃→Fe(OH)₃→Fe₂O₃∙nH₂O.

Ең жоғарғы морыған белдем «темір телпек» деп аталады, ол жерде қоныр тотықтар және сулы тотықтар жиналғаннан осылай аталады. Жаралған сульфаттар оңай ериді және тотығу белдемнің төмен жағына еңіп өтеді, сол жерде жаңа минералжаралуы өтеді: 2CuSO₄ + 2CaCO₃ + 5H₂O→Cu₂[CO₃](OH)₂ + 2Ca[SO₄]2H₂O + CO₂. Грунттық сулардың деңгейінен төмен керіштелу белдемі немесе қайта сульфидтену белдемі болады. Сульфаттар бұл белдемде бастапқы кендермен қарым-қатынасққа түседі, соның нәтижесінде туынды сульфидтер түзіледі: FeS₂+ CuSO₄ + H₂O→Cu₂S + CuS + FeSO₄ + H₂SO₄. Мысты кенорындарда тотығу белдемдері қуатты болады. Мұнда ірі мөлшерде халькозин (Cu₂S), ковеллин (CuS) және борнит (Cu₅FeS₄) жиынтықтары пайда болады. Тотығу белдемде малахит түзілсе ол мысты-сульфидтік кендерін іздеу белгісі болады.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: