Геолозите знаят за хиляди различни минерали, затворени в скали, но когато скалите са изложени на земната повърхност и стават жертва на изветряне, остават само шепа минерали. Те са съставките на утайката, която над геоложки време се връща към утаена скала.
Когато планините се рушат до морето, всичките им скали, независимо дали са магматични, утаечни или метаморфни, се разпадат. Физически или механично изветряне намалява скалите до малки частици. Те се разграждат допълнително от химическо изветряне във вода и кислород. Само няколко минерала могат да устоят на атмосферните влияния за неопределено време: цирконът е едно, а родното злато е друго. кварц издържа много дълго време, поради което пясъкът е почти чист кварц, е толкова упорит. Като се има достатъчно време дори кварцът се разтваря в силициева киселина, H4SiO4. Но повечето от силикатни минерали които съставят скали се превръщат в твърди остатъци след химическо изветряне. Тези силикатни остатъци са това, което съставлява минералите от земната повърхност на Земята.
Оливинът, pyroxenesи амфиболи от магматични или метаморфни скали реагират с вода и оставят след себе си ръждиви железни оксиди, най-вече минералите готит и хематит. Това са важни съставки в почвите, но по-рядко се срещат като твърди минерали. Те също добавят кафяви и червени цветове към утаените скали.
фелдшпат, най-разпространената силикатна минерална група и основният дом на алуминия в минералите, реагира и с водата. Водата извлича силиций и други катиони („CAT-eye-ons“) или йони с положителен заряд, с изключение на алуминия. По този начин полевите минерали се превръщат в хидратирани алумосиликати, които са глини.
Невероятни глини
Глинените минерали не са много за гледане, но животът на Земята зависи от тях. На микроскопично ниво глините са мънички люспи слюда но безкрайно по-малък. На молекулно ниво глината е сандвич, изработен от листове от силициев тетраедър (SiO4) и листа от магнезиев или алуминиев хидроксид (Mg (OH)2 и Al (OH)3). Някои глини са подходящ трислоен сандвич, Mg / Al слой между два слоя силициев диоксид, докато други са сандвичи с отворено лице на два слоя.
Това, което прави глините толкова ценни за живота, е, че с малкия си размер на частиците и отворена конструкция, те имат много големи повърхностни повърхности и могат лесно да приемат много заместващи катиони за своите Si, Al и Mg атома. Кислородът и водородът се предлагат в изобилие. От гледна точка на живите клетки, глинените минерали са като машинни магазини, пълни с инструменти и мощност. Всъщност, дори градивните елементи на живота се оживяват от енергичната, каталитична среда на глините.
Създаването на Кластични скали
Но обратно към утайките. С по-голямата част от повърхностните минерали, състоящи се от кварц, железни оксиди и глинени минерали, ние имаме съставките на калта. Кал е геологичното наименование на утайката, представляваща смес от частици, вариращи от размера на пясъка (видимо) до размер на глината (невидим), а реките по света непрекъснато доставят кал към морето и до големите езера и във вътрешността басейни. Точно там е кластичното утаечен раждат се скали, пясъчник и кал и шисти в цялото им разнообразие.
Химическите утайки
Когато планините се рушат, голяма част от тяхното съдържание на минерали се разтваря. Този материал възобновява скален цикъл по друг начин освен глината, утаяване от разтвора за образуване на други повърхностни минерали.
Калцият е важен катион в магнитните скални минерали, но той играе малка роля в цикъла на глината. Вместо това калцият остава във водата, където се свързва с карбонатния йон (СО)3). Когато стане достатъчно концентриран в морската вода, калциевият карбонат излиза от разтвора като калцит. Живите организми могат да го извлекат за изграждането на своите калцитни черупки, които също се превръщат в утайка.
Там, където сярата е в изобилие, калцият се комбинира с нея като минералния гипс. В други настройки сярата улавя разтвореното желязо и се утаява като пирит.
Има и натрий, останал след разграждането на силикатните минерали. Това се задържа в морето, докато обстоятелствата изсушат саламурата до висока концентрация, когато натрият се присъедини към хлорида, за да се получи твърдо вещество сол или халит.
А какво от разтворената силициева киселина? Това също се извлича от живи организми, за да образува своите микроскопични силициеви скелети. Тези дъждове се спускат по морското дъно и постепенно стават кварц подобен на кремък. Така всяка част от планините намира ново място на Земята.