Жер бетіне түсетін тау жыныстары атмосферамен, биосферамен, гидросферамен үнемі байланыста болады. Қоршаған ортаның жағымсыз факторларының әсерінен тау жыныстары түрленіп, құлай бастайды. Бұл процесс жүздеген немесе мыңдаған жылдарға созылуы мүмкін. Осының нәтижесінде жер бетінде ауа-райының қабығы пайда болады.
Анықтама және негізгі түрлері
Осылайша үгілу қыртысы литосфераның жоғарғы қабаттарында орналасқан және сыртқы факторлардың әсерінен тау жоталарының бұзылуы нәтижесінде пайда болған қайталама, көп жағдайда борпылдақ шөгінді жыныстардың қабаты болып табылады. Процестер нәтижесінде түзілетін элювийдің тек үш негізгі түрі бар:
- физикалық;
- химиялық;
- биологиялық.
Әрине, мұндай бөлу біршама ерікті. Жағдайлардың басым көпшілігінде үгітілетін жер қыртысы осы үш фактордың үйлесуі әсерінен қалыптасады. Бұл жағдайда шөгінді қабаттың пайда болу шарттарының басымдылығы туралы ғана айтуға болады.
Біраз тарих
Алғаш рет «ауа-райлы қыртыс» терминін 1879 жылы швейцариялық ғалым А. Гам қолданысқа енгізді. Мұндай геологиялық қабаттарды жүйелі түрде зерттеу кейіннен Ресейде басталды. Мұндай зерттеулерге 19 ғасырдың аяғында, мысалы, көрнекті орыс ғалымдары Н. А. Богословский, К. Д. Глинка, П. А. Земятченский үлкен үлес қосты. Бастапқыда геологтар жер қыртысын топырақтан ажырата алмады. Отандық ғалым В. В. Докучаев бұл ұғымдарды нақты бөлген.
Геологияның дербес саласы ретінде қыртыстарды үгіттейтін ғылым 20 ғасырдың басында ғана қалыптасты. Жаңа бағыттың негізін салушылар сонымен қатар орыс ғалымдары – И. И. Гинзбург, Б. Б. Полинов болды. Әрине, геологияның осы бөлімін дамытуға кейбір шетелдік зерттеушілер мен энтузиастар да елеулі үлес қосты – швед О. Тамм, американдық В. Келлер, неміс Г. Гаррассовец және тағы басқалар.
Ауа райының физикалық күштері
Бұл жағдайда үгілу қыртысы – минералдық құрамы айтарлықтай өзгермей, ұсақталған және ыдырайтын негізгі жыныстан түзілген қабат. Мұндай қыртыстар Арктика мен Антарктикада, тауларда, шөлдерде және шөлейттерде өте жиі кездеседі. Физикалық күйзеліс негізінен мыналардың нәтижесінде болады:
- суды еріту мен мұздатудың көптеген циклдары;
- температура өзгерістері;
- өсімдіктердің тамыр жүйесінің әрекеті;
- жануарлар үшін тесіктер қазу;
- капиллярлық судағы тұздардың кристалдануы.
Бұл түрдің үгілу қабықтарындағы үлкен фрагменттер әдетте жақын жерде орналасады.тау етегінде немесе ойпаттарда. Сонымен бірге кішкентайларын су мен жел, кейде жүздеген шақырымға алып кетеді.
Ғалымдар физикалық тозудың бес негізгі түрін ажыратады:
- қарлы;
- аяз;
- инсоляция (шөлдерде);
- мұз;
- биологиялық.
Химиялық процестердің бұзылуы
Жер бетінде пайда болатын тау жыныстары, әрине, физикалық факторлардың әсерінен ғана емес, өзгереді. Ата-аналық массивте болатын күрделі химиялық процестердің әсерінен де үгілу пайда болады. Осылайша, тау жыныстары да жиі бұзылады. Жеңіл қабықтың химиялық түзілуінің негізгі факторлары:
- күшті органикалық қышқылдар;
- су;
- күкіртсутегі;
- көмір қышқылы;
- оттегі;
- аммиак;
- микроорганизмдердің биологиялық белсенділігі.
Негізгі жыныстың қалыңдығында сілтісіздену, тотығу, еру, гидролиз және т.б. процестері орын алуы мүмкін, бұл оның құрылымының бұзылуына әкеледі.
Биологиялық ауа райы
Бұл бұзылу түрі физикалық және химиялық процестердің жиынтығы болып табылады. Мысалы, ағаштар мен бұталардың тамырлары су мен қоректік заттарды алу үшін аналық жынысқа айнала алады. Олар дамыған сайын массивті көбірек бөледі. Жануарлар қазған кезде де солай етеді. Әрине, бір гофер немесе, мысалы, емен ағашы тұтас тасты бұза алмайды. Бірақ нәтижедеолардың өмірлік белсенділігі үшін қуыс кейіннен су алады. Осының нәтижесінде атмосфералық қыртыс пайда болады. Бұл жағдайда негізгі жыныстың бұзылуы физикалық факторлардың әсерінен де, химиялық реакциялардың әсерінен де болуы мүмкін.
Ғимарат
Ауыз қабығы - бұл тікелей топырақ астында орналасқан массив. Оның соңғысынан, ең алдымен, қарашірік түзілу процестерінен өтпеуімен ерекшеленеді. Жер қыртысының құрылымы көп жағдайда тым күрделі емес. Жеткілікті ұзақ трансформация процестерімен онда нақты анықталған көкжиектер ерекшеленеді. Мысалы, элювийдегі қабаттарды төменнен жоғарыға қарай келесідей орналастыруға болады:
- қиыршық тас немесе сынық - сәл өзгерген, сәл жарылған, гранит;
- гидромикозды - әдетте сұр түсті, қолмен оңай сындырылады;
- каолин - борпылдақ қиыршық тас материалы бар бөлек аймақтары бар минералды саз массасы.
Төгілетін жер қыртысының бұл құрылымы әдетте гранитті аймақтарда байқалады.
Даму кезеңдері
Элювийдің түзілуіне ең қолайлы жағдай - тегістелген рельеф және ыстық климат. Жер қыртысының дамуының төрт кезеңі бар:
- физикалық әсер етудің басым болуымен;
- жеңіл еритін элементтерді - күкірт, хлор, әкті жою;
- кальций, калий және магнийді жою арқылы каолиндердің түзілуі;
- латериттердің түзілуі.
Кейінгі үгілу қабығытитан, темір және алюминиймен байытылған тау жыныстарында ол тропикалық жағдайларда жақсы дамиды.
Оқу орны мен шарттары бойынша түрлері
Ауа райы қабықтары, әрине, олардың түзілу тәсілімен ғана ерекшеленбейді. Сондай-ақ, мұндай массивтер құрамы бойынша жіктеледі. Осыған байланысты жер қыртысының келесі түрлері бөлінеді:
- тасты - негізінен тауларда қалыптасқан;
- clastic - сонымен қатар көбінесе таулы аймақтарда қалыптасады, олар қоршалмаған қоқыспен ұсынылған;
- кіші жер карбонаты - магмалық жыныстарда немесе лесс тәрізді саздақтарда түзілген (Армения, Қырым, Моңғолия);
- жіңішке түйіршікті сиаллит - сиаллитті материалдар кешені бар қыртыс (солтүстік Ресей жазығы);
- сазды - негізінен құрғақ климатта түзілген;
- сазды темірлі – тропиктік және субтропиктік белдеулерде қалыптасқан;
- ферриттік;
- боксит - құрамында алюминий гидроксиді көп.
Морфогенетикалық түрлер
Осыған байланысты жер қыртысының келесі түрлері ажыратылады:
- ареал;
- сызықты.
Бірінші типті түзілімдер бірнеше жүздеген және мыңдаған шаршы километрді құрайтын өте үлкен аумақтарды қамтиды. Бұл жағдайда тектоникалық әлсіреген аймақтардың бойында сызықты үгілу қыртысы дамиды. Сондықтан олар әртүрлі белсенділік аймақтарының ереуіліне сәйкес тек шағын жергілікті аймақтарды құрайды.
Рельефтің кесілуі жер қыртысының қалыптасуына үлкен кедергі келтіруі мүмкін.ауа райының бұзылуы. Учаскелердің көтерілуі көбінесе элювий түзілу жылдамдығынан асып түседі. Осының нәтижесінде үгілу қыртысы толық қалыптасқанша денудацияға ұшырайды. Бұл жағдайда ірі дисперсті материалдың үлкен массасы соңғы ағынды су қоймаларына жіберіледі. Мысалы, r. Об жыл сайын мұхитты 394 км3 түрлі тау жыныстарымен толықтырады.
Қуаты қандай болуы мүмкін
Жер бетіндегі үгілу қыртысының қалыптасуы мыңдаған жылдар бойы жалғасуда. Әрине, планетаның әртүрлі жерлерінде мұндай процестер бірдей уақыт аралығын алған жоқ. Планетаның пайда болу кезеңінде пайда болған тау жыныстары ұзағырақ, кейінгі кезеңдерде пайда болған тау жыныстары азырақ жойылды. Сондықтан жер бетіндегі барлық үгілу қабықтарын шартты түрде қазіргі және ежелгі деп бөлуге болады.
Элювийдің бірінші түрі әдетте тым көп қуатқа ие емес. Мұндай атмосфералық қыртыстар әлі толық қалыптаспаған және көбінесе айқын көкжиектерге ие емес. Ежелгі элювий әдетте айқын қабаттары бар өте қалың массивтерді құрайды.
Жер шарының әр түрлі жерлерінде қалыптасу ұзақтығына байланысты үгілу қыртысының қалыңдығы бірнеше метрден бірнеше жүз метрге дейін болуы мүмкін. Көп жағдайда элювиальды жер қойнауының қабатының қалыңдығы 30–40 м құрайды. Тропикалық және субтропиктік аймақтарда үгілу қыртысы ең қалың. Ең жіңішке элювийлер әдетте шөлдер мен далаларда байқалады.
Ежелгі үгілу қабықтары өз кезегінде келесілерге бөлінеді:
- Прекембрий;
- Жоғарғы палиозой;
- триас-юра;
- Бор-палеоген;
- Плеотиндік-төрттік.
Мұндай қыртыс түзілгеннен кейін жиі қайталанатын ағарту процестеріне ұшыраған: хамотизация, каолинизация, пириттену, глейлену, карбонаттандыру, тұздану және т.б. Қазіргі уақытта жер бетінде мұндай элювийлер негізінен жас жерлерде өте жақсы сақталған. Олардың үстінде оларды жойылудан сақтайтын жартастар жатыр.
Су астындағы ауа райы
Тау жыныстарының бұзылу өнімдері, әрине, тек жер бетінде ғана емес, тұтас геологиялық массаларды жинақтап, құра алады. Жер қыртысы теңіздер мен мұхиттардың түбінде де кездеседі. Бұл жағдайда жыныстың бұзылуы (гальмиролиз) негізінен мыналардың әсерінен жүреді:
- минералды теңіз суы;
- су температурасының ауытқуы;
- қысым;
- газ режиміндегі өзгерістер, т.б.
Жауын-шашын теңіздер мен су қоймаларының түбінде әдетте құрлыққа қарағанда тезірек жиналады. Кейде гальмиролиз кезінде әртүрлі құрамды су астындағы қатты қабықшалар түзіледі: әк, темір-марганец, доломит және т.б. Мұндай қабаттардың қалыңдығы әдетте 1 м-ден аспайды.
Қандай минералдар болуы мүмкін
Жеңілу қыртысын зерттеу тек теориялық емес (түзілу уақытының палеогеографиялық жағдайын қалпына келтіру), сонымен қатар практикалық маңызы бар. Өйткені, мұндай геологиялық құрылымдар жиі әртүрлі бағалы минералдарға бай:
- теміркен;
- бокситтер;
- марганец;
- никель кендері;
- кобальт, т.б.
Ежелгі үгілу қыртысында кейбір жағдайларда әртүрлі металдар жекелеген аумақтарда тіпті аналық жыныстағыдан да көп мөлшерде жиналуы мүмкін. Мысалы, Оралда қазір өнеркәсіптік игерілген кен орындарының қаншасы пайда болды.
Адамның шаруашылыққа пайдалануы тұрғысынан да өте құнды болып тозған қыртыстардың әртүрлі сазды түзілімдері болуы мүмкін. Мұндай материал керамикалық немесе отқа төзімді шикізат ретінде пайдаланылады, ол ағартқыш және басқа да құнды қасиеттерімен ерекшеленеді. Әрине, әр түрлі минералдарға ең байы - ежелгі жер қыртысы.
Аллювийлік шөгінділер
Ауа райы қыртысы, осылайша, металдар мен сазды өндіру тұрғысынан біздің заманымызда үлкен экономикалық маңызы бар түзілімдер болып табылады. Сонымен қатар, мұндай қабаттарда кең аумақтың алтын, платина, күміс, алмас және т.б. шашыраңқы кен орындары жиі кездеседі. Мұндай аймақтарда асыл тастар мен асыл металдарды өндіру, оның ішінде өнеркәсіптік жолмен жүзеге асырылады. Мұндай шөгінділерді ежелгі және қазіргі жер қыртысында кездестіруге болады. Бұл жағдайда алтын, гауһар немесе платина жай ғана құлап жатқан аналық жыныстың қалыңдығынан су ағындары арқылы жүзеге асырылады және мысалы, таяз жерлерде немесе өзен иілулерінде жиналады.
Иллювиум дегеніміз не
Әдетте үредіатмосфералық геологтар элювий деп атайды. Бірақ осы аймақтағы аналық жыныстың емес, сырттан әкелінген сынықтардан түзілген массивтердің тағы бір түрі бар. Мұндай үгілу қабықтары инфильтрация деп аталады. Олардың құрамы әртүрлі болуы мүмкін. Мысалы, карбонатты, сульфатты, тұзды, кремнийлі иллювийлер ажыратылады. Әрине, мұндай түрдегі үгілу қыртысындағы әртүрлі шөгінділер де жиі пайда болады.
