Hvad er Silikatforvitring?

Der er tre former for forvitring, der udgør fysiske, kemiske og biologiske processer. Skønt forvitring kan forveksles med erosion, er der subtile forskelle. Erosion opstår ved nedbrydning, transport og deponering af materiale, mens forvitring ændrer eller desintegrerer materiale i dets oprindelige position. Silikatfodring kan hjælpe med at forme jordens overflade, regulere globale og kemiske cyklusser og endda bestemme næringsstofforsyningen til økosystemer.

Identifikation

Hvis du går udenfor og henter en sten i din baggård, er der chancer for du holder en sten, der indeholder silicat mineraler. Silikater udgør ca. 95 procent af jordens skorpe og mantel og er en vigtig bestanddel af støbte klipper - krystallinske eller glasagtige klipper dannet ved afkøling og størkning af magma. Mineraler med denne kombination af silicium og ilt findes også, men mindre rigelige, i sedimentære klipper (dannet af andre stenfragmenter og cementeret sammen) og metamorfe stenarter (dannet ved opvarmning og trykning af eksisterende sten).

Makeup

Den primære makeup til alle silicat mineraler er silicium-oxygen tetrahedronen - et fast afgrænset af polygoner med fire ansigter. Sammensætningen indbefatter en central siliciumkation bundet til fire oxygenatomer, som er placeret i hjørnerne af en regelmæssig tetraeder. Ca. 25 procent af alle kendte mineraler og 40 procent af de mest almindelige er silicater. Obligationerne, der binder silicium og ilt, udvikles af modsat ladede ioner og delte elektroner.

Forvitring
Jordens overflade er formet via vejrtrækninger, enten fysisk, kemisk eller biologisk. Disse faktorer kan fungere separat eller som en kombineret kraft. Fysisk vejr forårsager nedbrydning af stenmateriale uden tilstedeværelse af forfald. Termisk ekspansion - den vekslende proces med frysning og optøning som det fremgår af den nordlige del af USA og det meste af Canada - er den primære kilde til fysisk forvitring. Kemisk vejrtrækning opstår, når mineralsammensætningen af ​​en sten ændres.

Det store billede

Ifølge Sigurdur R. Gislason, Institut for Jordvidenskab (Island) og Eric H. Oelkers, Géochimie et Biogéochimie Experimentale (Frankrig), "Silikatforvitring (kemisk forvitring) menes at styre klimaet ved at forbruge atmosfærisk kuldioxid (CO2)" over en geologisk tidsskala. CO2 lagres til sidst som carbonater i havet. En tredjedel af silikatværdier er et resultat af vejrforhold på vulkaniske øer og kontinenter. Den atmosfæriske CO2-forbrugsflux skyldes i høj grad en del af basaltens høje vejrforhold. For hver stigning i en grad i temperaturen stiger kemiske vejrforhold med ca. 10 procent. Men de fleste silicater opløses inkonsekvent med forvitring, da de er forbundet med andre mineraler som lerarter. Disse suspenderede silicater transporteret til oceanerne er yderst reaktive i havvand og dermed afhængige af klima.

Impact

Af de klipper, der udsættes for jordens overflade, udgør cirka 90 procent silicater. Ca. en fjerdedel af den pågældende sten er påtrængende - for eksempel granit - et kvart er ekstruderende - vulkansk - og den anden halvdel er metamorf og "precambrian" - en periode på ca. 4 milliarder år siden ( den omtrentlige alder af de ældste kendte klipper) til 542 millioner år siden. At være af silicat makeup, vulkansk sten væder den hurtigste. Men det vil tage over 1 million år til silikatværdier for at stabilisere atmosfærisk CO2, selvom silikatforvitring accelererer CO2-fjernelse. I betragtning af denne tidsplan - vegetationsundertrykkelse og forvitringshastigheder - vil CO2-niveauerne komme tilbage til de før industrielle tider.