7.2 Физикалық үгітілу

7. 2 Физикалық ү гітілу

Физикалық ү гітілу, республика кө лемінде алғ анда, қ ұ рғ ақ, ыстық аймақ тарда немесе ө те суық жерлерде, таулы аудандар-да айқ ын байқ алады. Қ ұ рғ ақ шө л далалық аудандарда кү н мен тү ннің температураларының ауытқ уы 600С, ал қ ыс пен жаздың температураларының ауытқ уы 500С-ге жетеді. Мұ нымен қ атар кү шті желмен кө теріліп ұ шатын қ ұ м, тасты жыныстарлы қ айрап, тегістеп оларды физикалық бұ зылуғ а ə кеп соғ ады. Сондық тан шө л жерлерінде сынғ ан тастардың, шағ ал тастардың, қ ұ мның ү йінді тү рінде жиналуы кө птеп байқ алады.

Физикалық ү гітілу топырақ тү зілу процесінде маң ызды орын ала-ды. Осы ү гітілу нə тижесінде химиялық жə не биологиялық ү гітілуге негіз жасалынады. Жыныс бө ліктері уатылғ анда беттерінің ү лестік ауданы артады да осы себепті олар химиялық жə не биологиялық ү гітілу факторларымен оң ай ə рекеттеседі.

7. 3. Химиялық ү гітілу

Химиялық ү гітілу кезінде минералдар бұ зылып бө лшектенеді жə не синтезделінеді. Сө йтіп бастапқ ы жыныста кездеспейтін жаң а минералдар тү зіледі. Химиялық ү гітілудің негізгі факторлары – су, оттегі, кө мір қ ышқ ыл газы, температура.

Химиялық реакциялардың ө туі температураның жоғ арылануы-нан жылдамдайтыны белгілі. Сондық тан химиялық ү гітілу ауаның жылдық орташа температуралары жоғ ары жə не кө п мө лшерде ылғ ал тү сетін аймақ тарда айқ ын байқ алады. Температураның ə рбір 100С жоғ арылануынан химиялық реакциялардың ө туі 2 – 2, 5 есе ү дейді. Бө лшектердің кө лемі азайғ ан сайын олардың реакциялық қ абілеті жоғ арылай береді. Осығ ан орай химиялық реакциялар кесектің ең ұ сақ бө ліктерінде (< 0, 01 мм) жақ сы жү реді.

Мысал ретінде граниттің қ ұ рамындағ ы минералдардың жə не ү гітілу қ абығ ындағ ы шө гінді жыныстардың химиялық ү гітілуін қ арастырайық.

Граниттің қ ұ рамына кварц, далалық шпаттар, слюда, авгит жə не басқ а минералдар енеді. Кварц (SiO2) жердің бетінде химиялық тұ рғ ыдан алғ анда ө те тұ рақ ты. Оғ ан тек қ ана зертханалық жағ дайда сілтілер жіне фторлы сутегі қ ышқ ылы ғ ана ə сер ете алады. Кремний қ ышқ ылы ө те аз мө лшерде, ешбір химиялық ө згерістерсіз-ақ табиғ и суда ериді. Кесекте кварц, химиялық ө згерістерге ұ шырамай, белгілі бір шекке дейін уатылады. Оның осы ерекшелігі Жер планетасының бетіне ө те ү лкен кө лемде шоғ ырланып жиналуына мү мкіндік береді. Химиялық ə серге, кварцқ а қ арағ анда, далалық шпаттар ə лдеқ айда тө зімсіз. Мысал ретінде ортоклаздың сумен жə не ауа қ ұ рамындағ ы кө мір қ ышқ ыл газбен ə рекеттесуін келтірейік. Ортоклаз (К2Аl2Si6O16) алюмокремний қ ышқ ылының калий тұ зы. Оғ ан су ə сер еткенде гидролизденеді:

К2Аl2Si6O16 + 2HOH = H2Аl2Si6O16 + 2KOH.

Еркін алюмокремний қ ышқ ылы жə не екі молекула ащы калий бө лініп шығ ып, судың сілтіленуі байқ алады. Пайда болғ ан алюмо-кремний қ ышқ ылының молекуласы тұ рақ ты емес, ол ə рі қ арай као-лин жə не аморфты кремний қ ышқ ылына ыдырайды:

H2Al2Si6O16 H2Al2 Si6O16 + 4 Si2

H2Al2Si2O8 + H2O = H2Al2Si2O8 H2O (каолин)

4SiO2 + 4n H2O = 4SiO2. nH2O ( аморфты кремний қ ышқ ылы).

Ү гітілу кезінде тү зілген ащы калий ауадағ ы кө мір қ ышқ ылы газының молекуласын қ осып алып, нə тижесінде поташ пайда бо-лады:

2КОН + CO2 = K2CCO3 + H2O.

Егер ү гітілуге альбит ұ шыраса, гидролиз кезінде поташ емес, сода (Na2CO3) тү зіледі. Ал қ алғ ан заттар ө згермейді. Анортит ги-дролизденсе, кө мір қ ышқ ыл кальций (СаСО3) жə не каолин пайда болады.

Қ арапайым силикаттардың ү гітілуі де гидролизден басталады, кейін тү зілген негіздерге кө мір қ ышқ ылы қ осылады. Мысалы, эн-статит минералына (MgSi3) су жə не кө мір қ ышқ ылы ə сер еткенде, кө мір қ ышқ ыл магний жə не аморфтық кремний қ ышқ ылы тү зіледі. Соң ынан ол ө з бойындағ ы суды жоғ алтып, кварцқ а айналады.

Оливин судың жə не кө мір қ ышқ ылының ə серінен кө мір қ ышқ ыл магнийге, кө мір қ ышқ ылды темірге жə не ортокремнийлі қ ышқ ылғ а aйналады, ал тұ рақ сыз минерал сидерит (FeCO3) судың гидролиздеушілік ə серінен темір гидрототығ ын, кө мір қ ышқ ылын жə не суды тү зеді.

Апатиттің ү гітілуінен қ арапайым фосфат, хлоридтер жə не каль-ций фторидтері тү зіледі.

Химиялық ү гітілу процесіне қ арап: сиалиттік жə не аллиттік екі негізді ажыратады. Бірінші тип қ оң ыржай климатты, жауын-шашын орташа мө лшерде тү сетін территорияларғ а тə н. Осындай жағ дайларда ө тетін ү гітілуде негізінен алюмосиликаттар жə не фер-рисиликаттар тү зіледі. Ү гітілудің екінші типі ылғ алды жылы кли-маты бар территорияларғ а тə н. Мұ ндай жерлердің жыныстарында гидролиздің интенсивті ө туіне байланысты алюминийдің, темірдің, кремнийдің гидроксидтері тү зіледі.