Pelapukan Mineral dan Pembentukan Tanah

Pelapukan mineral dan pembentukan tanah menjelaskan pemecahan kimiawi mineral pembentuk batuan dan genesa tanah, melepaskan unsur-unsur dan menghasilkan mineral sekunder yang mendominasi reaktivitas tanah.

Definition

Proses kimiawi di mana mineral larut dan bertransformasi selama pelapukan dan berkontribusi pada pembentukan dan evolusi tanah.

Scope

Topik ini mencakup pelarutan dan transformasi mineral primer oleh air, asam, dan aktivitas biologis, pembentukan lempung sekunder dan oksida, serta aspek kimiawi perkembangan tanah. Ini menghubungkan pelapukan dengan pasokan nutrisi, pembentukan alkalinitas, dan regulasi karbon dioksida jangka panjang.

Core questions

• Reaksi apa yang mendorong pelapukan kimiawi mineral?
• Mineral sekunder apa yang terbentuk selama perkembangan tanah?
• Bagaimana pelapukan memasok nutrisi dan mengonsumsi karbon dioksida?
• Apa yang mengontrol laju pelapukan di lapangan?

Key theories

Hidrolisis dan pelapukan yang dipercepat asam

Silikat dan mineral primer lainnya melapuk terutama melalui hidrolisis dan pelarutan yang dipercepat proton dan ligan, melepaskan kation basa dan silika serta membentuk lempung dan oksida yang mengatur kimia tanah.

Mechanisms

Asam karbonat dan organik serta air menyerang permukaan mineral, memutus ikatan dan melepaskan ion; produk-produknya mengendap kembali sebagai lempung sekunder dan oksida besi dan aluminium. Konsumsi proton selama pelapukan silikat menghasilkan alkalinitas, menghubungkan pelapukan dengan siklus karbon jangka panjang.

Clinical relevance

Pelapukan memasok nutrisi, membangun mineral sekunder reaktif yang menahan kontaminan, dan menyediakan penyangga alami terhadap pengasaman, sekaligus menurunkan karbon dioksida atmosfer selama waktu geologis.

History

Pemahaman geokimia tentang pelapukan berkembang dengan karya Goldschmidt tentang distribusi unsur dan studi abad ke-20 tentang kinetika pelarutan mineral dan genesa tanah.

Key figures

• Victor Goldschmidt

Seminal works

• sposito2008
• vanLoon2017

Frequently asked questions

Bagaimana pelapukan batuan memengaruhi iklim?

Pelapukan silikat mengonsumsi karbon dioksida sebagai asam karbonat, bertindak dalam skala waktu geologis sebagai pengatur lambat karbon dioksida atmosfer.