Mineral Ayrışması ve Toprak Oluşumu
Mineral ayrışması ve toprak oluşumu, kayaç oluşturan minerallerin kimyasal bozunmasını ve toprakların oluşumunu tanımlamakta; elementleri serbest bırakarak ve toprak reaktivitesine hakim olan ikincil mineralleri üreterek gerçekleşmektedir.
Tanım
Minerallerin ayrışma sırasında çözündüğü ve dönüştüğü, toprakların oluşumuna ve evrimine katkıda bulunan kimyasal süreçlerdir.
Kapsam
Bu konu, birincil minerallerin su, asitler ve biyolojik aktivite ile çözünmesini ve dönüşümünü, ikincil killerin ve oksitlerin oluşumunu ve toprak gelişiminin kimyasal yönlerini kapsamaktadır. Ayrışmayı besin maddesi temini, alkalinite oluşumu ve uzun vadeli karbondioksit düzenlemesiyle ilişkilendirmektedir.
Temel sorular
- Minerallerin kimyasal ayrışmasını hangi reaksiyonlar yönlendirmektedir?
- Toprak gelişimi sırasında hangi ikincil mineraller oluşmaktadır?
- Ayrışma besin maddelerini nasıl sağlamakta ve karbondioksiti nasıl tüketmektedir?
- Sahada ayrışma oranlarını ne kontrol etmektedir?
Temel kuramlar
- Hidroliz ve asit destekli ayrışma
- Silikat ve diğer birincil mineraller başlıca hidroliz ve proton ile ligand destekli çözünme yoluyla ayrışmakta, baz katyonları ve silikayı serbest bırakarak toprak kimyasını yöneten killer ve oksitler oluşturmaktadır.
Mekanizmalar
Karbonik ve organik asitler ile su, mineral yüzeylerine saldırarak bağları kırmakta ve iyonları serbest bırakmaktadır; ürünler ikincil killer ile demir ve alüminyum oksitler olarak yeniden çökelmektedir. Silikat ayrışması sırasında protonların tüketimi alkalinite üretmekte, bu da ayrışmayı uzun vadeli karbon döngüsüne bağlamaktadır.
Klinik önem
Ayrışma, besin maddeleri sağlamakta, kirleticileri tutan reaktif ikincil mineralleri oluşturmakta ve asitlenmeye karşı doğal bir tampon sağlamaktadır; aynı zamanda jeolojik zaman boyunca atmosferik karbondioksiti azaltmaktadır.
Tarihçe
Ayrışmanın jeokimyasal anlayışı, Goldschmidt'in element dağılımı çalışmaları ve 20. yüzyıldaki mineral çözünme kinetiği ile toprak jenesi (genesis) üzerine yapılan çalışmalarla olgunlaşmıştır.
Öne çıkan isimler
- Victor Goldschmidt
İlgili konular
Temel eserler
- sposito2008
- vanLoon2017
Sıkça sorulan sorular
- Kayaç ayrışması iklimi nasıl etkilemektedir?
- Silikat ayrışması, karbonik asit olarak karbondioksiti tüketmekte ve jeolojik zaman ölçeklerinde atmosferik karbondiyoksitin yavaş bir düzenleyicisi olarak işlev görmektedir.