Skały macierzyste i powstanie gleby

Skała − nagromadzenie minerałów (rzadziej jednego minerału), tworzące określoną, samodzielną jednostkę geologiczną.

jeden minerał - skała prosta

mieszanina minerałów - skała złożona

Skały wchodzące w skład skorupy ziemskiej, w zależności od ich pochodzenia dzielimy na: magmowe, osadowe, metamorficzne.

Gleby powstały w około 75% na skałach osadowych.

Skała, na której powstaje gleba, jest nazywana skałą macierzystą.

SKAŁY MAGMOWE

Skały magmowe powstały w wyniku zakrzepnięcia płynnej magmy:

− znajdującej się w głębi Ziemi jako skały głębinowe

(najczęściej o strukturze jawnokrystalicznej);

− wypływającej na powierzchnię ziemi w postaci lawy jako skały wylewne (zwykle skrytokrystaliczne bądź porfirowe);

− wypełniającej szczeliny biegnące ku powierzchni jako skały żyłowe (najczęściej skrytokrystaliczne).

Rodziny skał magmowych:

1. granity (głębinowe) i riolity (wylewne) – kwaśne, ponad 65% SiO2

2. sjenity (głębinowe) i trachity (wylewne) – obojętne, 52-65% SiO2

3. dioryty (głębinowe) i andezyty (wylewne) – obojętne, 50-60% SiO2

4. gabra (głębinowe) i bazalty (wylewne) – zasadowe, 40-50% SiO2

Główne minerały skał magmowych:

kwarc, skalenie, miki, pirokseny, amfibole

SKAŁY OSADOWE

Dzielą się na:

okruchowe, organogeniczne i chemiczne

Skały okruchowe powstały w wyniku nagromadzenia zwietrzeliny skalnej (skały luźne) i jej scementowania (skały lite).

Etapy powstania: wietrzenie → transport → depozycja → diageneza luźne lite

Diageneza zachodziła głównie w środowisku morskim w warunkach wysokiego ciśnienia, a substancją cementującą (spoiwem) były sole wytrącające się z roztworów wodnych, np.

węglan wapnia.

Rodzaje skał okruchowych

Dominująca frakcja ziarn

Skały luźne

Skały lite

kamienista i grubsza

gruzy

brekcje

żwirowa

żwiry

zlepieńce

piaskowa

piaski

piaskowce

pyłowa

pyły

pyłowce

iłowa

iły

iłowce

różnofrakcyjne (z pyłem i iłem)

gliny

glinowce

Pochodzenie skał luźnych:

gruzy – wietrzeniowe: w miejscu lub grawitacyjne

żwiry – lodowcowe (żwiry zwałowe), wodnolodowcowe, rzeczne

piaski – lodowcowe (piaski zwałowe), rzeczne, deluwialne, wodnolodowcowe, eoliczne pyły – wodnolodowcowe, deluwialne, rzeczne, eoliczne

iły – sedymentacyjne (zwłaszcza jeziorne)

gliny – lodowcowe (gliny zwałowe), wodnolodowcowe, deluwialne, rzeczne Skały organogeniczne powstały z nagromadzonych szczątków roślin i zwierząt. Są to np.:

wapienie (w różnych odmianach)

margle (wapienie zanieczyszczone piaskiem, pyłem, iłem)

dolomity (wapienie wysycone magnezem)

gezy

kredy

Do tej grupy zalicza się też paliwa kopalne (węgiel, ropa, gaz) oraz torfy i gytie, tworzone w większości w warunkach bagiennych i płytkowodnych.

Skały chemiczne są osadami wytrąconymi chemicznie z roztworów wodnych.

Należą do nich np.:

wapienie i dolomity chemigeniczne

martwica wapienna

martwica krzemionkowa

Typowymi skałami chemicznymi są skały gipsowo-solne (gips, sól kamienna), zbudowane z chlorków i siarczanów potasu, -sodu, -wapnia, -magnezu.

SKAŁY METAMORFICZNE

Skały metamorficzne powstały ze skał magmowych i osadowych

pod wpływem czynników przeobrażających:

– ciśnienia kierunkowego,

– ciśnienia hydrostatycznego i temperatury,

– temperatury

Przykłady metamorfizmu skał pierwotnych:

● granity, riolity → kataklazyty, łupki kwarcowo-skaleniowe, gnejsy

● dioryty, gabra, bazalty → zieleńce, serpentynity, amfibolity

● piaskowce kwarcowe → łupki kwarcytowe

● piaskowce węglanowe → gnejsy, łupki glaukofanowe i hornblendowe

● iłowce → fyllity, łupki łyszczykowe

● wapienie → marmury, erlany

● margle, wapienie margliste → hornfelsy, skarny

Gleba jest utworem o miąższości od kilku cm do kilku metrów, zalegającym na skale macierzystej, składającym się z luźnych cząstek mineralnych i organicznych, a także z powietrza i wody. Wyróżnia się tym, że zachodzą w niej przemiany materii mineralnej w organiczną oraz organicznej w mineralną.

Czynniki, pod których wpływem tworzy się gleba,

nazywamy czynnikami glebotwórczymi. Zaliczamy do nich:

1) organizmy żywe

2) klimat

3) wodę

4) rzeźbę terenu

5) skałę macierzystą

6) działalność człowieka

7) czas (1 cm warstwa gleby powstaje w czasie od 100 do 400 lat) Etapy tworzenia gleby na skale litej:

1. Rozdrobnienie skały

● wietrzenie fizyczne, np. insolacyjne, mrozowe, eoliczne, erozyjne

● wietrzenie chemiczne, np. rozpuszczanie, uwodnienie, utlenianie 2. Zasiedlanie przez organizmy żywe – najpierw porosty, wątrobowce, mchy, mikroorganizmy, a następnie rośliny i zwierzęta wyższe

3. Dalsze wietrzenie skały, w tym wietrzenie biologiczne

(np. działanie korzeni, kwasów organicznych)

4. Gromadzenie szczątków organicznych, powstawanie próchnicy, obieg materii W zasiedlaniu skał luźnych (np. piasków) mogą od początku brać udział rośliny wyższe Rośliny pionierskie piasków:

● glony

● porosty (płucnice, chrobotki)

● mchy

● trawy (piaskownica zwyczajna, wydmuchrzyca piaskowa, szczotlicha siwa)

● turzyca piaskowa

● byliny (honkenia piaskowa, lepiężnik kutnerowaty)

● krzewy (wierzba piaskowa, rokitnik zwyczajny)