Minerales de la superficie de la tierra

Los geólogos conocen miles de minerales diferentes encerrados en rocas, pero cuando las rocas están expuestas en la superficie de la Tierra y son víctimas de la intemperie, solo quedan unos pocos minerales. Son los ingredientes del sedimento, que con el tiempo geológico regresa a la roca sedimentaria..

Donde van los minerales

Cuando las montañas se desmoronan en el mar, todas sus rocas, ya sean ígneas, sedimentarias o metamórficas, se rompen. La meteorización física o mecánica reduce las rocas a pequeñas partículas. Estos se descomponen aún más por la intemperie química en el agua y el oxígeno. Solo unos pocos minerales pueden resistir la intemperie indefinidamente: el circón es uno y el oro nativo es otro. El cuarzo resiste durante mucho tiempo, por lo que la arena, que es un cuarzo casi puro, es tan persistente. Con suficiente tiempo, incluso el cuarzo se disuelve en ácido silícico, H_{4 4}SiO_{4 4}. Pero la mayoría de los minerales de silicato que componen las rocas se convierten en residuos sólidos después de la intemperie química. Estos residuos de silicato son los que componen los minerales de la superficie terrestre de la Tierra..

Los olivinos, piroxenos y anfíboles de rocas ígneas o metamórficas reaccionan con el agua y dejan atrás óxidos de hierro oxidados, principalmente los minerales goethita y hematita. Estos son ingredientes importantes en los suelos, pero son menos comunes como minerales sólidos. También agregan colores marrones y rojos a las rocas sedimentarias..

El feldespato, el grupo mineral de silicato más común y el hogar principal del aluminio en minerales, también reacciona con el agua. El agua extrae silicio y otros cationes ("cat-eye-ons"), o iones de carga positiva, excepto el aluminio. Los minerales de feldespato se convierten así en aluminosilicatos hidratados que son arcillas..

Arcillas Increíbles

Los minerales arcillosos no tienen mucho que ver, pero la vida en la Tierra depende de ellos. A nivel microscópico, las arcillas son pequeñas escamas, como la mica pero infinitamente más pequeñas. A nivel molecular, la arcilla es un sándwich hecho de láminas de tetraedros de sílice (SiO_{4 4}) y láminas de hidróxido de magnesio o aluminio (Mg (OH)₂ y Al (OH)₃) Algunas arcillas son un emparedado adecuado de tres capas, una capa de Mg / Al entre dos capas de sílice, mientras que otras son bocadillos de cara abierta de dos capas..

Lo que hace que las arcillas sean tan valiosas para la vida es que, con su pequeño tamaño de partícula y su construcción de cara abierta, tienen áreas de superficie muy grandes y pueden aceptar fácilmente muchos cationes sustitutos para sus átomos de Si, Al y Mg. El oxígeno y el hidrógeno están disponibles en abundancia. Desde el punto de vista de las células vivas, los minerales de arcilla son como talleres de máquinas llenos de herramientas y conexiones eléctricas. De hecho, incluso los componentes básicos de los aminoácidos vitales y otras moléculas orgánicas están animados por el entorno energético y catalítico de las arcillas..

Las creaciones de las rocas clásticas

Pero volvamos a los sedimentos. Con la abrumadora mayoría de los minerales de la superficie que consisten en cuarzo, óxidos de hierro y minerales de arcilla, tenemos los ingredientes del lodo. Barro es el nombre geológico de un sedimento que es una mezcla de tamaños de partículas que van desde el tamaño de la arena (visible) hasta el tamaño de la arcilla (invisible), y los ríos del mundo transportan barro al mar y a grandes lagos y cuencas continentales. Ahí es donde nacen las rocas sedimentarias clásticas, areniscas y lutitas y lutitas en toda su variedad..

Los precipitados químicos

Cuando las montañas se desmoronan, gran parte de su contenido mineral se disuelve. Este material vuelve a entrar en el ciclo de la roca de otras maneras distintas a la arcilla, precipitándose de la solución para formar otros minerales superficiales..

El calcio es un catión importante en los minerales de rocas ígneas, pero juega un pequeño papel en el ciclo de la arcilla. En cambio, el calcio permanece en el agua, donde se afilia con el ion carbonato (CO₃) Cuando se concentra lo suficiente en agua de mar, el carbonato de calcio sale de la solución como calcita. Los organismos vivos pueden extraerlo para construir sus capas de calcita, que también se convierten en sedimento..

Cuando el azufre es abundante, el calcio se combina con él como el mineral de yeso. En otros entornos, el azufre captura el hierro disuelto y precipita como pirita..

También queda sodio por la descomposición de los minerales de silicato. Eso permanece en el mar hasta que las circunstancias secan la salmuera a una alta concentración, cuando el sodio se une al cloruro para producir sal sólida o halita..

¿Y qué hay del ácido silícico disuelto? Eso también es extraído por organismos vivos para formar sus esqueletos microscópicos de sílice. Estos llueven sobre el lecho marino y gradualmente se convierten en sílex. Así, cada parte de las montañas encuentra un nuevo lugar en la Tierra.