Emme voi kuvitella planeettamme ilman valtavaa määrää ainutlaatuisia ja majesteettisia vuoria. Miten ne muodostuivat, onko maaperän ja kivimassojen välillä yhteyttä? Geologian tiede selittää näiden litosfäärin tärkeiden elementtien muodostumisen ja niiden välisen eron. Mitkä ominaisuudet eroavat kiven ja maaperän välillä? Näiden ilmiöiden tuntemus auttaa ymmärtämään ympäröivää biosfääriä.
Määritelmä
Maaperä on jalkojemme alla oleva maan pintakerros, se on monimutkainen orgaanisten ja epäorgaanisten aineiden koostumus, jossa elää useita sukupolvia eläviä organismeja. Se muodostui miljoonien vuosien aikana kivimassoista.Maan geologia muuttui eroosion, sateiden ja mineraalien vaikutuksesta. Kasvijäämät, mikro-organismit ja pudonneet lehdet tekivät työnsä.
Lähes kolmasosa kaikista planeetan elävistä organismeista löytyy maaperästä. Se perustuu hiekkaan, saveen ja lieteen.
Mitä eroa on kiven ja maaperän välillä?
Maan ja kivimassan välillä on merkittäviä eroja.
Maaperässä, toisin kuin kivessä, on:
- Hedelmällisyys. Tämä on perusero maaperän ja kivikerrosten välillä. Sen läsnäoloa edistävät kasvien juuret elävien mikro-organismien kanssa. Se riippuu suurelta osin kemiallisten alkuaineiden tarjonnasta. Mikään ei kasva kivellä tai mineraaleilla.
- Humuslla rikastettu humuskerros. Kasvien juuret ja erilaiset mikro-organismit parantavat maaperän rakennetta muodostaen useita humuskerroksia. Vuorten kalliokerroksessa on koostumus, jonka ominaisuudet pysyvät vakioina.
- Tiheys. Optimaalisena pidetään 1 g multaa kuutiosenttiä kohden.Maa on rakenteeltaan löysä, jotta kasvin juuret pääsevät tunkeutumaan syvemmälle. Kivien tiheys määräytyy niiden mineraalikoostumuksen, huokoset täyttävien aineiden (esim. kaasu, öljy) ja esiintymisen mukaan.
Maaperää muodostavia kiviä kutsutaan kantakiviksi; niistä muodostuu maaperä. Ne eroavat alkuperästä, koostumuksesta, rakenteesta.
Miten maaperä muodostuu
Maaperä muodostui voimakkaiden luonnontekijöiden vaikutuksesta kalliosta miljoonien vuosien aikana. Noin 95 % maapallon kivimassoista muodostuu jähmettyneestä magmasta; ne eivät juuri osallistu maaperän muodostumiseen. Sedimentti muodostaa keskikerroksen, jossa kasvit eivät kasva, mutta mineraaleja on paljon.
Kivien kemiallinen rapautuminen tapahtuu hapen, hiilidioksidin ja veden osallistuessa. Vuorten kalliot eri mineraaleista liukenevat veteen. Tämän seurauksena mineraaleja ilmaantuu ja ne saavat uusia ominaisuuksia (esimerkiksi absorptio).
Biologinen rapautuminen on viimeinen vaihe maaperän luomisessa. Mikro-organismit osallistuvat myös vuorten tuhoamiseen, ja sitten niistä tulee osa tulevaisuuden maaperää, rikastaen sitä mineraaleilla.
Maaperä on välilinkki elävän ja elottoman luonnon välillä. Esimerkiksi elävien mikro-organismien jäännöksistä muodostuu mineraaleja, kuten turvetta, kalkkikiveä ja elottoman luonnon alkuaineita.
Maaperäkerrosten tyhjöt täyttyvät ilmalla, johon asettuvat mikro-organismit, jotka hajoavat kuoleman jälkeen ja rikastavat sitten maaperää orgaanisesti. Maaperän muodostumisprosessi on jaettu ensisijaiseen ja ihmisperäiseen, toinen liittyy ihmisen vaikutukseen.
Maaperän muodostumisen alkamisena pidetään hetkeä, jolloin mikro-organismit ja kasvit asettuivat vuoristokerrosten säätuotteisiin ja juuri niiden jäännökset muuttivat maaperän uudeksi luonnonkappaleeksi. Tämän uuden kehon tärkein indikaattori on hedelmällisyys.
Kivimuodostelma
Vuorten luonnollinen muodostuminen tapahtuu kolmella tavalla:
- magmaattinen;
- kerrostunut;
- metamorfinen.
Magmaattinen alkuperä on ensisijainen. Magma voi purkautua syvyydestä maan pinnalle, sitten jäähtyä ja jähmettyä ajan myötä.Sillä on massiivinen, tiheä rakenne, se vie 95 prosenttia kokonaismassasta, mutta se ei muutu maaperää muodostavaksi.
Yleisin magmaisen muodostumisen elementti on graniitti. Se muodostui magmasta, joka oli syvällä nestemäisessä tilassa.
Metamorfiset kivimassojen tyypit muodostuivat sedimentti- ja magmakivien paksuudessa tapahtuneiden muutosten seurauksena. Kuumille kaasuille altistumisesta, voimakkaasta ja pitkittyneestä puristamisesta aiheutuu muutoksia, jotka johtavat mineraalien ilmaantumiseen: talkki, grafiitti, kloriitti ja marmori.
Vuorten muodonmuutoksesta syntyvien kivien ja mineraalien muodostuminen on aina erittäin mielenkiintoista tutkittavaa.
