الجيودينامية الفصل 3 العمليات الكيماوية

العمليات الكيماوية :

هذه العمليات تلعب دورا أساسيا في تفسخ الصخور و تتم بشكل متفاوت بين مختلف النطاقات المناخية وفق التوزيع ألمجالي العملي للحرارة و الرطوبة وبالتالي تكون نشيطة خاصة في المناطق البيمدارية  كما تكون مهمة أيضا في المجالات المعتدلة و ضعيفة في المجالات الجافة و الباردة

يتعلق الأمر بعمليتي التفسخ و التحلل.

1.    _ التحلل :

تتم في مجال التقاء عناصر الغلاف الجوي و الصخري و الحيوي والمائي و يؤدي الاتصال بين المكونات الصخرية و عناصر الإذابة  الماء الغازات الأحماض إلى تحول الصخور من الحالة الصلبة إلى الحالة السائلة  و تتوقف الإذابة الكيماوية على طبيعة تكوين الصخور من حيث تكوينها المعدني و الكيماوي و النفاذية المرتبطة بنسيج و بنية الصخور و بنية الشقوق و المسامية  و الصخور الرسوبية أكثر عرضة لتحلل من الصخور الأخر النارية و المتحولة  و عملية التحلل تهم بالخصوص  الصخور الملحية كالجبس و الصخور الكربوناتية كالكلس .

_ قابلية الكلس للتحلل مرتبطة بدرجة النفاذية و ترجع هذه الأخيرة إلى كثافة  الشقوق التي أصابت هذه الصخور بعد عمليات الإرساب و هذه الشقوق تميز هذا النوع من الصخور الصلبة  فالمياه المحملة ب CO2 تعمل على تحويل و تحليل كربونات الكالسيوم المتوفرة في الصخور الكلسية إلى بيكربونات محمولة داخل المياه و لايمكن الحديث عن الكلس إلا إذا توفرت أكثر من %50 من الكالسيوم و أيضا عنصر الأطيان و الدولوميت.

_ عوامل أخرى للإذابة :

CO2يزيد من قوة المياه و فعاليتها على الإذابة ويتركز في المياه الباردة / الأحماض العضوية و تأـي بشكل أساسي من تفسخ النباتات وبالتالي توفير المادة العضوية و من ثم أحماض إضافية في المياه تزيد من قوة الإذابة/ طبيعة حرارة المياه بحيث أن المياه في الأوساط الباردة تكون أكثر تركيزا ل CO2 من المياه في المجالات الباردة و بالتالي أكثر قوة على الإذابة الكيماوية .

الرصراص :  صخر يرتبط بالبيئات الكارستية و هو مرتبط بوجود الكلس حيث تعرض هذا الأخير للإذابة و ترسيبه في بيئات قارية فالفترات الجافة يعطي رصراص .

2.    التفسخ :

عملية كيماوية تؤدي إلى تفكك كلي أو جزئي للصخور و تنتج عنها تكوينات هشة و دقيقة تحت تأثير الماء و الهواء و ينتج عن هذا التفكك عناصر  متفاوتة الحجم حصى رمال  أو عناصر دقيقة جدا كالأطيان .

الصخور المتحولة : و تتم فيها عملية التفسخ عبر مرحلتين أو عمليتين الأكسدة / التميوه

الأكسدة:

تركيز عنصر O2ببعض عناصر الصخور يؤدي إلى تفاعله معها و ينتج عنه تحرير لبعض العناصر المكونة للصخر Fe مثلا و بالتالي تأكسد أجزاء من  الصخر وفي حالات الكلس مثلا حيث تتحول كربونات الكالسيوم إلى أوكسيدات فيتغير لون الصخر بحيث يميل إلى اللون الأحمر .

التميوه : يشمل على الخصوص الصخور التي تساعد على تركيز المياه و نقصد بشكل أساسي الأطيان  و على سبيل المثيل صخر الشيست  بعد تبليله بالماء يزداد حجمه فيعطينا مزيدا ما الأطيان بعد تفسخه

الصخور المتحولة :  التميه أو التميئ :

ويتعلق الأمر بإشباع تام لعناصر الصخر بالمياه  مما يؤدي إلى تفكك جزئي  أو كلي للصخر و يؤدي تنشيط هذه العملية كيماويا بوجود عناصر محلولة داخل المياه  أحماض عضوية – غازات

+الغرانيت تؤدي هذه العملية إلى تدمير جزئي لعنصر السيليس و أيضا  العناصر الحديد منغينيزية .                       +الصلصال عندما يتبلل يزداد حجمه فينتج مزيد من الأطيان

صخر غير متجانس .____ عناصر مقاومة و عناصر غير مقاومة _____تفاوت في عملية التفسخ في نفس الصخر وكلما كان الصخر معرض لمزيد من عمليات التفسخ يعطي مزيد من الأطيان.

نستنج أن أي صخر يحتوي على معادن مختلفة عن بعضها البعض يؤدي إلى تحلل و تفسخ متباين  بين أجزاء مختلفة من الصخر نفسه  بحيث تكون العناصر المقاومة شبه ثابتة بينما تتأثر العناصر الأخرى بدرجة مختلفة ,

3 _ عناصر و مكونات القسط المعدني :

اسم المعدن	nom	الشرح
الكوارتز	quartz	هو عبارة عن نوع من السيليس المتبلور وهو عنصر ضعيف التفسخ ما بين (%15 و %20)طبقا لشوط المناخ الحار أو الرطب
البلق الأسود	Le biotite (meca noir)	هو عنصر سريع التفسخ و ذلك لفقدانه لعنصر البوتاسيوم  وبالتالي يعطي كميات هامة من الأطيان.
البلق الأبيض	La musovite	عنصر ضعيف التفسخ و يحافض على شكله الأصلي داخل القطاع الترابي .
الفلدسبات	feldspaths	درجات مقاومة الفلدسبات مرهونة بوجود عنصري السيليس و الكالسيوم  فكلما كانت نسبة الكالسيوم مرتفعة و السليس منخفضة تكون درجة التفسخ قوية و العكس صحيح
المواد الحديد مغنيزية	Minéraux feromagnésiems	Jتتفسخ بشكل سريع و تقوم بتحرير كميات كبيرة من الحديد و المغنيزيوم أحيانا

كلما توفرت مادة السيليس كلما كانت درجة التفسخ ضعيفة +البلق الأسود : أكثر قابلية للتفسخ    + البلق الأبيض : ضعيف التفسخ

+ الصخور الرسوبية :  نجد بها نفس المعادن الأولية الموجودة بالصخور الإندفاعية إلا أن  هذه الصخور الرسوبية نجدها تحتوي على كمية هامة من الأطيان بسبب تفسخ سابق أثناء عملية التفسخ  فهي تحتوي على كمية هامة من كربونات الكالسيوم مما يجعلها أكثر قابلية للإذابة الكيماوية.

+الأطيان : مواد جد دقيقة يقل قطرها عن 2 ميكرون و تنتج عن تفكك دائم ومستمر للمعادن الأولية كالميكا و الكوارتز و تحتوي الأطيان على شحنات كهربائية (+)و (-) حيث تتركز هذه الشحنات على الأطيان و هذه الخاصية تجعلها ذات أهمية بالغة في تحديد بنية التربة و أيضا في تغدية النباتات نضرا لقدرتها على تركيز بعض المواد المغذية (ca) عن طريق عملية الإمتزاز .

أنواع الأطيان :

-         Kaoulinite : La plus simple des argiles les charges sont faibles ou nulles feuillets accolés espacement (7-10 A°)

من الأطيان العادية قدرته على الامتصاص ضعيفة و السمك الفراغ بين الوريقات يصل إلى (7-10 A°)

-         الأطيان البلقية : تنتج أساسا عن تفسخ عنصر البلق بحيث أن تفسخ البلق الأبيض يعطينا أطيان, و البلق الأسود يعطينا vermiculites  .

-         الأطيان النفوخة : هي أطيان نفوخة بحيث أن سمك الفراغ بين الوريقات يصل إلى A° 20 مما يتيح لها امتصاص كميات هامة من المياه وبالتالي الإنتفاخ  لكن خلال الفترات الجافة يتراجع الفراغ إلى 10 A° و هذا يعني أهمية الشقوق.

-         كلوريت : هو عنصر ليس له قابلية على الانتفاخ ويبقى دوره الكيماوي محدود داخل القطاعات الترابية .