Presentasjon lastes. Vennligst vent

Presentasjon lastes. Vennligst vent

Forvitring og jordsmonn GEO Geoff Corner 2006 GE Innføring i geologi

Liknende presentasjoner


Presentasjon om: "Forvitring og jordsmonn GEO Geoff Corner 2006 GE Innføring i geologi"— Utskrift av presentasjonen:

1 GE0-1001 Innføring i geologi
Forvitring og jordsmonn GEO Geoff Corner 2006 GE Innføring i geologi Forvitring og jordsmonn Geoff Corner Institutt for geologi Universitetet i Tromsø 2006 Lærebok: Lutgens & Tarbuck Ch.5 Weathering and soils

2 Innhold Forvitring og erosjon Betydning av forvitring
Forvitring og jordsmonn GEO Geoff Corner 2006 Innhold Forvitring og erosjon Betydning av forvitring Forvitrings prosesser Mekanisk forvitring Kjemisk forvitring Faktorer som influerer på forvitring Jordsmonn

3 Forvitring og erosjon Forvitring: nedbrytning på stedet.
Forvitring og jordsmonn GEO Geoff Corner 2006 Forvitring og erosjon Forvitring: nedbrytning på stedet. Erosjon: både nedbrytning og fjerning. Erosjon skjer ved: Massebevegelse Arbeid utført av geomorfologiske agenser som: Breis Rennende vann Bølger Vind

4 Forvitring og jordsmonn
GEO Geoff Corner 2006 Forvitring Definisjon: nedbrytning av mineraler og bergarter på stedet (in situ). To hovedprosesser: mekanisk og kjemisk. Begge prosesser foregår ofte samtidig og forsterker hverandre.

5 Hvorfor skjer forvitring?
Forvitring og jordsmonn GEO Geoff Corner 2006 Hvorfor skjer forvitring? Mineraler of bergarter dannet under høyt trykk og temperatur i jordskorpen blir ustabile når de kommer til overflaten. Ved overflaten blir de dessuten angrepet av luft og vann. Overflatevann blir lett syrlig når det tar opp kullsyre og organiske stoffer fra planter.

6 GEO Geoff Corner 2006 Forvitring og jordsmonn

7 Forvitring og jordsmonn
GEO Geoff Corner 2006 Mekanisk forvitring Definisjon: fysisk nedbrytning av berggrunnen og større partikler i mindre partikler. Tre hovedmekanismer: Frostsprengning Vektavlastning Biologisk aktivitet

8 Frostsprengning (frost wedging)
Forvitring og jordsmonn GEO Geoff Corner 2006 Frostsprengning (frost wedging) Frysning av vann til is i sprekker  volumøkning 9%. Gjenntatt frysing og tining bryter løs bergartsstykker.

9 Forvitring og jordsmonn
GEO Geoff Corner 2006 Frostsprengning er vanlig i fjellområder der temperaturen veksler hyppig rundt nullpunktet.

10 GEO Geoff Corner 2006 Forvitring og jordsmonn

11 Frostforvitring i skifer, Haldi
Forvitring og jordsmonn GEO Geoff Corner 2006 Frostforvitring i skifer, Haldi Blokkfelt på en fjelltopp, Andøya

12 Trykkavlastning (unloading)
Forvitring og jordsmonn GEO Geoff Corner 2006 Trykkavlastning (unloading) Bergarter i berggrunnen står under høyt trykk. Erosjon på overflaten  trykkavlastning  oppspaltning (sheeting) parallelt med overflaten.

13 GEO Geoff Corner 2006 Forvitring og jordsmonn

14 Forvitring og jordsmonn
GEO Geoff Corner 2006 Eksfoliasjon Spaltning parallelt med overflaten er best utviklet i massive krystallinske bergarter som granitt. Det kalles for ’eksfoliasjon’.

15 Trykkavlastningssprekker i granitt, Skjomen
Forvitring og jordsmonn GEO Geoff Corner 2006 Trykkavlastningssprekker i granitt, Skjomen

16 Forvitring og jordsmonn
GEO Geoff Corner 2006 Yosemite Skjomen

17 Forvitring og jordsmonn
GEO Geoff Corner 2006 Biologisk aktivitet Trerøtter kan bidra til sprekkutvidelse og oppsprekking.

18 Kjemisk forvitring Kjemisk forvitring kan føre til:
Forvitring og jordsmonn GEO Geoff Corner 2006 Kjemisk forvitring Kjemisk forvitring kan føre til: Oppløsning av mineraler. Dannelse av nye, mer stabile mineraler. Anrikning av resistente mineraler. Spesielle overflateformer som resulterer fra kjemisk forvitring er: sferoidal forvitring ’differential’ forvitring ’karst’-former i kalkstein (ch.10)

19 Eksempel: forvitring av granitt
Forvitring og jordsmonn GEO Geoff Corner 2006 Eksempel: forvitring av granitt Kjemisk forvitring av granitt gir: nye mineraler (leirmineraler) resistente restmineraler (kvarts) ioner i oppløsning Kvarts (resistent mineral) Leirmineraler + ioner i løsning

20 Feldspat  leirmineral
Forvitring og jordsmonn GEO Geoff Corner 2006 Feldspat  leirmineral 2KAlSi3O8 + 2(H+ + HCO3-) + H20  Al2Si5(OH)4 + 2K+ + 2HCO3- + 4SiO2 Kalifeltspat Kullsyre Vann Leirmineral kalium, bikarbonat og kisel ioner Ny mineral I løsning

21 Forvitring og jordsmonn
GEO Geoff Corner 2006 Leirmineraler Dannes ved hydrolyse av for eksempel feltspat og amfibol. Leirmineraler mangler lettløselige elementer og er anriket i Al. Leirmineraler er stabile restprodukter. Ulike typer leirmineraler, for eksempel: illitt. kaolinitt.

22 Oksydering Jernholdig mineraler danner nye mineraler ved okysdering.
Forvitring og jordsmonn GEO Geoff Corner 2006 Oksydering Jernholdig mineraler danner nye mineraler ved okysdering. F. eks. pyroksen + O + vann  limonitt (jernhydroksyd) + Si i løsning.

23 Forvitring og jordsmonn
GEO Geoff Corner 2006 Karbonisering Kalsiumkarbonat + kulldioksyd + vann (kullsyre)  kalsium + bikarbonat ioner i løsning. Kalkstein forvitres ved oppløsning.

24 GEO Geoff Corner 2006 Forvitring og jordsmonn

25 Sferoidal forvitring Forvitring og jordsmonn
GEO Geoff Corner 2006 Sferoidal forvitring

26 Sferoidal (kjemisk) forvitring
Forvitring og jordsmonn GEO Geoff Corner 2006 Sferoidal (kjemisk) forvitring

27 Sferoidal forvitret granitt, California
Forvitring og jordsmonn GEO Geoff Corner 2006 Sferoidal forvitret granitt, California

28 ’Differential’ forvitring
Forvitring og jordsmonn GEO Geoff Corner 2006 ’Differential’ forvitring Sandstein, Utah

29 GEO Geoff Corner 2006 Forvitring og jordsmonn

30 Forvitring og jordsmonn
GEO Geoff Corner 2006 Frostsprengt og kjemisk forvitret (rustfarget) skifer i forgrunnen. Fastere kalkstein utsatt for kjemisk forvitring (oppløsning) i bakgrunnen. Indre Troms.

31 Faktorer som influerer på forvitring
Forvitring og jordsmonn GEO Geoff Corner 2006 Faktorer som influerer på forvitring Bergartstype Granitt, gabbro, skifer, kalkstein og sandstein utsatt for ulike forvitringsprosesser. Struktur i bergrunnen influerer på forvitring Klima Frostforvitring i kalt klima. Fuktig, varmt klima favoriserer kjemisk forvitring. Høy organisk produksjon gir økt (kjemisk) forvitring.

32 Jordsmonn Jordsmonn er laget der planter brer sine røtter.
Forvitring og jordsmonn GEO Geoff Corner 2006 Jordsmonn Jordsmonn er laget der planter brer sine røtter. Jordsmonn består av minerogent materiale (løsmasser, forvitringsmateriale) og organisk materiale (’humus’). Ulike jordsmonntyper (jordsmonnprofiler) utvikles i områder med ulike klimatyper, avhengig av f.eks. nedbør, grad av forvitring og utlutning/utfelling av oppløste elementer, og plantedekket. Jordsmonn utvikler et karakterisk jordsmonnprofil.

33 Forvitring og jordsmonn
GEO Geoff Corner 2006 Jordsmonnprofil Alle jordsmonn kan beskrives ut fra en standardnomenklatur som angir ulike horisonter nedover i profilen: O – humuslaget (svart/mørk brun). A – humusrikt minerogent materiale (mørk). E – utlutningshorisonten (lys; =’bleikjordsjiktet’ i Norge). B – utfellingshorisonten (f.eks. leire- og jernrik; gjerne rustfarget). C – noe forvitret substrat (løsmasser eller berg). Jordsmonnprofil fra et humid område

34 Global utbredelse av ulike jordsmonntyper (Soil Taxonomy system).
Forvitring og jordsmonn GEO Geoff Corner 2006 Global utbredelse av ulike jordsmonntyper (Soil Taxonomy system).

35 Erodert jernrikt jordsmonn i et tropisk strøk.
Forvitring og jordsmonn GEO Geoff Corner 2006 Erodert jernrikt jordsmonn i et tropisk strøk.

36 Tropisk jordsmonn (rødfarget jernoksydert) i Hawaii
Forvitring og jordsmonn GEO Geoff Corner 2006 Tropisk jordsmonn (rødfarget jernoksydert) i Hawaii

37 Forvitring og jordsmonn
GEO Geoff Corner 2006 Lateritt og bauxsitt Sterk kjemisk forvitring i humide tropiske strøk (med oppløsning og utvasking av vanlige elementer) produserer det røde aluminiumrik jordsmonnet lateritt (brukt som ’murstein til venstre). Et beslektet materiale er bauxsitt - en aluminium oksyd (høyre).


Laste ned ppt "Forvitring og jordsmonn GEO Geoff Corner 2006 GE Innføring i geologi"

Liknende presentasjoner


Annonser fra Google