MGA SEDIMENTARY CYCLE: MGA KATANGIAN, YUGTO AT HALIMBAWA - HEOGRAPIYA - 2025

Ang mga sedimentary cycle ay tumutukoy sa hanay ng mga yugto na pumasa sa ilang mga elemento ng mineral na naroroon sa crust ng lupa. Ang mga phase na ito ay nagsasangkot ng isang pagkakasunud-sunod ng mga pagbabagong-anyo na bumubuo ng isang pabilog na serye ng oras na paulit-ulit sa mahabang panahon.

Ito ang mga biogeochemical cycle kung saan ang imbakan ng elemento ay nangyayari pangunahin sa crust ng lupa. Kabilang sa mga elemento ng mineral na napapailalim sa mga sedimentary cycle ay asupre, calcium, potasa, posporus at mabibigat na metal.

Lithological cycle. 1 = magma; 2 = pagkikristal (paglamig ng bato); 3 = napakagandang bato; 4 = pagguho; 5 = sedimentation; 6 = sediment at sedimentary rock; 7 = tektika at metamorphism; 8 = bato ng metamorphic; 9 = pagsasanib. Pinagmulan: Woudloper / Woodwalker

Ang siklo ay nagsisimula sa pagkakalantad ng mga bato na naglalaman ng mga elementong ito mula sa malalim sa loob ng crust hanggang o malapit sa ibabaw. Ang mga batong ito ay pagkatapos ay sumailalim sa pag-uugnay sa panahon at sumailalim sa mga proseso ng pagguho dahil sa pagkilos ng atmospheric, hydrological at biological factor.

Ang eroded material ay dinadala ng tubig, gravity o hangin sa pagla-sedimentation o pag-aalis ng materyal na mineral sa substrate. Ang mga layer ng sediment na naipon sa paglipas ng milyun-milyong taon at sumailalim sa mga proseso ng compaction at semento.

Sa ganitong paraan ang lithification ng mga sediment ay nangyayari, iyon ay, ang kanilang pagbabagong-anyo pabalik sa solidong bato sa malaking kalaliman. Bilang karagdagan, sa mga intermediate phase ng sedimentary cycle, nangyayari din ang isang biological phase na binubuo ng solubilization at pagsipsip ng mga nabubuhay na organismo.

Depende sa mineral at sa mga pangyayari, maaari silang mahihigop ng mga halaman, bakterya o hayop, na dumaraan sa mga trophic network. Pagkatapos ang mga mineral ay aalisin o ilalabas ng pagkamatay ng organismo.

katangian

Ang mga sedimentary cycle ay bumubuo ng isa sa tatlong uri ng biogeochemical cycle at nailalarawan dahil ang pangunahing storage matrix ay ang lithosphere. Ang mga siklo na ito ay may sariling disiplina ng pag-aaral, na tinatawag na sedimentology.

Oras ng siklo

Ang mga sedimentary cycle ay nailalarawan dahil ang oras na kinakailangan upang makumpleto ang iba't ibang mga yugto ay napakahaba, kahit na sinusukat sa milyun-milyong taon. Ito ay dahil ang mga mineral na ito ay nananatiling naka-embed sa mga bato sa mahabang panahon sa malaking kalaliman sa crust ng lupa.

Mga yugto ng sedimentary cycle

Mahalaga na huwag mawala sa paningin na hindi ito isang ikot na ang mga yugto ay sumusunod sa isang mahigpit na pagkakasunud-sunod. Ang ilang mga phase ay maaaring makipagpalitan o ipinakita nang maraming beses sa buong proseso.

- Exposition

Ang mga rocks na nabuo sa ilang mga kalaliman sa crust ng lupa ay napapailalim sa iba't ibang mga proseso ng diastrophic (fractures, folds at elevations) na nagtatapos sa pagdadala sa kanila o sa malapit sa ibabaw. Sa ganitong paraan, nalantad sila sa pagkilos ng mga kadahilanan sa kapaligiran, edaphic, atmospheric, hydrological o biological.

Ang diastrophism ay produkto ng paggalaw ng kombeksyon ng mantle ng Earth. Ang mga paggalaw na ito ay bumubuo din ng mga volcanic phenomena na naglalantad ng mga bato sa isang mas dramatikong paraan.

- Pag-Weathering

Kapag nakalantad ang bato, sumasailalim ito sa pag-iilaw ng panahon (agnas ng bato sa mas maliit na mga fragment) na may o walang pagbabago sa komposisyon ng kemikal o mineralogical. Ang pag-Weathering ay isang pangunahing kadahilanan sa pagbuo ng lupa at maaaring maging pisikal, kemikal, o biological.

Pisikal

Sa kasong ito, ang mga kadahilanan na nagiging sanhi ng pagbagsak ng bato ay hindi nagbabago sa komposisyon ng kemikal, tanging ang mga pisikal na variable tulad ng dami, density at laki. Ito ay sanhi ng iba't ibang mga pisikal na ahente tulad ng presyon at temperatura. Sa unang kaso, kapwa ang pagpapakawala ng presyon at ehersisyo nito ay mga sanhi ng mga ruptures ng bato.

Panahon. Pinagmulan: Prinsipe Roy, Taipei

Halimbawa, habang lumilitaw ang mga bato mula sa malalim sa loob ng crust, naglalabas sila ng presyon, pinalawak, at pumutok. Para sa bahagi nito, ang mga asing-gamot na naipon sa mga bitak ay nagbibigay din ng presyur kapag nagreresulta muli, pinalalalim ang mga bali.

Bilang karagdagan, ang pang-araw-araw o pana-panahon na mga pagkakaiba-iba ng temperatura ay nagiging sanhi ng mga siklo ng pagpapalawak at pag-urong na nagtatapos sa pagsira ng mga bato.

Chemistry

Binago nito ang komposisyon ng kemikal ng mga bato sa proseso ng pagkasira dahil kumikilos ang mga ahente ng kemikal. Kabilang sa mga ahente ng kemikal na kasangkot ay oxygen, singaw ng tubig at carbon dioxide.

Nagdudulot sila ng iba't ibang mga reaksyon ng kemikal na nakakaapekto sa cohesion ng bato at binago ito, kabilang ang oksihenasyon, hydration, carbonation at paglusaw.

Biolohikal

Ang mga ahente ng biolohikal ay kumikilos sa pamamagitan ng isang kumbinasyon ng mga pisikal at kemikal na mga kadahilanan, kabilang ang presyon, alitan at iba pa sa mga dating. Habang ang mga ahente ng kemikal ay ang mga pagtatago ng mga acid, alkalis at iba pang mga sangkap.

Halimbawa, ang mga halaman ay napaka-epektibong ahente ng pag-uugat, paghiwa-hiwalayin ang mga bato sa kanilang mga ugat. Ito ay salamat sa kapwa pisikal na pagkilos ng paglaki ng radikal at mga pagtatago na inilabas nila.

- Pagkawasak

Ang erosion ay kumikilos sa parehong direkta sa bato at sa mga produkto ng pag-uugnay sa panahon, kabilang ang nabuo na lupa. Sa kabilang banda, ito ay nagsasangkot sa transportasyon ng eroded material, ang parehong eroding agent na ang paraan ng transportasyon at maaaring maging parehong hangin at tubig.

Pagkawasak. Pinagmulan: Carl Wycoff

Ang pagguho ng gravity ay nabanggit din, kapag ang materyal na paglilipat at pagsusuot ay nangyayari sa matarik na mga dalisdis. Sa proseso ng erosive ang materyal ay nahati sa kahit na mas maliit na mga particle ng mineral, madaling kapitan ng transportasyon sa mahabang distansya.

Hangin

Ang erosive na pagkilos ng hangin ay pinapagana ng pareho sa pamamagitan ng pag-drag at pagsusuot, na kung saan ay isinasagawa ang mga naka-entrained na mga partikulo sa iba pang mga ibabaw.

Tubig

Ang pagguho ng tubig ay kapwa sa pamamagitan ng pisikal na pagkilos ng epekto ng tubig-ulan o mga alon sa ibabaw, pati na rin sa pagkilos ng kemikal. Ang isang matinding halimbawa ng erosive na epekto ng pag-ulan ay acid rain, lalo na sa mga calcareous na bato.

- Transportasyon

Ang mga particle ng mineral ay dinadala ng mga ahente tulad ng tubig, hangin o gravity sa mahabang distansya. Mahalagang isaalang-alang na ang bawat paraan ng transportasyon ay may isang tinukoy na kapasidad ng pagkarga, sa mga tuntunin ng laki at dami ng mga particle.

Sa pamamagitan ng grabidad, kahit na malaki, kahit na bahagyang nahuhumaling na mga bato ay maaaring ilipat, habang ang hangin ay nagdadala ng napakaliit na mga partikulo. Bilang karagdagan, tinutukoy ng kapaligiran ang distansya, dahil ang gravity ay naghahatid ng malalaking bato sa mga maikling distansya, habang inilipat ng hangin ang mga maliliit na partido sa napakalaking distansya.

Ang tubig, para sa bahagi nito, ay maaaring magdala ng isang malawak na hanay ng mga laki ng butil, kabilang ang mga malalaking bato. Ang ahente na ito ay maaaring magdala ng mga particle ng maikli o sobrang haba ng distansya, depende sa daloy ng rate.

- sedimentasyon at akumulasyon

Binubuo ito ng pagpapalabas ng materyal na inilipat, dahil sa pagbaba ng bilis ng paraan ng transportasyon at gravity. Sa ganitong kahulugan, maaaring mangyari ang fluvial, tidal o seismic sedimentation.

Paggulo. Pinagmulan: Calogerogalati

Tulad ng kaluwagan ng Earth ay binubuo ng isang gradient na pupunta mula sa maximum na mga taas hanggang sa seabed, ito ay kung saan nangyayari ang pinakadakilang sedimentation. Habang lumilipas ang oras, ang mga layer ng sediment ay bumubuo ng isa sa itaas ng iba pa.

- Solubilisasyon, pagsipsip at paglabas ng biological

Sa sandaling naganap ang pag-iilaw ng mabatong materyal, ang paglusaw ng pinalabas na mineral at ang pagsipsip ng mga nabubuhay na tao ay magagawa. Ang pagsipsip na ito ay maaaring isagawa ng mga halaman, bakterya o kahit na direkta ng mga hayop.

Ang mga halaman ay natupok ng mga halamang gulay at ito sa pamamagitan ng mga carnivores, at lahat ng mga decomposer, ang mga mineral ay nagiging bahagi ng mga trophic network. Gayundin, mayroong mga bakterya at fungi na direktang sumisipsip ng mga mineral at maging sa mga hayop, tulad ng mga macaws na kumokonsumo ng luad.

- Lithification

Ang ikot ay nakumpleto sa phase ng lithification, iyon ay, sa pagbuo ng bagong bato. Nangyayari ito kapag ang mga mineral ay naninirahan na bumubuo ng sunud-sunod na mga layer na nag-iipon ng napakalaking presyon.

Ang strata na mas malalim sa crust ay compact at semento upang bumuo ng solidong bato at ang mga layer na ito ay muling isasailalim sa mga proseso ng diastrophic.

Compaction

Produkto ng presyon na isinagawa ng mga layer ng sediment na nakasalansan sa sunud-sunod na mga phase sedimentation, ang mga mas mababang layer ay siksik. Ito ay nagpapahiwatig na ang mga pores o puwang na umiiral sa pagitan ng mga partikulo ng sediment ay nabawasan o nawawala.

Semento

Ang prosesong ito ay binubuo ng pagdeposito ng mga sangkap na nagbibigay-malay sa pagitan ng mga particle. Ang mga sangkap na ito, tulad ng calcite, oxides, silica at iba pa, ay nag-crystallize at semento ang materyal sa solidong bato.

Mga halimbawa ng mga sedimentary cycle

- Ang sedimentary cycle ng asupre

Ang sulfur ay isang mahalagang sangkap ng ilang mga amino acid tulad ng cystine at methionine, pati na rin ang mga bitamina tulad ng thiamine at biotin. Ang sedimentary cycle nito ay may kasamang gas phase.

Ang mineral na ito ay pumapasok sa siklo dahil sa pag-init ng mga bato (slate at iba pang mga sedimentary na bato), pagkabulok ng organikong bagay, aktibidad ng bulkan at kontribusyon sa industriya. Ang pagmimina, pagkuha ng langis at pagsunog ng mga fossil fuels ay mga mapagkukunan ng asupre sa ikot.

Ang mga anyo ng asupre sa mga kasong ito ay mga sulpate (SO4) at hydrogen sulfide (H2S); ang mga sulpate ay pareho sa lupa at natunaw sa tubig. Ang mga sulfate ay nasisipsip at sinisimulan ng mga halaman sa pamamagitan ng kanilang mga ugat at ipinapasa sa mga trophic network.

Kapag namatay ang mga organismo, kumikilos ang bakterya, fungi at iba pang mga decomposer, naglalabas ng asupre sa anyo ng hydrogen sulfide gas na pumasa sa kapaligiran. Ang hydrogen sulfide ay mabilis na na-oxidized sa pamamagitan ng paghahalo ng oxygen, na bumubuo ng mga sulfate na umuunlad sa lupa.

Bakterya ng asupre

Ang Anaerobic bacteria ay kumikilos sa putik na putik at sa agnas ng organikong bagay sa pangkalahatan. Ang mga prosesong ito ng SO4 na bumubuo ng mga gas na H2S na pinakawalan sa kapaligiran.

Ulan ng asido

Ito ay nabuo dahil sa mga hudyat tulad ng H2S, na inilabas sa kapaligiran ng industriya, bakterya ng asupre at pagsabog ng bulkan. Ang mga precursor na ito ay gumanti sa singaw ng tubig at bumubuo ng SO4 na kung saan pagkatapos ay umuurong.

- Sedimentary cycle ng calcium

Ang kaltsyum ay matatagpuan sa mga sedimentary na mga bato na nabuo sa mga seabed at lawa ng kama salamat sa mga kontribusyon ng mga organismo na ibinigay sa mga calcareous shell. Katulad nito, mayroong libreng ionized calcium sa tubig, tulad ng sa mga karagatan sa kailaliman na higit sa 4,500 m kung saan natunaw ang calcium carbonate.

Ang mga bato na mayaman sa calcium tulad ng apog, dolomite at fluorite bukod sa iba pa, ay na-weather at naglalabas ng calcium. Natutunaw ng tubig sa ulan ang CO2 ng atmospheric, na nagreresulta sa carbonic acid na pinadali ang pagkabulok ng apog na bato, pinakawalan ang HCO 3- at Ca 2+.

Ang calcium sa mga form na kemikal na ito ay dinadala ng tubig-ulan sa mga ilog, lawa, at karagatan. Ito ang pinaka-masaganang cation sa lupa kung saan sinipsip ito ng mga halaman habang kinuha ito ng mga hayop mula sa mga halaman o direktang natunaw sa tubig.

Ang calcium ay isang mahalagang bahagi ng mga shell, exoskeleton, buto at ngipin, kaya kapag namatay ito ay muling nabuong muli sa kapaligiran. Sa kaso ng mga karagatan at lawa, ang mga sediment sa ilalim at ang mga proseso ng lithification ay bumubuo ng mga bagong bato na may butil.

- Sedimentary potassium cycle

Ang potasa ay isang pangunahing elemento sa metabolismo ng cell, dahil gumaganap ito ng isang may-katuturang papel sa osmotic regulasyon at fotosintesis. Ang potasa ay bahagi ng mga mineral sa lupa at mga bato, na ang mga lupa na luwad na mayaman sa mineral na ito.

Ang mga proseso ng pag-uue ay naglalabas ng mga natunaw na tubig na may potasa na tubig na maaaring makuha ng mga ugat ng halaman. Nagdaragdag din ang mga tao ng potasa sa lupa bilang bahagi ng mga kasanayan sa pagpapabunga ng ani.

Sa pamamagitan ng mga gulay, ang potasa ay ipinamamahagi sa mga trophic network, at pagkatapos ay sa pagkilos ng mga decomposer ito ay bumalik sa lupa.

- Sedimentary cycle ng posporus

Ang pangunahing reserbang posporus ay nasa sediment ng dagat, mga soils, mga pospeyt na bato, at guano (seabird excrement). Ang sedimentary cycle nito ay nagsisimula sa mga bato na pospeyt na, kapag nag-iinit at nag-erode, naglalabas ng mga pospeyt.

Gayundin, isinasama ng mga tao ang karagdagang halaga ng posporus sa lupa sa pamamagitan ng pag-aaplay ng mga pataba o pataba. Ang mga phosphorous compound ay dinala kasama ang natitirang mga sediment ng ulan patungo sa mga alon ng tubig at mula doon hanggang sa karagatan.

Ang mga compound na ito ay bahagyang sediment at ang isa pang bahagi ay isinama sa mga web food sa dagat. Ang isa sa mga loop ng ikot ay nangyayari kapag natunaw ang posporus sa tubig sa dagat sa pamamagitan ng phytoplankton, ito naman sa pamamagitan ng isda.

Ang mga isda ay pagkatapos ay natupok ng mga seabird, na ang excreta ay naglalaman ng malaking halaga ng posporus (guano). Ang Guano ay ginagamit ng mga tao bilang organikong pataba upang magbigay ng posporus sa mga pananim.

Ang posporus na nananatili sa sediment ng dagat ay sumasailalim sa mga proseso ng lithification, na bumubuo ng mga bagong bato na pospeyt.

- Sedimentary cycle ng mabibigat na metal

Ang mga mabibigat na metal ay kasama ang ilan na nagsasagawa ng mga mahahalagang pag-andar para sa buhay, tulad ng bakal, at iba pa na maaaring maging nakakalason, tulad ng mercury. Kabilang sa mga mabibigat na metal mayroong higit sa 50 mga elemento tulad ng arsenic, molibdenum, nikel, zinc, tanso at kromo.

Ang ilan, tulad ng bakal, ay sagana, ngunit ang karamihan sa mga elementong ito ay matatagpuan sa medyo maliit na halaga. Sa kabilang banda, sa biological phase ng kanilang sedimentary cycle maaari silang makaipon sa mga nabubuhay na tisyu (bioaccumulation).

Sa kasong ito, dahil hindi nila madaling itapon, ang kanilang akumulasyon ay nagdaragdag kasama ang mga kadena ng pagkain na nagdudulot ng malubhang problema sa kalusugan.

Pinagmulan

Ang mga mabibigat na metal ay nagmula sa mga likas na mapagkukunan, dahil sa pag-iilaw ng bato at pagguho ng lupa. Mayroon ding mahalagang mga kontribusyon sa anthropic sa pamamagitan ng mga emisyon sa pang-industriya, pagsunog ng fossil fuels at electronic basura.

Pangkalahatang sedimentary cycle

Sa pangkalahatang mga term, ang mga mabibigat na metal ay sumunod sa isang sedimentary cycle na nagsisimula mula sa kanilang pangunahing mapagkukunan, na kung saan ay ang lithosphere, at pinapasa nila ang kapaligiran, ang hydrosposp at ang biosoffer. Ang mga proseso ng pag-uue ay naglalabas ng mabibigat na mga metal sa lupa at mula doon maaari nilang mahugahan ang tubig o salakayin ang kapaligiran sa pamamagitan ng alikabok ng hangin.

Ang aktibidad ng bulkan ay nag-aambag din sa paglabas ng mga mabibigat na metal sa kapaligiran at ang ulan ay nagdadala sa kanila mula sa hangin patungo sa lupa at mula dito sa mga katawan ng tubig. Ang mga intermediate na mapagkukunan ay bumubuo ng mga loop sa siklo dahil sa nabanggit na mga aktibidad ng tao at ang pagpasok ng mga mabibigat na metal sa mga webs ng pagkain.

Mga Sanggunian

1. Calow, P. (Ed.) (1998). Ang encyclopedia ng ekolohiya at pamamahala sa kapaligiran.
2. Christopher R. at Fielding, CR (1993). Isang pagsusuri ng kamakailang pananaliksik sa fluvial sedimentology. Sedimentary Geology.
3. Margalef, R. (1974). Ekolohiya. Mga edisyon ng Omega.
4. Márquez, A., García, O., Senior, W., Martínez, G., González, A. at Fermín. I. (2012). Malakas na metal sa mga sediment ng ibabaw ng Orinoco River, Venezuela. Bulletin ng Oceanographic Institute ng Venezuela.
5. Miller, G. at TYLER, JR (1992). Ekolohiya at Kapaligiran. Grupo ng Editorial Iberoamérica SA de CV
6. Rovira-Sanroque, JV (2016). Kontaminasyon ng mga mabibigat na metal sa mga sediment ng Ilog Jarama at ang bioassimilation ni Tubificids (Annelida: Oligochaeta, Tubificidae). Thesis ng Doktor. Faculty ng Biological Sciences, Complutense University of Madrid.
7. Odum, EP at Warrett, GW (2006). Mga pundasyon ng ekolohiya. Ikalimang edisyon. Thomson.