Круговорот вещества пород
Хотя все осадки накапливаются на поверхности твердой оболочки Земли и превращение их в осадочные породы происходит на небольшой глубине, однако бурением и геофизическими исследованиями осадочные породы обнаружены глубоко в толще коры.
Это позволяет предположить, что временами различные участки земной коры прогибаются, и вместе с ними в глубь Земли перемещаются и осадочные породы. Напротив, во многих частях континента магматические и метаморфические породы, в том числе и образованные на очень большой глубине, находятся на поверхности, и ими бывают сложены даже очень высокие горы. Это указывает на большие поднятия отдельных участков земной коры, вызывающие сильную эрозию. Таким образом, ясно, что части коры поднимаются и опускаются, хотя и очень медленно, и слагающие их породы, которые переносятся вверх или вниз и попадают в чуждые им условия, должны в силу этого подвергаться изменениям.Что происходит с породами, в общих чертах показано на рисунке 6. Испытавшие поднятие породы подвергаются воздействию внешних процессов и эродируются, а продукты эрозии сносятся вниз и отлагаются во впадинах в виде слоев осадков. Многие прогибающиеся впадины заполняются осадками почти с такой же скоростью, с какой происходит прогибание; в то же
' lt; gt; * -I ^
.МАГМАТИЧЕСКИЕ ПОРОДЫ
Л7у-1 ?¦» »
Рис. 6. Эрозия и аккумуляция в смежных областях, контролируемые поднятиями и опусканиями земной коры. Масштаб не выдержан. Иллюстрация к изображению одной из частей круговорота вещества пород, полностью показанного на рис. 7.
время происходит преобразование нижней части отложений в осадочные породы. Если мы допустим, что по прошествии долгого времени направление движений изменится, то область накопления осадочных пород испытает поднятие и в свою очередь подвергнется эрозии.- Продукты эрозии будут полностью или частично выноситься в соседнюю впадину, образованную на месте бывшей ранее возвышенности.
В этой впадине будут накапливаться осадки, и таким образом повторится весь процесс.
Рис. 7. Упрощенная схема круговорота пород как непрерывно действующей системы. Справа — последовательность событий, следующих одно за другим в направлении, показанном стрелками. Слева — последовательность соответствующих изменений, которым подвергается материал горных пород. Они также следуют одно за другим.
Иногда ход событий более сложен. Еспи бы впадина, изображенная на рисунке 6В» продолжала прогибаться и заполняться слоями отложений достаточно долго, нижняя часть заполняющих ее осадков (уже лревращенных в осадочные породы) оказалась бы в более глубокой зоне земной коры. Давление в этой достаточно глубоко расположенной зоне вызвало бы превращение осадочных пород в метаморфические. При продолжающемся прогибании породы могли бы расплавиться, и в этом случае образовались бы новые магматические породы.
Можно видеть, как все эти отдельные процессы складываются в единую схему. На ней показаны (рис. 7) все фазы, которые может пройти материал горных пород, и также процессы, которые воздействуют на этот материал. Мы называем эту схему круговоротом вещества горных пород, потому что она охватывает постоянный, нескончаемый цикл природных процессов, в котором вещество подвергается преобразованию. Хотя может показаться, что магматические породы образуют «начало» цикла, в действительности это не так. Этот цикл не имеет начала, подобно тому, как не имеет начала круг. Скорее, он представляет собой бесконечный ряд превращений, снова и снова повторяющихся, в общем, подобным образом, хотя некоторые процессы замыкаются, образуя «малые циклы», а участки наиболее активной деятельности со временем перемещаются, так что не весь материал горных пород каждый раз проходит весь цикл.
Хотя все эти процессы и превращения непрерывно происходят в толще земной коры и на ее поверхности, общее количество вещества в этой обширной системе остается постоянным, за исключением небольшого количества метеоритов, поступающих из космического пространства и увеличивающих общую массу Земли.
Количество вещества остается постоянным, но отдельные его частицы постоянно перемешиваются и меняют свое положение, входя в состав то одного минерала, то другого, то жидкости, то твердою тела. Для некоторых частиц круговорот пород — это длинное, полное разнообразия путешествие. Для других это означает пребывание в одной и той же среде, незначительно меняющейся в течение очень длительного времени. Возможно, хотя и маловероятно, что некоторые частицы никогда не подвергались полному циклу преобразований, но большинство из них, скорее всего, прошли через него неоднократно. Древность земной коры делает это предположение достаточно правдоподобным.
Еще по теме Круговорот вещества пород:
- 3.1. КРУГОВОРОТ ВЕЩЕСТВА В БИОСФЕРЕ
- АНТРОПОГЕННЫЙ КРУГОВОРОТ ВЕЩЕСТВА
- Пути возвращения веществ в круговорот: коэффициент возврата
- Глава XVI. Круговорот веществ и энергии в водоемах. Самоочищение водоемов
- 1.3.2 Горькие, дубильные, красящие вещества, витамины, минеральныеи другие вещества пряно-ароматического сырья
- Круговорот воды
- 10.2. БЛОЧНАЯ МОДЕЛЬ КРУГОВОРОТА
- Биотический круговорот
- Глава VII. Круговорот углерода
- Круговорот второстепенных элементов
- Значение горных пород
- Круговорот элементов питания в тропиках
- Глобальные круговороты углерода и воды