Հողմահարում

Վիքիպեդիայից՝ ազատ հանրագիտարանից

Հողմահարություն, լեռնային ապարների ու նրանց կազմի մեջ մտնող հանքանյութերի քայքայման և փոփոխության պրոցեսը երկրի մակերևույթի վրա թերմոդինամիկ պայմաններում: Լեռնային ապարների փշրումն ու քայքայումը տեղի է ունենում մթնոլորտի (ջերմաստիճանների տատանում, ջուր, քամի և այլն) և կենսոլորտի (CO2, օրգանիզմներ) գործոնների ազդեցության տակ: Այս կամ այն գերակշռող գործոններից կախված առանձնացվում է հողմահարման 3 տիպ ` ֆիզիկական, քիմիական և կենսաբանական (վերջին երկուսը տեղի են ունենում միաժամանակ և միատեղ):

Հողմահարման յուրահատուկ տիպ է հողառաջացումը։ Այդ դեպքում ակտիվ դեր են խաղում կենսաբանական գործոնները։ Ապարների հողմահարումը կատարվում է ջրի (մթնոլորտային տեղումներ և գրունտային ջրեր), ածխաթթվի և թթվածնի, ջրային գոլորշիների, մթնոլորտային և գրունտային օդի, ջերմության սեզոնային և օրական տատանումների ազդեցության, մակրո և միկրոօրգանիզմների ու դրանց քայքայման արգասիքների կենսագործունեության հետևանքով։ Հողմահարմանման արագությունը և աստիճանը, բացի նշված գործոններից, կախված են նաև տեղանքի ռելիեֆից և երկրաբանական կառուցվածքից, մայր ապարների կազմից և ստրուկտուրայից։ Երբ հողմահարման արգասիքները չեն մնում իրենց առաջացման տեղում, այլ տարվում են ջրի կամ քամու օգնությամբ, հաճախ առաջանում են ռելիեֆի յուրօրինակ ձևեր, որոնք կախված են ինչպես հողմահարման բնույթից, այնպես էլ ապարների հատկանիշներից։ Հողմահարման պրոցեսները հանգեցնում են տարբեր նստվածքային ապարների և բազմաթիվ օգտակար հանածոների (կաոլինի, հրակայուն կավի, ավազի, երկաթի, մանգանի, նիկելի, կոբալտի, ոսկու և պլատինի ցրոնային) հանքավայրերի առաջացմանը։

Ֆիզիկական հողմահարություն[խմբագրել]

Ֆիզիկական կամ մեխանիկական հողմահարման ժամանակ լեռնային ապարները ենթարկվում են մեխանիկական փշրման` տարբեր մեծության ու ձևի բեկորների, որոնց քիմիական կազմը ապարների մակերևույթային շերտում չի փոխվում: Ֆիզիկական հողմահարման հիմնական գործոնը ջերմաստիճանի օրական և սեզոնային կտրուկ տատանումներն են: Ցերեկային ժամերին արեգակի ճառագայթները տաքացնում են ապարի մակերևույթային շերտերը, որոնք լայնանում են, իսկ ստորին շերտերը աննշան ջերմահաղորդականության շնորհիվ պահպանում են իրենց ծավալն ու մնում են սառը: Գիշերը կատարվում է հակառակը` մակերևույթային շերտերը արագ սառչում են և սեղմվում, իսկ ստորին շերտերը մնում են տաք և առաջացնում են ճեղքվածքներ: Այս երևույթը կրկնվում է բազմաթիվ անգամ: Սեղմվելու և լայնանալու հետևանքով մակերևույթից անջատվում են փշրվող ու քայքայվող կեղևները: Ճեղքվածքները մեծացնում են մթնոլորտի հետ շփման մակերեսը` արագացնելով նյութի քայքայումը: Այսպիսի հողմահարումը կոչվում է ջերմային (թերմիկ), որը դադարում է այն ժամանակ, երբ ապարի բեկորի տրամագիծը փոքրանում է 0,01մմ-ից: Թերմիկ հողմահարումից առաջացած ճեղքերն է թափանցում մթնոլորտային խոնավությունը, որը դրանք խորացնում ու լայնացնում է: Դա կապված է նրա հետ, որ ճեղքերում ջուրը ձեռք է բերում կապիլյար ուժերի (1500կգ/սմ2) և սառեցման (890 կգ/սմ2) մեծ ճնշում: Որոշ դեպքերում, ջրով լցված ճեղքերն են թափանցում տարբեր աղեր, որոնք ջրի գոլորշիանալոից հետո բյուրեղանում են ու ճնշում առաջացնում ապարի պատերի վրա: Բացի ջրից, հողմահարման պրոցեսում մեխանիկական մեծ աշխատանք է կատարում քամին, մանավանդ չոր կլիմա և աղքատ բուսածածկ ունեցող անտառազուրկ տարածքներում: Ուժեղ քամիների ժամանակ ավազի հատիկները արագորեն ու մեծ ուժով բախվում են միմյանց ու փշրվում: Այդ պրոցեսը կոչվում է քամու կոռոզիա և դարերի ընթացքում կարող է մարդու և կենդանիների տեսքով արձաններ ստեղծել, որոնք հողմահարված ապարների վերջին մնացորդներն են:

Քիմիական հողմահարություն[խմբագրել]

Ջերմաստիճանի տատանման հետևանքով առաջացած ճեղքերի ու անցքերի մեջ անարգել մտնում է ոչ միայն ջուրը, այլ օդի մեջ պարունակվող O2-ն ու CO2-ը: Ածխաթթուն ավելի ակտիվ է, քան թթվածինը, իսկ մթնոլորտի մնացած տարրերը` N,H և այլն` իներտ են: Առանց խոնավության ոչ CO2-ը, ոչ էլ O2-ը քիմիական հողմահարում չի կարող առաջացնել: Դրա օրինակ է Fe-ի օքսիդացումը (ժանգ): Եթե այն խոնավ տեղ չդրվի, չի օքսիդանա և չի քայքայվի: Ջուրը ունիվերսալ լուծիչ է և բոլոր ապարները այս կամ այն չափով լուծվում են ջրի մեջ առաջացնելով քիմիական ռեակցիաներ: Դրանցից ամենակարևորներն են` հիդրոլիզը, օքսիդացումը, հիդրատացիան և վերականգնումը:

  • Հիդրոլիզ` K[AlSi3O8] (К2Н3О)АL2(ОН)2[АLSi3О10]. Н2O АL4(ОН)8[Si4O10]
  • Օրթոկլազ հիդրոփայլար կաոլինիտ Al4(OH)8[Si4O10] Al(OH)3+SiO2. nH2
  • Հիդրարհիլլիտ

Ջրի ազդեցության տակ տեղի է ունենում միներալների հիդրատացիա, այսինքն ջրի մոլեկուլի ամրապնդումը հանքանյութի բյուրեղային ստրուկտուրայի մակերեսին: Հիդրատացիայի օրինակ է անհիդրիդի փոխակերպումը գիպսի -CaSO4+2H2O CaSO4.2H20 – Հիդրատացիայի տարատեսակ է նաև հիդրոգյոթիտը - FeOOH + nH2O FeOH.nH2O .

Կենսաբանական հողմահարություն[խմբագրել]

Հողմահարման պրոցեսում քայքայումից առաջանում են բուսական և կենդանական օրգանիզմների սննդառության համար մատչելի հանքային նյութերը` ֆոսֆորական թթուն ու կալիումը, իսկ ազոտը մթնոլորտից անձրևների միջոցով: Ապարների վրա սկսում են երևալ բակտերիաներ, սնկեր, քարաքոսեր, մամուռներ, իսկ հետագայում` բարձրակարգ բուսականություն: Այս բոլոր օրգանիզմները սկսում են ակտիվ մասնակցել ապարների հողմահարման պրոցեսին` արտադրելով CO2, ազոտական, ծծմբական թթուներ, զանազան օրգանական նյութեր, որոնք ազդելով ապարների վրա քայքայում են դրանց մասերը կազմող սիլիկատները, դաշտային սպաթները և այլն: Բույսերի արմատային ցանցը զարգանալով տարածվում է, մտնում ապարներում առաջացած ճեղքերը, մեծացնում դրանք, իսկ հետագայում` փշրում: Ծառերի արմատները մտնելով ժայռերի մեջ, պայթեցնում են այն: Ծառերի մեռած արմատների մնացորդները մեծ քանակով ջուր են կլանում, մեծացնում իրենց ծավալը և մեծ ուժով փշրում ապարները: Մահացած օրգանիզմները հողում առաջացնում են հումինային թթուներ, որոնք ավելի են ակտիվացնում մայրական ապարների և հանքանյութերի քայքայումը: Բացի դրանից, միկրոօրգանիզմներն ու ցածրակարգ բույսերը հարստացնում են լեռնային ապարների վերին շերտերը օրգանական ու հանքային սննդանյութերով: Կենսաբանական հողմահարման մեջ մեծ է հողում բնակվող միջատների, տերմիտների, թրթուրների, անձրևաորդերի, խլուրդների և այլ կենդանիների դերը, որոնք հարստացնում են լեռնային ապարը, փխրեցնում և խառնում այն:

Տես նաև[խմբագրել]

Այս հոդվածի կամ նրա բաժնի որոշակի հատվածի սկզբնական տարբերակը վերցված է Հայկական սովետական հանրագիտարանից, որի նյութերը թողարկված են Քրիեյթիվ Քոմմոնս Նշում–Համանման տարածում 3.0 (Creative Commons BY-SA 3.0) թույլատրագրի ներքո։ CC-BY-SA-icon-80x15.png