Geologische Ablagerungen und Bodenbildung: Mineralien & Prozesse

Geologische Ablagerungen und ihre Entstehung

Lakustrine Ablagerungen

Diese entstehen, wenn Material durch Flüsse und Bäche transportiert und am Seeboden abgelagert wird.

Proluviale Ablagerungen

So werden Materialien genannt, die das Bett trockener Flüsse bedecken.

Fluviale Ablagerungen

Sie werden durch Sedimente gebildet, die aus der Aktivität von Flüssen stammen und sich durch gravitative Rutschprozesse anreichern.

Äolische Ablagerungen

Sie entstehen durch die Anhäufung von transportiertem Material und bilden Dünen, wie z.B. Sanddünen.

Spezielle Sedimentgesteine

Ein spezielles Material aus Sedimentgestein, das sich durch seine graue bis hellgelbe Farbe und poröse, geschichtete Struktur auszeichnet. Es ist leicht auswaschbar und daher anfällig für Erosion.

Moränen

Dies sind Materialien, die durch Eis gesammelt und in Gebieten in der Nähe von Orten mit temporärem oder permanentem Gefrieren gefunden werden. Sie weisen eine saure Reaktion auf, d.h. der pH-Wert liegt unter 5.

Häufige Primärmineralien

1. Quarz (SiO₂)

   Dies ist Siliziumdioxid, das in hydratisierter Form als Opal vorkommen kann.

2. Silikat-Mineralien

   Sie sind in der Erdkruste weit verbreitet, aber nicht sehr witterungsbeständig. Ihr Anteil liegt bei 5 bis 10%. Dazu gehören Nesosilikate, Sorosilikate, Zyklosilikate, Inosilikate, Schichtsilikate und Tektosilikate.

3. Alumosilikate

   Zu den häufigsten gehören die Feldspäte (Orthoklas und Plagioklas, 1% bis 3% bzw. 10%) und Glimmer (Biotit und Muskovit, die Natrium und Kalium enthalten).

Sekundärmineralien

Sie bilden sich als Ergebnis der Synthese von Produkten der chemischen Verwitterung von Gesteinen und werden in drei Hauptgruppen unterteilt:

1. Einfache Umsatzprodukte

   Diese Mineralien sammeln sich in ariden oder semiariden Gebieten an, wo die Auflösung und Perkolation begrenzt sind. Beispiele: Calcit, Magnesit, Gips, Siderit.

2. Oxid- und Hydroxid-Mineralien

   Dies sind die am weitesten verbreiteten Verbindungen, die sich als Folge der chemischen Verwitterung von Gesteinen bilden, wobei hydratisierte Verbindungen entstehen und kristallisieren. Zu den häufigsten Oxiden und Hydroxiden gehören: Al₂O₃, Al(OH)₃, Fe₂O₃, FeO, CaO, Ca(OH)₂ und so weiter.

3. Tonminerale

   Sie sind das Ergebnis der Syntheseprodukte der Verwitterung von Ausgangsgestein und bilden die feinen Bodenteilchen. Tonpartikel bestehen aus Platten, die Silizium und Aluminium enthalten. Je nach Anzahl der integrierten Platten werden diese Tonminerale in zwei Gruppen unterteilt:

   Bilaminare Tone (1:1-Typ)

   Sie bestehen aus einer Siliziumdioxidschicht und einer Aluminiumoxidschicht. Diese Tone sind eindimensional, wie z.B. Kaolinit. Tone vom 1:1-Typ zeichnen sich durch eine geringe Wasseraufnahmekapazität und somit eine geringe Expansionsfähigkeit aus. Sie besitzen zudem eine geringe Kationenaustauschkapazität (KAK).

4. Genese und Morphologie des Bodens

4.1 Bodengenese

Die Bodenbildung beginnt mit den Gesteinen der Erdkruste. Gesteine in der Erdkruste werden instabil, wenn sie an die Oberfläche gelangen. Jedes Material an der Oberfläche ist den Umwelteinflüssen ausgesetzt und wird allmählich von Pflanzen besiedelt – zuerst von Kräutern, dann von Sträuchern und schließlich von baumartiger Vegetation. Parallel dazu finden Prozesse der Fragmentierung oder Zersetzung der Gesteine statt, die als Verwitterung bekannt sind.