11. Zvětrávání a zvětraliny (rezidua)
Na zemském povrchu se horniny mechanicky rozpadají (zejména změnami teplot) a chemicky rozkládají (zejména působením povrchové vody). Zrna minerálů se z horniny uvolňují, chemicky méně odolné minerály se mění na jiné, například živce se přeměňují na jílové minerály, popřípadě se minerály zcela rozpouštějí a rozpuštěné látky migrují v roztocích. Při chemických přeměnách minerálů i zániku minerálů rozpouštěním je zásadním činitelem voda.
Zvětráváním mohou vznikat ložiska nerostných surovin. Tropickým (tedy převážně chemickým) zvětráváním živců v žulách (arkozách, rulách, granulitech) a jejich přeměnou na jílový minerál kaolinit vznikla ve svrchních prvohorách a v třetihorách ložiska kaolinu, z něhož se vyrábí porcelán.
Laterity, rezidua
Během některých typů zvětrávání jsou horninotvorné minerály vodou intenzivně rozpouštěny, přičemž část rozpuštěných chemických látek putuje s vodou pryč a část látek zůstává na místě. Látky, které zůstávají se tím pádem nabohacují, koncentrují. Tímto způsobem mohou vznikat některá ložiska nerostných surovin. Zvětráváním jílovců, ale i jiných hornin, vznikají popsaným způsobem tzv. lateritické bauxity, jež jsou surovinou k výrobě hliníku. Podobně mohou vznikat ložiska limonitů (železná ruda) nebo oxidů manganu (manganových rud).
Na Českomoravské vrchovině byla v minulosti těžena četná drobná ložiska železných rud, která vznikla tropickým („mokrým“, chemickým) zvětráváním skarnových těles uložených v rulách a svorech. Skarny obsahují především minerály andradit a železem bohatý pyroxen – hedenbergit. Právě větráním hedenbergitu vznikla ve svrchních partiích skarnových těles poloha limonitu – tzv. železný klobouk. Jde o oxidační proces shodný se vznikem oxidačních zón rudních žil (dále v textu).
Reziduálním tropickým větráním hadců (serpentinitů) v okolí Křemže v jižních Čechách vznikly masivní opály, vyhledávané na tamních lokalitách sběrateli minerálů, ale také akumulace garnieritu, jenž je ve světě na ložiscích stejného typu důležitou rudou niklu. Zvětralinou je i půda (zahradníci „milují“ pojem „hlína“, sami tomu říkají země), která je tvořena jemnými zrny těch nejběžnějších minerálů, jako jsou jílové minerály, křemen, živce aj.
Říční náplavy, rozsypy
Mechanickým zvětráváním ložisek cínu, zlata a platiny a nahromaděním příslušných rudních minerálů (tj. kasiteritu, zlata a platiny aj.) v říčních píscích vznikají druhotná přemístěná, ale zato poměrně koncentrovaná ložiska těchto kovů (rozsypy). Kromě cínu, zlata a platiny bývá z rozsypů těžen také titan (minerály ilmenit a rutil) a nejrůznější drahokamy, jako diamanty, rubíny, safíry, smaragdy, drahokamové granáty a další.
Oxidační a redukční zóny rudních žil
Mezi zvětrávací procesy lze zařadit také vznik tzv. oxidačních a redukčních zón hydrotermálních rudních žil. Povrchová voda se vsakuje do země, kde se stává součástí tzv. podzemní vody. Úroveň hladiny podzemní vody se mění a voda rozpouští (vymývá) svrchní části rudních žil vycházejících na zemský povrch. Původní sulfidické minerály vtroušené v žilovině (např. pyrit, sfalerit, galenit, chalkopyrit, arsenopyrit, pyrhotin aj.) se rozpouštějí a rozpuštěné látky se vodou přemisťují a krystalizují v podobě nově tvořených minerálů v jiných částech žíly. Nad maximální úrovní hladiny podzemní vody vznikají tzv. oxidační minerály, zejména limonit, ale i další oxidy a hydroxidy, karbonáty (např. cerusit, malachit, azurit); přítomny bývají i sírany (např. sádrovec), fosfáty (např. pyromorfit), arsenáty (např. mimetesit) aj. Mezi zónou původních sulfidů a zónou oxidačních minerálů, tj.v zóně vertikálně vymezené kolísáním hladiny spodní vody, se může tvořit tzv. cementační zóna, kde se mohou vyredukovat minerály jako přírodní stříbro, přírodní měď či argentit. Atraktivní minerály oxidačních a cementačních zón rudních ložisek jsou pochopitelně velmi vyhledávány a ceněny sběrateli minerálů.
Podzemní voda
Zmíněna byla podzemní voda a její hladina. Hladina podzemní vody (lidově „spodní vody“) není nic viditelného. Je definována teoreticky – fyzikálně. Nejsvrchnější část zemské kůry je v podstatě až k zemskému povrchu nasáknuta vodou jako houba. Voda se drží nebo proudí v pórech hornin, v jejich puklinách, trhlinách a mezi jednotlivými zrny minerálů. Teprve pokud do horniny vyhloubíme z povrchu díru, tzn. vykopáme nebo vyvrtáme studnu, vytvoří se obvykle již v hloubce několika metrů volná hladina podzemní vody. Voda do studny nateče z pórů hornin. Je to přitom jiná voda než ta, o níž jsme hovořili ve stati o magmatických horninách. Je to voda, kterou si horniny vyměňují s atmosférou a která neustále cirkuluje. Tam, kde se hladina podzemní vody protíná se zemských povrchem, vznikají prameny, které se stékají v potoky a řeky.
Pokud se hladina podzemní vody po deštích nebo tání výrazně vzedme, může způsobit lokální záplavy. Děje se tak například v případě obcí ležících v jakési krajinné „proláklině“, a to i přesto, že obcí neprotéká žádný vodní tok (místní obyvatele to velice udiví). V místě záplavy podzemní vodou vzniká dočasně přirozené mělké jezero, které po klesnutí hladiny podzemní vody opět mizí.
Předchozí: « Horniny přeměněné (metamorfity)
Další: Podzemní jezero, tekuté písky a artézská studna »
Obsah