Lithosphere: Det er fysiske egenskaper, sammensetninger og andre detaljer

Den faste delen av jorden kalles litosfæren. Den består av forskjellige lag, f.eks. skorpe, mantel, ytre kjerne og indre kjerne. Skorpen er det ytre, solidste laget av jorden.

Den består av forskjellige typer bergarter som som helhet har tetthet og sammensetning av granitt. Derfor kalles laget som ligger på kontinentalsjiktet som granittlag. Jordskorpen er den eneste delen som støtter biotiske samfunn ved å gi dem mat, ly og ankerplass. Skorpen og det øvre kappe utgjør sammen litosfæren. Noen fysiske egenskaper av skorpe, mantel og kjerne er gitt i tabell 1.3.

Tabell 1.3. Fysiske egenskaper av jordens soner

Korsets sammensetning:

Fra livets miljø er det skorpen som er av største betydning. Den gjennomsnittlige sammensetningen av de viktige elementene i jordskorpen er gitt i tabell 1.4.

Tabell 1.4. Korsets sammensetning:

Det fremgår av ovenstående tabell at oksygenblandingen overstiger 60 prosent i forhold til antall atomer. Hvis volumet av forskjellige atomer (eller ioner) beregnes, utgjør oksygen mer enn 90 prosent av volumet.

Mantels sammensetning:

Mantelen representerer ca 68 prosent av jordens masse. Den er delt inn i over-, overgangs- og nedre soner.

Øvre mantel strekker seg til ca 400 km. Denne regionen inneholder overveiende tre silikatmaterialer olivin, pyroxen og granat. Overgangssonen strekker seg fra en dybde på rundt 400 km til ca. 1000 km. De ovennevnte tre komponentene i det øvre kappe er også tilstede i denne regionen, men i kjemisk modifiserte former.

Den nedre mantelen, som strekker seg fra en dybde på rundt 1000 km til ca. 2900 km, består av en blanding av oksider dannet på grunn av disproportion i overgangssone mineraler under trykk. Hovedkomponentene er magnesiumoksid, jernoksid og silika.

Den samlede sammensetningen av denne mantelen kan uttrykkes enten i prosent av element eller i prosent av oksider som vist i tabell 1.5.

Tabell 1.5. Mantelens sammensetning:

Som i skorpe er oksygen det mest fremtredende elementet i mantelen også. Mesteparten av oksygenet i den øvre mantelen og overgangssonen er tilstede i form av silikater, og derfor er silisium det nest mest overflødige elementet i mantelen. Men i den nedre mantelen er oksygen til stede som oksider.

Sammensetning av kjernen:

Ytre kjerne strekker seg fra en dybde på ca 2900 km til ca 5080 km mens den indre kjernen strekker seg fra ca 5080 km til ca 6370 km. Den indre kjernen, som er i fast tilstand, inneholder nesten rent jern, mens den ytre kjerne som er i flytende tilstand også inneholder overveiende jern. Sammensetningen av ytre kjerne antas å være nikkel og jern. Infact, den ytre kjerne er overveiende en jern nikkel legering.

Mineraler og bergarter:

Mineraler er naturlig forekommende uorganiske krystallinske substanser med fysiske og kjemiske egenskaper innenfor foreskrevne grenser. Stener er aggregater av mineral eller mineraler. Det er over 2000 mineraler, men bare noen få er nødvendige for å identifisere de fleste bergarter. Mineraler og bergarter er grunnlaget for faststoffene. Deres sammensetning, tekstur og struktur bestemmer jordens type.

Jord:

Det er en grunne kropp av materiale dannet på overflaten av landet. Det er habitat for mikroorganismer og gravende dyr. Videre leverer det materialer til innbyggere av biota.

Forvitring av bergarter:

Det er tre typer jordformende steiner, nemlig. tynne, sedimentære og metamorfe bergarter. Jordformasjon oppstår som følge av dens oppløsning eller forvitring av foreldresten av fysiske, kjemiske eller biologiske agenter. Som et resultat dannes små partikler kalt regolitter. Regoliths under påvirkning av andre pedogene prosesser utvikles til slutt til moden jord.

(a) Fysisk værstasjon:

Når klimatiske agenter som temperatur, vann, is og tyngdekraft skifter bergarter i regolitter, men ikke forårsaker kjemisk transformasjon av bergarter, kalles prosessen som fysisk forvitring. Det forekommer i ørkener, på høye høyder og breddegrader spesielt på steder hvor sparsom vegetasjon vokser over klippene.

(b) Kjemisk værstasjon:

Kjemisk transformasjon av foreldre mineral forekommer for å danne nye mineralske komplekser. Vann er det mest potente værstoffet. Løselige steiner som gips, limestone og de med kalkholdig innhold blir forvitret av løsningsmiddelvirkningen av vann.

(c) Biologisk Weathering:

Visse organismer som bakterier, protozoer, sopp og nemetoder samt lav og mosser koloniserer bergarter og overfører det til et dynamisk system som lagrer energi og syntetiserer organisk materiale. Deres aktiviteter forandrer den fysiske strukturen til fjellet.

Forvitrede bergarter blir forandret til regolitter som igjen forvandles til jord. Dermed blir værst materiale gjennomgått en rekke komplekse prosesser kollektivt kjent som pedogenese. Pedogenese er stort sett et biologisk fenomen. Under denne prosessen bidrar levende organismer som bakterier, alger, sopp og lav, insekter og molluser til forskjellige geokjemiske, biokjemiske og biofysiske reaksjoner.

Disse aktivitetene konverterer jordbearbeidet jordskorpen til ekte jord som består av mineralmatrise i forbindelse med en rekke organiske forbindelser som støtter rik befolkning av mikroorganismer. Prosessene, som er kontinuerlige, fortsetter å legge til den utviklende jord, organisk materiale og materialer i form av lag. Derfor kan jorda når det er fullt utviklet observere å ha en rekke horisonter, fra overflate til nedover. Disse horisonter gjør en jordprofil.

Biota of the Soil:

Jordens organiske materiale støtter en kompleks mikroflora og fauna og ofte en kompleks biota av høyere samfunn.

Disse kan klassifiseres som følger:

1. Mikroflora:

Den inkluderer bakterier, jordsvamp og alger. Jordbakterier vokser ganske godt i nøytral jord, mens jordsvamp og fauna i sure jord. Symbiotiske sopp lever på plantens røtter, mens sopp er avhengig av det døde organiske stoffet i jorden.

2. Microfauna:

Protozoer, rotiferer, mider, nematoder, copepods utgjør samlet mikro-faunaen. Størrelsen på disse dyrene varierer fra 20μ til 200μ. Protozoer som amoeba, ciliater og flagellater forekommer nær overflaten.

3. Mesofauna:

Dyrene varierer i størrelse fra 200 μ til 1 cm. utgjør mesofauna. Blant insekter er collembola det viktigste jordinsekteret. Blant Hymenoptera er myrer de viktigste jordboende dyrene. Mites blomstre i fuktig organisk jord.

4. Makroflora:

Jord støtter et bredt utvalg av planter som urter, busker og trær. Planter som vokser på sure jord er kalt som oksylofytter. De som vokser på saltvann, kalles Halophytes. Planter som vokser på sand kalles som Psammophytes. Planter som vokser på steinflater kalles litofytter, mens de som vokser på rocktjenester kalles som charmophytes.