Кругообіг речовини порід

Хоча все опади накопичуються на поверхні твердої оболонки Землі і перетворення їх в осадові породи відбувається на невеликій глибині, однак бурінням і геофізичними дослідженнями осадові породи виявлені глибоко в товщі кори. Це дозволяє припустити, що часом різні ділянки земної кори прогинаються, і разом з ними вглиб Землі переміщаються і осадові породи. Навпаки, у багатьох частинах континенту магматичні і метаморфічні породи, в тому числі й освічені на дуже великій глибині, знаходяться на поверхні, і ними бувають складені навіть дуже високі гори. Це вказує на великі підняття окремих ділянок земної кори, що викликають сильну ерозію. Таким чином, ясно, що частини кори піднімаються і опускаються, хоча і дуже повільно, і складають їх породи, які переносяться вгору або вниз і потрапляють в чужі їм умови, повинні в силу цього зазнавати змін.

Що відбувається з породами, в загальних рисах показано на малюнку 6. Що випробували підняття породи піддаються впливу зовнішніх процесів і еродують, а продукти ерозії зносяться вниз і відкладаються в западинах у вигляді шарів опадів. Багато що прогинаються западини заповнюються опадами майже з такою ж швидкістю, з якою відбувається прогинання; в той же час відбувається перетворення нижньої частини відкладень в осадові породи. Якщо ми припустимо, що з початком довгого часу напрямок рухів зміниться, то область накопичення осадових порід зазнає підняття і в свою чергу піддасться ерозії. Продукти ерозії будуть повністю або частково виноситися в сусідню западину, утворену на місці колишньої раніше височини. У цій западині будуть накопичуватися опади, і таким чином повториться весь процес.
Іноді хід подій більш складний. Якби западина, зображена на малюнку 6В, продовжувала прогинатися і заповнюватися шарами відкладень досить довго, нижня частина заповнюють її опадів (вже перетворених в осадові породи) виявилася б в більш глибокої зоні земної кори. Тиск в цій досить глибоко розташованої зоні викликало б перетворення осадових порід в метаморфічні. При триваючому прогибании породи могли б розплавитися, і в цьому випадку утворилися б нові магматичні породи.

Можна бачити, як всі ці окремі процеси складаються в єдину схему. На ній показані (рис. 7) усі фази, які може пройти матеріал гірських порід, і навіть процеси, які впливають на цей матеріал. Ми називаємо цю схему кругообігом речовини гірських порід, тому що вона охоплює постійний, нескінченний цикл природних процесів, в якому речовина піддається перетворенню. Хоча може здатися, що магматичні породи утворюють «початок» циклу, в дійсності це не так. Цей цикл не має початку, подібно до того, як не має початку коло. Швидше, він являє собою нескінченний ряд перетворень, знову і знову повторюються, в загальному, так само, хоча деякі процеси замикаються, утворюючи «малі цикли», а ділянки найбільш активної діяльності з часом переміщуються, так що не весь матеріал гірських порід кожен раз проходить весь цикл.
Хоча всі ці процеси і перетворення безперервно відбуваються в товщі земної кори і на її поверхні, загальна кількість речовини в цій великій системі залишається постійним, за винятком невеликої кількості метеоритів, що надходять з космічного простору і збільшують загальну масу Землі.
Кількість речовини залишається постійним, але окремі його частинки постійно перемішуються і змінюють своє положення, входячи до складу одного мінералу, то іншого, то рідини, то твердого тіла. Для деяких частинок круговорот порід – це довге, повне різноманіття подорож. Для інших це означає перебування в одній і тій же середовищі, незначно змінюється протягом дуже тривалого часу. Можливо, хоча і малоймовірно, що деякі частинки ніколи не піддавалися повному циклу перетворень, але більшість з них, швидше за все, пройшли через нього неодноразово. Давність земної кори робить це припущення досить правдоподібним.

Посилання на основну публікацію