Dēdēšana

Dēdēšana ir ģeoloģisku procesu kopums, kuru dēļ atmosfēras, hidrosfēras un biosfēras faktoru ietekmē zemes virskārtā vai nelielā dziļumā notiek minerālu un iežu sairšana vai ķīmiskā sastāva izmaiņas. Dēdēšanas procesā materiāls tiek pārvietots nelielā attālumā vai uzkrājas uz vietas, veidojot dēdēšanas garozu.

Galvenie dēdēšanu veicinošie faktori:
 temperatūras maiņa;
 ūdens sasalšana un kušana;
 nogulumu samirkšana un izžūšana;
 skābekļa un ogļskābās gāzes ķīmiskā iedarbība;
 augu sakņu sistēmas mehāniskā iedarbība;
 organismu sadalīšanās produktu (humusvielu) un organisko skābju (humusskābju) ķīmiskā iedarbība;
 augu un dzīvnieku bioķīmiskā un fizikālā ietekme;
 dažādas izcelsmes iežu plaisainība: tektoniskās, glaciotektoniskās, žūšanas (sarukuma), skaldnības plaisas. Skaldnības veidi magmatiskajos iežos — stabveida ērģeļu struktūras bazaltiem, matračveida vai plātņaina — granītiem, lodveida — diabāziem.

Mehāniskā jeb fiziskā dēdēšana 
Mehāniskā dēdēšana ir fizisks process, kura laikā nenotiek nekādas iežu ķīmiskā sastāva izmaiņas, tāpēc to bieži sauc arī par fizisko dēdēšanu. Ieži tiek vienkārši sadrupināti dažāda izmēra fragmentos dažādas izcelsmes fiziska stresa ietekmē. Mehāniskās dēdēšanas veidi ir termiskā, sala dēdēšana, minerālu kristālu augšana iežu porās un plaisās, kā arī dzīvo organismu mehāniskā iedarbība uz iežiem.

Termiskā dēdēšana 
Termiskā dēdēšana norisinās temperatūras diennakts un sezonālo maiņu ietekmē. Aptver zemes garozas virsējo daļu dziļumā no dažiem 10 cm līdz dažiem m. Temperatūras svārstību dēļ mainās iežu tilpuma maiņa, kā rezultātā notiek iežu izplešanās un saraušanās. Termiskās dēdēšanas rezultātā notiek iežu virsmas atslāņošanās („lobīšanās”) vai iežu dezintegrācija

Visintensīvāk sairst dažādgraudaini vai dažādkrāsaini poliminerāli ieži. Ātrāk sadēd tumšas krāsas minerāli un ieži. Teritorijas, kur visintensīvāk norisinās termiskā dēdēšana, ir arīdie apgabali. Tajos ir sauss gaiss un zems gaisa mitrums, kas nosaka lielas temperatūras diennakts svārstības. Ļoti labvēlīgi apstākļi termiskajai dēdēšanai pastāv arī kalnos un lielo vai vidējo platumu paceltajos
līdzenumos, kur krasi kontinentāla klimata apstākļos neveidojas vai ir ļoti plāna sniega sega

Sala dēdēšana 
Tas ir process, kas saistās ar ūdens sasalšanu iežu plaisās. Šādos apstākļos var veidoties ledus ķīļi vai dzīslas. Ūdens tilpuma pieaugums sasalstot par 9-10% sekmē iežu plaisu paplašināšanos un iežu dezintegrāciju.

Minerālu kristālu augšana iežu kapilārajās porās un plaisās 
Minerālu kristālu augšana iežu kapilārajās porās un plaisās, piemēram plūdmaiņu zonā vai mineralizētu pazemes ūdeņu avotu vietās sekmē iežu sašķelšanos un tālāko sairšanu. Pēc fizikālās būtības šim dēdēšanas veidam ir daudz kopīgu iezīmju ar sala dēdēšanu.

Latvijas apstākļos pārsvarā norisinās iežu mehāniskā (fiziskā) dēdēšana.

Ķīmiskā dēdēšana 
Ķīmiskās dēdēšanas procesos mainās iežu sākotnējais ķīmiskais sastāvs un rodas jauni savienojumi. Ļoti izturīgs pret ķīmisko dēdēšanu ir kvarcs, tāpēc tas ir galvenais minerāls tādos izplatītos nogulumiežos kā smilts un smilšakmeņi.

Ķīmiskās dēdēšanas procesi ir:
 vielu šķīšana
 hidrolīze
 hidratācija
 dehidratācija
 oksidēšanās
 reducēšanās
 karbonizācija
 dekarbonizācija.

Vielu šķīšana 
Vielu šķīšana – process, kurā vienas vielas molekulas vienādi izkliedējas šķīdumā un novietojas starp citas vielas molekulām. Galvenie ķīmiskie vielu šķīšanas cēloņi ir ūdens, skābekļa (O2), ogļskābās gāzes (CO2), sēra savienojumu un organisko skābju iedarbība uz iežiem.
Izšķīstot ūdenī CO2 gāzei, palielinās H un CO3 jonu koncentrācija ūdenī un tiek šķīdināti Ca un Mg karbonāti. Vislabāk šķīstošie nogulumieži ir hlorīdi un sulfāti, piemēram, akmenssāls, silvinīts, ģipšakmens.

Hidrolīze 
Hidrolīze ir process, kurā notiek to magmatisko un metamorfo silikātiežu ķīmiska dēdēšana. Ortoklazs (kālija laukšpats), kas ir 
aranītos dominējošais minerāls, sadēdot pārvēršas mālu minerālā kaolinītā (ortoklazs –hidrovizla – kaolinīts).

Ūdens disociācija jonos sekmē grūti šķīstošu hidroksīdu veidošanos , OH− jonam savienojoties ar metālu joniem — Fe(OH)3, Al(OH)3, Mn(OH)2,
tāpat arī ar Si.

No primārajiem minerāliem veidojas sekundārie minerāli, kas raksturojas:

 ar atšķirīgu ķīmisko sastāvu;
 sīkiem daļiņu izmēriem (koloīdu stāvoklī)

Galvenokārt veidojas mālu minerāli (ilīts, smektīts, kaolinīts). Mēreni mitrā klimatā veidojas hidrovizlas un montmorilonīta māli. Bieži dominē Si. Tropu mitrajā klimatā veidojas kaolīna māli, laterīti u.c., kas satur Al.

Hidratācija 
Hidratācija ir ūdens molekulu piesaistīšanās minerāliem, kuri nesatur ūdeni, piemēram, anhidrīts – ģipsis; hematīts – nešķīstošs Fe hidroksīds.

Dehidratācija 
Dehidratācijā minerāli zaudē ūdeni: ģipsis - anhidrīts, hematīts – Fe2O3.

Oksidēšanās 
Oksidēšanās ir raksturīga Fe un Mn saturošiem minerāliem, arī Cu, Co, Cr saturošiem minerāliem. Procesa norises ātrumu ietekmē O2 klātbūtne, tāpēc intensīvāk oksidēšanās notiek zemes virspusē. Pazīstamas ir šādas pārmaiņas: magnetīts – limonīts, pirīts – Fe sulfāts un H2SO4, olivīns – hematīts u.c.

Reducēšanās 
Reducēšanās notiek anaerobos apstākļos, kur mikroorganismi piesaista sev nepieciešamo skābekli. Reducēšanās intensitāte pieaug dziļumā, samazinoties O2 daudzumam. Reducēšanās rezultātā notiek gleja veidošanās, Fe2O3 (sarkana krāsa) aizvietošana ar FeO (zaļganā krāsā).

Dēdēšana garozā (bioloģiska dēdēšana) 
Dēdēšanas garoza jeb elūvijs ir nepārvietoti kontinentālos apstākļos veidojušies dēdēšanas produkti. Veidojas, kontinentālos
apstākļos sadēdot iežiem, galvenokārt aerācijas zonā. Dēdēšanas garozu biezums mainās no dažiem cm līdz 100 un vairāk m. Tas parasti ir atkarīgs no gruntsūdens ieguluma dziļuma. Biezākās dēdēšanas garozas veidojas mitrā un siltā klimatā.

Dēdēšanas garozu iedalījums 
 pēc vecuma – jaunās, kas veidojušās kvartāra, un senās, kas radušās pirmskvartāra periodā;
 pēc ģeoķīmiskās dēdēšanas apstākļu tipa – laterītu, sialītu, akumulācijas, rūdu oksidēšanas;
 pēc minerālā sastāva – kaolinītu, montmorilonītu, sulfātu, sulfīdu u.c.

Dēdēšanas garoza ir nozīmīga derīgo izrakteņu ieguvē, jo ar to saistās derīgo izrakteņu iegulas. Laterītu dēdēšanas garozas virskārtā uzkrājas Fe un Al oksīdi, hidroksīdi, Ti un Si oksīdi un hidroksīdi. Laterītu dēdēšanas garozās sastopamas Al, Fe, Ti, Ni, Co rūdu iegulas. Veidojas mitra silta klimata apstākļos, sadēdot ultrabāziskajiem un bāziskajiem magmatiskajiem iežiem, kristāliskajiem slānekļiem un kaļķakmeņiem. Kaolinīta dēdēšanas garoza – porcelāna, fajansa ražošanā.

Atsauces 

Ģeoloģiskie procesi