Hvordan dannes leirejord?

Leirejord er innbegrepet av ordtaket "En manns søppel er en annen manns skatt." Hvis du spurte en gartnerens følelser av leire, ville de sannsynligvis være direkte motsatt av det en keramikkentusiast ville si. Uansett hvilke følelser du har mot leire, er dens dannelse et interessant naturfenomen som har viktige implikasjoner med hensyn til dens egenskaper.

På et grunnleggende nivå består leirjord av millioner av leirepartikler som er 0,002 millimeter (0,0000787 tommer) i diameter eller mindre. Disse partiklene er tett plassert, og det er grunnen til at leire er beryktet for å ha dårlig vann- eller luftbevegelse hele veien. Videre har leirpartikler en veldig sterk affinitet for vann, og når de blir utsatt for vann, svulmer de opp og fester seg til hverandre (en prosess kjent som kohesjon).

I følge United States Geological Survey dannes leirforekomster bare under et begrenset utvalg av geologiske forhold. Jordhorisonter, kontinentale og marine sedimenter, geotermiske felt, vulkanske forekomster og forvitrende fjellformasjoner er de eneste miljøene der leirjordavsetninger kan dannes. I tillegg oppstår de fleste leirformasjoner når leirmineraler er i kontakt med luft, vann eller damp.

Leirjord består i hovedsak av flere mineraler som avsettes sammen og over tid danner en herdet leireutfelling. Silikater, glimmer, jern og aluminiumhydroksydmineraler er de vanligste mineralene som finnes i leireavsetninger. Imidlertid er andre mineraler, som kvarts og karbonat, også til stede i leirejord.

For å danne leirejord, må partiklene som komponerer jorden komme fra et sted. Erosjon er en kilde til partikler for leirejord og det oppstår når vann raser over overflaten av stein. Imidlertid er den største kilden til leirepartikler fra forvitring av bergarter og jord. Under forvitring skjer både fysiske og kjemiske endringer som skaper de små partiklene som kreves for å danne leirejord. Til slutt er diagenese - prosessen som oppstår når mineraler som er stabile i ett miljø destabiliserer på grunn av komprimering eller begravelse - en annen kilde til leirepartikler.

Som diskutert dannes leirjord gjennom avsetning av en rekke partikler. Derfor er leirejord forskjellige i sammensetning, vanligvis basert på den geologiske prosessen som skapte partiklene (erosjon, forvitring eller diagenese). Leirejord skapt av erosjon er ansvarlig for en stor del av gjørmesteinsdannelsen. Mudstone er en verdifull del av det sedimentære miljøet og dekker omtrent 60 prosent av de marine kontinentalsokkelene. I tillegg er bentonitt-senger leirejordbed som dannes gjennom diagenesen av vulkansk aske. Bentonittleire brukes som keramikkleire, som absorberende middel for olje, boreslam og som bindemiddel for bleking av væsker.