Как образовывались горные породы
Веками, тысячелетиями минералы накапливались в окружающем мире, уплотнялись и образовывали слои в земной коре. Постепенно люди научились использовать уголь для отопления домов, добычи соли для потребления, а камни — для строительства домов, облицовки зданий.
Породы могут быть легкими и тяжелыми, твердыми и мягкими, сильно и слабопористыми. От этих показателей зависит долговечность материала и его гибкость при обработке. Легкий пористый камень меньше весит. С таким материалом легче обращаться, но он менее устойчив. Когда вода проникает в поры, при замерзании в материале образуются трещины. В результате, казалось бы, крепкий камень со временем может треснуть.
Земная кора хранит множество различных минералов.
Огромные валуны, высокие горы кажутся могучими и вечными. Смотришь на них и думаешь, что их ничто не может разрушить, ни время, ни природные стихии. Однако со временем все меняется, в том числе и камни. На них влияют вода, осадки, ветер, солнце, жара и мороз. И хотя разрушение идет очень медленно, остановить его невозможно. Форма и свойства минералов постепенно меняются. Их изменения также связаны с деятельностью человека. Он способен уничтожить что угодно с помощью мощных технологий. Человек уничтожает месторождения полезных ископаемых быстрее, чем природа.
Круговорот пород в природе
Образование любого минерала начинается с выброса огненной лавы из недр земли. Остывает и затвердевает. Так получают магматические породы (от слова магма — это лава). Ветер, влажность, высокие и низкие температуры дробят камни. Камни перемещаются, оседают и образуют отложения в определенном месте. Так получают осадочные минералы. Со временем горные хребты погружаются в земную кору, где тают и превращаются в лаву. Лава снова вырывается на поверхность земли, затвердевает, и снова начинается рождение камней.
Вулкан выбрасывает на поверхность земли горячий мусор, пепел и магму.
Изучение
Чтобы изучить камень, вы должны его увидеть. А если не полностью, то хотя бы частично сделать небольшой пропил. Затем вы сможете узнать его историю, характеристики и время появления. Детальное обследование проводится под микроскопом.
Образование горных пород
разработана классификация горных пород по их происхождению.
Таблица: горные породыПроисхождение горных пород Расположение образования Характеристики образования Примеры горных пород
Магматический | Вулканический | На поверхности | Излив жидкой лавы | Эффузивные породы — базальт, липарит |
Взрывной процесс | Туф | |||
Навязчивый | Глубокий | Гранит, диорит, габбро, дунит | ||
Плотина | На разной глубине | Порфир, порфирит | ||
Осадочный | Clastic | На поверхности | Разбейте скалы | Песок, щебень, валуны |
Органоген | Осаждение в океанах | Известняк, гипс, диатомит | ||
Отложение на земле | Уголь, торф | |||
Хемогенный | Осадки из растворов | Галит | ||
Метаморфический | На разной глубине | Мрамор, сланец, гнейс |
Из всех пород основными являются магматические и осадочные разновидности — органогенные и хемогенные. Остальные — породы, рожденные в результате их трансформации.
Магматические породы
Классификация магматических пород учитывает химический состав и происхождение видов.
По химическому составу магматические породы делятся на группы в зависимости от содержания кремнезема (SiO2), образующие непрерывный ряд от кислых гранитов (65-75% SiO2) до ультраосновных дунитов (45-55% SiO2) и их аналогов.
- Вулканические породы образуются во время различных типов извержений вулканов. Во время тихого извержения из устья выходят раскаленные лавы, чаще всего основного состава (базальты). Кислая лава очень вязкая, перекрывает выходное отверстие, что приводит к взрыву и образованию туфов, состоящих из фрагментов кислой лавы (липаритов).
- Интрузивные породы образуются из магмы в недрах планеты, где при постепенном затвердевании образуются тела разного состава, структуры и размеров. Некоторые из них всплывают на поверхность спустя сотни миллионов лет.
- Насыпные или жильные породы являются результатом проникновения магмы через трещины, которое не привело к извержению. Затвердевание породы происходит на глубине, где может подняться вулканический материал. Состав зависит от температуры магмы и состава пород, в которые она проникла. Особенность — крупные кристаллы (вкрапленники порфира) на мелкозернистом фоне.
- Месторождения металлов (лития, бериллия, молибдена, вольфрама, полиметаллов, железа, серебра) обнаружены вблизи интрузивных гранитных тел. Месторождение вулканического рения на острове Итуруп уникально и неповторимо. Вопрос в том, как это получить. Соединения рения осаждаются газами действующего вулкана.
Осадочные породы
Большинство горных пород на планете имеют осадочное происхождение.
- Обломочные породы образуются при разрушении любой другой породы. Процесс разрушения называется старением.
- Органогенные породы состоят из останков животных, чаще всего моллюсков (известняк, мел, диатомит) или растений (торф, уголь). Появление нефти и газа по-прежнему вызывает споры. Сегодня преобладает идея, что существует 2 типа образования: одна группа состоит из останков организмов, а вторая — из материала мантии, которая фильтруется через разломы.
- Хемогенные породы откладываются из соленых озер за счет испарения воды. Наблюдаются отложения различных солей: пищевой (галит), калия (сильвинит), гипса, соды, селитры, глауберова соли и других.
- Помимо горючих и неметаллических минералов (соли, глины, песка, гипса и др.) В обломочных породах добывают металлы. Россыпи вдоль рек характеризуются золотом, титаном, цирконием, платиной и не менее ценным ресурсом: алмазами ювелирного качества. Древние погребенные пески содержат урановые руды. Самые богатые месторождения минералов меди и урана сосредоточены в песчаниках и конгломератах.
В замерзших и тропических пустынях, где наблюдается нехватка воды, преобладает физическая эрозия под воздействием температур (высоких или низких) и сильных ветров. Ветер разносит пыль или снег, которые действуют как абразивные вещества. Оригинальные породы хорошо диагностируются в обломках.
Лесная зона характеризуется химической эрозией, при которой почвенные растворы и минеральные кислоты разрушают горные породы и минералы, из которых они состоят. Первоначальную породу определить сложно.
Существует классификация обломочных пород.
Таблица: Классификация обломочных породРазмер мусора, мм Форма мусораЗакругленный
> 100 | валуны | гранулы |
100-10 | камешки | щебень |
10-1 | гравий | твердость |
1-0,1 | песок | |
0,1-0,01 и менее | порошок, глина |
Чем дальше от места разрушения удаляется обломок, тем он меньше и округлее. При цементировании обломков получается песчаник, галька и брекчия.