Лекции.ИНФО


Рельеф и строение дна Мирового океана



Дно Мирового океана состоит из следующих четырех планетарных морфоскульптурных форм рельефа:

1) подводная окраина материков,

2) переходные зоны,

3) ложе океана,

4) срединно-океанические хребты.

 

4. Рельефообразующие процессы.

Рельеф образуется в результате взаимодействия внутренних сил земли (эндогенных) и внешних (экзогенных). Эндогенные процессы преимущественно приводят к формированию неровностей земли (гор, впадин), а экзогенные — к выравниванию их. Они постоянны и взаимосвязаны.

Формы рельефа исключительно разнообразны, их можно классифицировать не только по внешнему виду, но и по происхождению, учитывая факторы рельефообразования. К факторам рельефообразования относятся внутренняя энергия Земли, сила тяжести, космические явления, энергия Солнца.

К эндогенным рельефообразующим процессам относят такие, как выделение земной коры из мантии и образование материковой и океанической коры. Эндогенные процессы наблюдаются в движении литосферы плит, образования складок, возникновении разломов и сопровождаются землетрясениями и вулканизмом.

Складкообразование в той или иной степени проявляется во многих формах рельефа. Разломы различаются по размерам, форме, времени их проявления и дальнейшего развития. В одних случаях разломы уходят в мантию, рассекая земную кору на отдельные участки, в других — затухают в земной коре, образуя блоки (плиты, глыбы), сопровождающиеся вертикальными и горизонтальными смещениями разного масштаба. Глубинные разломы предопределяют очертания материков, отделяют устойчивые участки от подвижных. Мелкие разломы дробят участки на складчатые области и блоки малой величины, но ним располагаются речные долины, впадины озер. Эти формы можно проследить в неотектонических движениях, с ними связанны омоложения горного рельефа, вызываемые поднятием или опусканием отдельных блоков. Быстрые смещения по разломам сопровождаются землетрясениями: образуются трещины, ступени, обвалы. К разломам приурочены и вулканы.

Эндогенные факторы.

Под эндогенными рельефообразующими факторами понимаются процессы, обусловленные внутренним развитием литосферы и создающие неровности земной поверхности в условиях приповерхностного гравитационного поля Земли и под воздействием ее движений в пространстве.

Источники энергии эндогенных процессов подразделяются на:

Внешние (космические);

Внутренние (земные): 1) потенциальная энергия массы Земли и создаваемого ею гравитационного поля; 2) энергия движения Земли; 3) энергия, выделяемая Землей в процессе развития планетарной материи.

 

Экзогенные процессы связаны главным образом с поступлением на Землю солнечной энергии и проявлением силы тяжести. К ним относятся процессы выветривания, работа воды и ветра.

Разрушение горных пород и перемещение продуктов разрушения в результате совокупною воздействии всех экзогенных факторов называют денудацией. Денудация ведет к выравниванию земной поверхности.

Экзогенные силы исключительно разнообразны. К ним относятся солнечное тепло, поступающее на поверхность Земли, работа ледников, ветра, действие животных организмов и проявление сложных химических процессов, которые направлены на преобразование отдельных горных пород и образование новых.

Совокупность процессов, происходящих под воздействием воздуха, воды, льда, колебаний температуры, жизнедеятельности животных, растений, человека и приводящих к разрушению горных пород, называют выветриванием.

Выветривание подразделяется на физическое, химическое и органическое.

Физическое выветривание — процесс раздробления и разрыхления горных пород. Оно происходит под воздействием резких колебаний температуры. Днем горная порода сильно нагревается и расширяется. Коэффициент расширения отдельных минералов входящих в состав горной породы, различен, а это приводит к нарушению устойчивости породы. Ночью горная порода охлаждается, сжимается. В результате расширения и сжатия образуются трещины, которые постепенно увеличиваются. Увеличению трещин особенно способствует замерзание воды в них. Маленькие трещины увеличиваются, горная порода распадается на отдельности, которые впоследствии еще больше разрушаются. В трещинах образуется мелкозем, на котором поселяются растения.

На физическое разрушение горных пород оказывают влияние животные, а также деятельность человека. Большую роль в физическом разрушении горных пород играет ветер. Под воздействием ветра разрушаются не только рыхлые горные породы, но и каменистые.

Химическое выветривание протекает главным образам при участии воды, в которой растворены газы, соли, кислоты. Вода содержит различные растворенные вещества, действует на горные породы, растворяет их, разрушает, изменяет химический состав, что приводит к образованию новых горных пород и минералов. Химическое выветривание наблюдается всюду, но особенно интенсивно этот процесс протекает в породах легкорастворимых, например, в известняках, доломитах, гипсах.

Органическое выветривание представляет собой комплекс физических и химических процессов, происходящих под воздействием организмов: бактерий, растений и животных. Например, корни растений выделяют кислоту, тем самым, разрушая и изменяя горные породы, в то же время, расширяя трещины, увеличивают их, т. е. оказывают на породы механическое воздействие. Велика роль организмов и в разрыхлении горных пород. Haпример, дождевые черви пропускают через себя значительные массы неорганических веществ. Несомненно, главная роль в органическом выветривании принадлежит микроорганизмам. По существу, почва есть результат воздействия микроорганизмов на горную породу, из которой она образовалась.

В целом процесс разрушения и изменения горных пор очень сложен, в нем проявляются одновременно все виды выветривания. Интенсивность этого процесса зависит от многих причин, в первую очередь от климата. Климат определяет характер выветривания. Так, в полярных странах большая роль принадлежит морозному выветриванию; в умеренных широтах при статочном увлажнении — химическому; в тропических широт (сухой климат) — механическому; во влажнотропическом климате — физическому и химическому выветриванию.

Процесс выветривания приводит в конечном счете к образованию элювия (продуктов, остающихся на месте разрушения род), делювия (продуктов, перемещенных в результате действ силы тяжести и текучих вод и работы ледников), аллювия (массы уносимых постоянными потоками воды на дальние расстояния отлагающихся на определенных участках земной поверхности. Таким образом, процесс выветривания способствует, образован; осадочных горных пород в основном в понижениях земной поверхности, постепенно их, заполняя, нивелируя. Главной областью отложения является дно морей и океанов.

Экзогенные факторы.

Под экзогенными факторами понимаются процессы рельефообразования, обусловленные выветриванием, денудацией и аккумуляцией. Они генетически и причинно связаны с эндогенными факторами, приповерхностным гравитационным полем Земли, ее климатом, а также влиянием Солнца и Луны.

Выветривание – сочетание процессов разрушения горных пород, слагающих земную поверхность под воздействием внешних оболочек и Солнца. Они подготавливают материал для дальнейших денудации и аккумуляция.

Источники энергии для процессов выветривания – энергия Солнца и физико-химическое воздействие атмосферы и гидросферы. Климат определяет избирательное развитие основных генетических типов выветривания и влияет на скорость их течения.

Денудация по общему характеру воздействия – процесс снижения земной поверхности.

Аккумуляция – процесс повышения земной поверхности. Может быть региональной и локальной.

Денудация и аккумуляция протекают только при наличии неровностей земной поверхности и прекращаются при их уничтожении.

 

Работа ветра. Деятельность ветра проявляется во всех климатических зонах мира. Особенно она выражена в областях засушливого климата, и местах с бедной растительностью, где горные породы подвержены физическому выветриванию. Эти условия характерны для пустынь, которые занимают до 20% поверхности материков.

Работа ветра на материках проявляется в разрушении горных пород, переносе продуктов разрушения и отложения их. Однако в одних местах преобладает разрушение, в других — отложение.

Разрушительная деятельность ветра выражена в выдувании частиц (дефляции) и механической обработке поверхностей горных пород (коррозии). Большая интенсивность этих процессов наблюдается в тех местах, где бывают сильные ветры. Слабые ветры могут перенести частицы диаметром 1—3 мм, сильные — 4-5 мм, а ураганы — 20—30 мм. При этом ураганные ветры выдувают продукты разрушения не только с поверхности, но и из трещин, углублений. Совместное воздействие процессов выветривания в целом и разрушительной деятельности ветра в частности приводит к образованию причудливых форм на скалистых породах: ниш, глыб на «ножках», стволов, решеток, бороздок.

Разрушенный материал переносится во взвешенном состоянии и перекатывается на различные расстояния. Там, где скорости ветра уменьшается, происходит отложение этого материала, образуются своеобразные континентальные толщи и эоловые формы рельефа. Обычно формы рельефа формируются под влиянием местных условий: первоначального рельефа, количества песчаного материала, режима и силы ветра, наличия преград на его пути

Если в пустыне песка мало, а ветры переменного направления, то образуются кучевые пески — изолированные бугры неправильной формы, расположенные у препятствий (кустов, камней).

Иногда на равнинной поверхности пустынь, лишенной растительности, с малым количеством песка, формируются бугры правильной серпообразной формы. С наветренной (выпуклой) стороны масса навеваемого песка имеет пологий склон, а с подветренной круто опускается. Края такого бугра заносятся вперед, образую выступы с подветренной стороны. Такие формы поверхности почили название барханов. Там, где много песка, барханы сливаются, образуя барханные цепи. Высота отдельных барханов достигает 20—30 м, а барханных цепей — до 50—70 м.

Работа текучих вод. Грандиозна работа текучих вод. По существу, облик планеты в той или иной степени создан текучими водами. Процессы разрушения горных пород и почв текучими водами называют эрозией. Различают плоскостную и линейную эрозию. При таянии снега, выпадении дождей по склонам стекает вода в виде отдельных струек. Плоскостной смыв может проявляться при орошении, он происходит интенсивнее при неправильной обработке почвы, при выпасе скота. Струйчатое течение на склонах приводит к образованию промоин, которые при благоприятных условиях (рыхлые грунты, ливневые осадки, обработка почв вдоль склонов, вырубка леса, выпас скота) превращаются в овраги. Овраги растут вверх по склону за счет подмыва уступа текучей водой. Скорость роста оврагов составляет десятки метров в год (в отдельных случаях до 80 м и более). Длина оврагов с ответвлениями достигает 10—12 км, глубина — но скольких десятков метров. При дальнейшем развитии оврагов дно их расширяется за счет отложений продуктов разрушения, овраги мелеют, склоны становятся пологими, зарастают травой и кустарниками, превращаются в балки.

Работа подземных вод. Подземные воды, перемещаясь трещинам и пустотам пород, взаимодействуют с ними и проводят разрушительную и созидательную работу. Разрушительная работа проявляется в растворении горных пород и их механическом размыве. Подземная вода богата кислородом, углекислотой, органическими и неорганическими веществами, поэтому она обладает растворяющей силой. Совокупность процессов, связанная с частичным растворением и размывом водой горных пород с образованием ходов и полостей, называется карстом.

Подземные воды в областях многолетней мерзлоты. Почти половина территории нашей страны занята многолетней мерзлотой. Многолетняя мерзлота распространена в тех областях, где среднегодовая температура ниже 00С. Верхний слой мерзлоты от 0,5 до 2,5 м называется деятельным; он за лето протаивает, а ниже его грунт остается мерзлым. В этих условиях подземные воды находятся в твердой фазе (в виде льда). Лед заполняет поры и трещины их пород, цементирует их.

Работа льда и ледников. Огромные пространства Арктики и Антарктики заняты льдом. Общий объем ледников составляет около 24 млн. км3, под ними занято 15,5 млн. км2, что составляет 10% площади всей суши. Льды на Земле распределены неравномерно. 85% площади, занятой ледниками, приходится на южное полушарие, 14% —на северное и только 1% составляет площадь ледников в горах умеренных и тропических широт обоих полушарий.

Различают ледники горные, горно-покровные, покровные. При движении ледник производит огромную работу: срезает неровности, углубляет ложбины, сглаживает скалы, образует борозды, шрамы, оставляет после себя различные отложения. Все отложения можно подразделить на собственно ледниковые (морены), озерно-ледниковые и водно-ледниковые (текучих вод).

Отложения, переносимые ледником, называются мореной. Они состоят из различных неслоистых, неотсортированных материалов, часто с валунами.

Свойства минералов.Основными физическими свойствами ми­нералов являются форма, цвет в куске и порошке, блеск, твер­дость, спайность, излом, прозрачность, удельный вес. Для неко­торых характерны еще особые, специфические свойства. Напри­мер, для серы — способность гореть голубоватым пламенем, для кремния — появление искры при ударе о другой кусок или на­пильник, для магнетита-—способность притягивать тонкую иг­лу и т. д.

Форма минерала зависит от его внутреннего строения и ус­ловий образования. Свободно растущий минерал имеет обычно ярко выраженную кристаллическую форму. Чаще минералы встречаются в виде кристаллических агрегатов, сростков. Крис­таллические агрегаты — скопления минеральных зерен различ­ной формы.

В природе иногда минералы встречаются и в других агрегат­ных состояниях: в виде друз, конкреций, натечных форм. Дру­зы (щетки)—у кварца, флюорита. Конкреции — шаровидные стяжения с радиально-лучистым сложением у фосфоритов, халь­копиритов. Натечные формы образуются при медленном обвола-, кппанпп минеральными веществами каких-либо поверхностей (в пещерах- сталактиты, сталагмиты).

Твердость — способность минерала противостоять внешнему механическому воздействию. Ф. Моос предложил метод опреде­ления твердости минералов царапанием его другими минерала­ми— эталонами. Приводим шкалу твердости: 1—тальк, 2 — гипс, 3 — кальцит, 4---флюорит, 5--апатит, 6— ортоклаз, 7 — кварц, 8 — топаз, 9 -— корунд, 10 —алмаз.

Спайность — способность кристаллов раскалываться по па­раллельным плоскостям. Она тесно связана со строением крис­таллической решетки минерала и проявляется в направлениях, параллельных'наимсныиен силе сцепления между отдельными атомами. Есть минералы, обладающие спайностью в одном на­правлении (слюда), в двух (ортоклаз), в трех (кальцит, гале­нит, галит), в четырех (флюорит). В тех случаях, когда плоско­сти спайности микроскопически обнаружить не удается, говорят об изломе. Излом различают раковистый (вид поверхности, по­хожий на раковины,— кремень, сера), занозистый (у минералов, имеющих длинностолбчатое строение,— роговая обманка), зем­листый (имеет шероховатую поверхность — каолин), неровный (в виде неопределенно выраженных поверхностей — апатит).

Описание некоторых минералов

Дадим краткую характеристику наиболее распространенных и важных минералов.

Самородныеэлементы. В этот класс входят минералы, состо­ящие из одного химического элемента. В самородном виде встре­чаются графит (углерод), сера, золото, платина, серебро, медь, палладий и др.

Графит (С) встречается чаще в виде мелкочешуйчатых аг­регатов, реже в виде мелких таблитчатых шестиугольных крис-гнллов. Спайность в одном направлении, листочки толстые, лег­ко ломающиеся. Твердость—1, удельный вес — 2,2. Цвет тем­но-серый до черного, черта темно-серая до черной, блестящая. Плеск металловидный, реже матовый. На ощупь жирный, пач­кает руки, на бумаге оставляет черту. Образуется при воздейст-ини магмы на карбонатные породы, а также благодаря диссо­циации СаСОз и миграции органического вещества. Использует-|'и графит главным образом для изготовления карандашей, члектродов, огнеупоров. В СССР месторождения графита извест­ии н бассейне реки Енисей, в Тункинских Гольцах (Восточный 1' иш), Причерноморье (Украина) и в Каракалпакской АССР. Сульфиды. К ним относится свыше 300 минералов. Мно-ii:i этих минералов имеют большое практическое значение важнейшие руды на свинец (галенит — PbS), цинк (сфале--ZnS), ртуть (киноварь — HgS). Происхождение сульфи-сиязаыо главным образом с горячими водными растворами протер мальное).

Пирит (FeS2). Мелкие кристаллы, его встречаются довольно ю и имеют форму куба, на гранях которого заметна парал-1.ППИим штриховка. Кристаллы пирита непрозрачны, черта i покато-черная, блеск металлический. Спайность весьма не-i ршенная, излом неровный, твердость — 6,0, удельный вес — l ■■ |шт может быть метаморфического, магматического и гид-рч.чльного происхождения. Используется для получения

... кислоты, а огарки — в качестве железной руды. Место-

!• пни: Кавказ, Урал. 1 ' i о и д и ы е соединения.'К этому классу относятся ми-■ ■•»-•. являющиеся солями галоидно-водородных кислот (НС1, Иг). Наибольшее распространение из них имеют соедине­нной кислоты. Они легкорастворимы, обладают невысо-рдостыо и светлой окраской.

hi (каменная соль — NaCl)—самый распространенный i лого класса. Встречается в виде кристаллических аг-регатов, реже — отдельных кристаллов кубической формы. Бес­цветный или белый. Черта белая, блеск стеклянный. Спайность совершенная в трех направлениях, параллельных граням куба. Твердость — 2. Прозрачный или просвечивает. Удельный вес — 2,15. Хрупкий, легкорастворим в воде. На вкус соленый. Залега­ет в виде пластов среди других осадочных горных пород. Используется в пищевой и химической промышленности. Галит осаждается на дне соленых озер. Месторождения: Урал, Украина, Белоруссия, Туркмения.

Сильвин (КС1) образуется в тех же условиях, что и галит. Отличительным признаком его является горько-соленый вкус, более яркая красно-синяя окраска. Ценное сырье для калийных удобрений, производства мыла, взрывчатых веществ, очистки тканей. Месторождения: Урал (Соликамск), Туркмения, Казах­стан, Белоруссия и Западная Украина.

Окислы и гидроокислы. К этому классу относятся ми­нералы, представляющие соединения различных элементов с кислородом или гидроксильной группой. По количеству минера­лов он стоит на одном из первых мест, составляя 17% массы ли­тосферы.

Класс делится на две группы. В первую группу входят окис­лы и гидроокислы кремния, во вторую — окислы и гидроокислы металлов (железа, марганца, хрома, алюминия). Эта группа яв­ляется важным сырьем для получения металлов. Многие мине­ралы этого класса образуются за счет окисления.

tКварц (Si02) часто относят к силикатам, так как его струк­турная решетка такая же, как и у всех силикатов. На долю кварца лриходится более 12% массы всей земной коры. Встре­чается он в виде мири истых агрегатов в форме шестигранной призмы, реже образует хорошие кристаллы и их сростки. Крис­таллы кварца могут достигать больших размеров (до метра). Грани призмы часто покрыты тонкой поперечной штриховкой. Цвет их разнообразен. Бесцветная прозрачная разновидность кварца называется горным хрусталем, сероватая — дымчатым кварцем, фиолетовая — аметистом, черная — морионом. Широко распространен молочно-белый кварц. Блеск на гранях кристал­ла стеклянный, на изломе жирный. Спайность весьма несовер­шенная. Излом раковистый или неровный. Твердость — 7, удель­ный вес — 2,6. Растворяется только во фтористо-водородной кис­лоте. Кварц выделяется из застывшей магмы, из горячих раст­воров, а также образуется при пегматитовых и метаморфиче­ских процессах.

Кварц применяется в радиотехнике, медицине, оптике, юве­лирном деле. Кварцевые пески используются для получения стекла. Месторождения: Урал, Памир, Алдан.

Гематит (железный блеск — РегОз) встречается в виде мел­кокристаллических, чешуйчатых скоплений и желваков. Цвет от железно-черного до темно-красного. Цвет черты красновато-бу- jiuii, вишнево-красный. Блеск металлический, матовый. Твер-нк'ть — 5,5 — 6. .Спайность несовершенная, излом раковистый, непрозрачен. Удельный вес — 5,2. Образуется при гидротермаль­ных, метаморфических процессах. Гематит — руда на железо. Месторождения: Курская и Белгородская области, Кривой Рог. Магнетит (магнитный железняк — FeO-Fe203) встречается в пиде зернистых масс, реже в виде правильных восьмигранников, пключенных в породу. Цвет железно-черный, черта черная, блеск металлический. Твердость — 5,5—6,0. Удельный вес — 5—5,5. Магнетит притягивает стальную иглу, изменяет положение маг­нитной стрелки. Образуется при застывании магмы основного питана из горячих растворов и при процессах метаморфизации. Ммлнется важнейшей рудой на железо. Месторождения: Урал, Алтай, Южная Якутия, Курская и Кустанайская области.

Карбонат ы. Минералы этого класса — соли угольной кис­лоты. Карбонаты составляют 1,7% массы земной коры. Многие hi mix являются породообразующими минералами осадочных и Метаморфических пород, ценными рудами на железо, цинк, сви­нец, медь.

Кальцит (известковый шпат—СаСОз)—наиболее распрост-■• ""Ч1ПЫЙ минерал класса карбонатов. Слагает целиком такие ■'i,u, как известняки, мел и мрамор. Встречается в виде друз, ii.iii.ix кристаллов и зернистых агрегатов. Осаждается из рхиостных и подземных вод, горячих растворов, образуется процессе метаморфизма. Кальцит — бесцветный, белый с итнми минерал, может быть окрашен в желтые, серые, ро-и', голубоватые тона. Бесцветная, прозрачная, обладающая i том двойного лучепреломления разновидность кварцита ■ ищется исландским шпатом. Цвет черты белый, блеск стек-Hiifl. Спайность совершенная в трех направлениях, парад­ных граням куба. Твердость — 3. Прозрачный или просве-ипций. Удельный вес — 2,6. Бурно реагирует с соляной кис-н и куске. При нагревании из кальцита выделяется углекис-' mi i и остается окись кальция СаО, известная под названием

..... /i извести. Прибавление воды переводит последнюю в

i ("а (ОН)2. Кальцит широко используется в строительст-i и ческой (получение соды) и металлургической (в каче-ica) промышленности.

фаты. Наибольшее практическое значение имеют апа-■ разновидность фосфорит, которые служат сырьем для irriiii фосфатных удобрений.

if Ciiii(P или С1)[Р04]з встречается в виде мелкозернис-

, реже в виде отдельных кристаллов, имеющих форму

'иных призм. Размеры кристаллов от микроскопических

■v (несом до 50 кг). Цвет белый, черный, бледно-зе-

ппвато-голубой, желтоватый. Черта светлая. Спай-

шпеиная. Излом неровный. Твердость — 5, удель-

■ |. Образуется чаще магматическим путем при внед-рении щелочных магм. Применяется как сырье для получения фосфора и фосфорных удобрений. Месторождения: Хибины, хре­бет Каратау, Прибайкалье.

Фосфорит Ca5[P04].3(FCl) встречается в виде плотных жел­ваков в осадочных толщах, в виде конкреций, а иногда гнезд и пластов среди известняков.

Сульфаты. Минералы этого класса являются породообра­зующими для осадочных пород. На долю сульфатов приходится 0,1% всей массы земной коры. Образуются в основном в резуль- : тате осаждения солей серной кислоты в лагунах и озерах при j окислении сульфидов. Это светлые, мягкие, легкие минералы, среди которых различают водные (мирабилит, гипс), безводные (ангидрит, барит) и содержащие гидроокисел (алунит).

Гипс CASCV2H2O встречается в виде хорошо выраженных толсто- и тонкотаблитчатых кристаллов, листовых, чешуйчатых, и зернистых агрегатов. Гипс столбчатого строения носит назва­ние селенита, а мелкозернистые разности — алебастра. Он может, быть бесцветным, белым. Примесями окрашивается в желтые,; сероватые, голубоватые тона. Листочки тонкие, хрупкие. Твер-' дость гипса — 2, легко чертится ногтем. Блеск стеклянный, у се­ленита шелковистый. Удельный вес — 2,3. При нагревании не­сколько выше 100° гипс теряет сначала одну молекулу воды, при дальнейшем повышении температуры — вторую. Гипс, потеряв­ший одну молекулу воды, размалывается в муку, которая при прибавлении к пей воды превращается в тестообразную массу и| затвердевает. Поэтому он широко применяется в медицине и архитектуре, а также в химической и бумажной промышленности, Месторождения: Западный Урал, Центр европейской част* СССР, Северный Кавказ.

Силикаты и алюмосиликаты. К этому классу отно сятся соли кремниевых и алюмокремниевых кислот. Они состав ляют около трети всех известковых минералов. В весовом отно шении на долю силикатов приходится свыше 75% массы земно! коры. Они входят в состав магматических, осадочных и метамор

фических пород.

Ортоклаз K[AlSi30s] встречается в виде зернистых масс ; кристаллов таблитчатой формы, размеры — от долей миллиме1 ра до нескольких метров. Цвет белый, светло-серый, темно-кра( ный; спайность в двух направлениях. Твердость — 6, блеск сте! лянный, удельный вес —2,6. Образуется при магматических, mi таморфических, осадочных процессах. У ортоклаза много разнс видностей: санидин — бесцветная разновидность ортоклаза, ад} ляр водопрозрачный (нежно-голубая его разновидность назван лунным камнем), микроклин (разновидность его — амазонит-нмеет голубовато-зеленый цвет). Ортоклаз применяется в кер| мической и стекольной промышленности (калиево-натриевы '■■ <\\л), лунный камень и амазонит — в ювелирном деле. Мест) i лиши: Карелия, Урал, Казахстан, Забайкалье (амазонит Слюды, тальк, глауконит, хлорит? серпентин имеют тонко­листовое строение. Среди слюд особенно широко распростране­ны мусковит и биотит.

Мусковит бесцветный, слабо-желтый. Прозрачен, блеск стек­лянный. Спайность весьма совершенная в одном направлении. Твердость — 2—3. Удельный вес — 2,7. Образуется при магмати­ческих, метаморфических процессах. Применяется в электропро­мышленности, приборостроении. Месторождения: Карелия, Ир: иук-кая область.

Биотит бурый, черный.

Общие сведения о горных породах

Горные породы состоят из агрегатов нескольких минералов || |н'же — из скопления бесконечного числа зерен одного мине-.1. Породы, состоящие из одного минерала, называются моно-i ральными (кварцит из кварца), из нескольких минералов — i минеральными (гранит из кварца, полевого шпата, ли). Каждая горная порода образуется в строго определен-фп.чико-химических условиях.

I,,'i>i Точного наименования породы необходимо изучать не ■ Mi ее минералогический состав, но структуру и текстуру, труктура — это совокупность признаков строения поро-г. с. степень кристалличности, форма, размеры минеральных и.

I flu тура— сложение породы, т. е. взаимное расположение п'ицнх ее минералов (массивная, слоистая). '■■ условиям образования горные породы делятся на три

i

i 1.11'матические, образующиеся при застывании магмы; i "гидочные, образующиеся на поверхности Земли в ре-

■ разрушения пород, жизнедеятельности организмов и

имя их остатков;

кчиморфнческие, образующиеся из магматических и оса-пород при взаимодействии высоких температур и дав-

мшнческие горные породы. Магма — это природный нып, насыщенный газами расплав, который ха-■' i ш нижних слоев литосферы. Магма находится в пере-iiHiiini. Огромное давление удерживает вещество ее в •м состоянии. Как только в силу каких-либо причин .шик'фере ослабевает, перегретая магма с необычной ||р|ц«ходнт в жидкое состояние. При этом объем маг- мы увеличивается и магма с огромной силой вдавливается в верхние слои земной коры. В тех случаях, когда расплавленная магма выливается на поверхность, она быстро застывает. В ре­зультате быстрого остывания образуется сплошная или пузыр­чатая довольно однообразная масса, похожая на шлак. Такие породы называются эффузивными или излившимися, например липариты, андезиты, трахиты, базальты. Расплавленная магма ; часто не достигает земной поверхности и застывает в толще зем- ? ной коры на разных глубинах. Ее остывание на глубине протека- ] ет очень медленно и чаще всего при большом давлении. В этих j условиях происходит образование кристаллов различных мине-| ралов, что придает породе зернистое, кристаллическое строение. I Эти породы называются интрузивными или глубинными (гра- \ нит, диорит, сиенит).

Бывают случаи, когда магма застывает в трещинах верхней части земной коры и образует так называемые жилы. Остыва­ние по трещинам идет хотя и медленнее, чем на поверхности, но • все же быстрее, чем на больших глубинах. Давление здесь так­же меньше, чем на больших глубинах. В результате получаются породы, частично напоминающие глубинные, частично изливши­еся. Эти породы называются жильными.

По степени содержания Si02 горные породы подразделяются на кислые и основные.

В тех случаях, когда окиси кремния содержится свыше 65%, породы кислые (граниты); при содержании 50—65%—средние (сиениты). Они отличаются более низкими точками плавления (1000° и ниже) и меньшим удельным весом (около 2,6). Если окиси кремния содержится меньше 55%, породы относятся к ос­новным. Точка плавления основных пород выше (1200—1500°), удельный вес больше (от 2,8 до 3), чем у кислых. Кислые поро­ды: граниты — глубинные и липариты — излившиеся. Основные породы: габбро, дуниты (глубинные) и базальты — излившиеся.

Одной из наиболее распространенных кислых магматических пород является гранит (удельный вес —2,6). Он имеет ясно вы­раженную кристаллическую структуру, состоящую из полевого шпата, кварца и цветных минералов (слюди, роговой обманки

и др.).

Граниты по величине зерен делятся на крупнозернистые, средпезернистые и мелкозернистые. Преобладающая окраска — серая, розовая и красная. Аналог гранита —эффузивная порода липарит.

I ринит широко применяется в строительстве. Он, как и дру­гие породы, разрушается. При разрушении гранита образуются iрппгипдпые отдельности.

ГпоГфо (удельный вес — 3,0) — основная магматическая по-I нпорп почти не содержит кварца и состоит главным обра-> моченын шпатом (преимущественно лабрадоров). Преоб ищи! пней! черный, темный, зеленоватый. Габбро, как и гранит, хорошо полируется. Он прочнее и кра­сивее гранита. Аналог его — эффузивная порода базальт.

Базальт (удельный вес — 3,0)—типично излившаяся ос­новная магматическая порода черного цвета, плотная, иногда мелкокристаллическая. В состав базальта входят мелкие крис­таллики полевого шпата, авгита, оливина. Базальт хорошо обра­батывается и является прекрасным строительным материалом. Встречается в виде застывших потоков, покровов,'жил и купо­лов. Для базальта характерны столбчатые отдельности.

Андезиты также излившиеся породы, но из магм, содержа­щих меньшее количество окиси кремния. Кислотоупорная поро­да, применяется в строительном деле и химической промышлен­ности.

Трахиты — излившиеся горные породы, образовавшиеся из ередпих магм. Цвет светло-серый. Эта порода — хороший строи­тельный материал.

Вулканический туф — сцементированные рыхлые вулканиче­ские породы,,выбрасываемые вулканом во время извержения. Гуф — легкий стрбительный материал, хорошо обрабатывается, ниляется плохим проводником тепла.

Осадочные горные породы. Глубинные слои литосферы состо­ит п.! магматических пород, поверхностные — на 75% из осадоч­ных. Мощность осадочных пород колеблется от нескольких мет-|'"и до 10—15 км. Они образовались на поверхности Земли в ре­шите накопления минеральных масс из разрушенных магма-ч'ких и метаморфических пород. Условия образования на­минают отпечаток на облик осадочных пород: в одних случа­ен состоят из обломков ранее разрушенных пород; в дру-и.ч скопления органических остатков; в третьих — из крис-шчееких зерен, выпавших из растворов. 1ли большинства осадочных пород характерна слоистая сура — результат длительного накопления осадков. И дельные слои отличаются друг от друга составом и вели->н минеральных зерен, окраской, плотностью сложения. 1 'точные горные породы по происхождению делятся на три обломочные, образовавшиеся в результате механическо-i шепни ранее существовавших горных пород, переноса об-н накопления их; химические, образовавшиеся в резуль-иадеипя осадков из растворов; органогенные, образовав-ре.чультате жизнедеятельности организмов и скопления стих частей.

очные породы могут быть смешанного происхождения — кого п органического, такие породы называются биохи-ми.

точные породы подразделяются на крупнообломочные,

и i обломков диаметром от 2 мм до нескольких мет-

екопление угловатых обломков размером свыше

щеречнике; щебень — скопление угловатых обломков размером от 100 до 10 мм в поперечнике; дресва — скопление угловатых обломков размером от 10 до 20 мм в поперечнике; валунник — скопление валунов-окатанных обломков диаметром более 100 мм; галечник —скопление галек диаметром от 100 до 10 мм; гравий — скопление галек диаметром от 10 до 2 мм; брек­чия — крупнообломочная порода, состоящая из сцементирован­ных остроугольных обломков (глыб,, щебня, дресвы); конгломе­рат— крупнообломочная порода, состоящая из сцементирован­ных окатанных обломков (галек, гравия, валунов).

Среднеобломочные породы: пески, песчаники. Песчаники — сцементированные пески; в зависимости от состава цемента они могут быть железистыми, кремнистыми, глинистыми. Кремнис­тые песчаники очень прочные, состоят из кварцевых зерен.

Пески по происхождению могут быть озерными, морскими, речными, ветровыми и водно-ледниковыми. К пескам и песчани­кам бывают приурочены месторождения золота, платины, маг­нетита, алмазов.

Мелкообломочные породы — лёссы, суглинки, супеси. Лёсс — светло-палевая или желто-серая порода, состоящая главным образом из частиц кварца и извести (карбонатов — 6—7%, кварца — 50—90%). Лёсс обладает большой пористо­стью, легко растирается между пальцами. Распространен на Ук­раине, в Средней Азии и Восточном Китае. Почвы, образующие-; ся на лёссе, очень плодородны.

Глинистые породы содержат обломки менее 0,01 мм. К этим породам относится глина. Она состоит из частиц, являющихся продуктами химического разложения коренных пород, и в мень­шей степени — образовавшихся при механическом разрушенч" других пород. Типичные минералы глин — каолинит, монтмор лонит. Кроме того, в состав глин входят кварц, полевой шпат, ел да, иногда гидроокислы железа. Цвет глин серый, красно-буры желто-бурый. В сухом виде глина землиста, растирается в по­рошок, во влажном — пластична, скатывается в колечко и при­нимает придаваемую ей форму. Глины применяются для полу­чения огнеупорной посуды, кирпича, красок, фарфора (каоли новые глины). Крупные месторождения каолиновой глины встл чаются на Украине, в Западной Сибири, Восточном Казахстан

Урале.

Химические и органогенные породы в основном образую в водной среде: первые — путем выпадения солей из раствор"■ вторые — в результате жизнедеятельности или скопления отмс' mux организмов. Большинство пород этой группы имеет смены

i.. биохимическое происхождение. Они подразделяются по

иу па карбонатные, кремнистые, железистые, сернистые и Карбонатные породы — самые распространенные и предеi i.i и мнччникпми, доломитами, мергелями, сидеритами, Mai









Читайте также:

Последнее изменение этой страницы: 2016-03-22; Просмотров: 191;


lektsia.info 2017 год. Все права принадлежат их авторам! Главная