Бесплатные экскурсии в музей Пиявки!
Международный Центр Медицинской Пиявки приглашает посетить музей и узнать о пользе и вреде пиявок, их выращивании, гирудотерапии, лечебной косметике и многом другом. Подробнее >>>
АгроБиоФерма «Велегож» в Подмосковье приглашает!
Принимаются организованные группы школьников и родители с детьми (от 12 до 24 чел.) по учебно-познавательной программе «Введение в природопользование» Подробнее >>>
Зимние учеты птиц России!
Приглашаем биологические кружки, профессиональных орнитологов и просто любителей птиц принять участие в программах зимних учетов птиц «Parus» и «Евроазиатские Рождественские учеты» в зимний сезон 2020-2021 годов. Подробнее >>>
Биологический кружок ВООП приглашает!
Биологический кружок при Государственном Дарвиновском музее г.Москвы (м.Академическая) приглашает школьников 5-10 классов на занятия в музее, экскурсии по вечерам, учебные выезды в природу по выходным и дальние полевые экспедиции в каникулы! Подробнее >>>
§19 «Горные породы, минералы и полезные ископаемые», География 5-6 класс, Полярная звезда
Соревнования по полевой ботанике «ВЕСЕННЯЯ ФЛОРА» пройдут в мае-июне 2020 года в онлайн-формате (определение растений по фотографиям). К участию в соревновании приглашаются школьники и взрослые любители природы, проживающие в средней полосе Европейской части России. Подробнее >>>
Международные дни наблюдений за птицами!
Союз охраны птиц России приглашает российских любителей птиц принять участие в акции и загрузить результаты своих наблюдений на www.biodat.ru Подробнее >>>
Здесь может быть бесплатно размещено Ваше объявление о проводимом Всероссийском конкурсе, Слёте, Олимпиаде, любом другом важном мероприятии, связанном с экологическим образованием детей или охраной и изучением природы. Подробнее >>>
Лекция 2. Минералы и горные породы. Процессы их образования, классификации, основные свойства.
Земная кора состоит из горных пород, представляющих собой агрегаты, то есть соединения нескольких (иногда одного) минералов. Минералом называется природное образование, относительно однородное по внутреннему строению, химическому составу и физическим свойствам. Большая часть минералов имеет кристаллическое строение, когда составляющие их частицы – атомы, ионы – располагаются в определенном порядке, образуя кристаллическую решетку. Для отдельного кристалла это проявляется правильной формой многогранника – куба, призмы, октаэдра и др. Лишь некоторые минералы имеют некристаллическое, аморфное строение.
Обычной и наиболее важной формой существования минералов в ЗК являются горные породы. Более редки отдельные кристаллы или их сростки (друзы). Встречаются и другие формы: конкреции – округлые минеральные агрегаты радиально-лучистого строения; секреции – результат заполнения минералом пустот в горных породах с нарастанием его от стенок к центру; оолиты – мелкие сферические образования; натеки в виде желваков, почек, сталактитов и т.п.
Как образуются минералы, кристаллы, минералогия, виды кристаллов, условия формирования
Всего известно более трех тысяч минералов, но основную массу пород ЗК составляют несколько десятков наиболее распространенных минералов, называемых породообразующими. Знание их свойств и умение выделить их в конкретной породе имеют важное значение.
Минералы и горные породы образуются в ходе разнообразных процессов, протекающих в земной коре и на ее поверхности. По характеру энергии, порождающей процессы, они делятся на эндогенные, связанные с внутренней энергией Земли и экзогенные – с внешней, главным образом солнечной энергией. Основными эндогенными процессами минерало- и породообразования являются магматизм и метаморфизм. Магматизмом называется внедрение в толщу ЗК огненно-жидкого силикатного расплава (магмы) или излияние ее на земную поверхность в виде лавы с последующим остыванием и затвердеванием. Горные породы, составленные образующимися таким образом минералами, называются магматическими (МГП).
Метаморфизмом называются процессы изменения ранее возникших минералов и горных пород в новых условиях их существования, под действием высоких давления и температуры, а также химически активных жидкостей и газов. Образующиеся породы называются метаморфическими (ММГП).
Экзогенные минералы образуются на земной поверхности и на небольшой глубине вследствие преобразования эндогенных минералов, кристаллизации и осаждения солей из водных растворов, а также в результате жизнедеятельности животных и растительных организмов, накопления их остатков. Такой процесс минералообразования называется осадочным, а возникающие при этом горные породы называются осадочными (ОГП).
По химическому составу минералы подразделяются на 10 классов: силикаты (наиболее распространены минералы магматического происхождения — полевые шпаты ортоклазы и плагиоклазы, слюды, оливин, авгит, роговая обманка; метаморфического – тальк, хлорит, серпентин; осадочного – каолинит, монтмориллонит, гидрослюды), оксиды (кварц, корунд, халцедон, кремень), гидроксиды (лимонит, опал), карбонаты (кальцит, доломит), сульфиды (пирит), сульфаты (гипс, ангидрит), галоиды (галит, сильвин, флюорит), фосфаты (апатит), вольфраматы, самородные минералы; породообразующие минералы принадлежат к первым восьми классам.
Во многих случаях минерал можно определить по его физическим свойствам, к которым относятся: форма кристаллов; оптические свойства – цвет, блеск, прозрачность; спайность, то есть способность раскалываться или расщепляться с образованием гладких блестящих плоскостей; характер излома; плотность, твердость и др.
По плотности различают минералы легкие ( ≤2,5г/см 3 ), тяжелые ( >= 4) и средней плотности при изменении в указанных пределах. Для определения твердости минералов пользуются шкалой Мооса, в которой каждый последующий из приведенных эталонных минералов царапает предыдущий, т.е. превышает его по твердости на один балл: тальк, гипс, кальцит, флюорит, апатит, полевой шпат, кварц, топаз, корунд, алмаз. Последние три минерала относятся к редким, так что из перечисленных породообразующих минералов к твердым относятся полевой шпат (6) и кварц (7); к мягким тальк (1) и гипс (2); остальные имеют среднюю твердость.
Источник: studfile.net
Процессы образования минералов и горных пород
2. Немец Ф. Ключ к определению минералов и горных пород. – М.: Недра, 1982. – 174 с.
3. Ананьев В.П., Потапов А.Д. Инженерная геология. – М.: Высшая школа, 2007. – 575 с.
4. Передельский Л.В., Приходченко О.Е. Инженерная геология. – Ростов н/Д: Феникс, 2006. – 448 с.
5. Ананьев В.П., Потапов А.Д. Инженерная геология. – М.: Высшая школа, 2000. – 511 с.
6. Мамина С.Е., Терехина Г.М., Паушкин Г.А. Руководство к практическим занятиям по инженерной геологии. – М.: Высш. школа, 1965. – 120с.
[1] Генезис (греч.) — происхождение, возникновение
[2] Магма (греч. — густая масса) — расплав сложного силикатного состава, насыщенный летучими газообразными компонентами и содержащий следующие химические элементы в %: кислород — 47.0, кремний — 29.5, алюминий — 8.0, железо — 4.6, кальций — 3.0, магний — 1.9, натрий — 2.5, калий — 2.5, другие элементы — 1.0.
Минералы и горные породы образуются в результате эндогенных (внутренних), экзогенных (внешних) и метаморфических процессов.
Эндогенные (внутренние или глубинные) процессы протекают в недрах земной коры за счет внутренней тепловой энергии Земли. Источником эндогенных образований является магма, состоящая из тугоплавких составных частей (более 90% всего состава) и летучих веществ. На различных стадиях развития магматического процесса, в зависимости от охлаждения магмы роль тугоплавких и летучих ее компонентов бывает различна. Роль давления при эндогенных процессах заключается в том, что благодаря нему в расплаве или растворе задерживаются летучие компоненты, и это обуславливает возможность образования определенных минеральных соединений. Среди эндогенных процессов выделяют магматические, пегматитовые, пневматолитовые, гипротермальные.
Магматические процессы. Минералообразование при магматических процессах происходит за счет магмы (силикатного расплава) при остывании ее и кристаллизации. По мере охлаждения из магмы первыми образуются отдельные кристаллы минералов, имеющих высокую температуру плавления.- Это, главным образом железомагнезиальные силикаты, бедные кремнекислотой. В дальнейшем количество образующихся из магмы минералов прогрессивно возрастает, отдельные кристаллы уже не могут развиваться свободно, и форма их определяется формой кристаллов, выпавших из расплавов раньше.
По условиям образования магматические породы делятся на интрузивные, застывшие на глубине и имеющие полнокристаллическую структуру, и эффузивные, излившиеся на поверхность земли в виде лавы и, вследствие ее быстрого остывания, не полностью раскристаллизованные. Принято считать, что температура кристаллизации в интрузивных условиях лежит в пределах 700— 900°С и в лавах 1000—1200°С.
Пегматитовые процессы. После кристаллизации основного объема магмы и образования интрузивных магматических пород сохраняется небольшая часть жидкого силикатного расплава, обогащенного летучими компонентами (остаточный силикатный расплав). Летучие компоненты снижают вязкость и температуру кристаллизации богатого ими расплава.
В конце застывания магматических масс такой расплав под давлением летучих веществ проникает в оболочку интрузии или за ее пределы в окружающие интрузию породы, где и происходит его кристаллизация. Таким образом, возникают пегматитовые жилы. Пегматиты приурочены, как правило, к верхней части магматических массивов, и их минералы кристаллизуются в своей главной массе в температурном интервале 500—700°С.
Пневматолитовые процессы происходят за счет избыточного накопления летучих веществ в расплаве. При этом начинается выделение минералов за счет летучих веществ в газовой фазе, которые реагируют между собой с ранее обязывавшимися минералами. В последнем случае часто происходит замещение одного минерала другим иного химического состава. Такой процесс замещения носит название метасоматоза. Замещение может происходить в ходе реакции твердого тёла с расплавом, газовым веществом или раствором.
Пневматолитовые процессы протекают в температурном интервале от 200—500°С.
Гидротермальные процессы протекают при участии горячих |водных растворов, восходящих из магматических очагов. Циркуляция таких растворов происходит по трещинам, и разломам, где при постепенном снижении температуры и давления формируются гидротермальные жилы. Различают высокотемпературные (200— 300°С) и низкотемпературные гидротермы (менее 100°С).
Метаморфические процессы связаны с изменением; ранее образовавшихся минералов и минеральных ассоциаций в результате изменения физико-химических условий. Главными факторами, влияющими на изменение минералов, являются давление и температура, а также газообразные и летучие вещества.
Экзогенные (внешние) процессы или гипергенные (поверхностные) происходят на поверхности земли при относительно низких температурах и давлении. Продукты экзогенных процессов являются вторичными, образовавшимися за счет разрушения ранее существовавших пород и минералов, при этом возникают осадочные минералы и породы.
Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:
Источник: studopedia.ru