Горная порода: виды горных пород

Особенности формирования

Горные породы образуются на земной поверхности и являются результатом жизнедеятельности различных организмов (грибы, растения, животные), действия ледников и процессов эрозии. Их состав формируют продукты выветривания и разрушения, химического и механического осаждения из взвесей и растворов, останки биогенного происхождения.

Образующие процессы

Осадочные породы слагают поверхность Земли, составляя 10% массы коры. Почвенный слой лежит на подушке, толщиной от десятков сантиметров до нескольких километров (в геосинклинальных впадинах и прогибах). Формируют их несколько природных процессов:

  1. При выветривании магматических, метаморфических или более древних осадочных формирований образуются обломки, растворы и даже новые минералы. С этого процесса начинается образование осадочного слоя, его называют гипергенезом, а порода, из которой складывается новая — материнской.
  2. Движение водных и воздушных масс, ледников, оползневая деятельность, тектонические подвижки приводят к перемещению полученного осадка. Так происходит процесс транспортировки, который завершается отложением (седиментацией) материала на новом месте (седиментогенез).
  3. Механический перенос обломков завершает механическое осаждение материала.
  4. При транспортировке минеральных веществ в виде раствора (коллоидного или истинного), в случае перенасыщения его, выпадают минеральные осадки или коллоидные осадки. Так происходит хемогенное осаждение.
  5. Органогенное осаждение происходит за счёт ассимиляции минеральных веществ живыми организмами и их последующей гибели. При этом идёт накопление органогенного ила и скелетных останков.
  6. С течением времени полученный слой уплотняется, слёживается, цементируется и формируется твёрдое тело. Этот процесс в начальной фазе носит название катагенеза.
  7. Более глубокое изменение, под действием давления вышележащих, младших по возрасту, слоёв, времени и температур, именуют метагенезом, он формирует метаморфизованные породы. Эти этапы (начальное и последующее изменение) в совокупности называют эпигенезом.
  8. Все геологические процессы, ответственные за формирование, строение, минералогический состав, свойства, форму залегания и состояния нынешних осадочных пород объединяются понятием литогенеза.

Минеральный состав

Эти породы обладают пористостью, имеют включения палеонтологических останков. Состав их определяется условиями формирования. В него входят группы минералов:

  1. Образованные хемогенным, биохемогенным осаждением — группа гидроксидов Fe и Al (диаспо́р, гидраргилит, гетит), сульфаты (гипс), карбонаты (доломит, кальцит), вторичные силикаты (каолинит), галагениды (галит) и минералы группы кремнезёма (халцедон, кварц). Это основные породообразующие минералы.
  2. Реликты, полученные от материнской породы, плохо поддающиеся выветриванию, прочные. По ним можно делать выводы об исходном материале. Примеры таких минералов — полевой шпат, биотит, мусковит, роговая обманка, апатит, гематит и другие подобные.

Когда порода образована крупными обломками, новообразованные минералы становятся цементом, заполняя пустоты. Образуют конкреции, секреции, желваки. Отрасли геологии, изучающие, как возникают разные виды осадочных горных пород, их состав, разновидности залегания, свойства — петрография, литология, отчасти — вулканология.

Текстура

Метаморфические породы наделены разными текстурами:

  • Сланцевая. Результат «стресса», напряжения в процессе преобразования. Зерна выстроены параллельно по удлиненным сторонам. Самая распространенная при региональном метаморфизме.
  • Массивная. Формируется после перекристаллизации, но без напряжения в глубинных участках земной коры. Ее признак – однородность.
  • Плойчатая. Высокое давление делает залежи складчатыми. Поэтому второе название структуры – гофрированная.
  • Полосчатая. Создается двумя способами: перераспределение минералов при перекристаллизации либо остаточная (реликтовая) слоистость в осадочных слоях. Выглядит как полосы с разным рисунком, текстурой, составом.
  • Пятнистая. Образцы представляют собой неравномерно расположенные минералы. Выглядит как пятна из разных по цветам и составу компонентов.
  • Очковая (линзовидная) встречается в породах регионального метаморфизма. Опознается по крупной овальной зернистости или светлым оттенкам вкраплений минералов.
  • Волокнистым строением наделены змеевики (серпентиниты).

Основные минеральные фации метаморфизма приведены в таблице №2.

Тип метаморфизма Фации метаморфизма Давление (МПа) Температурный интервал (°C) Примеры пород
Метаморфизм погружения Цеолитовая < (200—500) < (200—300) Метаграувакки, метавулканиты
Пренит-пумпелиитовая 200—500 200—300
Лавсонит-глауковановая (голубых сланцев) 400—800 300—400 Глаукофановые сланцы
Эклогитовая >800 > (400—700) Эклогиты
Контактовый метаморфизм Альбит-эпидотовых роговиков  — 250—500 Роговики контактовые, скарны
Амфиболовых роговиков 450—670
Пироксеновых роговиков 630—800
Санидиновая > (720—800)
Региональный метаморфизм Зелёных сланцев 200—900 300—600 Зелёные сланцы, хлорит-серицитовые сланцы
Эпидот-амфиболитовая 500—650 Амфиболиты, слюдяные сланцы
Амфиболитовая 550—800 Амфиболиты, биотитовые парагнейсы
Гранулитовая > (700—800) Гранулиты, гиперстеновые парагнейсы
Кианитовые сланцы > 900 500—700 Кианитовые сланцы
Эклогитовая Эклогиты

Условия образования

Перейдем от описания характеристик горной породы базальт к тому, как она возникает. Условия образования базальта связаны с излиянием лавы на дневную поверхность. Выше уже говорилось, что резкий перепад температур между лавой и воздухом делает остывание лавы быстрым настолько, что в ней не успевает произойти полная раскристаллизация. Поэтому часть минералов в его составе остается в виде аморфного вулканического стекла. При этом некоторые минералы все же образуют кристаллики, но очень мелкие.

Напомним, что если бы той же лаве удалось остыть куда более медленно и постепенно, то мы получили бы не базальт, а долерит или габбро.

Условия формирования порфировых структур отличаются от описанных выше. Времени на остывание у таких базальтов больше. Это возможно внутри толстых лавовых покровов и потоков — нижние слои изолированы от воздуха. Поэтому часть минералов в них достигает стадии полной кристаллизации. Но все-таки не все.

Базальт андезитовый. Фото Дикий камень

Что касается миндалекаменных структур, то для их формирования нужен газовый флюид, который оставит внутри камня полости, а уже в этих полостях со временем станет возможным образование вторичных минералов — кварца, халцедона и др.

Где образуется

Мы уже ответили на вопрос о том, где образуется базальт — там, где происходит излияние лавы. Однако уточним, что происходило и происходит это и на суше, и под водой, в наше время и миллионы лет назад. И это обстоятельства частично определяют, а частично сами определяются тем, что собой представляют базальты дна океана и суши.

Геодинамика (наука о движении элементов геосфер, на которые поделена наша планета) выделяет разновидности б. по областям их образования:

  • б. срединно-океанических хребтов БСОХ или MORB;
  • б. активных континентальных окраин и островных дуг (IAB);
  • внутриплитные б., подразделяющиеся на континентальные и океанические (OIB).

Как образовался

О том, как образовался базальт, многое может сказать его состав и строение. Для начала стоит упомянуть то, что на суше более распространены кислые лавы, то есть содержащие большое количество кремнезема, а из них получается не базальт, а гранит и его эффузивные аналоги. В океанах же ситуация прямо противоположная: практически все дно сложено его сложено базальтами, но при этом сами базальты толеитовые, то есть в них все-таки многовато кремнезема (не выходя за рамки основных пород), а попутно маловато калия.

Камни базальта. Фото Камелот178

Происхождение базальта соответствует типу происхождения его группы горных пород — магматической, но как получилось так, что именно толеитовые базальты слагают океаническое дно? Причина этому в том, что магма, которая при застывании стала толеитом, выплавлялась из мантии, обедненной магмафильными элементами. Другими словами, толеит — это застывшая мантия. На суше базальты разнообразнее, потому что обогащены прохождением магмы через земную кору.

Само это обеднение мантии произошло еще порядка 3-3,5 миллиардов лет назад, тогда эти элементы покинули мантию и переместились в земную кору. Ну, а в океане мантия ближе к поверхности, поэтому ничего удивительного в том, что магма там мантийная. Кстати, скоро перейдем к базальтовому поясу. Понятно, что на суше базальтовая магма отделена от поверхности более толстым слоем коры, поэтому проникает наверх через вулканы и трещины, но количественного преимущества гранитам и их аналогам не составляет.

Что касается строения, то по соотношению кристаллов и аморфного стекла можно судить о том, в каком слое находился базальт в момент его образования — принцип описан нами выше.

Структура

Разнообразие условий, в которых происходит трансформация материнских пород, породило множество типов метаморфических структур.

Их распределили по четырем группам:

  1. Катакластические. Характерны для залежей, деформированных механическим воздействием. Их можно отличить по наличию раздробленных частиц-зерен, растяжению, микросдвигам. Это кварцы, тальк, хлорит, другие.

  2. Метасоматические структуры – результат замены старых минералов новыми. Структура бывает пятнистой, порфиробластовой.
  3. Реликтовые структуры называют остаточными. В них сохранились остатки породы магматического или осадочного типа.
  4. Кристаллобластическое строение характерно для залежей, «переживших» бластез. Это агломераты хаотичных очертаний.

В основу их классификации положено описание зернистости.

Примеры метаморфической горной породы

По форме зерен различают метаморфические структуры:

  • Гранобластовая. Результат перекристаллизации с зернами разной формы, но одинаковых габаритов. Делает породы прочными. Ею наделены гнейсы, амфиболиты, кварциты.
  • Лепидобластовая. Доминирующие минералы представляют собой упорядоченные чешуйчатые либо пластинчатые фрагменты. Не особо прочны, уязвимы перед выветриванием. Характерно для сланцев.
  • Нематобластовая. Кристаллы выглядят как иголки или вытянутые призмы.
  • Фибробластовая или волокнистая. Минералы из тонких, вытянутых в одном направлении «волокон». У них малая прочность, подверженность выветриванию. Представители: серпентиниты, кровельные сланцы.

По относительным размерам зерен:

  • Гомеобластовая. Зерна одинаковых габаритов.
  • Гетеробластовая. Зерна разных габаритов.
  • Порфиробластовая. Мелкозернистая основа с крупными кристаллами (порфиробластами).
  • Пойкилобластовая. Основа с мелкими вкраплениями минералов.

ТОП 10 природных (натуральных) камней и минералов, используемых в строительстве

Благодаря долговечности природных созидателей сохранились такие творения, как египетские пирамиды, Великая Китайская стена, римский Колизей, Афинский Акрополь и многое другое. В числе особых свойств материалов специалисты называют:

  • экологичность;
  • умение хранить тепло;
  • эстетичность;
  • устойчивость к огню, влаге.

Положительные эксплуатационные характеристики позволяют применять их в дорожных покрытиях, облицовочных работах и т. д. Но есть минусы. В некоторых ископаемых отмечается радиационный фон, процессы с их участием бывают трудоемки, да и вес не малый. В наши дни популярные некогда материалы уже не используют в несущих конструкциях, арках, колоннах.

Гранит

Геологи называют гранит визитной карточкой Земли. Он богат расцветками, недорог, красив. В серый гранит облачен холодный Санкт-Петербург. В розовый – жаркий Ереван. В отличие от искусственного камня, оригинал устойчив к повреждениям, имеет уникальные узоры и свойства. Им оформляют станции метро, набережные, облицовывают здания, покрывают полы в театрах. Из гранита делают памятники, его добавляют в состав при строительстве дорог. В числе минусов – вес, требующий дополнительных мер, ограничений в ходе работ.


Гранит

Мрамор

В переводе с греческого языка мрамор значит «белый, блестящий». Метаморфическая основа состоит из кальцита, органических соединений. Мрамор безвреден, поддается обработке. Применяется в жилых помещениях, интерьере, облицовке саун. Из больших камней мрамора изготавливают крупные скульптуры, мебель, из мелких – сувениры, столешницы, посуду, предметы декора. Но данный материал имеет минусы: высокая цена, большой вес, восприимчивость к кислотам.


Мрамор

Известняк

Осадочная горная порода сформирована на дне океанов, морей. Природные каменные материалы содержат кораллы, ракушечник, скелеты рыб. Строительный известняк задействуют при возведении зданий, из него делают плитку, щебень, каменные блоки, заборы. Отличается экологичностью, хорошими техническими свойствами. В числе минусов известняка: сложная транспортировка, малая несущая способность, низкая влагоустойчивость.


Известняк

Сланец

Уроженцу вулканов несколько миллионов лет. Сланец имеет еще одно название – плитняк. А также неприятную манеру – при механическом воздействии распадаться на пластины, плитки. Показатели твердости, цвета, свойств зависят от состава. Кремнистый сланец применяют в производстве щебня, силикатного кирпича. Тонкие пластины используют как облицовочный камень, наполнитель кровельной мастики, дорожного асфальта. Из минусов сланца: высокая стоимость, вес, небольшая цветовая палитра.


Натуральный Сланец

Песчаник

Песчаник (дикарь) – натуральный материал осадочного типа. Главный компонент – песок из природных минералов, которые отвечают за прочность. Известковый дикарь по твердости напоминает гранит. Большие залежи образовались на территориях, служивших когда-то водоемами. В зависимости от окраса используют в декоративных, строительных целях. Из песчаника сделаны египетский сфинкс, Версальский дворец, многие знаменитые здания Рима. Сейчас идет на изготовление облицовочной плитки, фундамента.


Песчаник

Базальт

В составе горных пород Земли и других планет базальт занимает достойное место. С эфиопского языка переводится как «железосодержащий», «кипящий». Это намек на характер, закаленный в вулкане, и его главный «ингредиент». Цвет, свойства зависят от содержания. Прочность, пластичность позволяют применять базальт в изоляционных материалах, производстве плит, минерального полотна, бетона. Экологичен, безопасен. Из недостатков – высокая цена.


Базальт

Кремень

Среди горных пород и минералов, используемых человеком, кремень занимает почетное место. С его помощью когда-то наши предки добывали огонь, изготавливали оружие. Проникая в породы, кремень пропитывается их составом, меняет форму, цвет. Используется при строительстве дорог. Минусов не обнаружено.


Кремень

Златолит

Существует в виде пластинных образований. Названием обязан наличию в составе золота, серебра. Отличается прочностью, продолжительным сроком службы, перламутровым блеском. Благородные металлы и экологические элементы на поверхности защищают от радиации и влаги. Сочетается с любыми материалами, используется во внутренней отделке. Практически нет минусов.


Златолит

Лабрадорит

Названием порода обязана острову в Северной Америке. Считается прекрасным материалом для внешней и внутренней облицовки. Прочен, стоек к атмосферным испытаниям. Производители гарантируют отсутствие минусов. За исключением цены.


Лабрадорит

Мел, свойства, состав и происхождение:

Мел – это разновидность известняка, осадочная горная порода органического (зоогенного) происхождения, состоящая из скрытокристаллического кальцита.

Мел представляет собой разновидность слабоцементированной мажущейся тонкозернистой карбонатной породы, состоящей в основном из карбоната кальция природного происхождения или полученного искусственным путем.

Мел – это горная порода, в основном, белого цвета. Иногда встречается мел желтоватого белого или кремового цвета, что обусловлено наличием в его составе различных примесей (глины и пр.).

Мел – очень мягкий и рассыпчатый материал. Твердость мела по шкале Мооса составляет 1. Его твердость аналогична с твердостью другой горной породой – тальком. Мел и тальк легко чертятся ногтём.

Плотность мела составляет от 1,4 до 2,3 г/см3. Естественная влажность 19-33 %.

Мел обладает большей устойчивостью к выветриванию и осыпанию, чем глины, с которыми он обычно ассоциируется, образуя, таким образом, высокие, крутые скалы, где меловые хребты встречаются с морем.

Основу химического состава мела составляет карбонат кальция CaCO3 с небольшим количеством карбоната магния MgCO3, но обычно присутствует и некарбонатная часть, в основном оксиды металлов. В меле обычно находится незначительная примесь мельчайших зёрен кварца и микроскопические псевдоморфозы кальцита по ископаемым морским организмам (радиолярии и др.). Нередко встречаются крупные окаменелости мелового периода: белемниты, аммониты и др.

В минеральном составе мела доминирует кальцит, который может быть как биогенного, так и аутогенного происхождения. Мел до 75 % образован органическими остатками –  скелетными оболочками планктонных водорослей-кокколитофоридов, а также скелетными оболочками (раковинами) микроскопических моллюсков фораминифер. Размер скелетных остатков составляет 5-10 мкм. Они хорошо различимы  под микроскопом. Изредка встречаются и более крупные образования – окаменелости мелового периода. Из других минералов (до 5 %) в незначительных количествах в меле присутствуют: кварц, полевые шпаты, глины, опал, халцедон, пирит и др.

Мел состоит из скелетов крохотных живых существ, которые десятки миллионов лет назад при жизни поглощали из воды древних морей соли кальция и углекислый газ как сырьё для строительства маленьких оболочек вокруг своих тел. По мере того как они умирали, в меловом периоде мезозойской эры происходило накопление меловых отложений, которые в конечном итоге образовали горную породу. Меловой период – это последний период мезозойской эры и самый продолжительный из периодов мезозойской эры: начался 145,0 миллионов лет назад, закончился 66,0 миллионов лет назад, таким образом, продолжался около 79 миллионов лет. Название мелового периода произошло от мела.

Наиболее значительная полоса отложений мела залегает в Европе – от реки Эмба в Западном Казахстане до Великобритании (включительно), и частично в Азии – в Сирии и Ливийской пустыне.  Мощность пластов мела достигает нескольких сотен метров.

Мел добывают из меловых месторождений как надземных, так и подземных.

Текстура и структура

Текстура магматитов, как правило, определяется размером и формой зёрен, составляющих минералы, а также пространственными отношениями между ними. Эти параметры не зависят от массы и геометрии образца породы, но дают ценную информацию об условиях её формирования.

Большинство магматический пород имеют кристаллическую структуру, в которой связаны различные минеральные составляющие. Они развиваются и срастаются во время затвердевания магмы. Скорость её охлаждения оказывает наибольшее влияние на размеры кристаллов в породе. Чем медленнее, тем больше кристаллов, поскольку химические компоненты получают запас времени для встраивания в минерал.

На конечный результат также влияет химический состав магмы. Например, обилие воды увеличивает скорость миграции элементов, а быстрое расширение газов во время извержения вулкана оказывает глубокое влияние на текстуру некоторых пород. Кристалличность обычно делят на несколько степеней:

  • Полнокристаллическая состоит исключительно из кристаллов.
  • Неполнокристаллическая наряду с кристаллами имеет некоторые вкрапления и стекло.
  • Стекловатая содержит преимущественно стекло, имеет мало кристаллов или не включает их вовсе, поскольку затвердела до начала образования. Например, обсидиан, который легко идентифицировать по стекловидному блеску. Края по его сколу могут быть острее, чем у ножа или металлического лезвия. Это свойство сделало минерал фаворитом в хозяйстве людей каменного века, применявших его для изготовления топоров, ножей, наконечников копий.

Зёрна составляющих породу минералов могут быть разных размеров, поэтому их условно делят на несколько типов:

  • афонитовый — различимы с помощью микроскопа;
  • мелкозернистый — меньше 1 мм;
  • среднезернистый — от 1 до 5 мм;
  • крупнозернистый — от 5 мм до 2 см;
  • очень крупнозернистый — более 2 см.

К наиболее распространённым структурным особенностям вулканической породы относятся пузырчатые отверстия, которые называются везикулами. Они образуются в момент растекания по поверхности раскалённой магмы, когда выделяются содержащиеся в ней газы. Если лава затвердевает до выхода газа, то полученная порода имеет многочисленные полости, определяя пористую структуру.

Как камни образуются в природе?

Обычному человеку, далекому от науки, сложно ответить на вопрос, как образуются камни, растут ли они. Глядя на большие и маленькие каменистые обломки, трудно представить, что когда-то валуны могли появиться и от живых существ. По способу возникновения наука делит их на несколько видов.


Живые камни трованты в Румынии растут и размножаются. Удивительные камни, которые постепенно увеличиваются в размерах.

Магматическое происхождение

Магматическое происхождение – первичное. Образование из магмы произошло вследствие извержения вулканов. На свойства, строение оказали влияние состав, скорость остывания лавы, другие внешние факторы.

Осадочное происхождение пород

Осадочное происхождение – вторичное. Образования сформированы на дне древних водоемов вследствие скопления осадков, продуктов жизнедеятельности фауны, флоры. Представляют твердые конгломераты.

Метаморфическое образование камней

Измененные породы из магматических и осадочных материалов, созданные вследствие полного или частичного преобразования. Причиной перемен являются перепады давления, температур, раскаленные газы, минерализованные источники, циркулирующие в земной коре.

Камни из космоса – метеориты

Спровоцированы гравитационными силами. Во время прохождения Земли сквозь метеоритные потоки ежегодно до 2-х тонн космических «пришельцев» обрушиваются на нее. В 2013 году один из астероидов, войдя в земную атмосферу и стал метеоритом. Разрушившись, он упал в озеро Чебаркуль, за что и получил название.

Экзогенные природные образования

Внешние твердые тела, появившиеся на поверхности земной коры и в ее верхней части. Имеют 2 вида происхождения: осадочное (песок, гравий), органическое (известняки, торф, уголь).

Независимо от формы и места образования каждый вид представляет особую ценность.

Метаморфические породы

Исходный материал для данного типа материалов представлен в виде осадочных и магматических пород. Формы залегания метаморфических пород различны. К примеру, если в основу материала составляют осадочные породы, то им соответствует пластовая форма залегания. Для производных магматитов характерны формы интрузий или покровов.

Химический состав метаморфических пород определяется аналогичными параметрами исходного материала и может изменяться в результате воздействия водных растворов и метасоматических процессов. В минеральный состав входят один минерал такой, как кварц или кальцит, либо несколько сложных силикатов.

Главными породообразующими минералами являются:

  • кварц;
  • полевой шпат;
  • слюда;
  • пироксены;
  • амфиболы.

К типичным метаморфическим минералам относятся:

  • гранат;
  • андалузит;
  • дистен;
  • силлиманит;
  • кордиерит;
  • скаполит.

Слабометаморфизованными породами являются:

  • тальк;
  • хлорит;
  • актинолит;
  • эпидот;
  • цоизит;
  • карбонат.

Условия образования

Метаморфическая порода образовалась в результате изменения (метаморфизма) массы материала из осадочных или магматических пород. При длительном сжатии, а также под воздействием высокой температуры и давления газа в породах происходит изменение состава минералов.

Таким образом, на поверхности земли появляются новые минералы в виде:

  • эпидота;
  • хлорита;
  • талька;
  • серицита;
  • графита и других минеральных веществ.

Различные классы

Классификация метаморфических пород основана на масштабе проявления и типе метаморфизма. Исходя из первого критерия, материалы подразделяют на следующие типы:

  • региональный;
  • локальный.

В зависимости от проявления отдельных факторов выделяют следующие горные породы метаморфического происхождения:

  1. Изохимические, характеризующиеся отсутствием изменений валового химического состава породы, и аллохимические или метасоматические, возникающие при изменении валового химического состава вновь образованных пород.
  2. Породы, образованные при динамо-метаморфизме, сопровождающимся направленным давлением.
  3. Термальные или контактово-термальные материалы, образованные за счет тепла, выделяющегося при остывании магмы на контакте интрузивных тел с вмещающими их породами.

Примеры образования метаморфических пород

Самая распространенная из таких пород — мрамор, образующийся при метаморфизме известняка. Чистый и белый мрамор может пропускать свет в слое материала, толщиной до 30 сантиметров, что придает ему характерное мерцание. После воздействия на породу высокой температуры и механического сжатия, вулканическая осадочная порода преобразуется в гнейсы, а каменный уголь — в графит.

Гнейсами называется метаморфическая горная порода. В природе существует 40 разновидностей гнейсов. Чаще всего их можно встретить на территории Карелии, Финляндии, в Канаде и Восточной Сибири.

Характерные особенности гнейсов:

  • окрас зеленовато-серого оттенка;
  • структура включает тонкие темные, практически черные, и светлые прослойки;
  • в состав входят сплюснутые минералы и остатки пород.

Гнейсы образуются при высокой температуре от 400 до 900 градусов и давлении в 3-9 тысяч атмосфер. Такая среда существуют только на глубине в недрах Земли.

Образование гнейсов может состоять из нескольких этапов:

  1. На ранней стадии осадочные породы, включая пески и ил, преобразуются в глины с песчаником, в некоторых случаях — в глинистые сланцы. Обычно данное явление происходит в верхних горизонтах земной коры, где температура и давление не достигают больших значений.
  2. По мере погружения в глубь земного шара, температура и давление увеличиваются, из- за чего сланцы и песчаники мгновенно уплотняются. Отделив воду и минералы, они «расплющиваются».

Появление характерных листовидных и чешуйчатых «метаморфических» минералов связано со сменой геологических условий. К их числу относятся:

  • хлорит;
  • тальк;
  • силиманит;
  • ставролит.

Воздействие высоких температур на минералы способствует их частичному расплавлению в уже измененную породу. На заключительных этапах гнейсы приобретают свои пластичные свойства и могут сминаться в складки, образуя тем самым гранитогнейсовые купола. Данный процесс протекает очень медленно. На Земле гнейсовым образованиям около 2-2,4 миллиардов лет. Чем старше гнейсы, тем больше фаз метаморфизма они прошли.

Что такое горные породы

Горная порода — масса или агрегат одного или нескольких минеральных видов или органических веществ, которые образовались в результате природных процессов.

Природные образования представлены твердыми, консолидированными или мягкими, рыхлыми материалами. Вещества образуют земную кору, могут состоять из минералов однородной или разнообразной структуры, а также обломков других пород.

Геологические процессы определяют характеристики горных пород:

Осторожно! Если преподаватель обнаружит плагиат в работе, не избежать крупных проблем (вплоть до отчисления). Если нет возможности написать самому, закажите тут

  • компонентный состав;
  • строение;
  • особенности залегания.

Материалы в большей степени состоят из петрогенных элементов, которые являются главными химическими веществами породообразующих минералов. Горные породы образованы в земной коре миллионы лет назад, но с течением времени появляются новые породы. Все они служат источником полезных ископаемых, которые активно использует человек.

Термин «горная порода» состоит из двух слов, которые теряют смысл по отдельности. Наименование, используемое современниками, впервые было введено в оборот русским минералогом и химиком Василием Михайловичем Севергиным в 1798 году.

Твердые и мягкие

Природные образования в земной коре могут отличаться по структуре. Твердость определяет способность материала сопротивляться механическому давлению. Данное качество высоко ценится в современной промышленности.

Перечень примеров твердых горных пород:

  1. Наиболее твердым камнем в мире является гранит.
  2. К другим подобным разновидностям со схожими характеристиками прочности относятся сиенит и лабрадорит.
  3. Черный габбро также считается одним из самых крепких камней на планете.

Такие материалы образовались миллионы лет назад. Жидкая магма при высоком давлении и температуре приобретала кристаллическую структуру твердого вещества. Для наиболее прочных камней характерна полнокристаллическая массивная заметная текстура.

Мягкие горные породы представляют собой материалы, состоящие из системы связанных между собой частиц. Они легко поддаются механической обработки и характеризуются разной плотностью в зависимости от химического состава и специфики происхождения.

К очень мягким, рыхлым и мягким материалам относятся:

  • супесь;
  • песок;
  • ил;
  • суглинок;
  • мягкая глина;
  • соль.

Породы данного типа встречаются на планете повсеместно. Они могут граничить с твердыми горными породами, залегать на поверхности или в недрах. Наиболее характерным геологическим регионом с присутствием мягких горных пород являются нефтяные месторождения на схеме Западной Сибири.

Свойства горных пород

Различают несколько свойств минералов, и все они важны в той или иной степени

Если они используются в качестве облицовочного материала, то в первую очередь внимание обращается на их эстетическую привлекательность. В некоторых случаях декоративность камня очень важна, подбирается его рисунок, цвет. От показателя плотности зависит то, сколько весит горная порода

Виды горных пород бывают легкими и тяжелыми. У первых показатель плотности — до 2200 кг/м3, а у вторых – более 2200 кг/м3. Если камень выбирается для строительства сооружения, то тут нужно учитывать его вес, чем он плотнее, тем тяжелее получится конструкция. Этот параметр зависит от состава породы, пористости

От показателя плотности зависит то, сколько весит горная порода. Виды горных пород бывают легкими и тяжелыми. У первых показатель плотности — до 2200 кг/м3, а у вторых – более 2200 кг/м3. Если камень выбирается для строительства сооружения, то тут нужно учитывать его вес, чем он плотнее, тем тяжелее получится конструкция. Этот параметр зависит от состава породы, пористости.

Одним из самых важных свойств камня (особенно если говорить о строительстве) является прочность. От неё зависит износостойкость материала. Чем прочнее минерал, тем дольше он сохранит свой первоначальный вид. В связи с этим, все камни делят на три группы: низкой, средней прочности и прочные. Тут все зависит от состава породы, а именно от твердости минералов. К прочным камням можно отнести габбро, гранит, кварцит, к средним – известняк, мрамор, травертин, низкой прочностью обладают туфы, рыхлые известняки.

Разные виды горных пород обладают различной степенью пористости. От этой характеристики зависит кислото- и солестойкость, водопоглощаемость камня

На пористость особое внимание стоит обращать в том случае, если определенная порода выбрана в качестве облицовки. Этот показатель определяет долговечность материала, его полируемость, прочность, декоративность, теплопроводность, обрабатываемость и т. д

Чем выше пористость, тем меньше вес камня, он лучше обрабатывается, но в то же время снижается его объем, крепость, ухудшается полируемость

д. Чем выше пористость, тем меньше вес камня, он лучше обрабатывается, но в то же время снижается его объем, крепость, ухудшается полируемость.

Показатель водопоглощения породы тоже очень важен. От него зависит морозо-, кислото- и солестойкость материала. Вода, попавшая в поры, при замерзании увеличивается в объеме, создает давление, из-за чего в итоге образуются трещины. То же самое происходит и с соляными растворами, которые способствуют росту кристаллов, создающих дополнительное давление. Если пористость минерала низкая, то в нем появляются трещины, в некоторых случаях он может даже расколоться. В пористых камнях давление равномерно распределяется, и никакие трещины не появляются.

На процесс изменения горных пород во многом влияет их кислотостойкость. Кислоты могут преобразовывать и даже разрушать некоторые минералы. Поэтому при выборе камня для возведения сооружений нужно учитывать и этот факт. Например, соляная кислота представляет серьезную угрозу для мрамора, доломита, травертина. А вот известняк и гранит характеризуются отличной кислотостойкостью, поэтому до сегодняшних дней сохранилось так много культовых конструкций из этих материалов.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector