Меню

Горные породы составляющие землю

Горные породы и минералы

Наружная твердая оболочка Земли называется литосферой или земной корой. Земная кора состоит из множества горных пород, которыми занимается наука геология. Геологами разработаны классификации минералов, горных пород и полезных ископаемых.

Особенности и характеристики

Минералом принято называть простое или сложное химическое соединение определенного состава и строения.

  • Минералы делятся на группы в зависимости от химического состава. Самые простые – самородные, состоящие из одного химического элемента. Это алмаз, графит, золото, серебро, медь, платина.
  • Минералы могут быть одного состава, но разного строения, иметь различные свойства. Например, алмаз и графит – это чистый углерод. У графита слоистое строение, чешуйки легко отслаиваются, поэтому он мягкий, оставляет следы на бумаге. Алмаз с плотной внутренней структурой – самый твёрдый природный минерал.
  • Некоторые минералы имеют разновидности. Кристаллический кварц может быть прозрачным, бесцветным (горный хрусталь), различных фиолетовых оттенков (аметист), черным (морион). Аморфный кварц называется халцедон, слоистый халцедон – агат, оникс. Обычный гипс образует кристаллы, волокнистый (селенит) как будто светится изнутри золотистым цветом, из мелкозернистого, матового (алебастр) в Древней Греции вырезали вазы.

Горная порода состоит из минералов, одного или нескольких. Самая известная горная порода, гранит, состоит из кварца, полевого шпата и слюды. В состав известняка, мела, мрамора входит один минерал – кальцит. Они отличаются способом формирования.

Образование горных пород

Разработана классификация горных пород, основанная на их происхождении.

Таблица: образование горных пород

Эффузивные породы — базальт, липарит

Гранит, диорит, габбро, дунит

Из всех горных пород первичными являются магматические и разновидности осадочных – органогенные и хемогенные. Остальные представляют собой породы, возникшие в результате их преобразования.

Магматические породы

Классификация магматических пород учитывает химический состав и происхождение разновидностей.
По химическому составу магматические породы делятся на группы в соответствии с содержанием кремнезема (SiO2), образуя непрерывный ряд от кислых (65-75% SiO2) гранитов до ультраосновных (45-55% SiO2) дунитов и их аналогов.

  • Вулканические породы образуются при различных типах извержений вулканов. При спокойном извержении из жерла вытекают раскаленные лавы, чаще всего основного состава (базальты). Кислая лава очень вязкая, закупоривает жерло, что приводит к взрыву и образованию туфов, состоящих из обломков кислых лав (липариты).
  • Интрузивные породы формируются из магмы в глубине планеты, где при постепенном застывании образуются тела разного состава, строения и размера. Некоторые из них через сотни миллионов лет оказываются на поверхности.
  • Дайковые или жильные породы – результат внедрения магмы по трещинам, не приведший к извержению. Застывание породы происходит на той глубине, куда смог подняться магматический материал. Состав зависит от температуры магмы и состава пород, куда она вторглась. Характерный признак – крупные кристаллы (порфировые вкрапленники) на мелкозернистом фоне.
  • Месторождения металлов (литий, бериллий, молибден, вольфрам, полиметаллы, железо, серебро) находят вблизи гранитных интрузивных тел. Вулканическое месторождение рения на острове Итуруп – уникальное и единственное. Вопрос в том, как его добывать. Соединения рения осаждаются из газов действующего вулкана.

Осадочные породы

Большинство горных пород планеты имеют осадочное происхождение.

  • Обломочные породы образуются при разрушении любых других пород. Процесс разрушения называется выветривание.
  • Органогенные породы состоят из остатков животных, чаще всего моллюсков (известняк, мел, диатомит), или растений (торф, каменный уголь). Возникновение нефти и газа до сих пор вызывает споры. Сегодня превалирует идея о том, что имеется 2 типа образования: одна группа формируется из остатков организмов, вторая – из мантийного материала, который просачивается вверх по разломам.
  • Хемогенные породы осаждаются из соленых озер при испарении воды. Наблюдаются отложения разнообразных солей – пищевая (галит), калийная (сильвинит), гипс, сода, селитра, глауберова соль и другие.
  • Кроме горючих и нерудных (соли, глина, песок, мел и другие) полезных ископаемых в обломочных породах добывают металлы. Для россыпей вдоль рек характерны золото, титан, цирконий, платина и не менее ценный ресурс – алмазы ювелирного качества. В захороненных древних песках содержатся урановые руды. В песчаниках и конгломератах концентрируются богатейшие залежи медных, урановых руд.

В пустынях, ледяных и тропических, где наблюдается дефицит воды, преобладает физическое выветривание под действием температур (высоких или низких) и сильных ветров. Ветры несут пыль или снег, которые работают как абразив. В обломках хорошо диагностируются исходные породы.
Для лесной зоны характерно химическое выветривание, при котором растворы почвенных и минеральных кислот разрушают породу и минералы, ее составляющие. Исходная порода определяется с трудом.
Существует классификация обломочных пород.

Источник

Происхождение минеральной части почвы, из чего состоит и характеристика

Для того чтобы успешно выращивать различные культуры, нужно хорошо разбираться в составе грунтов и понимать, из чего формируется и состоит минеральная часть почвы. Она скомпонована из различных по величине частиц и имеет разный состав, что обеспечивает разнообразие видов грунтов на планете. На ее формирование оказывают влияние десятки факторов, в том числе связанные с человеческой деятельностью.

Происхождение и состав минеральной части почвы

Минеральный компонент почвы сформировался при выветривании горных пород и минералов, находящихся в верхнем слое литосферы.

Также серьезное влияние на минеральный состав почвы оказывает метаморфоз, то есть превращение одних компонентов в другие в результате влияния следующих факторов:

  1. Физических.
  2. Химических.
  3. Биогенных, то есть связанных с деятельностью живой природы, включая микроорганизмы и растительный мир.

Минеральный состав почвы тем больше отличается от исходной горной породы и минералов, чем дольше она существует. Минеральная часть достигает 55-60 % объема почвы и составляет 90-97 % ее массы. Это означает, что именно этот компонент играет основную роль в качестве и пригодности грунтов для выращивания культурных растений.

Процессы образования минералов и горных пород

Основные процессы образования минералов и горных пород делятся на два типа:

  1. Глубинные (эндогенные), происходящие в глубине планеты и питающиеся за счет энергии ее ядра. Эти процессы формируют первичные минералы и базовые породы (в основном, кристаллического типа). Они делятся на магматические и метаморфические.
  2. Поверхностные (экзогенные), происходящие на поверхности под влиянием энергии Солнца. Таким способом образуется основная масса вторичных минералов и осадочных пород.

Магматические процессы характеризуются протеканием при высоком давлении и температуре. Магма поднимается из глубин Земли, кристаллизуется и приводит к формированию магматических горных пород.

Существует несколько вариантов магматических процессов, но суть их всех состоит в подъеме расплавленной магмы и формированию из нее базовых пород. После этого в ход вступают другие процессы, связанные с давлением, температурой, перемещением слоев и смешиванием их, а также с влиянием горячих водных потоков, нагретых вулканической активностью планеты. Проходя через разные горные породы, вода вымывает из них компоненты, формирует соли и переносит их на близкие или дальние расстояния, давая жизнь новым минералам.

Биогенные процессы минералообразования

Эти процессы образования минералов связаны с жизнедеятельностью биологических организмов. Десятки живых существ формируют скелеты на минеральной основе или откладывают минералы в тканях. Таким способом формируются кристаллы кальцита, самородная сера, возникающая в колониях сине-зеленых водорослей у термальных источников и гейзеров, некоторые производные кремнезема – халцедоны и опалы, а также перламутр и драгоценность биологического происхождения – жемчуг.

Некоторые разновидности речных и морских моллюсков могут производить ультратонкие слои арагонита, которые перемежаются столь же прозрачными прослойками биологического вещества. Сотни и тысячи слоев образуют перламутровые переливы за счет проникновения света в сложную структуру.

Разложение отмирающих водных растений приводит к образованию сероводорода, который поднимается в верхние слои водоема, соединяется с кислородом и окисляется до сульфатов. При реакции сульфатов с солями, растворенными в воде, происходит отложение самородной серы и серной кислоты. В свою очередь, кислота соединяется с кальцием воды и становится причиной образования гипса.

Серные залежи также формируют анаэробные бактерии, обитающие вне водоемов, в континентальных гипсовых отложениях.
Благодаря активности живых организмов содержание углерода в почвах составляет в 20 раз большее количество, чем в земной коре, а количество азота – больше в 10 раз. Естественный процесс образования почвы длится крайне медленно, но человеческая сельскохозяйственная деятельность и облагораживание земель ускоряют ее формирование, обогащают и изменяют состав.

Метаморфические процессы минералообразования

Они связаны с перерождением ранее образованных минералогических компонентов экзогенного и эндогенного происхождения под влиянием изменившихся физических и химических условий. Основную роль в изменении старых и возникновении новых минералов играет давление, а также перемены температурного режима.

Такие воздействия занимают впечатляющие временные промежутки, измеряющиеся не тысячами, а миллионами и даже миллиардами лет. Однако специфика метаморфизма состоит в том, что, наряду с длительным влиянием, на состояние минералов могут воздействовать и сиюминутные, с точки зрения истории и минералогии, процессы.

Существуют следующие типы метаморфизма:

  1. Автометаморфизм.
  2. Динамометаморфизм.
  3. Контактовый.
  4. Региональный.

Метаморфизм при высоких температурах и давлении чаще всего не вызывает расплавления, но зато способен изменять химический состав исходного «сырья» и его физические характеристики, а также форму будущих отложений минералов. Это действие обеспечивает разнообразие минералов на планете и приводит к формированию залежей полезных ископаемых.

Образование горных пород

По происхождению горные породы делятся на следующие:

  1. Магматические – могут быть эффузивными, то есть образованными застывшей на поверхности излившейся магмой, или интрузивные, то есть застывшие и кристаллизовавшиеся внутри земной коры и мантии. Они являются основой литосферы, занимая до 95 % ее общей массы. В роли почвообразующих они проявляются себя слабо, в основном, залегая в гористых местностях. В зависимости от соотношений минеральных веществ могут быть кислыми, с высоким процентом содержания кремнезема, и основными (нейтральными и щелочными). Кислые – рыхлые, содержат гравий, богаты калием, но из-за своего уровня pH отличаются низкой питательностью для растений. Основные же содержат много оснований и гумуса, отличаются темным цветом и высоким плодородием.
  2. Метаморфические – формируются в результате перерождения уже существующих минералов.
  3. Осадочные – являются продуктом выветривания и разрушения других горных пород, выпадения осадка из воды, жизнедеятельности биологических организмов.

Таким образом, в образовании горных пород задействованы многочисленные и разнообразные силы.

Классификация, распространение и основная характеристика почвообразующих пород

Материнскими, или почвообразующими, породами называются выветривающиеся рыхлые горные породы. В процессе дальнейшего почвообразования они становятся основами для разных типов почв.

Главным фактором формирования материнских пород становится выветривание. Все породы разрушаются с разной скоростью и интенсивностью, благодаря чему обладают неодинаковыми характеристиками и свойствами.

  1. Элювий.
  2. Эоловые отложения.
  3. Лессы.
  4. Делювиальные отложения.
  5. Пролювиальные отложения.
  6. Аллювиальные отложения.
  7. Озерные отложения.
  8. Морские прибрежные отложения.
  9. Ледниковые отложения.
  10. Флювиогляциальные отложения.
  11. Ленточные глины.
  12. Покровные суглинки.
  13. Лессовидные суглинки.

В зависимости от происхождения делятся на:

  1. Осадочные, образующиеся на дне водоемов – пресных и соленых.
  2. Обломочные, возникающие при физическом и химическом выветривании.
  3. Метаморфические, на базе вещества мантии Земли.

Материнские горные породы в значительной степени определяют химический, минералогический, механический состав, плодородие и физические характеристики почв. Распространение и качество современных грунтов напрямую связаны с тем, какие минералы находятся под ними.

Источник

Читайте также:  Какие товары вывозили из новгородской земли ответы
Adblock
detector
Происхождение пород Место формирования Особенности образования Примеры пород