 |
Понятие о минералах. Классификация минералов.
|
|
|
|
Общее понятие о геологических процессах. Экзогенные геологические процессы.
Под геологическими процессами понимают процессы, вызывающие изменения в строении и составе земной коры. Геологические процессы подразделяются на экзогенные (внешние) и эндогенные (внутренние).
Экзогенными (внешними) называются процессы, протекающие на земной поверхности или на небольших глубинах в земной коре, действуют под влиянием солнечной энергии. Названные процессы осуществляются, например, текучими водами, ледниками, ветром и т.д. Деятельность этих процессов включает два важнейших вида работы: разрушение горных пород и их накопление (аккумуляцию).
В зависимости от конкретных сил, определяющих характер происходящих явлений, все экзогенные процессы можно разделить на две группы: 1) процессы выветривания, 2) процессы работы внешних динамических сил. Различие между ними заключается в следующем:
– выветривание зависит от климата; осуществляется силами, воздействующими на земную поверхность стационарно и равномерно; выветривание не вызывает перераспределения масс горных пород по земной поверхности;
– внешние динамические силы работают избирательно (зависят от энергии воздействующей силы, от рельефа, состава горных пород и др.), осуществляются подвижными агентами, ведут к перераспределению масс горных пород.
Общее понятие о геологических процессах. Эндогенные геологические процессы.
Основной движущей силой эндогенных процессов является энергия, которая выделяется за счет перераспределения вещества в недрах Земли, радиоактивного превращения элементов, химических реакций.
К ним относятся: магматизм, метаморфизм, вулканизм, землетрясение и породообразование.
|
|
|
Эндогенные процессы создают основные формы рельефа земной поверхности: горные возвышенности и впадины. Магматические и метаморфические породы образуются за счет эндогенных процессов, поэтому в поверхностных условиях они неустойчивы и быстро разрушаются под влиянием колебаний температуры, химического и размывающего действия воды, ветра, морского прибоя, ледников и организмов.
Магматические процессы. Интрузивный магматизм.
Магматизм – это эндогенный геологический процесс, заключающийся в образовании магмы, ее перемещении внутри Земли и на ее поверхности и превращении ее в магматические горные породы. Магматическими процессами называются все процессы, с которыми связано образование магмы и магматических пород, а также явления, обусловленные деятельностью магмы. В процессе геологического развития Земли в отдельных ее участках возникают магматические очаги, выполненные силикатным расплавом, магмой.
Если образование из магмы твердой магматической породы происходит в недрах Земли, то процесс называется интрузивным или плутоническим магматизмом, а породы – интрузивными. Интрузия – это процесс внедрения магмы в земную кору. Интрузиями или интрузивами называются тела, которые образовались при внедрении магмы в земную кору. После возникновения магма может испытать некоторое перемещение внутри Земли и, заняв некоторый объем, в результате остывания и раскристаллизации, превратиться в интрузивные горные породы. Процесс этот идет при больших температурах и давлении, а потому очень медленно. Поэтому интрузивные горные породы (в отличие от эффузивных) всегда полнокристаллические (нет стекла), яснозернистые (т.е. все кристаллы различимы на глаз) от мелкозернистых до крупнозернистых, массивные (без пор).
Магматические процессы. Эффузивный магматизм.
|
|
|
Магма в своем движении может достичь поверхности Земли и излиться на нее. В этом случае магма называется лавой, а процесс излияния и затвердения называется эффузивным магматизмом, а породы эффузивными или излившимися. Для излившихся пород используют также термин «вулканические породы».
При эффузивном магматизме (вулканизме) магма через подводящий канал достигает поверхности Земли, где образует вулканы различных типов, и застывает на поверхности.
Землетрясения.
Землетрясения – это резкие смещения блоков пород внутри литосферы, вызванные мгновенным переходом потенциальной энергии упругих напряжений в кинетическую энергию перемещения. Проявляются землетрясения в виде толчков. Высвобождение энергии сопровождается разрывами и смещением твердого вещества в очаге землетрясения и деформацией горных пород за пределами очага. Они распространяются в виде упругих колебаний – сейсмических волн (продольных, поперечных и поверхностных).
Продольные волны – это волны сжатия и растяжения, возникающие как реакция среды на изменение объема.
Поперечные волны являются результатом реакции среды на изменение формы и колебания частиц происходит поперек направлению движения волны.
Поверхностные волны представляют собой синусоидные колебания, распространяющиеся вдоль земной поверхности или по границам двух сред.
Центр возникновения землетрясения называется гипоцентром, он по своим размерам может достигать десятков километров в поперечнике. На поверхности Земли располагается эпицентр, где сила землетрясения достигает максимума и по мере удаления от него постепенно убывает. Линии, ограничивающие зоны равных разрушений, получили название изосейсты.
Сила землетрясения определяется по 12 бальной шкале, которая отражает степень разрушения технических сооружений. Более объективную оценку интенсивности землетрясения производят по шкале Ч. Рихтера и выражают ее в магнитудах. Магнитуда – это логарифм отношения величины максимального смещения почвы на удалении от эпицентра в 100 км к величине смещения почвы эталонного землетрясения.
Понятие о минералах. Классификация минералов.
Минералы – это природные химические соединения или самородные элементы, которые образуются при различных физико-химических (геологических) процессах. Они слагают разнообразные горные породы земной коры, и их можно увидеть невооруженным глазом. В природе минералы могут находиться в твердом, жидком и газообразном состоянии. Наука, которая изучает минералы, находящиеся в твердом состоянии, называется минералогия.
|
|
|
Твердые минералы по своему внутреннему строению могут быть кристаллическими или аморфными. Основным признаком кристаллического строения минералов является их правильная внешняя форма в виде многогранников. Такие минералы называются кристаллами.
Современная классификация минералов основана на их химическом составе и кристаллической структуре. Главнейшие породообразующие и рудные минералы, объединяются в несколько классов.
- Самородные элементы. В этот класс входят минералы, состоящие из одного химического элемента. К этому классу относятся: самородное золото, серебро, медь, платина, графит, алмаз, сера и др.
- Сульфиды. Эти минералы представляют собой соединения различных элементов с серой и являются важнейшими рудами на свинец, медь, цинк, молибден и др. К сульфидам относятся: пирит, халькопирит, галенит и другие.
- Галоидные соединения. Минералы этого класса в химическом отношении представляют собой соли галоидно-водородных кислот. Наиболее распространены хлористые и фтористые соединения. К ним относятся галит (поваренная соль), сильвин, карналлит и флюорит.
- Окислы и гидроокислы. В этот класс объединены минералы – соединения различных элементов с кислородом (окислы) и соединения с кислородом и гидроксильной группой ОН (гидроокислы). Минералы этого класса подразделяются на две группы: 1) окислы и гидроокислы кремния (группа кварца), 2) окислы и гидроокислы металлов. Кварц – один из наиболее распространенных минералов в земной коре.
- Карбонаты. В класс карбонатов входят минералы: кальцит, доломит, сидерит, магнезит.
- Фосфаты. Среди фосфатов наибольшее практическое значение имеют апатит и фосфорит.
- Сульфаты. К этому классу относятся минералы, представляющие собой соли серной кислоты: гипс, ангидрит, мирабилит, барит.
- Вольфраматы. К ним относятся вольфрамит и шеелит.
- Силикаты. В этот класс входят наиболее распространенные в земной коре породообразующие минералы, сложные по химическому составу и участвующие в строении всех типов горных пород, особенно магматических и метаморфических.
Все силикаты по внутренней структуре подразделяются на островные, кольцевые, цепочечные, ленточные, слоевые и каркасные.
|
|
|
