Горные породы и их виды
Твердая оболочка планеты состоит из разнообразных по составу горных пород. Огромная их часть существуют уже миллионы лет, но могут возникать и новые породы.
Горные породы – это либо рыхлые, либо плотные массы, образующие земную кору и являющиеся источниками полезных ископаемых.
Как правило, горные породы состоят из различных минералов, но могут содержать и обломки других пород. Геологические процессы, происходящие как на поверхности, так и внутри земной коры, формируют их строение и состав.
По своему происхождению все горные породы делят на три основные группы:
- Магматические;
- Осадочные;
- Метаморфические.
Магматические горные породы по-другому называют изверженными, потому что образовались они в результате затвердевания поднявшейся из глубин Земли магмы.
Статья: Виды горных пород
Самой распространенной магматической горной породой является гранит, который широко используется в качестве строительного материала. Не менее известные вулканические породы – базальт, пемза, вулканические туфы, порфиры, диабазы и др. Магматические породы могут быть интрузивными и экструзивными.
Интрузивными называются те породы, когда магма охлаждается и затвердевает под землей.
Экструзивные породы – это те, когда магма, излившаяся из жерла вулкана, застывает на поверхности.
В верхней части земной коры широко распространены осадочные горные породы, составляющие большую часть её толщи. Образуются они только на поверхности и являются продуктом разрушения других горных пород и результатом жизнедеятельности организмов.
Образуются они по-разному и в зависимости от этого делятся на подвиды:
- Обломочные – песок, глина, щебень, галька, гравий;
- Химические – поваренная и калийная соли, ангидрид, кремнезем;
- Органогенные – фосфориты, горючие ископаемые, известняки.
Метаморфические горные породы – это сланцы, гнейсы, кварциты, мраморы и др.
Образуются метаморфические породы в результате изменений магматических и осадочных пород под действием высоких температур и давления в глубинах Земли. Гранит, например, может преобразоваться в гнейс, глина – в глинистые сланцы, а известняк – в мрамор.
Состав горных пород
К основным в геологии относятся понятия «горная порода» и «минерал». Состав и свойства горных пород определяются составом и свойствами минералов, поэтому они все различны. Понятие «минералы» очень широкое и в природе их великое множество и каждый хранит историю своего образования.
Минералы – это основные элементы, из которых состоят горные породы.
Состоять горные породы могут из одного минерала или нескольких. Внешних отличительных признаков у них очень много – одни удивительно прозрачны, другие мутны, третьи совершенно не пропускают свет. Они имеют разную окраску, форму, одни очень твердые, а другие слишком мягкие. От химического состава и кристаллической структуры зависят свойства минералов.
Свои названия минералы получают:
- По месту их первой находки;
- По имени геологов или известных людей;
- По своему химическому составу или физическим свойствам.
В естественных природных условиях распространяются минералы неодинаково, поэтому бывают:
- Главные рудообразующие;
- Главные породообразующие;
- Второстепенные;
- Акцессорные;
- Не образующие больших скоплений;
- Редко встречающиеся;
- Единичные.
Отличаются минералы и своими механическими свойствами, исходя из которых, бывают:
- Хрупкие (основная их часть);
- Ковкие;
- Негибкие;
- Ломкие и гибкие.
От внутреннего строения минералов зависят их физические свойства, поэтому по своей плотности, которая напрямую связана с их составом, типом структуры они могут быть:
- Легкие;
- Средние;
- Тяжелые;
- Очень тяжелые.
Обладают минералы и оптическими свойствами – цветом, блеском, степенью прозрачности и светопреломлением. Минералы имеют широкое применение – около $15$ % известных сегодня минералов используется в промышленности, а поделочные и драгоценные камни применяются в ювелирном деле.
Выветривание горных пород
Выветривание или эрозия горных пород – это процесс их разрушения и изменения под влиянием температуры, химического и механического воздействия атмосферы, воды, микроорганизмов.
Выделяют несколько типов эрозии:
- Физическая;
- Химическая;
- Биологическая.
Физическая эрозия или выветривание – это механическое разрушение горных пород, при котором химический состав образующих их минералов остается без изменения.
Разрушение горных пород протекает при большой разнице суточных и сезонных температур. С течением времени горная порода подвергается полному механическому разрушению, что в свою очередь благоприятствует химическому выветриванию.
Химическое выветривание – это уже химическое изменение горных пород и минералов, в результате чего образуются новые, более простые соединения.
Вода, углекислый газ и кислород выступают главными факторами этого типа выветривания и изменяют физическое состояние минералов, разрушая их кристаллическую решетку. В результате происходит обогащение породы новыми минералами и новыми свойствами – влагоёмкость, связность, способность к поглощению и др.
Биологическое выветривание – это химическое разрушение и изменение горных пород и минералов под влиянием организмов и продуктов их жизнедеятельности.
Микроорганизмы, выделяя во внешнюю среду газ и различные кислоты, способствуют разрушению минералов и усиливают процесс выветривания. Растения, по сравнению с животными, влияют на горные породы сильнее. Устойчивость минералов и горных пород к эрозии неодинаковая. Легче подвергаются выветриванию пористые породы с большим содержанием минералов – это вулканические пеплы, слюда и др. Полевые шпаты, например, занимают промежуточное положение. Влияют на процессы выветривания и климатические условия местности. **
