Home ⇒ 👍Географія ⇒ Магматичні, метаморфічні і осадові гірські породи

Магматичні, метаморфічні і осадові гірські породи

Гірська порода характеризується як агрегат або маса, що складаються з одного або декількох продуктів видів мінеральних речовин. Речовина може бути як м’яким і пухким, так і консолідованим, твердим. З гірських порід різної маси і консистенції складається земна кора. Вивченням гірських порід займається наука петрографія. Термін “гірські породи” існує з 1798 року він були запропонований російським мінерологом Василем Севергиним.

Магматичні породи

Магматичні гірські породи, які також називають магматити, являють собою кінцевий продукт діяльності вулканів (магматичної діяльності). У процесі переходу розплавленої магми в твердий стан речовина кристалізується. Такі породи утворюють геологічні тіла, що володіють різною масою і формою. Магматити характеризуються різною структурою і складом, на цьому і грунтується їх классіфікація. Магматіческіе, метаморфічні і осадові гірські породи

Відповідно до класифікації магматичних порід по застиганню виділяють три їх класи: вулканічні, плутонічні і гіпабіссальних. Також дані породи поділяються на класи, ряди, види, сімейства і різновиди. Причому різновиди нічим точно не регламентуються, і виділяються вченими лише при необхідності.

Залежно від того, на якій глибині відбувається затвердіння магматичної маси, виділяють три групи порід. Магматичні породи також класифікуються за рівнем залягання на:

Ефузивні Інтрузивні Плутонічні

Плутонычними називають породи, які частково або повністю утворені в нижньому шарі земної кори. До таких порід відноситься, наприклад, граніт, з якого складені гірські освіти, розташовані на італійському острові Сардинія.

Найбільш поширеними зразками ефузивних утворень є базальтові плато – горизонтально розташовані базальтові шари різної щільності і товщини. Ефузивними утвореннями також є напливи лави, сформовані з витекла на поверхню магматичної маси.

Інтрузивні освіти, які іноді називають “плутоніческімі” або “плутонами”, відрізняються темним забарвленням, і характерною геометрією. Серед них розрізняють батоліти – великі плутони, дайки – освіти, які мають трубчасту структуру і тонкі освіти великої протяжності – жили.

Кристали магматичних порід і їх розміри

Кристали даних порід можуть мати різні розміри і структуру. Деякі з них можна побачити неозброєним поглядом, дрібні ж кристали можна виявити лише за допомогою спеціальних оптичних приладів.

Структуру великих кристалів – тих, які можна розглянути без приладів, називають фанерітовой. Утворюються кристали з такою структурою в результаті прогресивного поступового охолодження магми. Характерна для плутонів. Структура, яку можна вивчити лише з використанням мікроскопа або лупи, називається афанітовой. Вона є характерною для гіпабіссальних і вулканічних порід. Утворюється в результаті стрімкого охолодження магматичної маси.

Ступінь кристалізації

У багатьох магматичних породах спостерігається присутність (в різних співвідношеннях), як кристалів, так і скла, яке відноситься до некристалічні речовин. Такі гірські породи стеклокристаллических. Але є і породи, які на 100% складаються з кристалів. Їх називають повнокристалічна. Породи, що складаються виключно з некристаллического речовини називають скловатою.

Повнокристалічна гірські породи, як правило, є плутоніческімі. Приклад – монцоніт. Стекловатиє породи найчастіше мають вулканічне походження, як, наприклад, обсидіан. Цікаво, що чим вище в породі вміст скла, тим стрімкіше остигала при її утворенні магма.

Магматичні гірські породи мають різний мінеральний склад. Серед них виділяють дві основні групи: акцесорних мінерали і породообразующие мінерали. Як випливає з називання, породообразующие мінерали складають більшу частину гірської породи. Акцесорні при цьому складають, як правило, всього 1-1,5% обсягу. Однак акцесорних мінерали (в різних, часто мінімальних кількостях) присутні в складі породи завжди. Найбільш відомі, часто зустрічаються акцесорних мінерали це титанів, хроміт, монацит, апатит, циркон.

Особливості склад магматичних порід

Магматичні породи мають ряд характерних особливостей. Нормальний ряд порід характеризується присутністю в складі польового шпату і кварцу. Також для них характерна відсутність темноколірних лужних мінералів і фоідов. Склад польового шпату характеризує склад магматичної породи. Наприклад, базитах містять польові шпати, багаті кальцієм, а кислі магматити містять багаті натрієм плагіоклази. Для кислих порід найбільш характерно присутністю мінералу кварцу.

Зв’язок між складом і кольором магматичних порід

Породообразующие мінерали, які багаті кремнієм, як правило, мають світлим забарвленням. Відповідно, чим більше в породі кремнозема, тим вона світліше. Темнокольорові матеріали, що містяться в гірській породі, підраховують в об’ємних відсотках. Загальний відсоток утримання називають кольоровим числом. Обгрунтоване припущення про склад гірської породи можна зробити в результаті візуального огляду, яке грунтується на підрахунку кольорового числа, визначенням структури та текстури. На підставі цих відомостей висновок про склад породи можуть зробити не тільки вчені геологи, а й любителі каменю.

Метаморфічні породи

Метаморфічні гірські породи – породи, утворені в результаті процесу під назвою метаморфізмом. Процес характеризується зміни структури гірських порід під впливом високих температур тиску.

Земна кора постійно знаходиться в русі, таким чином, осадові і магматичні породи піддаються високому тиску, впливу високих температур, а також впливу розчинів води і газу. Під впливом усіх перелічених чинників осадові т магматичні породи змінюються, утворюються метаморфічні породи. метаморфіческіе горие породи

Класифікація метаморфізму

Існує кілька видів класифікації процесів метаморфізму. Найбільш точна переведений наступним чином. Метаморфізм буває:

Ударний (імпактних); Дислокаційний; Гідратації; Занурення; Нагрівання.

Метаморфізм нагрівання характеризується циркуляцією водних розчинів і збільшення тиску.

Імпактний метаморфизм – процес, що відбувається в результаті падіння метеоритів і потужних ендогенних вибухів.

Дислокаційний метаморфизм характеризується процесами тектонічної деформації.

Зміни, які відбуваються в результаті нагрівання, називають метаморфізмом нагрівання.

В ході взаємодії водних розчинів з гірськими породами відбувається процес, який називається метаморфізмом гідратації.

Метаморфічні породи – форми залягання

Вище описано, що метаморфічні гірські породи утворюються в ході зміни магматичних і осадових порід. Внаслідок цього форми залягання утворюються порід зазвичай збігаються з формами залягання вихідних порід.

Якщо порода утворювалася в результаті метаморфізму осадових порід, то для них характерна пластова форма. Якщо метаморфизму піддавалася магматическая порода, характерно залягання у вигляді покривів або интрузий.

Від того, якого типу порода піддавалася зміни, залежить їх назва. Так, якщо змінювалася осадова порода, вона отримує приставку пара-. Якщо ж вона утворена з магматичної породи – то отримує приставку орто-. Приклади – ортогнейси і парагнейси.

Метаморфічні породи і їх текстури

Існує сім різновидів текстур:

Катакластична; Плойчаті; Миндалекам’яна; Полосчатая; Масивна; Сланцева; Плямиста.

Роздроблення і деформація характерні для катакластіческімі текстури. Сланцева текстура характеризується великим поширенням пластинчастих, лускатих і листоватих мінералів. Плойчаті текстура характеризується наявністю дрібних складок, що з’являються під впливом тиску. Якщо породи чергуються по мінеральному складу, то така текстура називається полосчатой. Масивна текстура характеризується відсутністю орієнтування мінералів, з яких утворена порода. Для миндалекаменной текстури характерні агрегати овальної і круглої форм.

Осадові породи

Осадові гірські породи характерні для поверхневих шарів земної кори. Осадовими породами вкрито понад три чверті поверхні суші. Дані породи існують і утворюються в результаті різних процесів, таких, як вивітрювання, випадання з води осаду (хімічного і механічного), життєдіяльності організмів, руйнування порід.

Причому, утворюватися такі породи можуть як в результаті одного з перерахованих процесів, так і в результаті всіх перерахованих факторів.

Основним вихідним матеріалом при утворенні осадових порід служать утворилися за рахунок руйнування існуючих раніше мінералів мінеральні речовини. Також матеріалом служать залишки всіх типів порід – як магматичних, так і метаморфозне і осадових. Наука, що вивчає осадові гірські породи носить назву літологія.

Саме в осадових гірських породах дуже добре збереглися залишки вимерлих організмів. За цим залишкам вчені успішно відстежують і вивчають історію розвитку планети.

Саме з опадів утворюються дві великі групи ОГН – механогенние і хемогенние. Механогенная група включає в себе уламкові породи і глини. Осадові породи утворюються, в основному, у водних басейнах, в приповерхневої частини планети і її поверхності. осадочние гірські породи

Основною і головною частиною механогенних порід є уламкові породи. Цікаво, що до сих пір в науці відсутня конкретне точне визначення, що ж означає “уламок”. Те саме можна сказати і до гальці, всі існуючі на сьогоднішній день визначення не є точними.

Осадові породи – найпоширеніший на планеті клас порід. Коли наука під назвою літологія тільки з’явилася, термін “осадові породи” мав на увазі уламки мінералів і порід, а також їх окатанні зерна. Однак на даний момент і цей термін також не є точним, тому що окатиші, наприклад, уламками в прямому сенсі цього слова не є.

Генезис ОГП

Осадові гірські породи поділяються на три групи. Цікаво, що термін ОГП об’єднує три групи утворень, які практично не мають істотних загальних властивостей. Виходячи з цього і ще кількох факторів, деякі вчені вважають, що СА термін ОГП є неточним визначенням і архаїзмом. Цю думку також грунтується на тому, що, наприклад, якщо скелети планктону можна віднести до “опадам”, то скелети колоніальних і донних коралів вже точно до цієї категорії віднести не можна. Таким чином, хоча вони і є в складі ОГП, але “опадами” не є.

Класифікація ОГП

Класифікуються осадові породи за умовами і механізмом утворення (генезису). Ця класифікація досить проста і складається з чотирьох категорій:

Хемогенні; Органогенні; Змішані; Осадові.

Катагінез осадових порід

Стадія, на якій в осадових породах відбуваються суттєві зміни, називається катагінезом. Основні фактори, внаслідок яких відбуваються такі зміни це вода (а також розчинені у воді компоненти газу і солі), тиск, ультрафіолетове випромінювання. Інтенсивність змін залежить від фізичних властивостей порід і їх складу.

Метагінез ОГП

Метагінезом осадових порід називається стадія, на якій ущільнення порід досягає максимальних величин. На процес метагінеза впливають ті ж фактори, що і на процес катагінеза. Відмітна особливість одна – метагінез відбувається при більш високих температурах (від 200 до 300 градусів Цельсія).