Осадові гірські породи.

Поверхнева товща літосфери на 75% складена осадовими породами; від загальної маси літосфери на осадові породи припадає близько 3%. Потужність осадових гірських порід змінюється в надзвичайно широкому діапазоні - від кількох десятків метрів до 15-20 км. Осадові гірські породи утворились на поверхні Землі внаслідок накопичення мінеральних мас, що утворились в процесі руйнування існуючих гірських порід. За походженням осадові гірські породи поділяються на групи: 1) уламкові, що виникли внаслідок механічного руйнування будь-яких існуючих порід, переносу уламків і накопиченню їх; 2) глинисті, що утворились внаслідок спільного механічного і хімічного руйнування будь-яких існуючих порід, переносу продуктів руйнування і накопичення їх; 3) хімічні, що утворились внаслідок випадання осадів із розчинів; 4) органогенні - утворюються внаслідок життєдіяльності організмів, або скупчення відмерлих організмів. Породи можуть бути також змішаного походження, в такому разі їх називають породами біохімічного походження.

Уламкові (кластичні) породи складаються з уламків різноманітних порід і мінералів. Відповідно до розміру уламків розрізняють наступні види порід: 1 )крупноуламкові - діаметр переважаючих уламків більший за 2 мм; 2)середньоуламкові - діаметр уламків від 2 до 0,05мм; 3) дрібноуламкові або пилуваті - діаметр уламків від 0,05 до 0,01мм.

Крупноуламкові породи (псефіти). В залежності від структури і текстури виділяють: глиби - скупчення кутастих уламків розміром більше 100мм в перерізі; щебінь - скупчення кутастих уламків розміром від 100 до 10 мм в перерізі; дресва - скупчення кутастих уламків розміром від 10 до 2 мм в перерізі. Виникнення цих порід пов'язане з вивітрюванням гірських порід, насамперед з фізичним вивітрюванням. Валунник - скупчення валунів - обкатаних уламків діаметром більше 100 мм. Галечник - скупчення гальки - обкатаних уламків діаметром від 100 до 10 мм. Гравій - скупчення обкатаних уламків діаметром від 10 до 2 мм. Галечник і гравій утворюються внаслідок дії вод або льодовиків. Брекчія - крупноуламкова порода що складається зі зцементованих гострокутових уламків. Уламки, як за мінералогічним складом, так і за розміром можуть бути однорідними або різнорідними. Конгломерат - крупноуламкова порода, що складається із зцементованих обкатаних уламків. Склад уламків, їх розмір, цемент можуть бути різними.

Середньоуламкові (псамітові) породи. До середньоуламкових порід відносяться піски і пісковики. Піски - пухкі з розміром зерен від 2мм до 0,05мм; пісковики - уламки того ж розміру, зцементовані між собою. В залежності від розміру уламків піски і пісковики поділяються на грубозернисті (1-2мм); крупнозернисті (0,6-1мм); середньозернисті (0,26-0,6мм); дрібнозернисті (0,1-0,25мм); тонкозернисті (0,05-0,1 мм). Піски і пісковики за числом мінералів, що входять до них, поділяються на мономінеральні, олігоміктові (складаються з 2-х мінералів) і поліміктові, що складаються з кількох мінералів. Пісковики одержують назву в залежності від складу цементу.

Дрібноуламкові, або пилуваті (алевритові) породи. Представниками пилуватих порід є леси, суглинки, супіски. Утворення їх пов'язане з діяльністю вітру, тимчасових і постійнодіючих потоків, площадного змиву на схилах і інші. Лес - світло-палева або жовто-сіра однорідна порода, що складається головним чином з часток кварцу і вапна розміром 0,06-0,01мм і домішкою глинистих часток. Вапно присутнє в породі в вигляді дрібних, різних за формою скупчень, або у вигляді тонко розпорошеної в породі маси, що легко визначається за реакцією лесу з соляною кислотою. Лес має надзвичайно велику і характерну вертикальну пористість. Карбонати складають 5-7% загальної маси породи, кварц 60-90%, глинозем 4-20%. При взаємодії з водою лес дуже швидко розкисає, утворюючи безструктурну масу. Існує кілька теорій щодо утворення лесу. Частина дослідників наполягає на еоловій (вітровій) версії, інші віддають перевагу тій думці, що леси утворились внаслідок діяльності водних потоків.

Леси мають велике народногосподарське значення, вони - використовуються в сільському господарстві, а також для виготовлення цегли і цементу. Розповсюджені на території України, Середньої Азії, Північного Китаю.

Лесоподібні суглинки. Відрізняються насамперед будовою-вони шаруваті і можуть навіть мати прошарки піску. Суглинки - пилуваті породи, що вмішують 20-30% глинистих і до 10% піщаних часток. Утворюються внаслідок діяльності дощових потоків, рік, льодовиків.

Супіски - пилуваті породи, що мають більший порівняно з суглинками вміст піщаних часток і менший - глинистих. Зцементовані вапняковим, кременистим або іншим цементом алевритові породи називаються алевролітами. Глинисті, або тонко дисперсні, пелітові породи складаються переважно з часток діаметром менше 0,01 мм, причому частки діаметром менше 0,001 складають близько 30% породи. Глини складаються переважно з продуктів хімічного розкладу гірських порід, продукти механічного руйнування в глинах присутні менше. Основні мінерали глинистої фракції, що визначають властивості глинистих порід - гідрослюда, монтморилоніт, каолініт, бейделіт, хлорит, палигорскіт, галуазит; можуть бути присутні - кварц, гідрооксиди і оксиди заліза і алюмінію, а також органогенні домішки. Використовують глини для виготовлення цегли, вогнетривких матеріалів, фарб, цементу, черепиці, порцеляни. Монтморилоніт і трохи менше гідрослюди і каолініт, завдяки будові своїх кристалічних ґраток, мають високі сорбційні властивості.

Хімічні і органогенні породи. Здебільшого утворюються в водному середовищі. Хімічні - шляхом випадіння солей із розчинів, органогенні – внаслідок життєдіяльності або скупчення організмів. В процесі діагенезу відбувається перетворення осаду в гірську породу шляхом його ущільнення, дегідратації, розкристалізації. Хімічні і органогенні породи поділяють за складом. Карбонатні породи представлені вапняками, доломітами, мергелями, сидеритами, магнезитами.

Вапняк - широко розповсюджена порода, що складається з мінералу кальциту. Він легко визначається за реакцією з соляною кислотою. Вапняки бувають органогенного і хемогенного походження. Органогенні вапняки скла­даються із залишків організмів. Якщо можливо визначити, залишками яких саме організмів складений вапняк, назва дається по назві організмів — кораловий вапняк; якщо назва організмів не визначена, але вапняк складається з цілих мушлів, його називають вапняк-ракушняк, якщо раковини биті, потрощені - детритусовий вапняк. Різновидом органогенного вапняку є крейда, що складається з порошкоподібного кальциту, найменших раковин форамініфер і панцирів найпростіших, мікроскопічних морських водоростей. Вапняки хімічного походження зустрічаються у вигляді щільних вапняків - щільні тонкокристалічні маси; оолітових вапняків - скупчення дрібних кульок шкаралапуватої або радіально-променистої будови, що поєднанні вапняковим цементом; вапнякового туфу-траверстіну - високопористої породи, що складається з мілкокристалічного кальциту в місцях виходу на земну поверхню підземних високомінералізованих вод.

Доломіт складається з мінералу тієї ж назви. Утворюється внаслідок хімічного змінення вапнякових відкладів. Серед шарів доломіту зустрічаються прошарки гіпсу. Сидерити утворюють конкреції і зернисті маси. Утворюються внаслідок вивітрювання залізовміщуючих порід і переносу заліза в моря і озера. Осадові родовища складають до 30% світового видобутку залізних руд. Зовнішньо сидерит схожий на вапняк. Реагує з соляною кислотою тільки за умов нагрівання порошку з кислотою.

Мергель - вапняково-глиниста порода, що складається з кальциту і глинистих частинок (30-60%). Легко розпізнати за характером реакції з соляною кислотою, після краплі якої на поверхні мергелю залишається брудно-сіра пляма, обумовлена концентрацією на місці реакції глинистих частинок. Утворюються вони в морях і озерах. Мергель - сировина для цементної промисловості.

Кременисті породи можуть бути і хімічного, і органогенного походження. До останніх відноситься діатоміт - пориста, легка, біла, світло-жовта пухка або зцементована порода, легко розтирається на тонкий порошок, жадібно поглинає воду. Складається з малесеньких опалових шкаралупок діатомових водоростей, скелетів радіолярій і голок губок, зустрічаються зерна кварцу, глауконіту, глинистих мінералів. Застосовується як фільтруючий матеріал і для отримання рідкого скла. Утворюється діатоміт із діатомового мулу, що знаходиться на дні озер та морів.

Трепел важко макроскопічно відрізнити від діатоміту, але складається він не з органічних залишків, а з малесеньких (0,01-0,001мм) зерен опалу з невеликою домішкою шкаралупок діатомітових водоростей і залишків кременистих скелетів радіолярій і губок. Трепел і діатоміт застосовуються для звукової і теплової ізоляції, як будматеріал.

Опока - кремениста, пориста порода білого, сірого, чорного кольору, що часто має раковистий злам. Складається із зерен опалу і незначного домішка залишків кременевих скелетів організмів, зцементованих кременистою речовиною.

Залізисті породи утворюються в результаті вивітрювання основних магматичних і метаморфічних порід, вміщуючих іноді до 2-3% заліза. Найбільш розповсюдженою залізистою породою є лимоніт — механічна суміш гідроокису заліза з піщаним або глинистим матеріалом. За зовнішнім виглядом це найчастіше бобові (оолітові) або надтікові маси. 3 галоїдних порід найбільш розповсюджена кам'яна сіль, що складається з мінералу галіту.

3 групи сірчанокислих порід найбільш розповсюджені гіпс і ангідрит. Утворюються при випаданні з водних розчинів. В замкнутих басейнах в осад спочатку випадають гіпс, ангідрит, потім кам’яна сіль і сильвін.

Галоїдні і сірчанокислі солі залягають за звичаєм у вигляді шарів серед глинистих порід.

Алюмінієві породи. Найбільш цінними з них є боксит - порода, що складається з гідратів окису алюмінію з домішками гідратів окису заліза, каолініту і SiO₂. Утворюються при вивітрюванні алюмосилікатних магматичних порід при чергуванні засушливих і дощових сезонів (латеритному вивітрюванні), а також при осадженні в берегових зонах морів і в озерно-болотних водоймах. 3 бокситів видобувають алюміній.

Фосфоритові породи зустрічаються у вигляді конкрецій і пластів. Утворюються вони як хемогенним, так і біогенним шляхом в морях і на континентах. В морях виникають при випаданні хімічного осаду на глибинах від 50 до 150 м.

Каустобіоліти - велика група органогенних гірських порід і мінералів. Вони бувають твердими (торф, буре вугілля, кам'яне вугілля, горючі сланці, асфальт, озокерит, янтар), рідкими (нафта) і газоподібними (горючі гази). Найбільш розповсюджені кам'яне вугілля, нафта і продукти її змінення. Кам'яне вугілля являє собою в тій або іншій мірі розкладені рослинні залишки.

Бурштин - затверділа смола хвойних дерев, що росли 25 - 30 млн. років тому. Бурштин аморфний. Колір його білий, жовтий, коричнюватий. Твердість 2-2,5. Прозорий або просвічує. Блиск жирний або матовий. Застосовується в ювелірній промисловості і в деяких медичних препаратах. Родовища бурштину є на берегах Балтійського і Білого морів, в Київській області.