Состав земной коры
Наиболее распространенными являются следующие 8 химических элементов, составляющих в сумме 98% общего веса:
O2 (46,5%); Si(25,7%); Fe (6,2%); Ca (5,8%); Mg (3,2%); Na (1,8%); K (1,3%); Ti (0,52%); C (0,46%); H2 (0,16%); Мn (0,12%); S (0,11%).
Группа горных пород представляет собой минеральные агрегаты, т.е. сочетание минералов, которые слагают земную кору и различаются составом и условиями образования.
Минералы - это природные химические соединения и самородные химические элементы, возникшие в результате определенных физико-химических процессов в земной коре и на ее поверхности.
Большинство из минералов - кристаллические тела и только часть из них аморфны (гранит, кварц, глина, известняк и пр.)
В настоящее время известно более 2500 природных минералов, не считая разновидностей. Из них породообразующие составляют лишь 50 видов, они слагают земную кору.
Классификация минералов основана на химическом составе и кристаллической структуре.
Основные породообразующие и рудные материалы объединяют в минеральные классы:
1) самородные элементы (чистые, без примесей, например золото, серебро, медь, платина, графит, алмаз и сера);
2) сульфиды - пирит, халькопирит, галенит, киноварь;
3) галоидные соединения (галит (поваренная соль), флюорит, сильвин, карналлит и др.);
4) оксиды и гидроксиды (кварц, опал, магнетит, гематит, корунд, лимонит, гетит);
5) карбонаты (кальцит, доломит);
6) фосфаты (апатит, фосфорит);
7) сульфаты (гипс, барит, ангидрид, глауберова соль - мирабилит);
8) вольфраматы (вольфрамит);
9) силикаты (кварц, берил, слюда, полевой шпат, тальк, оливин, змеевик);
Особый класс образуют силикаты, они наиболее распространены (1/3 всех известных минералов) и участвуют в строении всех типов горных пород (породообразующие минералы), по весу составляют 90%. В основе кристаллической решетки силиката – ионная четырехвалентная группировка (SiO4).
Часто минералы встречаются совместно. Это явление называется парагенез или парагенезис.
Горные породы образуются сочетанием минералов, структура и текстура (состав) горных пород зависят от формы, размеров и взаимного расположения минеральных зерен.
По происхождению горные породы делят на 3 группы:
Магматические (образуются в результате внедрения в земную кору или извержения на поверхность магмы; магма, изверженная на поверхность – лава). С ними связаны месторождения металлических полезных ископаемых, апатитов и алмазов.
Осадочные (образуются при осаждении разрушенных магматических пород в морях, океанах, озёрах и реках). В их состав входят обломочные породы, глинистые, химические и органогенные (в том числе полезные ископаемые: нефть, газ, торф, бокситы, фосфориты и пр.).
Метаморфические (преобразованы из первых двух). К ним относятся железные, медные, урановые, полиметаллические руды, графит и драгоценные камни.
Из этих трех типов пород состоит вся земная кора. Соотношение этих пород зависят от рельефа и геологической структуры.
Иногда среди них выделяют метасоматические горные породы, образовавшиеся в результате метасоматизма – процесса замещения одних минералов другими с изменением химического состава, но с сохранением объема и твердого состояния. Это происходит при воздействии растворов высокой химической активности.
В пределах континента выделяют равнинные и горные области. В океане – подводные окраины материков (шельф) до глубины 200 м; континентальный склон с подножием до глубины 3 км; ложе до глубины 4-6 км; глубоководные желобы до глубины 10-11 км; срединноокеанские хребты.
