1.3. Горные породы (лабораторная работа)

Конспект теории

На занятии рассматривается один из важнейших факторов почвообразования – порода. Необходимость изучения пород определяется тем, что почвы наследуют их основные химические, минералогические и физические свойства.

<dl>

<dt style="color:red"> Горные породы </dt> – <dd>полиминеральные агрегаты, слагающие земную кору и возникшие в результате затвердевания природных силикатных расплавов, накопления осадков и преобразования ранее существовавших горных пород в процессе метаморфизма. Каждая горная порода образует в земной коре объемное тело (слой, пласт, массив, покров), имеет определенный вещественный (химический) состав и обладает специфическим внутренним строением.</dd>

<p><b>Магматические горные породы</b> образуются при остывании и затвердевании расплавленных масс (магмы), находившихся ранее на значительной глубине под земной корой и поднявшихся затем под влиянием геологических процессов в более холодные верхние горизонты или на поверхность земной коры. Практически не являются почвообразующими породами. </p>

<p><b>Осадочные породы </b>покрывают около 75% суши и образуются на поверхности Земли в ходе экзогенных физико-геологических процессов. Их формирование происходит при участии выветривания, переноса и отложения разрушенного материала. В результате переноса происходит разделение обломков по размеру, химическому и минералогическому составу. При отложении вещества из воды, атмосферы и движущихся льдов образуются осадки. Уплотняясь и обезвоживаясь, они превращаются в осадочные породы. </p>

<p>Осадочные горные породы подразделяются на обломочные, глинистые, хемогенные и органогенные. </p>

<p><i>Обломочные</i> породы делятся по форме и размерам обломков (табл.). Остроугольные обломки образуются преимущественно в результате процессов физического выветривания. Окатанные обломки появляются за счет окатывания глыб, щебня и дресвы в реках или прибрежной полосе морей и озер. Обломочные породы встречаются в рыхлом и сцементированном состоянии. Рыхлые породы состоят из зерен или обломков, не связанных между собой цементирующим материалом, легкорассыпающиеся. Сцементированные породы представляют собой обломки, скрепленные между собой каким-либо цементирующим материалом, например кальцитом, оксидами железа, кремнеземом. <p>

<p><i>Глинистые горные</i> породы, или пелиты («пелос» - глина, грязь) - эти породы считаются наиболее распространенными среди осадочных образований. На их долю приходится более половины всех осадочных горных пород. По происхождению занимают промежуточное положение между обломочными и хемогенными породами. Основным источником глинистых пород служит полевой шпат, при выветривании которого под воздействием атмосферных явлений образуется каолинит и другие гидраты алюминиевых силикатов, являющиеся основными минералами глинистых пород. Глины содержат больше 30% тонкодисперсных частиц (<0,01 мм) и имеют различный цвет в зависимости от слагающих их минералов и примесей. </p>

<h4>Таблица </h4>.

<h4>Классификация обломочных пород</h4>

<table>

<tr> <td>Размер, мм</td></tr>	<tr> <td>Остоугольные</td></tr>		<tr> <td>Окатанные</td></tr>
	рыхлые	Сцементирован ные	рыхлые	Сцементирован ные
>100	Глыба	Брекчия	Валун	Конгломерат
100-10	Щебень	Брекчия	Галька	Конгломерат
10-1	Дресва	Брекчия	гравий	конгломерат
1-0,1	Песок	Песчаник
0,1-0,01	Алеврит	Алевролит
<0,01	Глина	Аргиллит

</table>

<p><i>Осадочные хемогенные породы</i> образуются в результате: </p>

<ol>

<ul>а) выпадения солей из насыщенных растворов; </ul>

<ul>б) коагуляции коллоидных растворов; </ul>

<ul>в) химических реакций, происходящих в верхней части земной коры. </ul>

</ol>

<p>Характерной особенностью хемогенных пород является постоянство химического и минералогического состава. Многие из них являются породами мономинеральными. Осадочные породы химического происхождения подразделяются на следующие группы: <i>карбонатные, кремнистые, железистые, марганцевые, глиноземистые (аллиты), фосфатные, галогенные и сульфатные. </i></p>

<p><i>Осадочные органогенные породы</i> образуются в результате жизнедеятельности организмов и бактерий, вследствие накопления органических остатков после отмирания животных и растений. Среди них выделяются: карбонатные, кремнистые и каустобиолиты (греч. «каустикос» - горючий, «биос» - жизнь, «литос» - камень). </p>

<p><b>Метаморфические горные породы</b>образуются из осадочных и магматических пород под воздействием высоких температур, больших давлений, химически активных растворов и газов в глубинной части земной коры. В результате происходит процесс перекристаллизации минеральных масс, замещение одних веществ на другие, разрушение старых структур и текстур и образование новых. Метаморфические породы обычно имеют кристаллическую структуру, а слагающие их минералы имеют листоватую, таблитчатую, игольчатую, чешуйчатую форму зерен. </p>

Материалы и оборудование: коллекции магматических, осадочных и метаморфических пород; капельницы с 10%-ным раствором HCI, сосуд с водой (1 л), пробирки (6-8 шт.), раствор КОН.

Содержание работы: 1) разделите коллекционные образцы в соответствии с классификацией горных пород по происхождению, химическому составу и внешнему виду (структуре и текстуре); 2) опишите диагностические признаки всех горных пород в коллекции; 3) научитесь распознавать горные породы по характерным для них признакам.

Для выполнения работы используйте информацию, предложенную вам на занятии преподавателем (конспект), а также материалы учебников.

Изучая магматические горные породы:

1. Разделите выданные преподавателем горные породы на две группы: интрузивные, имеющие полнокристаллическую (кристаллическая и зернистая) структуру, и эффузивные, имеющие неполнокристаллическую (порфировая, стекловатая и скрытокристаллическая) структуру.

2. Подразделите горные породы по химическому составу (в зависимости от окраски): кислые породы имеют светлую, средние – серую, основные – темно-серую или темно-зеленую, а ультраосновные – обычно темную или черную окраску.

3. Определите текстуру пород в зависимости от способа заполнения пространства минералами: массивная – плотная, внешне совершенно однородная (в ней не видны какие-либо полосы, обусловленные различным цветом), не содержит пустот, пор, при ударе молотком не раскалывается на тонкие плитки; пористая (или микропористая) – порода содержит поры (пустоты), видимые на глаз.

4. При определении горных пород, наряду с учетом сложения, строения, очень важно определить главные составные части пород – минералы. Используйте знания, полученные на предыдущем занятии.

Для систематизации информации о магматических горных породах заполните таблицу (табл. 4).

Таблица 4.