10. Учебная полевая практика

Практика проводится в основном в окрестностях Перми. Проводятся однодневные маршруты на Камское водохранилище, в Кунгурскую Ледяную пещеру и некоторые другие интересные с геологической точки зрения уголки Западного Урала. Учебная практика имеет целью закрепить знания, полученные студентами при изучении курса «Общая геология», и привить им навыки в проведении геологических наблюдений и глазомерной геолого-гидрогеологической съемки. Практика состоит из 4 этапов.

Организационный период. Студенты знакомятся с инструкциями, разбиваются на бригады, слушают вводную лекцию, сдают экзамен по технике безопасности, получают оборудование, снаряжение, инструмент, проверяют их исправность, готовят принадлежности и материалы: дневники, анкеты, журналы, усваивают инструктивные указания по ведению дневника, полевых н камеральных работ и знакомятся с планом н графиком маршрутов и экскурсий, распорядком дня и основными требованиями, предъявляемыми к качеству работ на всех последующих этапах.

Полевые наблюдения включают кроме маршрутов и экскурсий ежедневную камеральную обработку всех полученных данных: готовятся материалы для отчета, пишутся черновики отдельных разделов отчета.

Составление отчета. Работа ведется побригадно по материалам, собранным и обработанным в полевой период, повторно просмотренным и проверенным в соответствии с требованиями, предъявляемыми к отчету. После проверки отчет передается на просмотр руководителю практики.

Защита отчета проводится после учета замечаний руководителя практики.

Часть II. Породообразующие минералы и горные породы

11. Общие сведения о минералах

Минералами называются природные химические соединения или самородные элементы, возникающие в земной коре и на ее поверхности в результате различных физико-химических процессов.

В. И. Вернадский (1923) определял минерал как «физически или химически индивидуализированный продукт земных химических реакций, состоящий из химических молекул». В определении минерала у ученых возникают разногласия по вопросу об агрегатном состоянии вещества. Большинство относят к минералам лишь твердые продукты, другие (в том числе Вернадский) считают минералами также природные жидкости и газы.

Горные породы – это плотные или рыхлые агрегаты, состоящие из однородных или различных минералов, либо минералов и обломков других пород. Они образуются в результате геологических процессов в определенной среде, как в глубоких горизонтах земной коры, так и на поверхности, в континентальной и водной обстановках. Геохимики называют горными породами естественные агрегаты минералов, состоящих из петрогенных элементов.

Известно около 3 тыс. минералов. Однако лишь немногие из них широко распространены в земной коре и участвуют в сложении горных пород. Эти минералы называются породообразующими. Минералы, количественно ничтожные в составе горных пород, называются акцессорными.

В курсе общей геологии изучаются главнейшие породообразующие минералы в твердом состоянии. Большинство из них имеют кристаллическое строение, т. е. более или менее хорошо выраженную форму многогранников, неправильных зерен или сплошных масс.

Основным признаком кристаллических веществ является строго определенная группировка слагающих их атомов и ионов, которые занимают определенные места в пространстве, образуя кристаллические решетки (рис. 1). От этой группировки зависит форма кристаллов.

Рис. 1 Кристаллические решетки некоторых минералов:

I – галита, II – алмаза, III – графита

Минералы некристаллического строения, образующие бесформенные массы в виде натеков, называются аморфными. К ним относится лимонит, опал и др. По мнению некоторых геологов-ученых, аморфными называются такие минералы, кристаллическая природа которых современными методами исследования не установлена. Они подобны жидкостям или расплавам. Физические свойства аморфных веществ характеризуются изотропностью, т. е. они одинаковы во всех направлениях (электропроводность, теплопроводность, твердость, оптические свойства и др.). При нагревании такие минералы не плавятся, а размягчаются, так как представляют собой «твердые жидкости». Различие во внутреннем строении приводит к различию свойств и внешних признаков кристаллических и аморфных веществ.