4.3. Образование осадков и монолитных горных пород

Транспорт материала производят вода, ветер и лед. В первых двух слу­чаях перенос материала происходит одновременно с окатыванием и сорти­ровкой обломков по их величине. Лёд переносит материал без его сорти­ровки и слабо окатывает обломки. Обломки сортируются в соответствии с силой тока воды и воздуха. Вода переносит обломки различного размера от крупных глыб до пыли и илов. Ветер переносит обломки песчаной, пыле­вой и глинной размерности.

При ослаблении скорости потока, несущего обломки, первоначально от­кладываются крупные, а затем более мелкие обломки. Отложение материа­ла часто идет в водной среде: реки, озера, моря и океаны. Постепенное ос­лабление скорости течения сортирует материал по фракциям. Крупные фракции выпадают вдоль берега, далее размер гранул уменьшается. Валуны прирусловой зоны измеряются десятками сантиметров, галька - санти­метрами, гравий - миллиметрами, песок - десятыми миллиметра, пыль (алеврит) — сотыми миллиметра, ил (глина) — тысячными миллиметра.

С размером обломков горных пород связан их химический состав. Так, пески водно-ледникового и аллювиального происхождения являются оки­сью кремния. Алевриты и глины - обломки полевых шпатов, а по химиче­скому составу - это алюмоселикаты различных металлов: калия, натрия, кальция, магния, железа и т.д. Поэтому понятна более высокая трофность по сравнению с песками отложений, где в песках в различных пропорциях есть глинистые частицы.

Рыхлые осадки (седименты) – это первый этап образования осадоч­ных пород. Второй этап – это литификация осадков (литос – камень), пре­вращение их в осадочные горные породы – путём уплотнения под собст­венным весом, весом воды, давлением вышележащих пластов и цемента­ции карбонатными и силикатными растворами.

Осадки и осадочные породы, образовавшиеся из обломков, снесенных с суши Земли, называются терригенными. Из валунов, гальки и гравия об­разуются конгломераты, из песков – песчаники, из аливритов – алевро­литы, из илов – аргиллиты.

Дно океанов выстилается панцирями и скелетами водных животных и растений (кораллы, форамениферы, моллюски, улитки, водоросли). Осадки из извести, гипса, солей разнообразны, их структура зависит от вида жи­вотных. При литификации они превращаются в известняки.

Осадочные породы часто имеют тонкослоистую структуру различного происхождения. Такие осадочные породы называются сланцами. Сланцы занимают 52%, песчаники – 15%, известняки – 7% суши Земли.

Осадочные породы, подвергаясь высокому давлению и температуре в недрах Земли, превращаются в метаморфические. Они приобретают кри­сталлическую структуру, высокую прочность и стойкость к разрушению. Сланцы превращаются в кристаллические сланцы, известняки – в мраморы. Дальнейший этап изменения горных пород в самых глубоких слоях лито­сферы – разогрев, плавка и магматизация.

Таким образом, геологический цикл и круговорот горных пород состоит из: 1) выветривания, 2) образования осадков, 3) образования осадочных по­род, 4) метаморфизма, 5) магматизации. Выход на дневную поверхность магмы и образования магматических пород повторяет весь цикл сначала. Полный цикл может прерываться на различных стадиях (3 или 4) в том случае, если в результате тектонических поднятий и денудации горные по­роды выйдут на дневную поверхность и подвергнутся повторному вывет­риванию.