Происхождение горных пород: виды, свойства, чем отличаются от минералов, месторождения

Попробуйте представить жизнь без камня. Камень окружает нас повсюду и жизнь человека без него немыслима.

По мере того, как человечество развивалось, оно училось использовать камни и минералы, открывая все новые их свойства, придумывая способы обработки и облагораживания их.

Камень и минерал – это одно и то же?

Часто в обыденной жизни мы употребляем как синонимы слова: камень, минерал, самоцвет, а на самом деле, давайте разберемся — синонимы ли это?

Минерал – это химическое вещество одного вида, имеющее кристаллическую структуру. Если состав по химическим веществам незначительно различается, а структура схожая, то по цвету или другим особенностям, выделяют разновидности. Например, кварц, в зависимости от особенностей состава имеет виды: горный хрусталь, аметист, халцедон, цитрин.

Камень – более широкое понятие. По определению Википедии, это минерал или твердая горная порода природного происхождения, кроме песка и металлов.

Большинство драгоценных камней – это минералы.

Магматическое происхождение

Магма (от греческого «месиво», «огненно-жидкий расплав») — имеет температуру около 1500 градусов Цельсия. В процессе остывания магмы образуются породы и минералы. Если остывание происходит на глубине, то говорят о плутонических (от Плутона – Бога земных недр), а если на поверхности земной коры – о вулканитах (от Вулкана – Бога огня и кузнечного искусства).

Лавы и магмы могут быть различными по химическому составу и вязкости, что также влияет на создание (кристаллизацию) минералов и их классификацию в дальнейшем – по времени образования, по глубине, по «кислоте» магмы и т.д.

Кристаллы различных минералов образуются не в самом процессе остывания (разные минералы «мешали» бы друг другу), а в ходе так называемых постмагматических процессов. В пустотах пород растут кристаллы и тогда образуются изумруды, сапфиры, топазы, кварцы, рубины, александриты – типичные представители постмагматического процесса минерализации.

Изумруд Рубин Топаз Сапфир Дымчатый кварц Александрит

Если у поверхности температуры низкие, то образуются не прозрачные, а «узорчатые» минералы, такие, как опал, агат, малахит, например.

Халцедон (на фото представлена его разновидность – агат) формируется в приповерхностных условиях.

Особняком от всех стоит «царь» алмаз. Он может быть ровесником Земли. У него особые условия образования – в мантии на глубине более 100 км при высочайших давлении и температуре. На поверхность земли он «доставляется» кимберлитовыми трубками.

Осадочное происхождение – это другой длительный процесс образования горных пород и минералов. В его основе – внешние воздействия атмосферы и вод. Осадками или реками породы переносятся с поверхности, при этом происходит их выветривание и вымывание. Непосредственно осадочное происхождение имеют янтарь, гагаты, коралл и жемчуг.

Янтарь Гагат Коралл Жемчуг

Метаморфическое образование камней

• Метаморфоза означает полное изменение или преображение (от древнегреческого «превращение»).
• Горные породы магматического и осадочного происхождения в зависимости от физико-химических условий, таких как: температура, давление, газы, химическое влияние магмы и катализирующих веществ, полностью изменяются.
• Ученые выделяют следующие виды метаморфизма: погружения (увеличение давления и циркуляции водных растворов); нагревания; гидратации (горные породы взаимодействуют с водными растворами); дислокационный метаморфизм (тектонические сдвиги); импактный (падение метеоритов, взрывы).
• Примеры камней метаморфического происхождения: гранаты, мрамор, кварциты, полевой шпат.

Гранат Мрамор Розовый кварц Полевой шпат

Камни органического происхождения

1. Аммолит, гагат, жемчуг, коралл, окаменелое дерево, перламутр, чертов палец, янтарь – все это камни, причина возникновения которых – окаменелости различных видов органики: смолы деревьев, моллюсков, морских беспозвоночных.

2. Аммолит – часть окаменелости слоя раковины (в отличие от аммонита – окаменевшего моллюска).
3. Гагат – разновидность твердого черного угля, из частей древних растений.
4. Жемчуг – образуется в раковине как перламутровые слои, покрывающие инородные тела, попавшие в моллюск.

5. Коралл – древовидные образования, имеющие известковую структуру, обитают в теплых морях.
6. Окаменелое дерево.
7. Перламутр – радужный слой некоторых видов моллюсков, название означает «мать  жемчуга» в переводе с немецкого.

8. Чертов палец – это раковины древних головоногих моллюсков белемнитов, которые существовали примерно 185 миллионов лет назад.

Янтарь – окаменелая смола деревьев, росших более 40 млн. лет назад.

Каждый из этих камней имеет уникальную историю происхождения и свойства, но все вместе они образуют группу камней органического происхождения.

Подведем итоги

Таким образом, все камни (и не только драгоценные, т.к. классификация камней и минералов до сих пор продолжает совершенствоваться), могут быть минерального или органического происхождения.

Минеральное происхождение  — это три вида процессов, в результате которых образовывались горные породы и минералы:

• магматическое;
• осадочное и
• метаморфическое.

Органическое происхождение имеют: аммолит, буранит, гагат, жемчуг, коралл, окаменелое дерево, перламутр, чертов палец и янтарь.

Источник: https://MagEdel.ru/intersno-o-kamnyakh/proishozhdenie-kamnej

Горные породы и минералы: чем отличаются и какие есть, примеры и свойства

Интерес к изучению земли проявлялся у людей с давних времен. Но сейчас геология стала необходима не только с точки зрения научных целей, но также важна и в социальном плане.

Геология изучает горные породы и минералы, а также их образование. Важно знать, что земная кора состоит из пород и минералов.

Те, кто не интересуется изучением камней, используют эти слова как синонимы, но это неправильно.

Минерал – это однородный сегмент, состав которого одинаков, где бы его не нашли. Он может отличатся разными свойствами, как физическими, так и химическими, но все же – это цельный объект. В отличие от горной породы.

Сами породы состоят из комплексов различных вкраплений, в том числе – минеральных. Поэтому описанные выше геологические элементы являются лишь частью горных пород. Разумеется, что горная порода может быть разной по составу: магматической, осадочной или метаморфической. Это значит, что минералы внутри нее тоже находятся в таком же агрегатном состоянии.

Для детального изучения, нужно рассматривать горные породы и минералы отдельно. Чтобы разобраться в этом вопросе, не нужно уходить в дебри геологии. Достаточно лишь знать основы.

Способы исследования и изучения

В природе существует большое количество горных пород и минералов. Поэтому процесс их изучения постоянно расширяется, находятся новые особенности в формировании, различных комбинациях химических элементов или других уникальных свойствах конкретных земных агрегатов.

Ученым уже недостаточно идти на край света с киркой и лопатой. Конечно, полевые экспедиции являются первым, и во многом даже главным, этапом геологических исследований. Но перед этим есть еще предварительный анализ и изучение ландшафта, что необходимо для точного определения места исследования. А уже после этого собирается экспедиция.

1. Залегание породы.
2. Ее виды.
3. Возраст.
4. Характер изменений (с учетом возраста).

Выбираются породы, которые лучше всего подходят для изучения. К примеру, цель экспедиции – изучить количество кварца в какой-то географической области. Под это требование подходят те образцы, в которых много кварца, и те – в которых его почти нет. Так исследователи смогут проанализировать, как обе крайности могут влиять на структуру агрегата в определенном участке земли.

В полевой дневник также вносятся координаты, где были обнаружены образцы. Также образцы изучают в проходимом и отраженном свете, тщательно фотографируют, зарисовывают, оформляют описание.

И только потом образцы минералов и горных пород отправляют в лабораторию для дальнейших исследований.

Тут изучение проходит под поляризационным микроскопом, в ходе чего образцу дают название. Специалисты проводят анализ, и в зависимости от видов минералов, определяют горную породу по классификационной шкале. Кроме того, учитывается происхождение конкретного агрегата.

Химический анализ указывает на изотопы, наличие радиоактивных элементов, и других частиц, которые находятся в образце. Физико-химический анализ показывает то, как образовался конкретный участок, как эволюционировал, и что в нем менялось в условиях природных обработок.

Происхождение минералов внутри горной породы указывает на много потенциальных данных, которые ученые собирают в результате исследований.

С их помощью можно проанализировать изменения в тектонических плитах, отследить, как формировались материки, где были русла больших рек, как формировались грунты и карьеры.

Кроме того, именно углеродный анализ горных пород когда-то давно указал на то, сколько нашей планете лет.

к оглавлению ↑

Горная порода, как она есть

Горная порода является комплексом минералов, собранных в один агрегат путем различных геологических процессов, изменений и движений.

>классифицирование горных пород;

способы их образования;

химические и физические свойства;

виды;

структуры и внутренний состав;

Это огромная отрасль геологии, которая, хоть не является полностью самостоятельной, но вполне может считаться отдельной наукой. Так как горные породы занимают значительное место в исследованиях планеты и природы в целом.

Это связано с тем, что они есть результатом многих природных явлений, прошлое которых указывает на важные для науки события (от формирования планеты до основ практических любых природных процессов, которые берут основу в земле).

Внутри горной породы, геологи прослеживают тенденцию минеральных соотношений: 50% занимают породообразующие минералы. Таких минералов больше всего в природе. Остальные же части агрегата разняться небольшими соотношениями – по 1-2% более редких минералов.

Это соотношение работает на целый географический пласт, а не отдельно взятый учеными кусок для исследований. Поэтому всегда берут несколько образцов с разных мест. Виды горных пород различают не только по названиям минералов, с которых он сформулирован, но также по типу происхождения.

к оглавлению ↑

Виды горных пород

Бывают три типа образования горных пород: магматический, осадочный, метаморфический.

Самым известным представителем магматических агрегатов является гранит. Это результат кристаллизации магмы, который находят на приблизительной глубине 2-3 км.

Ценность его заключается в широком использовании в больших масштабах из-за высокой прочности. На этом примере понятно, что в основу формирования магматических пород ложиться процесс, который начинается глубоко в земле. Магма находиться в жидком состоянии, и ее излишки часто извергаются в вулканических образованиях на поверхности земли.

При перемещении водоемов, а также обветривании часто образуются новые породы, которые называют осадочными. Будучи сформированными описанными выше способами, эти породы несут в себе так же органические минералы: кости животных, ветки и корни деревьев и так далее. Гипс, сильвин и другие природные минералы имеют осадочное происхождение.

Любой мусор, остатки кораблей, кости рыб, мул, и остальные осадки на местах бывших водоемов создают множество видов известняков.

Минералы осадочных горных пород прямого применения в быту человека не имеют. Коралловые камни и известняковые агрегаты являются хорошей почвой для исследований. Но даже среди них находятся полезные минералы, такие как глинистые породы. Вблизи потухших вулканов геологи находят свыше 50 видов разных глин.

Свойства горных пород зависят от того, как их структура поддается и реагирует на внешнее воздействие. Это зависит от количества минералов в определенном объеме изучаемого земельного участка. В зависимости от того, как связаны между собой минералы, структуры разделяют на рыхлые, твердые и связные горные породы. Их свойства принято называть параметрами.

к оглавлению ↑

Минералы

Минералы – это определенные объекты, в кристаллическом состоянии, обладающие химической связью определенных одинаковых элементов.

Иногда, в определенных атмосферных и температурных условиях, минералом может быть и жидкость. Как например в случае с самородной ртутью.

Она при снижении температуры кристаллизируется. Но воду, которая показывает те же свойства при снижении температуры, минералом не называют. Причина этого в том, что вода – это уже жидкая форма льда, который считается минералом.

1. Физические – твердость, плавкость.
2. Магнитные – наличие в структуре железных вкраплений.
3. Оптические – прозрачность, блеск, цвет.

Для изучения минералов все эти свойства важны, точно также же, как и для их применения. Рядом этих свойств минералы друг от друга и отличаются, что и послужило возможностью разделить их на разные виды. Но классификации бывают всякие. Минералов в мире есть великое множество (свыше 5 тысяч), поэтому придумывать уникальное название для каждого просто не рационально.

Сказать, какие бывают минералы почти невозможно, так как в исследованиях часто находят новые элементы, вкрапления и соотношения химических составов. Поэтому удобнее всего классифицировать их по месторождениям:

1. Породообразующие – это те, которые составляют основу всех агрегатных скоплений.
2. Акцессорные минералы, как правило, не превышают лимита в 5% внутри пород.
3. Редкие минералы, которые встретить очень тяжело.
4. Рудные минералы – самые полезные с точки зрения промышленности.

Еще одно характерное отличие ряда минералов – это их опасность. Радиоактивные и ядовитые свойства присущи некоторым веществам независимо от их агрегатного состояния. Например, минералы в которых есть ртуть или свинец.

Кроме этого, минералы могут отличаться внешним видом, который может быть самым разнообразным по красоте и уникальности. Поэтому рядовые, ничего не значащие для производства минералы, часто используются в изготовлении украшений и аксессуаров.

Из-за необычности некоторые камни приобрели даже эзотерические свойства. Но это уже социальный фактор, и к научной точки зрения – никакого отношения не имеет.

Источник: https://gems-and-jewels.ru/gornye-mineraly.html

Какие бывают горные породы?

Минералы, как правило, редко встречаются поодиночке. Их совокупности образуют горные породы, которые представляют собой естественные природные агрегаты из множества минералов. Те минералы, которых в породе больше всего (20— 50%), геологи называют породообразующими, остальные, которых обычно не более 2 — 3%, — акцессорными минералами (от лат. accessorius — добавочный).

Каждая горная порода характеризуется степенью кристалличности, величиной и формой минералов, расположением мельчайших частиц относительно друг друга. По происхождению различают горные породы магматические, осадочные и метаморфические.

Магматические горные породы

Магматические горные породы образуются обычно на большой глубине, где преобладают высокие температуры и давление. Они кристаллизуются из очень горячих природных расплавов (из магмы) с характерным силикатным составом.

На долю полевых шпатов в них в среднем приходится около 60%, кварца — около 12%, пироксена — около 12%. Глубинным магматическим породам присуще равномерное распределение зерен минералов. Магматические породы делят на две большие подгруппы: интрузивные (граниты, диориты, габбро) и эффузивные, т. е.

вулканические (базальты, андезиты, липариты, дациты). Кроме того, по химическому составу условно выделяют кислые, основные и ультраосновные магматические породы. К кислым относятся породы, содержащие в среднем 64 — 78% кремнезема (Si02): граниты, дациты, грано-диориты.

Основные породы в среднем содержат 44 — 53% кремнезема: габбро, базальты, пироксениты и др. Ультраосновные породы содержат 30 — 44% кремнезема: дуниты, периотиты и др.

Граниты (от лат. granulum — зернышко) возникают при кристаллизации магмы на глубине более 2 км. Внешне граниты — среднезернистые или крупнозернистые породы, имеющие светлую (розовую, красную, серую) окраску. Цвет гранитов во многом зависит от содержания калиевого полевого шпата.

В этих породах преобладающими являются кварц (30 — 35%), полевой шпат (50 — 60%), плагиоклаз (10 — 15%). Акцессорных минералов бывает очень много: апатит, циркон, сфен, монацит, турмалин, биотит, магнетит и др. Насчитывается более двух десятков разновидностей гранитных пород. Среди них есть гигантозернистые пегматиты и мелкозернистые аляскиты.

В зависимости от химического состава граниты могут быть плагиоклазовыми или щелочными. Плотность гранитов колеблется от 2,58 до 2,81 г/см3. Граниты различаются по своей форме, происхождению и глубине образования.

Удалось выяснить, что часть магматических расплавов, образовавших граниты, залегала на глубине 15 — 20 км, при этом были отмечены следы поднятия гранитной магмы со скоростью примерно 100 — 150 см в год. Мощности гранитных тел достигают 6 — 8 км.

Гранит — прочная горная порода с красивым рисунком расположения кристаллов. Когда хотят сказать о чем-то очень прочном, говорят «крепкий, как гранит». Действительно, из гранита делают фундаменты, опоры мостов. Гранитной брусчаткой выложены улицы. Нижние этажи городских зданий часто облицовывают этим камнем.

Гранит может противостоять ветру, дождю и снегу. Это объясняется особенностями его кристаллического строения, а внешний облик зависит от размеров породообразующих минералов и их цвета. Как правило, цвет гранита — это цвет его основного компонента — калиевого полевого шпата.

Особой разновидностью гранитов являются пегматиты — крупно- и гигантозернистые магматические породы. Из-за роста кристаллов кварца, проникающих сквозь полевые шпаты, пегматиты имеют вид «клинописи» на камне. Отсюда и такие названия, как «письменный гранит», «еврейский камень» и др.

Из пегматитов добывают слюду, полевой шпат, драгоценные камни.

Гранит, как и всякая другая порода, может разрушаться на открытом воздухе, но происходит это медленно и едва заметно.

Исторический опыт использования полированных плит гранита, которые подвергались воздействию резких колебаний температуры и атмосферных осадков, показал, что поверхность плит может начать изменяться только через 200 — 250 лет.

Однако в современном мире выхлопные газы автомобилей, кислотные дожди и заводской дым существенно ускоряют процесс разрушения гранитов.

К таким горным породам относят базальты, которые по своему химическому составу являются основными породами (их плотность составляет 2,85 г/см3), и липариты — кислые породы с плотностью 2,59 г/см3. Базальтовый расплав бывает сильно насыщен газами. Попадая на поверхность Земли, газы улетучиваются, оставляя поры, в результате чего порода становится ноздреватой.

Иногда газов настолько много, что образующаяся горная порода (пемза) становится легче воды.

Осадочные горные породы

Осадочные горные породы — это разрушенные при выветривании и перемещенные водой или ветром обломки пород разного размера и формы. Осадочные породы покрывают 75% поверхности Земли. Их объединяют в четыре группы: обломочные, вулканогенно-обломочные (чаще их называют вулканогенно-осадочными или пирокластическими), глинистые и биохимические.

Обломочные породы состоят из обломков минералов, горных пород, остатков органических тел (например, из известковых скелетов животных, стволов и веток деревьев и др.). Обломки бывают крупными (более 10 мм) и мелкими (от I до 0,01 мм), имеют различную форму, иногда слабоокругленную, а иногда шарообразную.

В группу обломочных пород входят пески, алевриты, галечники и продукты их разрушения. Иногда обломки прочно скреплены глинистым веществом — природным цементом, который различается по своему составу и может быть кремнистым, карбонатным, железистым, глинистым. Плотность обломочных пород низкая — от 1.2 до 2.

0 г/см2.

Осадочное происхождение имеют многие минералы — кальцит, доломит, гипс, галит, сильвин, ангидрит, лимонит и др. Их относят к минералам — индикаторам осадочных пород. Они могут возникать в самых разных физико-географических условиях. Например, железистые породы образуются на дне морей и озер, а также в болотах.

Особенно разнообразны известняки. Они накапливаются на дне морей или озер, встречаются в долинах рек и вблизи источников, где в воде много извести. Это широко распространенные известковые туфы — травертины.

Пирокластические породы находят вблизи действующих или давно потухших вулканов. Эти породы тесно связаны с вулканическими процессами, и поэтому их можно встретить как на суше, так и под водой, вблизи подводных вулканов.

Они представляют собой смесь вулканических пеплов, песков, шлаков, пемзы и даже вулканических бомб. Глинистые породы разнообразны. Встречается более 50 разновидностей глин, которые отличаются по своим минеральному, химическому и органическому составам.

Их объединяет преобладание частиц, размеры которых колеблются от 0,01 до 0,001 мм.

Существуют две разновидности таких пород — глины и аргиллиты.

Биохимические породы образуются на дне озер, морей и океанов. К ним, например, относятся известняки-ракушечники, коралловые рифовые известняки, планктонные и фораминиферовые илы, озерный мел, диатомиты (диатомовые илы), сапропели (водорослевые илы) и другие, на суше — торф.

Метаморфические горные породы

Метаморфические горные породы образовались в результате изменения (метаморфизма) толщ осадочных или магматических пород.

При сильном и длительном их сжатии, а также под воздействием высоких температур и газов в породах происходит изменение состава минералов, появляются новые минералы; эпидот, хлорит, тальк, серицит, графит и др. Самая известная из таких пород — мрамор, образующийся при метаморфизме известняков.

Чистый, белоснежный мрамор может просвечивать в слое толщиной до 30 см, что придает мрамору характерное для него мерцание. Под воздействием сжатия и высоких температур вулканические и осадочные породы превращаются в гнейсы, а каменные угли — в графиты. Пейсы — метаморфическая горная порода. Насчитывают около 40 разновидностей гнейсов.

В гнейсах видны следы микроскладок и изгибов слоев.

Гнейсы образуются при температурах от 400 до 900°С и давлении в 3 — 9 тыс. атмосфер. Такие условия существуют только в глубоких недрах Земли.

Образование гнейсов протекает в несколько этапов. Сначала осадочные породы (илы, пески) превращаются в глины и песчаники, а иногда в глинистые сланцы. Обычно это происходит в верхних горизонтах земной коры, где еще невелики температура и давление.

Затем по мере погружения в глубину и с возрастанием температуры и давления сланцы и песчаники резко уплотняются, теряя при этом воду; минералы «расплющиваются». Смена геологических условий приводит к появлению характерных листовидных и чешуйчатых «метаморфических» минералов: хлорита, талька, силиманита, ставролита и др.

Высокие температуры и горячие магматические расплавы способствуют частичному расплавлению уже измененных пород. На последнем этапе гнейсы приобретают пластичные свойства и способны сминаться в складки, образуя иногда даже характерные гранито-гнейсовые купола. Эти преобразования происходят очень медленно и постепенно.

Возраст гнейсов в большинстве районов Земли составляет 2 — 2,4 млрд. лет. Чем древнее такие породы, тем больше фаз метаморфизма они испытали.

Источник: https://geographyofrussia.com/kakie-byvayut-gornye-porody/

Характеристики минералов

По степени прозрачности различают минералы прозрачные – горный хрусталь, алмаз и непрозначные – например, графит.

Спайность – это способность минерала раскалываться по определенным направлениям. Спайность бывает:

• очень совершенной,
• совершенной
• и несовершенной.

У кварца спайность отсутствует – это также является его важным диагностическим признаком.

Минералы с хорошо выраженной спайностью называют шпатами – от старого немецкого слова, означает раскалываться. Например, плавиковый шпат – флюорит, исландский шпат – кальцит и другие.

Спайность прозрачных и просвечивающих кристаллов часто обнаруживается по наличию спайных трещинок, так например — в кальците. Это свойство гранильщики обязательно учитывают при шлифовке и огранке камней.

Излом минерала также является важной диагностической характеристикой.

При наличии спайности излом по направлению спайности получится ровным, при отсутствии спайности – раковистым, похожим на внутреннюю поверхность раковины — у опалов, халцедона, вулканического стекла.

Раковистый излом характерен также для кальцита, кварца, топаза и многих других минералов. Он позволяет получить острые кромки у обсидиана и кремней, что было крайне важным для изготовления ножей, скребков и других каменных орудий в древности.

Излом может быть занозистым, напоминающим поперечный излом древесины. Такой излом часто бывает у минералов волокнистого строения – асбеста, волокнистого гипса, турмалина.

Он может быть крючковатым, как например у самородной меди и серебра, или зернистым, как у апатита и др.

Вкус важен при определении солей. У галита (поваренной соли) он соленый, у сильвита (калийной соли – горько-соленый).

Запах – отличительная черта некоторых особых минералов. Пирит, например, пахнет серой, а мышьяковистые минералы – чесноком.

Если вы намерены приобрести натуральный камень, то в России существуют проверенные поставщики, например atlantgranit.ru/

Определение минералов

Чтобы научиться определять минералы, нужно уделять знакомству с ними больше времени, стараясь их запомнить, отмечая все внешние признаки, характерные формы, сообщества с другими минералами, окружающую обстановку, в которой вы его нашли.

Минерал нужно определять по совокупности признаков, влючая форму выделения, минералы-спутники, тип месторождения, где он был найден. Это требует минералогической грамотности, что для любителей и собирателей камней весьма важно. Поэтому, если вы собираете минералогическую коллекцию, вам обязательно понадобится специальная литература.

Набор характерных признаков позволяет узнавать минералы не только когда они представлены в виде отдельных минералов, но и в составе горных пород. Кварц и слюду узнают в граните, а кальцит – в мраморе, и т. д.

Горные породы и минералы

• Горные породы слагаются из различных минералов и входят в составы оболочек земной коры.
• Почему и как образуются минералы?
• Описатели камней – петрографы делят горные породы на три большие группы в зависимости от происхождения.

К первой группе относятся магматические породы.

Они родились в самых нижних частях земной коры и верхах мантии.

Мантия – оболочка Земли, расположенная между корой и ядром планеты. Происходящие там процессы радиоактивного распада элементов, энергии перемещения и перераспределения вещества, тепловые потоки, термоядерные и химические реакции, иные, еще не известные силы, расплавляют горные породы. Так в твердой Земле образуются очаги первичной магмы.

В глубинах планеты Земля существуют огромные давления, магма находится там в пластинчатом, близком к твердому состоянию, но как только давление в результате образования различных трещин, расколов, поднятий участков земли и т. п. снижается, вещество горячего вещества переходит в жидкое состояние – собственно магму, родоначальницу магматических пород.

Магматические породы поднимаются по трещинам и каналам ближе к земной поверхности.

Если магма находит выход и выливается на поверхность земли (например в виде лавы, при извержении вулкана), из нее образуются вулканические (излившиеся) горные породы, которые являются одной из разновидностей вулканических.

Если магма не дойдет до поверхности, застрянет по дороге и извержения не произойдет, то при понижении температуры выкристаллизовываются так называемые интрузивные (внедрившиеся) породы. Интрузивные породы являются другой разновидностью магмы.

Базальты — самые распространённые магматические породы.

Ко второй группе относятся осадочные породы. Их происхождение связано с процессами осаждения в морях, озерах, океанах приносимого реками, ветрами, льдами и другими способами различного материала.

Этот материал выпадает на дно в виде частичек – так образуются глины, пески и т. д. или кристаллизуется из растворов (соли, травертины, доломиты).

Осадочные породы образовываются также из организмов, скелеты которых построены на извести или кремнеземе. Частицы кораллов, раковин скапливаются на дне водоемов и этот осадок, уплотняясь и вытесняя воду, превращается в горную породу.

Существует много разновидностей осадочных пород.

К третьей группе относятся преобразованные породы.

Они возникли под влиянием больших температур и давлений в глубинах Земли – метаморфические породы – мрамор, кристаллические сланцы и другие, или путем замещения одних минералов другими при относительно нормальных температурах и давлениях – это метасоматические породы. К метасоматическим породам относят большинство гранитов и другие.

Виды горных пород

• кислые,
• средние,
• основные
• и ультраосновные.

В применении к магматическим породам эта классификация связана с глубиной магматического очага – количество кремнезема уменьшается сверху вниз от поверхности Земли к мантии. На глубине 60 – 100 км кремнезема содержится менее 45 % и магма имеет основной, а возможно и ультраосновной состав. В таком составе располагаются первичные очаги таких пород, как перидотиты, базальты и др. Они, как правило, обогащены окислами кальция, железа, магния.

1. Ближе к поверхности могут возникать кислые и средние расплавы, которые дают диориты, магматические граниты и другие породы, в которых содержание кремнезема повышено.
2. Вулканических пород, которые возникли из кислых магм очень мало – около 13 % всей площади распространения магматических и метасоматических пород.
3. На долю гранитов приходится приблизительно такое же количество.

Гранит

В отношении гранитов, по мнению некоторых исследователей, существует своеобразная тайна. Состоит гранит из самых распространенных минералов – кварца, полевого шпата, слюды – и знаком многим.

Тайна заключается в том, что до сих пор точно не установлено, где и как родились граниты и их родственники – гранитодиориты, гранитогейсы и др.

Со второй половины 18 века началась научная война между нептунистами, которые объясняли появление всех горных пород выпадением их в осадок из хаотической жидкости и плутонистами, которые утверждали, что все породы – огненного происхождения. Борьба между учеными длилась долгие годы.

Первые образовались в различных водоемах путем выпадения в осадок, вторые – из огненно-жидких расплавов сложного, преимущественного силикатного состава, насыщенные летучими соединениями – магмы, проплавляют себе путь в горных породах, поднимаются по трещинам и застывают в верхних частях коры или изливаются на поверхность в виде вулканической лавы.

Согласно современным представлениям, глубинное вещество Земли постепенно дегазируется, т. е. теряет летучие компоненты. Часть их вместе с магмой переносится к поверхности Земли и выделяется в атмосферу при понижении давления.

Другая часть образует на глубине перегретые газовожидкие растворы, которые главным образом состоят из воды и углекислоты. Эти растворы также поднимаются к поверхности, оказывая по пути сильное воздействие на минералы горных пород.

Но геофизики при помощи специальных приборов доказали отсутствие у Земли сплошной расплавленной оболочки, имеются лишь отдельные очаги магмы.

Эти исследования нанесли трещину в теории магнитогенного происхождения гранитов, потому что гранитов довольно много и заполняют они пространства огромные, а очаги расплава – это, по сути, всего лишь точки. Полоса гранитов протянулась от Байкала до Охотского моря на многие километры.

Нельзя предположить, что на одном-двух участках земля выбросила такую огромную массу гранитной лавы. Такой огромный клин расколол бы планету. Тогда начали собирать факты, говорящие в пользу зарождения большинства гранитов на том самом месте, где их сегодня находят.

В скором времени была потревожена простейшая классификация горных пород на осадочные и магматические. Части земной коры по разным причинам могут прогибаться и опускаться по трещинам отдельными блоками, попадая вместе со слагающими их горными породами в области высоких температур и давлений.

Если гнейс – метафорфическая, а гранит – магматическая порода, то как представить происхождение гнейсов? Проблема происхождения гранита не решалась и тогда возникла гипотеза метасоматического генезиса гранитов.

Метасоматоз

Метасоматоз – это процесс замещения одного минерала другим, борьба кристаллов за пространство и растворы. В борьбе между минералами различного состава линия фронта порой тянется на сотни километров.

Как правило, победителями оказываются полевой шпат и кварц в союзе, которые вытесняют другие минералы.

Процессы замещения идут до тех пор, пока не установится химическое равновесие, и затухают чаще всего в момент образования гранита.

Пока признано, что граниты и прочие породы, которые недавно причисляли к магматическим, могут возникать разными способами, но чаще всего путем метасоматоза.

Гранит разных оттенков, от почти черного до розового, является самым естественным камнем, как и многие другие цветные камни, украшающим нашу жизнь.

Возникновение минералов

Большинство минералов чаще всего встречаются в месторождениях определенных типов. Особые и исключительные условия образования обуславливают редкость таких минералов, как алмаз.

Число минеральных видов в общем увеличивается с понижением температуры и давления.

Все геологические процессы, происходящие на Земле, от вулканических извержений до незаметного глазу испарения воды морей и озер, сопровождаются перераспрелением вещества и энергии. Разнообразные твердые, жидкие и газообразные вещества при этом разрушаются и взамен возникают новые.

То здесь, то там происходит обновление минерального состава земной коры, и такое обновление дает возможность постоянно образовываться разным минералам.

Источник: http://www.treeland.ru/article/pomo/gems/Characteristics_of_minerals

Конспект урока: "Горные породы, полезные ископаемые и минералы"

• Методическая разработка открытого урока.
• Тема: «Горные породы, минералы, полезные ископаемые».
• Тип урока: комбинированный урок
• Цель урока:познакомить учащихся с горными породами, полезными ископаемыми и минералами, слагающими земную кору, закрепить знания учащихся.
• Задачи урока:

Образовательные: 1.Сформировать у учащихся понятие о свойствах горных пород и минералов. 2.Познакомить с некоторыми видами минералов. Воспитательные: 1.Способствовать пониманию учащимися материальности и познаваемости мира. 2.

Воспитывать умение работать в группе, уважительно относиться к товарищам. Развитие личности: 1.Продолжить обучение учащихся анализу, сравнению и обобщению полученных знаний с помощью сопоставления данных различных источников информации (данных учебника, мультмедийной презентации). 2.

Для развития научного языка включить в урок следующие термины: магматические, осадочные и метаморфические горные породы, минерал, магма.

1. Оснащение урока:
2. ИКТ: ноутбук, мультимедийный проектор, экран, мультимедийная презентация «Горные породы, полезные ископаемые и минералы».
3. Дидактический и раздаточный материал: набор горных пород и минералов, дидактические карточки.
4. Ход урока
5. I. Организационный этап (1-2 минуты)

Мотивация этапа: подготовить учащихся к работе на уроке. Настрой детей на работу. Создание благоприятной обстановки для работы на уроке.

II. Этап мотивации (2-3 минуты)

Мотивация этапа: создать мотивирующую ситуацию для организации и направления к цели познавательной деятельности учащихся.III.

Этап повторения опорных знаний (3-5 минут) Для начала давайте повторим пройденный материал. У некоторых учащихся имеются дидактические карточки с заданиями (Приложение №1). Они работают с ними, остальные со мной.

На доске имеются цветы, на обратной стороне которых находятся вопросы, я вам предлагаю ответить на них:

1. Как называется каменная оболочка Земли? (литосфера)

2. Из чего она состоит? (из почвы и горных пород)

3. Как называются предметы, которые нас окружают? (тела)

4. Из чего состоят все тела? (из веществ)

5. В каких состояниях могут находиться вещества? (твердое, жидкое, газообразное)

6. Какими свойствами обладают твердые тела? (имеют постоянную форму и объем)

Молодцы!!!

III. Изучение нового материала (15мин) (беседа учителя с учащимися)

1. Сообщение темы и цели (слайд №2)

–Мы вспомнили, что такое тела и вещества и какими свойствами они обладают. Некоторые из них спрятаны в коробку и чтобы узнать, что там лежит, вы должны отгадать три загадки:– Хотите узнать, что там лежит?1) Белый, как сахар.

Пока руки им не испачкаешь, ума-разума не наберешься (мел)2) Черен, как ворон, а греет, как Солнце? (уголь)3) Что сперва в воде родится, а потом воды боится? (соль)– Мел, уголь, соль.– Как их можно назвать одним определением? (горные породы, минералы, полезные ископаемые.

)– Скажите, как называется тема нашего сегодняшнего урока? (Горные породы, минералы, полезные ископаемые).

– Итак, сегодня мы узнаем, чем же отличается горная порода от минералов и что такое полезное ископаемое, научимся различать горные породы по их происхождению, распознавать отдельные горные породы.

Запишем определение (слайд 3): горные породы – это вещества, из которых состоит земная кора.

Как вы думаете, чем сходны все горные породы? (дети высказывают версии: являются твердыми телами, находятся в земной коре, являются полезными ископаемыми и т.п.

) А чем отличаются? (Версии детей: по цвету, по форме, по блеску и т.п.) Горные породы отличаются, друг от друга по цвету, блеску, температуре, по плотности.).

Рассмотрим классификацию горных пород по происхождению (слайд 4). Все горные породы делятся на 3 группы: магматические, осадочные и метаморфические.

Осадочные горные породы образуются на земной поверхности и вблизи неё в условиях низких температур и давлений (слайд 7). По происхождению осадочные горные породы делятся на обломочные (обломки древних пород), глинистые и биохемогенные (осадок из частиц отмерших организмов). Образцы осадочных горных пород представлены на слайде 8.

Метаморфические горные породы образуются в толще земной коры в результате изменения (метаморфизма) осадочных или магматических горных пород (слайд 9).

Магматические и осадочные горные породы под действием высокой температуры и давления видоизменяются и превращаются в метаморфические. На слайде 10 вы увидите примеры образования метаморфических горных пород.

Большинство горных пород – в основном твердые тела, их главная особенность – постоянство формы, которую и использовали древние люди.

Мы выяснили, что такое горные породы и как они классифицируются, а теперь давайте попытаемся ответить на следующий вопрос: почему самый древний период истории человечества назвали каменным веком? (ответы детей: люди изготавливали оружие и орудия труда из камня, они делали ножи, наконечники для копий и стрел, скребки, топоры). Молодцы!!!! Все горные породы состоят из минералов. Минерал – чистое вещество. Минералы – это вещества, из которых состоят горные породы (слайд11).Некоторые минералы представлены на слайдах 12-14. Посмотрите, пожалуйста, все они отличаются друг от друга по цвету, по блеску, по форме.

И у нас остались полезные ископаемые…может, кто нибудь знает, что это такое? (Мнения учащихся).(Полезные ископаемые – это горные породы и минералы, которые использует человек (слайд15)).

IV. Закрепление.(13 мин)

А сейчас мы совершим небольшую экскурсию в мир камней (слайд 16).

Вы, наверное, заметили на столе коллекции с минералами. Мы будем рассматривать их, слушать сообщения и заполнять таблицу (слайд 17):

• Название
• Происхождение
• Цвет
• Плотность
• Использование
• гранит
• (слайд18)
• магматическое
• Серый, розовый, красный, желтый
• плотный
• В строительстве, скульптуре.Облицовочный материал
• Мел
• (слайд19)
• осадочное
• белый
• мягкий
• В сельском хозяйстве
• Слюда
• (слайд20)
• метаморфическое
• От бесцветного до черного, блеск
• Тонкие пласты, чешуйчатые
• Электро и радиотехника
• Глина
• (слайд21)
• осадочное
• От серого, коричневого до красного
• рыхлый
• В строительстве
• Каменный уголь
• (слайд22)
• осадочное
• От серого до черного
• плотный
• Твердое топливо

1. (после каждого сообщения учитель вместе с детьми проверяет правильность заполнения таблицы)
2. На этом наше путешествие в мир горных пород и минералов закончено (слайд23).
3. V. Этап подведения итогов урока (2-3 минуты)
4. Мотивация этапа: сообщить учащимся о домашнем задании, подвести итоги урока, выставить оценки за работу на уроке.
5. Домашнее задание: составить кроссворд на данную тему (слайд24).
6. (Приложение №1)
7. Задание №1
8. Каково внутреннее строение Земли?
9. Задание №2
10. Что представляет собой земное ядро?
11. Задание №3
12. Что представляет собой мантия?
13. Задание №4

Что такое тело? Привести 5 примеров тел.

Задание №5

Что такое вещество? Привести 5 примеров веществ.

Задание №6

Что такое явление? Привести 5 примеров явлений.

Источник: https://infourok.ru/konspekt-uroka-gornie-porodi-poleznie-iskopaemie-i-minerali-395906.html

Параграф 10. Виды горных пород



Вопрос 1. Что такое земная кора?

Земная кора — внешняя твёрдая оболочка (кора) Земли, верхняя часть литосферы.

Вопрос 2. В чём особенность строения земной коры?

Особенность строения земной коры в том, что её толщина под континентами и океанами разная. Выделяют два типа коры: континентальную и океаническую. Между двумя типами коры существует переходная зона, в которой чередуются участки континентальной и океанической коры.

Вопрос 3. Всегда ли горные породы и минералы бывают твёрдыми?

Состоят горные породы из минералов, однородных или неоднородных, которые твердо или рыхло соединяются.

Вопрос 4. Что такое горная порода?

Горными породами называют тела, состоящие из нескольких минералов. По происхождению выделяют магматические, осадочные и метаморфические горные породы.

Вопрос 5. Что такое минерал?

Минералы — это тела, имеющие однородный состав.

Вопрос 6. На какие группы делятся горные породы и минералы по происхождению?

Вопрос 7. Как образуются магматические горные породы и минералы?

Происхождение магматических пород — все они образуются при остывании вещества мантии. Если остывание происходит на поверхности Земли, то возникают изверженные горные породы, например базальт. Если же остывание происходит в земной коре, формируются глубинные породы, например, гранит.

Вопрос 8. Какие существуют виды магматических горных пород и минералов?

В зависимости от условий застывания различают глубинные и излившиеся горные породы.

Вопрос 9. Как возникают разные виды осадочных горных пород и минералов?

Осадочные горные породы образуются в результате накопления обломков, выпавших в осадок веществ или останков живых организмов на дне водоёмов и на поверхности суши. По происхождению осадочные горные породы бывают обломочными, химическими и органическими.

Вопрос 10. С чем связано образование метаморфических горных пород и минералов?

Метаморфические горные породы возникают из других горных пород при воздействии на них высокой температуры и давления.

Вопрос 11. Чем отличаются горные породы от минералов?

Минералы – твердые природные образования, входящие в состав горных пород Земли.

Вопрос 12. Какие по происхождению горные породы и минералы чаще всего можно обнаружить на поверхности Земли?

Чаще всего можно обнаружить на поверхности Земли осадочные горные породы.

Вопрос 13. Чем объясняется различие свойств изверженных и глубинных горных пород и минералов?

Это связано с разной скоростью охлаждения магмы по пути к поверхности и изверженные породы, как правило, очень плотные и однородные, а глубинные имеют зернистую структуру.

Вопрос 14. Какие по возрасту горные породы и минералы образуют поверхностный слой земной коры?

Осадочные горные породы, образованные в кайнозойскую эру.

Вопрос 15. Составьте схему классификации горных пород и минералов.

Классификация горных пород: магматические, осадочные, метаморфические.

Источник: https://resheba.me/gdz/geografija/6-klass/domogackih/10