V nedrih zemlje je skoraj celoten periodni sistem. Kemični elementi med seboj tvorijo spojine, ki sestavljajo naravne minerale. Eden ali več mineralov je lahko vključenih v zemeljske kamnine. V članku bomo poskušali obravnavati njihovo raznolikost, lastnosti in pomen.
Kaj so kamni
Ta izraz je prvič uporabil naš ruski znanstvenik Severgin leta 1978. Definicijo lahko podamo takole: kamnine so kombinacija v eno celoto več mineralov naravnega izvora, ki ima stalno strukturo in sestavo. Kamnine najdemo povsod, saj so sestavni del zemeljske skorje.
Če preučite opis kamnin, potem se vse razlikujejo po lastnostih:
- Gostota.
- Poroznost.
- Barva.
- Moč.
- Odporen na hude zmrzali.
- Dekorativne lastnosti.
Odvisno od kombinacije lastnosti se uporabljajo.
Rock raznolikost
Razdelitev kamnin na različne vrste temelji na kemični in mineralni sestavi. Ime kamnin je navedeno vodvisno od njihovega izvora. Razmislite, v katere skupine so razdeljeni. Običajna klasifikacija bi lahko izgledala takole.
1. Sedimentne kamnine:
- klasične kamnine;
- organogeno;
- kemogeni;
- mešano.
2. Magmatski:
- vulkanski;
- plutonic;
- hypabyssal.
3. Metamorfno:
- izokemična;
- metasomatsko;
- ultrametamorfno.
Naprej razmislite o značilnostih teh pasem podrobneje.
Sedimentne kamnine
Vse kamnine, ki so pod vplivom različnih dejavnikov in zunanjih procesov, se lahko deformirajo, spremenijo svojo obliko. Začnejo se zrušiti, drobci se prenašajo, lahko se odložijo na dno morij in oceanov. Posledično nastanejo sedimentne kamnine.
Kamnine sedimentnega izvora je težko razvrstiti, saj je večina nastala pod vplivom številnih procesov, zato jih je skoraj nemogoče pripisati določeni skupini. Trenutno je ta vrsta pasme razdeljena na:
- Klastične kamnine. Obstajajo različni primeri: gramoz ali drobljen kamen, pesek in glina ter mnogi drugi, ki jih poznajo vsi.
- Organogeno.
- Chemogenic.
Postavimo se še malo pri vsaki vrsti pasme.
Klastične kamnine
Pojavijo se kot posledica nastajanja naplavin. Če jih razvrstimo sob upoštevanju njihove strukture razlikujejo:
- Cementirane kamnine.
- Ni cementirano.
Prva sorta ima v svoji sestavi vezno komponento, ki jo lahko predstavljajo karbonati, gline. Druga sorta nima takšnih snovi, zato ima ohlapno strukturo.
Dodatno je mogoče pojasniti, da klastične kamnine pogosto vključujejo sledi in ostanke rastlinskih in živalskih organizmov. Sem spadajo školjke mehkužcev, ohranjeni fosilizirani deli stebla, krila žuželk.
Klastične kamnine so najbolj znane. Primeri to potrjujejo. Klastiki so znani pesek in glina, drobljen kamen in gramoz ter številni drugi. Vsi se pogosto uporabljajo v gradbeništvu.
kemogene kamnine
Ta skupina je produkt kemičnih reakcij. Lahko jim pripišemo soli, kot so kalijeve soli, in boksiti. Proces nastanka te vrste kamnin lahko poteka na dva načina:
- Postopen proces koncentracije raztopin. Vpliv sončnega sevanja tukaj ni izključen.
- Združevanje več soli pri nizki temperaturi.
Struktura takšnih pasem bo odvisna od kraja njihovega videza. Tisti, ki nastanejo na površini zemlje, so v obliki plasti, medtem ko so globoki popolnoma drugačni.
Kameni iz te skupine so zelo razširjeni, primeri to samo potrjujejo. Kemogene kamnine vključujejo:
- Mineralne soli.
- boksiti.
- apnenci.
- Dolomit in magnezit in velikodrugi.
V naravi precej pogosto obstajajo pasme, pri nastanku katerih so sodelovali različni naravni procesi. Imena kamnin, ki so nastale na ta način, je mešana. Najdete lahko na primer pesek, pomešan z glino.
Organogene sedimentne kamnine
Če klastične kamnine včasih vključujejo ostanke živih organizmov, potem to skupino sestavljajo samo oni. Sestavljen je iz:
- Nafta in skrilavec.
- Bitumni.
- fosfatne kamnine.
- Karbonatne spojine, kot je kreda, ki se uporablja za pisanje na tablo.
- apnenci.
Če govorimo o sestavi, potem sta apnenec in kreda skoraj v celoti sestavljena iz ostankov školjk starodavnih mehkužcev, foraminifer, koral in alg. Glede na to, da lahko različni organizmi povzročijo organogeno kamnino, jih delimo na več vrst:
- Biohermi. To je ime kopičenja živih organizmov.
- Tanatocenoze in tafrocenoze so ostanki organizmov, ki so dolgo živeli v teh krajih ali jih je prinesla voda.
- Planktonske kamnine so nastale iz organizmov, ki živijo v vodnih telesih.
Velikost zrna sedimentnih kamnin
Ta lastnost je ena od značilnosti strukture sedimentnih kamnin. Če pogledate kamnine, jih lahko razdelimo na homogene in z vključki. V prvi varianti se celotna pasma dojema kot homogena masa, v drugi pa lahko obravnavamo posameznegafrakcije, zrna ter njihova oblika in razmerje.
Če upoštevamo velikost ulomkov, lahko ločimo več skupin:
- Zrna so precej vidna.
- Skrito zrnato vizualno izgleda brez strukture.
- V tretji skupini je nemogoče videti granularnost brez posebne opreme.
Oblika vključkov je lahko eno od meril, po katerih so te kamnine ločene. Obstaja več vrst struktur:
- Hipodiomorfno. Pri tej vrsti kristali, pridobljeni iz raztopine, delujejo kot zrna.
- tip Hipidioblasta se nanaša na vmesno strukturo, v kateri se snovi prerazporedijo v že utrjeni kamnini.
- Granoblast ali list ima kristale nepravilne oblike.
- Mehanokonforni tip nastane kot posledica mehanskega delovanja zrn pod pritiskom tistih plasti, ki se nahajajo zgoraj.
- Nekonformno zrnat ima glavno značilnost v obliki različnih zrnatih obrisov, kar vodi do pojava praznin in poroznosti.
Poleg strukture poudarjajo tudi teksturo. Delitev temelji na slojevitosti:
- Gradacija. Njegov nastanek poteka na velikih globinah pod vodo.
- Vmesna plast se pojavlja v nekaterih plasteh vode, to vrsto lahko pripišemo glinenim madežem, plastm peska v glini.
- Preplet se pojavi, ko je debelina plasti velika, opazite lahko spremembo barvnega razpona plasti. Primer je menjava gline in peska.
Lahko bi dali še veliko razvrstitev, vendar se ustavimo tukaj.
Predstavniki sedimentnih kamnin
Upoštevali smo že sedimentne klastične kamnine, podani smo tudi primeri le-teh, zdaj pa se bomo osredotočili na druge, ki so prav tako razširjene v naravi.
- Graviteti. So sedimentne kamnine v obliki gramoza. Vključujejo drobce kamnin in mineralov različnih velikosti.
- Peščene skale. To vključuje pesek in peščenjak.
- Milne kamnine nekoliko spominjajo na peščenjake, le da imajo v svoji sestavi bolj stabilne minerale v obliki kremena, muskovita.
- Siltstone je značilna hrapavost loma, barva pa je odvisna od cementnega materiala.
- Loams.
- Glinena skala.
- argiliti.
- Laporji so mešanica karbonatov in gline.
- Apnenci, ki so sestavljeni iz kalcita.
- kreda
- Dolomiti spominjajo na apnence, le da namesto kalcita vsebujejo dolomit.
Vse te kamnine se pogosto uporabljajo v gradbeništvu in drugih sektorjih gospodarstva.
Metamorfne kamnine
Če se spomnite, kaj je metamorfoza, bo postalo jasno, da se metamorfne kamnine pojavijo kot posledica preoblikovanja mineralov in kamnin pod vplivom temperature, svetlobe, tlaka, vode. Najbolj znani iz te skupine so: marmor, kvarcit, gnajs, skrilavec in nekateri drugi.
Ker se lahko različni tipi spremenijopasme, potem je razvrstitev odvisna od tega:
- Metabaziti so kamnine, ki nastanejo kot posledica preoblikovanja magmatskih in sedimentnih kamnin.
- Metapeliti so rezultat preoblikovanja kislih sedimentnih kamnin.
- karbonatne kamnine, kot je marmor.
Oblika metamorfne kamnine je ohranjena od prejšnje, na primer, če je bila kamnina prej nameščena v plasteh, bo imela novo oblikovana enako obliko. Kemična sestava je seveda odvisna od izvirne kamnine, vendar se pod vplivom transformacij lahko spremeni. Mineralna sestava je lahko različna in lahko vključuje tako en mineral kot več.
mamatske kamnine
Ta skupina kamnin predstavlja skoraj 60 % celotne zemeljske skorje. Nastanejo kot posledica taljenja kamnin v plašču ali v spodnjem delu zemeljske skorje. Magma je staljena snov, delno ali v celoti, obogatena z različnimi plini. Proces nastajanja je vedno povezan z visoko temperaturo v zemeljskem črevesju. Geološki procesi, ki se dogajajo v zemlji, nenehno povzročajo dvig magme na površje. V procesu dviga pride do ohlajanja in kristalizacije mineralov. Takole izgleda nastajanje magmatskih kamnin.
Odvisno od globine, na kateri pride do strjevanja, so kamnine razdeljene v več skupin, tabela sort je lahko videti takole:
Plutonic | vulkanski | Hypabyssal |
Takšne skale nastajajo v spodnjem deluzemeljska skorja. | Nastane, ko magma izbruhne na površje. | Kamena se pojavi, ko magma zapolni razpoke v obstoječih kamninah. |
Mamatske kamnine se od detritnih razlikujejo po tem, da ne vsebujejo ostankov mrtvih organizmov. Kamniti granit je eden najbolj znanih v tej skupini. Sestavljen je iz: feldspara, kremena in sljude.
Ko izbruhne vulkan, se magma, ki zapusti površino zemlje, postopoma ohladi in tvori kamnine vulkanskega tipa. Ne vsebujejo velikih kristalov, saj pride do znižanja temperature precej hitro. Predstavniki takšnih kamnin so baz alt in granit. V starih časih so jih pogosto uporabljali za izdelavo spomenikov in skulptur.
Klastične vulkanogene kamnine
V procesu vulkanskih izbruhov ne nastajajo le granitne kamnine, ampak tudi številne druge. Poleg izlivanja lave v ozračje odleti velika količina naplavin, ki skupaj s strdki strjene lave padejo na površje zemlje in tvorijo tefro. Ta piroklastičen material postopoma erodira, del ga uniči voda, kar ostane, pa se stisne in spremeni v močne kamnine – vulkanske tufe.
Po krivdi teh kamnin lahko vidite drobce, med katerimi so vrzeli zapolnjene s pepelom, včasih z glino ali kremenčevimi sedimentnimi snovmi.
Rock weathering
Vse kamnine so v naravi izpostavljene številnim dejavnikom,kar ima za posledico vremenske vplive ali uničenje. Glede na vplivni vpliv ločimo več vrst tega procesa:
- Fizično preperevanje kamnin. Nastane zaradi temperaturnih sprememb, zaradi katerih skale pokajo, v te razpoke zaide voda, ki se pri nizkih temperaturah lahko spremeni v led. Tako postopoma pride do uničenja skale.
- Kemično preperevanje poteka pod delovanjem vode, ki vstopi v razpoke kamnine in jo izluži, raztopi. Marmor, apnenec, sol so najbolj dovzetni za tak učinek.
- Biološko preperevanje se izvaja s sodelovanjem živih organizmov. Rastline na primer s svojimi koreninami uničijo skalo, lišaji, ki so se na njih naselili, izločajo nekaj kislin, ki imajo tudi uničujoč učinek.
Procesu preperevanja kamnin se je skoraj nemogoče izogniti.
Pomen kamnin
Nacionalnega gospodarstva si je nemogoče predstavljati brez uporabe kamnin. Takšna uporaba se je začela v starih časih, ko se je človek naučil obdelati kamne. Najprej se kamnine uporabljajo v gradbeništvu. Primeri vključujejo:
- marmor.
- apnenec.
- kreda
- Granit.
- kvarcit in drugi.
Njihova uporaba v gradbeništvu temelji na moči in drugih pomembnih lastnostih.
Nekatere pasme najdejo svojo uporabo v metalurški industrijiindustrija, na primer ognjevzdržna glina, apnenec, dolomiti. Kemična industrija je neločljiva od kamene soli, tripolisa, diatomejske zemlje.
Tudi lahka industrija uporablja kamnine za svoje potrebe. Kmetijstvo ne more brez kalijevih soli, fosforitov, ki so pomemben del gnojil.
Tako smo upoštevali skale. In lahko sklepamo, da so trenutno nesporni in nujni pomočniki človeka v skoraj vseh panogah, od vsakdanjega življenja do gradbeništva. Zato najpogosteje uporabljen koncept ni kamnina, temveč mineral, ki natančno izraža pomen teh naravnih nahajališč.