4-е задание для участников геологической школы с ответами Срок выполнения до 15 января 2013 года. 1. Горные породы (материал для чтения). Горные породы - природная совокупность минералов более или менее постоянного минералогического состава, образующая самостоятельное тело в земной коре. Планеты земной группы и другие твёрдые космические объекты состоят из горных пород. По происхождению горные породы делятся на три группы: 1. магматические (эффузивные и интрузивные), 2. осадочные 3. метаморфические. Магматические и метаморфические горные породы слагают около 90 % объёма земной коры, однако, на современной поверхности материков области их распространения сравнительно невелики. Остальные 10 % приходятся на долю осадочных пород, занимающие 75 % площади земной поверхности. 1. Магматические или изверженные горные породы по своему происхождению делятся на эффузивные и интрузивные. Эффузивные (вулканические) горные породы образуются при изливании магмы на поверхность Земли. На поверхности Земли лава охлаждается относительно быстро и образуюшиеся при этом породы содержат большое количество стекловатого нераскристаллизовашегося вещества и незначительную часть минералов кристаллического строения, сформировавшихся в недрах земной коры. Интрузивные (глубинные) горные породы, напротив, возникают при изливании магмы в толще земной коры. Медленный процесс остывания магмы на глубине способствует полной кристаллизации вещества; при этом возникают породы зернистого строения. В геологическом разрезе пород чехла Тульской области преобладают осадочные породы. 2. Осадочные горные породы образуются путем накопления (осаждения) и переработки продуктов разрушения магматических, метаморфических и более древних осадочных пород. В осадочных породах обычно присутствуют остатки растений и животных. Важнейшим признаком, характеризующим осадочные породы, является их слоистая текстура. Образование слоистости связано с условиями накопления осадков. Классифицируются осадочные породы по их происхождению и условиям образования. По происхождению выделяют следующие генетические классы осадочных пород: обломочные, глинистые, химические, органогенные. Обломочные породы. Структура Размер обломков и зерен, мм Грубообломочные 10 - 100 1 - 10 Песчаная 0,1- 1 Пылеватая 0,005-0,1 Рыхлые Угловатые Окатанные. Щебень Галька Дресва Гравий Песок Алеврит, лесс цементированные Угловатые 0катанные Брекчия Конгломерат Дресвит Гравелит Песчаник Алевролит В обломочных породах могут присутствовать обломки любых минералов и горных пород. Глинистые породы. Наиболее распространенными осадочными породами являются глинистые, на долю которых приходится больше 50% от объема всех осадочных пород. Глинистые породы в основном состоят из мельчайших (меньше 0,02 мм) кристаллических (реже аморфных) зерен глинистых минералов. Кроме того, в их состав входят столь же мелкие зерна хлоритов, окислов и гидроокислов алюминия, глауконита, опала и других минералов, являющихся продуктами химического разрушения различных пород и отчасти глинистых минералов. Третья составляющая глинистых пород - разнообразные обломки размерами меньше 0,01 мм (0,005 мм). Химические породы образуются преимущественно в водных бассейнах при осаждении и дальнейшем уплотнении. Это всё минеральные соли. Каменная соль, гипс, известняк, кремень, фосфориты и др. Органогенные породы образуются при участии живых организмов или из их твердых скелетных частей и обломков спрессованных или сцементированных между собой. Например, выделяют известняки коралловые, брахиоподовые, фузулиновые и др. Иногда органические остатки бывают столь мелки, что невооруженным глазом не могут быть обнаружены. К таким породам относится, например, мел, состоящий в основном из раковинок фораминифер и остатков кокколитофорид (известковых водорослей), не видимых невооруженным глазом и часто претерпевших значительные изменения. К органогенным относят торф, угли, горючие сланцы, нефть… 3. Метаморфические породы образуются за счет изменения других пород под действием высоких давлений и температур. Наиболее характерны этим породам сланцы и гнейсы. К сланцам относится весьма обширная группа пород разного состава, для которых характерна сланцеватая текстура. Минеральный состав сланцев определяется степенью метаморфизма и составом первичных материнских пород, из которых они возникли. Вопросы Образцы каких магматических (эффузивных и интрузивных) горных пород можно собрать в Тульской области? Каким образом они здесь оказались? Ответ. Магматические породы встречаются на поверхности как обломки. Это гранит, габбро, диабаз, дунит, диорит, сиенит. (Оценка до 6 баллов) Магматические породы на территории Тульской области могут быть только привнесёнными т.е. конкретно принесённые ледниками с Кольского полуострова. Магматические породы Тульского региона скрыты под осадочными отложениями на глубине от 400 до 1500 м. (Оценка до 2 баллов) Эти породы все интрузивные, не изливавшиеся на поверхность Земли, т.к. на севере не было вулканов с открытыми кратерами. (Оценка до 1 балл) Образцы каких метаморфических горных пород можно собрать в Тульской области? Укажите их происхождение. Ответ. Метаморфические породы встречаются на поверхности как обломки. Это гнейс, сланцы, кварцит, серпентинит и др. (Оценка до 4 баллов) Метаморфические породы на территории Тульской области могут быть только привнесёнными т.е. конкретно принесённые ледниками с Кольского полуострова. Метаморфические породы (контактного метаморфизма) в Тульском регионе скрыты под осадочными отложениями на глубине от 400 до 1500 м. (Оценка до 2 баллов) Метаморфические породы Тульского региона: мраморизированные известняки, бурый уголь, глинистые сланцы. Их только с большой долей условности можно отнести к метаморфизированным породам. (Оценка до 3 баллов) Метаморфические породы Тульского региона связаны с очень слабой метаморфизацией осадочных пород. (Оценка до 1 балл) Какие из осадочных пород Тульской области являются полезными ископаемыми? Ответ. Все осадочные породы Тульской области - полезные ископаемые. каменная соль, гипс, известняк, бурые угли, железная руда, глины, пески, фосфориты, торф. (Оценка до 9 баллов) Сфотографируйте разнообразные по происхождению горные породы из Вашей коллекции (магматические; метаморфические; осадочные: обломочные, глинистые, химические, органогенные) не более 10 фото. Укажите, в каком месте Тульской области Вы их собрали. Внимание! Воспользуйтесь методическим пособием для определения горных пород в приложенном файле.