Современная кристаллография и минералогия

Методическое пособие - Геодезия и Геология

Другие методички по предмету Геодезия и Геология

?иблизительно исчисляется от 100 до 400 м от поверхности.

Каждая из этих категорий характеризуется своим минеральным составом и обусловливает строго определенный тип минеральных месторождений.

Метаморфические процессы вызывают возникновение новых минералов и пород из ранее образовавшихся при изменении внешних условий (температура, давление).

В зависимости от характера распространения различают метаморфизм региональный, или общий, охватывающий большие площади пространства, и метаморфизм контактный или местный, распространяющийся лишь на отдельные участки в земной коре. Региональный метаморфизм обычно вызван общим повсеместным давлением со стороны вышележащих пород, или движениями земной коры, в результате чего происходит образование так называемых кристаллических сланцев, например гнейсов и ряда других пород.

Контактный метаморфизм, или просто контактометаморфизм, в принципе представляет явление, связанное с изменениями тех или иных горных пород, вызванных вторжением магматических масс. В промежуточной области между двумя этими группами пород, в силу происходящих при этом физико-химических процессов, возникает новое третье вещество, которое и рассматривается как продукт коктактометаморфических процессов.

При контактном метаморфизме поверхность изменения двух соприкасающихся пород может определяться часто целыми широкими зонами по обе стороны в отношении первоначального материала, вследствие чего в результате - этих процессов могут - возникать отдельные крупные минеральные месторождения, имеющие то или иное промышленное значение.

Перейдем теперь к экзогенным процессам формирования минералов, горных пород, месторождений полезных ископаемых. На поверхности земного шара и в непосредственной близости от нее происходит разрушение эндогенных пород под действием их циклического нагрева и охлаждения днем и ночью, летом и зимой, а также за счет разрушительной работы льда, воды, микроорганизмов, окислительного действия кислорода и углекислого газа воздуха. Этот сложный физико-химический процесс, называемый общим термином "выветривание", приводит к механическому разрушению эндогенных пород и к растворению части элементов, соединений в воде. Кроме того, в поверхностной зоне активно идут процессы гидратации, карбонизации и окисления. При этом образуются новые минералы, устойчивые в специфических условиях поверхности земной коры, т.е. в так называемой зоне окисления.

При размыве продуктов выветривания водой происходит перенос частиц и переотложение их в соответствии с плотностями в речных долинах и на морском побережье. Так образуются "россыпи" золота, платины, алмазов и др. минералов, имеющих промышленное значение.

Физическое, или механическое, разрушение, связано с раздроблением материнской породы и представляет явление дезинтеграции. При химическом разрушении происходит распад, или разложение первоначального минерального вещества, вследствие чего образуются продукты, отличающиеся от минералогического состава материнской породы. Обычно оба этих процесса в природе идут совместно.

В процессах разрушения минеральных веществ весьма большую роль играют организмы - растительные и животные. Вследствие той большой роли, какую выполняют организмы в этих процессах, их нередко выделяют в особый вид, так называемое органогенное выветривание.

В явлениях дезинтеграции, т. е. физического выветривания, большую роль играет инсоляция, т. е. фактор, связанный с колебанием температуры, в силу чего минералы, имеющие неодинаковые коэффициенты расширения, подвергаются постепенному распаду. Точно так же огромную роль в серии этих процессов играют: механическая деятельность воды (во всех своих состояниях, включительно до ледников), механическая деятельность атмосферы и механическая деятельность организмов, как растительных, так и животных.

Раздробление растирание первоначального минерального материала приводят к разнообразным вторичным образованиям, скапливающимся в огромнейших количествах в поверхностных горизонтах земли: валуны, галька, гравий, песок, алеврит, пыль, глина (табл. 2.1).

 

Таблица 2.1 - Продукты разрушения горных пород

ПорядокПодразделенияПередел размеров обломков, в мм1ВалуныБольше 2002БулыжникиМежду 200 - 503Галька 50 - 104Гравий10 - 25Очень грубозернистый песок2 - 16Грубозернистый песок1 - 0,507Среднезернистый песок0,50 - 0,258Мелкозернистый песок0,25 - 0,109Мелкозем (алеврит)0,10 - 0,0110Пыль, грязь, глинаМеньше 0,01Обломки же горных пород, представленные плоскими и вообще неправильными формами, идут под общим названием щебень.

При химических процессах выветривания происходит химическое изменение первоначального материала, вследствие чего образуются новые минеральные вещества с другим химическим составом против первоначального и другими физическими свойствами.

Основными факторами, или агентами, химических процессов выветривания являются:

-Кислород О, везде и всюду сопровождающий процессы;

-Вода Н2О, представляющая сложную систему растворов солей и различных газов, - воспроизводит процессы гидратации;

-Углекислота СО2, находящаяся в некотором количестве в воде и в атмосфере. Под её влиянием протекают процессы карбонатизации.

-Химическая деятельность организмов, преимущественно растительных, которые, как было отмечено, играют весьма существенную роль в деле разрушения минеральных веществ.

К числу наиболее резко выраженных процессов химического