klasyfikacja skał osadowych

MINERAŁ (– najmniejszy naturalny składnik skał budujących skorupę ziemską, w
1.
stanie stałym o określonej budowie chemicznej i fizycznej (krystalograficznej) powstały bez
udziału człowieka. Zazwyczaj jest to związek chemiczny, rzadziej pierwiastek chemiczny.
Zasadniczo minerały są ciałami stałymi o budowie krystalicznej, choć do minerałów zalicza
się także niektóre ciała niekrystaliczne, np. bursztyn, opal, ozokeryt. Wg innych klasyfikacji
(zob. angielską Wikipedię) naturalne związki chemiczne o niekrystalicznej budowie (jak np.
ropa naftowa lub woda) to mineraloidy. Niektóre związki chemiczne tworzą grupy minerałów
o składzie zmieniającym się w dowolnych proporcjach, jak np. plagioklazy, skaleniowce,
pirokseny, amfibole, minerały ilaste, węglany.
SKAŁA jest to zespół minerałów. Skała może być zbudowana z jednego rodzaju
minerału (skała monomineralna) lub może składać się z różnych minerałów (skała
polimineralna). Na podstawie genezy skał wyróżnia się trzy podstawowe ich typy: skały
magmowe skały osadowe i skały metamorficzne.
KLASYFIKACJA
2.
SKAŁ
MAGMOWYCH
W
ZALEŻNOŚCI
OD
WARUNKÓW KRZEPNIĘCIA MAGMY:
Skały magmowe plutoniczne (głębinowe) - powstają w wyniku krystalizacji magmy w
głębszych strefach skorupy ziemskiej. Krystalizacja przebiega przy powolnym spadku
ciśnienia i temperatury, przy udziale składników lotnych. W takich warunkach powstają skały
o strukturach pełnokrystalicznych i jawno krystalicznych:
Skały magmowe wulkaniczne (wylewne) - powstają z magmy wylewającej się na
powierzchnię ziemi (z lawy)). Tworzeniu się tych skał towarzyszy bardzo szybki spadek
ciśnienia i temperatury oraz gwałtowne odgazowanie.
KLASYFIKACJA SKAŁ OSADOWYCH
Wśród skał osadowych, ze względu na ich genezę i skład mineralny, wyróżnia się trzy
zasadnicze grupy
-
Skały okruchowe (klasfyczne, detrytyczne),
-
Skały ilaste,
-
Skały chemiczne i organogeniczne.
Podstawą zaklasyfikowania skały do jednej z wymienionych grup jest składnik (grupa
składników), która w danej skale przeważa (występuje w ilości > 50%).
SKAŁY METAMORFICZNE
METAMORFIZMEM nazywamy procesy związane z przebudową skał w wyższych
temperaturach i ciśnieniach niż te, które panują na powierzchni Ziemi Przebudowa ta
dotyczyć może cech strukturalno - teksturalnych, składu mineralnego, a także w pewnych
przypadkach chemicznego. Przebudowa skały pierwotnej odbywa się tu zasadniczo w stanie
stałym lub tylko niewielka część składników ulega przetopieniu.
3. CECHY FIZYCZNE MINERAŁÓW: barwa, rysa, przezroczystość, połysk, twardość,
łupliwość, przełam, pokrój, postać skupienia
-
BARWA
MINERAŁU
to
wynik
selektywnej
absorpcji
światła.
Wyróżnia się: :minerały barwne - posiadające stałą barwę np. malachit - zielony, grafit
- czarny O minerały bezbarwne - są przezroczyste, nie mają zabarwienia np. kryształ
górski (odmiana kwarcu), minerały zabarwione - w stanie czystym są bezbarwne.
Często jednak zawierają domieszki, które nadają im zabarwienie np. odmiany kwarcu:
ametyst (fioletowy), cytryn (żółty), krwawnik (czerwony), morion (czarny).
-
RYSA - barwa sproszkowanego minerału. Za pomocą rysy można odróżnić minerał
barwny
od
minerału
zabarwionego.
Minerał barwny posiada zawsze rysę barwną. Przy czym barwa rysy nie zawsze jest
taka sama jak barwa minerału barwnego np. piryt (mosiężnożółty) - rysa czarna,
hematyt (czarny) - rysa wiśniowa). Minerał bezbarwny posiada rysę białą. Minerał
zabarwiony posiada rysę białą lub szarą.
-
PRZEZROCZYSTOŚĆ jest to zdolność minerału do przepuszczania promieni
świetlnych. W zależności od stopnia przepuszczania światła wyróżnia się następujące
grupy
minerałów:
Minerały przezroczyste - nie stanowią przeszkody w odczytywaniu pisma (minerały
bezbarwne),
Minerały półprzeźroczyste - przez płytkę minerału widać niewyraźne zarysy
przedmiotów
(np.
chalcedon),
Minerały przeświecające - przez płytkę minerału widać jedynie światło (np. ortoklaz),
Minerały nieprzezroczyste - nawet w najcieńszych płytkach nie przepuszczają światła
(np. piryt, galena).
-
POŁYSK jest to zjawiska wywołane odbiciem fal świetlnych od powierzchni
minerału. Połysk może być różny na różnych powierzchniach tego samego minerału
(np. na ścianach kryształu, na powierzchni przełamu). Wyróżnia się następujące
rodzaje połysku:
o szklisty- powierzchnia minerału przypomina powierzchnie szkła (np. kwarc na
ścianach kryształu),
o tłusty- przypomina wygląd natłuszczonej powierzchni (np. kwarc na
powierzchni przełamu),
o perłowy - podobny do połysku wewnętrznej części skorupy mięczaków (np.
muskowit)
o Jedwabisty - charakterystyczny dla minerałów o pokroju włóknistym (np. gips
włóknisty),
o Metaliczny - charakterystyczny dla minerałów kruszcowych (np. złoto
rodzime, piryt, galena),
o Półmetaliczny - słabszy od połysku metalicznego, charakterystyczny dla
niektórych kruszców (np. magnetyt),
o Diamentowy
-
charakterystyczny
dla
minerałów
przezroczystych
i
półprzeźroczystych (np. diament, sfaleryt),
o Matowy - określenie oznaczające brak połysku.
-
TWARDOŚĆ - jest to opór, jaki stawia minerał rysującemu go ostrzu. Twardość
minerału określa się porównując ją do twardości minerałów tworzących skalę Mohsa,
czyli szereg składający się z dziesięciu minerałów uporządkowanych według
wzrastającej twardości.
-
ŁUPLIWOŚC jest to zdolność minerału do pękania i oddzielania się wzdłuż tzw.
płaszczyzn łupliwości, pod wpływem uderzenia, nacisku lub gwałtownej zmiany
temperatury. W zależności od łatwości pękania minerału oraz stopnia prawidłowości
powierzchni występuje łupliwość:
o Doskonała - typowa dla minerałów o pokroju płytkowym, które mają zdolność
dzielenia się na cienkie blaszki, bardzo dobra - minerał oddziela się na
fragmenty ograniczone gładkimi powierzchniami,
o wyraźna (średnia) - płaszczyzny łupliwości są widoczne, lecz nie wszystkie są
gładkie,
o Niewyraźna - płaszczyzny łupliwości są mało widoczne i nie przy każdym
uderzeniu minerału.
W zależności od liczby kierunków, w jakich minerały wykazują łupliwość występuje
łupliwość:
o Jednokierunkowa
o wielokierunkowa (dwu -, trój -, cztero -, sześciokierunkowa).
-
PRZEŁAM występuje wtedy, gdy minerał pod wpływem uderzenia rozpada się
wzdłuż nierównych, przypadkowych powierzchni. Przełam jest typowy dla minerałów
nieposiadających łupliwości a występuje też w minerałach o łupliwości jedno lub
dwukierunkowej. W zależności od wyglądu powierzchni wyróżnia się następujące
typy przełamu:
o Muszlowy- na powierzchni przełamu występują współśrodkowe pręgi (np.
kwarc),
o Zadziorowaty - występują drobne, częściowo oderwane fragmenty minerału
np. azbest,
o Haczykowaty - występują nierówności o kształcie haczyków,
o Nierówny - występują liczne zagłębienia i wypukłości (np. piryt),
o Równy - minerał pęka dużymi powierzchniami o małej krzywiźnie (np. kwarc)
SKALA MOHSA:
Wzór chemiczny
2
GI P S
CaSO4  2H2O
3
KALCYT
Ca CO3
4
FLUORYT
Ca F2
5
APATYT
Ca5 F (PO4)3
6
ORTOKLAZ
K [AlSi3O8]
7
KWARC
SiO2
8
TOPAZ
Al2F2SiO4
9
K O RUND
Al2O3
10
DIAMENT
C
rysują szkło
TALK
dają się
zarysować
paznokciem
Mg3 [(OH)2Si4O10]
1
dają się zarysować
stalą nierdzewną
Wyznaczanie twardości in situ
dają się zarysować
ostrzem noża
Minerał
wzorcowy
dają się zarysować
miedzianą monetą
Stopień
skali
Mohsa
4. STRUKTURY I TEKSTURY
STRUKTURY: pełnokrystaliczna, jawnokrystaliczna, nierównoziarnista – porfirowata,
równoziamista, różnoziamista.
STRUKTURY SKAL POCHODZENIA CHEMICZNEGO I ORGANOGENICZNEGO:
-
orgonogeniczna - typowa dla skał zbudowanych głównie ze szczątków organicznych
o Fitogeniczna - skała zbudowana jest z rozpoznawalnych szczątków roślinnych,
o Zoogeniczne - skałę tworzą szczątki pochodzenia zwierzęcego
-
organodetrytyczna - skała zbudowana jest szkieletowych pokruszonych elementów
szkieletowych organizmów,
-
ziarnista - skała składa się z rożnego rodzaju składników ziarnistych (np. ooidy,
onkoidy)
-
krystaliczna - charakterystyczna dla skał pochodzenia chemicznego
1. Granoblastyczna - większość minerałów ma pokrój izometryczny,
2. Lepidoblastyczna - II blaszkowy,
3. Nematoblastyczna - II słupowy.
Ze względu na stosunki wielkości blastów występują struktury:
1.
Homeoblostyczna - wszystkie blasty maja w przybliżeniu jednakowe rozmiary
2.
Heteroblastyczna - blasty maja różne rozmiary.
3.
porfiroblastyczna - część składników ma większe rozmiary od pozostałych
stanowiących tło
TEKSTURY: bezładna, masywna, zbita
1. tekstura bezładna (bezkierunkowa) - brak prawidłowości kierunkowej w ułożeniu
składników skały. Jest to najczęściej spotykana tekstura skał magmowych, szczególnie
plutonicznycn. Często też występuje w skałach wulkanicznych i subwulkanicznych.
2. Tekstury uporządkowane (kierunkowe) - rozmieszczenie składników skały
wykazuje pewną regularność. Tekstury te są rezultatem działania podczas krzepnięcia
rnagmy różnych czynników porządkujących (np. ciśnienie kierunkowe, płynięcie
magmy). Do najczęściej spotykanych w skałach magmowych tekstur uporządkowanych
należą:
-
tekstura równoległa - ziarna mineralne o pokroju tabliczkowym, blaszkowym lub
wydłużonym układają się równolegle do siebie, albo grupują się w zespoły
zorientowanych soczewek lub smug. Zespoły takie odróżniają się od otoczenia
skalnego
odmienną
strukturą,
składem
mineralnym
i
barwą. Tekstury takie spotykana jest we wszystkich typach skał magmowych
często
-
tekstura fluidalna - tekstura równoległa, powstająca podczas podnoszenia się magmy
w kominach wulkanicznych lub podczas spływania magmy ze zboczy, występuje w
skalach wulkanicznych;
-
tekstura kulista (sferoidalna) - ziarna mineralne układają się koncentrycznie wokół
cenlrów krystalizacji. Występuje w skałach głębinowych.
3. tekstura masywna (zbita) - składniki mineralne wypełniają przestrzeń skalną
całkowicie, brak porów Tekstura taka jesi typowa dla skal magmowych, zwłaszcza
plutonicznych i subwulkanicznych. Często tez występuje w skałach wulkanicznych,
4. tekstury porowate - pomiędzy składnikami mineralnymi występują wolne miejsca
(pory). W porach tych, w czasie krystalizacji były uwięzione pęcherzyki gazów. W
zależności od kształtu porów wyróżniamy:
-
teksturę miarolityczno, - w skale występują kanciaste pory (miarole), ograniczone
ścianami kryształów. Tekstura ta występuje w skałach o strukturze fanerokrystalicznej,
plutonicznych i subwulkanicznych, które krystalizowały z magm obfitujących w gazy
(rtp. Granit);
-
teksturę pęcherzykowatą - w skale występują pory - kształcie kulistym lub
elipsoidalnym. Pęcherzyki powstają podczas gwałtownego wydzielania się gazów z
magmy, spowodowanego spadkiem ciśnienia w chwili wydobywania się magmy z
krateru na powierzchnię Tekstura ta spotykana jest wyłącznie w skałach o strukturze
afanitowe lub porfirowej (skałach wulkanicznych).
-
Teksturę pęcherzykowatą, w której jest tak dużo pęcherzyków, że oddzielają je tylko
cienkie ścianki skalne, nazywamy teksturo, gąbczasto.. Przykładem skały o teksturze
gąbczastej jest pumeks.
-
Tekstura migdałowcowa - powstaje, gdy powstałe po gazach pory są wypełnione
minerałami młodszymi od lawy, wytrąconymi z roztworów pomagmowych krążących
wśród skał. Przykładem skały o teksturze, migdalowcowej jest melafir
5. Łupkowa (foliacja) - występuje w skałach zawierających duże ilości minerałów o
pokroju blaszkowym. Minerały te ułożone są w równoległych płaszczyznach;
6. Linijna (lineacja) - polega na liniowo - równoległym ułożeniu blastów o pokrojach
wydłużonych
7. Gnejsowa - występuje w skalach o wyraźnym zróżnicowaniu na warstwy kwarcowoskaleniowe i łyszczykowe Polega ona na równoległym ułożeniu minerałów o pokroju
płytkowym i wydłużeniu w tym samym kierunku pozostałych minerałów
5. TABELA – NORMA, FRAKCJA
Frakcja, frakcja granulometryczna – populacja ziaren o określonej wielkości występująca
w osadzie lub skale osadowej.
Wyróżnia się następujące frakcje:
iłowa (pelitowa): ziarna o średnicy poniżej 0,01 mm
mułowa (aleurytowa): 0,01-0,1 mm
piaskowa (psamitowa): 0,1-2 mm
żwirowa (psefitowa): 2-40 mm
kamienista: 40-200 mm
głazowa: fragmenty skalne o średnicy powyżej 200 mm
Frakcje iłową i mułową określa się wspólnym mianem frakcji pelitowej.
6. PROCESY GEOLOGICZNE ENDOGENICZNE i EGZOGENICZNE:
Procesami geologicznymi nazywamy zespół zjawisk i procesów chemicznych, fizycznych
zachodzących w litosferze, przede wszystkim w skorupie ziemskiej. Procesy te mają
zasadniczy wpływ na charakter skorupy ziemskiej, jej skład chemiczny, mineralny oraz
właściwości fizyczne. Procesy geologiczne kształtują zewnętrzną warstwę powierzchni
Ziemi. Wyróżnia się procesy geologiczne egzogeniczne oraz endogeniczne.
Procesami egzogenicznymi nazywamy takie, które wywołane są czynnikami przebiegającymi
na
powierzchni
Ziemi
oraz
w
warstwie
przypowierzchniowej.
Wśród
procesów
egzogenicznych wyróżniamy: wietrzenie, denudacja, erozję, grawitacyjne przemieszczenia
mas skalnych - osuwiska, sedymentacja.
Wietrzenie - proces, któremu podlegają utwory budujące powierzchnię Ziemi oraz warstwę
przypowierzchniowej, pod wpływem różnorodnych czynników m.in. wody, wiatru,
temperatury, organizmów żywych, następuje rozpad i przemiana fizyczna lub chemiczna
utworów. Skutkiem wietrzenia są złoża kopalin oraz warstwa zwietrzeliny.
Denudacja - jest to ogól procesów prowadzących do niszczenia i przemiany powierzchni
Ziemi, pod ich wpływem ulega ona obniżaniu, wyrównywaniu, rozcinaniu. Procesami
denudacyjnymi są procesy wietrzenia, erozji, ruchów masowych (osuwanie, spełzywanie,
obrywanie).
Erozja - procesy zachodzące pod wpływem działalności wody, wiatru, lodowców w ich
wyniku powierzchnia Ziemi ulega żłobieniu, materiał skalny przemieszcza się, ścierając
podłoże skalne (procesy abrazji), przemieszczanie materiału może być wywołane przez nurty
rzeczny (erozja rzeczna), lodowce, wiatr (erozja eoliczne), deszcz, prądy morskie, falowanie
(erozja morska).
Procesami endogenicznymi nazywamy procesy i zjawiska, które zachodzą pod wpływem
czynników działających we wnętrzu Ziemi, wśród procesów endogenicznych wyróżniamy
m.in.: wulkanizm, metamorfizm, diastrofizm.
Diastrofizm - jest to zespół procesów, pod wpływem, których powierzchnia Ziemi na
znacznych obszarach ulega przemianom, do procesów diastroficznych należą ruchy
górotwórcze - orogeneza, ruchy epejrogeniczne, za główny czynnik wywołujących te ruchy
uznaje się, przemieszczanie się płyt litosferycznych.
Wulkanizm - procesy zachodzące pod wpływem działalności, wydobywającej się na
powierzchnię Ziemi magmy w postaci, gorącej lawy, utworów piroklastycznych, pyłów i
gazów. Produktami działalności wulkanicznej są m.in.: skały wulkaniczne, wylewne, utwory
piroklastyczne. Procesy te odgrywają zasadniczą rolę
w kształtowaniu powierzchni Ziemi, mają również wpływ na jej budowę.
Plutonizm - działające we wnętrzu Ziemi procesy w wyniku, których dochodzi do
wytworzenia magmy
i powstania skał magmowych.
Trzęsienia Ziemi - ruchy skorupy ziemskiej zachodzące pod wpływem przemieszczania i
deformacji ośrodka skalnego, znajdującego w głębi Ziemi. Deformacja ośrodka skalanego
powoduje przerwanie jego ciągłości oraz emisję fal sejsmicznych. Strefa deformacji
nazywana jest ogniskiem trzęsienia ziemi. Trzęsienia Ziemi zachodzą głównie na obszarach
gdzie stykają się płyty litosferyczne, obszary te nazywane są strefami sejsmicznymi, ruchy
płyt i ich przemieszczanie są głównym powodem trzęsień ziemi, którym towarzyszą procesy
wulkaniczne. Obszary, na których brak trzęsień ziemi znajdują się w strefie zwanej
asejsmiczną, przeważa ona na Ziemi. Trzęsienia Ziemi mogą również być wywołane przez
człowieka, np. w wyniku intensywnej eksploatacji kopalin. Intensywność trzęsienia ziemi
podaje się w skali Richtera lub skali Mercallego. Trzęsieniom ziemi towarzyszą fale tsunami
a także osuwiska, których skutki są bardzo dotkliwe dla ludzi, wielkie katastrofy, jakie
wywołały to m.in. w 1906 (San Francisco), 1988 (Armenia). Największe zniszczenia
występują w rejonie epicentrum trzęsienia. Nauka zajmująca się badaniem trzęsień ziemi to
sejsmologia.
Ruchy orogeniczne - inaczej ruchy górotwórcze, są to zachodzące, na przestrzeni milionów
lat, na dużych obszarach ruchy skorupy ziemskiej, w wyniku, których skorupa ziemska ulega
fałdowaniu, wypiętrzeniu
a poszczególne warstwy ją budujące mogą nachodzić na siebie formując płaszczowiny. Ruchy
górotwórcze są głównie wywoływane przez kolizje kontynentów, np. orogeneza kaledońska,
hercyńska, alpejska.
7. OCENA WARUNKÓW W PODŁOZU NA PODSTAWIE MATERIAŁÓW
ŹRÓDŁOWYCH:
7.1. Formy morfogeniczne (geomorfologiczne)
I – mierzeje, plaże i wydmy nadmorskie,
II a - dna dolin rzecznych
III a - obszary piasków przewianych
IV a - wysoczyzny morenowe i równiny denudacyjne
IV b - równiny sandrowe
7.2. Rodzaje gruntu według normy
1 -Obszar gruntów organicznych takich jak torfy, gytie, kredy jeziorne, namuły piaszczyste i
gliniaste,
2a - Obszary gruntów sypkich takich jak piaski, pospółki, żwiry, otaczki,
2 Obszar gruntów sypkich: piaski, pospółki, żwiry, otoczaki, piaski drobne i pylaste rzeczne.
Piaski drobne glaukonitowe.
3 - Obszary gruntów niespoistych takich jak gliny, piaski gliniaste, pyły i iły.
7.3. wiek gruntu (tabela stratygraficzna, ery i okresy)
1 - obszary gruntów organicznych – Kenozoik, Czwartorzędowe
2 - czwartorzędowe
2a - piaski, pospółki, żwiry, otaczki są czwartorzędowe oraz piaski starsze od czwartorzędu,
3 - gliny, piaski gliniaste, pyły, iły są czwartorzędowe oraz starsze od czwartorzędu.
7.4. geneza gruntów (klasyfikacja skał)
1
osadowa, organiczna (luźne)
2
osadowe okruchowe luźne
2a osadowe, okruchowe, luźne
3
osadowe okruchowe luźne
7.5. wody poddziemne
1
na obszarze gruntów organicznych, woda gruntowa na głębokości 0-2 m.
2 i 2a woda gruntowa na różnych głębokościach uzależnionych od konfiguracji terenu. W
dolinach i na równinach akumulacji wodnej na głębokości 0-5m., na wysoczyznach
morenowych i równinach sandrowych przeważnie na głębokości 5-10m.
3 i 3a grunty na ogół bezwodne. Woda gruntowa przeważnie o napiętym zwierciadle na
różnych głębokościach w soczewkach i przewarstwieniach lub w podłożu piaszczystym.
7.6. procesy geodynamiczne
osuwiska
wydmy
Iły i gliny.
DODATKOWE ... dla chętnych
8.
Diageneza - jest to proces tworzenia skały zwięzłej ze skał luźnych polegający na
łączeniu (zlepianiu) spoiwem ziaren skalnych.
Osad świeżo złożony jest luźny, miękki i zazwyczaj przesiąknięty wodą. Pod wpływem
różnych czynników ulega przeobrażeniom chemicznym i fizycznym, które prowadzą do tego,
że staje się on spoisty, twardy i prawie zupełnie pozbawiony wody. Procesy do tego
prowadzące przebiegają w warunkach ciśnienia i temperatury nie różniących się lub niewiele
różniących się od tych warunków , w jakich osad został złożony.
Procesy diagenetyczne rozpoczynają się bardzo wcześnie, najczęściej już w trakcie tworzenia
się osadu, a trwać mogą bardzo długo, działając jeszcze wtedy, kiedy osad straci kontakt ze
środowiskiem (morzem, jeziorem, pustynią...), w którym został utworzony.
Osad odpowiednio głęboko pogrążony może dostać się w strefę znacznie podwyższonego
ciśnienia i temperatury.
Jeśli zmiany wywołane są już tego rodzaju, że minerały skałotwórcze ulegają
przeobrażeniom, to proces tych przeobrażeń nazywamy metamorfizmem .
Wszystkie przeobrażenia fizyczne i chemiczne zachodzące w osadzie , które nie wytwarzają
zmian metamorficznych nazywamy diagenezą. (J. Walther –1894r.)
Rodzaje diagenez:
diageneza halmyrolityczna - ( pod wpływem wody morskiej)
diageneza epigenetyczna - (przemiany zwłaszcza chemiczne zachodzą jeszcze po
stwardnieniu utworu)
W procesie diagenezy główną rolę gra twardnienie koloidów, kompakcja osadów wywołana
ciężarem gromadzących się osadów, cementacja i procesy rekrystalizacyjne polegające na
rozpuszczeniu i strącaniu się związków chemicznych.
Lityfikacja to zapoczątkowany przez diagenezę proces twardnienia skały okruchowej (luźnej
w zwięzłą). Dzięki tym procesom powstaje np. piaskowiec z piasku. Proces zlepiania się
luźnych ziaren skały w skałę litą. Może się on dokonać przez twardnienie koloidów, przez
silne sprasowanie osadów pod ciężarem nadległych osadów lub przez cementację, tj. strącanie
spoiwa z roztworów wodnych krążących w porach między ziarnami skały
Spoiwo, lepiszcze - materiał zespalający poszczególne ziarna skały osadowej, najczęściej
bywa nim węglan wapnia, tlenki żelaza, krzemionka czy minerały ilaste. Z genetycznego
punktu widzenia można wyróżnić:
spoiwo typu cement, utworzone w wyniku procesów fizykochemicznych; najczęściej spotyka
się tu spoiwa: waptniste, krzemionkowe, margliste, żelaziste i dolomityczne.
spoiwo typu matriks (=spoiwo wypełniające = masa wypełniająca), czyli drobnoziarniste
spowio okruchowe pochodzenia terygenicznego lub wietrzeniowego, najczęściej ilastopyłowe lub ilaste.
9. METAMORFIZMEM nazywamy procesy związane z przebudową skał w wyższych
temperaturach i ciśnieniach niż te, które panują na powierzchni Ziemi Przebudowa ta
dotyczyć może cech strukturalno - teksturalnych, składu mineralnego, a także w pewnych
przypadkach chemicznego. Przebudowa skały pierwotnej odbywa się tu zasadniczo w stanie
stałym lub tylko niewielka część składników ulega przetopieniu. ULTRAMETAMORFIZM
obejmuje procesy będące na granicy między procesami magmowymi i metamorficznymi
Procesy ultrametamorfizmu polegają między innymi na częściowym przetopieniu skał
metamorficznych lub ich przepojeniu produktami przetopienia. Ultrametamorfizm wyznacza
granicę
między
metamorfizmem
a
procesami
magmowymi
CZYNNIKI METAMORFIZMU / RODZAJE METAMORFIŹMU (ze względu na
czynnik
dominujący)
Temperatura - najefektywniejszy czynniki metamorfizmu. Skaly ukształtowane na
powierzchni Ziemi zostają poddane oddziaływaniu wyższych temperatur wskutek
przemieszczania się w coraz głębsze strefy skorupy ziemskiej. Skały także mogą zostać
poddane przeróbce termicznej wskutek znalezienia się w zasięgu oddziaływania intruzji
magmowej. Wzrost temperatury powoduje różnorodne zmiany składu mineralnego skał.
Skały osadowe w warunkach podwyższonego ciśnienia i temperatury ulegają przebudowie
polegającej na przekrystalizowaniu skał skryto i drobnokrystalicznych. Pod wpływem
wzrostu temperatury następuje też rekrystalizacja szkliw magmowych i likwidacja stanów
koloidalnych. Jeśli w procesach metamorfizmu dominującym czynnikiem jest wysoka
temperatura
mówimy
o
metamorfizmie
termicznym
Ciśnienie statyczne - ciśnienie wywierane przez nadległe masy skalne. Jeśli w czasie ruchów
górotwórczych skały ukształtowane w powierzchniowych strefach Ziemi pogrążają się coraz
głębiej, podlegają one wzrostowi ciśnienia. Wzrost ciśnienia powoduje zagęszczenie materii,
czyli zmniejszenie objętości minerałów i skał. Wzrost ciśnienia wywołany pogrążaniem się
kompleksu skalnego jest związany z równoczesnym wzrostem temperatury. Przeobrażenie
skal pod wpływem podwyższonej temperatury i ciśnienia nazywamy metamorfizmem
dynamotermicznym
Ciśnienie kierunkowe (stres)- jest czynnikiem kinetycznym występującym przede
wszystkim podczas ruchów górotwórczych. Jego głównym efektem działania są przesunięcia
elementów skał w określonym kierunku, powodujące tworzenie się tekstur kierunkowych.
Jeśli w procesach metamorfizmu dominuje ciśnienie kierunkowe mówimy o metamorfizmie
dynamicznym;
Działalność rozpuszczalników - do środowiska skalnego, podlegającego jednemu z powyżej
opisanych rodzajów metamorfizmu, doprowadzone zostaną roztwory i gazy. Substancje te
powodują reakcje chemiczne, których efektem są zmiany składu chemicznego skał. Procesy te
nazywamy
metamorfizmem
metosomatycznym
RODZAJE METAMORFIZMU wyróżniane ze względu na zasięg zachodzących zmian:
Lokalny - ograniczony do niewielkich przestrzeni. Jest to zwykle metamorfizm kontaktowy,
polegający na oddziaływaniu magmy na skały otoczenia oraz metamorfizm dyslokacyjny
Regionalny - obejmuje duże obszary. Zachodzi wtedy, gdy znaczne fragmenty skorupy
ziemskiej,
na
skutek
ruchów
tektonicznych,
są
wciągane
na
duże
głębokości.
RODZAJE METAMORFIZMU wyróżniane ze względu na kierunek zachodzących zmian:
Progresywny - przeobrażenie skał dokonuje się pod wpływem wzrastającej temperatury i
ciśnienia,
Regresywny (diaftoreza) - zachodzi przy zmniejszaniu się ciśnienia i temperatury.
STOPIEŃ METAMORFIZMU oznacza intensywność zmian metamorficznych, których
doznała skała. Stąd podział na skały niskiego, średniego i wysokiego stopnia metamorfizmu.
STREFY METAMORFIZMU oznaczają kolejne stopnie wzrostu ciśnienia i temperatury.
Strefa epi - najniższa temperatura i ciśnienie statyczne, wysoki stres - powstają skały o
kierunkowych
teksturach
i
niskim
stopniu
krystaliczności
Strefa mezo - średnie wartości temperatury i ciśnienia statycznego oraz wysoki stres powstają
skały
o
teksturach
kierunkowych
i
wyższym
stopniu
krystaliczności
Strefa kata- najwyższa temperatura i ciśnienie statyczne, podrzędne znaczenie stresu powstają
skały
o
teksturze
bezładnej
i
strukturze
grubokrystalicznej
10. bazalty, skały ilaste, mułowce ilaste, tufy i tufity, kwaśne skały magmowe (ortognejsy),
arkozy. szarogłazy (paragnejsy), skały magmowe obojętne, zasadowe i
skrajnie
rnelanokratyczne (ortoamfibolit), margle (paraamfibolit), granitoidy, skały węglanowe
(wapienie, dolomity, margle), piaskowce kwarcowe, skały krzemionkowe