Полезные ископаемые связанные с магматическими и осадочными породами
Добрый день, дорогой мой читатель. Сегодня я расскажу тебе о том, что такое осадочные и магматические полезные ископаемые, чем они отличаются друг от друга, как образовываются, классифицируются и каковы географические закономерности размещения их не только в России, но и в других частях света.
Полезными ископаемыми можно назвать те вещества и минералы на нашей земле, которые целесообразно и полезно экономически извлекать из ее недр.
Эти полезные образования нашей планеты после переработки используются в промышленности и народном хозяйстве.
Состав полезных ископаемых в литосфере (оболочке) нашей земли различен по структуре и свойствам, и как утверждают ученые-специалисты, включает в себя тысячи скоплений минеральных пород.
Виды и группы горных пород полезных ископаемых
Благодаря не всегда видимым, но постоянным движениям земной коры в толще земли происходят различные изменения и преобразования. 
Под действием геологических (термодинамических) процессов — высоких температур и большого давления постоянно меняется химический состав и сам облик горных пород. Основу их происхождения от общего количества групп составляют:
- более ранние метаморфические породы – 20%,
- магматические породы – 70%,
- осадочные породы – 10%.
Группы этих пород ископаемых имеют свои присущие только им различия, несмотря на то, что предшествуют друг другу.
В результате различных физических явлений в минеральных и органических веществах происходят разнообразные процессы.
Из-за сложных и простых химических реакций изменяются и образуются новые свойства веществ, которые способны происходить как на суше, так и в водной среде.
Так метаморфические породы возникли в результате преобразования осадочных и магматических пород и включают в себя два вида –
- образовавшиеся из магматических пород,
- образовавшиеся из осадочных пород.
Магматические породы образовались из густой расплавленной магмы или лавы и включают в себя также два вида –
- глубинные,
- излившиеся.
Осадочные породы возникли в результате различных отложений и осаждений и включают в себя уже три вида –
- обломочные,
- химические,
- органические.
Процессы образования и происхождения на земле новых полезных веществ
Считается, что в давние времена — около пяти миллиардов лет тому назад разнообразные процессы сформировали нашу землю. 
В начале, ее поверхность была очень горячей, но постепенно под действием многих атмосферных явлений и природных факторов она начала остывать, образуя теплый поверхностный слой.
Температура поверхности земли стала уже другой, хотя в ее недрах она достаточно мало изменилась и многие вещества по-прежнему находились в расплавленном виде.
Так время от времени из жерла активных вулканов вытекает легкоподвижная раскаленная магма, распространяющаяся порой на многие тысячи километров.
По мере своего продвижения магма вулкана быстро остывает, а в результате некоторых воздействий она меняет свои свойства. Частицы застывшего вещества накапливаясь, осаждаются и уплотняются. В результате выветривания она дробится, крошится и осыпается.
На поверхности и в глубине подвижных слоев протекают различные химические процессы, происходят изменения температуры и давления.
Меняется и сама внутренняя структура веществ минералов, которая приобретает новые геологические свойства к воздействию окружающей среды:
- стойкость,
- прочность,
- крепость.
Застывшая горная порода под своим весом со временем вновь погружается в зону высоких температур, где разогреваясь и плавясь, превращается вновь в магму. То есть происходит так называемый кругооборот веществ в природе.
С каждым таким витков по спирали происходят сложные химические преобразования, в результате которых появляются новые вещества.
Классификация осадочных и магматических пород
Основные группы полезных образований, о которых я упоминала чуть выше, — осадочные, магматические и метаморфические горные породы, состоят из различных, минералов и их ассоциаций.
Само название — осадочные породы указывает на то, что возникли они в процессе осаждения различных минеральных веществ из воздушной или из водной среды. Классифицируя их виды, можно сказать, что осадочные породы, это обломочный материал, образовавшийся из огромных каменных глыб и обломков, скатывающихся с горных вершин и их склонов.
Эти горные породы делятся на твердые и рыхлые. Их примеры:
- рыхлые – это песок и глина,
- твердые – это глинистые сланцы, песчаники и конгломераты(сцементированные природой округлые камни).
Если задуматься каковы закономерности размещения месторождений этого класса, то можно утверждать, что продукты механического и химического выветривания — пески и глины более всего распространены по всей поверхности нашей земли, как в Австралии, так и в России. 
Основное применение свое рыхлые породы нашли в строительном деле:
- при бетонировании и производстве черепицы,
- при производстве стекла, посуды и керамики,
- в кирпичном производстве и гончарном деле,
- в изготовлении огнеупорных материалов.
Твердые же спрессованные породы — песчаники, особенно кремниевые и железистые применяются как строительный материал для изготовления точильных камней и жерновов.
Глинистые сланцы отличный строительный материал для шиферной кровли и плит с аспидными досками.
Сцементированные округлые конгломераты также применяются в строительном деле и в укладке дорожных покрытий — галька и гравий, щебень и валуны.
Само название – химические породы указывает на то, что возникли они в результате различных химических процессов путем оседания природных реактивов из водной среды.
Их область распространения также широка, а кроме нашей страны и Австралии, они распространены в Африке и южной Америке. К ним можно отнести такие твердые пористые породы как:
- гипс и известковый туф,
- кальцит и доломит,
- каменная и поваренная соль.
Само название – органические породы говорит о том, что их материалом служили остатки жизнедеятельности живых микроорганизмов, как животных, так и растений.
Их также можно классифицировать на ископаемые угли и известковые породы. Примерами известняковых пород является –
- мел и известняк,
- мергель и туф,
- мрамор и известняк-ракушечник,
- уголь и песчаник,
- нефть и газ.
Белый мел – землистое растирающееся вещество, состоящее из мелких микроскопических скелетных образований панцирей и раковин древних морских организмов.
Используют мел в качестве пишущего инвентаря и для побелки, получения извести и производства цемента, резинотехнических и пластмассовых изделий.
Известняки имеют большую прочность и разнообразие в своем составе, строении и окраске.
Плотный известняк образовался уже из крупных организмов — раковин и скелетных останков животных и растений. Так раковый известняк это типичный ракушечник.
Рыхлую камнеподобную структуру смешанного состава имеют так называемые мергели, которые являются промежуточным звеном между глинами и известняками. Их часто используют в производстве цемента.
Все различные ископаемые угли объединяются по типу их образования и происхождения, а также по внешнему виду и свойствам. Все их можно классифицировать так:
- бурые угли,
- каменные угли,
- высококачественные антрациты.
Сюда же можно отнести и землистую торфяную массу – торф, состоящую из многовековых растительных и животных остатков – древесины и листьев, ветвей и мхов, водных растений и планктона.
Эти органические донные отложения водоемов с большим количеством клетчатки образовали илистые биологически активные вещества, которые стали первоосновой в возникновении всех ископаемых углей. Поэтому неудивительно, почему находят на равнинах эти полезные ископаемые.
По окаменевшим останкам древних вымерших организмов и следам их жизнедеятельности можно определить, что за виды растений и животных миллионы лет назад обитали на нашей земле и в какой исторический период.
Само название — магматические глубинные породы указывает на то, что они появились при помощи высокого давления в глубине земной коры из раскаленного расплава вулканической магмы.
В состав этих глубинных плотных полнокристаллических пород входят –
- гранит и габбро,
- лабрадорит и диорит,
- алмаз и кварц,
- обсидиан и диабез.
Излившиеся лавы магматических пород, извержений вулканов при низком давлении и относительно невысокой температуре постепенно продвигаясь и затвердевая, превратились в твердое кристаллизующееся вещество, в котором были растворены газы, жидкости и кристаллы минералов. В их состав входят –
- пемза и базальт,
- вулканический туф,
- оксидиан и андезит,
- слюда и амфиболы,
- липарит и вулканическое стекло.
Некоторые магматические породы особо устойчивы к эрозии, но есть и такие, которые от перепада температур, воздействия солнца, ветра и воды разрушаются, превращаясь со временем в сыпучие обломки осадочных пород. Таковы все осадочные и магматические породы полезных ископаемых.
А на сегодня это все. Надеюсь, вам понравилась моя статья об осадочных и магматических полезных ископаемых России и других частей света. Надеюсь, вы узнали из нее много полезного для себя.
Может быть, и вам приходилось в живой природе встречаться с этими полезными ископаемыми или использовать их, напишите об этом в ваших комментариях, мне будет интересно об этом прочесть. А теперь разрешите с вами попрощаться и до новых встреч.
Предлагаю Вам подписаться на обновления блога. А также вы можете поставить свою оценку статье по 10 системе, отметив ее определенным количеством звездочек. Приходите ко мне в гости и приводите друзей, ведь этот сайт создан специально для вас. Я уверена, что вы обязательно найдете здесь много полезной и интересной информации.
Горные
породы – это скопления одного
или нескольких минералов, занимающие значительные участки земной коры и
характеризующиеся более или менее постоянным химическим и минералогическим
составом и строением.
Различают мономинеральные (состоящие из одного минерала) и полиминеральные
(состоящие из нескольких минералов) горные породы.
По своему происхождению все горные породы делятся на магматические, осадочные и
метаморфические.
Осадочные горные породы занимают 75% земной поверхности, хотя по объему они
составляют только 3% земной коры.
Магматические горные породы
По условиям образования различают:
а) интрузивные (или глубинные) горные породы – образуются в результате
медленного и спокойного затвердевания магматического расплава с образованием
полнокристаллических горных пород
б) эффузивные (или излившиеся) – образуется при застывании лавы на поверхность
земли в условиях низкого давления и быстрой отдачи тепла и газовых компонентов.
Для этих горных пород характерно аморфное или порфировое строение.
В зависимости от содержания SiO2 магматические
горные породы делятся на:
а) ультракислые SiO2 >
75%
б) кислые SiO2 –
65-75%
в) средние SiO2 52-65%
г) основные SiO2 40-52%
д) ультраосновные SiO2 <
40%
В направлении от кислых к ультраосновным породам наблюдается уменьшение
содержания светлых и увеличивается количество цветных минералов.
Характеристики горных пород
а) Структура (строение) – т.е. степень кристалличности горных пород
б) Текстура (сложение) – т.е. взаимное расположение слагающих горную породу
минералов.
Структура магматических горных пород
1) зернистые
а. крупнозернистые > 5мм
б. среднезернистые 2-5мм
в. мелкозернистые < 2мм
2) полукристаллические
3) стекловатые
Кроме того, различают равномерно и неравномерно зернистые структуры.
Текстуры магматических горных пород: массивная и пористая
Формы залегания магматических горных пород
Согласно, т.е. параллельно вмещающим горным породам залегают основные и
ультраосновные горные породы (Габбро – на схеме эти породы обозначаются значком
«Г»).
Несогласно залегают интрузивные горные породы кислого состава («+» – граниты),
дайки и жилы образуются при заполнении расплавом трещин.
Формы залегания эффузивных горных пород
Лавы основного состава образуют покровы, среднего – потоки, кислые – купола или
обелиски.
Полезные ископаемые, связанные с
магматическими горными породами
а) рудные (Cu, Zn, Pb, Sn, редкие металлы)
б) нерудные – строительный материал
в) агроруды (апатит)
Осадочные горные породы
Образуются в условиях земной поверхности, при этом выделяют 3 главных стадии:
1) привнос и накопление продуктов разрушения, образование рыхлого осадка
2) диагенез – процесс уплотнения и цементации осадка и формирование породы
3) эпигенез – процесс последующих ее изменений под действием различных природных
факторов
Особенности осадочных горных пород
1) слоистое или пористое строение
2) могут содержать остатки животных или растительных организмов
3) по сравнению с магматическими горными породами в них окисное железо
преобладает над закисным, содержание К выше Na, повышенное содержание воды,
углекислоты и углерода
4) преобладают вторичные минералы
По условиям образования выделяют следующие
группы осадочных горных пород
1) Обломочные – образуются в результате механического разрушения магматических и
метаморфических горных пород без существенного изменения химического состава
обломков.
Среди осадочных горных пород различают рыхлые и сцементированные. Название
обломочных горных пород определяется крупностью и формой (окатанностью),
составляющих их обломков (например, валуны, галька, гравий, песок, пыль, глина).
Главным фактором определяющим цементацию являются циркулирующие в порох горных
пород минерализованные растворы. По составу различают следующие типы цементов:
кремнистый (наиболее прочный), карбонатный, железистый, битуминозный, глинистый,
фосфоритовый.
2) Химические осадочные горные породы -0 образуются в результате выпадения солей
из водных растворов, или различных химических реакций, происходящих в земной
коре. Среди них различают карбонатные, галоидные, сульфатные, кремнистые,
железистые, фосфоритовые и аллитовые (аллюминево-бокситовые) породы.
3) Органические осадочные горные породы – образуются в результате
жизнедеятельности животных, растений и бактерий и состоят преимущественно из их
твердых остатков. Среди них также различают карбонатные, кремнистые, и
углеродистые породы.
Полезные ископаемые, приуроченные к
осадочным горным породам
1) нефть, газ, торф, уголь
2) агроруды: фосфориты, калийные соли, известняки, гипс.
Осадочные горные породы являются основой для формирования большинства почв.
Магматические горные породы
Образуются в результате глубокого изменения и преобразования осадочных и
магматических горных пород. Основные факторы – высокие температура, давление и
химически активные растворы и газы.
По направлению различают прогрессивный и регрессивный (диафторез) метаморфизм. В
последнем случае температура и давление уменьшается.
Типы метаморфизма
1) Динамометаморфизм. Причина – ориентированное боковое давление (стресс). При
этом горные породы перетераются до мельчайших частиц, приобретают
линейно-параллельную текстуру. Так образуются милониты.
2) Региональный метаморфизм – является результатом медленного опускания
какого-либо участка земной коры. При этом формируются различные сланцы.
3) Контактовый метаморфизм. Обусловлен воздействием внедряющихся магматических
масс на вмещающие их горные породы. На контакте кислых интрузий с известняками
возникают скарны, а из глин образуются роговики.
4) Пневматолитовый и гидротермальный метаморфизм. Выделяющиеся из внедряющейся
магмы газы и пары, а так же водные растворы, проникая по трещинам в толщи горных
пород, вызывают их глубокие изменения.
Структура метаморфичнских пород – полнокристаллические, текстура – сланцеватая,
плойчатая, чешуйчатая, полосчатая, иногда массивная.
В составе метаморфических пород кроме метаморфических и осадочных горных пород
встречаются характерные только для этих пород: флагопит, серецит, тальк,
хлориты.
Формы залегания метаморфических горных пород повторяют формы залегания тех
горных пород, из которых они образовались.
Полезные ископаемые, связанные с
метаморфическими горными породами
1) гнейсы, кварциты, мрамор – строительный и поделочный материал
2) месторождения железа, меди, графита, слюд, асбеста, корунда.
Агрономические руды
Агрономические руды (или
просто агроруды) – это такие горные породы и продукты их переработки, которые
применяются в сельском хозяйстве для улучшения плодородия почв и повышения
урожайности различных сельскохозяйственных культур.
Основные типы агроруд
1. Азотные
(селитры)
Хорошо растворяются в воде, легко усваиваются растениями. Наиболее широко
распространена натриевая (или чилийская) селитра (NaNO3).
Самое крупное месторождение в Чили. Имеются незначительные запасы в Казахстане.
Калиевая селитра (КNO3),
образование ее связано с хозяйственной деятельностью человека, она встречается в
окрестностях курганов, древних городов и крепостей. Месторождения ее встречаются
в Средней Азии, Казахстане, Степном Крыму.
2. Фосфорнокислые агроруды
Ими являются горные породы содержащие апатит, фосфорит и вивианит.
Крупнейшим месторождением апатитов является Хибинское на Кольском полуострове,
открытое в 1926г А.Е. Ферсманом. Фосфоритовые месторождения есть в Орловской,
Курской, Московской, и Рязанской областях. Промышленный интерес представляют
месторождения в Южной Якутии и Восточном Саяне. Залежи вивианита встречаются
среди торфяных болот Белоруссии.
Используя различные фосфорные удобрения необходимо учитывать, что с ними в почву
вносятся некоторые вредные элементы ( Pb, As, F).
3. Калийные агроруды
Это минералы сильвин, сильвинит, карналлит, каинит.
Основная часть калийных месторождений на территории нашей страны образовались в
результате высыхания древнего Пермского моря, простиравшегося от Северного
Ледовитого океана до берегов Каспия.
Крупнейшие месторождения Верхнекамское, Урало-Эмбинское, Прикарпатское.
Недостатком калийных удобрений является то, что содержащиеся в них хлориды и
сульфаты оказывают отрицательное действие на состояние всей окружающей среды.
4. Известковые агроруды
Большинство культурных растений лучше развиваются в условиях нейтральной среды.
В качестве известковых удобрений для нейтрализации применяют известняки,
известковые туфы, доломиты, мергели. Это наиболее дешевый вид удобрений, так как
они широко распространены в природе. . однако большое количество примесей
снижает качество известковых пород. Содержание примесей более 20% делает
непригодными для использования. Известняки и доломиты вносят в виде муки после
их размола, известковые туфы и рыхлые мергели можно непосредственно вносить в
почву. Плотные мергели рекомендуется вывозить на поле зимой и складировать
кучами. Под влиянием холода и влаги они разуплотняются.
5. Гипсовые агроруды
для гипсования щелочных почв используют сыромолотый гипс. Гипсовые месторождения
широко распространены в галогенных толщах пермского возраста Приуралья (пример
Соликамск). Есть месторождения в Красноярском крае, Иркутской области, в Якутии
(республика Соха).
6. Органические агроруды
Они являются полными удобрениями, поскольку они содержат все необходимые
элементы питания растений.
Торф – образуется
в условиях избыточного увлажнения и недостатка воздуха. Различают верховые,
переходные и низинные торфы. Наибольшую ценность представляют низинные торфы.
Они образуются в пониженных участках с близким уровнем грунтовых вод,
обогащенных минеральными солями. Их можно использовать без предварительного
компостирования.
В нашей стране сосредоточено 62% от мировых запасов торфа (Западная Сибирь –
более 10млн. га, В Европейской части – севернее линии Москва- Казань – Уфа,
ленинградская, Астраханская и Вологодская области).
Сапропель – озерный
ил – ценное азотное удобрение, но может содержать много кадмия.
Озерные и речные илы – могут
применяться непосредственно, либо компостируются с другими минеральными
удобрениями. Перед применением их предварительно проветривают для окисления
закисного железа, сильно угнетающего растения.
7. Агроруды, содержащие микроэлементы.
Используют бедные непромышленные руды, а так же отходы действующих рудников. При
их длительном применении возникает опасность загрязнения почвы тяжёлыми
металлами
8. Цеолиты
экологически чистое минеральное сырье, существенно снижают уровень поступления
токсичных металлов из почвы в растения. По происхождению это вулканические
породы, широко распространены в земной коре.