Различия полезных ископаемых магматического и осадочного происхождения

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.

Известняк ракушечник 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.

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.

Источник

Общие сведения о литологии

Основным объектом исследования литологии являются осадочные горные породы. Под осадочной горной породой понимают геологическое тело, состоящее из минеральных или органических образований, а также их сообществ, сформировавшихся из отложившегося на поверхности суши или на дне водоема осадка, и существующие в термобарических условиях, характерных для приповерхностной части земной коры.

С одной стороны, осадочные горные породы широко распространены на Земле и покрывают приблизительно 75% ее поверхности, с другой – они составляют лишь незначительную часть массы Земли, и даже в самой верхней части земной коры (до гл. 16км) составляют только около 5% массы (по Ф. Кларку). Максимальная их мощность в наиболее погруженных бассейнах достигает 20-23км, а на некоторых участках (абиссальные равнины) – лишь первые десятки сантиметров.

Залегают осадочные породы, как правило, на метаморфических породах, в значительной своей части являющиеся продуктом переработки (преобразования) более древних осадочных пород. Реже они залегают непосредственно на коре выветривания магматических пород.

Исходным материалом для образования осадочных пород служат продукты механического разрушения и химического разложения более древних пород (магматических, метаморфических, осадочных), жизнедеятельность организмов, вулканическая деятельность, а также атмосферные газы, вода с растворенными в ней веществами, космическая пыль, метеориты.

Движущими силами процесса породообразования являются три вида энергии: экзогенная (атмосфера, гидросфера, тепло химических реакций протекающих на поверхности Земли, деятельность организмов и др.); эндогенная (в основном тектоническая); космическая (солнечная радиация, силы тяготения Солнца, Луны, и др.).

Процесс породообразования или литогенез представляет собой комплекс механических, физических, химических, биологических превращений совершающихся в стадии седиментогенеза (образование осадочного материала, его перенос, накопление осадка) и диагенеза (преобразование осадка в осадочную горную породу). Продолжительность процесса зависит от состава осадочного материала и может достигать сотен тысяч лет. Наступающая после образования породы стадия ее существования может продолжаться сотни миллионов лет. Завешается эта стадия, разрушением осадочной породы, в случае ее выхода на поверхность; или превращением в метаморфическую, в случае глубокого погружения.

Однако нельзя признать, что с литологической позиции осадочная оболочка планеты достаточно изучена. Во-первых, лишь 29,2% поверхности составляет суша, во-вторых – в пределах суши наши знания распространяются на породы, залегающие на глубине 4-5км, в некоторых регионах до 7-12км, в-третьих – представления о составе, строении и генезисе глубокозалегающих осадочных толщ, а также залегающих под гидросферой базируются на данных геофизических исследованиях и теоретических расчетах.

Осадочные породы представляют собой гигантскую кладовую полезных ископаемых. Стоимость сырья, добываемого из осадочных образований, оценивается в 75-80% от общей стоимости полезных ископаемых, извлекаемых из недр. А самые лучшие туры выходного дня в европу смотрите на сайте lexx-travel.ру

Из осадочных пород добывают практически все топливо(нефть, газ, уголь, горючие сланцы, битумы), значительную часть рудных черных металлов (железо, марганец) и алюминия, радиоактивное сырье, различные соли (каменные, калийно-магнезиальные, сульфаты и др.). С осадочными породами связаны россыпные месторождения золота, титана, олова и других металлов. Осадочные породы – основной источник строительного материала (гравий, песок, глина, известняк, мергель и др.).

Различия между осадочными породами и породами метаморфического и магматического циклов.

Представляя, что такое осадочные породы, дать им точное определение нелегко. Поэтому не удивительно, что их определяли и чисто отрицательно, как “породы не магматические и не метаморфические”. Создать более точное представление об их восприятии поможет конкретное рассмотрение различий между осадочными и изверженными породами.

– Осадочные породы отличаются составом, наличием органических остатков в виде окаменелых скелетных образований, обугленных, тонкодисперсных растительных тканей, а иногда и крупных фрагментов в виде пней, стволов деревьев и т.д. Значительный объем в них занимают пустоты различного размера, заполненные жидкостями и газами.

– Осадочные породы выделяются своим химическим составом (табл. 1).

Таблица 1. Содержание химических элементов в породах, %.

элементы	породы
элементы	магматические	осадочные
O	47.33	49.95
Si	27.74	27.55
Al	7.85	6.97
Fe	4.5	3.9
Ca	3.47	3.82
K	2.46	2.33
Na	2.46	0.82
Mg	2.24	1.52
H	0.22	0.48
C	0.19	2.01
пр.	1.54	0.65

Существенное повышение содержание углерода в осадочных породах связано с поступлением его из атмосферы и как следствие образование известняков, доломитов, каменных углей и других органических пород. Повышенная концентрация водорода определяется их большой водонасыщенностью. Большая доля кислорода определяется поступлением его из атмосферы в осадок вследствие процессов окисления, а также за счет обводненности осадочных пород. Резко пониженные значения содержания Na и Mg объясняется тем, что при выветривании магматических и метаморфических пород значительные количества этих элементов переходят в растворенное состояние и концентрируются в водах Мирового океана. Однако осадочные породы имеют и черты сходства с породами магматического и метаморфического циклов – это преобладание в химическом составе кислорода, кремния и алюминия, что свидетельствует о едином источнике материи.

– Осадочные породы характеризуются своеобразным минералогическим составом (табл. 2).

Таблица 2 Средний минералогический состав (%).

минералы	содержание
минералы	магматические	осадочные
кварц	12.4	34.8
полевой шпат	31.0	11.02
плагиоклазы	29.2	4.55
слюды	5.2	15.2
глинистые минералы	–	9.2
карбонатные минералы	–	13.32
пироксены и амфиболы	13.7	–
железистые минералы	4.1	4.0
сульфатные минералы	–	0.97
фосфаты	0.6	0.35
прочие минералы	3.8	5.86
органическое вещество	–	0.73

В осадочных породах ведущая роль принадлежит минералам устойчивым в обстановке земной поверхности (кварц, халцедон, мусковит). Малоустойчивые минералы – силикаты из групп пироксенов, амфиболов, оливин, плагиоклазы (особенно основные и средние) в осадочных породах или отсутствуют вообще или встречаются в виде акцессорных образований. Составные части малоустойчивых магматических и метаморфических минералов при химическом разложении на поверхности переходят в растворенное состояние и выносятся, а при механическом выветривании накапливаются в коре выветривания. Вместо малоустойчивых минералов появляются вновь образованные (аутигенные) – глинистые, карбонатные, сульфатные, фосфатные и др. минералы, а также органическое вещество – продукт жизнедеятельности животных и растительных организмов. Таким образом, формирование осадочных пород всегда сопровождается изменением минерального состава исходных материнских пород.

Источник

Полезные ископаемые – горные породы и минералы, которые используются или могут быть применены в народном хозяйстве. Подразделяются они по-разному. В одном случае подчеркивается их физическое состояние, и выделяются следующие типы:

твердые (различные руды, уголь, мрамор, гранит, соли) ;

жидкие (нефть, минеральные воды) ;

газовые (горючие газы, гелий, метан) .

В другом случае за основу берется их использование, вследствие чего выделяются ископаемые:

горючие (уголь, торф, нефть, природный газ, горючие сланцы) ;

рудные (руды горных пород, включающие металлические полезные компоненты и неметаллические (графит, асбест) ;

нерудные (неметаллические и негорючие полезные ископаемые: песок, гравий, глина, мел, известняк, различные соли. Отдельной группой стоят драгоценные и поделочные камни) .

По происхождению все полезные ископаемые делятся на магматические, осадочные и метаморфические. В их размещении по территории Земли прослеживаются определенные закономерности. В складчатых областях обычно залегают магматические полезные ископаемые. Это связано с тем, что руды образовались в основном из магмы и выделяющихся из нее горячих водных растворов. Магма поднимается из недр по разломам и застывает в толще горных пород на различной глубине. Магматические полезные ископаемые могут образовываться и из излившейся магмы — лавы, которая быстро остывает. Обычно внедрение магмы происходит в период активных тектонических движений, поэтому рудные полезные ископаемые связаны со складчатыми областями. На платформенных равнинах они приурочены к фундаменту — нижнему ярусу платформы. На платформах рудные месторождения могут быть приурочены к щитам (щит — выход фундамента платформы на поверхность) либо к тем частям платформы, где мощность осадочного чехла невелика и фундамент подходит близко к поверхности. Так расположены железные руды Курской магнитной аномалии (КМА) в России. На щитах добываются руды в Криворожском бассейне (Украина) и др.

Осадочные полезные ископаемые наиболее характерны для платформ, так как там располагается платформенный чехол. Преимущественно это нерудные полезные ископаемые и горючие, ведущую роль среди которых играют газ, нефть, уголь, горючие сланцы. Они образовались из накопившихся в прибрежных частях мелководных морей и в озерно-болотных условиях суши остатков растений и животных. Эти обильные органические остатки могли накопиться лишь в достаточно влажных и теплых условиях, благоприятных для пышного развития растительности. В жарких засушливых условиях в мелководных морях и прибрежных лагунах происходило накопление солей, использующихся как сырье в химической промышленности.

Существует несколько способов добычи полезных ископаемых. Во-первых, это открытый способ, при котором горные породы добываются в карьерах. Он экономически более выгоден, так как способствует получению более дешевого продукта. Однако брошенный карьер может стать причиной образования широкой сети оврагов. Шахтный способ добычи угля требует больших затрат, поэтому является более дорогостоящим. Наиболее дешевый способ добычи нефти — фонтанный, когда нефть поднимается по скважине под давлением нефтяных газов. Распространен также насосный способ добычи. Существуют и особые способы добычи полезных ископаемых. Они называются геотехнологическими. С их помощью из недр Земли добывают руду. Делается это закачиванием горячей воды, растворов в пласты, содержащие необходимое полезное ископаемое. Другие скважины откачивают полученный раствор и отделяют ценный компонент.

Источник