MAKROSKOPOWE OZNACZENIE

MINERAŁÓW I SKAŁ OSADOWYCH

Maciej
Troć

Poznań, marzec - kwiecień 2007

rok

Podział skał osadowych w zależności od

składu i genezy:

skały okruchowe (klastyczne,

detrytyczne)

skały alitowe

skały ilaste (iłowe)

skały organogeniczne i chemiczne

Podział skał osadowych

Procesy prowadzące do powstania skał

osadowych

(jedna z możliwości)
skała macierzysta

erozja (wietrzenie)

transport

sedymentacja (osadzanie)

diageneza

lityfikacja

nowa skała osadowa

Zależność między erozją, transportem, sedymentacją

Skład mineralny

Minerały allogeniczne – powstałe poza

środowiskiem tworzenia się skały,
wietrzenie mechaniczne skał starszych;

Minerały autogeniczne – powstałe w

wyniku bezpośredniego wytracania się
z

roztworów,

wskutek

procesów

biogenicznych,

bądź

w

wyniku

procesów diaganetycznych w obrębie
złożonego osadu.

Odporność minerałów allogenicznych na
wietrzenie

oliwiny – pirokseny – amfibole – biotyt (są to

minerały femiczne zawierają Fe, Mg);

skaleniowce i plagioklazy zasadowe –

plagioklazy kwaśne – skalenie potasowe –
muskowit – kwarc (są to minerały
sialiczne zawierają Si, Al);

korund – rutyl – cyrkon – turmalin – granat

(wiśniowoczerwony granat oraz czarny
magnetyt plaże Bałtyku).

Grupa kwarcu (opal, chalcedon, kwarc
autogeniczny)

głównie spoiwo skał okruchowych oraz jako

składnik

skał

organoleptycznych

i

chemicznych;

opal SiO

2.

nH

2

0 stwardniały żel krzemionkowy

(15%

wagowych

wody),

bezpostaciowy,

przełam muszlowy lub gładki, twardość 5-6,5;
bezbarwny (hialit), szary, żółty, brunatny
(menilit), czerwonawy, zielony, czarny, opal
szlachetny (roszczepienie światła w drobnych
szczelinach – opalizacja), połysk szklisty

Grupa kwarcu (opal, chalcedon, kwarc
autogeniczny)

chalcedon drobnokrystaliczna odmiana

kwarcu zawierająca zawierajaca gęsto
rozsiane,

submikroskopowe

inkluzje

(banieczki) wody, bezpostaciowy, przełam
muszlowy

lub

gładki,

twardość

6-

6,5;nagromadzenia nerkowe, groniaste,
naciekowe, odmiany agat, chalcedon
mleczny,

chryzopraz

(przez

nikiel

zabarwiony na zielono); połysk matowy

Grupa kwarcu (opal, chalcedon, kwarc
autogeniczny)

Kwarc autogeniczny wykazuje cechy fizyczne

niskotemperaturowego kwarcu pochodzenia
magmowego (kwarcu



), kryształy idealnie

automorficzne

poniżej

1mm,

diamenty

marmaroskie – kilkucentymentrowe kryształy
kwarcu

autogenicznego,

krótkosłupowe,

tęczowa gra barw, odblask wewnętrzny;

fulguryty – szkliwo kwarcowe powstałe na

skutek

stopienia

piasku

pod

wpływem

uderzenia pioruna

Minerały ilaste

główny składnik skałotwórczy zwietrzelin iłów, glin,

łupków ilastych, minerały ilaste tworzą zbite
agregaty, są to submikroskopowe łuseczki o niskiej
twardości 1-2,5, tłuste i śliskie w dotyku rozcierają
się w palcach, białe lub zabarwione (szarawe,
niebieskawe, żółtawe, czerwonawe);

Najpospolitsze minerały ilaste to:

-

kaolinit (monomineralna skała to kaolin);

-

montmorillonit (monomineralna skała to bentonit);

-

illit;

-

folidoid;

Glaukonit

Glaukonit – uwodniony glinokrzemian

wielu metali, występuje w postaci
drobnych, okrągławych ziarn 1,5-2,0
mm

średnicy,

twardość

2,

charkterystyczna

barwa

od

trawiastozielonej

do

zielonawoczarnej, glaukonit powstaje
wyłącznie w środowisku morskim;

Tlenki i wodorotlenki glinu

Ziemiste agregaty wchodzące w skład

laterytów

(hydrargillit=gibbsyt

Al(OH)

3

) i boksytów (diaspor Al

2

O

3.

H

2

0,

bemit AlO(OH);

Tlenki i wodorotlenki żelaza
Drobnoziarniste lub skrytokrystaliczne

agregaty o rdzawej lub brunatnej barwie
budujące mineraloid limonit (getyt
Fe

2

O

3.

H

2

0, lepidokrokit FeO(OH);

Tlenki manganu

W postaci kolonialnej lub bardzo

drobnokrystalicznych agragatów o
smolistym wyglądzie – czarne
skupienia,

nacieki,

naloty

(np.

dendryty)

piroluzyt

MnO

2

i

psylomelan;

Siarczki żelaza FeS

2

Melnikownit

–

powstały

w

warunkach

redukcyjnych;

Piryt autogeniczny –

środowisko

obojętne,

alkaliczne,

cechy

takie

same

jak

pirytu

pochodzenia magmowego;

Markasyt – odmiana pirytu, środowisko kwaśne

(rozkład szczątków roślin – złoża węgli brunatnych
i

kamiennych);

układ

rombowy,

skupienia

dobnoziarniste, ale także większych agregatów,
twardość 6, szarozielonkawa, stalowozielona, rysa
ciemnozielonawoszara, połysk metaliczny;

Węglany

Kalcyt CaCO

3

– układ trygonalny, postać romboedry i skalenoedry,

łupliwość doskonała wzdłuż ścian romboedru, twardość 3
(wzorcowa), minerał bezbarwny, zabarwiony, połysk szklisty,

CaCO

3

+2HCl = CaCl

2

+ H

2

0 + CO

2

Wysoka dwójłomność;
Dolomit CaMg(CO

3

)

2

– układ trygonalny, romboedry, twardość 3,5-4,

szarobiaława lub żółtawa, połysk szklisty, reaguje z kwasem
solnym po podgrzaniu, odmiana ankeryt (część Mg podstawiona
Fe), dolomit wymaga powolnej krystalizacji lub większego
zasolenia niż kalcyt, dolomit jest chemicznie bardziej odporny i
wypiera stopniowo kalcyt w procesie dolomityzacji;

Syderyt FeCO

3;

Aragonit odmiana kalcytu, układ rombowy, bliżniaki potrójne

(trojaki) z Aragoni z Hiszpani

Siarczany

Gips CaSO

4.

2H

2

O – układ jednoskośny, pokrój

tabliczkowy, łupliwość doskonała równolegle do
największej ściany, twardość 2 (wzorcowa), minerał
bezbarwny

(selenit),

zabarwiony

(szarawo,

żółtawo), połysk szklisty, bliźniaki podwójne
„jaskółcze

ogony”,

postać

drobnokrystaliczna

alabaster;

Anhydryt

CaSO

4

–

układ

rombowy,

zbite,

drobnokrystaliczne agregaty, twardość 3,5-4, biały,
szary, niebieskawy, czerwonawy;

Celestyn SrSO

4

, Baryt BaSO

4

, Kizeryt MgSO

4.

H

2

O,

Polihalit MgSO

4.

K

2

SO

4.

2H

2

O

Fosforony

Kolofanit,

frankolit,

apatyt

Ca

5

F(PO

4

)

3

;

Wiwianit Fe

3

(PO

4

)

2.

8H

2

O – spotykany

w złożach rud darniowych i torfu,
jednoskosny, w postaci białawych,
pylastych skupień lub nalotów, które
na powietrzu zmieniają barwę na
intensywnie niebieską;

Chlorki

Halit NaCl – układ regularny, postać sześciany, łupliwość

bardzo dobra, twardość 2, minerał bezbarwny, zabarwiony
(mleczny, szarawy, zielonkawy, czerwonawy, brunatny,
niebieskawy – zaburzenia sieci krystalicznej), połysk
szklisty, słony smak, silna higroskopijność, monomineralna
skała zwana halitytem.

Sylwin KCl – układ regularny, postać sześciany, łupliwość

dobra, twardość 1,5-2,0, minerał bezbarwny, zabarwiony
(mleczny, szarawy, zielonkawy, czerwonawy, brunatny),
połysk szklisty, gorzkosłony smak, silna higroskopijność;

Karnalit KCl

.

MgCl

.

6H

2

0 – drobnokrystaliczne skupienia,

twardość 2-3, bezbarwny, czerwonawy, żółty, brunatny,
połysk szklisty, bardziej gorzki od sylwinu

;

Skały okruchowe

Skały

okruchowe

(detrytyczne,

klastyczne) luźne;

Skała

okruchowa

zwięzła

(materiałem wiążącym jest spoiwo);

Systematyka skał okruchowych

Cechy strukturalne s

kał okruchowych

Frakcja – wielkość materiału okruchowego,

z którego zbudowana jest skała, określona
jest jako frakcja;

nazwa frakcji wielkość okruchów i ziarn

(mm)

żwirowa (psefitowa)

> 2

piaskowa (psamitowa)

2-0,1

mułowa (aleurytowa)

0,1-0,01

iłowa (pelitowa)

< 0,01

Cechy strukturalne s

kał okruchowych

Stopień

selekcji

–

stopień

selekcji

(wysortowania) dostarcza informacji o
warunkach

i

długości

transportu

materiału,

a

także

o

sposobie

sedymentacji, skała może być dobrze
wyselekcjonowana

(wysoki

stopień

selekcji) lub źle wyselekcjonowana (niski
stopień selekcji);

Analiza sitowa (granulometryczna) krzywa

kumulacyjna (sumująca)

Krzywa granulometryczna

Cechy strukturalne s

kał okruchowych

Stopień

obtoczenia

–

stopień

zaokrąglenia krawędzi pierwotnie
kanciastego okruchu lub ziarna;
obtoczenie jest wypadkową długości
transportu i odporności materiału na
ścieranie;

Stopień obtoczenia

Cechy strukturalne s

kał okruchowych

Kształt
Charakter powierzchni – gładkie,

matowe (porysowane), charakter
powierzchni może być wskaźnikiem
środowiska powstania osadu,

Kształt

Charakter powierzchni

Cechy teksturalne s

kał okruchowych

Upakowanie – jest to stopień

przestrzennego

zagęszczenia

składników

okruchowych,

wolne

przestrzenie

między

ziarnami

nazywa się porami;

Upakowanie

Cechy teksturalne s

kał okruchowych

Orientacja składników – orientacja

powstaje w wodzie płynącej lub pod
działaniem ruchu falowego wody
(ułożenie dachówkowe – imbrykacja)
tekstura

zorientowana,

tekstura

bezładna;

Cechy teksturalne s

kał okruchowych

Rozmieszczenie

składników

–

uziarnienie frakcjonalne jest to
stopniowa

zmiana

wielkości

składników w przekroju warstwy czy
warstewki;

Rozmieszczenie składników

Cechy teksturalne s

kał okruchowych

Warstwowanie

–

wyraża

się

występowaniem grubszych warstw i
cieńszych warstewek, które mogą
się od siebie różnić składem
mineralnym, frakcją, upakowaniem,
orientacją (warstwowanie skośne,
poziome);

Warstwowanie

Cechy teksturalne s

kał okruchowych

Spoiwo (lepiszczem, cementem) – jest to

substancja

mineralna

wytracona

chemicznie lub osadzona w wolnych
przestrzeniach pomiędzy ziarnami i
okruchami, w spoiwie występuje często
pewna

ilość

drobnego

materiału

detrytycznego

o

frakcji

wyraźnie

mniejszej od podstawowych składników
okruchowych zwanych matriksem;

Spoiwo

Rodzaje spoiw

Przegląd s

kał okruchowych

Skały piroklastyczne
Podział materiału okruchowego ze

względu na frakcje: bloki, bomby
wulkaniczne,

lapille,

piaski=popioły wulkaniczne;

Ważniejsze

typy

skal:

brekcje

wulkaniczne, tufy (tuf filipowski),
tufity;

Przegląd s

kał okruchowych

Psefity
blokowiska, głazowiska, brekcja

(piargowa,

krasowa,

klifowa,

rafowa,

tektoniczna),

żwir,

zlepieniec=konglomerat,
(zlepieniec

zygmuntowski,

myślachowicki);

Przegląd s

kał okruchowych

Psamity
Piaski

(wydmowe,

rzeczne,

rzecznolodocowe,

morskie),

piaskowce (arkoza, szarogłazy),
kwarcyty;

Przegląd s

kał okruchowych

Aleuryty
Muły, mułowiec (łupek mulasty),

less;

Pelity

Skały alitowe
Lateryt, terra rosa, boksyt;
Skały ilaste (iłowe)
Glinki

ogniotrwałe,

bentonit,

ił

(pstry=poznański, warwowy), iłowiec,
iłołupek=łupek

ilasty,

glina

lodowcowa (tillity);

Pelity

Skały chemiczne i organogeniczne

Wapienie

Wapienie

:

: kreda pisząca, muszlowce, margle,

dolomity, syderyty;

Skały krzemionkowe

Skały krzemionkowe: ziemia okrzemkowa,

spongiolity, gezy, opoka, radiolaryty, lidyty,
jaspisy, rogowce, krzemienie i czerty;

Fosforyty;

Fosforyty;

Skały gipsowe, anhydrytowe i solne

Skały gipsowe, anhydrytowe i solne: gips

(alabaster), anhydryt, halityt=sól kamienna,
sole potasowo-magnezowe;