Rodzaje Skał
Skała
jest to zespół minerałów powstały w przyrodzie w sposób
naturalny. W zależności od genezy rozróżnia się skały magmowe
(powstałe przez krystalizację magmy w głębi Ziemi lub przez
zakrzepnięcie lawy na powierzchni Ziemi), osadowe (utworzone na
powierzchni Ziemi głownie w wyniku procesów wietrzenia i
sedymentacji) i metamorficzne (powstałe wskutek przeobrażenia się
skał już istniejących bez istotnej zmiany ich składu
chemicznego).
Oprócz wymienionych grup skał istnieją też
skały pośrednie. Należą do nich skały piroklastyczne (powstałe
przez sedymentację piasków i popiołów wulkanicznych) oraz ultra
metamorficzne (tworzą się w wyniku bardzo silnego metamorfizmu w
warunkach wysokich ciśnień i temperatur).
Skały są ważnym
surowcem w wielu gałęziach przemysłu. Znajdują zastosowanie w
budownictwie, energetyce, hutnictwie, w przemyśle szklarskim,
ceramicznym, papierniczym, w farbiarstwie, jako materiały drogowe,
rzeźbiarskie, oraz kamienie ozdobne.
SKAŁY
MAGMOWE
Na świecie znajduje się około 450 wulkanów
czynnych, czyli takich, które wybuchały w przeszłości. Niektóre
z nich to wulkany drzemiące – niewykazujące aktywności przez
dziesiątki, a nawet setki lat. Magma to skała w stanie ciekłym
znajdująca się w stanie ciekłym w głębi skorupy ziemskiej.
Składa się głównie z krzemianów i glinokrzemianów; występują
w niej także tlenki i siarczki. W magmie, pod wpływem wysokiego
ciśnienia, częściowo rozpuszczane są też składniki lotne, takie
jak para wodna, dwutlenek węgla i siarkowodór. Wydostaje się na
powierzchnię Ziemi w czasie erupcji, jako lawa. Jej płynność
zależy od składu chemicznego i temperatury. Na ogół im mniejsza
zawartość krzemionki (SiO2) i alkaliów (tlenki potasu i sodu), tym
większa ruchliwość lawy. Oprócz wymienionych wyżej związków
występują w niej tlenki żelaza, wapnia, magnezu i inne składniki.
Średnia temperatura lawy wynosi około 1000oC. Prędkość, z jaką
wypływa, może się wahać od kilku do 30 kilometrów na godzinę.
Wszystko zależy od jej płynności i nachylenia zbocza. Zastygająca
lawa przemienia się w skały, nazywane skałami magmowymi wylewnymi.
Najpospolitszymi z nich są bazalty. Bazalty to twarde, odporne na
wietrzenie, często spotykane skały koloru czarnego. Z nich
zbudowana jest skorupa ziemska pod dnem oceanów. Do skał magmowych
wylewnych zalicza się też andezyty (ciemnoszare skały magmowe,
używane w budownictwie i przy układaniu dróg) i trachity (magmowe
skały wylewne o jasnoszarej, różowej lub żółtawej barwie,
wykorzystywane, jako materiał budowlany i surowiec szklarski). Poza
skałami wylewnymi wyróżniamy skały magmowe plutoniczne
(głębinowe). Powstają bardzo powoli na dużych głębokościach.
Większą część z nich stanowią granity (skały magmowe głębinowe
o barwie jasnoszarej lub różowej; są najbardziej rozpowszechnioną
skałą skorupy ziemskiej, używaną przez budowniczych i
rzeźbiarzy).
W Polsce skały wulkaniczne najczęściej
występują na Dolnym Śląsku. Są to przede wszystkim skały
bazaltowe. Ich odsłonięte zgrupowania możemy oglądać na przykład
na zachód od Wrocławia. Tworzą najczęściej pionowe kominy lub
samotnie górujące nad okolicą wzniesienia. Bazaltowa jest Wilcza
Góra w Złotoryi i Góra Zamkowa w Grodźcu.
SKAŁY
OSADOWE
Skały osadowe powstały na powierzchni skorupy
ziemskiej w wyniku nagromadzenia materiału pod wpływem procesów
wietrzenia, procesów życiowych i sedymentacji. Stanowią one
zaledwie 5-7% litosfery. W niektórych rejonach kuli ziemskiej (np.
część Finlandii) wcale nie występują. Skały tego rodzaju nie są
rozpowszechnione w takim stopniu, jak skały magmowe i metamorficzne,
jednak cechuje je wielka różnorodność. Petrografowie
(petrografia- nauka
o powstawaniu skał, ich własnościach fizycznych i chemicznych,
przeobrażaniu oraz występowaniu w skorupie ziemskiej) potrzebowali
wielu lat, aby opisać wszystkie ich rodzaje. Skład mineralny skał
osadowych jest zróżnicowany, że trudno mówić o ich ogólnej
charakterystyce. Na przykład piaskowce kwarcytowe zawierają niemal
wyłącznie kwarc, a węgle składają się ze związków
organicznych.
Skały osadowe mogą się tworzyć na skutek
nagromadzenia fragmentów starszych skał, szczątków organicznych
lub krystalizacji substancji rozpuszczonych w wodzie.
Powstawały już od momentu zestalenia się skorupy ziemskiej i
proces ten trwa do dziś.
Dużą rolę w powstawaniu skał
osadowych odgrywa wietrzenie. To dzięki temu procesowi tworzy się
materiał, który później może nagromadzić się w postaci osadów.
Skały wietrzeją pod wpływem działania czynników fizycznych i
chemicznych. Wietrzenie fizyczne powoduje rozpad skał na mniejsze
okruchy. Zmiany temperatury, zamarzanie wody znajdującej się w
skałach, działanie korzeni roślin – wszystko to sprawia, że
niszczeje nawet tak twardy materiał jak granit. Wietrzenie chemiczne
z kolei polega na rozkładzie minerałów. Skały drążone są przez
wodę,
gazowe składniki atmosfery oraz na przykład kwasy organiczne
powstałe podczas rozkładu obumarłych części roślin. Im wyższa
temperatura, większa ilość opadów i bujniejsza flora, tym
intensywniej przebiega wietrzenie chemiczne.
Powstały w
procesie wietrzenia rozluźniony materiał skalny jest najczęściej
transportowany przez wiatr, wodę
lub lodowce i odkładany na lądach i dnach zbiorników wodnych.
Proces osadzania się takiego materiału oraz materiałów
rozpuszczonych albo zawieszonych w wodzie nazywa się sedymentacją.
Drobiny niesione przez wiatr zatrzymują się na nierównościach
terenu i tworzą wydmy. Osady rzeczne zaczynają się odkładać
wtedy, gdy woda płynie z tak małą prędkością, że nie może
dalej transportować materiału. Do zbiorników wodnych, takich jak
jeziora lub morza osady trafiają między innymi za sprawą rzek i
wiatru. Natomiast materiał przenoszony przez lodowce osadza się w
miarę ich topnienia w postaci moren (morena – materiał skalny
transportowany i osadzany przez lodowiec; powstaje, gdy lodowiec
niszczy otaczające go ściany skalne i podłoże).
Świeżo
nagromadzony materiał jest na początku luźny, miękki i często
nasiąknięty wodą. Z biegiem czasu zaczynają jednak oddziaływać
na niego procesy fizyczne i chemiczne środowiska, nazywane
diagenezą, które powodują, że osad przemienia się w zwięzłą
skałę. Na przykład pod wpływem nacisku stale narastających
warstw dochodzi do ścieśnienia, odwodnienia i stwardnienia warstw
niższych. Diageneza to zjawisko powolne i długotrwałe, ale skutki
jego działania można łatwo zaobserwować. Wystarczy zdać sobie
sprawę, że na przykład piaskowce były kiedyś sypkimi ziarenkami
kwarcu.
Skały osadowe dzieli się na okruchowe, ilaste,
chemogeniczne (pochodzenia chemicznego) i organogeniczne.