sciaga gleba


Skorupa ziemska - część litosfery ograniczona od góry atmosferą i hydrosferą, a od dołu granicząca z górną warstwą płaszcza ziemskiego (nieciągłość Mohorovičicia nazywana też nieciągłością Moho). Składa się w głównej mierze z minerałów.

Budowa skorupy ziemskiej

Materia tworząca skorupę ziemską znajduje się głównie w stałym stanie skupienia, a jedynie lokalnie, w ogniskach magmowych, występuje stop krzemianowy w stanie ciekłym.

W obrębie skorupy ziemskiej występują dwa zasadnicze kompleksy skał, warstwę powierzchniową stanowi kompleks osadowy, spod którego miejscami odsłania się kompleks krystaliczny. Odmienność w ich wykształceniu pozwala wyróżnić skorupę kontynentalną, skorupę oceaniczną oraz występującą pomiędzy nimi skorupę suboceaniczną.

Miąższość skorupy ziemskiej waha się od 5-8 km w części oceanicznej do 35-40 km w części kontynentalnej (pod Himalajami osiąga maksymalnie 80 km). Gęstość waha się od 2,7-2,8 g/cm³ w części kontynentalnej do 3 g/cm³ w części oceanicznej.

W stosunku do całego globu, skorupa ziemska zajmuje małą cząstkę 1,4% objętości oraz 0,3% masy, stanowi jednak najbardziej zróżnicowaną chemicznie i fizycznie geosferę.

Skorupa ziemska składa się z kilkunastu wielkich płyt tektonicznych o grubości kilkudziesięciu kilometrów. Rozpoznaniem i wyjaśnianiem zjawisk związanych z powstawaniem i ruchem płyt zajmują się teorie geotektoniczne, np. tektonika płyt lub teoria ekspansji Ziemi.

Skład chemiczny skorupy ziemskiej [edytuj]

Minerał (fr. minéral, od celt. mina - kopalnia) - najmniejsza stała jednostka strukturalna o uporządkowanej budowie wewnętrznej ( kryształ ) wchodząca w skład skorupy ziemskiej. Inaczej jest to faza krystaliczna . Substancje bezpostaciowe na dzień dzisiejszy nie są zaliczane do minerałów, pozostają substancjami mineralnymi. To samo się dotyczy krystalizujących substancji organicznych. Minerałami nie są również związki mineralne powstałe dzięki ingerencji człowieka np. węglik krzemu SiC, oraz syntetyczne kamienie przemysłowe jak korund Al2O3, cyrkonia ZrO2(Y2O3, CaO) czy diament syntetyczny. Nazywamy je minerałami syntetycznymi. Czasem można spotkać w podręcznikach do mineralogi i petrografii równoważne traktowanie rodzimych ciał ciekłych czy gazowych powstałych w procesach geologicznych np. rtęć rodzima Hg.

Minerały skał magmowych [edytuj]

Pierwotnym procesem tworzącym minerały jest krystalizacja magmy w zakresie 1600-800oC. w ten sposób powstają głównie krzemiany i glinokrzemiany, oraz w mniejszym stopniu siarczki, węglany, fosforany, tlenki i inne. Z utworów pomagmowych (utwory hydrotermalne i gazy) powstają minerały wypełniając szczeliny w skałach (np. geody kwarcowe SiO2 lub kalcytowe CaCO3), oraz nowe fazy krystaliczne wykrystalizowane z gazów lub z wcześniej zmienionych minerałów w procesach metasomatycznych i pneumatolitycznych np. minerały pegmatytów.

Minerały skał osadowych [edytuj]

Na powierzchni Ziemi minerały ulegają wietrzeniu pod wpływem czynników atmosferycznych i wód. Ulegają utlenieniu, rozpuszczeniu, rozkruszeniu itp. w takich procesach powstaje np. kaolinit Al4[Si4O10](OH)8, w wyniku wietrzenia granitu i rozkładu skaleni. Kalcyt CaCO3 powstaje również w wyniku sedymentacji z wód morskich tworząc wapień. Procesy utleniające i ługujące prowadzą do powstania tzw. paramorfozy np. goethytu α-FeOOH po pirycie FeS2. Z ewaporacjii (odparowania) wód morskich powstają minerały takie jak gips CaSO4 • 2H2O lub halit NaCl.

Minerały skał metamorficznych [edytuj]

Wówczas gdy skały podlegają działaniu zmienionej temperatury i/lub ciśnienia ulegają przeobrażeniu (metamorfizmowi). Jako, że większość minerałów jest stała w ściśle określonym przedziale PT (ciśnienia i temperatury) ulega przeobrażeniu ich struktura wewnętrzna jak oraz często również skład chemiczny. Powstają zupełnie nowe fazy krystaliczne jak np. staurolit (Fe,Mg)2Al9(Si,Al)4O20(O,OH)4, bądź dochodzi do powstania odmian polimorficznych np. andaluzyt AlVIAlV[SiO5] poprzez podniesienie ciśnienia przechodzi w kyanit AlVIAlVI[SiO5, a w przypadku wzrostu ciśnienia i temperatury w silimanit AlVIAlIV[SiO5]. Przemianie w tym przypadku zachodzi pozycja glinu Al w strukturze wewnętrznej. na kontaktach intruzji magmowych ze skałami otaczającymi np. węglanowymi wapieniami lub dolomitami powstają skały bogate w krzem Si jak i węglan wapnia CaCO3 nazywane skarnami. Pospolite minerały w tym przypadku to wollastonit CaSiO3, wezuwian Ca10(Mg,Fe) 2Al4[(OH) 4/(SiO4)5/(Si2O7)2], bądź wiele odmian granatów jak np. grossular Ca3Al2(SiO4)3.

W wyniku oddziaływania lotnych składników magmy i utworów hydrotermalnych oraz wód powierzchniowych może spowodować przeobrażenie istniejących minerałów oraz powstanie nowych faz krystalicznych. Proces w którym zachodzi powstanie nowych minerałów i zmiana składu chemicznego istniejących nazywamy metasomatozą, bądź w przypadku udziału lotnych składników magmy pneumatolizą. Przykładem jest powstanie kasyterytu SnO2 w wyniku działania lotnego SnF4 na kwarc SiO2.

Klasyfikacja [edytuj]

Klasyfikacja minerałów polega na uporządkowaniu ich w gromady, klasy, grupy i szeregi.

Gromada I. Pierwiastki rodzime, stopy i związki międzymetaliczne - ( złoto , diament , grafit , rtęć , skand i in.)

Gromada II. Węgliki, azotki, fosforki i krzemki - ( cohenit , sinoit , barringenit i in.)

Gromada III. Siarczki i pokrewne kruszce - ( piryt , galena , molibdenit i in.)

Gromada IV. Halogenki - ( fluoryt, halit, karnalit i in.)

Gromada V. Tlenki i wodorotlenki - ( goethyt , spinele ( spinel , magnetyt , chromit ) , hematyt , lód , korund i in.)

Gromada VI. Sole kwasów tlenowych

Gromada VI-1. Azotany - ( likasyt , nitromagnezyt i in.)

Gromada VI-2. Jodany i chlorany - ( seligertyt , lautaryt i in.)

Gromada VI-3. Węglany - ( kalcyt , dolomit , ankeryt , magnezyt , syderyt , kutnahoryt , aragonit , vateryt i in.)

Gromada VI-4. Seleniny i seleniany - ( molibdomenit , schemideryt i in.)

Gromada VI-5. Talluryny i tellurany - ( teinit , ferroteluryt i in.)

Gromada VI-6. Borany - ( uleksyt zwany też kamieniem telewizyjnym, atakamit , wisteryt i in.)

Gromada VI-7. Siarczany - ( gips , anhydryt , celestyn , baryt , hemimorfit i in.)

Gromada VI-8. Chromiany i dwuchromiany - ( krokoit , lopezyt i in.)

Gromada VI-9. Molibdeniany - ( wulfenit , mełkowit i in.)

Gromada VI-10. Wolframiany - ( ferberyt , wolframit , hubneryt , scheelit i in.)

Gromada VI-11. Fosforany - ( apatyt , ksenotym , monacyt , lazulit i in.)

Gromada VI-12. Arseniany - ( mimetesyt , erytryn , annabergit i in.)

Gromada VI-13 Wanadany - ( wanadynit i in.)

Gromada VI-14 Minerały uranylu - ( schopeit , bequerelit , curit , autunit , metaautunit , torbernit , skłodowskit , uranofan i in.)

Gromada VI-15. Krzemiany i glinokrzemiany

a. Krzemiany wyspowe - ( oliwiny ( forsteryt , fajalit ), granaty ( almandyn , grossular , spessartyn , uwarowit ), cyrkon , kyanit ( dysten ), topaz i in.)

b. Krzemiany grupowe - ( hemimorfit , wezuwian , zoisyt , epidoty i in.)

c. Krzemiany pierścieniowe - ( turmaliny ( schörl , elbait , drawit , chromdrawit ) , kordieryt , beryl i in.)

d. Krzemiany i glinokrzemiany łańcuchowe ( pirokseny ) - ( czaroit , diopsyd , augit , diallag , spodumen , jadeit , egiryn i in.)

e. Krzemiany i glinokrzemiany wstęgowe ( amfibole ) - ( aktynolit , tremolit , hornblenda , cummingtonit , glaukofan i in.)

f. Krzemiany i glinokrzemiany warstwowe - ( kaolinit , montmorillonit , biotyt , muskowit , flogopit , lepidolit i in.)

g. Krzemiany i glinokrzemiany przestrzenne (szkieletowe) - ( kwarc , trydymit , coesyt , krystobalit , skalenie K ( mikroklin , sanidyn , ortoklaz ), plagioklazy ((skalenie Ca-Na) anortyt , albit , labrador ), nefelin , sodalit , chabazyt , zeolity ( stilbit , natrolit ) i in.)

Gromada VII. Związki organiczne - ( bursztyn )

Właściwości fizyczne i krystalochemiczne [edytuj]

Cechy charakteryzujące dany minerał:

Minerały skałotwórcze [edytuj]

Minerały stanowiące główne składniki budujące skały nazywa się minerałami skałotwórczymi, a są to: kwarc, skalenie, amfibole, pirokseny, miki, kalcyt, dolomit, minerały ilaste, oliwin. Większość z nich to krzemiany lub glinokrzemiany. Minerały, które zwykle są obecne w pewnych typach skał, ale w niewielkich ilościach (zwykle <1%), to minerały akcesoryczne.

Polimorfizm i izomorfizm [edytuj]

Wiele pierwiastków i związków chemicznych o identycznym składzie krystalizuje w różnych formach morfologicznych tworząc tym samym różne minerały. Zjawisko to nazywamy polimorfizmem np. krzemionka SiO2 w zależności od ciśnienia i temperatury tworzy odmiany polimorficzne: kwarc-α i kwarc-β, trydymit, krystobalit, coesyt, stiszowit. Substancja ZnS tworzy min. wurzyt czyt. wurcyt i sfaleryt. Węgiel C krystalizuje w postaci diamentu lub grafitu. Postacie polimorficzne służą jako geotermometry lub geobarometry.

Zjawisko krystalizowania różnych substancji w taką sama postać krystalograficzną o identycznej strukturze wewnętrznej nazywamy izomorfizmem np. z halitem NaCl izomorficzna jest galena i PbS i peryklaz MgO.

Politypia [edytuj]

Jest to szczególny rodzaj polimorfizmu polegający na tym, iż identyczne warstwy w sieci krystalicznej układają się na sobie w różnej konfiguracji, zmieniając period identyczności sieci w kierunku prostopadłym do nakładających sie warstw. Modyfikacje politypowe są najczęstsze wśród minerałów warstwowych np. grafit C, lub inne krzemiany warstwowe. W graficie warstwy atomowe utworzone w sześcioboczne pierścienie są różnie zorientowane względem siebie; odmiany politypowe grafitu - 1Hd, 2H, 3R (cyfra oznacza co ile warstw się powtarza, litera zaś układ krystalograficzny - 3R co trzecia warstwa , układ romboedryczny (trygonalny)). Najczęstszymi minerałami politypowymi są również wurcyt ZnS (2H, 4H, 6H, 10H, 3R, 15R), oraz minerał syntetyczny karborund SiC.

Mineralogia [edytuj]

Nauką zajmującą się minerałami jest mineralogia. Naukami wywodzącymi się z mineralogii są: petrografia , petrologia , gemmologia (nauka o kamieniach szlachetnych), krystalografia i jej pochodne. Mineralogia dzieli się także na topomineralogię (nauka o występowaniu minerałów), mineralogie genetyczną, mineralogie opisową. Jest przede wszystkim nauką interdyscyplinarną, pełni istotna rolę w badaniach w zakresie chemii, fizyki, ochrony środowiska, astronomii, medycyny, oraz w naukach technicznych.

Minerały ilaste - nazwa pochodzi od gr. ilos = błoto.

Stanowią główny składnik skał ilastych: iłów, iłowców, łupków ilastych, glin, zwietrzelin oraz gleb. Są bardzo rozpowszechnione i należą do głównych minerałów wielu skał osadowych takich jak: margle, mułowce, piaskowce, wapienie.

Do minerałów ilastych zaliczane są minerały:

Są to zasadowe krzemiany i glinokrzemiany glinu, magnezu i żelaza; czasami też: potasu, sodu, wapnia, manganu i niklu.

Niektóre tworzą skały np.:kaolinit - - kaolin, montmorillonit - - bentonit.

Krystalizują przeważnie w układzie jednoskośnym, lub trójskośnym. Odznaczają się niewielką twardością (do 2,5 w skali Mohsa).

Występowanie: [edytuj]

Są produktem przeobrażeń wietrzeniowych zachodzących na lądach i w morzach oraz procesów hydrotermalnych niskich temperatur.

Zastosowanie: [edytuj]

Wiele z nich znajduje zastosowanie jako minerały ceramiczne,. Są używane do produkcji materiałów izolacyjnych i ogniotrwałych. Także do produkcji papieru, gumy, kosmetyków, farmaceutyków, nawozów i barwników. Bywają stosowane w przemyśle elektronicznym, chemicznym, budowlanym, włókienniczym, cukrowniczym, browarnictwie. Służą do filtrowania wody pitnej, stanowią składnik płuczki wiertniczej. Rekultywuje się nimi tereny skażone metalami ciężkimi i produktami ropopochodnymi.

Skała jest agregatem polikrystalicznym, zbudowanym z wielu różnych minerałów (najczęściej) lub wielu osobników jednego minerału.

0x01 graphic
Podział petrograficzny [edytuj]

Najczęściej stosowany w petrografii podział skał opiera się na ich genezie i obejmuje trzy główne grupy: skały magmowe, skały osadowe i skały metamorficzne (skały przeobrażone).

Skały magmowe [edytuj]

Skały magmowe swoje powstanie zawdzięczają zjawiskom wulkanizmu i plutonizmu, podczas których magma zastyga pod albo na powierzchni Ziemi (pod postacią lawy). Skały powstające pod powierzchnią Ziemi będą więc nazywane plutonicznymi, a powstające na jej powierzchni - wulkanicznymi. Skład obydwu będzie się różnił, ponieważ zastygająca lawa oddaje do atmosfery związki lotne (np. jak wodę), a więc nie mogą w niej powstawać minerały zawierające takie związki. O tempie wzrostu kryształów decyduje też czas zastygania magmy.

Skały wulkaniczne mogą powstawać bezpośrednio z lawy (skały wylewne) lub z materiału gwałtownie wyrzuconego w powietrze przez wulkan (skały piroklastyczne). Najdrobniejsze cząstki skał piroklastycznych mogą krążyć w atmosferze przez wiele lat (przykładem wpływu pyłu piroklastycznego są anomalie pogodowe, obserwowane po wybuchu wulkanu Krakatau) opadają na Ziemię najczęściej już w postaci stałej. Do skał piroklastycznych zaliczyć można bomby wulkaniczne, pumeks, popioły wulkaniczne i tufy.

Skałami pośrednimi pomiędzy wulkanicznymi a plutonicznymi są skały żyłowe (hipabisalne), które krystalizowały na niewielkich głębokościach, w otoczeniu starszych skał. Zależnie od głębokości powstawania, ich właściwości fizyczne będą zbliżone do jednych bądź drugich. Miąższości skał żyłowych mogą się wahać od kilku centymetrów do kilku kilkuset metrów, a ich długość do kilku kilometrów.

Struktura [edytuj]

Budowa wewnętrzna skał magmowych jest uzależniona głównie od głębokości, na której powstają. Im głębiej krystalizują, tym dłużej oddają ciepło, a więc kryształy minerałów, wchodzących w ich skład są większe, a więc lepiej widoczne. Skały plutoniczne mają więc strukturę jawnokrystaliczną. W przeciwieństwie do nich, w skałach wulkanicznych, które oddawały ciepło bardzo szybko, ziarna poszczególnych minerałów są na tyle małe, aby nie można było ich zauważyć gołym okiem. Jest to struktura skrytokrystaliczna albo szklista. Klasycznym przykładem takiego tworu jest obsydian.

W przypadku gdy minerały rozpoczną swoją krystalizację pod powierzchnią Ziemi, a następnie, wskutek różnych procesów, zostaną wyniesione na jej powierzchnię, tworzą się skały o strukturze porfirowej. Wśród mikroskopijnych ziaren minerałów, wykrystalizowanych na powierzchni (tzw. "ciasto skalne") tkwią duże, stare kryształy. Taka struktura charakteryzuje np. andezyty.

W wielu skałach magmowych występują różnej wielkości i kształtu porwaki skał starszych, które ugrzęzły w magmie lub zostały przez nią "porwane" w trakcie jej przedzierania się ku powierzchni ziemi.

Skład [edytuj]

W składzie mineralnym pospolitych skał magmowych dominują skalenie, kwarc i łyszczyki, natomiast zdecydowanie rzadziej występują amfibole, granaty, magnetyt czy pirokseny.

O chemicznej klasyfikacji skał decyduje zawartość krzemionki (SiO2) w składzie wyjściowej magmy. Jej nadmiarem charakteryzują się skały kwaśne, natomiast niedoborem - zasadowe. W skałach kwaśnych krzemionka tworzy krzemiany i glinokrzemiany oraz krystalizuje w postaci kwarcu. Typowym przedstawicielem skał plutonicznych kwaśnych (granitoidów) jest granit. Odpowiednikiem granitoidów wśród skał wulkanicznych są porfiry kwarcowe. Obydwa rodzaje skał cechują się najczęściej jasnym zabarwieniem.

Skały zasadowe to skały ubogie w krzemionkę zawierające takie minerały jak np. oliwin czy skaleniowce, pozbawione zaś w swoim składzie kwarcu. Występują one zdecydowanie rzadziej na powierzchni Ziemi niż skały kwaśne i obejmują niektóre bazalty (wulkaniczne) czy gabra (plutoniczne). Skały zasadowe są najczęściej ciemne.

Skały pośrednie pomiędzy kwaśnymi i zasadowymi to skały obojętne. Plutonicznymi skałami obojętnymi są głównie sjenit i dioryt. Andezyt z kolei jest charakterystycznym przedstawicielem skał obojętnych wulkanicznych. W andezycie w cieście skalnym tkwią kryształy skaleni i amfiboli.

Występowanie w Polsce [edytuj]

W Polsce wychodnie kwaśnych skał magmowych nie zajmują dużych obszarów, sprowadzają się głównie do rejonów na Dolnym Śląsku. Granitoidy budują Karkonosze i Tatry, spotkać je można także w wielu masywach w Sudetach i na Przedgórzu Sudeckim. Porfiry kwarcowe znaleziono w okolicach Krakowa i w Sudetach.

Skały zasadowe są w Polsce zdecydowanie rzadsze niż kwaśne, występują bowiem jedynie wyspowo na Śląsku - od granicy z Niemcami do Góry Świętej Anny i niedaleko Cieszyna oraz w rejonie Szczawnicy. Pospolitsze są skały obojętne, których stanowiska znajdują się w Sudetach i na Przedgórzu Sudeckim. Kilka stanowisk znaleziono także w Pieninach.

Bardzo dużo skał magmowych można znaleźć na Niżu Polskim, w rejonach działalności lodowców plejstoceńskich. Osadziły one bowiem materiał skalny, w tym ogromne ilości głazów narzutowych, pochodzący z tarczy skandynawskiej. Wśród utworów polodowcowych można znaleźć granitoidy, gabra, sjenity, dioryty, porfiry i wiele innych.

Skały osadowe [edytuj]

Skały osadowe powstają w wyniku sedymentacji, czyli gromadzenia się materiału okruchowego, organicznego lub chemicznego w zbiornikach wodnych lub - rzadziej - w środowisku lądowym. Osady te podlegają następnie procesowi diagenezy, podczas której zmniejsza się odległość pomiędzy poszczególnymi składnikami osadu. Diageneza jest związana z cementacją - procesem, który polega na połączeniu składników spoiwem, którym najczęściej jest krzemionka, węglany, związki żelaza czy ił. Lityfikacja powoduje z kolei przejście ze skały luźnej do skały zwięzłej.

Minerały skałotwórcze skał osadowych to przeważnie skalenie, kwarc, granaty (pochodzące ze skał magmowych i metamorficznych), ale również inne minerały, powstające w środowisku sedymentacyjnym (chalcedon, opal, kalcyt, dolomit, halit czy gips).

O wyróżnieniu podstawowych grup skał osadowych decyduje rodzaj osadzanego materiału. Z tego względu skały osadowe dzielimy na: okruchowe, organogeniczne i chemiczne.

Skały okruchowe [edytuj]

Frakcja

Nazwa składników

Skała

Wymiary składników

luźna

zwięzła

żwirowa

blok (kanciasty)

głaz (obtoczony)

>100 mm albo >200mm (zależnie od źródła)[potrzebne źródło]

okruch (kanciasty)

otoczak (obtoczony)

2-100mm albo 2-200mm

piaskowa

ziarno

0,1-2mm[1]

mułowa lub pyłowa

ziarno

0,01-0,1 mm[1]

iłowa

ziarno

ił

<0,01 mm[1]

Skały okruchowe to utwory nagromadzone na powierzchni skorupy ziemskiej wskutek wietrzenia, transportu i sedymentacji. Dominują w nich materiały obcego pochodzenia, pochodzące ze zniszczenia starszych skał. Skały okruchowe mogą być skałami luźnymi lub zwięzłymi.

Główne kryterium podziału skał okruchowych opiera się na wielkości frakcji, czyli wielkości ziaren. Podział ten prezentuje tabela poniżej:

Występowanie w Polsce [edytuj]

Skały okruchowe są najpospolitszymi skałami w Polsce, pokrywają bowiem terytorium niemal całego kraju. Na obszarach zlodowaceń czwartorzędowych dominują gliny, iły, mułki, piaski i żwiry, a także lessy związane z akumulacją eoliczną. Piaskowce kambryjskie, dewońskie i mezozoiczne, a także mułowce, iłowce i łupki ilaste można znaleźć w Górach Świętokrzyskich. W Sudetach występują piaskowce, zlepieńce, mułowce i iłowce karbońskie w Górach Wałbrzyskich, Bramie Lubawskiej oraz w Górach Opawskich, piaskowce, mułowce i iłowce karbońskie na Pogórzu Kaczawskim, piaskowce, zlepieńce i mułowce permskie w Górach Kaczawskich, na Pogórzu Kaczawskim, Pogórzu Izerskim, Górach Suchych, Kotlinie Kłodzkiej, w Obniżeniu Kudowy, piaskowce triasowe na Pogórzu Izerskim, Pogórzu Kaczawskim i Zaworach, piaskowce i mułowce, a podrzędnie zlepieńce górnokredowe w Górach Kaczawskich, na Pogórzu Kaczawskim, Pogórzu Izerskim, w Górach Stołowych i Rowie Górnej Nysy. Prawie całe Beskidy zbudowane są z piaskowców i mułowców fliszowych oraz - rzadziej - zlepieńców i brekcji .

Skały organogeniczne [edytuj]

Skały organogeniczne swoje powstanie zawdzięczają osadzaniu się materii organicznej, zarówno roślinnej jak i zwierzęcej w zbiornikach wodnych. Osady roślinne są związane głównie z tworzeniem się torfu, węgli i kredy piszącej, zaś zwierzęce są podstawą radiolarytów, opok i różnych typów wapieni. Ropa naftowa i gaz ziemny wytworzyły się zarówno z planktonu zwierzęcego jak i roślinnego w warunkach niewysokiej temperatury i beztlenowego środowiska.

Na obszarach bagiennych powstaje torf, z którego wytwarza się następnie węgiel brunatny i węgiel kamienny.

Występowanie w Polsce [edytuj]

W Polsce skały organogeniczne znajdują się głównie pod pokrywą osadów lodowcowych, a na powierzchnię wychodzą na Wyżynach Środkowopolskich, w Górach Świętokrzyskich, Sudetach i Karpatach. Na całym terenie kraju znajdują się natomiast skały organogeniczne, które lądolód wyrwał formacji południowej Szwecji i niecki Bałtyku.

Skały chemiczne [edytuj]

Skały chemiczne powstają na skutek odparowania wody ze zbiornika morskiego lub słonego jeziora. Różne rodzaje skał wytrącają się przy różnym stężeniu roztworu, przy czym najwcześniej wytrącają się wapienie. Gips i anhydryt przy 20% pierwotnej objętości roztworu, sól kamienna przy 10%, natomiast sole potasowe i sole magnezowe wytrącają się przy prawie 0% pierwotnej objętości roztworu.

Skały chemiczne to także formy akumulacji krasowej: martwica wapienna i trawertyn (tworzące się w pobliżu źródeł) i wapienie naciekowe w jaskiniach i szczelinach krasowych.

Występowanie w Polsce [edytuj]

Skały chemiczne w Polsce znaleźć można w utworach permskich i trzeciorzędowych, czyli pochodzących z okresów, gdy gorący klimat był przyczyną silnego parowania jezior, mórz i oceanów. Rozległa jest strefa występowania permskich soli kamiennych i potasowych oraz gipsów (Polska Środkowa i Zachodnia, a także Pomorze). Mniejszy zasięg mają trzęciorzędowe gipsy i sole kamienne, występujące w pasie od Ukrainy do okolic Rybnika, wzdłuż zapadliska przedkarpackiego. г

Skały metamorficzne [edytuj]

Skały metamorficzne tworzą się w wyników procesów metamorficznych oddziałujących na istniejące już formacje skalne. Działanie poszczególnych czynników metamorfizmu (temperatura, ciśnienie, roztwory hydrotermalne) jest uzależnione od głębokości, na których zjawisko to zachodzi, temperatury, ciśnienia, składu chemicznego i mineralnego skał wyjściowych oraz chemizmu wód (roztworów) dopływających z głębi ziemi.

Skład mineralny skał metamorficznych zależy od składu skał wyjściowych, a także czynników metamorfizmu. Minerały występujące w skałach metamorficznych (kwarc, kalcyt, dolomit, magnezyt, ankeryt, magnetyt, skalenie, amfibole, pirokseny i miki) są znane już ze skał magmowych, chociaż istnieją również takie, które wymagają wysokiej temperatury i ciśnienia, aby mogły powstać (chloryt, dysten, sylimanit, andaluzyt, kordieryt, staurolit, chlorytoid, serpentyn, grafit, granaty, wolastonit).

Budowa wewnętrzna skał metamorficznych charakteryzuje się kierunkowym ułożeniem ziaren. Często są one zafałdowane.

Gnejsy posiadają skład mineralny zbieżny ze składem granitów, lecz różnią się od nich wspomnianym już wyżej kierunkowym ułożeniem ziaren i barwą. W ich skład wchodzą: kwarc, skalenie, łyszczyki (muskowit lub biotyt), chloryty, amfibole, pirokseny. Często występują w nich minerały dodatkowe: chlorytoid, staurolit, granat, sylimanit. Gnejsy powstają ze skał ilastych lub granitów.

Łupki łyszczykowe mają skład zbliżony do gnejsów: kwarc, skalenie, łyszczyki (muskowit lub biotyt), chloryty. Często występują w nich minerały dodatkowe: chlorytoid, staurolit, granat, sylimanit. Mają drobniejsze ziarno, są wyraźnie złupkowane. Powstały z przeobrażenia mułowców i iłowców.

Fyllity są słabo przeobrażonymi skałami powstałymi z iłowców. Odznaczają się doskonałą łupliwością, bardzo drobnym ziarnem, często są zafałdowane. Składają się z kwarcy, albitu, muskowitu.

Amfibolity składają się z plagioklazów, amfiboli - hornblendy, aktynolitu, tremolitu oraz chlorytu, epidotu, sporadycznie kwarcu. Powstały z przeobrażenia skał osadowych - margli lub wulkanicznych - bazaltów, andezytów lub ich tufów w warunkach wysokich ciśnień i temperatur.

Zieleńce zbudowane są z albitu, chlorytu, epidotu, kwarcu, aktynolitu, tremolitu, kalcytu. Powstały z przeobrażenia skał osadowych - margli lub wulkanicznych - bazaltów, andezytów lub ich tufów, podobnie jak amfibolity, ale w warunkach niższych ciśnień i temperatur.

Marmury, wykorzystywane bardzo często w budownictwie, powstają ze skał węglanowych, dzięki czemu w ich składzie mineralnym przeważają kalcyt i dolomit. Marmury bez domieszek są białe, niemniej jednak "czyste" marmury zdarzają się bardzo rzadko. Mogą być czarne, szare, niebieskawe, zielone, różowe, czerwone, pasiaste, "marmurkowe". Często poprzecinane są białymi lub kolorowymi żyłkami białego kalcytu.

Kwarcyty powstają z piaskowców kwarcowych, w których spoiwo przekrystalizowało tak, że struktura wyjściowej skały stała się skrytokrystaliczna. Kwarcyty są bardzo wytrzymałe, dlatego są powszechnie stosowane w budownictwie. W płytszych strefach metamorfizmu powstają ze skał ilastych łupki i fyllity, które charakteryzują się wyraźną oddzielnością cienkich płytek. Zdolność ta była wykorzystywana niegdyś do pokrywania dachów.

Granulity są skałami powstałymi w warunkach bardzo wysokiego ciśnienia i temperatury. Są to skały drobno- lub średnioziarniste, jasne, często prawie białe, o teksturze kierunkowej lub bezładnej.

Eklogity są skałami ciemnymi, często o zabarwieniu zielonym, zwykle średnioziarnistymi, o o teksturze kierunkowej lub bezładnej. Składają się z zasadowego plagioklazu oraz omfacytu (amfibolu).

Serpentynity powstały w wyniku metamorfozy skał ultrazasadowych - perydotytów, dunitów, itp.

Hornfelsy

Erlany

Skarny

Występowanie w Polsce [edytuj]

Ze skał metamorficznych zbudowane są duże partie Dolnego Śląska, przede wszystkim Sudetów, Tatr Zachodnich oraz głębokie podłoże północno-wschodniej Polski.

W Sudetach gnejsy występują w Górach Izerskich, na Pogórzu Izerskim, Karkonoszach, Rudawach Janowickich, na Pogórzu Wałbrzyskim, w Górach Sowich, Górach Orlickich, Górach Bystrzyckich, Masywie Śnieżnika, Górach Bialskich, Krowiarkach, Górach Złotych i Górach Opawskich, na Przedgórzu Sudeckim na Wzgórzach Niemczańsko-Strzelińskich, Równinie Świdnickiej i w okolicach Wądroża Wielkiego. Występują również w Tatrach Zachodnich oraz w podłożu Północno-wschodniej Polski.

Łupki łyszczykowe występują na Pogórzu Izerskim, w Górach Izerskich, Rudawach Janowickich, Górach Orlickich, Górach Bystrzyckich, Masywie Śnieżnika, Górach Bialskich, Krowiarkach, Górach Złotych i Górach Opawskich, a na Przedgórzu Sudeckim na Wzgórzach Niemczańsko-Strzelińskich.

Fyllity występują w dużych masach w Górach Opawskich i na Przedgórzu Paczkowskim.

Amfibolity, budują duże partie Rudawach Janowickich i Kotliny Kłodzkiej, a ponadto występują we wszystkich masywach zbudowanych z gnejsów i łupków łyszczykowych, również w Tatrach Zachodnich.

Zieleńce budują dużą część Gór Kaczawskich i Pogórza Kaczawskiego. Występują również na Nizinie Śląskiej w rejonie Jawora i Luboradza.

Granulity znajdują się w Górach Sowich i Górach Złotych.

Eklogity opisywano z Gór Złotych i Masywu Śnieżnika.

Serpentynity występują w Masywie Ślęży, na Wzgórzach Niemczańsko-Strzelińskich oraz w małych wystąpieniach w Górach Sowich, Masywie Śnieżnika, Górach Bialskich i Górach Złotych.

Hornfelsy występują w obrzeżeniu masywów granitowych - w rejonie Strzegomia, w Górach Izerskich, Karkonoszach, Rudawach Janowickich, Wzgórzach Niemczańsko-Strzelińskich.

Erlany opisywano w Rudawach Janowickich, Masywie Śnieżnika, Górach Bialskich i Górach Złotych.

Skarny były przedmiotem eksploatacji w Kowarach, a ściślej Podgórzu.

Marmury znane są m.in. z Sudetów (Karkonosze, Masyw Śnieżnika, Góry Złote).

Pozostałe skały metamorficzne występują przeważnie głęboko w podłożu albo w postaci polodowcowych eratyków.

Podział mechaniczny [edytuj]

Skały podzielić można także pod kątem ich zachowania mechanicznego oraz przydatności jako materiał. Istnieje wiele specjalistycznych podziałów "branżowych", nawiązujących do sposobów wykorzystania skał w gospodarce. Podstawowym podziałem geologicznym pod kątem mechanicznym jest podział na skały:

zwięzłe (skonsolidowane, zlityfikowane, lite, masywne) - pozostałe, czyli skały stawiające większy opór niszczącej sile uderzenia. Zaliczają się do nich w znakomitej większości przejawy skał określane potocznie jako skała, np. piaskowiec, granit,

Wietrzenie - rozpad mechaniczny i rozkład chemiczny skał wskutek działania energii słonecznej, powietrza, wody i organizmów. Zachodzi na powierzchni Ziemi i w jej powierzchniowej strefie zwanej strefą wietrzenia (głębokość od kilku do kilkudziesięciu metrów). Produktem wietrzenia są między innymi zwietrzelina, rumowisko, glina zboczowa, arkoza. Wietrzenie można podzielić na: