Skały węglanowe ( zawierają ponad 50% minerałów węglanowych):
Wapienie (minerały skałotwórcze- kalcyt, aragonit(w osadach młodych):
Pochodzenia chemicznego – powstają w wyniku reakcji chemicznych takich jak wytracanie)
Pochodzenia organicznego- materiałem budującym ten rodzaj skał są szczątki organiczne zbudowane z węglanu wapnia.(bioklasty -szczątki organiczne- pancerzyki, skorupy)
Dolomity (minerał skałotwórczy – dolomit):
Pochodzenia chemicznego
Nazwa skały | Zawartość [% wag.} CaCo3 CaMg(CO3)2 |
---|---|
Wapień Wapień dolomityczny Wapień dolomitowy Dolomit wapienny Dolomit wapnisty Dolomit |
95-100 75-95 50-75 25-50 5-25 0-5 |
Wapienie pochodzenia chemicznego- są skałami o lokalnym rozprzestrzenianiu. Powstają na obszarach występowania np. gorących źródeł. Część wapieni tworzy się również na skutek wytrącania się węglanu wapnia z wody morskiej.
Wapienie masywne- zbudowane z drobnokrystalicznego kalcytu wytrącanego z wody morskiej
Wapienie oolitowe- zbudowane z owalnych form poniżej 2mm o budowie koncentryczno- promienistej. Tworzą się w spokojnych przybrzeżnych warunkach jeziornych lub morskich.
Martwica wapienna (nawara) – powstaje podczas wypływu wód zasobnych w Ca na roślinach wytrąca się węglan wapnia- aragonit. Jest skałą porowatą często ze śladami dobrze zachowanych fragmentów roślin porastających obszary wokół aragonitu w kalcyt). Jest skałą zwięzłą i porowatą
W wyniku przeobrażenia gipsów i anhydrytów – w wyniku tego przeobrażenia wydziela się S rodzima a Ca łączy się z CO2 i powstaje kalcyt
Ewaporaty wapienne – stalaktyty i stalagmity
Wapienie pochodzenia organicznego- stanowią dużą grupę skał:
Nazwy pochodzą od nazw budujących je organizmów
Muszlowce- zbudowane z muszli mięczaków.
Wapienie rafowe – zbudowane z organizmów prowadzących osiadły tryb życia – koralowce ,gąbki, mszywioły.
Wapienie otwornicowe- zbudowane z otwornic.
Wapienie krynoidowe – zbudowane z liliowców.
Kreda pisząca – powstaje w środowisku morskim zbudowana z kokailitów (odmiana glonów wapiennych i pyłu kalcytowego, który pełni funkcję spoiwa.( w przypadku każdej skały zwięzłej pochodzenia organicznego oprócz bioklastu jest obecny kalcyt o genezie nieorganicznej pełniący funkcję spoiwa).
Kreda jeziorna (wapień jeziorny) Podobna do kredy piszącej. Zbudowana ze szczątków organizmów słodkowodnych ( mięczaków) oraz pyłu węglanowego.
Składniki wapieni- w składzie węglanowych możemy wyróżnić składniki ziarnowe , które dzielą się na dwie zasadnicze grupy : allochemiczne i ortochemiczne
Allochemiczne – pełnią funkcję szkieletu
ooidy- formy kuliste, kuliście wydłużone. Należą do nich oolity – o budowie koncentryczno promienistej. Niektóre z nich mogą zawierać detryczne jądro które otoczone jest koncentrycznymi powłokami,
onkolity – nie posiadające budowy promienistej.
intraklasty-osad zwięzły , bardzo miękki, fragmenty mułu węglanowego , nie całkiem zdiagenezowanego , które zostały wyrwane z dnia zbiornika i przemieszczone na niewielką odległość ( nie został przetransportowany poza zbiornik sedymentacyjny
peloidy, pellety (grudki, gruzełki) drobne węglanowe twory o kształcie okrągłym zbudowane z mikrokrystalicznego kalcytu ( nie posiadają budowy koncentryczno promienistej)
elementy szkieletowe (bioklasty) – o różnych kształtach
ekstraklasty- składniki nie węglanowe, ziarna terygeniczne kwarcu, materiał piroklastyczny
Ortochemiczne – pełnią funkcję spoiwa- minerały pochodzenia autigenicznego
Sparyt – grubokrystaliczny węglan Ca i Mg
Mikryt – mikrokrystaliczny węglan Ca i Mg , poszczególne kryształy nie są dobrze rozróżnialne
Minerały autigeniczne nie węglanowe – opal , chalcedon , siarczany
Klasyfikacja skał węglanowych
Klasyfikacja folka – w zależności od udziału poszczególnych składników wyróżnia się wapienie – składniki allochemiczne , ortochemiczne.
Dolomity – są skałami pochodzenia chemicznego . Dolomity trudno odróżnić od wapieni pochodzenia chemicznego zwłaszcza że istnieją ogniwa przejściowe dolomity wapniste i wapienie dolomityczne/Dolomity dzielą się na:
Pierwotne – utworzone w wyniku wytracania z wód morskich lub jeziornych . Tworzą pokłady o dość jednolitym wykształceniu litologicznym i niekiedy wyraźnym uławiceniu. Są zazwyczaj drobnokrystaliczne (mikrytowe) i równokrystaliczne. Często zawierają nagromadzenia pirytu tramboidalnego i substancji organicznej. Mają teksturę masywną niekiedy równoległą.
Wtórne – (metasomatyczne, epigenetyczne) powstają w wyniku metasomatycznych przemian wapieni i margli. Metasomatoza zachodzi pod wpływem krążących szczelinami wód zasobowych w Mg i polega na częściowym wyparciu węglanu wapnia i zastąpieniu go przez węglan magnezu. Przeobrażenie często powoduje zmniejszenie objętości dlatego dolomity wtórne są często porowate , ponadto są grubokrystaliczne( sparytowe) nierówno krystaliczne i często okruszcowanie siarczkami Zn, Pb, Cu.
Struktury i tekstury – klasyfikacja uproszczona
Struktury :
W skałach o genezie organicznej – struktury organiczne (składniki zachowane w całości) organodetrytyczne (składniki pokruszone).
W skałach o genezie chemicznej struktury mikrytowe i sparytowe.
Tekstury:
Nieuporządkowane (bezładne) , uporządkowane (równoległe).
Masywne , porowate.
Wapienie- występowanie
Dolny Śląsk – w ok. Wojcieszowa występują skały węglanowe silnie zdiagenezowane, tzw. Marmuty wojcieszowskie.
Śląsk opolski – wapienie triasowe.
Rejon Śląsko Krakowski – ok. Dębnika ,Siewierza , Krakowa i Czatkowic;
Góry Świętokrzyskie – wapienie dewońskie ( Nowiny, Sitkówka , Chęciny)
Wyżyna Lubelska – LZW, Chełm , Rejowiec.
Karpaty – Cieszyn , Goleszów.
Dolomity– występowanie
Dolny Śląsk – Rędziny k. Kamiennej Góry , Ołdrzychowice k. Kłodzka
Góry świętokrzyskie Radkowie , Jurkowice
Skały siarczanowe i solne :
zwane też ewaporatami
osady powstałe w zbiornikach wodnych (morskich, jeziornych) w wyniku odparowania rozpuszczalnika
(wody) i krystalizacji ze stężonych solanek (iloczyn rozpuszczalności) – tzw. Proces ewaporacji
w Polsce tworzyły się w permie , triasie, jurze i miocenie
przeciętne zasolenie wód morskich wynosi 3,5% ( Bałtyk 0,78% Morze Czerwone 4%, Morze Martwe 26%)
Sole rozpuszczone w wodzach morskich pochodzą z lądu fazie są gdzie są ługowanie skał w czasie wietrzenia i transportowane do morza przez rzeki . Pewna część soli może pochodzić także z ekshalacji wulkanicznych o pierwotnej atmosfery
cyklonem solnym – kolejność krystalizacji minerałów w procesie ewaporacji zależy od ich rozpuszczalności w wodzie. Skały siarczanowe rozpoczynają syklotem solnym ; zalegają bezpośrednio na wapnieniach, następnie krystalizuje halit…
Skały siarczanowe- anhydryty i gipsyty (skały te występują często wspólnie, wzajemnie się przewarstwiając)
zbudowane są głównie z minerałów siarczanowych – anhydrytu, gipsu , domieszki- kwarcu autigeniczny, minerały węglanowe(kalcyt, dolomit) minerały ilaste, wodorotlenki Fe , substancje bitumiczne.
-krystalizacja anhydrytu i/lub gipsu zależy od stężenia roztworu jego temperatury, w niższych temp tworzy się głównie gips , a w wyższych – anhydryty.
-skały gipsowe i anhydrytowe są często utworami mono mineralnymi, zawartość anhydrytu bądź gipsu sięga nawet 99% objętości.
Sól kamienna- halityt
Skała niemal mono mineralna. Składają się głownie z halitu, któremu mogą towarzyszyć inne minerały solne. Np. sylwin, kizeryt, polihalit, itp. Oraz gips, anhydryt a także minerały ilaste, substancja organiczna pochodzenia roślinnego.
Barwa: biała , szara , różowa , niebieska .
Struktura: drobno lub średnio krystaliczna , tekstura masywna , bezładna.
Skała typowo ewaporatowa , produkt krystalizacji z wody morskiej w środowisku lagunowym , lub powstaje w płytkich morzach odciętych od oceanów .
W Polsce złoża soli kamiennej eksploatuje się z utworów Cechsztyńskich na obszarach kujaw oraz Miceńskich na Podkarpaciu ( Wieliczka, Bochnia).
Sole potasowe i potasowo magnezowe:
Zbudowane głownie z minerałów solnych tj. chlorków i siarczanów K i Mg , np. sylwiny KCl (sylwinit), karnalitu KMgCl x 6H2O (karnalityt), polihalitu K2Ca2Mg[SO4] x 2H2O (polihalityt) itp. W każdej z tych skał składnikiem głównym jest tez halit ( Na Cl).
Barwa: różnorodna: biała, niebieska, żółta, czerwona, brunatno-czerwona.
Struktura: drobnokrystaliczna.
Tekstura: zazwyczaj warstwowana .
Występują rzadziej niż sól kamienna, ponieważ tworzą w końcowym etapie krystalizacji . W Polsce znane są ze złóż Kujawskich ( Kłodowa , Inowrocław)