Podział skał magmowych ze względu na środowisko powstawania a) Skały plutoniczne: abisalne, znajdujące się na największych głębokościach, poniżej 10 km, znajdują się w wysokich warunkach ciśnienia i temperatury: *mezoabysalne < 10 km, przejściowe do hipabysalnych,*hipabysalne 1-10 km, w warunkach niższego ciśnienia, szybkiego stygnięcia b) Skały wulkaniczne •subwulkaniczne,intruzyjne,w warunkach przypowierzchniowych,wylewne ,utwory ekshalacyjne STRUKTURY *Uwarunkowane stopniem krystalizacji magmy: Holokrystaliczne,Hipokrystaliczne,Szklista *Z punktu widzenia makroskopowej dostrzegalnej wielkości ziaren: Jawnokrystaliczna,Skrytokrystaliczna *Z punktu widzenia wielkości ziaren: Równokrystaliczna,Nierównokrystaliczna (porfirowa, porfirowata) *Str. Uwarunkowane stopniem doskonałości wykrystalizowania skł. Magmy: Automorficzne,Ksenomorficzne,Hipautomorficzne TEKSTURY *Uwarunkowane wypełnieniem przestrzeni przez skł. Skał: Zbita,Porowata (gąbczasta, pumeksowa, żużlowa, migdałowcowa),Miarolityczna *Uwarunkowane przestrzennym ułożeniem składników skał:Bezładna,Potokowa,Kulista Magma ruchliwy stop powstały w naturalny sposób w głębi Ziemi. Jest to gorąca, ruchliwa materia zbudowana z fazy ciekłej i gazowej oraz ze stałych faz krystalicznych, występujących w zmiennych stosunkach. Magma może być: 1)- układem jednofazowym (faza ciekła):rzadko występuje,wysokotemperaturowa 2)- układem dwufazowym (oprócz fazy ciekłej zawiera fazę stałą lub gazową):zawiera paleokryształy, neokryształy, ksenokryształy 3)- układem trójfazowym (współwystępują wszystkie fazy):duża część law, niskotemperaturowa Podział magm ze względu na pochodzenie: 1)Pierwotne: takie, które mają wysoką temperaturę,jedno lub dwufazowe, słabo zróżnicowany skład chemiczny, rzadko wydostają się na powierzchnię ,zachodzi głównie dyferencjacja 2) macierzyste: częściowo pierwotne, a częściowo te, które wydostały się ze zbiorników 3)pochodne: wypełniają strefy wokół zbiornika magmowego,krystalizują w nieciągłościach ,zachodzą procesy asymilacji. Podział magm ze względu na skład chemiczny: krzemianowe,węglanowe,siarczkowe ,tlenkowe Dyferencjacja magmy: a) likwacja: odmieszanie się składników stopu krzemianowego, utworzenie oddzielnych faz ciekłych o różnej gęstości,przy spadku temperatury,niezbyt częsty, odmieszanie stopu na dwa składniki b) frakcyjna krystalizacja: kolejność wydzielania się kryształów na skutek spadku temperatury,kolejność zależy od składu stopu, temperatury, ciśnienia, dyferencjacja grawitacyjna, ruchy tektoniczne c) konwekcja: przy udziale składników lotnych (migracja składników lotnych), oddzielenie się fazy gazowej i unoszenie składników stopu ,przy spadku ciśnienia litostatycznego, pęcherzyki gazu powodują przeobrażenia pneumatolityczne w górnej części zbiornika d) dyfuzja termiczna: wędrówka drobin (molekuł) ku zewnętrznym częściom zbiornika,w wyniku różnic temperatur w komorze,bardzo powolny proces e) asymilacja magmowa (kontaminacja): ozpuszczanie składników między magmą a skałami,ksenolity, tym większa, im bardziej różny skład chemiczny obu reagentów,magma musi być odpowiednio gorąca Skały plutoniczne i wulkaniczne: Magmy tworzą się w obrębie górnej części płaszcza ziemskiego albo też w niższych lub środkowych partiach skorupy ziemskiej, a następnie – opuszczając owe obszary źródłowe – migrują. Część magm przemieszcza sie w obrębie litosfery (intruduje), nie osiągając powierzchni planety, i ulega zestaleniu w głębi Ziemi w formie intruzywnych ciał magmowych; w ten sposób powstają skały plutoniczne (głębinowe). Nierzadko jednak część stopu ekstraduje, czyli wydostaje się na powierzchnię jako lawa i zastyga w formie skały wylewnej ( efuzywnej), lub na skutek erupcji wulkanicznej zostaje rozdrobniona i następnie zdeponowana jako materiał piroklastyczny; tak powstałe skały nazywamy skałami wulkanicznymi. Skały piroklastyczne z uwagi na sposób depozycji, tradycyjnie włączane są do grupy skał okruchowych i wraz z nimi charakteryzowane.Określenie skała plutoniczna zostało przyjęte dla skał magmowych o fanerytowej (jawno krystalicznej) strukturze, która – jak się domniemywa – została uformowana na znacznej głębokości. W przypadku wielu skał plutonicznych stref orogenicznych, które uległy metamorfizacji, do własnej decyzji badacza pozostawia się stosowanie do ich opisu terminologii właściwej skałom magmowym czy też metamorficznym (np. gnejsogranit lub granitognejs). Z kolei termin skała wulkaniczna przyjęto dla skały o afanitowej (skrytokrystalicznej) lub porfirowej strukturze, często zawierającej szkliwo, która – jak można domniemywać – jest związana z wulkaniczną działalnością. Skały takie mogły powstać jako efekt erupcji na powierzchnię Ziemi, jako wylewy lawy lub też w wyniku przypowierzchniowych inruzji: dajek, silli, lakolitów itp. Do ważniejszych skał magmowych plutonicznych zaliczamy: Perydotyty, Piroksenity Hornblendyty, Gabra, Noryty, Dioryty, Tonality, Granodioryty, Granity, Syenity, Monzonity, Syenity foidowe i Monzosyenity foidowe, Dioryty foidowe, Gabra foidowe, Foidolity. Ważniejsze skały magmowe wulkaniczne: Komatiity, Pikryty, Bazalty, Melafiry, Diabazy, Andezyty, Dacyty, Ryodacyty, Ryolity, Trachity, Latyty, Fenolity i tefryfonolity, Tefryty, Bazanity, Foidyty. Struktury skał magmowych 1.Stopień krystaliczności skały: Holokrystaliczna (pełnokrystaliczna) - wszystkie składniki skały są kryształami,Hialinowa (szkliwo wulkaniczne), Hipokrystaliczna - zawiera zarówno składniki w postaci kryształów jak i szkliwo wulkaniczne 2.Wielkośc i wzajemny stosunek składników skały: Równokrystaliczne: grubo-, średnio-, drobnokrystaliczne, Różnokrystaliczne: - porfirowa (prakryształy obtoczone ciastem skalnym) - porfirowata (jeden kryształ wyróżnia się wielkością na tle średniokrystalicznej reszty skały) 3.Prawidłowość wykształcenia składników skały: Własnokształtna (idiomorficzna) - posiadają ją gównie skały wulkaniczne, Obcokształtna (ksenomorficzna), Półwłasnokształtna (hipidiomorficzna) - posiadają ją głownie skały plutoniczne 4.Struktury specjalne: Ofitowa (diabazowa) - automorficzne tabliczki plagioklazów, a między nimi obcokształtne ziarna piroksenów Pismowa - występowanie kwarcu i skaleni w przekroju przypominające pismo hebrajskie Subofitowa- Poikiloofitowa, w której listewki plagioklazu nie są całkowicie wrośnięte w piroksen-,Dolerytowa- niewyraźnie rozwinięta s. diabazowa. Koronowa (wieńcowa) - s. skał zbudowanych z ziarn otoczonych koronami złożonymi z minerałów synantetycznych ułożonych promieniście dokoła innego minerału, lub na styku dwóch minerałów Poikilitowa - s. skał których duże ziarna oikokryształów zawierają liczne, drobne, niezorientowane ziarna innych minerałów - chadakryształów. Sferolitowa - występuje w kwaśnych skałach wylewnych w których obecne są sferolity (kuliste formy lub agregaty złożone z sektorów o wachlarzowatym ułożeniu włókien minerałów) Tekstury skał magmowych: 1.Wypełnienie przestrzeni przez składniki skały: *Zbita (masywna) - skały plutoniczne, *Porowata - skały wulkaniczne- migdałowa - pory wypełnione przez minerały wtórne - węglany, zeolity, epidot, minerały grupy SiO2 - miarolitowa - występowanie pustek ograniczonych płaskimi ścianami 2.Przestrzenne ułożenie składników w skale: Bezładna - skały plutoniczne,Kierunkowa - skały wulkaniczne. .Iddyngsytyzacja - proces zastępowania oliwinu minerałami wtórnymi takimi jak chloryty czy goethyt. Agregaty mineralne powstałe w ten sposób nazywane są iddingsytem. Wymienić i opisać zasadowe skały magmowe: Skały zasadowe (bazyty) – skały magmowe (zawierające od 40 do 53% SiO2). Obejmują skały o niedomiarze krzemionki w stosunku do tlenków metali alkalicznych.*Należą tu skały, które zawierają skaleniowce (foidy), pirokseny, często amfibole, oliwiny; *Nie zawierają kwarcu, który bywa w nich spotykany tylko w szczególnych przypadkach; *Przeważnie odznaczają się ciemną barwą (skały melanokratyczne), choć nie brak wśród nich odmian jaśniejszych. Głębinowe skały zasadowe są reprezentowane przez: gabroidy – (np. gabro, noryt, pstrągowiec, anortozyt, esseksyt, teralit, cieszynit) także fojait – (np. syenit nefelinowy, szonkinit, tinguait) także dioryt foidowy oraz foidolit – (np. urtyt, ijolit, nefelinolit). Wylewne skały zasadowe są reprezentowane przez: bazaltoidy – (np. bazalt, tefryt, bazanit, oceanit, limburgit), fonolit oraz foidyty. Wiele skał zasadowych przyjmuje formę żyłową. Skały ultrazasadowe: (hiperbazyty, ultrabazyty, foidolity, ultramafity) – skały magmowe zawierające poniżej 45% SiO2. Obejmują skały o znacznym niedomiarze krzemionki w stosunku do tlenków metali alkalicznych.Głębinowe skały ultrazasadowe są reprezentowane przez: perydotyty, piroksenity, hornblendyty, dunity;Wylewne skały ultrazasadowe są reprezentowane przez: komatyty (komatiity), pikryty, nefelinity, leucytyty. Główne minerały skałotwórcze: oliwiny, pirokseny (amfibole, biotyt, chromit, magnetyt, granaty) i inne. Klasa Diorytu i Andezytu: Są to skały magmowe średnie, w której zawartość SiO2 oscyluje bliżej dolnej granicy interwału udziału tego składnika w skałach średnich, a wiec w pobliżu 52%.DIORYT jest skalą głębinową, ANDEZYT powstaje w wyniku wylewów powierzchniowych lub niekiedy krystalizuje w strefach przypowierzchniowych. Dioryty są to skały mezokratyczne przechodzące do melanokratycznych o strukturze średnio- i gruboziarnistej, teksturze bezładnej. Ok.. 50% stanowią minerały femiczne, pozostała część to skalenie.Minerały femiczne reprezentowane są przez piroksen z grupy augitu, horblendę zwyczajną i nieznaczne ilości biotytu. Skalenie to głównie plagioklazy średnie zbliżone do andezynu. Akcesorycznie w skałach tych występują magnetyt, tytanomagnetyt, rutyl i cyrkon. Dioryty należą do skał ozdobnych. W dużych ilościach wykorzystywane są w budownictwie. W Polsce w nieznacznych ilościach występują w okolicach Niemczy na Dolnym Śląsku. Andezyty są to skały mezokratyczne. Posiadają strukturę porfirową, zbudowane z prakryształów i ciasta Skalnego. Prakryształami są: - horblenda zwyczajna - plagioklaz średni (andezyn) i niekiedy piroksen z grupy augitu. Ciasto skalne ma najczęściej charakter drobnokrystaliczny, zbudowane z tych samych minerałów co prakryształy. W skałach tych też występują minerały rude najczęściej magnetyt. Andezyn jako prakryształ w andezycie prawie zawsze wykazuje budowę pasmową. Przy niezakłóconym rytmie krystalizacji tego minerału wraz ze spadkiem temperatury ,przy krystalizacji magmy obserwuje się w nim sukcesywny spadek zawartości cząsteczki anortytowej idąc od Środka ku peryferycznym częścią kryształu. Wynika to stąd że udział cząsteczki anortytowej w plagioklazach jest odwrotnie proporcjonalny do wzrostu temperatury. Bardzo często obserwuje się w krysztale o budowie pasmowej wzrost cząsteczki anortytowej w kolejno następujących żonach. Taki wzrost spowodowany jest wzrostem temperatury (zakłóceniem w procesie krystalizacji magmy). Pod wpływem tego zakłócenia temperatury następuje zmiana w składzie udziału anortytu. ŻYŁY KWARCOWE: *Pegmatyty to utwory grubokrystaliczne w większości zbudowane z minerałów o wykształceniu idiomorficznym reprezentowane przez kwarc, skalenie potasowe, albit, miki oraz dużą ilość min. rzadko występujących w przyrodzie, którymi są: granaty, turmaliny, minerały grupy berylu i wiele innych. Pegmatyty są związane głównie z podetapami: pegmatytowym i pneumatolitycznym, czyli tworzą się w temperaturze od 900 – 4000C. *Aplity to utwory żyłowe występujące w granitach o strukturach drobnokrystalicznych. Powstają w wyniku gwałtownego odgazowania produktów pomagmowych. Żyły kwarcowe to utwory w większości monomineralne zbudowane wyłącznie z kwarcu. Struktury skał osadowych: 1.Na podstawie kształtu ziaren mineralnych wyróżnia się następujące struktury:*ziarnista o ostrych krawędziach,*ziarnista o krawędziach ogładzonych,*ziarnista i zarazem polerowana. 2.Podział skał okruchowych ze względu na wielkość okruchów Skały piroklastyczne (aglomeraty, brekcje, tufy, tufity ) Psefity czyli gruboziarnista lub żwirowa – ziarna powyżej 2 mm, (gruzy, żwiry, brekcje, zlepieńce) Psamity czyli średnioziarnista lub piaskowa – ziarna od 2 do 0,1 mm, (piaski, piaskowce, arkozy, szarogłazy) Aleuryty czyli drobnoziarnista lub mułowa – ziarna od 0,1 do 0,01 mm, (mułowce, łupki osełkowe) Pelitowa, czyli iłowa – ziarna poniżej 0,01 mm. Struktura ta jest charakterystyczna dla mułków i lessów. 3.Biorąc pod uwagę kształt ziaren mineralnych rozróżnia się następujące struktury:*równoziarnista – gdy wszystkie ziarna są mniej więcej jednakowych rozmiarów,*różnoziarnista – ziarna mineralne mają różne średnice. 4.W skałach pochodzenia chemicznego i organicznego na podstawie wielkości ziaren wyróżnia się następujące struktury: *gruboziarnista – średnica ziaren powyżej 0,25 mm,*średnioziarnista – średnica ziaren 0,1-0,25 mm,*drobnoziarnista – średnica ziaren 0,05-0,1 mm,*bardzo drobnoziarnista – średnica ziaren mniejsza niż 0,05 mm 5.Podział struktur ze względu na kształt ziaren mineralnych:*równoziarnista i różnoziarnista*prawidłowo ziarnista i nieprawidłowo ziarnista *oolitowa – występują w niej ziarna kuliste wielkości maku lub grochu, zbudowane ze współśrodkowo ułożonych warstewek kalcytu lub innego minerału dookoła jakiegoś ziarenka piasku lub okrucha muszli.*blaszkowata – jest charakterystyczna dla skał zbudowanych z minerałów blaszkowatych *włóknista – właściwa skałom zbudowanym z minerałów włóknistych. *brekcjowa – występuje w skałach zbudowanych z ostrokrawędzistych okruchów lub odłamków skalnych, scementowanych jakimś spoiwem. Podział skał piroklastycznych:skały luźne: >50mm bloki, bomby wulkaniczne,50-2 mm lapille,2-01 mm piaski wulkaniczne,<0,1 mm pyły wulkaniczne *skały zwięzłe:brekcje, konglomeraty wulkaniczne,Piaskowce wulkaniczne,tufy, tufity. Skały piroklastyczne:Skały piroklastyczne (skały dejekcyjne) – rodzaj okruchowych skał osadowych powstających z materiału wyrzucanego przez wulkany w stanie stałym (bomby wulkaniczne, lapille, pyły, popioły i piaski wulkaniczne). Skały piroklastyczne stanowią grupę przejściową między skałami: magmowymi – wulkanicznymi i osadowymi – okruchowymi. Ze skałami magmowymi wiąże je pochodzenie materiału, z osadowymi fakt, że skały te są zbudowane z okruchów i powstają w procesie osadzania. Cechą charakterystyczną jest zła selekcja – współwystępowanie okruchów o różnych rozmiarach (frakcji). Skład okruchów bywa różny: obok produktów wulkanicznych (szkliwo, zakrzepła lawa, pojedyncze kryształy różnych minerałów) może występować pewna ilość różnego rodzaju skał pokruszonych przy wybuchu wulkanu albo włączonych do materiału wulkanicznego po jego osadzeniu. Są efektem gwałtownych erupcji, które dostarczają produkty szybko ochładzające się. Są to okruchy różnej wielkości, wyrzucane nieraz na dużą odległość bądź przenoszone na drodze transportu do zbiornika sedymentacyjnego. Są to również produkty sublimacji resztek pomagmowych (utwory ekshalacyjne). Wśród ekshalacji wulkanicznych wyróżnia się: Fumarole (200-800 st C) związane z czynnymi wulkanami. Zawierają H2O, CO2, F, Cl, H, N, H2S, SO4, HCl, HF, NaCl, KCl, SiF4,*Solfatary (<200 st C) H2O, H2S, CO2 (złoża siarki rodzimej),*Mofety (chłodne) CO2 Porównać tufy i tufity Tufy zaliczamy do skał piroklastycznych zwięzłych a tufity do piroklastyczno-epiklastycznych. TUFY są to skały piroklastyczne, które zbudowane są głównie z bomb wulk. i lapilli. Powstają stosunkowo blisko kraterów wulkanicznych w środowisku lądowym. W Polsce tufy występują w miejscowości Filipowice k. Krzeszowic jako tufy filipowskie oraz w okolicach Wałbrzycha i Nowej Rudy na dln Śląsku. Tufy mogą mieć charakter: KRYSTALOKLASTYCZNY LITOKLASTYCZNY WITROKLASTYCZNY Krystaloklastyczne tufy zbudowane są głównie z pojedynczych minerałów pirogenicznych np. kwarcu sanidynu biotytu. Litoklastyczne zbudowane są z różnej wielkości fragmentów skały wylewnej. Witroklastyczne zbudowane są wyłącznie ze szkliwa Najczęściej występują tufy mieszane: krystalo- lito- witroklastyczne. Tufy filipowickie mają taki charakter zawierają również domieszki w postaci okruchów skał osadowych głównie wapieni. Tufy są głównie porowate. Zawierają dużą zawartość K20 TUFITY są to skały piroklastyczne, które powstają wskutek nagromadzenia najdrobniejszego materiału (pył w środowisku morskim). Zbudowane są głównie ze szkliwa wulkanicznego. Niekiedy zawierają domieszki minerałów pochodzenia osadowego. Stanowią cienkie wkładki lub niekiedy b. grube pokłady w obrębie skał osadowych - wapieni, skał ilastych. W Polsce jako cienkie wkładki występują w pd-wsch obniżeniu G. Świętokrzyskich w okolicach Buska i Chmielnika. Podobieństwa: Tufy i tufity powstają z materiału piroklastycznego – wyrzuconego przez wulkan w trakcie erupcji. Następnie transportowane Różnice: -TUFY, materiał osadzony w środowisku lądowym. W przypadku bomb wulk., bloków i lapilli struktury analogiczne do odpowiedników skał wylewnych. -TUFIT, skała powstała w środowisku wodnym, może być warstwowana (podobieństwo do skał osadowych), może zawierać inny materiał niż piroklastyczny do 50%. Skały okruchowe podział i właściwości Osadowe skały klastyczne (okruchowe) są w ponad 50% zbudowane z klastów (okruchów), powstałych na ogół poza zbiornikiem sedymentacyjnym, a następnie do niego przetransportowanych, czyli z tzw. Składników allogenicznych. Do tych ostatnich należą epiklasty, tj. przytransportowane do zbiornika sedymentacyjnego produkty wietrzenia fizycznego i rezystaty (ziarna kwarcu, skaleni, minerałów ciężkich, blaszki mik, fragmenty skał, odporne elementy szkieletowe) oraz piroklasty, tj ziarniste, głównie okruchowe produkty erupcji wulkanicznych [kryształy i ich fragmenty, odłamki szkła ( szkliwa) i fragmenty skał z podłoża i otoczenia wulkanu]. Pierwsze z nich tworzą skały epiklastyczne, drugie zaś – piroklastyczne. Odrębną, marginalną grupę osadowych utworów klastycznych stanowią skały autoklastyczne, powstałe na miejscu, bez udziału transportu i sedymentacji. |
Arenity i Waki:Piaskowce klasyfikuje się na podstawie udziału w nich spoiwa typu matrix oraz proporcji między zasadniczymi składnikami szkieletu. Spośród tych bierze się pod uwagę: (1) ziarna kwarcu + okruchy kwarcytów i skał krzemionkowych, (2) ziarna skalieni (ewentualnie pseudomorfozy po detrytycznych skaleniach) i (3) okruchy skał (fragmenty skał, litoklasty) + detrytyczne miki i chloryty . Z uwagi na zawartość matrix, piaskowce podzielono na arenity ( do 15%obj. Matrix) i Waki (15 do 50% obj. Matrix). Z kolei ze względu na udział trzech podstawowych grup składników szkieletu, wymienionych uprzednio, zarówno w grupie arenitów, jak i wak wyróżniono odmiany: kwarcowe, subarkozowe, sublityczne, arkozowe i lityczne. Arenity i Waki kwarcowe są niemal monomineralnymi piaskowcami kwarcowymi, mogącymi zawierać najwyżej do 5% obj. skaleni lub litoklastów. W arenitach i Wakach subarkozowych jest już nieco większa (5 – 25% obj.) domieszka skaleni, zaś w arenitach i Wakach sublityczncych analogiczna domieszka litoklastów. Arenity i Waki arkozowe zawierają > 25% obj. Skaleni, natomiast arenity i Waki lityczne, analogiczną ilość litoklastów. W nazwach zrenitów powinno się uwzględniać dodatkowo rodzaj cementu, np. arenit kwarcowy o spoiwie kalcytowym. 34. Matrix i cement:Spoiwo lub lepiszcze to substancja wiążąca ziarna szkieletu w skale klastycznej i jednocześnie wypełniająca przestrzeń między nimi. Pod względem genezy można wyróżnić dwa zasadnicze typy spoiwa: matrix i cement, zwykle współwystępujące ze sobą w różnych proporcjach. W niektórych ujęciach jako spoiwo traktuje się wyłącznie cement, natomiast matrix wyróżnia się jako odrębny składnik skały. Matrix należy traktować jako allogeniczną, okruchową, okruchowo-ilastą lub ilastą substancję, o ziarnach mniejszych od najdrobniejszych ziaren szkieletu danej grupy skał klastycznych, stanowiącą spoiwo wypełniające (ewentualnie masę wypełniającą) w skale klastycznej. W skałach grubo klastycznych do matrix powinny być zaliczane ziarna <2 mm, zaś w skałach średnioklastycznych – ziarna <0,0625 mm. Cement jest to spoiwo utworzone z minerałów (ewentualnie substancji mineralnych) powstałych na miejscu (In situ) w wyniku procesów fizykochemicznych zachodzących niekiedy już na etapie sedymentacji, a przede wszystkim podczas diagenezy i ewentualnie epigenezy. Cement stanowią więc głównie minerały autogeniczne.Cement stanowi właściwe spoiwo (lepiszcze), w przeciwieństwie do matrix, która pełni głównie rolę wypełniacza.Cementacja to proces tworzenia cementów – przekształca więc skałę luźną (osad) w skałę zwięzłą (litą). Cement w danej skale możę być utworzony przez jeden lub więcej składników powstałych w jednym akcie lub często wielofazowo. Cementy powstające w początkowych etapach lityfikacji skały określa się jako cementy wczesne, natomiast w późniejszych – jako cementy późne. Poza mineralnymi odmianami cementów wyróżnia się inne ich rodzaje: z uwagi na stosunek do ziarn szkieletu (cement regeneracyjny, korozyjny, poikiloklastyczny), ze względu na rozmiary i morfologię ziaren tworzących cement (np. cement syntaksjalny, amorficzny, mikrokrystaliczny, równo-,nierówno krystaliczny, poikilotopowy, włóknisty, tabliczkowy) oraz sposobu ich rozmieszczenia w przestrzeni intergranularnej (np. krustyfikacyjny, radialny, mikrostalaktytowy, palisadowy). Cement zajmujący całą przestrzeń międzyziarnową określa się jako pełny, zaś gdy pozostają pory – jako niepełny.Skały ilaste: Skała ilasta - skała osadowa zawierająca ponad 50% frakcji pelitowej o ziarnach poniżej 0,01 mm, pochodzenia sedymetacyjnego lub wietrzeniowego, złożona głównie z glinokrzemianów stanowiących produkt wietrzenia chemicznego skał magmowych. Skała zbudowana głównie z illitu, kaolinitu, montmorillonitu lub innych minerałów ilastych, występować mogą również drobne ziarna kwarcu, łyszczyków, węglanów, związków żelaza.Skały ilaste i ich charakterystyka: Pelity są to skały zbudowane prawie wyłącznie z min ilastych. Stąd też są zwane skałami ilastymi. Min. ilastymi są w nich głównie illit, montmoryllonit i kaolinit. Skały ilaste tworzą się w różnych środowiskach, w największych ilościach w środowiskach morskich i lądowych. Ze względu na przeważające składniki wyróżnia się wśród tych skał: *skały ilaste kaolinitowe,*skały ilaste illitowe,*skały ilaste montmoryllinitowe Bentonit i Tonstein: Bentonity to skały, w których zawartość montmoryllonitu przekracza 90% objętościowych. Powstają wskutek montmoryllinityzacji tufitów zbudowanych głównie z kwaśnego materiału piroklastycznego (pH>8) w tym Różnice Tonstein i Bentonit Tonsteiny (łupki ogniotrwałę) są rezydualnymi skałami ilostymi utworzonymi - podobnie jak bentonity - w wyniku przemian materiału piroklastycznego. Tworzą sie podczas wietrzenia subaeralnego, w środowisku bagiennym, podczas gdy do powstania bentonitów prowadzi proces wietrzenia podmorskiego (halmyrolioza). Łatwiejszą możłiwością odprowadzania produktów hydrolizy w środowisku bagiennym, ułatwioną przez obecność kwasów organicznych, tłumaczy się powstawanie z takiego samego prekursora, (głównie szkliwo wulkaniczne) zamiast smektytu, minerału uboższego w składniki chemiczne - jakim jest kaolinit. Pojęcia: margle, opoki, gezy, less: MARGLE- Margle, skały osadowe zaliczane do grupy skał chemicznych. Powstają w zbiornikach morskich lub jeziornych (margle jeziorne), w wyniku nagromadzenia dużych ilości węglanu wapnia (od 50 do 70%) z domieszką dolomitu, syderytu i substancji ilastych (głównie minerałów ilastych). Stanowią formację przejściową pomiędzy skałami węglanowymi a ilastymi. OPOKI- skała mieszana zbudowana z organogenicznej krzemionki (opal, chalcedon, przeważnie pochodzącej z krzemionkowych gąbek) i węglanu wapnia. Może zawierać niewielkie ilości glaukonitu i substancji ilastych. W wyniku wietrzenia chemicznego może ulec odwapnieniu, powstaje wtedy tak zwana opoka lekka. Opoki są skałami zwartymi, o budowie afanitowej i jasnoszarej barwie, niekiedy z odcieniem niebieskawym, pochodzącym od rozproszonego pirytu.GEZY- krzemionkowa skała osadowa, która zawiera kwarc detrytyczny i krzemionkę organogeniczną (przeważnie z gąbek krzemionkowych, często także igły gąbek, czasem radiolarie i okrzemki). Poza tym w jej skład może wchodzić: glaukonit, minerały ilaste z grupy illitu, tlenki żelaza i często fosforany. Niektóre odmiany mogą zawierać sporo węglanów i wtedy nazywa się je gezami wapnistymi. Gezy są dość lekkie i czasem mocno porowate. Posiada białą, szarą lub żółtawozielonkawą barwę LESS- to węglanowy utwór średnioplastyczny. W lessach dominuje frakcja aleurytowa (0,05-0,02 mm) złożona przede wszystkim z kwarcu z domieszką skaleni, węglanów, rzadziej innych minerałów. Zróżnicowanie wielkości ziaren w skałach jest bardzo małe, jest to więc skała dobrze wysortowana. Zazwyczaj bezstrukturalna, dość porowata. Barwa przeważnie żółtawoszara.Less jest skłonny do osiadania pod wpływem zawilgocenia względnie dodatkowego obciążenia. W stanie suchym wykazuje skłonności do pękania i tworzenia pionowych obrywisk, które zanikają, gdy less jest wilgotny i nasycony wodą. Ma on genezę eoliczną. Wyjaśnij: piropissyt, antracyt, sanidyn, liptobiolity, grafit: PIROPISSYT- liptobiolit żywiczno-woskowy towarzyszący węglowi brunatnemu, o szczególnie dużej zawartości bituminów, szarawobrunatny i lekki; przy ekstrakcji odczynnikami organicznymi otrzymuje się z niego parafinę, wosk montanowy i inne produkty. Jest niezwykle odporny na czynniki fizyczne i biochemiczne. ANTRACYT- skała osadowa lub/i metamorficzna, organogeniczna, stanowiąca odmianę węgla kopalnego. Jest to najsilniej przeobrażona odmiana węgla kamiennego, charakteryzująca się największą zawartością węgla, a co za tym idzie najwyższą wartością energetyczną ze spalania. Charakteryzuje się bardzo małą zawartością części lotnych (3-10%), wysokim ciepłem spalania, brakiem zdolności spiekania oraz własności koksujących. Zawartość węgla w antracycie wynosi 90-97%. Jest koloru czarnego. Jest skałą zbitą i twardą, zawiera niewielkie ilości węglowodorów, niekiedy także pirytu i kwarcu. SANIDYN- dmiana glinokrzemianu potasu. Minerał należący do grupy skaleni. Krystalizuje w układzie jednoskośnym, w bardzo wysokich temperaturach. Twardość 6. Bezbarwny, biały lub białawoszary. Występuje w skałach wylewnych m.in. ryolitach, trachitach. LIPTOBIOLIT- węgiel kopalny (zawierający ciała bitumiczne) –powstały z nadzwyczaj odpornych na zniszczenia produktów roślinnych, takich jak substancje żywiczne i woskowe oraz nabłonki liści i zarodników. Typowym liptobiolitem jest bursztyn. Żywice roślinne podobne do bursztynu występują w humusowych węglach brunatnych i kamiennych rozproszone w postaci ziaren lub skupień soczewkowatych.GRAFIT- odmianą alotropową węgla. Powstaje w wyniku zmetamorfizowania skał, jako produkt końcowy przemiany substancji organicznych bogatych w węgiel. Pojawia się także w pegmatytach i żyłach hydrotermalnych. Niekiedy bywa znajdowany wśród granitów, porfirów, gabr, granulitów. Współwystępuje z pirytem, markasytem, kalcytem. Budują go kryształy płytkowe. W przyrodzie bardzo rzadko spotyka się dobrze wykształcone kryształy. Najczęściej występuje w postaci agregatów łuseczkowych, blaszkowych lub w formie zbitej masy o szaroczarnej barwie. Jest minerałem giętkim, ale nie jest sprężysty. Jest krajalny i nieprzezroczysty, w dotyku jest tłusty i brudzi ręce. Pojęcia: lidyt, diatomit, less, mikryt, gnejs LIDYT- osadowa skała krzemionkowa należąca do grupy skał organogenicznych, barwy czarnej lub ciemnoszarej, skrytokrystaliczna lub bardzo drobno krystaliczną. Składa się głównie z chalcedonu i mikrokrystalicznego kwarcu i substancji organicznych oraz często pirytu. Zawartość minerałów ilastych oraz składników piroklastycznych powoduje warstwowanie. Podczas diagenezy, wskutek rekrystalizacji chalcedonu powstają żyłki kwarcu przecinające skałę w różnych kierunkach. Substancja organiczna znajdująca się w lidytach, jest substancją węglistą o wysokim stopniu uwęglenia. Skała drobnoziarnista, zwięzła i twarda, krucha, pospolita wśród osadów paleozoicznych .DIATOMIT- skała osadowa należąca do grupy skał organogenicznych, powstająca w wyniku nagromadzenia krzemionki pochodzącej z pancerzyków okrzemek, które częściowo przekrystalizowały w chalcedon. Często zawiera domieszki węglanu wapnia (głównie kalcytu), związków żelaza, substancji ilastych, kwarcu detrytycznego i szczątki innych organizmów. Barwa najczęściej biała, żółtawobiała, żółtoszara lub brunatna. Lekki, miękki i porowaty. Niepalny. Powstaje na obszarach płytkich mórz i słodkowodnych jezior, w warunkach chłodnego lub zimnego klimatu. W zależności od stopnia zwięzłości wyróżnia się dwie odmiany diatomitu: ziemię okrzemkową - kruche, słabo skonsolidowane, ziemiste skupienia, oraz trypla (tripoli) - diatomit bardzo zwięzły, z zatartą strukturą biomorficzną. LESS- to węglanowy utwór średnioplastyczny. W lessach dominuje frakcja aleurytowa (0,05-0,02 mm) złożona przede wszystkim z kwarcu z domieszką skaleni, węglanów, rzadziej innych minerałów. Zróżnicowanie wielkości ziaren w skałach jest bardzo małe, jest to więc skała dobrze wysortowana. Zazwyczaj bezstrukturalna, dość porowata. Barwa przeważnie żółtawoszara. Less jest skłonny do osiadania pod wpływem zawilgocenia względnie dodatkowego obciążenia. W stanie suchym wykazuje skłonności do pękania i tworzenia pionowych obrywisk, które zanikają, gdy less jest wilgotny i nasycony wodą. Ma on genezę eoliczną. MIKRYT- rodzaj spoiwa węglanowych skał osadowych (np. wapieni), utworzonego przez niewidoczne makroskopowo kryształy węglanów (głównie kalcytu) o rozmiarach rzędu kilku tysięcznych milimetra. Makroskopowo mikryt ma postać jednorodnego wapienia). Nawet pod mikroskopem zwykle nie sposób wyróżnić poszczególnych kryształów i ziarn, widoczne są ciemne agregaty kalcytu. Mikryt zwykle tworzy się w wyniku strącania chemicznego lub biochemicznego. Mikrytowa masa wypełniająca może występować jako jedyny składnik wapieni lub współtworzyć spoiwo czy też masę wypełniającą wraz ze składnikami ziarnistymi. GNEJS- skała metamorficzna powstająca w warunkach metamorfizmu regionalnego lub dyslokacyjnego. Skała jasna, niekiedy różowo-czarna, barwa jest związana ze składem mineralnym. Są średnio- lub gruboziarniste, niekiedy porfirowate, granolepidoblastyczne. Tekstura oczkowa lub słojowa, rzadziej ołówkowa. Charakterystyczna jest laminacja i oddzielność na płytki o zwykle nierównych powierzchniach, wyznaczanych przez warstwy mikowe naprzemianległe z warstwami skaleniowo-kwarcowymi, o zróżnicowanej miąższości, często z oczkami lub słojami większych skaleni. Główne min to skalenie i kwarc, ponadto mogą występować: biotyt, hornblenda, muskowit, chloryt, piroksen, granat, sillimanit, kordieryt. Są typowymi produktami średniego i wysokiego metamorfizmu regionalnego 55. Pojęcia: jaspis, witryn, troktolit, marmur, spongiolit. JASPIS- Skała osadowa, zwięzła, zbita, drobnoziarnista, zbudowana z chalcedonu i kwarcu – występują one w zmiennych proporcjach. Zawiera różne minerały spełniające rolę domieszek są to: hematyt, goethyt,magnetyt, mangan, chloryty, aktynolit, epidot, zoisyt. Związki żelaza nadają jaspisom barwę brązową, żółtą, czerwoną lub zieloną. Jest to barwna odmiana rogowców. Są one skałami wstęgowanymi lub plamistymi, nieprzeźroczystymi, skrytokrystalicznymi WITRYN- węgiel błyszczący – charakteryzujący się intensywnym połyskiem i smolistoczarną barwą. Ten rodzaj węgla tworzy w pokładzie smugi i pasemka o grubości od kilku mm (1-13mm) do rzadziej kilku cm ( 2-5 cm). Zawartość węgla błyszczącego w pokładach węgla niskouwęglonego wynosi średnio 5 – 20 %. Zawartość popiołu w węglu błyszczącym jest nieznaczna i zmienna w zakresie 2 – 6 %. TROKTOLIT- głębinowa skała magmowa podobna do gabra; zbudowana z wapiennego plagioklazu i oliwinu; charakterystyczny wygląd: szare plamy plagioklazów z czerwonymi lub brunatnymi cętkami przeobrażonego oliwinu; MARMUR- skała metamorficzna. Składa się głównie z krystalicznego kalcytu lub dolomitu (marmur dolomitowy). Monomineralne marmury są białe ale często skały te mają barwe jasnoszarą, różowawe, zielonkawe lub nawet dosyć ciemne. Barwa jest wynikiem rozproszenia domieszek różnych substancji. Powstają w wyniku metamorfizmu regionalnego lub termicznego wapieni i dolomitów w szerokim zakresie ciśnień i temperatur. SPONGIOLIT- skała osadowa należąca do grupy skał organogenicznych, powstająca w wyniku nagromadzenia znacznych ilości igieł gąbek i scementowania ich krzemionkowym spoiwem. Zawiera także domieszki kwarcu, glukonitu oraz węglanu wapnia. Barwa zwykle szara lub szaroniebieskawa, a także zielonkawa lub brunatna. Osad morski. Odznacza się dużą twardością. KWARCYT- są to skały jasne, niemal białe, szare lub czerwonawe, niekiedy smużyste i pasiaste. Są skałami masywnymi. Dominującym składnikiem jest kwarc, dodatkowo muskowit, skalenie, chloryty, sillimanit, dysten, kordieryt, talk, granat, epidot, turmalin. Powstają ze skał osadowych bogatych w krzemionkę w wyniku metamorfizmu regionalnego lub kontaktowego w szerokim zakresie ciśnień i temperatur.. Petrografia węgla kamiennego, marmuru i kwarcytu WĘGIEL KAMIENNY- w ich budowie uczestniczątkanki oraz te części roślin, które pozostały odporne na czynniki destrukcyjne działające podczas fosylizacji roślin. Węgiel kamienny zawiera 78-92% pierwiastka węgla (do węgla kamiennego zalicza się też antracyt zawierający do 97% węgla). Barwa czarna. Zwarty, kruchy. Przy spalaniu daje długi, błyszczący płomień. Węgiel kamienny należy do węgli humusowych, niejednorodnych w swej strukturze, stanowiących mieszaninę kilku odmian petrograficznych (różniących się twardością i połyskiem), tworzących pojedyncze pasma. Wyróżniamy węgle kamienne humusowe: błyszczące, półbłyszczącem matowe, włókniste KWARCYT- są to skały jasne, niemal białe, szare lub czerwonawe, niekiedy smużyste i pasiaste. Są skałami masywnymi. Dominującym składnikiem jest kwarc, dodatkowo muskowit, skalenie, chloryty, sillimanit, dysten, kordieryt, talk, granat, epidot, turmalin. Powstają ze skał osadowych bogatych w krzemionkę w wyniku metamorfizmu regionalnego lub kontaktowego w szerokim zakresie ciśnień i temperatur. MARMUR- skała metamorficzna. Składa się głównie z krystalicznego kalcytu lub dolomitu (marmur dolomitowy). Monomineralne marmury są białe ale często skały te mają barwe jasnoszarą, różowawe, zielonkawe lub nawet dosyć ciemne. Barwa jest wynikiem rozproszenia domieszek różnych substancji. Powstają w wyniku metamorfizmu regionalnego lub termicznego wapieni i dolomitów w szerokim zakresie ciśnień i temperatur. Petrografia węgla kamiennego WĘGIEL KAMIENNY- w ich budowie uczestniczątkanki oraz te części roślin, które pozostały odporne na czynniki destrukcyjne działające podczas fosylizacji roślin. Węgiel kamienny zawiera 78-92% pierwiastka węgla (do węgla kamiennego zalicza się też antracyt zawierający do 97% węgla) powinien zwierać poniżej 8 – 10 % wilgotności całkowitej, poniżej 42 % części lotnych. Barwa czarna. Zwarty, kruchy. Przy spalaniu daje długi, błyszczący płomień. Węgiel kamienny należy do węgli humusowych, niejednorodnych w swej strukturze, stanowiących mieszaninę kilku odmian petrograficznych (różniących się twardością i połyskiem), tworzących pojedyncze pasma. W petrografii węgla wyróżnia się : litotypy, maceraty, mikrolitotypy, karbomineryty oraz minerały i skały. Węgiel kamienny w pokładzie tworzy zwykle pasemka różniące się pomiędzy sobą połyskiem, barwą i innymi cechami zewnętrznymi. Połysk węgla kamiennego jest jego najistotniejszą cechą zewnętrzną. Intensywność połysku jest ściśle związana ze stopniem uwęglenia oraz ze składem petrograficznym. Barwa węgla kamiennego jest odzwierciedleniem przede wszystkim jego składu petrograficznego, a także stopnia uwęglenia. Ze względu na skład petrograficzny węgla można wyróżnić jego barwę smolistoczarną, czarną, szarą, szaroczarną. Zaś ze względu na stopień uwęglenia, węgiel przechodzi od barwy brunatnoczarnej poprzez czarną, szaroczarną do ołowianoszarej a nawet do żółtawoszarej. W zależności od grubości pasemek i smug węgiel można podzielić na :*węgiel smugowy o grubość smug i pasemek do 1 mm, *węgiel drobnopasemkowy o grubości pasemek od 1-3 mm,*węgiel średniopasemkowy o grubości pasemek od 3-7 mm, *węgiel grubopasemkowy o grubości pasemek powyżej 7 mm.Wyróżniamy węgle kamienne humusowe: Węgiel błyszczący (witryn) – charakteryzujący się intensywnym połyskiem i smolistoczarną barwą. Ten rodzaj węgla tworzy w pokładzie smugi i pasemka o grubości od kilku mm (1-13mm) do rzadziej kilku cm ( 2-5 cm). Zawartość węgla błyszczącego w pokładach węgla niskouwęglonego wynosi średnio 5 – 20 %. Zawartość popiołu w węglu błyszczącym jest nieznaczna i zmienna w zakresie 2 – 6 % .Węgiel półbłyszczący (klary) – charakteryzujący się obecnością naprzemianlegle ułożonych drobnych pasemek węgla matowego i błyszczącego. Jest to węgiel drobnopasemkowy, gdzie grubość poszczególnych pasemek wynosi poniżej 3 mm. Węgiel matowy (duryn) – który, może posiadać barwę szarą lub barwę brunatnoczarną. Ten rodzaj węgla występuje rzadziej niż węgiel błyszczący lub półbłyszczący. Węgiel włóknisty (fuzyn) – który, przypomina w dużym stopniu węgiel drzewny. Charakteryzuje się dużą kruchością i ścieralnością. Rodzaje węgli brunatnych: Węgiel brunatny to skała osadowa pochodzenia organicznego roślinnego powstała ze szczątków roślin obumarłych bez dostępu powietrza. Zawartość węgla 62-75%. Barwa jasnobrunatna, brązowa do czarnej. Rozróżnia się kilka odmian węgla brunatnego:*węgle twarde (subbitumiczne), charakteryzujące się dużą zwięzłością i kalorycznością (4165-5700 kcal/kg), wśród nich wyróżnia się węgle błyszczące (podobne do węgli kamiennych) oraz matowe o barwie cienobrunatnej do czarnej, *węgle miękkie - mniej zwięzłe, po wysuszeniu łatwo rozsypujące się na małe kawałki, o niższej kaloryczności (poniżej 4165 kcal/kg), obejmujące węgle ziemiste i łupkowe, barwy jasno do ciemnobrunatnej. Wykazują większe podobieństwo do torfu. 2.Na podstawie zewnętrznych cech fizycznych wyróżniamy *węgle ksylitowe (węgle lignitowe, lignity),odznaczające się wyraźnie zachowaną strukturą drewna.*węgiel detrytowy*węgiel fuzynowy,*węgiel detrokylitowy,*węgiel ksylodetrytowy |
|---|---|