ĆWICZENIE
OZNACZANIE SKAŁ OSADOWYCH METODĄ ORGANOLEPTYCZNĄ
Skały - skupienia jednego lub wielu minerałów, występujące w przyrodzie.
Powstają w wyniku procesów geologicznych np.:
- krzepnięcia magmy
- krystalizacji soli w akwenach
- akumulacji materiałów przez rzeki
- działalności lodowca
- wietrzenia istniejących już skał
Wyróżniono skały monomineralne, złożone z jednego minerału (sól kamienna) i polimineralne - złożone z kilku minerałów (np. granit).
Ze względu na genezę skały dzieli się na:
- magmowe - powstały z magmy w różnych warunkach temperatury i ciśnienia w głębi ziemi, w szczelinach lub po jej wydobyciu się na powierzchnię. Dzielą się na głębinowe i wylewne ( młodsze i starsze = żyłowe)
- osadowe - powstają w wyniku : - wietrzenia innych skał
- osadzania produktów wietrzenia
- gromadzenia się i osadzania resztek roślinnych i zwierzęcych oraz soli w morzach i na lądach
- przeobrażone (metamorficzne) - powstają w wyniku przeobrażenia w głębi ziemi ze skał magmowych i osadowych (wysoka temperatura + duże ciśnienia kierunkowe)
SKAŁY OSADOWE
Powstawanie skał osadowych jest długotrwałe i skomplikowane i długotrwałe, wiąże się z dużymi zmianami warunków środowiska, pod wpływem których skały na powierzchni Ziemi ulegają procesom niszczenia. Są nimi:
- wahania temperatury (od -80 do + 85)
- stężenia jonów H+ ( od pH 4 do pH 9)
- rozpiętość opadów ( od zera do kilku tysięcy milimetrów) i zróżnicowany stosunek parowania do opadów
- potencjał oxydacyjno - redukcyjny (Fe3+ → Fe2+)
- udział organizmów żywych
Skały osadowe tworzą się zatem na powierzchni Ziemi i mają 2 swoiste cechy:
1. występowanie w nich skamieniałych lub zwęglonych szczątków roślin i zwierząt, pochodzących z okresu tworzenia się osadów
2. uwarstwienie
W procesie powstawania skał osad. wyróżnia się etapy:
- wietrzenie - ściśle związane z tworzeniem większości skał osadowych. Dostarcza materiału grubo- i drobnoziarnistego, zasobnego w minerały ilaste, wodorotlenki żelaza i glinu. Charakter i właściwości tego materiału zależą od: rodzaju skały, klimatu, ukształtowania terenu, krążącej w przyrodzie wody.
- transport - wpływa na wielkość, kształt i stopień obtoczenia ziarna, co prowadzi do wysortowania ziaren pewnej wielkości.
- sedymentacja ( osadzanie) - wraz z transportem powoduje oddzielenie się minerałów grupy krzemianów od innych składników. Powstają minerały autogeniczne: węglany, tlenki i siarczki żelaza, minerały ilaste.
- diageneza (cementacja) - zachodzi w sprzyjających warunkach. Jest to wtórne utwardzanie skał luźnych pod wpływem lepiszcza (związki wapnia, żelaza, krzemionka, substancje ilaste), ciśnienia warstw, zmian temperatury i wilgotności.
Znaczenie glebotwórcze skał osadowych jest b. duże. Zajmują 75% obszaru lądowego.
Główną rolę odgrywają:
- skały okruchowe i ilaste, które ze względu na pochodzenie grupuje się na:
- wietrzeniowe
- polodowcowe (osady morenowe)
- wodne: aluwialne (rzeczne) - piaski, pyły, iły
fluwioglacjalne (wodno-lodowcowe) - osady jeziorne i morskie, sandry
deluwialne (zmywane)
- eoliczne (nanoszone wiatrem) - lessy (pył) piaski wydmowe
- wulkaniczne (piroklastyczne) - bloki, bomby, piaski, pyły (tufy)
- skały wapienne (gipsowe i kredowe) oraz torfy - z nich powstają różnego rodzaju rędziny i gleby torfowe
SKAŁY
MAGMOWE |
||
GŁEBINOWE (plutoniczne) - powstają w głębi Ziemi |
WYLEWNE (wulkaniczne) - zastygają na powierz. Ziemi lub tuż pod powierzchnią |
ŻYLOWE (wylewne starsze) - powstają w warunkach pośrednich |
- granit |
- trachity |
- porfiry |
- sjenit |
- anezyty |
- porfiryty |
- dioryt |
- bazalty |
- pegmatyty |
- gabro |
|
- diabazy |
- perydotyt |
|
|
- piroksenit |
|
|
OSADOWE |
|||
OKRUCHOWE |
CHEMICZNE |
ORGANOGENICZNE |
|
LUŻNE |
SCEMENTOWANE |
|
|
- kamienie |
- brekcje, druzgoty |
- gipsy, |
-wapienie |
- żwiry |
- zlepieńce, konglomeraty |
- fosforyty |
- dolomity |
- piaski |
- piaskowce, arkozy |
- skały żelaziste |
- margle |
- gliny |
- glinowce |
- złoża solne |
- torfy |
- pyły |
- pyłowce |
- kainit |
- węgle |
- iły |
- iłowce, łupki ilaste |
- halit |
- diament |
|
|
- sylwin |
- antracyt |
|
|
- karnalit |
|
PRZEOBRAŻONE |
|
- gnejsy |
- amfibolity |
- marmury |
- łupki krystaliczne |
- kwarcyty |
SKAŁY OKRUCHOWE LUŹNE
A. KAMIENIE
GRUZY
ostrokrawędziste
średnica > 20 mm
odporne na obtaczanie
nie transportowane lub transp. na b. małe odległ.
przykład: piargi, gruzowiska, rumosze skalne
NASZORY KAMIENISTE I ZWIROWE
są to różnoziarniste osady wód płynących
otoczone
powstają z nich gleby kamieniste, słabo rozwinięte
B. ZWIRY
odłamki skał lub minerałów
obtoczone (transport wodny lub lądowy)
średnica 1 - 20 mm
są przepuszczalne i mało podsiąkliwe - powstają z nich gleby suche zw. przepalczyskami
C. PIASKI
średnica 1- 0,1 mm
powstają w środowisku wodnym lub lądowym w wyniku wietrzenia i transportu
skład mineralny, kształt, wielkość ziarn, stopień wygładzenia ,obtoczenia, zmatowienia zależą od długości drogi transportu i szybkości sedymentacji
w składzie mineralnym dominuje kwarc, jako domieszki: drobnoziar. okruchy skał, minerały odporne na wietrzenie i transp., skalenie, miner. ilaste, glaukonit
barwa zależy od zawartości skaleni, tlenków i wodorotlenków żelaza, glaukonitu
p. ubogie w te składniki są białawe / żółtawe, bogate - żółte, brunatne, czerwonawe
Zależnie od genezy wyróżnia się piaski:
Piaski zwałowe
różnoziarniste, niewarstwowane utwory osadzone przez lodowiec
z miejsca pierwotnego powstawania były transportowane przez wody powierzchniowe
od piasków aluwialnych różnią się większą zawartością części szkieletowych i zasobnością w glinokrzemiany.
p. zwałowe rzadko występ. jako utwory luźne
Piaski fluwioglacjalne
słabo obtoczone, osadzone przez lodowiec na przedpolu moreny czołowej (piaski sandrowe)
pokłady piasku są krzyżowo uwarstwione i db. przesortowane
są to piaski luźne lub słabogliniaste
bogate w minerały łatwo wietrzejące
Piaski aluwialne
- ziarna piasku są obtoczone i błyszczące
- piaski luźne
- łatwo ulegają wydmieniu
- dominuje w nich kwarc - ubogie w składniki pok.
Piaski eoliczne
równoziarniste, luźne, suche, przesortowane przez wiatr i łatwo przenoszone
db. obtoczone, powierzchnia matowa wskutek wzajemnego ocierania się podczas transp.
D. GLINY
mieszane skały okruchowe lub wietrzeniowe
źle posortowany materiał mineralny
ponad 20 % części spławialnych
Gliny zwałowe
utwory akumulacji lodowcowej
różnoziarnisty materiał, nie warstwowany
charakterystyczne są tkwiące w nich otoczaki ( słabo obtoczone ze śladami rys lodowcowych)
powstają z nich gleby o różnym stopniu zwięzłości (zależy to od składu mechanicznego)
E. IŁY
osady pochodzenia wodnego lub wietrzeniowego
plastyczne w stanie wilgotnym, zwięzłe w suchym
drobnoziarniste
w składzie przeważają minerały ilaste
cechą charakterystyczną jest struktura: orzechowata, pryzmatyczna, słupowa
posiadają niekorzystne właściwości fizyczne, są słabo przewiewne i przepuszczalne o dużej pojemności wodnej
ciężkie w uprawie
Iły zastoiskowe (warwowe, lodowcowe)
osadzanie się materiałów pyłowo-ilastych naprzemianległymi warstwami w przylodowcowych jeziorach zastoiskowych: warstwa letnia - jasna, zimowa-ciemna (drobnoziarnista i bardziej cienka)
barwa pochodzi od szczątków org. i tlenków żelaza
Iły rzeczne
powstają w dolnym biegu rzeki, w wodach powoli płynących, w deltach rzek, na terenach zalewowych
w klimacie umiark. barwa ciemna na powierz. jaśniejsza głębiej
F. PYŁY
- pochodzenie eoliczne lub wodne
powyżej 40 % części pyłowych i 50 % cz. spławialnych
powstał po przesortowaniu utworów zwałowych i osadzenie materiału w dolinach, nieckach jez. i mor.
skała warstwowana
przeważa pył kwarcowo - skaleniowy, towarzyszą mu płytki mik, minerały ilaste, wodorotlenki Fe, szczątki org.
Lessy
pochodzenie eoliczne
barwa żółta
duża porowatość i zdolność pionowego pękania
osadzone w zbiornikach wod. są warstwowane
są to utwory pyłowe zwykłe lub ilaste
b. db. właściwości fizyczne, zwł. podsiąkliwość
zwarte, gdyż koloidy mineralne zlepiają ziarna kwarcu
często występują w nich konkrecje wapienne i ślady po łodygach roślin
6