Uniwersytet Rolniczy w Krakowie Rok studiów I
Wydział inżynierii Środowiska i Geodezji Grupa 7
Katedra Inżynierii Sanitarnej i Gospodarki Wodnej
ĆWICZENIE NR 5
Temat: Skały
Rok akademicki 2010/2011 Olga Martiszek
SKAŁY METAMORFICZNE
METAMORFIZM -proces przeobrażenia obejmuje skały pochodzenia magmowego i osadowego. Zachodzi w wyniku oddziaływania w głąbi skorupy ziemskiej, rozmaitych czynników np. : wysokiego ciśnienia, temperatury niekiedy czynników chemicznych na isniejące już skały. Ważną rolę w procesach metamorficznych pełni cza działania w/w czynników.
Główne czynniki :
Temperatura- w procesach metamorficznych kształtuje się w granicach od ok. 100stopni Celcjusza do ok. 800stopni Celcjusza czyli punktu początkowego przetapiania skał. Energia cieplna pochodzi z ognisk magmowych, intruzji lub w wyniku zjawisk dyslokacyjnych.
Ciśnienie- czynnik nasilający się wraz z głębokością. W płytszych częściach skorupy występuje ciśnienie kierunkowe, na dużych głębokościach ciśnienie ma takie samo natężenie we wszystkich kierynkach.
Procesy metamorfizmu mogą przebiegać przy współudziale wszystkich wymienionych wcześniej czynników lub też z dominującym wpływem jednego z nich. Oddziaływanie czynników chemicznych jest silnie uzależnione od warunków lokalnych. Uwzględniając rodzaj i natężenie działającego czynnika wyróżniamy trzy stopnie wzrostu ciśnienia i temperatury uwzględniające coraz głębsze strefy metamorfizmu:
-strefa epi
-strefa mezo
-strefa kata
DLACZEGO MORZA WKRACZAJĄ NA LĄDY?
Poziom mórz na Kuli Ziemskiej zmieniał się w czasie. Jedną z przyczyn były globalne zmiany klimatyczne. Gdy odległość naszej planety od Słońca jest większa, na Ziemię dociera mniejsza ilość energii słonecznej i odwrotnie. Zmiany takie powodowały występowanie na przemian okresów chłodnych i gorących. Regresja morza - wycofanie się morza z poprzednio zalanych terenów, spowodowanych globalnym ochłodzeniem się klimatu. Transgresja morza - stopniowe zalewanie powierzchni lądu przez morze, wskutek globalnego ocieplenia się klimatu. Poziom oceanu światowego był o 120 - 150 m niższy od współczesnego ponieważ znaczne ilości wody zmagazynowane były w lodowcach pokrywających kontynenty. Pozaklimatyczne zmiany poziomu morza mogą być spowodowane przez zjawiska tektoniczne, takie jak np. duży przyrost skorupy oceanicznej, rozrost grzbietów oceanicznych.
MORZA ZAKLĘTE W SKAŁACH
Występowanie skał jurajskichw Polsce: na Jurze Krakowsko-Częstochowskiej, w Górach Świętokrzyskich, w Tatrach, w Pieninach.
Olbrzymie kamieniołomy, w których eksploatowane są wapienie jurajskie znajdują się także na Kujawach, koło Inowrocławia, a mniejsze, już nieczynne - na Pomorzu Zachodnim.W późnej jurze, w morzach zajmujących obszar dzisiejszej Polski utworzyły się pokaźnej grubości serie osadowe, osiągające niekiedy ponad tysiąc metrów. Wśród nich przeważają skały węglanowe, czyli różne odmiany wapieni.
SKAŁY WĘGLANOWE - powstają przez chemiczne lub biochemiczne wytrącanie niektórych pierwiastków, (m.in. wapnia) występujących w wodzie morskiej w postaci jonowej i tworzą trwałe minerały np. kalcyt, aragonit. Olbrzymią rolę w tym procesie odgrywają organizmy żyjące w morzach, a szczególnie mięczaki , koralowce, niektóre grupy glonów i pierwotniaków. Skały węglanowe tworzą się w płytkich morzach szelfowych, we wszystkich szerokościach geograficznych, lecz najintensywniej w strefie klimatu tropikalnego i subtropikalnego.
Czynniki kontrolujące sedymentację skał węglanowych:
Im mniejsze ciśnienie to łetaniej się będą wytrącały węglany. Im większe ciśnienie tym łatwiej się będą rozpuszczały węglany. Wzrost temateratury jest korzystny dla produkcji węglanów. Poniżej poziomu kompensacji węglany nie będą się wytrącały. Na dużej głębokości nie występują.
PRZYKŁADY JURAJSKICH SKAŁ WĘGLANOWYCH
Wapienie organogeniczne i organodetrytyczne- zawierają liczne szkielety gąbek krzemionkowych, ramienionogów, mięczaków, mszywiołów, szkarłupni, wieloszczetów, a także amonitów i otwornic.
Muszlowce -powstały w wyniku akumulacji skorup, najczęściej małżów lub ramienionogów. Skorupy są gęsto upakowane, wzajemnie zazębiają się, lecz ich ułożenie jest zwykle chaotyczne, a stopień pokruszenia różny.
Wapienie oolitowe- są charakterystyczne dla sedymentacji jurajskiej. Składają się z ooidów, czyli tzw. ziaren obleczonych o średnicy mniejszej niż 2 mm. Powłoka ziarna składa się z koncentrycznych lamin otaczających jądro, którym może być ziarno węglanowe, ziarno kwarcu. Powstają w burzliwym środowisku płytkomorskim.
Wapienie rafowe- zbudowane są głównie z węglanowych elementów szkieletowych koralowców.
Wapienie mikrytowe- utworzone z mułu, czyli mikrytu wapiennego. Barwa ich jest przeważnie jasna, bywa też ciemniejsza, szara. Zawierają nieliczne szczątki mięczaków, ramienionogów, szkarłupni lub koralowców.
SKAŁY KLASTYCZNE (okruchowe)
Luźne: żwir, piasek, muł
Zwięzłe: brekcja, zlepieniec, piaskowiec, mułowiec
Piaskowce -zbudowanym z ziaren o rozmiarach od 2 do 1/16 mm. Najczęstszym składnikiem piaskowców jest kwarc. Inne ziarna to głównie skalenie, a także łyszczyki, okruchy skał magmowych i metamorficznych. Ważną cechą piaskowców jest ich porowatość, czyli puste mikroprzestrzenie pomiędzy ziarnami, dzięki którym piaskowce są doskonałymi skałami zbiornikowymi.
Mułowce
Mułowce- składają się z bardzo drobnych ziaren o średnicy od 1/16 do 1/256 mm. Utworzone są z mułu. Główny obszar występowania mułowców górnojurajskich to centralna i północna część Polski, gdzie rozpoznano je dzięki głębokim wierceniom. Są wskaźnikiem obszaru sedymentacji.
EWAPORATY -tworzą się one w strefie gorącego i półpustynnego klimatu, gdzie suma opadów rocznych nie przekracza kilku centymetrów. Powstają w wypełnionych wodą zagłębieniach równin nadmorskich lub w odciętych od morza lagunach, a także na obrzeżach słonych jezior . Krystalizacja następuje, gdy wskutek odparowania wody stężenie jonów osiągnie 20%, podczas gdy normalne zasolenie wody morskiej wynosi 0,35 promila.
Gips to uwodniony siarczan wapnia, minerał barwy białej, jasnoszarej lub beżowej. Jest miękki i charakteryzuje się szklistym połyskiem.
Anhydryt zwykle jest bezbarwny, biały, jasnoszary lub niebieskawy i także ma szklisty połysk. Powstaje w gorącym klimacie, gdy temperatura przekracza 37°, podczas gdy gips wytrąca się w niższej temperaturze.