Rozpoznawanie skał metamorficznych
i klucz od oznaczania skał - Instrukcja nr 5
Wprowadzenie
Podstawowe badanie jest badaniem makroskopowym i ono stanowi przedmiot ćwiczenia.
Badanie skał metamorficznych polega przede wszystkim na odróżnieniu rozpoznawanej skały od skały magmowej czy osadowej.
W rozróżnieniu bardzo pomaga świadomość, że skały metamorficzne posiadają bardzo często teksturę uporządkowaną będącą następstwem procesów diagenezy (np. bezładna tekstura granitu przechodzi w uporządkowaną teksturę gnejsu zwaną często teksturą gnejsową).
Skały metamorficzne pochodzące od skał osadowych poprzedza się często przedrostkiem para zaś pochodzące od skał magmowych przedrostkiem orto.
Opis skały metamorficznejj musi zawierać określenie:
- nazwy skały (jej miejsca w systematyce),
- składu mineralnego,
- budowy wewnętrznej skały.
Opis minerału musi być kompletny i wykonany analogicznie jak w ćwiczeniu 2.
Budowa wewnętrzna musi zawierać opis:
A. Struktury skały
Kryształy w skałach metamorficznych nazywane są blastami stąd struktura blastyczna i krystaloblastyczna. Wymienia się także struktury porfiroblastyczną i poikiloblastyczna, granoblastyczną i lepidoplastyczną oraz nematoblastyczną i inne.
B. Tekstury skały
Teksutry bezładne (zwykle w strefie kata) i tekstury kierunkowe (linijna tzw. lineacja mineralna, płaska tzw. foliacja, gnejsowa).
Wykonanie ćwiczenia
Dokonujemy makroskopowego badania próbki (lub dodatkowo oględzin pod mikroskopem - w praktyce zależnie od potrzeb).
Badając próbkę skały korzystamy z załączonej tabeli 5.1 zawierającej klasyfikację skał metamorficznych.
Istotną cechą systematyki jest pokazanie przejścia od skały wyjściowej (kolumna 1) do skały metamorficznej (kolumna 2). Oczywiście przejście to odbywa się w stanie stałym gdyż inaczej po stopieniu skały wyjściowej ponownie powstałaby skała magmowa.
Uwagi inne
W skałach magmowych występują minerały skał wyjściowych (pierwotnych) ale tez pojawiają się minerały nowe (dysten, sylimanit, staurolit, talk, grupa serpentynu tj. antygoryt i chryzotyl, grupa epidotów, grupa chlorytów iinne).
Minerały te często występują w osobliwych skupieniach (np. występuje w agregatach włóknistych, przedzielających wstęgowo zbite agregaty.
Klucz do rozpoznawania skał
Na zakończenie ćwiczenia podano tabelę 5.2 będącą podsumowaniem działu „rozpoznawanie skał”.
Zaproponowany w tabeli klucz do rozpoznawania skał może okazać się bardzo przydatny w warunkach terenowych gdzie zwykle mamy możliwość pobrania większej próbki, odłupania większego kawałka skały oraz zazwyczaj widzimy naturalne występowanie skały w przyrodzie.
PODZIAŁ SKAŁ METAMORFICZNYCH - UPROSZCZONA KLASYFIKACJA wg Eskoli
Tabela 5.1
Materiał wyjściowy |
Rodzaj skały |
Składniki główne
|
Granity - dioryty |
Gnejsy |
Kwarc, skalenie, minerały femiczne |
Arkozy |
Granulity |
Kwarc, skalenie, minerały femiczne, granat |
|
Gnejsy z nadmiarem Al.
|
Kwarc, skalenie, biotyt, muskowit, silimanit, kordieryt, andaluzyt |
Iły |
Łupki łyszczykowe |
Kwarc, łyszczyki często także chloryt, chorytoidy, andaluzyt, granat, (almadyn), silimanit, cjanit, staurolit |
|
Fyllity |
Kwarc, łyszczyki często także chloryt, chorytoidy, , granat, (almadyn |
Piaskowce |
Kwarcyty - łupki kwarcytowe |
Kwarc i akcesoryczne: łyszczyki, cjanit, silimanit, diopsyd, trmolit, kalcyt, dolomit |
Gabra |
Amfibolity |
Plagioklaz, amfibol, diopsyd |
Margle |
Zieleńce i łupki chlorytowe |
Albit, epidot, chloryt |
|
Eklogity |
Granat, piroksen (omfacyt) |
|
Łupki oliwinowe |
Oliwin |
|
Łupki piroksenowe |
Piroksent |
|
Łupki amfibolowe |
Amfibole |
|
Łupki chlorytowe |
Chloryt, magnetyt |
|
Łupki talkowe |
Talk |
|
Łupki serpentynowe |
Serpentyn |
Wap[ienie |
Marmury |
Kalcyt, dolomit |
Dolomity |
|
|
Skały żelaziste |
Łupki magnetytowe |
Magnetyt, limonit |
magmowe i osadowe |
Łupki hematytowe |
Hematyt |
Boksyty |
Skały szmerglowe |
Korund, hematyt |
i lateryty |
|
magnetyt |
Prosty klucz do oznaczania wszystkich skał Tabela 5.2 |
|||||||||
Opis zachowania się próbki skały niezwietrzałej: |
|||||||||
1. Rozsypuje się w ręku na poszczególne okruchy |
|||||||||
Okruchy o średnicy <=2 mm |
Okruchy zaokrąglone o średnicy >=2 mm |
Okruchy kanciaste o średnicy >=2 mm |
|||||||
Piasek |
Żwir |
Gruz |
|||||||
2. Uderzona młotkiem odkształca się plastycznie lub wykruszają się z niej ziarna (daje się skrobać nożem). |
|||||||||
W stanie suchym rozciera się w palcach na mączkę |
W stanie wilgotnym - plastyczna Gdy mokra -śliska |
Widoczne włókna roślinne, barwa ciemnoszara lub czarna |
|||||||
Mułek Less (barwa żółtawa z widocznymi porami) Kreda jeziorna (barwa biała, burzy się z HCl) |
Ił Glina (w palcach wyczuwa się pojedyncze ziarna) |
Torf Gytia |
|||||||
3. Uderzona młotkiem dźwięczy, rozpada się na duże ostrokrawędziaste bryły, twarda, nie daje się rysować nożem: |
|||||||||
3.1. Budowa krystaliczna różnoziarnista, ziarna kanciaste, widoczne gołym okiem: |
|||||||||
Barwa jasna do czerwonej |
Szara |
Ciemnoszara do zielonoczarnej |
|||||||
Zawiera kwarc |
Brak kwarcu |
|
Zawiera oliwin |
Brak skaleni |
|||||
Granit |
Sjenit |
Dioryt |
Gabro |
Perydotyt, dunit |
|||||
3.2. Budowa krystaliczna, kryszatały z trudem widoczne gołym okiem, rozpoznawane pod lupą: |
|||||||||
Barwa jasna do czerwonej |
Szara |
Ciemnoszara do czarnej |
|||||||
Zawiera kwarc |
Brak kwarcu |
|
|
||||||
Riolit |
Trachit porfir bezkwarcowy |
Andezyt |
Bazalt Diabaz |
||||||
3.3. Budowa krystaliczna, tekstura równoległa |
|||||||||
Gnejsy |
Łupki krystaliczne (metamorficzne) |
||||||||
3.4. Widoczne gołym okiem ziarna w masie bezpostaciowe: |
|||||||||
Fenokryształy |
Bardzo duże, kanciaste |
Bardzo duże, zaokrąglone |
|||||||
Porfiry |
Brekcje |
Zlepieńce |
|||||||
3.5. Widoczne gołym okiem drobne, zaokrąglone lub słabo zaokrąglone ziarna powodujące na przełamie szorstkość powierzchni |
|||||||||
Barwa jasna: czerwonawa, zielonkawa |
Barwa ciemnoszara |
||||||||
Piaskowce, arkozy |
Szarogłazy |
||||||||
4. Uderzona młotkiem wydaje głuchy dźwięk, pęka na duże kawałki, daje się rysować nożem: |
|||||||||
4.1. Reaguje z HCl: |
|||||||||
Na zimno |
Na gorąco lub po |
||||||||
Budowa krystaliczna |
Po rozpuszczeniu w HCl zostawia osad |
Gładka powierzchnia przełamu |
sproszkowaniu |
||||||
Marmur |
Margiel |
Wapień |
Dolomit, syderyt |
||||||
4.2. Pęka: |
|||||||||
Przeważnie w jednej płaszczyźnie |
W dowolnych przypadkowych kierunkach |
||||||||
Zwilżona nie jest śliska |
Zwilżona jest śliska
|
Ma lekko szorstką powierzchnię |
|||||||
Fyllit (ma powierzchnię połyskującą), łupek |
Iłołupek |
Iłowiec |
Mułowiec |
Zadanie nr 4: Rozpoznawanie skał metamorficznych
wg Instrukcji 5
Opisz cztery skały metamorficzne. Możesz opisać skały, które znajdują się w laboratorium, a możesz opisać skały, które znalazłeś w terenie. Opis skał możesz wykonać wg własnej fantazji. Możesz także posłużyć się formularzem nr 5.1. Sprawozdanie - zatytułowane „Zadanie nr 4: Rozpoznawanie skał metamorficznych” opatrz datą i oddaj prowadzącemu zajęcia lub włóż osobiście do swojej teczki.
Teczki są przechowywane u prowadzącego zajęcia. Dbaj o terminy. Oddawaj sprawozdania na kolejnych ćwiczeniach po zakończeniu zadania. Terminy i jakość pracy podlegają ocenie.
Formularz nr 5.1
|
Cechy |
Opis cechy |
1 |
Nazwa skały |
|
2 |
Rodzaj skały |
|
4 |
Struktura |
|
5 |
Tekstura |
|
6 |
Ogólna barwa |
|
7 |
Skład mineralny wraz z krótkim opisem minerałów
|
|
8 |
Skała pierwotna
|
|
9 |
Sposób występowania w przyrodzie
|
|
10 |
W przybliżeniu gęstość |
|
11 |
Przydatność techniczna |
|
12 |
Cechy szczególne |
|
13 |
Główny skład chemiczny |
|
14 |
Sposób powstania |
|
15 |
Inne cechy |
|
Przewodnik do ćwiczeń z Geologii Inżynierskiej i Hydrogeologii Instrukcja nr 5 str 2/5
Dr inż. Wiktor Przybyłowicz - Katedra Geotechniki - Wydział Budownictwa i Inżynierii Środowiska Poiltechnika Świętokrzyska w Kielcach. Telefax: 041/3424555
Przewodnik do ćwiczeń z Geologii Inżynierskiej i Hydrogeologii Instrukcja nr 5 str 5/5
Dr inż. Wiktor Przybyłowicz - Katedra Geotechniki - Wydział Budownictwa i Inżynierii Środowiska Poiltechnika Świętokrzyska w Kielcach. Telefax: 041/3424555