С чем связано образование метаморфических горных пород и минералов география 6 класс кратко
Обновлено: 03.07.2024
Земная кора — внешняя твёрдая оболочка (кора) Земли, верхняя часть литосферы.
Вопрос 2. В чём особенность строения земной коры?
Особенность строения земной коры в том, что её толщина под континентами и океанами разная. Выделяют два типа коры: континентальную и океаническую. Между двумя типами коры существует переходная зона, в которой чередуются участки континентальной и океанической коры.
Вопрос 3. Всегда ли горные породы и минералы бывают твёрдыми?
Состоят горные породы из минералов, однородных или неоднородных, которые твердо или рыхло соединяются.
Вопрос 4. Что такое горная порода?
Горными породами называют тела, состоящие из нескольких минералов. По происхождению выделяют магматические, осадочные и метаморфические горные породы.
Вопрос 5. Что такое минерал?
Минералы — это тела, имеющие однородный состав.
Вопрос 6. На какие группы делятся горные породы и минералы по происхождению?
Горные породы и минералы можно объединить в три большие группы: магматические, осадочные и метаморфические.
Вопрос 7. Как образуются магматические горные породы и минералы?
Происхождение магматических пород — все они образуются при остывании вещества мантии. Если остывание происходит на поверхности Земли, то возникают изверженные горные породы, например базальт. Если же остывание происходит в земной коре, формируются глубинные породы, например, гранит.
Вопрос 8. Какие существуют виды магматических горных пород и минералов?
В зависимости от условий застывания различают глубинные и излившиеся горные породы.
Вопрос 9. Как возникают разные виды осадочных горных пород и минералов?
Осадочные горные породы образуются в результате накопления обломков, выпавших в осадок веществ или останков живых организмов на дне водоёмов и на поверхности суши. По происхождению осадочные горные породы бывают обломочными, химическими и органическими.
Вопрос 10. С чем связано образование метаморфических горных пород и минералов?
Метаморфические горные породы возникают из других горных пород при воздействии на них высокой температуры и давления.
Вопрос 11. Чем отличаются горные породы от минералов?
Минералы – твердые природные образования, входящие в состав горных пород Земли.
Вопрос 12. Какие по происхождению горные породы и минералы чаще всего можно обнаружить на поверхности Земли?
Чаще всего можно обнаружить на поверхности Земли осадочные горные породы.
Вопрос 13. Чем объясняется различие свойств изверженных и глубинных горных пород и минералов?
Это связано с разной скоростью охлаждения магмы по пути к поверхности и изверженные породы, как правило, очень плотные и однородные, а глубинные имеют зернистую структуру.
Вопрос 14. Какие по возрасту горные породы и минералы образуют поверхностный слой земной коры?
Осадочные горные породы, образованные в кайнозойскую эру.
Вопрос 15. Составьте схему классификации горных пород и минералов.
В результате смещений литосферных плит, под влиянием критически высоких температур, сильнейшего давления и различных химически активных веществ минералы начинают постепенно видоизменяться. Так, в результате внешнего воздействия со временем образуются метаморфические горные породы.
Как образуются метаморфические горные породы
Метаморфизм представляет собой сложный физико-химический процесс, в результате которого происходит превращение минералов с сохранением их твердого состояния.
Данное явление невозможно представить без следующих факторов:
- высочайшая температура;
- высокое давление;
- химические активные компоненты.
Однако главную роль в метаморфизме играют тектонические колебания, приводящие в движение горные породы.
Рис. 1. Горные породы
Процесс изменения горных пород начинается глубоко под землей, на глубине примерно 1 км. Благодаря метаморфизму происходит образование большого количества самых различных пород. Подобное разнообразие зависит от двух факторов:
которые читают вместе с этой
- что оказало наибольшее влияние на превращение – температура, давление или химические вещества;
- какая порода подверглась метаморфизму.
К примерам метаморфических горных пород можно отнести кварцит, образованный из песка, мрамор – из известняка, глинистый сланец – из глины.
Рис. 2. Мрамор
Степень метаморфических изменений может быть самой разнообразной, от незначительной трансформации до кардинальной перестройки во внешнем виде и составе породы. Это значит, что может появиться несущественное уплотнение минерала или же его полная перекристаллизация.
Классификация метаморфитов
Видоизмененные минералы можно классифицировать по их минеральному составу, типу метаморфизма, по разновидностям исходных пород, по условиям формирования. Однако наиболее популярной и понятной является классификация метаморфитов по типам текстур:
- Сланцевая– одна из самых распространенных текстур в метаморфических породах. Она характерна для чешуйчатых, листоватых и пластинчатых минералов.
- Полосчатая– для минерала характерно чередование полос, различных по своему составу.
- Пятнистая– в породе имеются различные по цвету и составу пятна.
- Плойчатая– под воздействием очень высокого давления происходит сбор сжимание породы в мелкие сладки.
- Катакластическая– для минералов с такой текстурой характерны сильные деформации, раздробленность, зернистость.
Что мы узнали?
К метаморфическим горным породам относятся минералы, которые испытали на себе сильное воздействие температуры, давления или химических компонентов. В результате метаморфизма они полностью меняют свою структуру и свойства, но при этом продолжают оставаться в привычном твердом состоянии.
Из трех классов пород – осадочные, магматические, метаморфические – последние признаны самыми необычными. Это производные двух первых видов, поэтому считаются вторичными. Из них сложено 90% земной коры.
Что такое метаморфизм
Термин древнегреческого происхождения означает преобразование, изменение, трансформацию.
В геологии и сопредельных науках это изменение характеристик горных пород под воздействием природных факторов.
Как образуются метаморфические горные породы
Что представляет собой порода
Порода метаморфического происхождения – это продукт преобразования осадочного или магматического материала под влиянием естественных процессов:
- Проникновение внутрь пластов газов, минерализованных растворов.
- Колоссальное давление со стороны пластов, которые залегают выше.
- Рост температуры.
- Попадание магмы в сформированные ранее агрегаты.
- Тектонические процессы, подвижка земной коры.
- Падение метеорита.
В результате меняются свойства пород: структура, твердость, минералогический, химический состав.
Метаморфические породы редко бывают мономинеральными. Чаще это конгломерат из многих составляющих.
В зависимости от происхождения метаморфические горные породы получают названия с приставками: для бывших магматических используется приставка орто, осадочного – пара. Например, ортогнейсы.
Их добывают там же, где исходное сырье. Добыча исчисляется миллионами тонн.
Виды метаморфизма
Климатические, геологические условия, другие природные особенности обусловили два типа проявления метаморфизма – локальный и региональный.
Региональный
Процесс образования проходит на значительных глубинах или площадях при высоких температурах, создавая гигантские монолиты.
Предельная интенсивность трансформации в слоях глубинного залегания ведет к появлению расплавов.
Если породы плавятся, процесс классифицируется как ультраметаморфизм.
Локальный
Охватывает небольшие участки либо формирование протекает на малых глубинах. На залежи воздействует жар магматического процесса и флюиды либо тектонические сдвиги.
По возрасту метаморфические породы моложе материнских. Но их история не менее бурная.
Классификация метаморфизма приведена в таблице №1:
| Тип метаморфизма | Факторы метаморфизма |
|---|---|
| Метаморфизм погружения | Увеличение давления, циркуляция водных растворов |
| Метаморфизм нагревания | Рост температуры |
| Метаморфизм гидратации | Взаимодействие горных пород с водными растворами |
| Дислокационный метаморфизм | Тектонические деформации |
| Импактный (ударный) метаморфизм | Падение крупных метеоритов, мощные эндогенные взрывы |
Состав
Сколько и чего будет в породе метаморфического происхождения, зависит от перечня химических компонентов исходного материала. Иногда видоизменения кардинальны.
По минеральному составу выделяют следующие виды:
-
Мономинеральные. Включают один компонент: кварцит (из кварца), мрамор (метаморфоза кальцита).
Основные породообразующие минералы – кварц, пироксены, слюды, амфиболы, шпаты. Их дополняют компоненты метаморфической природы (андалузит, дистен, кордиерит, скаполит, другие). При слабой метаморфизации в составе присутствуют актинолиты, карбонаты, тальк, хлорит, эпидот.
Кварц
Для запуска метаморфических процессов требуются температуры от 150 до 1 500°C.
Структура
Разнообразие условий, в которых происходит трансформация материнских пород, породило множество типов метаморфических структур.
Их распределили по четырем группам:
-
Катакластические. Характерны для залежей, деформированных механическим воздействием. Их можно отличить по наличию раздробленных частиц-зерен, растяжению, микросдвигам. Это кварцы, тальк, хлорит, другие.
Структуры метаморфических пород, возникающие в процессе перекристаллизации в твердом агрегатном состоянии (кристаллобластезе), называют кристаллобластовыми.
В основу их классификации положено описание зернистости.
Примеры метаморфической горной породы
По форме зерен различают метаморфические структуры:
По относительным размерам зерен:
- Гомеобластовая. Зерна одинаковых габаритов.
- Гетеробластовая. Зерна разных габаритов.
- Порфиробластовая. Мелкозернистая основа с крупными кристаллами (порфиробластами).
- Пойкилобластовая. Основа с мелкими вкраплениями минералов.
Последнюю разновидность также называют ситовидной.
Температуры образования метаморфических горных пород
Результаты исследований приведены в таблице №3.
| Породы | Регионы | Минералы | |||||||
| Qw | Bio | Il | Mt | Kf | Mus | Alb | Grn | ||
| Сланцы | Австрия | 700* | — | — | — | — | — | — | 330 |
| Сланцы | Гренландия | 700* | — | — | 610 | — | — | — | — |
| Сланцы | Гренландия | 700* | — | — | 594 | — | — | — | — |
| Метапелит | Альпы | 670 | — | 604 | — | — | — | — | — |
| Метапелит | Альпы | — | 740 | — | — | — | — | — | — |
| Ортогнейс | Альпы | 650 | — | 620 | — | 550 | — | — | — |
| Гнейс | Альпы | 700* | — | — | — | — | — | — | 320 |
| Минералы: Qw — кварц; Bio — биотит; Il — ильменит; Mt — магнетит; Kf — калиевый полевой шпат; Mus — мусковит; Alb — альбит; Grn — гранат. (*) — минерал взят в качестве эталона с указанной температурой. | |||||||||
Текстура
Метаморфические породы наделены разными текстурами:
Условно причисляют к метаморфическим структурам миндалекаменную и катакластическую. Первая отличается округлостью или овальностью. Во второй минералы выделяются разрушением, дроблением.
Основные минеральные фации метаморфизма приведены в таблице №2.
| Тип метаморфизма | Фации метаморфизма | Давление (МПа) | Температурный интервал (°C) | Примеры пород |
| Метаморфизм погружения | Цеолитовая | 800 | > (400—700) | Эклогиты |
| Контактовый метаморфизм | Альбит-эпидотовых роговиков | — | 250—500 | Роговики контактовые, скарны |
| Амфиболовых роговиков | 450—670 | |||
| Пироксеновых роговиков | 630—800 | |||
| Санидиновая | > (720—800) | |||
| Региональный метаморфизм | Зелёных сланцев | 200—900 | 300—600 | Зелёные сланцы, хлорит-серицитовые сланцы |
| Эпидот-амфиболитовая | 500—650 | Амфиболиты, слюдяные сланцы | ||
| Амфиболитовая | 550—800 | Амфиболиты, биотитовые парагнейсы | ||
| Гранулитовая | > (700—800) | Гранулиты, гиперстеновые парагнейсы | ||
| Кианитовые сланцы | > 900 | 500—700 | Кианитовые сланцы | |
| Эклогитовая | Эклогиты |
Типичные представители
К метаморфическим горным породам относятся десятки названий. Самые известные:
- Амфиболит. Массивный материал темных цветов, результат метаморфозы базальта. В соответствии с доминирующим минералом выделены биотитовая, гранатовая, кианитовая, цоизитовая, другие разновидности. . Метаморфизированный зернистый известняк хаотичной текстуры.
- Змеевик. Плотный крупнокристаллический полосчатый минерал.
- Кварциты. Созданный из песчаника зернисто-кристаллический материал массивной текстуры. Три четверти состава – частицы кварца. Остальное делят слюды, тальк, другие минералы, которыми создаются цвета и оттенки.
- Скарны. Сформированы кислой магматической средой из известняков. Массивны.
- Гнейс. Зернисто-кристаллический материал массивной текстуры, в составе которого кварц, слюды, палиоклаз. Разновидность гранита.
- Филлит – продукт видоизменения глинистых сланцев. Плотен. Серицит, кварц, альбит, толика хлорита в составе создают серые оттенки.
Выделяется группа метаморфических сланцев:
- Глинистый. Хрупкий. Состоит из кварца, гидрослюд, хлорита, неглинистых минералов. Они придают породе серые, зеленые, бурые оттенки.
- Кристаллический. Материал с хорошо сформированной структурой, плойчатой либо сланцевой текстуры.
- Тальковый. Белые либо зеленоватые образцы с пластинами талька в текстуре.
Всего выделено два десятка сланцевых метаморфических разновидностей.
Где используются
Породы метаморфического происхождения используют преимущественно в строительстве:
- Из кварцитов делают дорожную брусчатку, щебень.
- Исходник кровельных материалов – глинистые сланцы и филлиты.
- Натуральные огнеупоры – кварциты и змеевик.
- Гнейсом мостят улицы, облицовывают бассейны, набережные. Это материал для фундаментов сооружений. – востребованный облицовочный материал.
На особом счету мрамор. Это декоративное сырье. Из него делают ступени, столешницы, каминные полки, подоконники. Облицовывают стены. Используется даже мраморная крошка.
Лучшие сорта идут на изготовление скульптур, других изделий премиум-сегмента.
Цена большинства видов сырья демократична. Исключение – каррарский мрамор.
Оказавшись на большой глубине, осадочные и магматические горные породы подвергаются воздействию высокого давления и температур , растворов и газов , которые изменяют их свойства и строение.
Такая магматическая горная порода, как гранит, при метаморфизме превращается в гнейс . Гнейс отличается от гранита тем, что у него кристаллы минералов ориентированы параллельно друг другу, за счёт чего порода выглядит полосатой.
Такая осадочная горная порода, как глина, в результате метаморфизма преобразуется в глинистый сланец . В отличие от глины сланец — твёрдая слоистая порода, которая непластична и не размокает в воде.
Из известняка получается мрамор . Известняк — осадочная порода, состоящая из раковин микроскопических организмов. Мрамор — порода метаморфическая, кристаллическая, не содержащая никаких окаменевших раковин.
Кварцит — зернистая метаморфическая порода, которая образуется при метаморфизме из кварцевых песчаников.
Читайте также: