Природные горные породы камни

Горные породы, минералы и окаменелости. Учимся различать камни и узнавать их в природе

Прямо у нас под ногами — сокровища. Пусть они и выглядят как обычные камни, но могут рассказать много всего. Откуда они берутся? Почему одни твёрдые, а другие — мягкие, одни невероятно красивые, а другие — совсем невзрачные? Скоро в МИФе выйдет книга «Что за камень?», в ней вы найдете ответы на эти и многие другие вопросы о камнях. А в этой статье расскажем о том, как узнать и различить некоторые минералы, горные породы и окаменелости.

Горные породы

Наша планета — это каменный шар. Верхняя часть ее внешней оболочки — земной коры — сложена осадочными горными породами. Они образовались из осевших на дно древних морей раковин водных обитателей или из мельчайших обломков гор, унесенных водой, ветром, ледниками. Нижняя часть земной коры — граниты, то есть затвердевшая магма. Метаморфические горные породы образуются в нижней части земной коры или в мантии из осадочных и магматических пород, на которые действуют огромное давление и высокая температура.

Мрамор

Мрамор — красивая метаморфическая порода. Этот изысканный камень, образовавшийся на большой глубине из карбонатных пород, бывает самых разных оттенков. Высокие температура и давление в недрах земли заставляют известняк и доломит менять свою структуру. Получившиеся кристаллы образуют всем хорошо известную зернистую породу — мрамор.

Мрамор состоит из сросшихся зерен кальцита неправильной формы. Именно они заставляют поверхность отполированного камня блестеть. Эта поверхность отнюдь не зеркальная: отраженный свет рассеивается, придавая мрамору мягкое сияние.

Самый распространенный оттенок мрамора — белый, но кроме него существует более трех тысяч разновидностей, включая зеленый, голубой, черный и даже золотой!

Источник

Известняк

Чаще всего известняк палево-серый, но может быть белоснежным и даже темно-серым. Существует множество разновидностей известняка, но все они состоят из кальцита, поэтому под воздействием соляной кислоты вскипают. Органогенный известняк сложен карбонатными остатками животных и растений. В нем часто встречаются окаменелости.

Источник

Песчаник

Слово «песчаник» навевает мысли о пляже, пустынных дюнах и летнем солнце. Как можно догадаться по названию, эта порода состоит из песка. Песчаник — одна из самых распространенных осадочных пород на земле. Она состоит из кварцевых песчинок, сцементированных глиной, карбонатом или кремнеземом. Песчаник бывает самых разных оттенков: от зеленоватого до шоколадного, но чаще всего он желтый или рыжевато-коричневый.

Источник

Минералы

Любая горная порода сложена минералами или сцементированными обломками других горных пород. Минерал — это однородное по составу и свойствам природное тело, состоящее из кристаллов. Хотя минералы — природные образования, это не живые существа. Они появляются и растут как жидкости, а затем превращаются в твердые тела с особыми свойствами. Каждый минерал состоит из определенных веществ, имеет свой цвет, строение и форму.

Малахит

Этот блестящий изумрудно-зеленый минерал в древности был главной медной рудой. Четко выраженные кристаллы малахита встречаются редко, к тому же эти столбики, пластинки и иголки довольно мелкие. Гораздо чаще можно увидеть округлые агрегаты в виде тонких волокон и почек, дающие на полированном срезе причудливые разводы.

Источник

Алмаз

Блеск обработанного алмаза ни с чем не спутаешь! Этот минерал образуется глубоко под землей, когда атомы углерода в кристаллической решетке располагаются так, что между ними устанавливается максимально прочная связь. Алмаз — самый твердый минерал на земле: алмазный бур может просверлить любую горную породу!

Источник

Кварц

Кварц — как и песок — встречается всюду! Он входит в состав большинства магматических горных пород. Особенно много его в породах, богатых кремнием:

в граните, пегматите и риолите. Благодаря своей твердости кварц успешно противостоит выветриванию. Ветер и вода разрушают большинство минералов, но зерна кварца уносят с собой. Кварцевые песчинки накапливаются в руслах рек и по их берегам, на дне озер и морей.

Источник

Окаменелости

В земной коре скрыты бесчисленные сокровища. Это не только драгоценные камни, вроде алмазов и изумрудов, но и окаменевшие за миллионы лет остатки растений и животных. Некоторые из них были похожи на современные виды, но большинство древних организмов вымерли: их больше не встретишь на земле.

Типы окаменелостей

Эуфоссилии — это превратившиеся в камень остатки живого существа, замещенные минералами. Окаменеть могут не только растения и животные, но и следы их жизнедеятельности. Среди них отпечатки лап динозавров (ихнофоссилии) и экскременты (копрофоссилии). Когда организм разлагается полностью, но вмещающие породы сохраняют его форму, образуется слепок. Если на поверхности породы отпечатывается только одна сторона организма, такую окаменелость называют отпечатком. Отпечатки часто остаются от кожи животных и листьев растений.

Источник

Как образуются окаменелости

1. Живое существо погибает, его тело оказывается на поверхности земли или на дне водоема.
2. Если его быстро покроет толстый слой отложений, тело может окаменеть. Если же оно останется на поверхности, то сгниет, или его съедят падальщики, или уничтожат приливы, дожди, ветра.
3. Отложения уплотняются, из них отжимается вода. Органическое вещество тела животного замещается минералами.
4. Благодаря движениям земной коры и разрушению горных пород такое минеральное образование может оказаться на поверхности.
5. Если кто-то его найдет, оно будет считаться окаменелостью.

Больше интересного ищите в книге «Что за камень?»

Источник

Природные горные породы камни

Природные каменные материалы являются основным сырьевым источником абсолютного большинства строительных материалов. Из горных пород сегодня производят отделочные и конструкционные изделия, вяжущие вещества (цемент, гипс, известь, жидкое стекло), бетоны, растворы, керамические и теплоизоляционные материалы, асбестоцементные изделия, мелкий и крупный заполнители (песок, гравий, щебень) для бетонов и растворов и другие материалы [3].

Сырьевой базой для промышленности строительных материалов являются горные породы. К горным породам относят скопление минеральных масс, состоящих из одного или нескольких минералов.

Минералы – составные части горных пород, однородные по химическому составу и физическим свойствам. Например, гранит состоит из трех минералов – полевых шпатов, кварца и слюды, а известняк – из одного кальцита. Породообразующими называют горные породы, в которых содержание минералов превышает 5%. К ним относятся: кварц, полевые шпаты, слюды.

Породообразующие материалы делятся на: твердые (гранит, диорит, сиенит, базальт, кварцит, андезит, диабаз); средней твердости (известняк, песчаник, мрамор, гипсовый камень, доломит); мягкие (шуфты, пемза).

Интересно знать: Структура и текстура горных пород

Для изготовления строительных каменных материалов и изделий, а также в качестве сырья для производства минеральных вяжущих материалов используются важнейшие виды горных пород: магматические (изверженные), осадочные (вторичные) и метаморфические (видоизмененные) (Рис. 3.1).

Магматические (изверженные) горные породы образовались в результате застывания и кристаллизации магмы – расплавленной массы преимущественно силикатного состава, образующейся в глубинах земной коры. Магма зарождается на глубине от 100 до 200км, температура расплава достигает 1300 ℃.

Если магма застывала в глубине земной коры и охлаждение шло медленно и под большими давлением, то образовались крупнокристаллические плотные горные породы, называемые глубинными. К таким породам относятся гранит, сиенит, диорит, габбро. Они отличаются высокой прочностью (не менее 100МПа), плотностью (более 2500 кг/м3), износостойкостью, хорошо полируются и в полированном виде высоко декоративны. Эти породы применяют для облицовки зданий и сооружений, устройства полов в общественных зданиях. В дробленом виде их используют в качестве щебня для высокопрочного бетона.

Если магма выливалась на поверхность земли, образовывались так называемые излившиеся породы: магматические базальты, порфиры диабазы. Из-за быстрого остывания магмы такие породы закристаллизовывались лишь частично или застывали в стеклообразном состоянии. Эти породы применяют там же, где глубинные, но их реже используют.

При вулканических извержениях, когда магма насыщена газами, образуются излившиеся высокопористые легкие породы (обломочные) – пемза и вулканический туф, плотность которых составляет 800. 1600 кг/м3 . Их широко используют в строительстве как местный стеновой материал и заполнитель для легких бетонов, в тонкоразмолотом виде – в качестве активных добавок к цементу и извести.

Интересно знать: Магматические горные породы

Рис.3.1. Генетическая классификация горных пород

Осадочные (вторичные) горные породы образовались в результате разрушения горных пород (механические отложения) и биологической (органогенные породы) или химической (химические осадки) переработки природного минерального сырья.

Интересно знать: Осадочные горные породы

Обломочные породы (механические отложения) образовались в результате физического выветривания, т.е. воздействия ветра, воды, знакопеременных температур. Они подразделяются на рыхлые и цементированные. К рыхлым относятся песок, гравий, глина. К цементированным — песчаник, конгломерат и брекчия.

Химические осадки образовались в результате выпадения солей при испарении воды в водоемах. К ним относятся гипс, ангидрит, магнезит, доломит и известковые туфы.

Органогенные породы образовались в результате жизнедеятельности и отмирания организмов в водах. К ним относятся известняки, мел, трепел, диатомит.

Метаморфические (видоизменённые) горные породы образовались в результате видоизменения магматических или осадочных пород под действием давления, высокой температуры и водных минеральных растворов. К ним относятся глинистые сланцы, кварцит, мрамор.

Интересно знать: Метаморфические горные породы

3.2. Строительные материалы из природного камня и их характеристика

Природные каменные материалы – это строительные материалы и изделия, получаемые механической обработкой (дроблением, раскалыванием, пилением, шлифованием) горных пород. Из физико-механических свойств природных каменных материалов обычно выделяют среднюю плотность, предел прочности при сжатии, морозостойкость, по величине которых оценивают их качество и разделяют на марки.

В зависимости от средней плотности природные каменные материалы делятся на легкие (пористые) (менее 1800 кг/м3) и тяжелые (более 1800 кг/м3).По пределу прочности при сжатии (МПа) установлены следующие марки каменных материалов: для тяжелых — 10, 15, 20, 25, 30, 40, 50, 60, 80, 100. Для легких — 3,5; 5; 7,5; 10; 15.

По морозостойкости в циклах замораживания и оттаивания для каменных материалов установлены марки: F10, F15, F25, F35, F50, F 100, F200, F300.

По степени водостойкости (коэффициенту размягчения) материалы делятся на группы с величиной данного показателя 0,6; 0,75; 0,9 и 1.

Каменные материалы и изделия, используемые в естественном виде, делятся на группы:

• материалы, применяемые без обработки, в исходном виде – песок, гравий, щебень, бутовый, валунный и булыжный камни;
• изделия правильной геометрической формы, полученные из горного массива – стеновые камни и блоки, облицовочные плиты;
• облицовочные (декоративные) изделия – плиты, ступени, парапеты и др.

Источник