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