Разломы горных пород

 

Постоянное движение тектонических плит Земли подвергает хрупкие породы земной коры такому огромному давлению, что они то и дело раскалываются. Большие глыбы скользят мимо друг друга вдоль трещин, называемых разломами, создавая ударные волны, которые сотрясают землю далеко вокруг.

Огромные силы, возникающие, когда две плиты сталкиваются друг с другом: либо в зонах субдукции, где одна плита поддвигается под другую, либо вдоль трансформ, по которым две плиты проходят мимо друг друга. Во время притирания порода на любой из сторон может немного изгибаться и растягиваться, но рано или поздно напряжение возрастает до такого уровня, что они внезапно раскалываются. Стремительный отрыв порождает ударные (сейсмические) волны, расходящиеся по земле во всех направлениях от очага, или гипоцентра, - точки, где оторвалась порода.


Разрыв распространяется вдоль границы плиты, как трещина в стекле. Чем длиннее трещина, тем сильнее землетрясение. Большинство землетрясений сдвигают грунт всего на несколько сантиметров. Однако совокупное воздействие на ландшафт последовательных землетрясений оказывается весьма значительным. Если породы на каждой стороне разрыва смещаются лишь на 10 сантиметров в столетие, то через миллион лет они могут подняться или опуститься на целый километр.

 

Типы разрывов

 

Геологи классифицируют разрывы по типу смещения породы. При «сбросе» порода сдви­гается вверх и вниз. При «сдвиге» происходит смещение в сторону. Большие сдвиги назы­вают горизонтально-секущими нарушениями, обычно они наблюдаются вдоль трансформных границ тектонических плит, где они проходят мимо друг друга. Сбросы, в свою очередь, происходят там, где земная кора сжимается и растягивается в горизонтальном направле­нии. «Грабены» происходят, когда напряжение разрывает массивы породы и один блок про­седает. В зонах параллельных множественных грабенов, которые расширяются восходящей магмой, формируются рифтовые долины. Где порода сжимается (например, сходящимися плитами), один блок может находить на другой - образовывать «взброс». Взброс с острым углом смещения называется «надвигом».

 

Драгоценные и поделочные камни, полезные ископаемые и минералы. Энциклопедия коллекционера. Джон Фарндон  

 

 

Блеск

 

 

Блеск - это характеристика вида поверхности кристалла: блестящая, матовая, жемчужная и так далее. Термины, которые используют для описания блеска, не являются научными, однако они служат полезными ориентирами и по большей части не требуют пояснений.


Алмазный

Сверкающий и блестящий, как у алмазов и кристаллов других ювелирных камней, например касситерита.


Матовый
Любая не отражающая поверхность, например глауконит.



Землистый
Как у сухой глины, например каолинит.



Жирный
Как у масла. Поверхность имела бы алмазный блеск, однако этого не допускают небольшие неровности на поверхности минерала, примером может служить нефелин.


Металлический

Блестящий, как у металла. Металлический блеск имеют самородные металлы, а также большинство сульфидов, например антимонит.


Жемчужный
Молочное мерцание, как у жемчуга, например тальк.

 

Смолистый

Как у смолы или клея. Большинство минералов со смолистым блеском имеют желтый или коричневый цвет, например сера.


Шелковистый
Мягко мерцающая поверхность, подобная шелку. Такой блеск обусловлен тончайшими параллельными волокнами, как у асбеста или у шелковистой разновидности гипса - селенита.


Стеклянный

Самый распространенный блеск, как у стекла, например кварц.


Восковой

Как у воска, например змеевик.

Горные породы и окаменелости

Для геологов окаменелости, которые обнаруживаются в большинстве осадочных горных пород - одни из главнейших ценных ключей к истории Земли. Окаменелости помогают геологу не только установить возраст породы и условия ее формирования, но и проследить залегание
разных напластований по всему миру.
 
 

Окаменелости - датчики времени, заключенные почти в каждой осадочной породе. Идентифицируя окаменелости и сравнивая их с существами, живущими ныне, геологи могут проследить, как растения и животные изменились с течением времени, и использовать эти данные в познании пород, в которых они встречаются.
Ископаемых свидетельств из времени до Кембрийского периода, начавшегося 545 миллионов лет назад, очень мало. Однако с тех пор миллионы и миллионы видов появились и исчезли - во много раз больше, чем существует на Земле сегодня. По всей вероятности, лишь малая часть этих видов сохранилась в качестве ископаемых. Но их достаточно, чтобы обеспечить богатый источник информации.
«Корреляция остатков ископаемых организмов» - один из основных методов для геологов, изучающих историю горных пород. Корреляция окаменелостей означает прослеживание определенных формаций пород на больших территориях для выявления в них одинаковых комплексов вымерших. Формации осадочных горных пород могут отстоять друг от друга на огромные расстояния, но, если они содержат один и тот же набор окаменелостей, геолог может быть уверен, что они образовались в одно и то же время.
Кроме того, поскольку виды эволюционировали, многие появляются только в определенных частях последовательности слоев породы. Поэтому геологи выясняют уровень, на котором конкретные виды впервые появляются в последовательности залегания пластов породы, и точку, в которой они окончательно исчезают. В итоге ученые могут установить относительный возраст слоев породы по содержащимся в них окаменелостям. Напластования, со¬держащие остатки организмов, вымерших 300 миллионов лет назад, понятно, старше, чем те, в которых присутствуют виды, впервые впервые появляющиеся примерно 250 миллионов лет назад.
Руководящие ископаемые Палеонтологи приходят в восторг, когда находят редкий скелет динозавра, у геологов все наоборот. Окаменелость мало помогает в датировании, если она встречается только в небольшом количестве пород, если ee сложно диагностировать или она так мало меняется во времени, что появляется в одинаковом виде в породах всех эпох.
Таким образом, геологи на самом деле ищут определенные широко распространенные виды ископаемых, которые они называют «руководящими». Если в слое породы обнаруживается один из видов руководящих ископаемых, геологи могут сразу же точно определить его возраст.
Чтобы окаменелость использовалась в качестве руководящей, она должна быть широко распространенной и легко идентифицируемой. Организм должен быть небольшим и быстро эволюционировать, заметно изменяясь с течением времени. Все руководящие ископаемые - небольшие морские животные (в частности, моллюски), чьи остатки хорошо сохраняются в отложениях на морском дне, составляющих большинство осадочных горных пород.
Биостратиграфические зоны Используя руководящие ископаемые, геологи делят местные напластования пород на «зоны», каждая из которых содержит определенный набор руководящих ископаемых. В зоне своего наивысшего развития руководящие ископаемые встречаются особенно изобильно - либо потому, что этот вид был массово распространен в то время, когда осаждались отложения, либо поскольку волею обстоятельств они особенно хорошо сохранились. Весь ряд напластований, в которых встречается конкретный вид окаменелостей, называется зоной распространения. Зоны, где встречаются два или больше видов руководящих ископаемых, называют совмещенными зонами распространения. Когда не удается выделить одно руководящее ископаемое, геологи судят по комплексам окаменелостей. Это группы ископаемых организмов, живших в одно время, например динозавры, хвойные и стрекозы.
Схема зональности Поскольку большинство организмов обитало только в определенных условиях, они встречаются исключительно в определенных видах пород. Каждый вид поэтому имеет собственную схему зональности. При ее определении принимается во внимание ряд живых организмов, обитавших в определенное время в определенных условиях породообразования. Например, в горных породах девонского периода в Европе существует три основных фации, каждая из которых имеет свою схему зональности. Древний красный песчаник, образовавшийся в озерах и дельтах рек, зонируется, или индексируется, по ископаемым останкам рыб. Рейнские породы, сложившиеся на дне теплых, мелких морей, зонируются по плеченогим и кораллам. Герцинские породы, сформировавшиеся на илистом дне глубоких морей, зонируются при помощи аммонитов.

 

Руководящие ископаемые


Ниже приведены некоторые организмы, которые наиболее широко используются по всему миру в качестве руководящих ископаемых.


Аммониты
 относятся к головоногим моллюскам, составившим группу руководящих окаменелостей для юрского и мелового периодов.


Коралловые полипы - очень распространенные окаменелости, однако они слишком незначительно изменялись во времени, чтобы  использоваться в качестве руководящих.

Трилобиты были одними из первых существ, имеющих тело, разбитое на сегменты. Они являются руководящими окаменелостями для кембрийского периода.

Иглокожие - очень распространенные ископаемые, однако они так мало изменялись с течением времени, что не могут служить руководящими.

Граптолиты - морские животные, являющиеся прекрасными руководящими окаменелостями для ордовикского и силурийского периодов.


 

Драгоценные и поделочные камни, полезные ископаемые и минералы. Энциклопедия коллекционера. Джон Фарндон 

Галоиды

IV класс - галоиды (9-12)

 

 

 
Галоиды - это минералы, образующиеся при соединении металла с одним из пяти элементов, которые называют галогенами, - фтором, хлором, бромом, иодом. (Существует еще один галоид - астат, но он никогда не встречается в природе.) Наиболее известен галит, или каменная соль. Также, как каменная соль, все галоиды включая сильвин, хлораргирит и мендипит, являются солями. Соли легко растворяются в воде, поэтому многие галоиды встречаются только в особых условиях. Однако каменная соль настолько    распространена, что ее огромные залежи находятся по всему миру.
Cоли (галит, сильвин, хлораргирит, мендипит)
 

Гидрооксиды и фториды. Среди галоидов, или солей, существуют минералы, содержащие галогеновый элемент фтор. К этим фторидам, многие из которых впервые были открыты, к Гренландии, относятся криолит и яролит. Другие галоиды представляют собой гидрооксиды с галоидным элементом хлором. К ним относятся атакамит и болеит, каждый из которых нередко имеет замечательную окраску. 

Гидрооксиды и фториды (криолит, атакамит, ярлит, болеит)

 

Флюорит имеет больше вариантов окраски, нем какой-либо другой отдельный минерал, - от типичной фиолетовой до синей, зеленой, желтой, оранжевой, розовой, коричневой и черной со всеми оттенками этих цветов. Удивительно, что чистый флюорит на самом деле бесцветный. Всю палитру красок флюорита обеспечивают незначительные примеси различных металлов, замещающие в молекуле минерала кальций. 

 

 

Драгоценные и поделочные камни, полезные ископаемые и минералы. Энциклопедия коллекционера. Джон Фарндон

Диагностика минералов

 

 

Зная твердость и плотность минерала, цвет черты, блеск  (Как определить эти характеристики см. Твердость и шкала Мооса Плотность и удельный весЦвет черты, Блеск), воспользовавшись нижеприведенной таблицей,  Вы можете сузить круг вариантов, а иногда и точно определить диагностируемый минерал  (напомним, что предельно точно это может сделать только специалист в лабораторных условиях).

 

Помните, что в некоторых случаях  Цвет (см. Минералы с характерной окраской) и Месторасположение минерала, ассоциации с другими минералами (см. Определение минералов) так же могут являться ключевыми при диагностике

 

Твердость по Моосу

Минерал

Плотность

 

Твердость по Моосу

Минерал

Плотность

НЕМЕТАЛЛИЧЕСКИЙ БЛЕСК

 

5

Гётит

 

Белая черта

 

 

Лимонит

4,3

1

Тальк

2,8

 

5-5,5

Вольфрамит

7,3

1-2

Скарброит

2

 

5-5,5

Платтнерит

9,4

1-2

Алюминит

1,7

 

5,5

Хромит

4-4,8

1-2

Карналлит

1,6

 

5,5-6

Роговая

 

1 -2,5

Хлорит

2,5-2,9

 

 

обманка

3,2

1,5-2

Каолинит

2,6

 

5,5-6

Брукит

4

1,5-2

Нитронатрит

2,2-2,3

 

5,5-6

Гиперстен

3,5

1,5-2,5

Хлораргирит

5,5-5,6

 

6

Колумбит

5-8

2

Улексит

1,5-2

 

6-6,5

Эгирин

3,5

2

Сильвин

2

 

6-6,5

Рутил

4,2

2

Галит

2,1

 

6-7

Касситерит

7

2

Сера

2

 

Оранжевая черта

2

Гипс

2,3

 

1,5-2

Реальгар

3,5-3,6

2

Вивианит

2,6

 

   2,5-3

 Крокоит

6

2

Мелантерит

1,9

 

Зеленая черта

2-2,5

Эпсомит

1,7

 

1 -2,5

Хлорит

2,5-2,9

2-2,5

Мусковит

2,8

 

1,5-2

Вивианит

2,6

2-2,5

Циннвальдит

3

 

15-2,5

Аннабергит

3

2-2,5

Гидроцинкит

3,7

 

2-2,5

Гарниерит

4,6

2-3

Гейл юссит

19

 

2-2,5

Торбернит

3,5

2,5

Лепидолит

2,8

 

2-2,5

Отенит

3,1-3,2

2,5

Журавскит

1,95

 

2,5-3

Коттигит

3,3

2,5-3

Мендипит

7-7,5

 

3

Оливенит

3,9-4,4

2,5-3

Ферримолибдит

4-4,5

 

3-3,5

Моттрамит

5,7-6

2,5-3

Криолит

2,95

 

3-3,5

Миллерит

5,3-5,5

2,5-3

Флогопит

2,5

 

3-3,5

Атакамит

3,75

2,5-3

Глауберит

2-3

 

3,5

Антлери т

3,9

2,5-3

Биотит

3

 

3,5-4

Малахит

4

2,5-3

Тенардит

2

 

4

Либетенит

3,6-3,9

2,5-3

Гидраргиллит

2

 

4,5

Купротунгстит

7

3

Каинит

2

 

4,5

Конихапьцит

4,3

3

Кальцит

2

 

5,5-6

Роговая

 

3

Англезит

6

 

 

обманка

3,2

3

Вульфенит

6

 

5,5-6

Геденбергит

3,5

3

Ванадинит

7

 

5,5-6

Авгит

3,4

3-3,5

Полигалит

2,8

 

6-6,5

Эгирин

3,5

3-3,5

Церуссит

6,5

 

Синяя черта

3-3,5

Целестин

4

 

1-3

Цианотрихит

3,8

3-3,5

Барит

4,5

 

2

Вивианит

2,6

3,5

 Вюрцит

 4,3

 

2-2,5

Прустит

5,6

3,5

Адамит

4,3

 

2,5

Халькантит

2,2-2,3

3,5

Кизерит

2,6

 

2,5

Линарит

5,3

3-4

Ангидрит

2,9

 

3-3,5

Болеит

5

3-4

Змеевик

2

 

3,5-4

Азурит

3,8

3,5-4

Пироморфит

6,5-7

 

5-6

Глаукофан

3-3,2

3,5-4

Миметезит

7,1

 

5,5-6

Лазулит

3,1

3,5-4

Стронцианит

3,8

 

Красная или малиновая черта

3,5-4

Скородит

3,1-3,3

 

1,5

Реальгар

3,5

3,5-4

Магнезит

3

 

2-2,5

Прустит

5,6

3,5-4

Вавеллит

2,3

 

2-2,5

Киноварь

8,1

3,5-4

Доломит

2,9

 

2,5

Пираргирит

5,8

3,5-4

Анкерит

2,9-3,8

 

3-3,5

Лолигалит

2,8

3,5-4

Арагонит

2,9

 

3-3,5

Гринокит

4,5-5

3,5-4

Алунит

2,5-2,8

 

3-3,5

Деклуазит

5,9

3,5-4

Стильбит

2,2

 

3,5-4

Куприт

6

3,5-4

Гейландит

2,2

 

4

Родохрозит

3,5

3,5-4,5

Сидерит

3,8-3,9

 

6

Колумбит

5-8

4

Флюорит

3,2

 

6,5

Гематит

5,1

4

Родохрозит

3,5

 

6,5

Пьемонтит

3,4

4

Кианит

3,6

 

Серая до черной черта

4-5

Смитсонит

4,4

 

1,5

Ковеллин 

4,7 

4-4,5

Ярлит

3,87

 

2

Аргентит 

7,3

4-4,5

Магнезит

3

 

2,5-3

Халькозин 

5,6

4-4,5

Филлипсит

2,2

 

3-3,5

Церуссит 

6,5

4-5

Трифилин

3,6

 

3-4

Тетраэдрит 

4,4-5,4

4,5

Колеманит

2,4

 

5-5,5

Вольфрамит 

7,3

4,5

Шабазит

2,1

 

5-6

Псиломелан 

4,5

4,5-5

Шеелит

6

 

5-6 

Ильменит 

4,7

4,5-5

Стибиконит

3,5-3,9

 

5,5-6 

Ильваит 

4,1

4,5-5

Волластонит

2,8

 

5,5-6 

Магнетит 

5

4,5-5

Апофиллит

2,3

 

5,5-6

Роговая обманка 

3,2

5

Апатит

3,2

 

5,5-6

Диоллаг 

3,3

5

Гемиморфит

3,4

 

5,5-6 

Геденбергит 

3,5

5-5,5

Монацит

4,9-5,3

 

5,5-6 

Авгит 

3,4

5-5,5

Сфен

3,5

 

5,5-6 

Гиперстен 

3,5

5-5,5

Анольцим

2,2

 

5,5-6 

Антофиллит 

2,8-3,4

5-5,5

Натролит,

 

 

6

Колумбит 

5-8 

 

Сколецит

2,3

 

6,5

Тортвейтит 

3,5 

5,5

Перовскит

4

 

6-7

Эпидот

3,4

5-6

Лазурит

3

 

МЕТАЛЛИЧЕСКИЙ БЛЕСК

5-6

Скаполит

2,6

 

Белая черта

5-6

Бирюза

2,6-2,8

 

2-2,5 

Мусковит

2,8

5-6

Бронзит

3

 

2,5-3 

Биотит

3

5,5-6

Содалит 

 

 

5-6

Бронзит

3,3

 

Гаюин, Нозеон

2,4

 

5,5-6

 Анатаз

3,8

5,5-6

Анатаз

3,8

 

6-7

Касситерит

7

5,5-6

Нефелин

2,6

 

Желтая до коричневой черта

5,5-6

Лейцит

2,5

 

2,5-3

Золото

15-19,5

5,5-6

Родонит

3,5

 

3

Боумгауерит

5,3

5,5-6

Актинолит

3,1

 

3,5-4 

Сфалерит

4

5,5-6

Нефрит

3,1

 

5-5,5

Никколит

7,7

5,5-6

Амблигонит

3-3,1

 

5-5,5 

Вольфрамит

7,3

5,5-6,5

Опал

1,9-2,5

 

5,5 

Хромит

4-4,8

5,5-6,5

Диопсид

3,3

 

5,5-6 

Хлоантит

6,5

6

Фассаит

3,3

 

5,5-6 

Гиперстен

3,5

6

Цоизит

3,3

 

5,5-6

Брукит

4

6

Адуляр

2,5

 

6-6,5

Рутил

4,2

6

Ортоклаз,

 

 

Зеленовато-черная черта

 

Микроклин, Санидин

2,5

 

3,5-4

Халькопирит

4,2

6

Альбит

2,6

 

Красная черта

6-6,5

Анортит

2,76

 

2-2,5

Киноварь 

8,1

6-6,5

Плагиоклаз

2,6-2,8

 

2-2,5

Пираргирит 

5,8

6-6,5

Пренит

2,9

 

2,5-3

Самородная медь

8,9

6,5

Жадеит

3,2

 

3-4

Тетраэдрит 

4,4-5,4 

6,5

Везувиан

3,4

 

3,5-4

Куприт 

6

6-7

Касситерит

7

 

5-6

Гематит 

5,3

6-7

Кианит

3,6

 

5-6

Ильменит

4,5-5

6-7

Элидот

3,3-3,5

 

Серая до черной черта

6,5-7

Силлиманит

3,2

 

1

Графит 

2,2

6,5-7

Оливин

3,2-4,3

 

1,5 

Молибденит 

4,8

6,5-7

Аксинит

3,3

 

1,5 

Ковеллин 

4,7

6,5-7

Сподумен

3,2

 

Антимонит 

4,6

6,5-7

Диаспор

3,4

 

2

Аргентит 

7,3

6,5-7,5

Группа гранатата 

4

 

2-3

Джемсонит 

5,5-6 

7

Кварц

2,65

 

2-3 

Пиролюзит 

4,5

7-7,5

Ставролит

3,7

 

2,5

Цилиндрит 

5,5

7-7,5

Борацит

3

 

2,5-3 

Халькозин 

5,6

7-7,5

Кордиерит

2,6

 

2,5-3 

Дигенит 

5,6

7-7,5

Турмалин

3,1

 

2,5-3 

Галенит 

7,4

7,5

Андалузит

3,1

 

2,5-3 

Алтаит 

8,2

7,5

Циркон

4,5

 

3

Борнит 

5,1

7,5-8

Берилл

2,7

 

3

бурнонит 

5,8

8

Топаз

3,5

 

3,5

Энаргит 

4,4

8

Шпинель

3,7

 

3-4 

Тетраэдрит 

4,4-5,4

8,5

Хризоберилл

3,7

 

3,5-4

Халькопирит 

4,2

9

Корунд

4

 

Станнин 

4,3-4,5

10

Алмаз

3,52

 

4

Манганит 

4,3

Желтая до коричневой черта

 

4

Пирротин 

4,6

1,5-2

Аурипигмент

3,4

 

4,5-5,5 

Карролит 

4,6

2

Сера

2

 

4,5-5,5

Саффлорит 

7-7,3 

2

Отенит

3,1

 

5

Лоллингит 

7,3

2

Карнотит

4,5

 

5-5,5

Вольфрамит 

7,3

2,5

Уранофан

3,8

 

5-5,5

Никколит 

7,7

2,5-3

Ванадинит

7

 

5,5

Кобальтин 

6,2 

2,5-3

Крокоит

6

 

5-6

Ильменит 

4,7

2,5-3,5

Ярозит

2,9-3,3

 

5,5-6

Гиперстен 

3,5

3

Вульфенит

6,8

 

5,5-6

Арсенопирит 

3-4

Ванадинит

6,7-7,1

 

5,5-6

Магнетит 

3,5-4

Пентландит

4,6-5

 

5,5-6

Ильвоит 

4,1

3,5-4

Сфалерит

4

 

5,5-6

Скуперудит 

6,6-7,2

3,5-4

Копиапит

2,1

 

5,5-6

Хлоантит, Раммель-сбергит 

6-7,2

4

Цинкит

5,4-5,7

 

5-6,5

Франклинит 

5,1

4-4,5

Сидерит

3,8

 

6-6,5

Пирит 

5,1

4,5

Ксенотим

4,4-5

 

6-7

Иридосмин 

19-21

4-6

Уранинит

9-10,5

 

6-7

Сперрилит 

10,6

 

 

 

 

6,5

Гематит

5,1

 

 Драгоценные и поделочные камни, полезные ископаемые и минералы. Энциклопедия коллекционера. Джон Фарндон 

Подписаться на новинки

 


Вы также смотрели