Классификация горных пород по происхождению

Горные породы представляют собой естественные минеральные агрегаты, образовавшиеся в результате геологических процессов в земных недрах или на поверхности Земли. Основу горных пород составляют породообразующие минералы, состав и строение которых отражают условия образования самой горной породы. Классификация: 1) Магматические горные породы, образующиеся в результате внедрения расплавленных масс из недр в земную кору. Часть магмы застывает, не доходя до земной поверхности, другая часть изливается на земную поверхность. Застывшие на глубине магматические породы называются интрузивными, а излившиеся – изверженными или эффузивными. По содержанию кремнезёма эти породы подразделяются на 4 группы (кислые – содержат более 65% кремнезёма, группа гранита-липарита, породы со стекловатой структурой – однородная аморфная масса серой, буро-красной или чёрной окраски; средние – 50-65% кремнезёма, группа гранита-андезита, бескварцевые породы – роговая обманка, авгит и биотит; основные – 45-50% кремнезёма, группа габбро-базальта, частично состоят из цветных минералов; ультраосновные – менее 45% кремнезёма, группа перидотита-пикрита). 2) Осадочные, образовавшиеся на земной поверхности в результате действия различных экзогенных факторов. 4 группы (1 - Обломочные породы, возникшие в результате механического разрушения пород, называемых материнскими, и накопление на земной поверхности. По размеру обломков подразделяются на грубообломочные – валуны, щебень, галька, гравий. Их сцементированные разности называют конгломератами, брекчиями и гравеллитами; среднеобломочные – несцементированные (пески), сцементированные (песчаники). Исходя из размеров слагающих их зёрен выделяют крупнозернистые, среднезернистые, мелкозернистые и тонкозернистые пески или песчаники. 2 – Глинистые, являются продуктом преимущественно химического разрушения пород. 3 – Химические (хемогенные), образовавшиеся в результате действия химических процессов. Широко распространены кам. соль, гипс, доломит, яшмы, хемогенные известняки. 4 – Органогенные, возникшие в водной среде в результате деятельности организмов. По химическому составу выделяют карбонатные, кремнистые и углеродные горные породы. Самые распространённые – органогенные известняки. Органогенные породы угольного ряда – торф, бурый уголь, кам. уголь. Смешанные горные породы – мергели и горючие сланцы). 3) Метаморфические, возникшие в результате преобразования в условиях высокого давления и температур на глубине или под воздействием горячих жидких газообразных веществ из магматических и осадочных горных пород. При увеличении давления и температуры толща глинистых пород превращается в глинистые сланцы, затем в филлиты, потом в кристаллические сланцы, амфиболиты и парагнейсы. При метаморфизме магматических пород возникают ортогнейсы, кварцевых песчаников – кварциты, из известняков и доломитов – мраморы. Наиболее высокометаморфизованные породы – эглокиты. Контактно-метаморфические породы – роговики и скарны.

Основные морфографические и морфометрические характеристики рельефа

Наиболее общую характеристику рельефа земной поверхности в целом дает гипсографическая кривая, на которой четко выделяют 2 основные гипсометрические уровня земной поверхности: материковый, распо­ложенный между +2000 и -200 м и занимающий 30% земной поверхности, и океанический - на глубинах от -3000 до -6000 м (50%поверхности Земли). Остальные 20% занимают средневысотные и высокие горы, глубоководные желоба. Средняя высота суши над уровнем моря равна +845 м, средняя глубина океана -3730 м Для характеристики рельефа Земли большое значение имеют не только средние, но и экстремальные отметки рельефа. Наивысшая точка Земли - вершина горы Джомолунгма(8848 м), самая большая глубина - в Марианском глубоководном желобе (11034 м). По степени приподнятости поверхности суши над уровнем океана выделяют низменные (от 0 до 200 м) и возвышенный рельеф (возвышенности, возвышенные равнины, плато, плоскогорья, нагорья и горы). Возвышенности и возвышенные равнины - это участки земной поверхности с высотами от 200 до 500 м, их поверхности могут быть горизонтальными, наклонными или выпуклыми. По морфологии среди обоих типов равнин различают плоские, холмистые, волнистые, грядовые Плато - это возвышенная равнина, сложенная горизонтально лежащими или слабо деформированными породами с ровной или слабо расчлененной (волнистой) поверхностью, ограниченную отчетливыми уступами от соседних более низких равнинных пространств. Различают плато структурные, вулканические и денудационные. Плоскогорье - это обширная плосковершинная возвышенность, сложенная горизон­тально лежащими или слабо деформированными породами. Нагорье - обширные участки земной поверхности, характеризующиеся сложным сочетанием горных хребтов и массивов, плато, плоскогорий и котловин, лежащих на общем, высоко поднятом массивном цоколе. Горы - это обширные территории со складчатой или складчато-глыбовой структурой земной коры, приподнятые на различную высоту (до 8000 м и более). Горы подразделяют на низкие (до 1000 м), средние (1000-3000 м) и высокие (более 3000 м). Гипсометрию дна морен и океанов называют батиметрией. По батиметрическим различиям выделяют неритовую зону морского дна (0-200 м глубины), батиальную (200-3000 м), абиссальную (3000-6000 м) и гипабиссальную (более 6000 м) В камеральных условиях на основе полевых материалов, а также топографических карт, аэро и космических снимков может быть составлена серия морфометрических карт (карты густоты горизонтального расчленения, карты глубины расчленения, карта общего показателя расчленения рельефа, карты крутизны земной поверхности). Морфографическая и морфометрическая характеристики рельефа имеют большое прикладное значение. Без знания этих характеристик немыслимо строительство зданий и возведение сооружений, прокладка трасс ж/д и шоссейных дорог, проведение разного рода мелиоративных мероприятий. Морфографическая и морфометрическая показатели являются важнейшей составной частью  легенд и содержания общих геоморфологических карт.

Эндогенные и экзогенные процессы рельефообразования и структурно-геоморфологические элементы строения материков и океанов, влияние рельефа на хозяйственную деятельность человека и его здоровье.

Эндогенные процессы обусловливают различные типы тектонических движений и связанные с ними деформации земной коры. Они являются причиной землетрясений, эффузивного и интрузивного магматизма, лежат в основе дифференциации вещества в недрах Земли и формирования различных типов земной коры. В совокупности эндогенные процессы не только способствуют возникновению разнообразных по морфологии и размерам форм рельефа, но во многих случаях контролируют как характер, так и интенсивность деятельности экзогенных процессов. Два типа тектонических движений — вертикальные (радиальные) и горизонтальные (тангенциальные). Оба типа движений могут происходить как самостоятельно, так и во взаимосвязи друг с другом (часто один тип движения порождает другой) и проявляются не только в перемещении крупных блоков земной коры в вертикальном или горизонтальном направлениях, но и в образовании складчатых и разрывных нарушений разного масштаба. Согласно концепции тектоники литосферных плит восходящие конвекционные потоки разогретого вещества верхней мантии приводят к образованию крупных положительных форм рельефа типа Восточно-Тихоокеанского поднятия. Далее в осевых частях таких поднятий образуются рифты — отрицательные грабеноподобные формы рельефа, обусловленные разрывными нарушениями (рифтовая зона Срединно-Атлантического хребта). Поступление мантийного вещества по трещинам на дне рифтов вызывает спрединг — раздвигание литосферных плит в горизонтальном направлении от осевой части рифтов. Пример перехода вертикальных движений в горизонтальные. Горизонтальные перемещения литосферных плит навстречу друг другу приводят к их сталкиванию между собой, к поддвиганию одних плит под другие (субдукция) или надвиганию одной плиты на другую (абдукция). Эти процессы сопровождаются образованием глубоководных желобов и окаймляющих их островных дуг (Японский желоб, Японские остров) горные сооружения (Гималаи, Анды). Горные породы, слагающие островные дуги и горные сооружения материков, возникающих в результате субдукции и обдукции, оказываются смятыми в складки, осложнены многочисленными разрывными нарушениями, а также интрузивными и эффузивными телами. Различные типы тектонических движений и деформации земной коры находят прямое или опосредованное отражение в рельефе. В первозданном виде эндогенные формы встречаются редко. они постоянно подвергаются воздействию экзогенных процессов, источник - энергия, получаемая нашей планетой извне, главным образом от Солнца. Морфоскульптуры все формы рельефа, возникшие в результате перемещения вещества на земной поверхности под действием экзогенных факторов. В зависимости от характера деятельности этих факторов различают морфоскульптуры денудационные и аккумулятивные. Морфоскульптуры нельзя противопоставлять морфоструктурам, так как рельеф, как уже говорилось, есть результат взаимодействия эндогенных и экзогенных процессов. Экзогенные процессы зависят от климатических условий, т.е и от широтной зональности и высотной поясности. Экзогенные процессы рельефообразования характеризуются высокими скоростями: на глазах человека растут овраги, изменяется облик речных долин, меняется облик рельефа под влиянием хозяйственной деятельности человека. Это заставляет учитывать деятельность экзогенных процессов в практике повседневной жизни и изучать закономерности экзогенного рельефообразования. Эффект деятельности экзогенных факторов заключается в перемещении вещества с более высоких гипсометрических уровней на более низкие. Перемещение вещества происходит при непременном участии силы тяжести, которая оказывает либо прямое влияние на него (обвалы, осыпи, оползни и т. д.), либо опосредованное, через деятельность текучих вод, ветра, ледников и т. д.

Физическим выветриванием называется дезинтеграция горной породы, не сопровождающаяся химическими изменениями ее состава. В зависимости от главного действующего фактора и характера разрушения горных пород физическое выветривание делят на температурное и механическое.

Температурное выветривание вызывается изменением температуры. Интенсивность температурного выветривания зависит от состава породы, ее строения, а также от окраски, трещиноватости и ряда других факторов. Большое значение при температурном выветривании имеют амплитуда и особенно скорость изменения температуры. Поэтому суточные колебания температуры при выветривании играют большую роль, чем сезонные. Наиболее интенсивно оно протекает в тропических и нетропических пустынях. Механическое выветривание происходит при замерзание воды в трещинах и порах горных пород, кристаллизация солей при испарении воды, т. е. оно тесно связано с температурным выветриванием. главный механический разрушитель горных пород – вода. Поэтому интенсивно морозное выветривание протекает в полярных странах, а также в горных районах, выше снеговой границы. Бугры пучение, криогенное выветривание - столбообразные скалы, полосная солифлюкция, термокарст – термоэразионные рытвины и овраги, термокарстовые воронки Раздробляющее действие кристаллизующихся солей ярче проявляется в условиях жаркого, сухого климата, где днем при сильном нагревании солнцем влага, находящаяся в капиллярных трещинах, подтягивается к поверхности и соли, содержащиеся в ней, кристаллизуются. Под давлением растущих кристаллов трещины расширяются. В конечном счете, это приводит к нарушению монолитности горных пород, к их разрушению. Разрушению горных пород способствуют намокание и высыхание (этот фактор особенно важен для глин, суглинков, мергелей), а также физическое воздействие организмов (корней растений, землероев, камнеточцев). В результате физического выветривания компактные породы распадаются на остроугольные обломки различной формы и разных размеров, т. е. образуется материал, из которого формируются осадочные обломочные породы – глыбы, щебень, дресва, песок. По мере дробления горных пород интенсивность физического выветривания ослабевает, и создаются все более благоприятные условия для химического выветривания.

Химическое выветривание — результат взаимодействия горных пород внешней части литосферы с химически активными элементами атмосферы, гидросферы и биосферы. Наибольшей химической активностью обладают, как известно, кислород, углекислый газ, вода, органические кислоты. Заключается в коренном изменении минералов и горных пород и образовании новых минералов и пород, отличных от первоначальных. Химическое выветривание наблюдается повсеместно. Однако наиболее интенсивно оно протекает в областях с влажным климатом и хорошо развитым растительным покровом. Интенсивность процесса резко возрастает с повышением температуры. Поэтому химическое выветривание достигает максимальной интенсивности в зоне влажных тропических лесов. В результате химического выветривания образуются растворимые и тонкодисперсные продукты выветривания, обладающие повышенной миграционной способностью.