Rocks: Betydning og klassificering af klipper
Klipper er hovedbestanddelen af jordskorpen. En sten kan defineres som enhver masse af naturligt depositum, der er til stede i jordens jordskorpenes massive masse.
De fleste sten er lavet af mineralsammensætninger. Disse mineraler kaldes specifikt de stendannende mineraler. Et mineral er en naturligt forekommende uorganisk (dvs. har en nonliving base) stof med visse fysiske egenskaber, en bestemt kemisk sammensætning og en bestemt atomstruktur.
Mange mineraler har tendens til at danne krystaller, som er afgrænset af plane overflader arrangeret på en regelmæssig og symmetrisk måde. Nogle fysiske egenskaber som spaltning, hårdhed, tyngdekraft og farve er nyttige ved identifikationen af mineraler. Mineraler består normalt af to eller flere elementer, men nogle mineraler har kun ét element. For eksempel kaldes svovl, grafit, guld osv. En-element mineraler.
De fleste mineraler er oxider, silicater og carbonater. Procentdelen af forskellige elementer til stede i jordskorpen er vist i figur 1.39.
På grundlag af deres oprindelse kan klipperne klassificeres som stivne, sedimentære og metamorfe stenarter.
Nogle Rock-Forming Minerals:
1. Feldspar:
Halvdelen af skorpe er sammensat af feldspar. Den har en lys farve, og dens hovedbestanddele er silicium, ilt, natrium, kalium, calcium, aluminium. Det er af tre typer-orthoclase, plagioclase, microline.
2. kvarts:
Det har to elementer, silicium og ilt. Den har en sekskantet krystallinsk struktur. Det er ubrændt, hvidt eller farveløst. Det revner som glas og er til stede i sand og granit. Det bruges til fremstilling af radio og radar,
3. Pyroxen:
Det er et mineral med grøn eller kedelig sort glans. Kalk, aluminium, magnesium, jern, silica er dens hovedbestanddele.
4. Amfibol:
Et fibrøst mineral med en sekskantet struktur, der har et grønt eller sort glitrende udseende. Dens hovedbestanddele er calcium, magnesium, jern, aluminium, magnesium, jern, silica.
6. Olivine:
Dens komponenter er magnesium, jern, silica etc. Det er et glasagtigt, grønt eller gult mineral med krystallinsk struktur.
7. Apatit:
En kompleks forbindelse indeholdende calciumphosphat. Den er rød, brun, gul eller grøn farve. Fosfor og fluor er afledt af det.
8. Barit:
Det er bariumsulfat og har en hvid eller brun farve. Den har en krystallinsk struktur.
9. Bauxit:
En vandig oxid af aluminium, det er malmen af aluminium. Det er ikke-krystallinsk og forekommer i små pellets.
10. Kalkit:
En vigtig ingrediens i kalksten, kridt og marmor, det er calciumcarbonat. Det er hvidt eller farveløst.
11. Chlorit:
Det er vandholdigt magnesium, jern, aluminiumsilicat. Det har en spaltet struktur.
12. Cinnabar:
Det er kviksølvsulfid, og kviksølv er afledt af det. Den har en brunlig farve.
13. Korund:
Det er aluminiumoxid og er til stede i form af rubin og safir. Den har en sekskantet struktur.
14. Dolomit:
Et dobbeltcarbonat af calcium og magnesium, det anvendes til cement- og jern- og stålindustrien. Den er hvidfarvet.
15. Galena:
Det er blysulfat og bly er afledt af det.
16. Gips:
Det er vandigt calciumsulfat og anvendes i cement, gødning og kemiske industrier.
17. hæmatit:
Det er en rød malm af jern.
18. Kaolinit:
Kina ler, det er i grunden aluminiumsilicat.
19. Magnesit:
Det er magesiumcarbonat og har en ikke-krystallinsk struktur.
20. Magnetit:
Det er den sorte malm (eller jernoxid) af jern.
21. Pyrit:
Det er jernsulfid. Der opnås jern og svovlsyre fra den.
Igneous Rocks:
Igneøse klipper (ignis på latin betyder ild) er klipperne dannet gennem størkning af smeltet materiale (magma), der stammer fra jordskorpen. Dette sker, når det smeltede materiale enten afkøler sig på at nå jordens overflade eller i jordens sprækker og hulrum. Forskellige klassifikationer af støbegods er mulige ved anvendelse af forskellige kriterier.
A. På basis af det sted og tidspunktet, der er taget til afkøling af det smeltede stof, kan støbte sten være opdelt i tre typer:
1. Plutonic Rocks:
(Efter Pluto, den underjordiske romerske Gud). Nogle gange er det smeltede materiale ikke i stand til at nå overfladen og i stedet køler ned meget langsomt på store dybder. Langsom afkøling gør det muligt at danne storformede krystaller. Granit er et typisk eksempel. Disse klipper vises kun på overfladen, efter at de er opløftet og afvist.
2. Lava eller vulkaniske klipper:
(Efter Vulcan, den romerske Gud af ild). Disse er dannet ved hurtig afkøling af lava udstødt under vulkanudbrud. Hurtig afkøling forhindrer krystallisering, som følge heraf er sådanne sten finkornede. Basalt er et typisk eksempel. Deccan fælderne i halvøen er af basalt oprindelse. (Figur 1.40)
3. Hypabyssal eller Dyke Rocks:
Disse klipper indtager en mellemstilling mellem de dybtliggende plutoniske kroppe og overfladen lavastrømme. Dyke klipper er halvkrystallinske i struktur. (Figur 1.41)
B. På grund af deres kemiske sammensætning kan de igangværende klipper være af fire typer:
1. Basalt, Diorit og Tachylit:
Disse krystallinske, halvkrystallinske og glasagtige former af støbte klipper består af kalk, ferromagnesiumsilicater og reduceret andel jernoxider.
2. Silicon Rocks:
Disse indeholder mere silica, men mindre af jern, kalk og magnesium. Tonalit, kvarts og dacit er de krystallinske, halvkrystallinske og glasagtige varianter af denne type.
3. Alkali Rocks:
I disse klipper dominerer alkalerne, og disse sten forekommer i forskellige former-diorit, porfyrit og andesit.
4. Peridotit:
Dette er en krystallinsk sten bestående af ferromagnesium, silicater og oxider.
C. De igangværende sten kan være af to typer, hvis tilstedeværelsen af syreformende radikal, silicium, tages som basis:
1. Acid Rocks:
Disse er karakteriseret ved et højt indhold af silica op til 80 procent, mens resten er fordelt mellem aluminium, alkalier, magnesium, natrium, kalium, jernoxid, kalk. Disse sten udgør den sorte del af skorstenen. På grund af overskuddet af silicium afkøles sur magma hurtigt, og det strømmer derfor ikke og spredes langt væk. Høje bjerge er dannet af denne type sten. Disse sten har et mindre indhold af tungere mineraler som jern og magnesium, derfor er de af bleg farve og indeholder normalt kvarts og feldspar. Syre klipper er hårde, kompakte, massive og modstandsdygtige mod vejrtrækning. Granit er et typisk eksempel.
2. Grundlæggende klipper:
Disse sten er fattige i silica (ca. 40 procent); magnesiaindholdet er op til 40 procent, og de resterende 40 procent er spredt over jernoxid, kalk, aluminium, alkalier, kalium osv. På grund af lavt siliciumindhold afkøles grundmaterialet i sådanne sten langsomt og strømmer således og spredes langt væk .
Denne strømning og afkøling giver anledning til plateauer. Tilstedeværelsen af tunge elementer giver disse sten en mørk farve. Basalt er et typisk eksempel, andre er gabbro og dolerit. Disse sten er ikke meget hårdt forvitret relativt let.
D. På grundkonstruktionen kan gødningsstene opdeles i forskellige typer (en stens struktur er vist ved størrelse, form og arrangement af de bestanddele, der er mineraler).
1. Grovkornede sten er resultatet af langsom afkøling af magmaen, fx granit.
2. Finkornet sten produceres ved hurtig afkøling, f.eks. Basalt.
3. Glasagtige klipper er et resultat af ekstremt hurtig afkøling.
4. Porphyritiske klipper har krystaller af to forskellige størrelser - de store krystaller er kendt som phenocrysts og de ligger i en finkornet eller glasagtig grundmasse.
5. Ophitic Rocks har en anden karakteristisk tekstur kaldet ophidset, som er almindeligt i doleritter.
E. Endelig, baseret på den form, som den smeltede magma erhverver efter afkøling, kan igneøse klipper opdeles i flere typer:
1. Batholitter:
Når den smeltede magma spredes over et bredt område, der skærer gennem forskellige lag, er det kendt som batholith. Til tider udsættes batholitter på jorden.
2. Lacoliths:
Når den sure magma afkøles hurtigt, bliver den hærdet ved almindelige temperaturer. Et yderligere skub fra neden giver det et kæmpe udseende. Disse er lacoliths.
3. Lapolith:
En konkav variant af batholitten.
4. Phacolith:
Når den størkne magma erhverver en wavelike form, kaldes den phacolith.
5. ark:
Når den smeltede magma køler ned i tynde vandrette lag parallelt med overfladen, kaldes det et ark.
6. Sill:
Hvis pladen er tyk, kaldes den en karme.
7. chef:
Når den smeltede magma køler ned i tynde vandrette lag parallelt med overfladen, kaldes det et ark.
8. Dike:
Hvis ovennævnte vinkel er 90 s, kaldes det diget.
9. Vulkanisk:
Hals Stiftet lava i form af en cylinder findes som stik i ventilationsåbninger af vulkaner og er kendt som vulkansk nakke. (Figur 1.42)
Generelle karakteristika for gigtige klipper:
1. Alle støbte klipper er af magmatisk oprindelse; hver påtrængende type har en ekstrusiv modstykke.
2. Disse sten er lavet af krystaller af forskellig størrelse og form.
3. Disse sten er kompakte, massive, ulagrede og har led, som er svage punkter, der er åbne for mekanisk forvitring.
4. Når de har sin oprindelse under betingelser med høje temperaturer, er de kløeformede klipper ujævne.
5. Selvom i det væsentlige uigennemtrængelige, klumpede sten er forvitret mekanisk.
Økonomisk Betydning af Igneous Rocks:
Da magma er den vigtigste kilde til metalmalme, er mange af dem forbundet med stenede stenarter. Mineraler af stor økonomisk værdi findes i stenede sten er magnetisk jern, nikkel, kobber, bly, zink, kromit, mangan, guld, diamant og platin.
Disse metaller har stor værdi i nutidens metallurgiske industri. Amygdales er mandelformede bobler dannet i basalt på grund af udslip af gasser og er fyldt med mineraler. Mange af metallerne er afledt af krystalliserede mineraler, der normalt fylder sprængerne i klipperne. De gamle klipper af den store indiske halvø er rige på disse krystalliserede mineraler eller metaller. Mange støbte sten som granit bruges som byggemateriale, da de kommer i smukke nuancer.
Sedimentære klipper:
Sedimentære klipper dækker 75 pct. Af jordens overflade, men volumetrisk optager kun 5 pct
af jordskorpen. Dette indikerer, at de ikke er lige så vigtige som forrevne klipper i jordens dybde.
Sedimentære eller detritale sten er dem, der dannes ved afsætning af de faste materialer, der bæres i suspension ved hjælp af transportmidler. Da sedimentering er begunstiget af vand, er de fleste af de sedimentære klipper dannet under vand. Vind er en anden transportør; loess er et eksempel på fint sand båret af vind og deponeret som vindbårne sedimentære klipper som i det nordvestlige Kina og det indiske subkontinent. En uassorteret blanding af ler og bjergarter, der er kendt som kælder ler eller 'till' er et eksempel på isaflejret sedimentarsten som i nordernes sletter. Det aflejrede materiale under trykket af overliggende lag transformeres til sedimentære klipper med tidens passage.
Sedimentære klipper kan studeres under forskellige kategorier afhængigt af forskellige kriterier.
A. På grund af sedimentets oprindelse kunne sedimentære sten være af seks typer:
1. Marine Oprindelse:
Disse klipper har en lav marin oprindelse og omfatter sandsten, ler, skifer og kalksten.
2. Continental Origin:
Dette er slutprodukterne fra erosionsprocessen, der finder sted på jordens overflade. Disse sten er dannet i ørkenerne eller kystområderne gennem vindmøllen; Som følge heraf er deres partikler mere afrundede og polerede. Disse sten omfatter sandsten, ler, skifer osv.
3. Organisk oprindelse:
Dyr og planter suger opløst stof i vand og uddriver vandet gennem processer som vejrtrækning, transpiration osv. Med andre ord er planter og dyrs forandringer omdannelser af det opløste stof, som de opnår fra vand. Sedimenterne afledt af nedbrydning af plante- og dyrekroppe er af økologisk karakter. Disse klipper indeholder karbonater af magnesium, calcium, silica etc.
4. Vulkanisk oprindelse:
Materiale, der kommer ud med vulkanske udbrud, indeholder pyroklaster, aske osv. Og får udgangspunkt i både jord og hav. Sådanne sedimenter indeholder sand, mineral, kul etc.
5. Meteoritisk oprindelse:
Mange meteorer kommer så tæt på jorden, at deres fragmenter efter nedbrydning på grund af friktion bliver oxideret i form af fint aske og sætter sig ned på jordens overflade.
B. Den mest almindelige klassifikation af sedimentære klipper er baseret på deres måde at oprette.
De kan være dannet gennem mekaniske, kemiske eller organiske processer:
1. Mekanisk dannede sedimentære klipper:
Disse sten er dannet af mekaniske midler som rindende vand, vind, havstrømme, is osv. Nogle af disse sten har mere sand og stor størrelse partikler og er hårde. Disse kaldes arenaceous klipper, f.eks. Sandsten. Nogle andre mekanisk dannede sten har mere ler og er finkornede, blødere, uigennemtrængelige og ikke-porøse. Disse kaldes argillaceous klipper og er let forvitrede og eroderet fx skifer.
2. Kemisk dannede sedimentære klipper:
Efter at komme i kontakt med rindende vand (underjordisk eller overflade) bliver mange mineraler opløst i den. Dette kemisk ladede vand forlader ofte lag af disse kemikalier, efter at vandet er fordampet. Sådanne aflejringer forekommer ved mundingen af kilder eller saltvand. Stalaktitter og stalagmitter er de limeaflejringer, der er tilbage af det kalkblandede vand, da det fordampes i de underjordiske huler og efterlader forekomsterne stiger fra jorden eller hænger ned fra taget. (Figur 1.43)
Oolite er den granulære kalksten, som findes ganske bredt i North Yorkshire i England. Gips er sulfat af kalk, som ofte findes sammen med rocksalt. Ironstone er det jerncarbonat, der normalt findes forbundet med kullejene.
3. Organisk dannede sedimentære klipper:
Disse sten er dannet af resterne af planter og dyr. Disse planter og dyr er begravet under sedimenter og på grund af varme og tryk fra overliggende lag, ændres deres sammensætning. Kul og kalksten er velkendte eksempler. Plantestande giver anledning til kul af forskellige kvaliteter afhængigt af andelen af kulstof og graden af overliggende tryk.
Torv og brunkul (brunkul) er den første fase af kul, der har under 45 procent af kulstof; Den bituminøse sort er næste trin med 60 procent kulstof. Kalksten består af skaller og skeletter af døde marine dyr, der engang boede i lavt, varmt og klart vand i et hav eller en sø. Limehulerne af sådanne organismer er cementeret i kalksten sedimentær rock af organisk oprindelse.
De små organismer som koraller og alger drev calciumcarbonat fra havvandet. Sådan er revet bygget fra skeletter af døde koraller, der engang lever i tropiske have. Afhængig af overhovedet af calciumindhold eller kulstofindholdet kan sedimentære klipper være kalkholdige (kalksten, kridt, dolomit) eller kulholdigt (kul).
Hovedkarakteristika for sedimentære klipper:
1. Disse klipper består af et antal lag eller lag horisontalt arrangeret over hinanden.
2. Den grundlæggende bestanddel af disse klipper eller sedimenter er afledt af forskellige kilder og mineralgrupper.
3. Disse klipper er kendetegnet ved mærker efterladt af vandstrømme og bølger og ved solskærer.
4. Disse sten har fossiler af planter og dyr. Disse fossiler er i form af udskrifter af blade, insekter eller bløde kvæg og stykker af knogler, skaller eller nogle hårde dele af gamle levende væsener.
5. Disse sten er generelt porøse og tillader vand at percolere gennem dem.
6. Sedimentære klipper er forvitret og eroderet hurtigere end andre typer af sten.
Spredning af sedimentære klipper i Indien:
De alluviale aflejringer i den indo-gangetiske slette og i kystnære sletter er af sedimentarakkumulering. Disse forekomster indeholder lamm og ler. Forskellige sorter af sandsten er spredt over Madhya Pradesh, østlige Rajasthan, dele af Himalaya, Andhra Pradesh, Bihar og Orissa. Det store Vindhyan højland i det centrale Indien består af sandsten, skifer, kalksten. Kulaflejringer forekommer i Damodar, Mahanadi, Godavari i de sedimentære forekomster af Gondwana.
Økonomisk betydning af sedimentære klipper:
Sedimentære klipper er ikke så rige på mineraler af økonomisk værdi som de stenede stenarter, men vigtige mineraler såsom hæmatit jernmalm, fosfater, bygningssten, kul, olie og materiale anvendt i cementindustrien findes i sedimentære klipper. Forfaldet af små marine organismer giver olie. Petroleum forekommer kun i egnede strukturer. Et af disse strukturer er eksistensen af et tidligere lag som sandsten mellem to lag af uigennemtrængelige sten som skifer.
Dens yderligere bevægelse stoppes af den uigennemtrængelige sten, og trykket hjælper det med at stige i de porøse klipper. Hvis klipperne er bøjet opad som i en antiklinisk fold, har tendensen tendens til at stige til toppen, idet den er lettere end vand. Vigtige mineraler som bauxit, mangan, tin er afledt af andre klipper, men findes i grus og sand transporteret af vand. Sedimentære klipper giver også nogle af de rigeste jordarter.
Metamorfe klipper :
Temperatur, tryk og kemisk aktive væsker fremkalder forandringer i stød og sedimentære klipper. Derfor kaldes sten dannet under påvirkning af højt tryk, høj temperatur og kemiske reaktioner eller ved omgruppering af komponenterne i udhulede sten kaldes de metamorfe stenarter, og processen, der producerer metamorfe sten, kaldes metamorfisme.
Årsager til metamorfisme:
Metamorfisme kan ske på grund af flere årsager:
1. Orogen (Mountain Building) Bevægelser:
Sådanne bevægelser finder ofte sted med samspil mellem foldning, krumning, krumning og høje temperaturer. Disse processer giver eksisterende sten et nyt udseende.
2. Lavindgang:
Det smeltede magmatiske materiale inde i jordskorpen bringer de omgivende klipper under påvirkning af intenst temperaturtryk og forårsager ændringer i dem.
3. Geodynamiske kræfter:
De allestedsnærværende geodynamiske kræfter som pladetektonik spiller også en vigtig rolle i metamorfismen.
4. Undergrundsvandets indsats:
Den kemiske virkning af underjordisk vand forårsager ændringer i kemisk sammensætning og krystalstruktur af klipper og spiller en rolle i metamorfisme.
5. Mineralisatorer:
Væskekomponenterne i det magmatiske materiale er mineralisatorer og indbefatter væsker og dampe, såsom damp, chlor, fluor og borsyre. Disse mineralisatorer virker på klipperne for at forårsage metamorfisme.
A. På grundlag af metamorphismens agentur kan metamorfe sten være af to typer:
1. Termisk metamorfisme:
Ændringen af form eller omkrystallisation af mineraler af sedimentære og igneøse sten under påvirkning af høje temperaturer er kendt som termisk metamorfisme. Der kan være forskellige kilder til "høje temperaturer-varme magma, varme gasser, dampe og væsker, geotermisk varme mv. En magmatisk indtrængning, der forårsager termisk metamorfisme er ansvarlig for toppen af Mt. Everest bestående af metamorphosed kalksten. Som et resultat af termisk metamorfisme ændres sandsten til kvarts og kalksten i marmor.
2. Dynamisk metamorfisme:
Dette refererer til dannelsen af metamorfe sten under trykstress. Nogle gange er højt tryk ledsaget af høje temperaturer og virkningen af kemisk ladet vand. Kombinationen af direkte tryk og varme er meget kraftfuld i at producere metamorfisme, fordi det fører til mere eller mindre fuldstændig omkrystallisation af sten og produktion af nye strukturer. Dette kaldes dynamotermisk metamorfisme. Under højt tryk omdannes granit til gneis; ler og skifer omdannes til skist.
B. På grund af fysisk omfang af metamorfisme kunne de metamorfe sten igen være af to typer:
1. Lokal / kontaktmetamorfisme:
Dette sker, når agenturerne for metamorfisme virker lokalt, og deres resultater er begrænsede i omfang.
2. Regional Metamorphism:
Når alle kræfter af varme ved indbrud, begravelse og jordbevægelser virker sammen over store områder, er den udbredte ændring af klipper resultatet af regional metamorfisme.
Nogle eksempler på metamorfisme:
Granit Tryk → Gneiss
Clay, Shale Pressure → Schist
Sandsten - Varme → Kvartsit
Clay, Shale Heat → Skifer Heat, Phyllis
Kulvarme → Antracit, Grafit
Kalksten - Varme → Marmor
Metamorfe klipper i Indien:
Gneisserne og skistene findes almindeligvis i Himalaya, Assam, Vest Bengalen, Bihar, Orissa, Madhya Pradesh og Rajasthan. Kvartsit er en hårdrock fundet over Rajasthan, Bihar, Madhya Pradesh,
Tamil Nadu og områder omkring Delhi. Marmor forekommer nær Alwar, Ajmer, Jaipur, Jodhpur i Rajasthan og dele af Narmada Valley i Madhya Pradesh. Skifer, der bruges som tagdækning og til skrivning i skoler, findes over Rewari (Haryana), Kangra (Himachal Pradesh) og dele af Bihar. Grafit findes i Orissa og Andhra Pradesh.
