Фосфати – мінерали, які є солями ортофосфорної кислоти (апатит, фосфорит), агрономічні руди. Їх походження магматичне, пневматолітове, гідротермальне, осадове, морське, іноді континентальне.
Сульфати – солі сірчаної кислоти (барит, ангідрит, гіпс, мірабіліт). Походження здебільшого гіпергенне – хімічні озерні і морські осади, продукти окиснення сульфідів, сірки, продукти вулканічної діяльності. Добре розчиняються у воді і пере відкладаються, блиск неметалевий, твердість мала.
Нітрати - солі азотної кислоти (калійна і натрієва селітра). Їх походження в основному біогенне (за участю нітробактерій). Легко розчиняються у воді, є агрономічними рудами.
Органічні = вуглеводневі сполуки – чисельні речовини, в яких головна роль у вуглеводневих сполук (торф, вугілля, нафта).
Форми мінеральних агрегатів – друза, конкреція, жеода, ооліти, дендрити, сталактити, сталагміти, монокристали.
Мінеральні агрегати – природне скупчення мінералів у вигляді зерен або кристалів.
Монокристал – поодинокий, добре виражений багатогранник, який характеризується певною формою (галіт – куб, кварц – шестигранник).
Друзи – зростки кристалів, які однім кінцем прикріплені до спільної основи (гірський кришталь, кварц, галеніт).
Дендрити – гілчасті деревоподібні агрегати, які утворилися внаслідок швидкої кристалізації (самородна мідь, срібло), або під час коагуляції колоїдів (оксиди мангану, заліза).
Конкреції – агрегати кулеподібної форми, іноді з радіально-променевою будовою всередині (фосфорит, марказит).
Жеоди = секреції – порожнини в гірської породі, подекуди заповнені мінеральною речовиною. На противагу конкреціям ріст їх відбувається від периферії до центра.
Ооліти – невеликі кульки, які мають концентрично-шкаралупчасту будову. Кульки можуть бути зцементованими або перебувати у пухкому стані (піролюзит, боксит).
Сталактити та сталагміти – натічні форми, які утворюються внаслідок виділення мінералу з розчину в процесі випаровування (кальцит, гідрооксиди заліза, малахіт, арагоніт).
Колоїдні речовини – це роздрібнені (дисперсні) мінеральні маси, які складаються з частинок розміром від 0,2 до 0,001 мк. Ці частинки перебувають у колоїдному розчині і називаються золями. Золі скупчуються і згортаються, утворюючи осади – гелі. Гелі висихають, стискуються і з них утворюються колоїдні мінерали (бурий залізняк, каолініт).
Ізоморфні суміші – тверді розчини в яких складові частини мають подібний хімічний склад і зовнішню форму (мінерали-плагіоклази).
Тверді розчини – тверда однорідна суміш двох або декількох елементів чи їх хімічних сполук, які не дають хімічних реакцій. До твердих розчинів належать такі тіла, які утворюються при застиганні розплаву (сплави золота й міді, заліза і нікелю, вулканічне скло).
Структура гірських порід, їх основні типи, класифікація
Петрографія – наука про гірські породи, яка вивчає хімічний, мінералогічний склад, їх структуру, текстуру, умови утворення, залягання, поширення та зміну у зв’язку з геологічними процесами, що відбуваються у земній корі.
Гірські породи – скупчення одного або декількох мінералів, які займають значний простір у земній корі і мають більш-менш сталий хімічний і мінеральний склад та будову. Всього відомо близько 1000 видів гірських порід.
Мономінеральні гірські породи – складаються з одного мінералу (вапняк, що утворився з кальциту).
Полімінеральні гірські породи – складаються з багатьох мінералів (граніт утворений з кварцу, польового шпату і слюди).
Породоутворювальні мінерали – мінерали, які характерні для породи і обов’язково входять до її складу. Їх близько 20 видів та з них на 95% складена земна кора.
Акцесорні мінерали – другорядні, випадкові мінерали в складі порід.
Типи = групи гірських порід за походженням – магматичні, осадові і метаморфічні. Вони відрізняються умовами залягання в земній корі, хімічним і мінералогічним складом, структурою та наявністю корисних копалин.
Діагностичні ознаки гірських порід – мінеральний склад (моно-, полімінеральні); колір (визначають за забарвленням, яке переважає у породі); структура ( внутрішня будова, тобто ступінь кристалізації, форма, розмір і спосіб зростання мінералів), яка відбиває умови утворення; текстура (характеризує взаємне розміщення складових частин та щільність); форми залягання (залежать від умов утворення порід, їх вивчають у природній обстановці).
Специфічні ознаки гірських порід – "кипіння", магнітність, розчинність у воді, гігроскопічність, твердість (тверді дряпають скло, м'які не дряпають), горючість, запах.
Магматичні породи – ті, що утворюються внаслідок кристалізації магми всередині або на поверхні земної кори. Бувають інтрузивні та ефузивні, які відрізняються структурою, текстурою та умовами залягання.
Види текстури – за способом залягання складових частин розрізняють щільні (масивні породи кристалічної склуватої будови), пористі (є пори, утворені газами під час виділення з лави), масивні (мінерали розташовані в породі безладно), верстуваті (розташування мінералів верствами), сланцюваті (мінерали розташовані паралельно тонкими шарами), флюїдні (мінерали розташовані потоками – це сліди течії лави), мигдалекам'яні (пори виповнюються вторинними мінералами).
Види структур – тобто, особливості внутрішньої будови - за розміром кристалів виділяють великозернисту (розмір зерен понад 5 мм у діаметрі, що властиво для глибинних порід, які кристалізуються повільно); середньозернисту (зерна розміром 5-2 мм); дрібнозернисті (менше 2 мм, характерно для напівглибинних порід, що утворюються за швидкого охолодження магми), щільна = афанітова (зерна не помітні навіть у лупу).
Форми залягання інтрузивних порід – вони утворюють масивні тіла – лаколіти, лопотіти, батоліти, штоки, факоліти, жили, дайки, нек, сіли.
Лаколіти – тіла грибоподібної форми з випуклою поверхнею (діаметром від 100 м до декількох км, наприклад, гори Аюдаг, Залізна)
Лопотіти – мають вигляд плоского блюда або чаші
Батоліти – куполоподібні тіла великих розмірів (площею понад 200 км2); вони мають стрімкі боки і розширюються донизу, фундамент батолітів знаходиться на великій глибині
Штоки – за формою аналогічні батолітам, але менших розмірів
Факоліти – сочевице подібні тіла у складках шарів
Жили – у разі заповнення тріщин інтрузивними породами без правильної форми
Дайки – жили, які перетинають шари вертикально
Нек – застигла лава у жерлі вулкана
Сіли – горизонтальні інтрузії
Види структури ефузивних магматичних порід – склувата = афанітова (зерна не помітні навіть у лупу), порфірова (на фоні загальної рівномірнозернистої маси виділяються великі кристали вкраплень).
Види текстури ефузивних магматичних порід – пориста (зумовлена виділенням газів під час застигання лави), флюїдна (мінерали розташовані потоками – це сліди течії лави), мигдалекам'яна (пори виповнюються вторинними мінералами), масивна (мінерали розташовані в породі безладно).
Форми залягання ефузивних магматичних порід – потоки (заповнені застиглою лавою, подовжені негативні форми рельєфу), покриви (виникають у разі великих виливів базальтових лав і займають величезні площі), купола (в’язка гранітна лава, що виливається із жерла вулкана, не розтікається, а утворює куполоподібне підвищення).
Класифікація магматичних порід – (хімічна) залежить від ступеня насичення силікатною кислотою: ультракислі (Si O2 більше 75%), кислі (65-75%), середні (52-65%), основні (45-52%), ультра основні (менше 45%).
Осадові породи – продукти вивітрювання магматичних і метаморфічних порід та накопичення решток організмів. Ці продукти можуть переноситися механічними силами (вітром, водою, льодом), виділятися з розчинів і відкладатися на дні водойм або на поверхні землі. Майже 75% поверхні земної кори вкрито осадовими породами. Однієї з важливих ознак є їх смугастість.
Стадії формування осадових порід – утворення осадового матеріалу (процеси вивітрювання, осадоутворення); переміщення; акумуляції; скам'яніння. Осадові породи утворюються з продуктів руйнування гірських порід, які існували раніше, решток відмерлих організмів і продуктів їх життєдіяльності на дні водних басейнів або суходолів. Осадові породи можуть залишатися на місце свого утворення або переноситися різними механічними силами.
Види структури осадових порід – (за розміром уламків) за розмірами уламків: псефітова (грубоуламкова, розмір частинок понад 2 мм в діаметрі); псамітова (піщана, частинки від 2 до 0,05 мм); алевритова (пилувата, частинки від 0,05 до 0, 005 мм); пелітова (глиниста, частинки менше 0,005мм); мішана (псефіто-псаміто-пелітова, наприклад, морени).
Види структури осадових порід – за генетичним типом – уламкова (в уламкових порід); глиниста (у глинистих порід); зерниста (у хемогенних порід); біогенна (у біогенних порід).
Види текстури осадових порід – масивна, безладна (піски, псефіти), смугаста (перехід ангідриту в гіпс), пориста, волокниста (гіпс), радіальна (сидерит), концентрична (сталактити); за ступенем цементації поділяється на пухку і зцементовану.
Форми залягання осадових порід – для більшості характерна пластова, шарова та покривна форми залягання.
Класифікація осадових порід – виділяють 4 генетичні групи: 1- уламкові (продукти фізичного вивітрювання, груба фаза розсіювання мінеральної маси); 2- глинисті – продукти фізичного або хімічного вивітрювання, а також коагуляції колоїдних розчинів, найдрібніша фаза розсіювання речовини); 3- хемогенні (випадають з води); 4- органогенні (утворюються за участю рослинних і тваринних організмів).
Метаморфічні породи – змінені магматичні й осадові породи під впливом високих температур, тиску, газів, гарячих розчинів, тобто вторинні гірські породи.
Види структури метаморфічних порід – повнокристалічна, яка утворилася внаслідок перекристалізації порід у твердому стані. Під дією високого тиску на породи всі кристали сплющуються й орієнтуються в одному напрямку, перпендикулярному до дії тиску, або деформуються і подрібнюються. За розміром зерен мінералів розрізняють – великокристалічні (діаметр зерен більше 1 мм); середньокристалічні (діаметр від 1 до 0, 25 мм); дрібнокристалічні (діаметр менше 0, 25 мм).
Види текстури метаморфічних порід – сланцювата (мінерали видовженої форми, розташовані паралельно - сланці), смугаста (у породі чергуються смуги різних за складом і кольором мінералів різної товщини - гнейси), волокниста (мінерали переплітаються між собою), плойчата = хвиляста (порода зібрана в складки), очкова ( в породі виявляються великі зерна світлих мінералів на загальному темному фоні), масивна (зерна мінералів розміщені без певного орієнтування - мармури).
Родючість ґрунту – здатність забезпечувати рослини поживними речовинами та водою.
Складові частини ґрунту – тверда частина (містить запаси поживних речовин для рослин, які зосереджені в мінералах), рідинна частина (ґрунтовий розчин, з якого рослини безпосередньо беруть воду та поживні речовини), газова частина ( або ґрунтове повітря).
Тверда частина ґрунту - містить запаси поживних речовин для рослин, які зосереджені в мінералах. У її складі є рештки рослинних і тваринних організмів, вони розкладаються і звільняють раніш засвоєні речовини. Тверда частина складається з колоїдних (розмір частинок менше 0, 25 мікрон) та мулуватих часток (розмір більше 0, 25 мікрон). Колоїдні та мулуваті частки зумовлюють властивості ґрунту – зв’язність, набухання, поглинальна здатність.
Рідинна частинаґрунту - ґрунтовий розчин, з якого рослини безпосередньо беруть воду та поживні речовини. Взаємодія солей цього розчину з колоїдами твердої частини має велике значення і від неї залежать вапнування кислих ґрунтів, гіпсування солонців, внесення добрив.
Газова частинаґрунту - або ґрунтове повітря, перебуває у взаємодії з твердою частиною ґрунту та ґрунтовим розчином.
Динамічна геологія. Характеристика екзогенних та ендогенних геологічних процесів. Джерела їх енергії
Процеси внутрішньої динаміки = ендогенні процеси – тектонічні рухи, магматизм, метаморфізм
Процеси зовнішньої динаміки = екзогенні процеси – вивітрювання, геологічна діяльність вітру, атмосферних опадів, річок, морів і океанів, озер і боліт, льодовиків, підземних вод, діагенез осадів
Трансгресія – зміна положення берегової лінії морів та океану, яка викликається коливальними рухами і призводить до зниження материка
Інгресія – процес при якому море затоплює великі ділянки суходолу, річкові долини під час трансгресії
Регресія – процес піднімання материка під час якого розміри континентів збільшуються
Зминання – вигини шару пластичних порід, які викликаються складними рухами що призводять до деформації порід з утворенням складок.
Антиклінальні складки – складки, що вигнуті догори
Синклінальні складки – складки, що ввігнуті
Землетруси – або сейсмічні явища, різкі струси земної кори, що зумовлені дією підземних сил
Сейсмограф – прилад, який реєструє землетруси
Гіпоцентр землетрусу – осередок землетрусу на певній глибині в обмеженій області земної кори
Епіцентр землетрусу – місце на земної поверхні, яке знаходиться над гіпоцентром в якому підземні поштовхи найсильніші
Моретрус – струс, що йде з дна моря навіть тоді, коли гіпоцентр знаходиться під материком
Цунамі – рухливі значні маси води, які утворюють великі хвилі під час моретрусів
Тектоніка – галузь геології, яка вивчає характер залягання шарів у земній корі, або, інакше кажучи, внутрішню її будову
Тектонічні рухи – переміщення речовини Землі, яке призводить до зміни форми залягання гірських порід, зумовлене дією внутрішніх сил і частково силою тяжіння.
Складки – хвилеподібні згини шарів гірських порід різних розмірів
Грабен – опущена ділянка земної кори, або витягнута западина часто великих розмірів (Червоне море, озеро Байкал). Грабен обмежовується підняттями в рельєфі земної поверхні
Горсти – підвищені ділянки земної поверхні, які залишаються на місці, після утворення грабена (гори Шварцвальд)
Платформи –відносно стабільні блоки кори і літосфери, утворені давніми відкладами, дислокованими і метаморфизованими та протягом тривалого часу зазнавали вертикальних рухів невеликих амплітуд
Щити – частини платформи, в яких фундамент виходить на поверхню, вони характерні для давніх платформ і є наслідком тривалого підняття та денудації даної території (Український кристалічний щит, Балтійський щит)
Плита – частина платформи, покрита осадовим чохлом (Волино-Подільська плита)
Западина – фундамент платформи, що опущений на велику глибину (перед карпатська, Дніпровсько-Донецька)
Геосинкліналі – області земної кори, які характеризуються значною рухомістю, тобто області горотворних процесів
Континентальні рифти – великі структури розтягування континентального масштабу, які морфологічно виражені простими і складними грабенами з більш тонкими корою та літосферою, підвищеним тепловим потоком, вулканічною і сейсмічною активністю (Мертве море, Байкальська рифтова система)
Лава – вивержена вулканом розплавлена силікатна маса (відрізняється від магми відсутністю пари і газів)
Інтрузивний магматизм – процес вторгнення магматичного розплаву в гранітно-метаморфічні чи осадові товщі, що залягають вище, при цьому магма утворює під час застигання тіла (інтрузії) різноманітної форми
Ефузивний магматизм – процес, при якому магма виливається на земну поверхню, звільняється від газів і застигає без розкристалізації, перетворюючись на лаву
Жерло – трубоподібний канал, який веде до магматичного осередку
Кратер – чашоподібне або котлоподібне розширення жерла на вершині конусоподібної гори, складеної затверділими продуктами попередніх вивержень
Вулкани – конусоподібні гори, які утворюються під час виливання лави на земну поверхню
Вулканізм – явища, які пов’язані з підніманням магми в земну кору, а також її виливом на поверхню Землі
Гейзери = пароводні вулкани - джерела, які вивергають гарячу пару та воду в після вулканічну стадію
Головні агенти екзогенної динаміки – сонячна радіація, вода, кисень, вуглекислий газ, рослинні і тваринні організми
Вивітрювання – руйнування гірських порід на поверхні та в поверхневому шарі Землі під дією повітря, води, льоду, коливань температури, життєдіяльності організмів і людини
Типи вивітрювання – фізичне, хімічне, біологічне
Фізичне вивітрювання – процес механічного руйнування гірських порід та мінералів на уламки різних розмірів без зміни хімічного складу, які зумовлюються в основному коливаннями температур повітря і безпосереднім нагріванням сонячними променями
Хімічне вивітрювання – руйнування гірських порід і мінералів під дією атмосферної води, кисню, вуглекислого газу, органічних кислот із зміною хіміко-мінерального складу
Біологічне вивітрювання – руйнування гірських порід що здійснюється живими організмами та продуктами їх життєдіяльності
Елювій – продукти вивітрювання гірських порід, що залишаються на місці утворення
Колювій – елювіальні породи, що були змити атмосферними водами та відклалися на схилах
Вітер – рух повітряних часточок у горизонтальному напрямку, зумовлений різницею атмосферного тиску в різних місцях
Інфляція – це робота вітру, яка полягає у відкладанні захопленого уламкового матеріалу, продуктів вивітрювання. З цього матеріалу утворюються еолові відклади (бархани, дюни, лес)
Циклони – повітряні маси, які обертаються в Північній півкулі проти годинникової стрілки, причому в центрі цих мас тиск мінімальний
Антициклони – повітряні маси обертаються за годинниковою стрілкою, у центрі тиск максимальний
Дефляція – руйнівна діяльність вітру, яка полягає у видуванні часточок гірських порід
Коразія - руйнівна діяльність вітру, яка полягає в механічної обробці поверхонь гірських порід
Еолові форми – перенесений вітром уламковий матеріал, що відкладається на суші
Бархани – форма еолового рельєфу у піщаних пустелях, що має вигляд асиметричних піщаних горбів серпоподібної форми
Дюни - форма еолового рельєфу, серпоподібна, утворюється на берегах морів та великих річок та свідчать про вологий клімат
Делювій – є продуктом вивітрювання гірських порід, переміщених і перевідкладених у підніжжя схилів спокійними дощовими або талими водами. Це самостійний генетичний тип континентальних пухких відкладів зі слабковиявленою шаруватістю.
Пролювій - продукти вивітрювання гірських порід, перенесені і перевідкладені тимчасовими бурхливими водними потоками. Це один із видів відкладів на схилах. він утворюється біля підніжжя стрімких схилів гір та в між гірських западинах.
Ерозія – руйнування гірських порід текучими водами
Річка – постійно діючий водний потік
Базис ерозії – рівень, нижче якого ріка не може врізатися, тобто поглиблювати своє русло
Меандри – русло річки, яке серед власних наносів утворює петле подібні вигини
Заплава – частина річкової долини, яка періодично покривається водою
Алювій – відклади, що утворюються внаслідок акумулятивної діяльності річок
Тераси – вирівняні ділянки в долині ріки, відмежовані уступами
Річкові долини – вузькі, здебільшого хвилясті заглиблення в земній поверхні, які мають по всій довжині нахил від верхів'я до гирла
Русло – ложе по якому річка постійно тече
Закон К.М. Бера – у річок, які течуть до екватора в північній півкулі, більше підмивається правий берег, а в річок, що течуть до екватора в південній півкулі – лівий. Це відбувається у зв’язку з відхиляючою силою обертання Землі
Озера – водойми, які не мають безпосереднього зв’язку з морями
Болота – перезволожені ділянки зі специфічною рослинністю, після відмирання якої утворюється торф або сапропель
Материкова мілина = шельф – прибережна зона океанів і морів з глибинами близько 200 м, що є підводним продовженням материка
Материковий схил = батіальна зона – простягається від шельфу до глибини 2500 м з великим ухилом
Океанічне ложе – абісальна зона заглиблена на 2500 – 6000 м з глибоководними западинами
Рифтові долини – великі понижені, що обмежені розломами
Абразія – руйнівна робота моря при якої морські хвилі, здійняті вітром, руйнують морські узбережжя
Бентос – сукупність організмів, які живуть на дні та в ґрунті водойм
Планктон – одноклітинні та колоніальні водорості, радіолярії, дрібні ракоподібні, які не здатні до активного пересування, а переміщуються хвилями і течіями
Нектон –активно плаваючі водні організми
Трансгресія – наступ моря на сушу
Регресія – відступ моря
Льодовики – природні маси кристалічного льоду, які формуються на поверхні Землі внаслідок накопичення і подальшого перетворення твердих атмосферних опадів
Морени – комплекс пухкого уламкового матеріалу, відкладеного льодовиком
Гірські льодовики – поширені в гірських країнах із середньою кількістю опадів, характерна їх ознака – наявність області живлення та стоку
Область живлення = фірнове поле – місце, де лід нагромаджується
Область стоку льоду – територія, по якої рухається льодовик
Материкові льодовики = полярні – утворюються в північних і полярних областях, вони вкривають цілі материки й острови суцільним покривом
Водно-льодовикові = флювіогляціальні відклади – відклади талих льодовикових вод, що вимиваються з моренного матеріалу
Інфільтрація - процес потрапляння атмосферних опадів на земну поверхню, стікання і просочення крізь пори
Інфлюація - процес потрапляння атмосферних опадів на земну поверхню, стікання і проникання крізь тріщини у породах
Ґрунтові води – води, які містяться у ґрунтовому шарі, влітку вони можуть випаровуватись, а взимку замерзати
Підґрунтові води – води, які залягають на деякій глибині від земної поверхні в пористих, тріщинуватих або закарстованих гірських породах, які підстилаються першими від поверхні Землі тривким шаром водонепроникних гірських порід
Селі – грязекам'яні потоки, які формуються під час швидкого танення снігу та льоду, або під час великих злив (нерідко вони мають катастрофічний руйнівний характер)
Карстові явища – сукупність геологічних явищ, пов’язаних із частковим розчиненням і розмиванням водою гірських порід та утворенням у них великих ходів і порожнин
Сповзання – невеликі зміщення, які захоплюють поверхневу, вивітрену частину порід, з яких складені схили, не глибше 1 м, вони супроводжуються порушенням структури і текстури порід
Зсуви – зміщення земляних мас і рух їх по схилу під дією сили тяжіння та без порушенням структури і текстури порід
Сталактити – стовпоподібні натеки на стінках карстових печер з арагоніту, що звисає зі стелі печери
Сталагміти - стовпоподібні натеки, що ростуть із дна печери
Діагенез – процес перетворення пухких осадів, сформованих внаслідок геологічної діяльності морів, озер, боліт та інших екзогенних чинників під дією фізико-хімічних та біологічних процесів упродовж багатьох сотень тисяч років на осадові гірські породи.
