Cykl SKAŁY
Skały to materiały składające się z jednego lub więcej minerałów (substancji naturalnych, o charakterze nieorganicznym, o jednorodnej strukturze i określonym składzie chemicznym). Chociaż są to przedmioty obojętne, skały nie są niezmienne daleko od tego, ulegają ciągłym zmianom i transformacji, dając początek innym różnym typom skał na przestrzeni tysięcy lat. Jest to proces zamknięty, w którym nieustannie niektóre skały są niszczone, a inne powstają.
Geolodzy nazywają przekształcenie jednego rodzaju skały innym cyklem skalnym lub cyklem litologicznym. W tej lekcji od NAUCZYCIELA zobaczymy podsumowanie cyklu skalnego.
Zanim zaczniemy od podsumowania cyklu skalnego, najpierw dowiemy się, jak powstają trzy główne z nich rodzaje skał w zależności od pochodzenia:
Formacja skał magmowych
Pierwszy etap cyklu skalnego rozpoczyna się, gdy magma dociera do powierzchni skorupy ziemskiej (najbardziej zewnętrznej stałej części Ziemi).
Magma jest materią w stanie półpłynnym, która znajduje się pod powierzchnią skorupy ziemskiej. Składa się z krzemianów (minerały zawierające krzem) i zawiera wewnątrz gazy i minerały w postaci stałej. Magma jest w bardzo wysokich temperaturach (między 7000 a 1200ºC). W drodze na powierzchnię skorupy ziemskiej, magma
chłodzi, krzepnie, dać początek skały magmowe.Skały magmowe są dwojakiego rodzaju, w zależności od tego, czy ochłodzona magma dotrze do powierzchni ziemi, czy nie:
- Skały ekstruzyjne (lawa): czy osadzają się skały magmowe? na skórce lądowe poprzez aktywność wulkaniczną. Nazywa się je również skałami wulkanicznymi lub po prostu lawą, tak nazywa się zastygłą magmę na powierzchni ziemi. Skały te powstają w stosunkowo szybkich procesach chłodzenia magmy.
- Skały natrętne lub plutoniczne: czy skały magmowe, które? nie docieraj na powierzchnię i osadzają się w pęknięciach lub zagłębieniach skorupy ziemskiej. Powstają w bardzo powolnych procesach chłodzenia magmy wewnątrz skorupy ziemskiej. Powolne stygnięcie magmy w procesie powstawania tych skał pozwala na lepszy rozwój kryształów mineralnych (uporządkowane struktury atomowe lub molekularne, w których obserwuje się powtarzający się wzór, który rozciąga się, tworząc sieć trójwymiarowy). krystalizacja minerałów tworzących skały inwazyjny, pozwala obserwować gołym okiem różne minerały tworzące skałę, tak jak w przypadku granit. Skały te mogą dotrzeć do powierzchni po uformowaniu, poprzez podniesienie skorupy ziemskiej lub procesy erozji najbardziej powierzchownych warstw.
Metamorficzna formacja skalna
Skały metamorficzne powstają z innych skał w stanie stałym. Skały metamorficzne mają wygląd laminowany (powstają przez nakładające się na siebie arkusze mineralne), co odzwierciedla wysokie ciśnienia towarzyszące ich powstawaniu.
Tworzą je zmiany zachodzące we wcześniej istniejących skałach, ze względu na znaczny wzrost Nacisk i temperatura które ma miejsce w głębokich obszarach skorupy ziemskiej. Mogą również pochodzić z procesów aktywność tektoniczna (ruch płyt tworzących skorupę ziemską), które generują tarcie lub nacisk poziomy.
Końcowym procesem powstawania skał metamorficznych jest proces metamorfizm kontaktowy, gdy zmiany, które zapoczątkowały skałę metamorficzną, są spowodowane bliskością masy magmy wewnątrz skorupy ziemskiej. Po uformowaniu skały metamorficzne mogą podlegać tym samym procesom, które wpływają na skały osadowe:
- Mogą wypłynąć na powierzchnię z powodu erozji górnych warstw lub podniesienia skorupy ziemskiej. Po dotarciu na powierzchnię można je włączyć w procesy transportu erozyjnego.
- Zejdź do jeszcze głębszych obszarów, gdzie wysokie ciśnienie i temperatura stopią skałę, odwracając ją nowość w magmie, która z czasem ponownie spowoduje powstanie skał magmowych, zamykając tym samym cykl skały.
Formacja skał osadowych.
Proces powstawania skał osadowych rozpoczyna się, gdy przechodzą skały na powierzchni ziemi procesy erozyjne i transportowe. Czynniki naturalne (zmiany temperatury, działanie wody, działanie wiatru), rozbijają skały na drobne fragmenty (erozja), które są transportowane i gromadzą się w tzw. osadniki. Zbiorniki sedymentacyjne to obszary powierzchni ziemi, które są otoczone wyższym gruntem. Są to zatem miejsca, w których pod wpływem siły grawitacji gromadzą się materiały pochodzące z procesów erozji i transportu.
Najważniejszymi basenami sedymentacyjnymi są dna oceanu, gdzie gromadzą się osady, które wytrzymują duże ciśnienie ze względu na ciężar słupa wody nad nimi.
Nagromadzone osady stopniowo zagęszczają się i przechodzą proces lityfikacji (proces formowania skał), który otrzymuje nazwę diageneza i przez które powstają skały osadowe. Proces diagenezy to zespół procesów fizycznych, chemicznych i biologicznych, które prowadzą do powstania skał osadowych. Główne procesy diagenezy to:
- Zagęszczanie: zmniejszenie objętości osadów.
- Cementowanie: wypełnianie przestrzeni porów, łączenie ze sobą cząstek. Jest to jeden z najczęstszych procesów diagenicznych.
- Rekrystalizacja: zmiany wielkości, orientacji lub kształtu kryształów; bez zmian w jego składzie.
- Zastąpienie: jeden minerał jest zastępowany przez inny zajmujący tę samą przestrzeń, którą zajmował minerał, który był początkowo obecny.
- Rozpuszczenie: następuje selektywne rozpuszczanie jednego z minerałów tworzących osad.
- Autogeneza: rozwój nowych minerałów w osadzie.
Po uformowaniu skały osadowe mogą podążać trzema różnymi ścieżkami:
- Wynurzyć się na powierzchnię ziemi i ponownie wejść w cykl erozja-transport.
- Tonąć, schodząc w głębokie obszary skorupy ziemskiej, gdzie zmienia się ciśnienie i temperatura powodują zmiany w minerałach, które doprowadzą do powstania skał metamorficzny.
- Zejdź poniżej skorupy ziemskiej do górnego płaszcza i roztop się, aby ponownie dołączyć do magmy. W ten sposób zamykając cykl skalny.
Jak widzieliśmy w poprzedniej sekcji, cykl skalny nie jest dokładnie cyklem w że jeden rodzaj skały przechodzi sukcesywnie do drugiego, tworząc zamknięty proces, który kończy się tam, gdzie zaczęło się. Odwrotnie, cykl skalny obejmuje liczne procesy transformacji w którym skały mogą dać początek więcej niż jednemu rodzajowi skały.
Istnieją trzy podstawowe procesy transformacji, które już skomentowaliśmy i podsumowaliśmy poniżej, ale mogą wystąpić w różnych typach skał, więc możliwe przekształcenia między typami skał są mnożone.
Przejście do skał magmowych
Formacja skalna z ochłodzenia magmy w drodze na powierzchnię ziemi. Po uformowaniu skały te mogą w ten sam sposób zostać przekształcone w skały metamorficzne lub osadowe który może zapaść się pod skorupę ziemską, by ponownie stopić się i dołączyć do magma.
Przejście do metamorfizmu
Formacja skalna z wcześniej istniejących skał poddanych ekstremalnym warunkom ciśnienia i temperatury. Dlatego ten proces może wpływać na każdy rodzaj skały.
Są to duże masy skalne związane z dwoma rodzajami procesów geologicznych:
- Płyty tektoniczne
- Metamorfizm kontaktu
Przejście do osadu
Występuje we wszystkich tych skałach magmowych, metamorficznych lub osadowych, które stykają się z powierzchnią ziemi, poddane procesowi erozja-transport powodujący powstawanie osadów, które gromadzą się w basenach sedymentacyjnych, gdzie ulegają przekształceniom fizycznym i chemicznym tworząc skały osadowy.
Podsumowując, poniżej możesz zobaczyć, czym jest cykl skalny, na diagramie, który Ci pokazujemy poniżej, pokazując wszystkie możliwe przejścia między różnymi rodzajami skał i procesy, które prowokują ich.
Edwarda J. Tarbuck, Fryderyk K. Lutgens (2013). Nauki o Ziemi: wprowadzenie do geologii fizycznej. Madryt: Pearson, policjant.