Ќазаќстан республикасыныѕ білім жјне єылым министрлігі


Екінші минералдардың тұрақтылығы



жүктеу 4.12 Mb.
бет6/22
Дата19.09.2017
өлшемі4.12 Mb.
түріЖұмыс бағдарламасы
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   22

Екінші минералдардың тұрақтылығы. М. Джексон (Глазовская М. А.. 1981) екінші минералдардың үгілуге және еруге шыдамдылығы жөнінен төмендегідей бөлген. Саны өскен сайын шыдамдылығы артады.

1. Гипс, галит, мирабилит т.б. тұздар,

2. кальцит, арагонит, доломит,

3. хлорит, нонтронит,

4. иллит, мускавит, серицит,

5. вермикулит,

6. монтмориллонит, бейделлит,

7. екінші диоктаэрикалық хлорйт,

8. аллофаны, каолинит, галлуазит,

9. бемит, гиббсит,

10. гематит, гетит, лимонит.


Балшықты минералдар

Балшықтар – сазды-минералдар борпылдақ жыныс құрамына кіретін екіншілік минералдар, суға жақсы иленеді, кұрғағанда қатаяды. Олар – кең тараған топырақ құраушы жыныс (жайылмалық, мұздық, лёстік, т. б.), төрттік дәуірдегі балшықты минералдар мен бастапқы минералдар түйірлерінен (дала шпаты, слюда, кварц, амфибол, т. б.) тұрады. Балшықты минералдарға сулы силикаттар (кремний қышқылының тұздары) жатады.

4-кесте

Балшықты минералдар қасиеттері мен құрамы


Балшықты минерал-дар

 

 



Қасиеттері мен құрамы

0,001 мм-ден төменгі түйірлер

0,2 мкр-нан төмен коллоид-тер,  %

сіңіру көлемі, мг-экв 100 г.

Т-та


суда ісіну көлемі, рет

гигрос-копия-лыгы, %

Si, Аl, т.б. элементтер, %

SiO2, Al2O3 рет

Монтмо-риллонит Сулы слюда Каолинит

60

 

-



-

40–50

 

-



-

80–120

 

45–50



25

5–10

 

орташа



 аз

25

 

10



5–7

4–5

Mg

6–8



-

4

 

3



2

Кристалдық құрамы оттекті кремнийдің тетраэдралы (төрт қырлы) және оттекті алюминийдің октоэдралы (сегіз қырлы) өте ұсақ түйірлерінен тұрады. Бұл минералдардың физикалық-химиялық қасиеттері (иленгіштігі, суда ісінуі, бөртуі, сіңіргіштігі) бастапкы минералдар кұрамына байланысты. Бұлардың физикалық-химиялық қүрамы кестеде келтірілді.

Топырақ типтеріне сәйкес балшықты минералдардың түрлері мен түйірлер мөлшері өзгеріп отырады. Қара топырақта монтмориллонит кызыл топырақта каолинит, боз Топырақта сулы слюда мен монтмориллонит, басым. Балшықты минералдар мөлшері жоғарылаған сайын топырақтың механикалық құрамы ауырлайды, түйірлер байланысы мен жабысқақтығы күшейеді және сіңіру көлемі еседі. Балшықты минералдар – топырақ түйіршектігінің негізі.
Топырақтағы әртүрлі минералдардың үгілуі
Минералдар жер қыртысы әртүрлі тау жыныстарынан құралған. Ал әр тау жынысы минералдардан құралады. Қарапайым тау жынысының құрамында бір ғана минерал болады. Күрделі жыныс бірнеше минералдан түзіледі.

Тұрақты химиялық құрамы және белгілі бір физикалық қасиеттері бар, химиялық тұрғыдан алғанда біртекті денелерді, минералдар деп атайды. Пайда болу жағдайларына байланысты минералдарды: магмалық, шөгінді, метаморфтық сияқты үш топқа бөледі.

Магмалық бастапқы минералдар жоғары температурадан және магмадағы қысымының әсерінен құралады.

Шөгінді жыныстардың туынды минералдары тау жыныстарының үгітілуге ұшырап, қабатталып жиналуынан пайда болған.

Метаморфтық жыныстардың минералдары жоғары температура мен қысым жағдайында өтетін физикалық-химиялық процестердің әсерінен түзіледі. Бірақ тау жыныстарының жаппай балқуы болмайды.

Минералдардың қазіргі заманғы классификациясының негізіне, бірінші кезекте, химиялық құрамы алынған. Осы классификация (жіктеу) бойынша минералдарды кластарға, ал кластарды топтарға бөледі:

1-класс – саф элементтер;

2-класс – сульфидтер;

3-класс – галоидтер;

4-класс – тотықтар және гидрототықтар;

5-класс – оттегі қышқылдарының тұздары;

6-класс –органикалық қосылыстар.

1-класс. Бұған табиғатта еркін күйде болатын, барлық қарапайым минералдар: алтын, күміс, платина жатады, ал металоидтардан – күкірт, графит, алмаз, топырақтануға бұл минералдардың айтарлықтай ықпалы жоқ.

2-класс. Бұл кластың минералдары топырақтарда және тау жыныстарында, 1-класс минералдарына қарағанда жиірек кездеседі. Кейбір сульфидтер қалпына келу процестері өтіп жатқан топырақтардан, табылуы мүмкін. Көп таралған сульфидтерге қысқаша сипаттама берейік.



Пирит немесе темір, күкірт, колчеданы (FeS2). Қатты күйдегі минерал. Магмалық және үгітілген жыныстарда кездеседі. Пирит рудалары күкірт қышқылын өндіретін өндіріс үшін негізгі шикізат көзі болып табылады. Руданы күйдіру жолымен өңдейді. Осы жағдайда көмір қышқыл газы (SO2) түзіледі. Содан соң оны тотықтандырып SO3-ке ауыстырады, ол одан әрі H2O сумен қосыла отырып күкірт қышқылын түзеді.

Халькопирит немесе мыс колчеданы (CuFeS2). Бұл минерал друздық бос қуыстарда, гидротермалдық жылғаларда дамыған. Үгітіле келе мыс сульфатына және темірге айналады. Мыс сульфаты СО2 немесе карбонаттармен оттегі жіне судың қатысуымен әрекеттесе отырып, малахит және азуритті түзеді. Халькопирит – мыс өндіретін кен көзі болып табылады.

Сфалерит (ZnS). Бұл минерал гидротермалдық жағдайда түзіледі. Цинк алдамшысы – цинк өндіретін басты кен көзі.

3-класс. Бұл класқа галоид қышқылдарының тұздары жатады. Олардың ішіндегі топырақ түзілу процестерінде үлкен рөл атқаратын тұз қышқылының минералдарын атап өтуге болады.



Галит немесе тас тұзы (NaCl). Табиғатта біртекті тұтасқан қабат түрінде кездеседі. Бұл қабат көп жағдайда перм жатыстарында орналасады. Кейде тас тұзы ерітінді (рап) түрінде де кездеседі, бірақ уақыт өте келе, осы ерітінді кристалға айналып, қатты күйге ауысады. Таз тұзы химия және тамақ өндірісінде кеңінен қолданылады.

Сильвин (KCl). Бұл минерал кеуіп бара жатқан тұз көлдерде немесе теңізден бөлініп қалған қойнауларда түзіледі. Бірақ осындай жағдайлардың бәрінде де сильвин түзіле бермейді. Себебі минералдың құрамына кіретін калий элементінің біраз мөлшері топыраққа сіңіп кетеді. Сильвин негізінен тыңайтқыш ретінде қолданылады.

Карналлит (MgCl2 KCl 6H2O). Табиғатта тас тұзы және сильвинмен тұтасқан түрінде кездеседі. Калий тыңайтқыштарын өндіру және металдық магний алу үшін қолданылады.

Каинит (KCl MgSO4 3H2O). Калийда тығыз түйіршікті массасында кездеседі.

4-класс. Минералдардың бұл класына металдардың және металоидтардың сусыз тотықтары, сонымен қатар гидрототықтары және су кіреді.



Кварц (SiO2)–жер қыртысында көп таралған минералдың бірі. Желдік, сулық, мұздық, құмдар негізінен ұсақталған кварцтардан тұрады. Оның кристалдары кремнеземге бай эффузифтік жыныстарда (липариттер, кварцтық порфирлер, граниттер) кездеседі. Кварцты оның пішініне тән сипатына, қаттылығына, біріккіштік қасиетінің жоқтығына қарай оңай тануға болады.

Кремень (аморфты SiO2). Шөгінді жыныстарда, әктастарда, сары мергельдерде кездесетін қоңыр және қара түсті минерал. Ол тасқа айналған жан-жануарлардың негізгі бөлігі.

Боксит (Al2O3.nN2O). минералдығы судың мөлшері тұрақты емес. Судың мөлшері үш молекула болғанда бокситті гидралгиллит (Al2O3.3H2O) деп атайды. Табиғатта саз балшықпен бірге грунт массаларында кездеседі. Ылғалды жылы климат жағдайларында өтетін үгітілу кезінде, алюмосиликаттардың гидролизінде түзіледі. Боксит, гидраргиллит және басқа алюминийдің гидрототықтары алюминий металын өндіретін негізгі кен орындары болып табылады.

Гематит немесе қызыл темір, тас темір жылтырағы (Fe2O3). Кен орындарының әртүрлі генетикалық типтерінде және тау жыныстарында кездеседі. Бұл минералмен тұтасқан күйде кварц, кальций, силикат, алюмосиликат және сульфидтер кездесуі мүмкін. Гематит құрғақ ыстық климат жағдайларында жер қыртысының мүжіліске ұшыраған қабаттарында, гидротермальды кен орындарында да кезедседі. Гематит рудалары шойын және болат қорыту үшін пайдаланылады.

Магнетит (Fe3O4). Магниттілігі жағынан бұл минерал басқалардан оңай ажыратылады. Магнетит, гематитке қарағанда, магмалық тау жыныстарындағы түзілу процестерінің нәтижесінде пайда болады. Гематит кен орындарының және тау жыныстарының әртүрлі генетикалық типтерінде өтетін тотығу процестерінің нәтижесінде пайда болады. Магнит рудалары шойын және болат қорытудағы ең қажетті шикізат көзі болып табылады.

Лимонит және гетит (2Fe2O3.3H2O). Эндогендік зат ретінде гетит гидротермальді кен орындарында және тау жыныстарының қуыстарында түзіледі. Алайда, бұлар экзогендік минералдар түрінде таралып, каллоидтық масса түрінде болады. Бұл минералдар гидрототықтарға жатады, ал гидрототықтардың түзілу жағдайлары түрліше болып, ол көп жерлерде байқалады. Ақшыл сұр теміртастар көп мөлшерде сульфидтер мен сидеридтердің тотығу аймақтарында құралады. Олар шойын және болат қорытуға пайдаланылады.

5-класс. Оттегі қышқылдарының тұздары топырақ түзілу және тыңайтқыштар дайындауда үлкен маңызы бар. Мысалы, азот қышқылының тұздары әрқашанда маңызды тыңайтқыш түрі болып саналған, көмір және күкірт қышқылының тұздары өсімдіктердің өніп шығу жағдайларын жақсартады. Сода өсімдіктер үшін ең зиянды тұздардың бірі болып саналады, алайда ол химия және техника салаларында кең қолданылады.



Сульфаттар. Мирабилит (Na2SO4.10H2O) натрий және сульфат иондарымен қаныққан тұз көлдерінде +330С тан төмен температураларда судың булануынан пайда болады. Сусыз натрий сульфаты (тенардит) +330С шөгіндіге түседі. Негізінде сода өндіруге пайдаланылады.

Гипс (CaSO4.2H2O). кеуіп бара жатқан су көздерінде шөгінді түрінде түзіледі. Сонымен қатар шөл және жартылай шөл жағдайларында жердің үгітілуі қабатында друз және жылға түрінде кездеседі. Бұл минерал ангидридтердің гидротациясы арқылы да түзіледі.

Карбонаттар. Сода (Na2Co3.10H2O). Кейбір тұзды көлдерде түзіледі. Құрғақ және ыстық климат жағдайларында борпылдақ жыныстармен топырақ беттерінде қар тәріздес ақтандақ түрінде пайда болады.

Магнезит (MgCo3). Табиғатта магнезит, салыстырмалы түрде алғанда, көп кездеспейді. Бірақ үлкен көлемдегі біртұтас қабат күйінде орналасады. Гидротермальдық жолмен түзіледі, пішіні ұя, жылға және линза түрінде болады.

Кальцит (СаСо3) – әктасты шпат. Оның түссіз мөлдір түрі «Исланд шпаты» деген атқа ие. Кальцит жер қыртысындағы көп тараған минералдардың бірі. Оның түзілуі магмалық және гидротермальдық немесе шөгінді жолмен өтеді.

Доломит (СаСо3 .Mg Co3). Доломиттердің түзілуі – гидротермальдық және шөгінділік. Кейде олар тұзды су бассейіндерінде бастапқы шөгінді ретінде құралады.

Сидерит, темір шпаты (Fe). Шығу тегі – гидротермальді, шөгінділік. Темір алуға қолданылатын бағалы шикізат.



Фосфоттар. Фторапатит [Ca5(PO4)3F], хлорапатит [Ca5(PO4)3Cl)]. Минерал біршама қатты, бірақ сынғыш, магмалық жыныстарда көп таралған, бірақ метаморфтық жыныстарда да кездеседі. Академик А. Е. Ферсман Кольский жарты аралында апатиттің үлкен қорын ашқан. Бұл минерал фосфор тыңайтқыштарының суперфосфат, термофосфат, Р2О5 өндіру үшін қолданылады.

Фосфорит. Фосфориттер жер қыртысында плита түрінде жатады. Олар кристалдық немесе аморфты болуы мүмкін. Фосфортердің бойында басқа да минералдар кварц, глауконит, далалық шпат, слюда және органикалық заттар кездеседі. Осы бөгде заттардың мөлшеріне фосфориттерде 12 пайыздан 24 пайызға дейін Р2О5 болады.

Силикаттар – кремний және алюмокремний қышқылдарының минералдары. Бұл топқа табиғатта кездесетін көптеген минералдар кіреді. Академик А. Е. Ферсманның есебі бойынша, силикаттар жер қыртысының 75%-ын құрайды. Топырақ түзілу процесінде силикаттар сіңіргіш комплекстің негізгі бөлігінің бірі болып табылады. Топырақтың физикалық, химиялық, биологиялық және агрономиялық қасиеттері осы минералдарға байланысты болады. Қарапайым силикаттарға келесі минералдар жатады.

Оливин [(Mg Fe)2SiO4]. Базальттарда, әсіресе, дуниттерде қоңыр, сары-жасыл түсі арқылы оңай танылатын түйіршікті жыныс түзуші минерал. Түссіз оливин – хризолит, ал темірсіз оливин – форстерит деп аталады. Үгітілуге ұшырағанда серпентин, көмір қышқыл магний, кремний қышқылын және темірдің гидрототықтарын құрайды.

Далалық шпаттар – жер қыртысында өте көп таралған минералдардың бірі. Олардың салмағы жер массасының 60 пайызына тең. Негізінен бұл минералдар магманың кристалдану кезінде түзіледі. Үгітілуге ұшыраған далалық шпаттар көмір қышқылдарының тұздарын, саз минералдарды және кремний қышқылдарын түзеді. Далалық шпаттың маңызды өкілдері – ортоклаз, альбит, анортит, микроклин.

Ортоклаз К(АlSi3O8). Түсі әртүрлі болады. Мөлдір түрі – адуляр деп аталады. Ортоклаз негізінен қышқыл жыныстарда кездеседі.

Альбит [Na(АlSi3O8)]. Ақ түсті натрий алюмосиликаты. Таза күйінде сирек кездеседі, негізінен жыныс түзуші минерал ретінде танылған. Көп жағдайларда альбиттің құрамында К2О болады.

Анортит [Ca AlSi2O8]. Кальцийлік далалық шпат. Альбит минералына өте ұқсас, таза күйінде өте сирек кездеседі. Қалыпты жағдайда құрамында Na2O болады. Мүжілуге ұшырағанда көмір қышқыл, минералдарын және минералдарын кремний қышқылын түзеді.

Саз минералдары туынды минералдарға жатады. Олар бастапқы минералдардың мүжілуінің нәтижесінде пайда болады. Бұл минералдардың ішінде көп тарағандары монтмориллонит, каолинит, гидрослюдалар. Осылардың бәрі саздың (балшық) құрамына кіреді, сондықтан саз минералдары деп аталады. Бұл минералдар тобына қабаттық құрылым тән. Көбі ісінуге, суды, газды, тұздардың, аниондарын, катиондарын өз бойына сіңіруге қабілетті.



Монтмориллонит [AlSi4O10(OH)2].nH2O топырақтарда кеңінен таралған. Оның тобына қасиеттері жағынан бір-біріне жақын минералдар нонтронит, бейделит, сапонит кіреді. Топырақ құрамындағы бұл минералдар өте майда (0,001 мк) түрде бөлшектенген, жоғары сіңіру сыйымдылығы бар (80-120 мэкв 100 г топыраққа).

Каолинит топырақта монтмориллонит тобына қарағанда, аз мөлшерде кездеседі. Оның формуласы Al2(OH)2Si2O5. Монтмориллонитке қарағанда, каолинит судың әсерінен ісінбейді, сіңіру сыйымдылығы да төмен.

Гидрослюдалар (гидромусковит, гидробиотит) топырақта кең түрде таралған. Құрылымы жағынан монтмориллонитке жақын. Көбінесе, слюдалардан және далалық шпаттардан құралады.

6-класс. Бұл кластың минералдарына мұнай, тау майы, тау балауызы, асфальт, янтарь жатады.



Әртүрлі тау жыныстарынан түзілген топырақтардың минералогиялық құрамы

Жер қыртысында белгілі бір массивтер немесе қабаттар түрінде орналасатын минералдар жиынтығын тау жыныстары деп атайды. Олар топырақ түзілетін жыныстардың беткі қабатынан құнарлы топырақтың қабаты пайда болады. Сондықтан тау жыныстарының ерекшеліктері топырақтардың физикалық және химиялық қасиеттерін анықтайды. Мысалы, құм қабаттарынан сазды топырақтар түзілмейді, сазды жыныстарда құмдақ топырақтар құрылмайды. Граниттерде құнарлы заттары аз топырақтар түзіледі, ал базальттар, керісінше, құнарлы заттарға бай топырақтардың түзілуіне ықпал жасайды. Өзінің құнарлығымен белгілі қара топырақтар едәуір дәрежеде, лескежіне лестік саздақтарға міндетті. Өйткені осы жыныстардың қасиеттері қара топырақтардың пайда болуына сепебкер болады.

Тау жыныстарының сипатына және оның жатыс жағдайларына табиғи ландшафттың ерекшеліктері, гидрография, өсімдік жамылғысының түрі және таралуы бағынышты болады.

Тау жыныстарының жоғарғы, бұзылу прцестеріне ұшыраған тығыз немесе тығызданбаған бөлігі үгітілу қабығы деп аталады.

Түзілу жағадайларына байланысты тау жыныстары массивті – кристалдық (магмалық), шөгінді және метаморфтық деп бөлінеді. Біріншілерінің үлкен бөлігі кристалдық құрылымға ие, кей жағдайларды ғана әйнектік құрылымы болады, екіншілеріне сынықтық құрылым тән, үшіншілерінің құрылымы кристалдыққа жақын.

Массивті – кристалдық жыныстар жердің ішкі қойнауынан көтеріліп, төгіліп қатқан магмадан құралады. Бұлар жердің қатты қабығын құраған бірінші жыныстар болғандықтан бастапқы деп аталады.

Шөгінді жыныстар бастапқы жыныстардың үгітілуі нәтижесінде және осы үгітілуге ұшыраған жыныс бөліктерінің желмен, сумен немесе мұзбен тасымалданып жер бетіне немесе су айдындарына жиналуынан пайда болған. Сондықтан олар туынды немесе екінші жыныстар деп аталады.

Метаморфтық жыныстар деп қойнауына тереңірек енген шөгінді жыныстардан құралған. Жоғарғы температура және қысымының әсерінен шөгінді жыныстар қатты тығыздылады, бір бөлігі балқиды және цементтелінеді. Шөгінді жыныстардың барлық өзгеру процестерін метаморфизация деп атайды. Осындай метаморфизация процесіне мессивті кристалдық жыныстар да ұшырау мүмкін.

Жоғарыда аталып өткен үш топтың әрқайсысы жатыс сипатымен химиялық, минерологиялық және физикалық қасиетерімен ерекшеленеді.
Массивті-кристалдық тау жыныстары

Массивті-кристалдық тау жыныстары: эффузивтік және интрузивтік сияқты екі үлкен топқа бөлінеді. Жер қойнауындағы магма жоғары көтеріліп жер бетіне жетпей жатып біртіндеп суынып, жоғарғы қысымда қата бастауы мүмкін. Осындай жағдайларда түзілген тау жыныстарының химиялық және минералогиялық құрамы бірдей болса да, сыртқы пішіні, физикалық қасиеттері өзгеше болады. Бірінші жағдайда түзілген жыныстар шөгінді немесе эффузивтік, екіншісі – тереңдік немесе интрузивтік деп аталады. Осы екі топтың жыныстарын құрамындағы минералдардың қасиеттері арқылы тұрғыдан алғанда массивті кристалдық жыныстардағы кремнеземнің (SiO2) мөлшері ерекше рөль атқарады. Оның мөлшеріне қарай жыныстар қышқыл, орташа, негізгі және ультра негізгі болып бөлінеді.

Магмалық жыныстардың сипаттамасы:

Гранит – сұр, қызғылт, қоңыр түсті тереңдік қышқыл жыныс. Оның негізгі түсі (бояуы), далалық шпаттың түсіне байланысты болады

Граниттің құрамындағы далалық шпаттың мөлшері 40-60% құрайды. Граниттің құрамына далалық шпаттан басқа, кварц, слюда, авгид кіреді. Жыныстың құрылымы – толық кристалды түйіршікті, текстурасы біртекті шомбал, жатыс пішіні батолиттік, шток, дайка.



Сиенит – ортоклаздық толық кристалды тереңдік жыныс. Ортаклаздан, биотиттен, пироксиъениттен құралған. Сиенит гранитке ұқсас, бірақ құрамында кварц жоқ.

Трахит сиенит тәріздес. Құрамы да сонымен бірдей, бірақ майда түйіршікті.

Габбро – қара,сұр және жасылдау түсті негізгі тереңдік жыныс. Үгілуге ұшырағанда жасылдау түске енеді. Құрылымы бірыңғай түйіршікті, кристалдары майдадан іріге дейін өзгереді.

Андезит – эффузивтік жыныс, плагиоклаздан құралған. Түсі ақшыл сұр немесе солғын қызғылт. Құрылымы жасырын кристалды. Текстурасы шомбал немесе порфирлі.

Базальт – габбро жынысының эффузивтік аналогы. Түсі қара сұрдан қараға дейін. Плагиоклаз авгит, оливиннен құралған. Кейде құрамына айтарлықтай мөлшерде магнетит түйіршіктері кіреді. Тығыз, аракідік, порфирлі құрылымы бар. Қара қошқыл түсті жалпы массадан авгиттің қара, оливиннің сары жасыл кристалдары көзге түседі. Базальт бағалы топырақ түзуші жыныс.

Шөгінді жыныстар

Шөгінді жыныстар жер қыртысының беткі қабатында әртүрлі жолдармен түзіледі. Бастапқы тау жыныстарының үгітілуге ұшыраған бөлшектері сумен, желмен және мұздықтармен тасымалданып, орнын өзгертіп басқа жерлерге жиналады. Ол сонымен қатар, химиялық жолмен және организмдердің тіршілік әрекеттерінің әсерінен де пайда болады.

Шөгінді жыныстардың құрамы және құрылымы алуан түрлі. Сондықтан оларда физикалық және химиялық қасиеттері әртүрлі топырақтар түзіледі. Олардың түзілуінде климат және жер бедері (рельеф) үлкен рөл атқарады. Осы факторлардың арқасында үгітілуге ұшыраған бөлшектердің алынатын және жиналатын аймақтары анықталынады. Шөгінді жыныстарының құралу кезеңін:

1. Мүжілуге ұшыраған заттардың жиналуы;

2. Мүжілуге ұшыраған заттардың тасымалдану;

3. Осы заттардың жаңа орынға жинала бастауы;

4. Тығыздалып, тасқа айналуы деп 4 кезеңге бөлуге болады.

Тасқа айналу кезінде жыныстардың тығыздығы құрылымы, минерологиялық құрамы өзгереді.

Шөгінді жыныстар магмалық жыныстардан құрамы және құрылымы жағынан айырықшаланады. Олар борпылдақ, сусымалы және цементтелген күйде болады. Магмалық жыныстарға қарағанда, жалпы калийдің, натрийдің көп болуы, судың және СО32- ионының мөлшері жоғары болуы шөгінді жыныстарына тән мәселелер. Минералогиялық құрамында да айтарлықтай өзгешелік бар. Жер қыртысының жоғары бетінен кездесетін магмалық жыныстардың минералдың көбісі тұрақсыз, бір түрден екінші түрге ауысып кетіп отырады. Мысалы оливин – серпентинге, далалық шпат – саздық минералдарға. Шөгінді жыныстардағы көптеген минералдар мысалы көмір тұзы, гипс, фосфоттар, магмалық жыныстарда кездеспейді. Шөгінді жыныстардың өзіндік ерекшілігі – химиялық құрамы жағынан біртектес минералдың көп мөлшерде шоғырлануы: көмір қышқыл кальций, гипс, фосфориттердегі фосфоттар, ас тұзы, бокситтер және басқалар.

Шөшінді жыныстарды сынықтық, химиялық және органогендік деп бөледі (5-кесте).

5-кесте

Шөгінді жыныстардың жіктелуі

Рет саны

Сынықтық

Химиялық

Органогендік

Бос (борпылдақ)

Цементтелген

1

2

3

4

5

1

Шағал тастар

Конгломерат-тар, брекчийлер

Карбонат-тық жыныстар

Диатомиттер, әктастардың көшілігі

2

Малта тастар

Майда түйіршікті конгломераттар

сульфаттар

-

3

Құм

Құмдақтар

-

Кремнийлі сланцетер

4

Саз және саздақтар

Сазды сланцеттер

Галоидтар

Тас көмір

5

Лесс

Сазды сланцеттер

Темір тотықтары

-

6

Вулкандық күлдер

Вулкандық туфтар

Олиттік темір рудалар

Мұнай

Бірінші топ сынықтық материалдардың түйіршіктерінің өлшемдеріне және цементтеліп жабысу сипатымен айрықшаланатын жыныстарды біріктіреді. Екінші топтағы жыныстар химиялық құрамымен ерекшеленеді, ал үшіншідегілері – шөгінді жыныстардың түзілу процесіне қатысатын тірі организимдердің түрлеріне байланысты болады.

Шағал тастар негізінен, теңіздердің, көлдердің, тау өзендерінің жағалауларында, әсіресе, тау өзендерінің көлбеу жазықтыққа шығу тұстарында таралған. Теңіз жағалауларында олар енсіз (10 – 100 м) жолақ түрінде таралып, майда құм аралас цементтенбеген әртүрлі формалары ірі тастар жынысқа байланысты дөңгелек, сопақша және басқа формалары болып келеді.

Құм түйіршіктерінің формалары көбінесе, бұрыштық болып келеді.

Шағал тастар құнарсыз жыныстар. Олар орналасқан территория тұрақсыз болып келеді. Өйткені өзен арнасы өзгерген сайын шағал тастар орналасқан орын өзгеріп отырады. Сондықтан жерге орналастыру жағдайында шағал тастар орналасқан территорияның ауданын шартты түрде ғана есепке алады.

Конгломераттар – әк тас, кремнезем немесе саз түйіршіктермен цементтеліп жабысқан шағал тастар. Олар ертеде теңіз түбінде немесе жердің терең қойнауында теңіз шегінген кезде пайда болған. Жер бетінде, тауларда олар кейде қалыңдығы 10 м қабаттармен жатады. Бұл жыныстар тек қана таулы аудандарда, мысалы Кавказда таралған.

Брекчилер – цементтеліп жабысқан тас жатыстар, тау жыныстарының күшті дислокацияға ұшырған аймақтарында кездеседі. Олар бір қатты жыныстың екінші жыныспен үйкелу процесінде пайда болатын жарықтарда және сырғу орындарында құралады. Бречилер, салыстармалы түрде, аз тараған. Топырақ түзуші жыныс ретінде олардың, өздері пайда болған, қатты жыныстардан айырмасы жоқ.

Құмдар – кең таралған борпылдақ шөгінді жыныс. Оның 90-95 %, мөлшері 3 мм ден 0,01 мм-ге дейінгі түйіршіктерден құралған. Құмдар шығу тегіне байланысты өзендік, көлдік, теңіздік, желдік болып бөлінеді. Олар барлық аймақтарда таралған. Алайда, олардың ең үлкен алқаптарды шөлдерде және шөлді далаларда, сонан соң өзен арналарымен террассаларында орналасқан. Жалпы алғанда құмдар құнарлы заттарға бай емес, сондықтан топырақ түзуші ретінде кедей жыныс. Шөл далаларда табиғи жағдайда псаммофиттер дамыған.

Құмдақтар – кремний қышқылымен кейде саз түйіршіктермен цементтелген құмдар. Олар терең жер қойнауында жоғарғы қысымның және температураның әсерінен түзелді. Жер бетінде негізінен SO2 құралған жыныс ретінде таралған. Құмдақтар салыстырмалы түрде аз таралған, негізінен таулы жерлерде, көне жыныстардың ішінде таңдақ күйінде кездеседі. Саз түйіршіктермен цементтелген құмдақтар, қабаттасқан күйде, сазды сланецтердің арасынан да табылады. Осындай құмдақтар үгітіле келе майда құмдақ топырақтарды түзеді.

Саздар (пелиттер) ақырын ағатын немесе теңіздердің, көлдердің ақпайтын суларында майда түйіршікті материалдың шөгуінен пайда болады. Түсі, химиялық құрамы, тығыздығы жағынан бұл жыныстар әрқилы болып келеді, бірақ олардың барлығында да диаметрі 0,01 мм кіші түйіршіктердің мөлшері 50% артық болады. Кейде сазды қабаттар құм және шаң қабаттармен араласып, алмасып жатады, бірақ көп жағдайда біртұтас шомбал массаны құрайды. Түсіне байналысты саз қабаттары қызыл сұр, қара қошқыл, ақ саз деп аталады. Саз қабаттарының көпшілігі каолин, алюминий тотығы, темір және марганецтен құралған. Сонымен қатар, олардың құрамында аморфты кремний қышқылы, жұқа уатылған кварц та болады. Таза каолиннен түзілген жынысты фарфорлық саз деп аталады.

Саздар суды өте нашар өткізеді, осы себепті олар әрқашан да су өткізбейтін қабатты құрайды. Олар газды да өте нашар өткізеді. Сондықтан ісінуге қабілетті. Су сиымдылығы жоғары деңгейде. Жер бедері қолайлы болғанда саз қабаттарында құнарлы топырықтар түзіледі. Бұл топырақтар ауыл шаруашылық дақылдарынан жоғары өнім алуға жарамды.

Жамылғы саздықтар. Бұл жыныстар мұздық қабаттарда кең түрде таралған. Бұлай аталуының себебі, олар теңіз шөгінділердін (морена) және де басқа тау жыныстарын жамылғы тәрізді жауып жататындықтан. Осындай жамылғының қалыңдығы бірнеше ондаған сантиметрден бірнеше метрге дейін жетеді. Бұл саздықтар қабаттасқан күйде болмайды. Механикалық құрамы жағынан саздықты және ауыр саздақты, құрамында жұмыр тастар мен тастар жоқ. Жамылғы саздақтарында түзілген топырақтарда жаңғақтық, кейде призмалық құрылым айқын байқалады. Жамылғы саздақтар бағалы топырақ түзілуші жыныс болып табылады.

Лесс (алеврит) шаңды саздақты борпылдақ жыныс. Бұл жыныстың механикалық құрамында: мөлшері 0,05 – 0,01мм аралығында болатын бөлшектер 50 – 60%, 0,01 мм-ден кіші бөлшектер 35-45%, CaCO3 3-5% бар. Жыныстардың қуыстылығы 50%. Түсі ақ-сұрдан, күңгірт сарыға дейін. Төмен ылғалдылықта біршама қатты, биіктігі 5-10 м жететін тік қабырғаларды құруға, сақтауға қабілетті, ал жоғарғы ылғалдықта отырыс береді. Осы себепті далаларда табақша тәріздес ойпаң жерлерді кездестіруге болады.

Минералогиялық тұрғыдан қарағанда лесс кварцқа бай, сонымен қатар оның құрамында далалық шпат, слюда, каолинит және монтмориллонит кіреді. Лесс–ең жақсы топырақ түзуші жыныстардың бірі. Ең құнарлы қара топырықтар осы лесс жыныстарында пайда болған.

Минерлогиялық тұрғыдан қарағанда лесс кварцқа бай, сонымен қатар оның құрамына далалық шпат, слюда, каолинит және монтмориллонит кіреді. Лесс – ең жақсы топырақ түзуші жыныстардың бірі. Ең құнарлы қара топырықтар осы лесс жыныстарында пайда болған.

Теңіз жыныстары және теңіз жыныстарының қабаты – кең таралған топырақ түзуші жыныстар. Бұл – қозғалыстығы мұздықтармен әкелген борпылдақ, сынып бөлінген материалдар. Мұндай жыныс қабаттарының механикалық құрамы әрқилы және саз түйіршектерінің, құмның, малта тастардың, шағал тастардың және жұмыр тастардың қоспасынан құралады. Сондықтан қоспадағы материалдың басым көпшілігінде қарай сазды, саздақты, құмды, құмдақты, тасты шағалды болуы мүмкін.

Химиялық құрамына қарай олар силикаттық және карбонаттық деп бөлінеді. Біріншілерінің құрамында қышқыл жыныстардың сынықтары (әртүрлі дәрежеде уақталған), мысалы граниттің, екіншілерінің құрамында карбонаттық жыныстардың сынықтары (әк тастың, доломиттің) болады. Теңіз жыныстарын осылайша екі топқа болудің үлкен шаруашылық маңызы бар. Силикаттық теңіз жыныстарында көбінесе, қышқыл, құнары төмен топырырақтар дамиды. Ал карбонаттық жыныстарда құнарлы топырақтар дамыған. Осы жағдай орман типтерінің таралуына, шалғындық бірлестіктердің ерекшеліктеріне әсер етеді.

Шөгінді тау жыныстары генезестік (түзілу) ерекшеліктеріне байланысты элювиальдық, делювиалдық, пролювиалдық, аллювиалдық және коллювиальдық деп беске бөлінеді.

Элювий немесе элювиальдық деп тау жыныстарының үгітілген жерінде қалып құралған бөлігін айтады. Бұл – іс жүзінде үгітілу қабығы. Элювий төбелі – таулы жерлерде таралған, қабатсаздығымен, сұрыпталмағандығымен ерекшелінеді. Біртіндеп ежелгі жамылғы жынысқа айналады.

Делювий тау бөктерінің төменгі тұстарына жиналған майда топырақтардың тұнбасы. Мұнадй жыныстардың ерекшелігі – бірнеше қыртысының (қабатының) болуы.

Пролювий тау өзендерінің, бұлақтарының әрекетінің нәтежесінде пайда болған жыныстар. Осы жыныстардан сағалық конустар түзіледі. Конус төбелерінде ірі сынықтық материалдар жиналды. Ол материалдар жұмыр тастрадан, шағыл тастардан, малта тастардан құралады. Ал төменгі жағында майда құмдар, тұнбалар жиналды.

Аллювий – үлкен және кіші өзендердің тұнбалары. Өзен жазықтарында, сағаларыда пайда болып жиналды. Олар жақсы сұрыпталған сумен жұмырланған майда түйіпшіктерден құралған.

Коллювий – тау бөктерлерінің табанында ауырлық күшінің әсерінен, қар және мұз жылжуының әсерінен сынып жиналған матриал.

Шөгінді жыныстардың ерекше тобын жер тұнбалары құрайды. Олар жыныс бөлшектерін желмен ұшырып әкету нәтижесінде пайда болған. Әдетте бұлар жақсы сұрыпталған бөлшектер. Желмен ұшқын бөлшектердің беттері кедір – бұдырлы болып келеді. Жел тұнбаларының үлкен бөлігі, мөлшерлері, 0,05 тен 0,25 мм ге дейінгі бөлшектерден (майда құм) құралады. Эол тұнбалары негізінен кварцтан тұрады. Олар дюндарды, бархандарды созыла біткен төбелерді құрады. Мұндай құрылымдар шөлдерде, шөл далаларда таралған.

Түзілуі химиялық және биохимиялық жолмен өтетін шөгінді жыныстарға әк тастар, доломиттер, бор қабаты, туфтар, кремнийлік құрылымдар, сульфаттардың тұздары және хлоридтер жатады.

Әк тастар – негізінен шығу тегі бар, кеңінен таралған тау жынысы. Негізінен кальциттен құралды. Құрамында аз мөлшерде, қоспа түрінде, доломит, кварц және саз минералдар болуы мүмкін.

Бор карбонатты, кальциттен нашар цементтелген жағылғыш жыныс. Бор, салыстырмалы түрде, аз таралған. Бірақ ол жер бетіне шыққан тұстарда ерекше құрғақ торфты топырақта пайда болады.

Туфтар – борпылдық әктік массалар. Олар құрамы жағынан, базальттық, тарихтік, болып келеді. Турфтардың үлкен аудандары вулкандық жолмен пайда болған.
Метаморфтық тау жыныстары

Үлкен тереңдікте өтетін ауысу процесінде шөгінді немесе магмалық тау жыныстарының тек сыртқы түрі ғана өзгңріп қоймайды, сонымен қатар оның минералдық құрамы және құрылымы өзгереді. Мысалы, кеуекті бос әк тас, тығыз кристалдық мраморға – метаморфтық жынысқа айналады. Теңіз немесе мұхит түбінде жиналған әк тас қабаты уақыт өте келе оған қысым түсіріп, мұхит түбін оя бастайды. Пайда болған шұңқыр қысымының әсерінен күн өткен сайын тереңдей береді. Тереңдік өзгерген сайын әк тас жыныстары температурасы және қысымы да, жоғары жер қойнауына ене береді. Уақыт өте келе ол балқи бастайды. Нәтижесінде құрамындағы молекулалар бастапқы орындарын ауыстырады да басқа түрде топтаса бастайды. Осы масса қайтадан жоғары көтеріліп, жер бетіне шыққанда, суынады және кристалданады. Бірақ ол сол әк тас түрінде қалмайды, мраморға айналады. Оның түсі де әртүрлі болады. Егер осындай метаморфизация процесінде таза бор немесе әк тас түсетін болса, ақ мрамор түзіледі. Егер әк тас құрамында темір тотықтары болса, қызыл мраморға ал көміртегі заттарынан қара сұр мрамор түзіледі.

Егер құм жоғары температура және жоғары қысым жағдайында жартылай балқып, содан кейін кристалданатын болса, құмтас пайда болады. Гранит метаморфизация процесіне ұшыраса гнейстер түзіледі. Сазды сланецтер-шынылық яшмаға көшеді.

Маңызды метаморфтық жыныстардың қатарына кристалдық сланецтерді жатқызуға болады. Олар кварцтан дала шпатынан, слюдалардан және басқа минералдардан (магмалық) тұрады.

Сазды сланецтер үлкен қысым және жоғары температура жағдайларында цементтелінген саз материалдарынан түзілген. Бұл теңіз түбінің біртіндеп жер қойнауына енуінен болған. Уақыт өте келе теңіз түбі қайтадан орнына келген онымен бірге сазды сланецтерден құралған геологиялық қабаттастық та жер бетіне көтеріледі. Олардың бірнеше қабаттан тұр механикалық және химиялық құрамының ерекшеліктеріне байланысты болады. Сланецтердің тығыздығы әр түрлі және түсі де әр алуан болуы мүмкін. Олар көбінесе, кеуекті құрылымға ие болып, түсі сарғылт-сұр болып келеді, тіпті, қара қошқыл түрлері де кездеседі. Мұны оның құрамындағы көмірге айналған органикалық қалдықтардың қоспаларымен түсіндіруге болады.

Каталог: ebook -> umkd
umkd -> Ќазаќстан республикасыныњ білім жєне ѓылым министірлігі
umkd -> Ќазаќстан Республикасы Білім жєне ѓылым министрлігі
umkd -> Бағдарламасы «Мектептегі атыс дайындығы»
umkd -> Семей мемлекеттік педагогикалыќ институты
umkd -> «Кәсіптік қазақ тілі» ПӘнінің ОҚУ-Әдістемелік кешені
umkd -> Ќазаќстан республикасыныѕ білім жјне єылым министірлігі
umkd -> Ќазаќстан республикасы
umkd -> «Инженерлік-технологиялыќ факультеттіњ»
umkd -> Ќазаќстан республикасыныњ білім жєне ѓылым министрлігі
umkd -> «Таңдап алған спорт түрінің техникалық, тактикалық және дене дайындығы» пәні бойынша


Достарыңызбен бөлісу:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   22


©kzref.org 2019
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет