31.Морфология минералов (облик,габитус,скульптура граней,вициналии)

Сложность процесса роста кристаллов приводит к тому, что часто их вид, который мы наблюдаем, значительно отличается от идеальных кристаллов. Поэтому для характеристики формы удобно использовать два термина облик и габитус. Облик (форма) – это общий вид кристалла. Кристаллы могут быть изометричными (равномерно развитыми во всех направлениях), удлиненными, уплощенными. Эти термины нестрогие. Среди удлиненных кристаллов выделяют столбчатые, шестоватые, игольчатые, волосовидные и т. п., среди уплощенных – таблитчатые, листоватые, пластинчатые, чешуйчатые. Названия эти произвольны, важна их образность, поскольку облик кристалла для многих минералов является его типичной особенностью: например, скаполит (сложный алюмосиликат) потому и назван так, что всегда образует столбчатые кристаллы (от греч. «скапос» – стержень), санидин своим названием отражает присущую ему таблитчатую форму кристаллов (от греч «санис» – табличка). Рассмотрим некоторые формы кристаллов (или отдельных зерен минералов) более подробно. Наиболее часто используют следующие термины. Изометричные формы, т. е. формы, одинаково развитые во всех трех направлениях в пространстве. Примером таких форм могут быть ромбододекаэдры граната, октаэдры магнетита, кубы пирита и др. Формы вытянутые в одном направлении (призматические, столбчатые, шестоватые, игольчатые, волокнистые образования). Например, кристаллы амфибола, турмалина, эпидота, асбеста и др. Формы вытянутые в двух направлениях при сохранении третьего короткого. Сюда можно отнести таблитчатые, пластинчатые, листоватые, чешуйчатые кристаллы. Например, пластинчатые кристаллы гематита, слюд, таблитчатые – полевого шпата, чешуйчатые – серицита и др. Встречаются и промежуточные (переходные формы между основными типами). Таковы, например, досковидные кристаллы дистена, имеющие промежуточную форму между вторым и третьим типом (уплощенные столбчатые кристаллы); боченковидные кристаллы корунда или скаленоэдрические кристаллы кальцита, как промежуточные формы между первым и вторым типами. Есть формы, приближающиеся к линзовидным (клиновидным) – промежуточные между первым и третьем типами – уплощенные кристаллы сфена, монацита и др. Кроме того, существуют сложные формы кристаллов, например, кристаллы дендриты или зерна неправильной формы. Габитус – более строгий термин, относящийся только к кристаллическим агрегатам. Определяющий облик минерала по доминирующим на нем граням и соотношению размеров кристалла в трех его измерениях (по осям x, y и z). Так, габитус столбчатых кристаллов скаполита мы назовем удлиненно-призматическим, изометричные кристаллы пирита по преобладающим граням могут иметь гексаэдрический (кубовидный), пентагон-додекаэдрический или октаэдрический габитус.

Рис. 14. Вростки игольчатого турмалина в прозрачном кварце. Невьянские россыпи (Урал)

Широко распространены и переходные между этими основными типами формы. Например: боченковидные кристаллы корунда, скаленоэдрические кристаллы кальцита и других минералов являются промежуточными между первым и вторым типами; уплощенные кристаллы сфена и монацита представляют промежуточную форму между первым и третьим типами; несколько вытянутые в одном направлении пластинчатые кристаллы гипса представляют что-то среднее между вторым и третьим типами.

Рис. 15. Кристаллический дендрит самородной меди, состоящий из ряда вытянутых двойников. Турьинские рудники (Урал)

Кроме того, существуют сложные формы кристаллов, например кристаллические дендриты (рис. 15), или вообще неправильной формы кристаллические образования (рис. 16).

Рис. 16. 'Проволочное' самородное серебро на кристаллах кальцита. Конгсберг (Норвегия)

Хотя далеко не все минералы сразу легко узнать по формам их кристаллов, однако для ряда минералов форма кристаллов настолько характерна, что она является важнейшим диагностическим признаком. Например, призматические кристаллы кварца, усеченные гранями ромбоэдра и трапецоэдра, всегда легко узнаются, независимо от того, в какой цвет они окрашены. Типичны также кубические или пентагон-додекаэдрические кристаллы пирита, октаэдрические кристаллы шпинели, магнетита, ромбо-додекаэдрические кристаллы граната и др.

Характерные черты форм кристаллов нашли свое отражение в самих названиях ряда минералов. Примеры: актинолит (по-гречески - лучистый камень), гранат (от латинского слова "гранум" - зерно), лепидолит ("лепис" по-гречески - чешуя), аксинит ("аксине" по-гречески - топор), корундофиллит ("филлон" по-гречески - лист), хризотил (по гречески - золотистое волокно) и др.

Рис. 17. Двойник флюорита. Индивиды прорастают друг друга по (111)

Двойники. Многие минералы встречаются в виде правильных срастаний одиночных кристаллов, которые носят название двойников (рис. 17), тройников и т. д. Для некоторых минералов такие образования довольно типичны и нередко облегчают их диагностику. Таковы, например, коленчатые двойники рутила и касситерита, так называемые "ласточкины хвосты" гипса (рис. 18), тройники хризоберилла, крестообразные двойники ставролита ("ставрос" по-гречески - крест) и др.

Рис. 18 Двойник гипса по (100) - 'ласточкин хвост'

Изредка встречаются закономерные сростки различных минералов, близких по составу или по форме образующихся кристаллов. Закономерная ориентировка срастающихся кристаллов обусловлена общностью или близостью строения плотно упакованных плоскостей срастания.Штриховатость. Нередко грани кристаллов не совсем ровны - покрыты бороздами или штрихами. Для ряда минералов это свойство весьма постоянно и служит также одним из диагностических признаков.У одних минералов наблюдается параллельная ориентировка штрихов (например, у кварца), у других она пересекается под определенными углами (на гранях кубических кристаллов перовскита). У одних минералов она проявляется вдоль вытянутости кристаллов (например, у турмалина, эпидота), у других - поперек (например, на призматических гранях кварца). Для кубических кристаллов пирита (рис. 12) весьма характерно, что штрихи одной грани расположены перпендикулярно по отношению к каждой соседней грани.Штриховатость граней может быть различного происхождения:

1. комбинационная, обусловленная многократным повторением узких вицинальных граней (алмаз, турмалин),

2. двойниковая-как результат полисинтетического сложения кристаллов (сфалерит, иногда плагиоклазы и др.).

37.

результатом того горизонтального или бокового давления, происходящего от сокращения земли, под влиянием которого наружные части земной коры или претерпевают разрывы с перемещением одной части слоев относительно другой (так наз. разрывнаядеформация - сдвиги, сбросы и т. п.), или же изгибаются и образуют С. (пластическая деформация). Существуют и другие гипотезы о происхождении С., о которых будет сказано в Тектонике; упомянем лишь старое воззрение плутонистов, по которому С. обязаны своим происхождением вулканической деятельности, а именно внедрению интрузивных масс изверженных пород в части земной коры, образующие складчатые горы; гипотезу нептунистов, по которой складки образуются вследствие того увеличения объема, которое наблюдается при гидратизации некоторых пород; онерарную гипотезу Рейера, гипотезу прогревания и т. д. Сделано немало опытов искусственного воспроизведения С. Так, напр., можно получить складчатость в слоях глины, в смеси парафина с воском, при чем для большей наглядности различные слои различно окрашиваются, или в другом пластическом веществе, если подвергать их боковому давлению. С этой целью означенные породы помещают в деревянный ящик, у которого одна стенка сделана подвижною и при помощи винта медленно подвигается внутрь ящика, заставляя слои положенного в ящик вещества изгибаться и давать С., ось которых перпендикулярна к направлению давления. Можно, как это было сделано Фавром, растянуть каучуковую полосу, покрыть ее слоями пластической массы и получать С. в этой последней путем постепенного уменьшения нагрузки, перекинутой через блок и растягивающей каучуковую пластинку: эта последняя в силу упругости постепенно сокращается, воспроизводя таким путем сокращение земной коры, а покрывающая ее пластическая масса изгибается и образует С., приспособляясь к уменьшившимся размерам основания, на котором она покоится. Шанкуртуа, Добрэ и нек. др. ставили опыты в условия еще более близкие к тем, которые по теории должны наблюдаться в природе: они покрывали снабженный краном надутый резиновый шар тонким слоем воска или желатины и получали складки в этом последнем, выпуская из шара часть воздуха и уменьшая этим путем его диаметр. Американцем Виллисом и некоторыми другими опытами с боковым давлением воспроизведены многие особенности С., наблюдаемые в природе.

Разрывы тектонические, разломы, трещины в земной коре, образовавшиеся при тектонических движениях и деформациях горных пород. Массивы разобщённых при этом горных пород образуют крылья Р. т.; при наклонном разрыве различают лежачее крыло, подстилающее разрыв, и висячее крыло, покрывающее разрыв. Наблюдаются разрывы без существенного относительного смещения крыльев — тектонические трещины, и со значительным смещением — разрывные смещения; среди последних выделяют: сдвиг, образующийся вследствие горизонтального смещения крыльев по вертикальной или наклонной трещине; раздвиг — результат раздвижения крыльев в стороны; сброс, разрыв, у которого висячее крыло смещено вниз; взброс и надвиг,образованные смещением висячего крыла вверх (различие между взбросом и надвигом — в величине угла наклона Р. т.); к этому же типу смещений относятся покровы тектонические, возникающие благодаря надвиганию висячего крыла с большой амплитудой, по очень пологой, горизонтальной или волнистой трещине. Широко развиты комбинированные смещения (сбросо-сдвиги и т.п.). Размер Р. т. и амплитуда смещений по ним различны. Тектонические трещины без смещения в большинстве случаев не выходят за пределы нескольких м. Разрывы со смещением могут варьировать от небольших трещин в несколько дм длиной до глубинных разломов, рассекающих всю земную кору и часть верхней мантии Земли. Амплитуда сбросов достигает нескольких км, сдвигов и тектонических покровов — десятков (а по мнению ряда исследователей, и нескольких сотен)км. Различный характер напряжений вызывает образование разных типов Р. т.: в зонах сжатия земной коры формируются взбросы, надвиги и покровы, которые обычно сочетаются со складками горных пород; в зонах растяжения земной коры образуются сбросы и раздвиги. Зоны проявления большого числа сбросов называются рифтами.

Смещения по Р. т. могут быть кратковременными или продолжаться в течение длительного геологического времени; в последнем случае они происходят в виде отдельных толчков, сопровождаемых землетрясениями. Нередко полости Р. т. служат путями для восходящих гидротермальных растворов, дающих начало жильным породам.

осадки континентальных (сухих) дельт постоянных, но иссякающих в низовьях рек. Термин предложен А. П. Павловым (1914). С пролювием связаны некоторые типы россыпных месторождений, а также многочисленные нерудные строительные материалы.

Аллю́вий (лат. Alluvio — нанос, намыв) — несцементированные отложения постоянных водных потоков (рек, ручьев), состоящие из обломков различной степени обкатаности и размеров (валун, галька,гравий, песок, суглинок, глина). Гранулометрический и минеральный состав и структурно-текстурные особенности аллювия зависят от гидродинамического режима реки, характера пород, которые намываются, рельефа и площади водосбора^[1]. Дельты рек полностью состоят из аллювиальных отложений и являются аллювиальными конусами выноса^[2]. Наличие аллювиальных отложений в разрезе является признаком континентального тектонического режима территории.

Дельтовые отложения

        отложения речных наносов в морях и озёрах у устьев рек. Причиной осаждения являются резкое уменьшение скорости течения воды и отчасти Коагуляция приносимых рекой мелких частиц во взвешенном состоянии или в виде коллоидных растворов при встрече их с солёными морскими водами. Благоприятные условия для образования мощных толщ Д. о.: отсутствие у устьев рек существенного воздействия волн и волновых течений, которые могли бы уносить речные наносы; медленное устойчивое прогибание данного участка земной коры и др. При подобных условиях могут образовываться Д. о. мощностью до нескольких км. Возникающая из Д. о. аккумулятивная форма — Дельта — сложена с поверхности преимущественно речными и озёрно-болотными осадками. В состав Д. о. входят также осадки мелководных участков моря, опреснённых речными водами, отложения лагун (См. Лагуна),Баров. В основном Д. о. состоят из песчано-глинистых пород с отдельными прослоями известняков, реже углей или др. горных пород органического происхождения; в предгорных областях часто наблюдаются Конгломераты. Среди Д. о. встречаются залежи углей, железных и медных руд. На Д. о., характеризующихся мелкозернистостью и разнообразием своего состава, обычно развиваются плодородные почвы. Благодаря этому уже в глубокой древности дельты становились очагами земледельческой культуры и густо заселялись (например, дельта р. Нил). Д. о. часто встречаются также и в ископаемом состоянии в осадочных толщах прошлых геологических периодов. Они характеризуются обычно значительной мощностью, своеобразием строения (например, наличием определённых типов косой слоистости), сочетанием разнообразных морских, солоноватоводных и континентальных отложений.

ядра. Нередко при фоссилизации растительные ткани замещаются различными минеральными соединениями, чаще всего кремнеземом, карбонатом и пиритом. Подобное полное или частичное замещение стволов растений при сохранении внутренней структуры называется петрификация. Чаще всего окаменение стволов связано с замещением кремнеземом, реже пиритом, кальцитом и др. Известны скопления стволов, так называемые окаменелые леса. Это либо целые стволы, либо только их нижние части.

Некоторые органические образования растений (воск, смола, лигнин, целлюлоза) сохраняются в ископаемом состоянии, почти не изменяясь. Минеральные слабоизмененные компоненты растений встречаются также довольно часто: это кремневые раковинки диатомовых водорослей, известковые «плодовые шарики» харовых растений, известковые пленки и желваки красных водорослей и т.д.