لعدة قرون المبنى الرئيسيكانت المادة صخرية. اختار الناس أنواع الصخور اعتمادًا على خصائصها ، وخصائصها الفيزيائية ، وقوتها ، وكثافتها ، وتآكلها ، وما إلى ذلك. نظرًا لأنه ليس من السهل معالجة الحجر يدويًا ، في العصور القديمة فقط تم تشييد أهم الأشياء منه ، على سبيل المثال ، القصور ، الدفاعية الانشاءات والآثار الثقافية. من هذه المواد الطبيعية تم بناء الأهرامات المصرية الأسطورية ، سور الصين العظيم ، هرم أزتيك ، تاج محل وغيرها من المباني الشهيرة التي هي عجائب العالم.
الأحجار المختلفة ليست مجموعة عشوائية.المعادن ، وارتباطها الطبيعي. يمكن صياغة تعريف الصخور على النحو التالي: وهي عبارة عن تجمعات من معادن ذات أصل طبيعي ذات هيكل وتكوين ثابتين. لأول مرة تم استخدام هذا المصطلح من قبل الكيميائي وعلم المعادن الروسي V.M. Severgin في عام 1798. اعتمادًا على القوة ، الديكور ، الكثافة ، المسامية ، مقاومة الصقيع وغيرها من الخصائص ، تجد المعادن استخدامات مختلفة. تستخدم الصخور بشكل رئيسي في أعمال البناء.
اعتمادا على طريقة تشكيلها ، كل شيءيمكن تقسيم المعادن إلى ثلاث مجموعات كبيرة. يميز العلماء الصخور الرسوبية والبركانية والمتحولة ؛ ينتمي نوع الوشاح إلى فئة منفصلة. هذه هي الارتباطات الطبيعية لمختلف المواد والمعادن التي تشكل جزءًا مهمًا من القشرة الأرضية.
لقرون ، الانبعاثات البركانيةالتكتل والتراكم ، يبرد الصهارة ويصلب. وهكذا ، تتشكل الصخور النارية التي تقع في الوشاح العلوي وفي قشرة الأرض في أعماق مختلفة.
شظايا من مختلف الأصولنوع رسوبي. بفضل التحليل ، يحدد المتخصصون نوع الوسيط الذي يتم فيه إيداع المواد ، وميزات مصدرها ، ونوع العوامل التي حملتها ، وما إلى ذلك.
تظهر الصخور المتحولة عند التغييرالأنواع النارية والرسوبية في سمك قشرة الأرض. هذه الأحجار لها تركيبها الكيميائي الفريد الخاص بها ، ولكنها تعتمد على المعدن الأم الذي تشكلت منه. تحدث جميع العمليات المتحولة بشكل رئيسي في أحشاء قشرة الأرض.
هناك صخور الوشاح التي كانت في الأصل من أصل الصهارة ، لكنها خضعت بعد ذلك لتغييرات كبيرة في الوشاح.
يحدد الباحثون نوعين رئيسيينالماغماتية: انفعالي وتدخلي. تختلف في مكان تجمد الصهارة ، وكذلك في طبيعة حركتها. بالإضافة إلى هذين النوعين ، هناك أيضًا صخور نارية وريدية وسفلية ، وهي أنواع وسيطة. أنها تعطي السدود والأوردة ، وتشكيل في الشقوق من الحجارة الأخرى أثناء تصلب الصهارة.
تمر الصخور المتطفلة أو الجوفيةعملية تعليم طويلة يمكن أن تستمر لأكثر من ألف عام. يمكن أن تحتوي على بلورات ضخمة ، لأن الصهارة تبرد ببطء شديد في أعماق كبيرة. على الرغم من أن الصخور البلوتونية تقع في البداية في أحشاء قشرة الأرض ، إلا أنه عندما يتم تجاوزها ورفعها ، فإنها غالبًا ما تتحول إلى سلاسل جبلية. ومن الأمثلة البارزة على ذلك جبل سبيتسكوب في ناميبيا. المعادن الرئيسية من هذا النوع هي الجرانيت ، اللابرادوريت ، السينيتي ، الجابرو.
صخور بركانية متدفقة (بركانية)تتشكل أنواع أثناء ثوران بركان ، أي عندما تأتي الصهارة على سطح الأرض. لا تخلق بلورات كبيرة بسبب التبريد المتسارع. مثال حي على هذا النوع من الصخور هو الريوليت والبازلت. من هذه ، في العصور القديمة ، غالبًا ما تم صنع منحوتات وآثار مختلفة.
كلاستيك وكيميائي وعضويأنواع الصخور الرسوبية الرئيسية. تختلف باختلاف طريقة المنشأ وتتشكل على سطح الأرض. يتم تشكيل نوع الحطام بسبب الإسمنت والتكتل لأجزاء فردية من الصخور المختلفة. مثال صارخ على هذه المعادن يمكن أن تكون بمثابة الحجر الرملي والتكتلات. هناك كتلة مونتسيرات الصخرية في برشلونة ، وهي مجرد تكتل ، لأنها تتكون من حصى مرصوفة بأسمنت الحجر الجيري.
وتتكون أنواع الصخور الكيميائية منجزيئات معدنية مترسبة في الماء. يتم تصنيف الأحجار على أساس التركيب المعدني. ممثل الحجر الجيري الأكثر شيوعًا هو الحجر الجيري. على سبيل المثال ، توجد في أستراليا صحراء بيناكل ، التي تشكلت من هذه السلالة. يشبه النوع العضوي في العديد من النواحي الفحم ، لأنه يتشكل أيضًا عن طريق التكتل من بقايا الحيوانات والنباتات. تتميز جميع الصخور الرسوبية بالكسر والمسامية والذوبان في الماء.
غالبًا ما تكون فئات الصخور تعسفية تمامًا.يمكن أن تنتمي المعادن من أصل رسوبي وصواري إلى النوع المتحول. لديهم درجات متفاوتة من كثافة عمليات التحول. إذا كانت منخفضة ، فإن التحوّل يسمح لك بتحديد سلالة الأم ، ولكن بدرجة عالية للقيام بذلك أمر مستحيل ببساطة. تغير هذه المعادن تكوينها وملمسها. لهذا السبب ، تنقسم الصخور المتحولة إلى الصخر الزيتي وغير الصخري ، واعتمادًا على ظروف التكوين ، هناك ثلاث مجموعات كبيرة: الإقليمية ، الحرارية المائية والاتصال المتحول.
في بعض الأحيان يحدث أن الصخور الضخمة من الحجارةيتعرضون من الخارج ، على سبيل المثال ، درجات الحرارة المنخفضة أو العالية ، والضغط. مثال حي هو gneiss. يمكن اعتبار هذه المعادن الإقليمية. يحدث التحول المائي الحراري بمشاركة الينابيع الحرارية. تتلامس المعادن مع مائع ساخن غني بالأيونات ، يخوض في الشقوق الجبلية ، ويحدث تفاعل كيميائي يغير تكوين الصخور. مثال على ذلك هو كوارتزيت ، غالبًا ما يتكون من الحجر الجيري. هناك أيضا الاتصال التحول. في هذه الحالة ، تتأثر الصخور كيميائيًا بزيادة درجة الحرارة عن طريق الكتل النارية المتطفلة.
هناك العديد من خصائص المعادن ، وكلهامهم بدرجة أو بأخرى. إذا تم استخدامها كمادة مواجهة ، فقبل كل شيء ، يتم الانتباه إلى جاذبيتها الجمالية. في بعض الحالات ، تكون زخرفة الحجر مهمة جدًا ، ويتم اختيار نمطها ولونها. تحدد كثافة الصخور مقدار وزن الصخر. أنواع الصخور خفيفة وثقيلة. الأول لديه مؤشر كثافة - يصل إلى 2200 كجم / م3والثاني - أكثر من 2200 كجم / م3. إذا تم اختيار حجر لبناء هيكل ، فيجب أن يؤخذ وزنه في الاعتبار ، كلما كان أكثر كثافة ، كلما كان الهيكل أثقل. تعتمد هذه المعلمة على تكوين الصخور ، المسامية.
من أهم خصائص الحجر (خاصةإذا تحدثنا عن البناء) هو القوة. تعتمد مقاومة التآكل للمادة على ذلك. كلما كان المعدن أقوى ، كلما احتفظ بمظهره الأصلي لفترة أطول. في هذا الصدد ، تنقسم جميع الأحجار إلى ثلاث مجموعات: منخفضة ومتوسطة القوة ودائمة. كل هذا يتوقف على تكوين الصخور ، أي صلابة المعادن. يمكن أن يعزى الجابرو والجرانيت والكوارتز إلى الأحجار القوية والحجر الجيري والرخام والحجر الجيري إلى الأحجار الوسطى ، والأصفاد ، والحجر الجيري الفضفاض ذات قوة منخفضة.
أنواع مختلفة من الصخور مختلفةدرجة المسامية. مقاومة الأحماض والملح ، يعتمد امتصاص الماء للحجر على هذه الخاصية. يجب إيلاء اهتمام خاص للمسامية إذا تم اختيار سلالة معينة ككسوة. يحدد هذا المؤشر متانة المادة ، وقابليتها للقوة ، وقوتها ، وزخرفتها ، وتوصيلها بالحرارة ، وقابليتها للعمل ، وما إلى ذلك.
معدل امتصاص الماء للصخور مهم أيضًا.تعتمد مقاومة الصقيع والحمض والملح للمادة عليها. الماء الذي يدخل المسام ، عندما يتم تجميده ، يزيد في الحجم ، يخلق ضغطًا ، والذي يتشكل في النهاية بسبب الشقوق. يحدث الشيء نفسه مع المحاليل الملحية ، التي تساهم في نمو البلورات ، مما يخلق ضغطًا إضافيًا. إذا كانت مسامية المعدن منخفضة ، فإن الشقوق تظهر فيها ، وفي بعض الحالات قد تتشقق. في الأحجار المسامية ، يتم توزيع الضغط بالتساوي ، ولا تظهر أي شقوق.
عملية تغيير الصخور إلى حد كبيريؤثر على مقاومتها للأحماض. يمكن للأحماض تحويل بعض المعادن وتدميرها. لذلك ، عند اختيار حجر لبناء الهياكل ، يجب أن تؤخذ هذه الحقيقة في الاعتبار. على سبيل المثال ، يشكل حمض الهيدروكلوريك تهديدًا خطيرًا للرخام والدولوميت والحجر الجيري. لكن الحجر الجيري والجرانيت يتميزان بمقاومة ممتازة للأحماض ، لذلك بقيت العديد من الهياكل الشهيرة المصنوعة من هذه المواد حتى يومنا هذا.
صخور ضخمة وسلاسل جبلية مهيبةإنهم يعطون انطباعًا عن عمالقة أقوياء ، لا يمتلك الوقت وعوامل مختلفة من الخارج القوة. يبدو أنهم يحتفظون بمظهرهم الأصلي لقرون وآلاف السنين ، لكن هذا ليس على الإطلاق. بمرور الوقت ، تخضع أي صخور لتغييرات كبيرة. يسمح لك تصنيف الصخور بتحديد المدة التي تحتفظ بها المعادن بمظهرها الأصلي ، مما يؤثر بشكل كبير عليها.
يتغير تكوين الحجر بمرور الوقتالفترة. يمكن أن يكون تحول الصخور طبيعيًا أو من صنع الإنسان. تؤثر عوامل مثل الماء الذائب أو المياه الجوفية والأمطار والرياح والشمس ودرجات الحرارة العالية والمنخفضة على حالة الأحجار. تدمير الصخور بطريقة طبيعية بطيء للغاية ، ولكن لا يمكن وقفه. تغسل الأمطار والرياح وتتحمل كل من الطبقات العليا والمناظر الطبيعية تحت الأرض. تدريجيا ، لا يغيرون الشكل فحسب ، بل يغيرون أيضًا تركيبة المعادن.
العمليات البشرية المنشأ المرتبطة بالأنشطةشخص. يمكن تنفيذ تدمير الصخور باستخدام التكنولوجيا. على سبيل المثال ، قامت أطقم البناء بتطهير المنطقة مرارًا وتكرارًا لبناء الهياكل ، مع إزالة جزء من سلاسل الجبال. بطبيعة الحال ، فإن مثل هذا النشاط يدمر المشهد الطبيعي ، وله تأثير سلبي عليه. تتسبب الصخور التالفة في حدوث تشققات بسبب هذا ، والانهيار ، تحدث الانهيارات الأرضية. يمكن للشخص تغيير مظهر الرواسب المعدنية بشكل أسرع بكثير من العوامل الطبيعية.
لذلك كل المرتفعات على الإطلاقتغيير مظهرها بمرور الوقت. تعتمد سرعة تحولها إلى حد كبير على الظروف الخارجية وتكوين الصخور وقوتها ودرجة تعرضها ومدتها. تتأثر عملية التحول أيضًا بمناخ المنطقة التي توجد فيها الأحجار.
العمليات الجيولوجية لتشكيل الصخور الصخرية ،ترتبط المعادن الرسوبية والمتحولة في دورة معينة. يبدأ كل شيء بحقيقة أن الصهارة تتدفق ، وتبرد وتتصلب تدريجيًا ، بينما تتشكل الصخور النارية. تتغير أنواع الصخور بمجرد ظهورها على سطح الأرض. تشكل الرياح والماء ودرجات الحرارة نوعًا من المعادن الرسوبية. يتم تكسير الحجارة وتجفيفها ونقلها من مكان إلى آخر وتتوقف في الأحواض الرسوبية. هناك تكمل شظايا الصخور رحلتها وتتحول إلى نوع من المعادن الرسوبية. بمرور الوقت ، تغرق سلاسل الجبال إلى أعماق كبيرة ، وتتعرض لعمليات تكتونية. كل هذا يؤدي إلى تكوين الصخور المتحولة. في درجات الحرارة المرتفعة والضغط العالي ، تذوب المعادن وتتحول إلى صهارة. بمرور الوقت ، تتصلب وتشكل الصخور النارية ، وتبدأ عملية تكوين الصخور مرة أخرى.
سواء على المستوى الجزئي أو الكلي ،البحوث المعدنية. في الحالة الأولى ، يتم دراسة الجسيمات الصغيرة فقط من بعض الصخور ، مع قطع شفافة وشفافة. هذا يجعل من الممكن تحديد خصائص وخصائص المعادن. في الحالة الثانية ، ينظر العلماء إلى جميع الصخور في مجموعها ، لأنها تشكل عنصرًا معينًا من قشرة الأرض. تمكن الباحثون من تحديد التاريخ والميزات والتاريخ التقريبي لتشكيلها.
يدرس أصل الصخور في تخصصين:علم البترول والصخور. يبحث العلم الأول في التركيب الكيميائي والمعدني للأحجار ، وظروف حدوثها ، وملمسها وبنيتها. تحدد علم الصخور أيضًا التكوينات الجيولوجية التي تشكل الجزء الأكبر من قشرة الأرض. من ناحية أخرى ، تتعامل علم الصخور مع تصنيف ووصف السلالات المختلفة ، فهي أكثر علمًا وصفيًا. تدرس عينات الحجر الفردية وهيكلها وتكوينها. يعمل صانعو البترول بأقسام شفافة وشفافة ، باستخدام مجهر لفحص خصائص مكوناتهم. أيضًا ، يمكن للعلماء العمل مع عينات صخرية ذات حجم مثير للإعجاب.
هناك عدة مستويات لأبحاث المعادن.في البداية ، يعمل العلماء على رسم الخرائط الجيولوجية ، ثم يتم إجراء المسوحات الميدانية والبتروغرافية والجيوكيميائية. كلهم يكملون بعضهم البعض ويقدمون صورة كاملة. تسمح لنا الدراسات الميدانية بتحديد السمات الهيكلية ، وموقع المعادن ، لإنشاء إطار زمني تقريبي لحدوثها. تحدد الأعمال البتروغرافية نوع الصخور الموجودة حسب المنشأ ، وما هي النسبة المئوية للمعادن فيها.
علم أكثر تعقيدًا هو علم البترول.نشأت الحاجة إلى بحث خاص وأعمق نتيجة لتراكم أمتعة ضخمة من المعرفة. تنتمي أنواع مختلفة من المعادن إلى الصخور ، والتي تتوافق مع الأنواع الرسوبية والنارية والمتحولة. وكل واحد منهم هو موضوع دراسة فرع معين من التخصص المذكور. وهكذا ، فإن علم المعادن الرسوبية يهتم بنسيج وتكوين الأملاح والحجر الجيري والحجر الرملي والتكتلات والأحجار الأخرى ذات الأصل الرسوبي. تتعامل علم الصخور المنصهرة مع المعادن التي تبلورت من الصهارة المنصهرة. تدرس العلوم المتحولة الرخام والصخر الزيتي والجنيس والصخور الأخرى التي تشكلت أثناء التحول.
من بين أمور أخرى ، يشارك العلماء أيضًا فيالبحث الجيوكيميائي. يعطون فكرة عامة عن التركيب الكيميائي للصخرة ، وعمرها ، ومكان المنشأ ، والمراحل المعدنية ، ودرجة الحرارة والضغط الذي تشكلت فيه.
كوكبنا لديه عدد هائلرواسب من مجموعة متنوعة من المعادن. بالنسبة لمعظمهم ، وجد الناس تطبيقات عملية. بعض السلالات مطلوبة أكثر ، وبعضها أقل. دعنا نتحدث عن الأحجار التي يستخدمها البشر غالبًا.
جرانيت
ربما يكون هذا هو الحجر الأكثر شيوعًاتتكون من الكوارتز والفلسبار والميكا. يحتوي الجرانيت على بنية حبيبية بلورية وينقسم إلى ثلاث فئات: الحبيبات الدقيقة والمتوسطة والخشنة. يحتوي الحجر على مجموعة متنوعة من الظلال ، أندرها أخضر مزرق ورمادي فاتح وبورجوندي. يصلح الجرانيت نفسه جيدًا للتلميع ، حيث يتم معالجة بعض أنواعه بالحرارة. يتم ذلك لإنشاء تأثيرات زخرفية إضافية. تقدر الخصائص التشغيلية والخواص الميكانيكية للجرانيت بدرجة عالية جدًا ، لذلك يتم استخدام الحجر لمواجهة واجهات الهياكل والسدود في بناء الهياكل السفلية. كما يستخدم الحجر في المنحوتات.
الحجر الرملي
تشكيل صخري شعبي آخر.تعتمد أنواع الصخور على طريقة التكوين. الأحجار الرملية من النوع الرسوبي ، حيث تتكون من رمل أسمنتي. في الطبيعة ، توجد أحجار بألوان مختلفة: أخضر ، أصفر ، رمادي ، أحمر ، بني. لأغراض الديكور ، غالبًا ما تستخدم الأحجار الرملية ذات الحبيبات الدقيقة ذات اللون البني والأحمر والأخضر. إنها تستخدم بشكل أساسي لمواجهة المباني.
رخام
ينتمي إلى الصخور البلورية الحبيبية ،ظهرت نتيجة تأثير ارتفاع درجة الحرارة والضغط على الدولوميت والحجر الجيري. يتميز الرخام بخصائص زخرفية عالية ، وهو مناسب للمعالجة بشكل جيد. لذلك ، فإن الطحن يقلل من الوضوح والسطوع ، وعلى العكس من ذلك ، فإن التلميع يعزز النمط ، ويؤدي التقطيع إلى إضاءة الخلفية. الحجر ملون ، رمادي وأبيض.
سليت
تشكل الحجر بسبب الضغط القوييعاد بلورة الطين تحت ضغط قوي من جانب واحد. الألواح قادرة على الانقسام إلى ألواح رقيقة جدًا ؛ تم العثور على عينات باللون الأحمر والبني الرمادي والرمادي الداكن والأسود. تستخدم هذه المادة الزخرفية والمتينة التي لا تتطلب أي معالجة للكسوة الداخلية والخارجية.
أحجار شبه كريمة
صخور مثل الملكيت والعقيق واللازورد ،الأوبال والجاسبر ، يتم تقديرهما أكثر من غيرهما ، لأنهما أقل شيوعًا في الطبيعة. تستخدم هذه الأحجار في صنع المجوهرات والأشكال الزخرفية والعناصر الداخلية الصغيرة.
