I många århundraden huvudbyggnadenmaterialet var sten. Människor valde klipptyperna beroende på deras egenskaper, fysiska egenskaper, styrka, täthet, slitage etc. Eftersom det inte är så lätt att manuellt bearbeta stenen, uppfördes i forntida bara de viktigaste föremålen från den, till exempel palats, defensiva konstruktioner, kulturminnen. Det är från dessa naturliga material som de legendariska egyptiska pyramiderna, Kinesiska muren, den aztekiska pyramiden, Taj Mahal och andra berömda byggnader som är underverk i världen byggs.
Olika stenar är inte ett slumpmässigt kluster.mineraler och deras naturliga förening. Definitionen av stenar kan formuleras enligt följande: dessa är aggregat av mineraler av naturligt ursprung med en konstant struktur och sammansättning. För första gången användes denna term av den ryska kemisten och mineralogisten V. M. Severgin 1798. Beroende på styrka, dekorativitet, densitet, porositet, frostbeständighet och andra egenskaper, hittar mineraler olika användningsområden. Stenar används främst i byggnadsarbeten.
Beroende på hur de bildas, allamineraler kan delas in i tre stora grupper. Forskare skiljer sedimentära, stollande och metamorfa bergarter, manteltypen tillhör en separat klass. Dessa är de naturliga sammanslutningarna av olika ämnen och mineraler som utgör en betydande del av jordskorpan.
Under århundradena, vulkanutsläpptorkning och ansamling, magma svalnar och hårdnar. Således bildas stolliga bergarter som förekommer i den övre manteln och i jordskorpan på olika djup.
Fragment av olika ursprung bildassedimentär typ. Tack vare analysen bestämmer specialister vilken typ av medium som materialen placerades i, egenskaperna för deras ursprung, vilken typ av medel som bar dem etc.
Metamorfe stenar dyker upp när de ändrasmag- och sedimentart i jordskorpans tjocklek. Sådana stenar har sin egen unika kemiska sammansättning, men de är baserade på modermineralen från vilket de bildades. Alla metamorfiska processer förekommer huvudsakligen i tarmarna i jordskorpan.
Det finns mantelbergar som ursprungligen var av magmatiskt ursprung, men sedan genomgick betydande förändringar i manteln.
Forskare identifierar två huvudtypermagmatism: effusiv och påträngande. De skiljer sig på platsen för magma-stelning, liksom i dess rörelse. Utöver dessa två finns det också ven- och hypabyssal-stötande bergarter, som är mellanliggande typer. De ger diger och vener och bildar sprickor i andra stenar under stelnande av magma.
Påträngande eller plutoniska stenar passerarEn lång utbildningsprocess som kan pågå mer än ett årtusende. De kan innehålla enorma kristaller, eftersom magma svalnar mycket långsamt på stora djup. Även om plutoniska stenar ursprungligen ligger i själva tarmarna på jordskorpan, när de väder ut och höjs, förvandlas de ofta till bergskedjor. Ett slående exempel är Mount Spitskoppe i Namibia. De viktigaste mineralerna av denna typ är granit, labradorit, syenit, gabbro.
Störningar av vulkaniska vulkaniska stenartyper bildas under ett vulkanutbrott, det vill säga när magma kommer ut på jordytan. De skapar inte stora kristaller på grund av accelererad kylning. Rhyoliter och basalter är ett utmärkt exempel på denna typ av sten. Under antiken gjordes ofta olika skulpturer och monument av dem.
Detrital, kemogena och organogena ärhuvudsakliga sedimentära bergarter. De skiljer sig beroende på ursprungssättet och bildas på jordytan. Den klastiska typen bildas på grund av cementering och kakning av enskilda fragment av olika bergarter. Sandstenar och konglomerat är ett utmärkt exempel på sådana mineraler. I Barcelona finns massivet i Montserrat, så det är just ett konglomerat, eftersom det består av kullerstenar fästa med kalkstencement.
Kemogena bergarter bildas avmineralpartiklar fälls ut i vattnet. Det är på grundval av mineralkompositionen som stenarna klassificeras. Den vanligaste representanten för kemogener är kalksten. I Australien finns till exempel Pinnacle-öknen, bildad just från denna ras. Den organogena typen liknar på många sätt kol, eftersom den också bildas genom kakning av resterna av djur och växter. Alla sedimentära bergarter kännetecknas av sprickbildning, porositet och vattenlöslighet.
Klasser av stenar är ofta ganska godtyckliga. Mineraler av både sedimentärt och magmatiskt ursprung kan tillhöra den metamorfa typen. De har varierande grader av intensitet av transformationsprocesser. Om det är lågt kan metamorfism du bestämma förälderstenen, men i hög grad är det helt enkelt omöjligt att göra detta. Dessa mineraler förändrar deras sammansättning och struktur. Av denna anledning delas metamorfe bergarter i schist och non-schist, och beroende på bildningsförhållandena skiljs tre stora grupper ut: regional, hydrotermisk och kontaktmetamorfism.
Ibland händer det att stora stenblockutsätts för yttre påverkan, till exempel låga eller höga temperaturer, tryck. Gneiser är ett utmärkt exempel. Dessa mineraler kan betraktas som regionala. Hydrotermisk metamorfism sker med deltagande av termiska källor. Mineraler kommer i kontakt med en jonrik varm vätska som tar sig igenom sprickorna i bergen, och en kemisk reaktion inträffar som förändrar stenens sammansättning. Ett exempel är kvartsit, som ofta bildas över kalksten. Det finns också kontaktmetamorfism. I detta fall påverkas stenarna kemiskt av påträngande magmatiska massor genom ökad temperatur.
Det finns flera egenskaper hos mineraler, och allaviktigt i en eller annan grad. Om de används som vändmaterial, läggs först och främst hänsyn till deras estetiska tilltalande. I vissa fall är stenens dekorativitet mycket viktig, dess mönster och färg väljs. Densitetsindexet avgör hur mycket berget väger. Bergarter är lätta och tunga. De första har en densitetsindikator - upp till 2200 kg / m3och den andra - mer än 2200 kg / m3... Om en sten väljs för konstruktionen av en struktur måste dess vikt beaktas, ju tätare den är, desto tyngre kommer strukturen att visa sig. Denna parameter beror på bergets sammansättning, porositet.
En av de viktigaste egenskaperna hos en sten (särskiltom vi pratar om konstruktion) är styrka. Materialets slitstyrka beror på det. Ju starkare mineralet desto längre behåller det sitt ursprungliga utseende. I detta avseende är alla stenar uppdelade i tre grupper: låg, medelhög hållfasthet. Allt beror på bergets sammansättning, nämligen på mineralernas hårdhet. Slitstarka stenar inkluderar gabbro, granit, kvartsit, medium - kalksten, marmor, travertin, tuffar och lösa kalkstenar har låg hållfasthet.
Olika typer av stenar har olikagraden av porositet. Syra- och saltresistens, vattenabsorption av stenen beror på denna egenskap. Särskild uppmärksamhet bör ägnas åt porositet om en viss ras väljs som ansikte. Denna indikator bestämmer materialets hållbarhet, dess polerbarhet, hållfasthet, dekorativitet, värmeledningsförmåga, bearbetbarhet etc. Ju högre porositet, desto lägre stenens vikt är den bättre bearbetad, men samtidigt minskar dess volym, styrka och polerbarhet försämras.
Bergvattenabsorptionshastigheten är också mycket viktig. Frost-, syra- och saltbeständigheten hos materialet beror på det. Vatten som fastnar i porerna ökar i volym vid frysning, skapar tryck, vilket i slutändan leder till sprickor. Samma sak händer med saltlösning, som främjar tillväxten av kristaller som skapar ytterligare tryck. Om mineralets porositet är låg kan sprickor förekomma i det, i vissa fall kan det till och med spricka. I porösa stenar fördelas trycket jämnt och inga sprickor uppträder.
Processen med att byta sten på många sättderas syrabeständighet påverkar. Syror kan omvandla och till och med förstöra vissa mineraler. Därför måste man ta hänsyn till detta faktum när man väljer en sten för konstruktion av strukturer. Till exempel utgör saltsyra ett allvarligt hot mot marmor, dolomit, travertin. Men kalksten och granit kännetecknas av utmärkt syrabeständighet, varför så många ikoniska strukturer gjorda av dessa material har överlevt till denna dag.
Enorma stenblock, majestätiska bergskedjorge intryck av mäktiga jättar, över vilka tid och olika faktorer utifrån inte har någon makt. Det verkar som om de behåller sitt ursprungliga utseende i århundraden och årtusenden, men så är inte alls fallet. Med tiden genomgår alla stenar betydande förändringar. Klassificeringen av stenar gör att du kan bestämma hur länge mineraler behåller sitt ursprungliga utseende, vad som exakt har störst effekt på dem.
Stensammansättningen förändras under lång tidperiod. Omvandlingen av stenar kan vara naturlig eller antropogen. Stenarnas tillstånd påverkas av faktorer som smält eller grundvatten, regn, vind, sol, höga och låga temperaturer. Naturlig förstörelse av stenar sker mycket långsamt, men den kan inte stoppas. Regn och vind tvättar och urholkar både de övre lagren och underjordiska landskap. Gradvis förändrar de inte bara formen utan också mineralernas sammansättning.
Antropogena processer är förknippade med aktivitetermänsklig. Förstörelsen av stenar kan utföras med hjälp av teknik. Till exempel har byggteam upprepade gånger rensat områden för konstruktion av strukturer, samtidigt som en del av bergskedjorna tagits bort. Naturligtvis förstör sådan aktivitet det naturliga landskapet och har en negativ inverkan på det. De skadade stenarna ger sprickor, på grund av detta kollapsar och jordskred inträffar. En person kan ändra utseendet på mineralavlagringar mycket snabbare än naturliga faktorer.
Således absolut alla bergsområdenändra sitt utseende över tiden. Omvandlingens hastighet beror till stor del på yttre förhållanden, rasens sammansättning, styrka, grad och exponeringstid. Omvandlingsprocessen påverkas också av klimatet i området där stenarna ligger.
Geologiska processer för bildande av magmatisk,sedimentära och metamorfa mineraler binds i en specifik cykel. Allt börjar med det faktum att magma strömmar ut, svalnar gradvis och stelnar medan den vulkaniska klippan bildas. Bergarter förändras så snart de dyker upp på jordytan. Vind, vatten, temperaturförändringar bildar en sedimentär typ av mineraler. Stenar krossas, vittras, transporteras från plats till plats och stannar i sedimentära bassänger. Det är där stenfragment slutar sin resa, tårtor och förvandlas till en sedimentär typ av mineraler. Med tiden sjunker bergskedjor till stora djup och utsätts för tektoniska processer. Allt detta leder till bildandet av metamorfa bergarter. Vid hög temperatur och högt tryck smälter mineraler och förvandlas till magma. Med tiden hårdnar det och bildar magartad sten och processen att bilda stenar börjar igen.
Både på mikro- och på makronivå,mineralforskning. I det första fallet studeras endast små partiklar av vissa stenar, deras transparenta och genomskinliga snitt. Detta gör det möjligt att fastställa egenskaper och egenskaper hos mineraler. I det andra fallet betraktar forskare alla stenar tillsammans, eftersom de utgör ett visst element i jordskorpan. Forskare lyckas bestämma historia, funktioner och ungefärligt datum för deras bildande.
Bergets ursprung studeras i två discipliner: petrologi och petrografi. Den första vetenskapen undersöker den kemiska och mineralogiska sammansättningen av stenar, förhållandena för deras förekomst, struktur och struktur. Petrologi definierar också de geologiska formationer som utgör den största delen av jordskorpan. Petrografi, å andra sidan, handlar om klassificering och beskrivning av olika raser, det är mer en beskrivande vetenskap. Hon studerar enskilda stenprover, deras struktur och sammansättning. Petrographers arbetar med genomskinliga och genomskinliga sektioner och använder ett mikroskop för att undersöka egenskaperna hos deras komponenter. Dessutom kan forskare arbeta med stenprover av imponerande storlek.
Det finns flera nivåer av mineralforskning. Först är forskare engagerade i att ta fram geologiska kartor, sedan genomförs fält-, petrografiska och geokemiska undersökningar. De kompletterar varandra och ger en komplett bild. Fältstudier gör det möjligt för oss att bestämma de strukturella egenskaperna, mineralernas position, att skapa en ungefärlig tidsram för deras förekomst. Petrografiska verk bestämmer vilken typ av bergarter som finns efter ursprung, hur stor andel mineraler finns i dem.
En mer komplex vetenskap är petrologi. Behovet av särskild och djupare forskning har uppstått som ett resultat av ackumuleringen av ett enormt bagage av kunskap. Olika typer av mineraler tillhör bergarter, vilket motsvarar sedimentära, magmatiska och metamorfa typer. Och var och en av dem är föremål för studier av en viss gren av den nämnda disciplinen. Således är vetenskapen om sedimentära mineraler intresserad av strukturen och sammansättningen av salter, kalkstenar, sandstenar, konglomerat och andra stenar av sedimentärt ursprung. Magmatisk petrologi behandlar mineraler som har kristalliserat från smält magma. Metamorf vetenskap studerar marmor, skiffer, gnejs och andra stenar som bildas under transformation.
Bland annat är forskare också inblandade igeokemisk forskning. De ger en allmän uppfattning om bergets kemiska sammansättning, dess ålder, ursprung, mineralfaser, temperatur och tryck vid vilken den bildades.
Det finns ett stort antalavlagringar av olika mineraler. För de flesta av dem har människor hittat praktiska tillämpningar. Vissa raser är mer efterfrågade, andra mindre. Låt oss prata om de stenar som oftast används av människor.
Granit
Det här är kanske den vanligaste stenenbestående av kvarts, fältspat, glimmer. Granit har en granulär-kristallin struktur och är indelad i tre kategorier: fin-, medel- och grovkornig. Stenen har olika nyanser, de sällsynta är blågröna, ljusgrå och vinrött. Granit lämpar sig bra för polering, några av dess sorter värmebehandlas. Detta görs för att skapa ytterligare dekorativa effekter. De operativa egenskaperna och de mekaniska egenskaperna hos granit uppskattas mycket högt, därför används stenen för att möta fasader av strukturer, vallar, vid konstruktion av källarkonstruktioner. Stenen används också för att skapa skulpturer.
Sandsten
En annan populär klippformation.Bergarterna beror på bildningsmetoden. Sandstenar är av sedimentär typ, eftersom de består av cementerad sand. I naturen finns stenar i olika färger: grön, gul, grå, röd, brun. För dekorativa ändamål används oftast finkorniga bruna, röda och gröna sandstenar. De används främst för byggnader som vetter mot.
Marmor
Tillhör en granulär-kristallin sten,uppträdde som ett resultat av inverkan på dolomit och kalksten av hög temperatur och tryck. Marmor har höga dekorativa egenskaper, det lämpar sig väl för bearbetning. Så slipning minimerar klarhet och ljusstyrka, polering, tvärtom, förbättrar mönstret, flisning ljusnar bakgrunden. Stenen är färgad, grå och vit.
Skiffer
Stenen bildades på grund av stark komprimeringlera omkristalliserades under ensidigt starkt tryck. Skiffer kan bryta i mycket tunna plattor; röda och gråbruna, mörkgrå, svarta exemplar finns i färg. Detta dekorativa och slitstarka material kräver ingen bearbetning och används för invändig och utvändig beklädnad.
Halva ädelstenar
Stenar som malakit, onyx, lapis lazuli,opal och jaspis värderas mer än andra eftersom de är mindre vanliga. Dessa stenar används för att göra smycken, dekorativa figurer och små inredningselement.
