Сланец – это разновидность метаморфическая порода характеризуется листоватой текстурой, что означает, что он обладает отчетливыми слоями или полосами полезные ископаемые которые претерпели значительные физические и химические изменения под воздействием тепла, давления и других геологических процессов. Термин «сланец» происходит от греческого слова «schízein», что означает «раскалываться», что указывает на склонность камня легко разрушаться по плоскостям его расслаивания.
Метаморфических пород, в том числе сланцы, образовались ранее существовавшие горные породы, такие как осадочные или Магматические породы, подвергаться сильному нагреву и давлению без полного плавления. Эти условия заставляют минералы внутри породы перекристаллизоваться и выстраиваться в параллельные слои, придавая сланцу характерную слоистость. Минералы, составляющие сланец, могут сильно различаться, но распространенные минералы, встречающиеся в сланце, включают: маленький (Такие, как биотит и москвич), кварц, полевой шпати различные другие минералы.
Сланец бывает различных цветов и текстур в зависимости от типа присутствующих минералов и интенсивности метаморфических процессов, которым он подвергся. Слои сланца часто видны невооруженным глазом, поэтому его относительно легко отличить от других типов горных пород.
Одной из примечательных особенностей сланца является его способность раскалываться по плоскостям расслоения, в результате чего образуются плоские пластинчатые куски. Это свойство сделало сланец исторически ценным для различных применений, например, для изготовления кровельных материалов, декоративных камней и даже инструментов в некоторых культурах.
Сланец обычно встречается в регионах с историей интенсивной тектонической активности и процессов горообразования. Образование сланцев часто связано с региональным метаморфизмом, когда большие площади горных пород подвергаются давлению и теплу в течение длительных периодов времени из-за столкновения тектонических плит или других геологических сил.
В целом сланец — это удивительная порода, которая дает представление о динамических процессах, формирующих земную кору. Его уникальная текстура и внешний вид также сделали его предметом интереса геологов, исследователей и энтузиастов.
Тип: Метаморфическая порода среднего качества.
Текстура - Слоистость, Слоистость, Текстура сланцеватости
Размер зерна – Мелко-среднезернистый; часто можно увидеть кристаллы невооруженным глазом.
Твердость -Жесткий.
Цвет – Обычно чередование более светлых и более темных полос, часто блестящих.
минералогия – Минералы слюды (биотит, хлорит, москвич), кварц и плагиоклаз часто присутствует в виде мономинеральных полос, гранат порфиробласты распространены.
Другие особенности – Гладкая на ощупь.
Происхождение имени: Название происходит от греческого слова, означающего «разделять».
Содержание:
Состав сланца
Состав сланца может широко варьироваться в зависимости от таких факторов, как материнская порода, степень метаморфизма и конкретные минералы, присутствующие в геологической среде. Однако есть несколько распространенных минералов, которые часто встречаются в сланце, что придает ему характерный внешний вид и свойства. Вот некоторые из ключевых минералов, которые могут присутствовать в сланце:
- Минералы слюды: Минералы слюды, в том числе биотит и мусковит, обычно встречаются в сланцах. Эти минералы имеют слоистую структуру и придают сланцу характерную слоистость. Биотит имеет темный цвет, часто черный или коричневый, а мусковит — светлый, часто серебристый или белый.
- Кварц: Кварц – распространенный минерал в сланцах, придающий ему твердость и часто образующий полупрозрачные или прозрачные слои.
- Полевой шпат: Минералы полевого шпата, такие как плагиоклаз и ортоклаз, может присутствовать в сланцах. Эти минералы часто имеют светлый цвет и могут придавать разнообразный внешний вид сланцу.
- Гранат: Кристаллы граната иногда встречаются в гранатовых сланцах. Эти кристаллы могут различаться по размеру и цвету, часто проявляясь в виде красных или коричневатых зерен внутри сланца.
- Хлорит: Хлоритовые минералы придают хлоритовому сланцу зеленый цвет и отвечают за его характерную текстуру.
- Амфибол Минералы: Амфиболовые минералы, такие как роговая обманка и актинолит может присутствовать в сланцах, внося свой вклад в их цвет и структуру спайности.
- Тальк: Тальковый сланец содержит минералы талька, которые придают камню мягкий и мыльный вид. Тальк часто используется в различных отраслях промышленности.
- Graphite: Графитовый сланец содержит минералы графита, которые могут придавать камню цвет от темно-серого до черного и металлический блеск.
- Эпидот: Эпидот — зеленый минерал, который может присутствовать в сланце, добавляя ему цветовые вариации.
- Силлиманит: Силлиманит – это минерал, который образуется в условиях высокой температуры и высокого давления, что часто указывает на интенсивный метаморфизм. Он может присутствовать в некоторых разновидностях сланцев.
- Ставролит: Ставролит – уникальный минерал, который часто образует кристаллы крестообразной формы. Обычно он встречается в определенных типах сланцев.
- Гнейсовая полоса: В некоторых сланцах, особенно с гнейсовидными полосами, чередующиеся слои различного минерального состава придают породе полосчатый вид.
Важно отметить, что конкретный минеральный состав сланца может значительно варьироваться от одного места к другому, а присутствие определенных минералов может дать представление о геологической истории и условиях формирования сланца. Кроме того, степень метаморфизма может влиять на минералогию и текстуру породы, что приводит к дальнейшим изменениям в составе.
Классификация сланцев
Классификация по минеральному составу:
Эта классификация группирует типы сланцев на основе доминирующих минералов, присутствующих в породе. Вот некоторые распространенные типы сланцев, классифицированные по минеральному составу:
- Слюда Шист: Богат минералами слюды (биотит, мусковит), что придает поверхности характерный слоистый вид.
- Хлоритовый сланец: Состоит в основном из минералов хлорита, придающих ему зеленый цвет и часто пластинчатую текстуру.
- Тальк Сланец: В составе кожи преобладают минералы талька, известного своей мягкостью и мыльным ощущением.
- Графитовый сланец: Содержит значительное количество графита, что приводит к темному цвету, а иногда и к металлическому блеску.
- Гранатовый сланец: Характеризуется наличием кристаллов граната наряду с другими минералами.
- кварцит сланец: Преобладают кварцевые минералы, часто со слоями слюды или других минералов.
- аМФИБОЛИТА сланец: Богат минералами-амфиболами, такими как роговая обманка, которые придают коже цвет и текстуру.
- Синий сланец: Содержит минералы синего амфибола, такие как глаукофан, образующийся в условиях высокого давления и низкой температуры.
- Зеленый сланец: Состоит из таких минералов, как хлорит, актинолит и эпидот, часто придающих ему зеленый оттенок.
- Ставролитовый сланец: Содержит кристаллы ставролита, известные своим характерным крестообразным внешним видом.
Классификация на основе геологических условий:
Эта классификация классифицирует типы сланцев на основе геологических процессов и условий, которые привели к их образованию. Вот основные категории:
- Региональный метаморфизм: Сланец образовался на больших площадях из-за высокого давления и температуры, связанных со столкновением тектонических плит и горообразованием. Примеры включают слюдяной сланец, гранатовый сланец и амфиболитовый сланец.
- Контактный метаморфизм: Сланец образовался вблизи магматических интрузий, где тепло изменяет окружающую породу. В этой обстановке могут образовываться тальковые сланцы, роговообманковые сланцы и гранатовые сланцы.
- Динамический метаморфизм: происходит вместе вина зоны вследствие механической деформации. Милонитовый сланец и катаклазовый сланец являются примерами динамического метаморфизма.
- Зоны субдукции: Условия в зонах субдукции могут вести к образованию голубого сланца, характеризующегося голубыми амфиболовыми минералами.
- Метаморфизм высокого давления: Условия высокого давления глубоко под землей могут привести к образованию определенных типов сланцев, таких как эклогит сланец.
- Зоны сдвига: Сланец, образовавшийся в зонах сдвига, может иметь специфическую текстуру, например, филлонитовый сланец.
Помните, что эти классификации обеспечивают основу для понимания разнообразия типов сланцев. Каждый тип отражает уникальное сочетание минерального состава и геологической истории, предлагая понимание динамических процессов Земли.
Характеристики сланца
сланец представляет собой метаморфическую породу, характеризующуюся четко выраженной слоистостью, слоистостью, минералогией, текстурой, взаимоотношениями материнских пород и степенью метаморфизма. Вот краткий обзор этих характеристик:
- Слоение и наслоение: Сланец известен своей хорошо развитой слоистостью, которая представляет собой плоское расположение минералов или минеральных полос, придающее породе слоистый вид. Слоистость возникает в результате расположения удлиненных минералов, обычно слюд (таких как биотит и мусковит) и амфиболов, перпендикулярно направлению давления во время метаморфизма. Это создает отчетливое параллельное расположение минеральных слоев, которое отражает исходное осадочное или магматическое наслоение породы.
- Минералогия и текстура: Минеральный состав сланцев может варьироваться, но распространенные минералы, встречающиеся в сланцах, включают слюды (биотит и мусковит), хлорит, амфиболы (например, роговая обманка), кварц и полевой шпат. Доминирующие минералы часто определяют цвет и внешний вид камня. Текстура сланца обычно грубая из-за большего размера зерен составляющих его минералов по сравнению с другими метаморфическими породами, такими как шифер or филлит.
- Отношения с родителями: Сланец образуется в результате метаморфизма ранее существовавших пород, которые могут включать различные типы осадочных, магматических или даже других метаморфических пород. Материнская порода, или протолит, обеспечивает первоначальный минеральный состав и текстуру, которая претерпевает изменения во время метаморфизма. Конкретный тип образовавшегося сланца зависит от таких факторов, как минеральный состав протолита и условия температуры и давления во время метаморфизма.
- Метаморфические минералы класса и индекса: Сланец связан со степенью метаморфизма от средней до высокой. Метаморфическая степень относится к интенсивности метаморфизма, которому подверглась порода, о чем свидетельствуют изменения в минеральных комплексах. Индексные минералы, такие как гранат, ставролит, кианити силлиманит обычно используются для оценки степени метаморфизма породы. В сланцах присутствие и обилие этих минералов-индексов может дать представление об условиях температуры и давления, которые порода испытывала во время метаморфизма.
Сланец является одной из метаморфических пород средней степени тяжести и расположен между породами более низкого качества, такими как сланец, и породами более высокого качества, такими как гнейс по интенсивности метаморфизма. Его характерная слоистость и расположение минералов делают его легко узнаваемым типом горной породы. Различные типы сланцев, такие как слюдяные сланцы, гранатовые сланцы и амфиболитовые сланцы, названы в зависимости от их доминирующих минералов или существенных особенностей.
Процессы образования сланцев
Сланец образуется в результате процесса метаморфизма, который включает в себя изменение существующих пород (протолитов) из-за изменения температуры, давления, а зачастую и присутствия химически активных флюидов. Формирование сланца включает в себя несколько ключевых процессов:
- Метаморфизм и теплобарические условия: Метаморфизм происходит, когда горные породы подвергаются воздействию повышенных температур и давлений, что может привести к изменениям минерального состава, текстуры и структуры. Условия температуры и давления, необходимые для образования сланца, обычно выше, чем для таких пород, как сланец или филлит, но ниже, чем для гнейса или гнейса. мигматит формирование. Конкретные условия варьируются в зависимости от типа сланца и местной геологии.
- Деформация и сдвиг: Формирование сланца часто включает деформацию и сдвиг. Деформация возникает, когда горные породы подвергаются напряжению, что приводит к изменению формы и объема. Сдвиг относится к движению массивов горных пород по плоскостям, что приводит к развитию расслоения и выравниванию минералов. Срез может происходить вдоль неисправности или других зон интенсивных деформаций, что способствует характерной для сланцев слоистости и слоистости.
- Рекристаллизация и выравнивание минералов: Когда горные породы подвергаются метаморфизму, минералы внутри них могут рекристаллизоваться, а это означает, что исходные минеральные зерна растворяются и преобразуются в новые зерна различной формы и ориентации. Этот процесс может привести к выравниванию минеральных зерен перпендикулярно направлению давления, что приводит к расслоению. В сланцах такие минералы, как слюды и амфиболы, имеют тенденцию располагаться параллельно слоистости, создавая слоистый вид.
- Рост минералов и выравнивание: Во время метаморфизма новые минералы также могут расти в ответ на изменение химических условий. Эти новые минералы часто выстраиваются вдоль плоскостей слоения, способствуя четкому наслоению породы. Например, рост минералов удлиненной формы, таких как слюды и амфиболы, может привести к развитию четко выраженной слоистости в сланцах.
Конкретная последовательность этих процессов и конечный тип образовавшегося сланца зависят от таких факторов, как минеральный состав исходной породы, температурно-барические условия, наличие флюидов, способствующих минеральным реакциям. Сочетание деформации, рекристаллизации и роста минералов приводит к уникальной текстуре и слоистости, характерной для сланца.
В целом, формирование сланцев — это сложное взаимодействие геологических процессов, которые преобразуют существующие породы в особый тип метаморфических пород, которые мы знаем сегодня.
Географическое распределение
Сланцевые образования встречаются в разных частях мира и связаны с различными тектоническими условиями и геологической историей. Вот некоторые примечательные регионы со значительными сланцевыми образованиями:
- Аппалачи, США: Аппалачский регион на востоке США содержит обширные сланцевые образования. В палеозойскую эпоху этот регион подвергся значительной тектонической активности, что привело к образованию сланцев и других метаморфических пород. Горы Голубого хребта, входящие в состав цепи Аппалачей, известны своим заметным обнажением метаморфических пород, в том числе сланцев.
- Скандинавские горы, Европа: Скандинавские горы, проходящие через Норвегию, Швецию и Финляндию, имеют обширные площади сланца. Эти породы являются продуктом каледонской складчатости, крупного тектонического события, произошедшего в периоды от позднего силура до раннего девона. Сланцы этого региона часто богаты слюдами и амфиболами.
- Шотландское Хайлендс, Великобритания: Шотландское нагорье характеризуется сложной геологической историей, включающей столкновение континентов и образование сланцев во время метаморфизма. Например, надвиговый пояс Мойн демонстрирует множество метаморфических пород, включая сланцы, образовавшиеся в результате тектонических движений.
- Западные Альпы, Европа: Западные Альпы, охватывающие часть Франции, Швейцарии и Италии, имеют обширные сланцевые образования. Альпы образовались в результате столкновения Африканской и Евразийской тектонических плит, что привело к интенсивному метаморфизму и развитию сланцев и родственных им пород.
- Южные Альпы, Новая Зеландия: Южные Альпы на Южном острове Новой Зеландии являются еще одним ярким примером регионов со значительными сланцевыми образованиями. Породы здесь подверглись интенсивным тектоническим воздействиям из-за столкновения Тихоокеанской и Австралийской плит. Сланцы Южных Альп характеризуются сложной складчатостью и расслоением.
- Гималаи, Азия: Гималаи, самые высокие в мире гора ареал, простирающийся на территории нескольких стран Южной Азии. Столкновение Индийской и Евразийской тектонических плит привело к образованию Гималаев и метаморфизму горных пород, в том числе сланцев. Последовательность Больших Гималаев состоит из различных сланцев и других метаморфических пород.
- Анды, Южная Америка: Анды, простирающиеся вдоль западной окраины Южной Америки, имеют значительные сланцевые образования. Эти образования связаны с субдукцией плиты Наска под Южно-Американскую плиту, что приводит к метаморфизму и развитию сланцев вместе с другими метаморфическими породами.
Это лишь несколько примечательных регионов с обширными сланцевыми образованиями. Сланцы можно найти и во многих других частях мира, каждая из которых имеет свою геологическую историю и тектонический контекст. Распространение сланцевых формаций тесно связано с динамическими процессами тектоника плит и мероприятия по горному строительству.
Экономическое значение
Сланец имеет несколько экономических значений благодаря своим уникальным свойствам и минеральному составу. Некоторые из ключевых экономических аспектов, связанных со сланцем, включают:
- Строительные материалы: Слоистая структура сланца и относительно легкое расщепление делают его желательным материалом для строительных целей. Его можно разделить на тонкие плоские листы, которые подходят для кровли, пола и облицовки стен. Его естественный внешний вид и разнообразие цветов также способствуют его использованию в архитектуре.
- Размерный камень: Сланец часто добывают и используют в качестве пространственного камня. Прочность, легкость резки и привлекательный внешний вид делают его пригодным для создания декоративных элементов зданий, памятников и элементов ландшафтного дизайна.
- Плитник и тротуарная плитка: Благодаря своей способности раскалываться на плоские куски, сланец обычно используется в качестве плитки для дорожек, дорожек, патио и напольных покрытий на открытом воздухе. Текстурированная поверхность обеспечивает сцепление и придает деревенский вид.
- Декоративное использование: Уникальная текстура и цветовые вариации сланца делают его популярным для декоративного применения, такого как столешницы, столешницы и декоративные предметы.
- Щебень и заполнители: Дробленый сланец можно использовать в качестве заполнителя в строительных материалах, таких как бетон и асфальт. Его твердость и устойчивость к выветривание способствуют долговечности этих материалов.
- Геологические исследования и образование: Сланец ценен для геологических исследований и образования. Его отчетливая слоистость и расположение минералов дают представление о метаморфических процессах, а присутствие минералов-индексов может помочь определить прошлые условия температуры и давления.
- Минеральные ресурсы: Сланец может содержать ценные месторождения полезных ископаемых, включая такие полезные ископаемые, как графит, гранат, слюда и тальк. Эти минералы имеют различное промышленное применение, например, в электронике, абразивах, красках и керамике.
- Энергия и драгоценные минералы: Некоторые сланцы могут содержать депозиты углеводородов (таких как нефть и газ) и даже драгоценных минералов, таких как золото. Хотя не все сланцы имеют экономическую концентрацию этих ресурсов, некоторые регионы со сланцевыми образованиями стали важными с точки зрения производства энергии и добычи полезных ископаемых.
- Ландшафтный дизайн и сады: Естественный внешний вид сланца, цветовые вариации и устойчивость к атмосферным воздействиям делают его подходящим для ландшафтного дизайна и создания садовых элементов, таких как подпорные стены, декоративные дорожки и водные объекты.
- Ювелирные изделия и поделочные камни: Определенные типы сланцев с привлекательными минеральными узорами, например разновидности, богатые слюдой, можно использовать для создания поделочных камней и даже в качестве компонентов ювелирных изделий.
Хозяйственное значение сланца во многом зависит от его конкретного минерального состава, качества и доступности. Упомянутые выше варианты использования подчеркивают универсальность и ценность сланца в различных отраслях промышленности и применениях.
Формы рельефа и ландшафты
Очертания суши и ландшафты: влияние на местность и топографию:
Сланец играет важную роль в формировании рельефа и ландшафтов благодаря своим отличительным свойствам, включая слоистость, минеральный состав и устойчивость к эрозия. Вот несколько способов, которыми сланец влияет на рельеф и топографию:
- Грядово-долинные формы рельефа: Слоистость и слоистость сланцев способствуют формированию грядово-долинных ландшафтов. Чередование полос более устойчивых сланцев и менее устойчивых пород образует узор вытянутых хребтов и долин. Устойчивый к эрозии сланец образует хребты, а долины часто высечены из менее устойчивых пород, таких как сланец. Этот тип рельефа распространен на территориях со складчатыми и разломно-сланцевыми образованиями.
- Топографическое выражение: Способность сланца образовывать устойчивые хребты влияет на общую топографию региона. Хребты из сланца могут возвышаться над окружающим ландшафтом из-за своей устойчивости к эрозии, создавая заметные особенности местности.
- Шаблоны потоков: Дифференциальная эрозия сланцев может влиять на характер ручьев и рек. Ручьи часто следуют по линиям более слабых пород между сланцевыми хребтами, в результате чего образуются долины, соответствующие геологическим структурам местности.
Сланцевые породы в условиях эрозии и выветривания:
Сланцевые породы, в том числе сланцы, могут оказывать существенное влияние на процессы эрозии и выветривания, влияя на формирование специфических форм рельефа:
- Соединение и покрытие: Слоистость и слоистость сланца создают плоскости слабости, известные как суставы. Эти стыки могут способствовать образованию отслаивающихся листов или плит, которые отслаиваются из-за атмосферных воздействий. Этот процесс, называемый раскатыванием, способствует образованию округлых валунов и куполообразных форм рельефа.
- Осыпные склоны: Разрушение сланцевых пород в результате выветривания и трещиноватости может привести к скоплению обломков у подножия обнажений горных пород. Эти склоны обломков известны как склоны осыпей или склоны осыпей и распространены в районах с крутой сланцевой местностью.
- Склоны скал и скалы: Дифференциальное выветривание минеральных слоев сланца может привести к образованию каменистых склонов и утесов, где более устойчивые слои образуют выступы, а менее устойчивые слои разрушаются под ними.
- Устойчивые к эрозии формы рельефа: Устойчивость сланца к выветриванию и эрозии по сравнению с окружающими породами может привести к образованию устойчивых форм рельефа, таких как выступающие холмы, обрывы и хребты.
- Формирование почвы: Выветривание сланцеватых пород способствует развитию почв. Минералы, высвобождаемые в результате выветривания, могут влиять на химический состав и плодородие почвы, влияя на местные экосистемы.
Таким образом, уникальные характеристики сланца, включая его слоистость, слоистость и устойчивость к эрозии, оказывают значительное влияние на развитие форм рельефа и ландшафтов. Чередующиеся полосы более и менее стойкого материала способствуют формированию рельефа хребтов и долин, а выветривание и трещиноватость сланцевых пород создают такие отличительные особенности, как осыпные склоны, купола и скалы.
Часто задаваемые вопросы
В чем разница между сланцем и гнейсом?
Оба представляют собой расслоенные метаморфические породы, в которых отдельные минералы можно увидеть невооруженным глазом. Разница в том, что гнейс, как правило, более крупнокристаллический и имеет цветные полосы, а сланец имеет неприятный запах.
Какова твердость сланца?
От 4 до 5 по шкале Мооса, что указывает только на его относительную твердость по отношению к другим камням и минералам.
Из чего сделан сланец?
Когда вулкан извергается, магма (лава) стекает в отверстия и затвердевает, образуя сланец. АКА: сланец состоит из магмы. (лава)
Что является материнской породой слюдяного сланца?
Слюдяной сланец, наиболее распространенная сланцевая порода и вторая по распространенности метаморфическая порода, состоит в основном из слюды (обычно биотита или мусковита) и небольшого количества кварца.
Исходной материнской породой (или протолитом) слюдяного сланца является сланец. Филлит также можно считать материнской породой, поскольку слюдяной сланец представляет собой более метаморфизованный филлит.
Рекомендации
- Боневиц, Р. (2012). Камни и минералы. 2-е изд. Лондон: Издательство ДК.
- Авторы Википедии. (2019, 14 января). сланец. В Википедии, свободной энциклопедии. Получено 23:05, 9 апреля 2019 г., с https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Schist&oldid=878334712.