Historie litologi, hvad den studerer, typer af klipper

4763
Egbert Haynes
Historie litologi, hvad den studerer, typer af klipper

Det litologi Det er den gren af ​​geologi, der studerer klipper, herunder deres oprindelse, alder, sammensætning, struktur og distribution på Jorden. Generelt betragtes udtrykkene litologi og petrologi som synonyme, selvom nogle forfattere fastslår visse forskelle.

Både litologi og petrologi har deres oprindelse i antikken med bidrag fra grækere, kinesere og arabere blandt andre civilisationer. I den vestlige verden fremhæver Aristoteles og især hans discipel Theophrastus 'bidrag med sit arbejde. På stenene.

Litologi studerer klipper

Dette arbejde er anerkendt som udgangspunktet for mineralogi og litologi i Vesten. Litologi sluttede konsolidering med forskellige forskeres arbejde i det 19. århundrede.

Denne disciplin klassificerer klipper fra studiet af deres fysiske og kemiske egenskaber samt de processer, der giver anledning til dem. Således etablerer den tre hovedtyper af klipper, som er vulkanske, sedimentære og metamorfe..

Artikelindeks

  • 1 Historie om litologi
    • 1.1 I gamle tider
    • 1.2 Konsolidering
  • 2 Hvad studerer litologi?
    • 2.1 Litologi og petrologi
    • 2.2 Undersøgelsens genstand
  • 3 typer sten
    • 3.1 Stødmasse
    • 3.2 Sedimentære klipper
    • 3.3 Metamorfe klipper
  • 4 Referencer

Litologiens historie

I oldtiden

Litologiens historie som en videnskabelig disciplin er tæt knyttet til geologi og geografi. De gamle grækere adskilt ikke studiet af klippesammensætningen og strukturen af ​​jordlagene (geologi) fra studiet af landskab og lettelse (geografi). De mest relevante bidrag i antikken er Aristoteles med sine beskrivelser af mineraler og klipper.

Det var imidlertid Theophrastus (372-287 f.Kr.), en discipel af Aristoteles, med sit arbejde Peri liton (På stenene), der lagde grundlaget for litologi. I den beskrev han de typer kugler og kalksten, der var opslagsværket i den vestlige verden i 2.000 år.

Samtidig var der bidrag i andre kulturer, såsom studierne af Shen Kuo (1031-1095) i det kejserlige Kina. Mens de var i den arabiske verden, forstærkede forskere som Avicenna (981-1037) grækernes bidrag.

Konsolidering

I det 18. århundrede blev geologi konsolideret som en videnskab og med den den gren, der studerer klipper eller sten, litologi eller petrologi. Imidlertid optrådte litologi allerede som en defineret disciplin i det syttende århundrede med kontroversen mellem plutonister og neptunister..

I denne debat argumenterede forskere for, at alle klipper var dannet af sedimenter i et gammelt universelt hav. Disse blev kaldt neptunister i hentydning til Neptun, havenes gud, og deres største eksponent var Abraham Werner.

Mens andre påpegede, at klipperne stammer fra vulkaner, hvorfor de blev kaldt plutonister efter ildguden Pluto. Af disse var dens største eksponent James Hutton (1795), der etablerede oprindelsen af ​​magtfulde klipper fra magma.

Hutton er anerkendt som far til moderne geologi som et resultat af sit arbejde Jordens teori). Senere, i det 19. århundrede, fulgte undersøgelser af forskere som Hall (1805 og 1826) og Levy (1894)..

Den første etablerede eksperimentelle litologi eller petrologi og den anden studerede granit i detaljer. Et andet fremskridt var brugen af ​​det polariserede lysmikroskop til undersøgelse af klipper af Sorby (1858) og Zickel (1870).

Også bemærkelsesværdigt er undersøgelser af magmakemi udført af Bunsen (1851), der etablerede to typer vulkanske klipper, sure og basiske. Og så videre til moderne litologi med brug af kraftfulde mikroskoper og forskellige teknikker til strukturel, kemisk og mineralogisk undersøgelse af klipper..

Hvad studerer litologi?

Litologi og petrologi

Selvom udtrykkene litologi og petrologi generelt betragtes som synonyme, er der dem, der gør subtile forskelle. I dette tilfælde refererer udtrykket litologi til undersøgelsen af ​​klippesammensætningen i et defineret område, det vil sige de typer sten, der er til stede. Mens petrologi er begrænset til undersøgelsen af ​​især hver type sten.

Ifølge dem, der betragter dem som separate udtryk, ville det være litologi at studere sekvensen af ​​klipper, der vises i et givet område. Mens studere mineralsammensætningen af ​​en bestemt sten ville være petrologi. For dem, der betragter dem som synonyme, vil litologi eller petrologi behandle alle disse aspekter.

Genstand for undersøgelsen

Litologi eller petrologi beskæftiger sig med undersøgelsen af ​​de fysiske og kemiske egenskaber af klipper (mineralaggregater), herunder deres kemiske sammensætning og mineralogi. På samme måde er dens struktur eller hvordan dens forskellige komponenter er indrettet indbyrdes..

Ligeledes adresserer den kronologiske aspekter (klippernes oprindelse og alder), herunder processerne, der giver anledning til klipperne, ud over deres klassificering i forskellige typer efter forskellige kriterier..

Klippetyper


Skema for dannelse af klippetyper

Klipperne, der findes i jordskorpen, klassificeres efter de processer, der gav dem anledning. Dette danner tre hovedklasser af mulige klipper, magmatiske, sedimentære og metamorfe..

Stødende sten

Granit (type vulkansk sten). Kilde: Rojinegro81 / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)

Igneøse klipper dannes, når magma (smeltet materiale, der udgør jordens kappe) afkøles, en blanding af smeltet sten med gasser og væsker. Denne magma findes i store dybder og stiger op til overfladen gennem vulkanudbrud..

Der mister det gasser, der danner lava, og når det køler, danner det sten. Disse klipper, der er dannet af den eksterne afkøling af magma (lava) kaldes vulkanske, effusive eller ekstrusive klipper..

Magma kan også langsomt størkne midt gennem dybe revner, der danner magtfulde klipper kaldet påtrængende eller plutonisk. Alle disse klipper kaldes vulkanske og anses for at være af endogen oprindelse, fordi de er dannet af magma, der kommer fra store dybder..

Sur og basisk

Til gengæld er der to generelle typer vulkanske klipper baseret på deres sammensætning, sure og basiske..

Syre vulkanske klipper består af en stor andel silica (52 til 80%), har fri kvarts og lidt jern og magnesium. Mens de basiske inkluderer en lavere andel af silica (40 til 52%), har de ikke kvarts, og de har rigeligt jern og magnesium.

Derefter klassificeres de også i henhold til deres struktur i granulært, porfyr og glasagtigt. De granulære er sammensat af krystaller af samme størrelse, alt sammen aggregeret.

Mens de porfyriske har tydelige krystaller, men adskilt fra hinanden ved en ensartet masse af mikroskopiske krystaller. Mens glaslegemet præsenterer en amorf masse af krystaller, der kun er synlig under mikroskopet.

Eksempler på vulkanske klipper er granit, glat, diorit (plutoniske klipper), basalt, andesit, rhyolit og dacit (vulkanske klipper).

Sedimentære klipper

Sandsten dannelse (sedimentære klipper). Kilde: El Caminante y su Sombra / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0)

Sedimentære klipper er dannet af sedimenter, der afsættes på jordens overflade fra erosionen af ​​allerede eksisterende klipper. Af denne grund kaldes de også klipper af eksogen oprindelse, fordi de er dannet af materialer på overfladen af ​​skorpen..

I dannelsen af ​​mange af disse klipper deltager mineraler af organisk oprindelse, såsom calcium fra marine eller lakustrinske skaller (kalkholdige klipper). Sedimenter er de mineralpartikler, der produceres under erosion af eksisterende klipper.

Disse er partikler, der løsnes fra klipper ved kombinationen af ​​vand, temperatur og vind, trukket og deponeret et bestemt sted. Sedimentaflejringer danner lag på lag (for eksempel i bunden af ​​søer), og de øverste lag komprimerer de nederste.

Efter millioner af år vil søen være tilstoppet og tørre og danne lag af sediment kilometer dybt. Det er her, trykket på grund af vægten af ​​de øverste lag, den genererede høje temperatur og aggregeringen af ​​cementholdige stoffer virker..

Alt dette konsoliderer dannelsen af ​​klipper kaldet sedimentære klipper, som derefter bringes til overfladen af ​​tektoniske bevægelser. På den anden side er resterne af levende ting som skaller eller organisk kulstof også en del af de sedimenter, der udgør disse klipper. Således er sedimentære klipper karakteriseret ved at være stratificeret, dvs. vise lag eller lag.

Eksempler på sedimentære klipper er kalksten med rester af skaller, sandsten og skifer. Også mineralsk kul er en sedimentær sten, hvor en stor mængde organisk kulstof akkumuleres.

Metamorfe klipper

Lodret skrå metamorfe klipper nær Carn Eighe i det nordlige højland i Skotland

Denne type sten er dannet af de to foregående typer, der forekommer dybt i jordskorpen eller mere overfladisk. Det er i tilfælde af sten dannet ved bunden af ​​sedimentære formationer, udsat for stort tryk og høje temperaturer..

Derudover er der også virkningen af ​​gasser fra magma, især vanddamp. Dette er den såkaldte dybe eller afgrundsmetamorfose, men den kan også forekomme på lavere dybder og endda næsten overfladisk..

For eksempel kontakt metamorfisme, når magma og vulkanske klipper virker på sedimentære klipper og overfører varme og gasser til dem. Samt forvridningsmetamorfisme, når bevægelsen af ​​tektoniske plader presser på sedimentære eller magtfulde klipper..

Gneis (type metamorf sten). Kilde: Ingen maskinlæsbar forfatter angivet. Antog Siim (baseret på krav om ophavsret). / CC BY-SA (http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/)

Deraf navnet, da metamorfose betyder transformation, det vil sige en eksisterende sten, der omdannes til en anden. I dette tilfælde produkt af virkningen af ​​transformerende midler kaldet tryk, temperatur og gasser.

Dette resulterer i klipper med kombinerede egenskaber ved sedimentære og magtfulde klipper, da de viser et stratificeret og også krystalliseret udseende. Derfor består de af krystaller som magtfulde, men arrangeret i lag som sedimentære..

Af denne grund kaldes de også schistose, skifer, krystallofil eller stratokrystallinsk. Eksempler på metamorfe sten er marmor, der stammer fra kalksten, kvartsitter dannet af sandsten og skifer dannet af skifer..

På den anden side er gnejs en metamorf sten dannet af trykket fra kolliderende tektoniske plader (konvergerende), der presser lag af sandsten og skifer. Imidlertid er nogle gnejs dannet af vulkanske klipper såsom granit..

Referencer

  1. Cepeda, D. (1986). Noter om stødende petrologi. UNAM, Mexico.
  2. Duque-Escobar. G. (2019). Geologihåndbog til ingeniører. Nationalt universitet i Colombia. Manizales. Tilgængelig på: bdigital.unal.edu.co
  3. Hernández-Escobar, A.A. (1999). En tilgang til didaktikken i petrologi: model til strukturering af indholdet. Doktorafhandling. University of Pinar del Río "Hermanos Saíz Montes De Oca".
  4. Orozco-Centeno, W.P., Branch-Bedoya, J.W. og Jiménez-Builes, J.A. (2014). Klassificering af vulkanske, sedimentære og metamorfe klipper i tynde sektioner gennem struktureret programmering Earth Science Bulletin, nr. 36. National University of Colombia Medellín, Colombia.
  5. Pettijhon, F.J., Potter, P.E. og Siever, R. (1973). Sand og sandsten. Ed. Springer-Verlag, Berlin-Heidelberg- New York.
  6. Tarbuck, E.J., Lutgens, F.K. and Rate, D. (2005). Jordvidenskab.

Endnu ingen kommentarer