درس الصخور

المعــــادن

الحقائق العلمية والجمل الهامة

تركيب المعدن المعدن كغيره من المواد الطبيعية يتكون من العناصر المعروفة لنا

المعادن العنصرية     معادن تتكون من عنصر واحد مثل الذهب – الماس – الجرافيت – الكبريت

المعادن المركبة        غالبية المعادن تتكون من إتحاد عنصرين أو أكثر ترتبط  لتكون مركب ثابت

انتشار العناصر

         الأكثرالأكسجين (46.6 %) ثم السيليكون (27.7%) وأقلها الاقتصادية (1.5%)

المجموعات المعدنية  أكثرها شيوعا السيليكات يليها الكربونات  وأقلها انتشارا الاقتصادية

المعادن المعروفة      يصل إلى أكثر من 2000 معدن أغلبها يوجد بنسبة قليلة أما الشائعة

فلا تتعدى 200 معدن

العناصر المعروفة     أكثر من 100 عنصر ولكن عدد قليل منها يكون غالبية صخور الأرض فإن 8 عناصر تكون أكثر من 98% من وزن صخورالقشرة الأرضية

المعدن مادة تتميز بترتيب ذرات عناصرها في هيكل بنائي ينتج عنه شكل بلوري مميز

الألوان المتغيرة للمعادن        تتغير ألوان المعادن نتيجة دخول الشوائب أو عمليات الأكسدة بحيث يكون اختلاف التركيب الكيميائي في الحدود المسموح بها : الكوارتزوالسفاليريت

اللون الحقيقي

 الأصلي للمعدن        هو اللون الثابت للمعدن والذي لا يتغير مثل :

الكبريت ( أصفر ) والمالاكيت ( أخضر )

أحجار الزينة المقلدة   تصنع من مواد زجاجية أو أكسيد الألومنيوم  و يسهل التفرقة بينها وبين الأحجار الكريمة لأن صلادتها تقل عن 6 درجات على موهس

الأحجار الكريمة تتميز بمظهرها الجذاب      لأنها تتميز بخاصية عرض الألوان وهي تغير لون المعدن عند حركته أمام عين الإنسان مثل : - الأوبال يتميز بخاصية اللألأة ( عين الهر )

- الماس يفرق شعاع الضوء الساقط عليه إلي اللونين البنفسجي والأحمر

  كما أنها لا تنخدش بسهولة لأن أغلبها صلادتها تزيد عن  7.5

الأوجه البلورية

         الأسطح الملساء المستوية الخارجية لبلورة المعدن ووضعها دائما ثابت بالنسبة للمعدن الواحد لأنها تعتمد على طريقة ترتيب الذرات في الهيكل البنائي للمعدن

درجة التماثل البلوري تزداد بتساوي أطوال المحاور و تعامد الزوايا وتقل درجة التماثل بتغير أطوال المحاور أو الزوايا

بعض خواص ذات القيمة في التعرف على المعادن  - الوزن النوعي ( معادن خفيفة – متوسطة – ثقيلة )

– الخواص المغناطيسية ( انجذابها للمغناطيس – تنافرها )

- الخواص الحرارية ( القابلية للانصهار – درجة الانصهار )

 خواص مساعدة       المذاق ( ملحي – مر ) – الملمس – الرائحة

مفاهيم علمية و مصطلحات

صناعة المغرة

         استخدم الإنسان الأصباغ المعدنية في الرسم على جدران الكهوف التي كان يعيش فيها وعرف ذلك بالمغرة الحمراء والصفراء

أقلام الصلادة

 ( الصلابة )   أقلام مصنوعة من سبائك محددة الصلادة تستخدم لتعيين صلادة معدن في المعمل

البلور الصخري        هو معدن الكوارتز النقي الشفاف ليس له لون

الأميثست       هو معدن الكوارتز الوردي و الأرجواني الذي يحتوى على شوائب من أكاسيد الحديد أو المنجنيز

الانفصام (التشقق)

في المعادن     تظهر خاصية الانفصام ( التشقق ) في المعادن لوجود مستويات ضعيفة الترابط مثل الميكا – الجرافيت – الهاليت – الكالسيت بينما لا تظهر أبدا في الكوارتز لعدم وجود مستويات ضعيفة الترابط 

الانفصام        وجود سطوح ملساء تنتج عند كسر المعدن أو الضغط عليه نراها ممثلة بخطوط منتظمة البعد والاتجاه على سطح ناعم للمعدن

المخدش         لون مسحوق المعدن الذي نحصل عليه بحك المعدن فوق قطعة من الخزف غير المصقول وهو ثابت حتى في المعادن التي يتغير لونها بدخول الشوائب ولذلك يعتبر من الخواص التي يعتمد عليها في التعرف على المعادن

الأشكال البلورية       تتميز البلورة بأن لها أسطح ملساء مستوية خارجية تعرف بالأوجه البلورية ويتحدد وضعها تبعا لطريقة ترتيب الذرات في الهيكل البنائي للمعدن وهى تتكون عندما تبرد المجما أو اللافا أو في المحلول الذي ترسبت منه

أمثلتها : صفائحية – قرصية – متساوية الأبعاد – عمدانية - إبرية

مقياس موهس للصلادة        يستخدم لقياس صلادة المعادن و الفرق بين درجاته غير متساوي لأن الفرق بين درجات الصلادة للمعادن المرتبة من 1 – 9 تقريبا متساوي أما الفرق بين صلادة الماس 10 والكوراندوم 9 فهو كبير جدا

أمثلة هامة جدا

معدن لا ينفصم         الكوارتز

أوضح المعادن في الانفصام  الميكا ( صفائحي جيد في اتجاه واحد )

معدن عنصري         الماس – الذهب – الجرافيت - الكبريت

معدن ثابت اللون ( حقيقي )   المالاكيت : أخضر اللون (كربونات نحاس مائية – جنزارة)

أعلى المعادن بريقا    الذهب – الجالينا

معدن لا بريق له - ترابي      الكاولين

لديك عينة يدوية مجهولة لمعدن ...كيف يمكنك التعرف عليها ؟

أولا : نستخدم الخواص الظاهرة التي يسهل ملاحظتها لنتوصل إلى تعرف مبدئي للمعدن

ثانيا: نتأكد من هذا التعرف بالطرق المعملية حيث نستخدم أجهزة وتحاليل معقدة

 هل من الضروري أن يكون الصخر صلدا ومتحجرا ؟

ليس ضروريا لأن الرمل والحصى المفكك غير المتماسك نطلق عليه راسبا غير متحجر

اكتب باختصار عن أهم الخواص البصرية للمعادن

" خواص تنتج من تفاعل الضوء الساقط مع سطح المعدن "

البريق        درجة انعكاس الضوء من على سطح المعدن

اللون         ينتج من انعكاس الموجات الضوئية ذات الأطوال المختلفة

 عرض

الألوان (تلاعب الألوان) خاصية  تميز الأحجار الكريمة  " تغير لون المعدن عند حركته أمام عين الإنسان " مثل الماس والأوبال

الشفافية      قدرة المعدن على إنفاذ الضوء خلاله والمعادن : شفافة – نصف شفافة - معتمة

المخدش     لون مسحوق المعدن بعد خدشه و نحصل عليه بحك المعدن فوق قطعة من الخزف غير المصقول

اكتب باختصار عن أهم الخواص التماسكية للمعادن

الصلادة     درجة مقاومة سطح المعدن للخدش أو البرى

الانفصام    قابلية المعدن للتشقق علي امتداد مستويات ضعيفة الترابط

 المكسر      شكل السطح الناتج عن كسر المعدن في غير مستوي الانفصام

القابلية للطرق والسحب     مدي سهولة تشكيل المعدن إلي رقائق وأسلاك : الذهب – الفضة – النحاس

وضح كيف ترتبط حياة الإنسان بالمكونات المعدنية للأرض ولماذا كان من الضروري التعرف على مكونات القشرة الأرضية ؟

يعيش الإنسان فوق القشرة الأرضية يأكل من زراعة تربتها ويسكن في منازل من مواد

    يستخرجها من صخور ومعادن الأرض

 طريقة معيشتنا ومتطلباتها ترتبط بما هو موجود على سطح الأرض أو بالقرب منه لذلك لابد

من التعرف على تلك المكونات لكي نتعلم كيف نستفيد من خيراتها ونتقي شرورها من زلازل وبراكين وسيول

 عادة ما تشترك المعادن المكونة للصخر في بعض الصفات ... علل

أمثلة الصخر الناري الذي تبلور من صهير يتكون من مجموعة من المعادن تبلورت مع انخفاض صغير نسبيا من درجات الحرارة والضغط

أما الصخور الرسوبية فتشترك في خواص متقاربة بالنسبة لحجم الحبيبات ووزنها النوعي مثل :

رواسب السهل الفيضي لنهر النيل من الغرين

اذكر فقط أربعة طرق مختلفة لتعيين صلادة معدن

في المعمل:   باستخدام أقلام الصلادة من سبائك ذات صلادة محددة

تعيين صلادة معدن في الحقل باستخدام أشياء شائعة مثل : ظفر الانسان  (2,5 ) -  نصل السكين

 أو قطعة زجاج (5,5) - لوح المخدش الخزفي (6,5 ) -  مبرد صلب (7)

يتغير تعريف المعدن من شخص لآخر حسب تعامله معه.... ناقش

تعريف (1) الوحدة الأساسية التي يتكون منها الصخر

الرجل العادي مادة ذات قيمة اقتصادية تستخرج من باطن الأرض

الجيولوجي المختص: مادة صلبة – غير عضوية - تخلقت في الطبيعة - لها تركيب كيميائي ثابت وبلوري مميز ( ترتيب الذرات )

الجيولوجي الاقتصادي مادة من مواد الوقود من أصل عضوي مثل الفحم والبترول

التعريف الأساسي مادة متبلرة يتحكم النظام البلوري فيها في شكل المعدن وخصائصه

الطبيعية والكيميائية

 يختلف الجيولوجيون على اعتبار زيت البترول معدنا.... علل

الجيولوجي المختص: مادة صلبة – غيرعضوية - تخلقت في الطبيعة - لها تركيب كيميائي ثابت وبلوري مميز

الجيولوجي الاقتصادي مادة من مواد الوقود من أصل عضوي مثل الفحم والبترول

الاختلاف في شقين : كونها مادة صلبة وغير عضوية

في أي المعادن تظهر الخواص التالية وما السبب

اللألأة        (عين الهر) هي تلاعب الألوان في معدن الأوبال لأن نسيجه أليافي متموج

الترقق

( التصفح )    الانفصام في الميكا نتيجة وجود مستويات ضعيفة الترابط وهو أوضح المعادن التي تظهر فيها خاصية الانفصام

اللون الرمادي المدخن       هو لون معدن الكوارتز نتيجة كسر بعض الروابط بين الذرات نتيجة التعرض لمصدر إشعاعي

البريق العالي في كل الاتجاهات    نتيجة خاصية عرض الألوان في معدن الماس حيث يفرق شعاع الضوء الساقط عليه نتيجة انكساره إلى اللونين الأحمر والبنفسجي

التركيب الكيميائي للمعادن

الكالسيت        كربونات كالسيوم                         الجبس كبريتات كالسيوم مائية               

الكوارتز        ثاني أكسيد السيليكون                    الأنهيدريت     كبريتات كالسيوم لا مائية

الهاليت كلوريد الصوديوم               الفلسبار         سيليكات ألومنيوم لا مائية            

الهيماتيت       أكسيد الحديد الأحمر            الكاولينيت      سيليكات ألومنيوم مائية

السفاليريت  الإستاليرايت      كبريتيد الزنك                    المالاكيت       كربونات نحاس مائية أو جنزارة      

يصنع ورق الصنفرة من الكوارتز وليس الجبس ........ علل

لأن الكوارتز صلادته 7 فيستطيع خدش وتلميع معظم المعادن بينما الجبس صلادته 2 فقط

أمامك تمثالين أحدهما صنع من الجبس والآخر من الحجر الرملي هل من السهل التفريق بينهما ؟ كيف ستقوم بذلك ؟

نعم من السهولة التفريق بينهما باستخدام خاصية الصلادة ونقوم بخدشهما باستخدام ظفر الإنسان

( صلادته 2.5 ) التمثال الذي يخدش يكون من الجبس ( صلادته 2 ) والذي لا يخدش يكون من الرمل( الكوارتز صلادته 7 )

لا يمكن الاعتماد على خاصية اللون وحدها في التعرف علي المعادن

لأن غالبية المعادن تتغير ألوانها بدخول الشوائب عليها أو حدوث عمليات الأكسدة مثل معدن الكوارتز ........  ومعدن السيفاليريت .......

يعتبر السفاليريت من المعادن متغيرة الألوان ... لماذا ؟

الإستاليرايت (كبريتيد الزنك): أصفر يتحول إلى البني عندما يحل الحديد بأي نسبة محل الزنك

اذكر فقط العناصر الثمانية التي تكون غالبية معادن وصخور القشرة الأرضية

أكسجين – سيليكون – ألومنيوم – حديد – كالسيوم - صوديوم – بوتاسيوم  - ماغنسيوم

اذكر فرقا واحدا بين كل اثنين مما يأتي:

البلورة الصفائحية      البلورة العمدانية                  انفصام الميكا  انفصام الهاليت

النمو في اتجاهين أكثر من الاتجاه الثالث مع زيادة التفلطح  الاستطالة في اتجاه واحد أكثر من الاتجاهين الآخرين                   صفائحي جيد في مستوي واحد        مكعبي في أكثر من مستوي إنفصام

                                     

بريق الذهب(الجالينا)  بريق الماس             مكسر النحاس مكسر الكوارتز

فلزي عالي البريق     لا فلزي ( ماسي )               مسنن  محاري

قارن بين الكالسيت و الكوارتز من حيث ( التركيب الكيميائي – الصلادة – الإنفصام )

الكالسيت : كربونات الكالسيوم  -  3 درجات  -  معين الأوجه في أكثر من مستوي انفصام

الكوارتز : ثاني أكسيد السيليكون  - 7 درجات   -  لا تظهر فيه خاصية الإنفصام

 يتميز معدن الماس النفيس عن غيره من المعادن   " ناقش  "

الصلادة:أصلد المعادن جميعا وتبلغ صلادته 10 درجات علي مقياس موهس لذلك يستخدم

 في تقطيع وصقل وتلميع جميع المعادن الأخرى

تلاعب الألوان  يتغير لونه عند حركته أمام عين الإنسان حيث يفرق شعاع الضوء الساقط

عليه نتيجة انكساره إلى اللونين الأحمر والبنفسجي

ماذا يحدث إذا نمت البلورة في الاتجاهات الثلاثة للفضاء بشكل متساو ؟

تزداد درجة التكور وتصبح البلورة كروية أما إذا تعامدت الزوايا مع تساوي المحاور تصبح بلورة مكعبة ( متساوية الأبعاد )

يتميز معدن الكوارتز(المرو) بعدة خصائص عن المعادن الأخري

اللون         معدن متغير الألوان:

نقي شفاف ( بلور صخري )                   وردي – أرجواني ( أميثست)

أسود رمادي ( الدخان الرمادي ) ( مدخن )        أبيض أو لبني (لون الحليب )

البريق        لا فلزي ( زجاجي )

 الصلادة    ( 7 )  درجات علي مقياس موهس  

مكسره       محاري

الانفصام    لا تظهر فيه خاصية الانفصام لعدم وجود مستويات ضعيفة الترابط

التجوية الكيميائية       يقاوم التحلل فهو آخر المعادن المتبلرة في الصهير ويتكون في درجات حرارة منخفضة نسبيا

افحص الرسم الذي أمامك ثم أجب عن الأسئلة

أمامك رسم لإحدى بلورات المعادن تعرف عليها

البلورة متساوية الأبعاد ( المكعبة )

ما هي الشروط اللازمة لتكون هذه البلورة؟

تساوى أطوال المحاور وتعامد الزوايا

اذكر أنواع البلورات الشائعة في المعادن ( يكتفى بثلاث )

الكروية – العمدانية - الصفائحية

أين تتكون هذه البلورات ؟

   تتكون عندما تبرد المجما أو اللافا أو في المحلول الذي ترسبت منه في الصخر الرسوبي

ومتى تقل درجة التماثل البلوري في المعادن ؟

إذا تغيرت أطوال المحاور أو تغيرت الزوايا

الصخور

أنواع ونشأة الصخور

الصخور الرسوبية الفتاتية     الكنجلوميرات – الحجر الرملي – الكثبان الرملية – الطين (الطفل الصفحي )

تنشأ من تتفتت  الصخور بفعل عوامل التجوية وتنقل إلى أحواض الترسيب حيث يترسب الفتات في صورة طبقات أفقية تنضغط الطبقات السفلي  باستمرار الترسيب وتترسب مادة لاحمة فتتحجر وتصبح صخور صلبة

الصخور الرسوبية

كيميائية النشأة ملح الطعام  - الجبس – حديد أسوان البطروخي

تنشأ من تبخر مياه البحيرات والخلجان والسبخات الساحلية واستغل الإنسان ذلك اقتصاديا في استخراج الملح والجبس

الصخور الرسوبية

عضوية النشأة الحجر الجيري -  الفحم – صخور المصدر – الطفل النفطي

تنشأ من بقايا الكائنات الحية بعد موتها مثل الحجر الجيري: هياكل كائنات بحرية – أصداف – قواقع – محارات – شعاب مرجانية و الكائنات الدقيقة

مثل :  الفورامينفرا والراديولاريا والطحالب الجيرية

الصخور الرسوبية البيوكيميائية       تحتوى بقايا حفرية وتزداد فيها نسبة الفوسفات في الصخور البيوكيميائية

الصخور المتحولة     الرخام = الحجر الجيري    الشست الميكائي= التورق    النيس = الجرانيت

الصخور النارية الجوفية

( الباطنية )    الجرانيت – الجابرو – الدايورايت

تتكون في باطن الأرض – في ظروف تبريد بطيء – يتجمع أكبر قدر من الأيونات حول مركز بلوري واحد – تتكون بلورات كبيرة الحجم قليلة العدد يمكن رؤيتها بالعين الجردة – نسيج خشن أو جيد التبلور

الصخور النارية السطحية البركانية   البازلت – الرايولايت  - الإنديزيت – الحجر الخفاف – الأبسيديان

تتكون على سطح الأرض – في ظروف تبريد سريع –لا توجد فرصة  لتجمع الأيونات حول مركز بلوري واحد – تتكون بلورات صغيرة الحجم قليلة العدد لا يمكن رؤيتها بالعين الجردة – نسيج زجاجي – عديم –- دقيق التبلور

الصخور النارية المتداخلة     تتكون في جوف الأرض ثم بالقرب من سطح الأرض في ظروف تبريد بطيء ثم سريع – تتكون بلورات كبيرة الحجم وسط أرضية من بلورات صغيرة الحجم – يعرف ذلك بالنسيج البروفيري

المكافئات السطحية  للجرانيت         صخر ناري بركاني – تركيبه المعدني : فلسبار أرثوكليز – ميكا – كوارتز – أمفيبول ........... ( تكتب هذه العبارة مع أي واحد منهم )

الرايولايت: عديم التبلور (زجاجي) بلورات صغيرة الحجم و كثيرة العدد

الحجر الخفاف ( البيومس ): خفيف الوزن غني بالفقاقيع الهوائية

الأبسيديان : لم يتبلور بعد ويستخدم للزينة في المنازل

المجموعات أو الفصائل المعدنية للصخور النارية   تندرج المعادن المكونة للصخور النارية تحت ستة مجموعات أو فصائل هي:

الفلسبار ( أرثوكليزي – بلاجيوكلازي ) – الميكا ( بيضاء – سوداء )

الكوارتز ( المرو ) - الأوليفين – البيروكسين – الأمفيبول

مفاهيم علمية و مصطلحات

البركان         فتحة أو شق في القشرة الأرضية تسمح للصخور المنصهرة والغازات المحبوسة بالخروج إلى سطح الأرض

خزانات المجما         غرف مؤقتة أو تجاويف للمجما الموجودة علي أعماق تحت سطح الأرض

الصهير المجما         مصهور الصخر الذي يتكون من العناصر الثمانية الموجودة في معادن السيليكات مع بعض الغازات

الطفوح البركانية       هي اللافا التي صعدت لسطح الأرض هن طريق فوهات البراكين وانتشرت وبردت بمجرد ملامستها للهواء أو مياه البحار

المقذوفات أو القنابل البركانية كتل صخرية بيضاوية الشكل تندفع من فوهات البراكين وتتألف من اللافا المتصلدة في أعناق البراكين بالقرب من سطح الأرض

التحول الحراري (بالتلامس) يحدث تحول للصخورعندما يلامس الصهير صخور رسوبية بالقشرة الأرضية فيؤثر عليها وتصبح متحولة مثال : ( الحجر الجيري يتحول إلي رخام ) 

أحواض الترسيب      هي المناطق المنخفضة من سطح الكرة الأرضية خاصة ( قيعان البحار والمحيطات  - سفوح الجبال – السهول والوديان ) حيث تنقل إليها فتات الصخور وتترسب وتنضغط وتتلاحم مكونة صخور رسوبية في طبقات أفقية

المواد الهيدروكربونية مواد تتكون من الكربون والهيدروجين نتيجة تحلل البقايا الحيوانية والنباتية بمعزل عن الهواء بعد ترسيبها مع الصخور الطينية

صخر النيس   يتركب من الفلسبار الأرثوكليزي و الكوارتز والميكا

هو صخر متحول ينتج من تعرض صخور الجرانيت للضغط والحرارة

انتشار الصخور

النارية الجرانيت هو أكثر الصخور النارية الجوفية إنتشارا

البازلت هو أكثر الصخور النارية السطحية إنتشارا

صخور النارية         بعض الأمثلة : بجماتيت – سيانيت – بريدوتايت

أعط أمثلة لصخور تتكون من معدن واحد وأخرى تتكون من أكثر من معدن

الحجر الجيري /  الرخام    معدن : الكالسيت

الحجر الرملي / الكثبان الرملية     معدن : الكوارتز

الجرانيت / الرايولايت / الحجر الخفاف/ الأبسيديان / النيس      فلسبار أرثوكليز – ميكا – كوارتز - أمفيبول

البازلت / الجابرو   فلسبار بلاجيوكليز – أوليفين - بيروكسين

الإنديزيت / الدايورايت     فلسبار أرثوكليز وبلاجيوكليز – ميكا – كوارتز – أوليفين - بيروكسين

مقارنات بين الصخور من حيث تركيب كل منها وأهميتها

صخور الخزان المسامية       الطفل

( الطين الصفحي )    صخور المصدر       الطفل النفطي

(الطين النفصي

صخور رسوبية        صخور رسوبية فتتاتية النشأة صخور رسوبية عضوية النشأة        صخور رسوبية عضوية النشأة

هي صخور الرمال والحجر الرملي والحجر الجيري وهي تختزن البترول والغاز الطبيعي والمياه الجوفية

         صخور طينية تتكون من الغرين

62 : 4 ميكرون

والصلصال أقل من 4 ميكرون وتظهر فيه خاصية التورق نتيجة تضاغط الحبيبات أو الجفاف    صخور طينية تحتوى مواد هيدروكربونية

نتيجة دفن بقايا نباتية وحيوانية على عمق 4:2 كم فتتعرض لحرارة 70 : 100 م فتنضج و يتكون البترول والغاز الطبيعي حيث تعتبر مكان التكوين لأن المواد البترولية تهاجر بعد تكوينها  صخور طينية تحتوى مواد هيدروكربونية في صورة شمعية نتيجة دفن بقايا أغلبها نباتية تتحول لمواد نفطية في حرارة   480م يعتبر احتياطي لحين نفاذ البترول وحتى يصبح سعره منافسا للبترول ولذلك يعتبر مصدرا هاما من مصادر الطاقة المستقبلية

بركان سترومبولي     بركان آتنا  /  فيزوف البريشيا البركانية       الرماد البركاني

دائم يثور بصفة مستمرة في إيطاليا   متقطع يثور على فترات متقطعة في جزيرة صقلية  قطع صخرية حادة الحواف تنتشر حول فوهة البركان     ينتشر حول البركان على هيئة مواد دقيقة جدا تحملها الرياح

                           

المجما اللافا البركانية

المادة المنصهرة الحبيسة في باطن الأرض وتحتوي الغازات التي تسبب حدوث البراكين

         المادة المنصهرة التي صعدت لسطح الأرض عن طريق فوهات البراكين وبردت بمجرد ملامستها للهواء أو مياه البحار

ما الأساس العلمي الذي بني عليه تقسيم الصخور الآتية ؟

الرسوبية    تبعا لنشأتها وطريقة تكونها إلى : فتاتية – كيميائية – عضوية وبيوكيميائية النشأة

الرسوبية الفتاتية    تبعا لأحجامها: رواسب الزلط أكبر من 2 مم  – رواسب الرمل من 2مم : 62 ميكرون– رواسب الطين أقل من 62 ميكرون

المتحولة     أ ) متحولة بالحرارة فقط : الرخام 

ب)  متحولة بالضغط والحرارة معا : الشيست الميكائي والنيس

النارية       اختلاف طريقة تبلر معادنها ومستويات التبلور

اللون –    التركيب المعدني –     نسبة السيليكا –   التركيب الكيميائي )

الحجر الجيري

نوعه   صخر رسوبي عضوي النشأة غني بالحفريات البحرية

نشأته   تنشأ من بقايا الكائنات الحية بعد موتها مثل الحجر الجيري: هياكل كائنات بحرية – أصداف – قواقع – محارات – شعاب مرجانية و الكائنات الدقيقة مثل : الفورامينفرا والراديولاريا والطحالب الجيرية

التركيب المعدني       المكون الأساسي هو معدن الكالسيت

تعرضه لدرجات حرارة عالية أو كتل الصهير في باطن الأرض    يتحول إلي الرخام وهو أكثر صلابة نتيجة تداخل وتلاحم بلورات الكالسيت كما يستخدم بأغراض الزينة لإحتوائه علي شوائب متعددة الألوان

تعرضه  لأمطار  CO2       تحدث تجوية كيميائية ويذوب تماما مكونا محاليل تسيل علي التربة

تسرب  مياه جوفية تحتوي CO2     تحدث تجوية كيميائية ويذوب مكونا المغارات أو الكهوف ثم يحدث ترسيب للكالسيت وتتدلى من سقف المغارة (الهوابط -استالاكتيت ) أو تبرز من قاع المغارة ( الصواعد – استالاجميت )

لماذا تتغير الصخور بالتحول ؟  صف تلك التغيرات . أين يتم ذلك ؟

الصخر الرسوبي أو الناري  إذا تعرض  للحرارة والضغط يتغير لصورة أخرى تعمل على  إعادة توازنه وتبلوره ليتلاءم مع الظروف التي يتعرض لها ويظهر ذلك في :

تتغير معادنه إلى معادن جديدة                نسيجه الصخري يصبح أكثر تبلورا

تترتب معادنه في اتجاهات عمودية على اتجاه الضغط الواقع عليها لتقليله

عدد أسباب تحول الصخور النارية والرسوبية

أثناء الحركات البانية للجبال

ملامسة الصخور لكتل الصهير (تحول حراري بالتلامس) في باطن الأرض أو حول قصبة البركان

على مستويات الصدوع نتيجة تحرك كتلتين من الصخور واحتكاكهما وتولد حرارة عالية

الرخام أكثر صلابة من الحجر الجيري ...علل

 صخر متحول بالحرارة من الحجر الجيري وهو أكثر صلابة  نتيجة تداخل وتلاحم بلورات الكالسيت

 بم تفسر استخدام الرخام كأحد أحجار الزينة ؟   

صخر متحول بالحرارة من الحجر الجيري ويستخدم للزينة لاحتوائه على شوائب متعددة الألوان

ما هي أهم الرواسب العضوية النباتية ؟ كيف تكونت ؟

الفحم : يتكون نتيجة دفن مواد نباتية في مناطق الطمر ( الدفن )السريع خلف الدلتاوات والمستنقعات بمعزل عن الهواء وتفقد الأنسجة النباتية المواد الطيارة و يتركز الكربون مكونا الفحم

ماذا يحدث عند تعرض الصخور المتحولة إلى زيادة أكبر في درجات الحرارة والضغط  ؟ 

تنصهر مكوناتها المعدنية ويحدث ذلك على أعماق كبيرة  في باطن الأرض

بم تفسر ظهور خاصية التورق في صخر الشست الميكائي ؟

نتيجة الضغط علي بلورات الميكا فتنتظم عموديا لتقليل الضغط الواقع عليها

ما نتيجة ثوران البركان تحت سطح الماء في البحار ؟

يتجمد الصهير عند ملامسته للمياه وتتكون جزر بركانية

ماذا يحدث إذا امتلأت فوهات البراكين الخامدة بمياه الأمطار والسيول ؟

تتكون البحيرات البركانية وتكون مستديرة

 ما النتائج المترتبة على غياب النشاط البركاني من الكرة الأرضية؟

لن يتم إضافة ملايين الأطنان من الصخور للقشرة الأرضية سنويا فتتفوق العوامل الخارجية (تعرية) علي العوامل الداخلية فتميل الأرض لتكون مسطحة خالية من التضاريس - لن تتكون جزر بركانية في البحار والمحيطات – لن تتكون البحيرات البركانية– لن يكون هناك الرماد البركاني شديد الخصوبة

ما تفسيرك لحدوث الثورانات البركانية الهائلة ؟

تعتبر طاقة الغازات الحبيسة هي القوة الرئيسية لتفجير البراكين ويتضح ذلك في مناطق إندساس الألواح التكتونية

ما أهمية الصخور الرسوبية اقتصاديا وعلميا ؟ اذكر فقط أقسامها حسب طريقة تكونها

الأهمية الاقتصادية:

1- تغطي 3/4 سطح الأرض في طبقات رقيقة لا تمثل أكثر من 5% من صخور القشرة الأرضية

2- تمثل خامات اقتصادية مثل : الحجر الجيري – الفوسفات – الفحم – الحديد

3- تحتوي صخور الخزان المسامية ( رمال – حجر رملي – حجر جيري ) التي تختزن البترول

 والغاز الطبيعي والمياه الجوفية

الأهمية العلمية :

احتفظت ببقايا الكائنات القديمة وكونت السجل الحفري الذي كان سببا رئيسيا في تقسيم تاريخ الأرض إلى عصور جيولوجية وأزمنة

تتميز الصخور النارية الجرانيتية بألوان فاتحة أما الصخور البازلتية لونها غامق ... علل

الجرانيت فاتح اللون لاحتوائه علي 25% من الكوارتز الوردي أما البازلت فهو غامق اللون لإحتوائه علي نسبة عالية من الحديد   

المكونات المعدنية لصخر الجرانيت يمكن أن تري بالعين المجردة ...علل

لأنه صخر ناري جوفي خشن التبلور- بلوراته كبيرة الحجم و قليلة العدد حيث يتكون في ظروف تبريد بطيء مما يعطي فرصة لتجمع أكبر قدر من الأيونات حول مركز بلوري واحد

  تختلف أنسجة الصخور النارية باختلاف طريقة تبلر معادنها ..   اذكر طرق تبلر معادن الصخور النارية ( مستويات التبلور أو التكوين )

تقسيم الصخور الصخور النارية ( تبعا لنسيجها )

         نارية جوفية   نارية سطحية (بركانية)        نارية متداخلة

مثال    جرانيت- جابرو- دايورايت   بازلت – رايولايت    إنديزيت

مكان التكوين  جوف الأرض سطح الأرض جوف الأرض ثم بالقرب من سطح الأرض

النسيج خشن التبلور   عديم التبلور (زجاجي)         بروفيرى

طريقة التبلر   تبريد بطئ يتجمع اكبر قدر من الايونات حول مركز بلورى واحد فتتكون بلورات كبيرة الحجم و قليلة العدد

( تري بالعين المجردة )        تبريد مفاجئ

لا توجد فرصة لتجمع الأيونات فتتكون بلورات صغيرة الحجم و كثيرة العدد        تبريد بطئ ثم تبريد سريع فتتكون بلورات كبيرة الحجم في وسط أرضية من بلورات صغيرة الحجم

قارن بين الصخور النارية الجوفية والسطحية والمتداخلة  ( بين الجرانيت والبازلت  والإنديزيت ) من حيث( اللون – التركيب المعدني – نسبة السيليكا – التركيب الكيميائي

         جرانيت ( جوفي)

رايولايت - أبسيديان حجر خفاف (بركاني) بازلت (  بركاني ) جابرو ( جوفي )

         إنديزيت (متداخل) دايورايت (جوفي)

اللون   وردى فاتح

(25%  كوارتز )     أسود (غامق)

لزيادة نسبة الحديد     رمادي ( متوسط)

التركيب

المعدني         فلسبار أرثوكلازى – كوارتز- ميكا - أمفيبول        فلسبار بلاجيوكلازى أوليفين – بيروكسين   فلسبار بلاجيو- ارثوكلاز كوارتز – ميكا - امفيبول بيروكسين

نسبة السيليكا   غنى أكثر من 70%  فقير اقل من50%     متوسط  59:55 %

التركيب الكيميائي      حمضي         قاعدي متوسط

مستعينا بالشكل أجب عن الأسئلة الآتية: أكمل البيانات علي الرسم

صخور سطحية        بازلت  ..........         رايولايت

صخور جوفية ..............     دايورايت       ............

        

ملاحظات هامة للتعرف علي عينات الصخور النارية

إذاإذا كان الصخر متوسط في أي صفة:إما إنديزيت أو دايوريت ( نفرق بالنسيج )

إذا كان الصخر خفيف الوزن وغني  بالفقاعات الهوائية :الحجر الخفاف(بيومس)

جميع الصخور النارية تحتوي معدن الفلسبار

جـرانيت = أرثوكليزي     بـازلت = بلاجيوكليزي    إنديزيت = أرثو - بلاجيوكليزي

الجرانيت به 4 معادن (كله ماعدا أوليفين وبيروكسين) فلسبار– ميكا– كوارتز– أمفيبول

البازلت به 3 معادن أوليفين – بيروكسين – فلسبار

الإنديزيت به 5 معادن ( كله ماعدا الأوليفين ) فلسبار– ميكا– كوارتز– أمفيبول-بيروكسين

 كان الصخر يحتوي أوليفين : إما بازلت أو جابرو ( نفرق بالنسيج )

للتفرقة بين الصخور النارية ...... انت تحتاج صفتين للصخر واحدة من الجدول التاني

( لون – نسبة سيليكا – تركيب معدني – تركيب كيميائي )

والتانية تخص النسيج

حدد أنواع الصخور في التتابع الرسوبي الآتي

الطبقة : حبيباتها  قطرها أكبر من 2 مم                                  الكنجلوميرات

الطبقة : صفائحية حبيباتها لا تري بالعين المجردة ( حجمها أقل من 62 ميكرون )

                                                                                                  الطين الصفحي

الطبقة : طبقات حمراء ذات حبيبات بطروخية من أكاسيد الحديد       حديد أسوان البطروخي

الطبقة : سميكة من بلورات ناصعة البياض ذات مذاق ملحي                ملح الطعام

الطبقة : طبقة سميكة من رواسب بيضاء بلورية (مجهرية التبلر) وغنية بالحفريات البحرية

                                                                                                                 الحجر الجيري

 تعرف علي عينات الصخور الآتية :

1-تتكون من حبيبات متحجرة ومتماسكة أغلبها من الكوارتز وحجم الحبيبات يتراوح

    بين  2 ميلليمتر و 62 ميكرون                                                                 الكنجلوميرات

2-عينة دقيقة التبلور – سوداء اللون من الأوليفين والبيروكسين والبلاجيوكليز       البازلت                                

3-عينة فاتحة اللون بها بعض بقايا الكائنات القديمة محفوظة علي هيئة حفريات لكائنات بحرية

                                                                                                      الحجر الجيري             

4-عينة جيدة التبلور من معادن الميكا  والكوارتز  والأرثوكليز                             الجرانيت                                               

5-عينة جميلة الشكل بها ألوان عديدة  نتيجة الشوائب                                        الرخام         

6-عينة طينية تظهر فيها خاصية التورق بوضوح                              الطين الصفحي ( الطفل )                    

7-عينة خفيفة الوزن غنية بالفقاقيع الهوائية                                               الحجر الخفاف                            

8-عينة خشنة التبلر غنية بالأوليفين والبيروكسين                                           الجابرو                         

9-صخر وردي اللون بللوراته قليلة العدد كبيرة الحجم                                     الجرانيت                         

10-صخر متحول تظهر فيه خاصية التورق                                               الشيست الميكائي                               

11-صخر أسود بللوراته لا تري بالعين المجردة                                              البازلت                                                              

12- عينة بها بعض الحفريات وغنية بالمكونات البيوكيميائية                             الفوسفات                                                                                                                   

13-صخر ناتج من تجمد  المجما التي يزيد فيها نسبة السيليكا عن70 % في جوف الأرض  بازلت     

14-صخر ناتج بتأثير الحرارة فقط علي الحجر الجيري                                        الرخام                                                             

15 -صخر ناتج من تجمد الصهير بنسبة سيليكا 50 % علي سطح الأرض              البازلت

16- صخر ناري جوفي غني بالبوتاسيوم والصوديوم والسيليكا                             الجرانيت

17- صخر ناري بركاني غني بالحديد والماغنسيوم والكالسيوم وفقير في السيليكا        البازلت

18- مكافئ بركاني للجرانيت لم تتبلور بلوراته بعد وله نسيج زجاجي                    الأبسيديان

19- صخر ناري بركاني تركيبه الكيميائي متوسط بين الجرانيت والبازلت                  الإنديزيت

20- مكافئ بركاني للجرانيت غني بالفقاعات الهوائية                      الحجر الخفاف ( البيومس )

21- صخر متحول تظهر فيه خاصية التورق                                           الشيست الميكائي

22- صخر بركاني تتراوح فيه نسبة السليكا بين ( 55% - 59% ) بالإضافة إلى كميات متقاربة من الحديد والصوديوم والبوتاسيوم                                                                 الإنديزيت

ما نوع الصخور الذي بدأت به أول دورة للصخور على سطح الأرض ولماذا ؟

بدأت أول دورة للصخور بتفتيت الصخور النارية لأنها كانت أول صخور تكونت عندما كانت الأرض منصهرة في المراحل الأخيرة من نشأتها

افحص الشكل الذي أمامك ثم أجب عن الأسئلة

ما اسم الصخر ونوعه بالتفصيل ؟                                    ما اسم هذا النسيج الصخري ؟

الحجر الجيري – صخر رسوبي عضوى النشأة                                  النسيج البروفيري

ما الحفريات الأخرى التي قد تتواجد في هذا الصخر؟                          وضح ظروف تكوينه

اذكر المكون الأساسي للصخر الذي أمامك                         في أي الصخور تجد هذه الحالة ؟

الكالسيت                                                                          الصخور النارية المتداخلة     

                

                                                                             ما اسم الصخر ؟ اذكر نوعه بالتفصيل

                                                                         الكنجلوميرات – صخر رسوبي فتاتي النشأة                           

                                                                                

                                                                           ما هي ظروف تكوينه في الطبيعة؟

افحص الرسم الذي أمامك ثم أجب عن الأسئلة

ماذا يمثل الشكل ؟  ( الثوران البركاني والتداخلات النارية )                اكتب ما تدل عليه الأرقام:

ما مصير رقم ( 1 ) ؟    غرف مؤقتة للصهير غالبا ما تندثر

ما مكونات رقم ( 5 ) ؟ و ما درجة حرارتها قبل أن تبرد؟

ما نوع الصخور المكونة لرقم ( 3 ) ؟ وما سبب وجود هذا التركيب ؟

اللاكوليث:صخور نارية متداخلة : خروج المجما  عالية اللزوجة من فتحة ضيقة

اذكر مثالين لأهم البراكين التي درستها مبينا نوع كل منهما

ما سبب الثوران البركاني ؟

ما النتائج المتوقعة إذا كانت الصخور التي أمامك جزء من قاع البحر أو المحيط ؟

    تبرد اللافا مكونة الجزر البركانية

هل البركان من عوامل الهدم أم من عوامل بناء القشرة الأرضية ؟ علل لما تقول

هل تري تراكيب جيولوجية أخري ؟ ما هي ؟  نعم – طية محدبة فوق اللاكوليث

وضح بالرسم فقط وعليه البيانات دورة الصخور للإسكتلندي / جيمس هاتون

وضح  باختصار كيف تتغير الصخور من صورة إلى أخرى في الطبيعة