1 TITOVI Baltiki tit Ruska platforma Kanadski tit
1
ŠTITOVI Baltički štit, Ruska platforma Kanadski štit, Južnoamerički štit (Gvajanski i Brazilski), Antarktički štit, Australski štit, Afrički štit, Arabijski štit, Indijski štit i Sibirski πtit 2
Orogeneze kaledonska orogeneza: nalaze se na Skandinavskom poluotoku, u Škotskoj, sjevernoj Engleskoj, sjevernoj Irskoj i na sjeveroistoku Sjeverne Amerike (sjeverni Apalači). Hercinskom orogenezom izvan Europe nastali su južni Apalači, Australski kordiljeri i Ural; u Europi nalaze se na Središnjem masivu, u Normandiji, Bretanji, južnoj Engleskoj, južnoj Irskoj (jedan luk), na sjeveroistoku Francuske i jugu Belgije (Ardeni, Vogezi), Njemačko-češko sredogorje te u južnoj Poljskoj (drugi luk). Alpska orogeneza: Pirineji, Apenini, Dinaridi, Kordiljeri, Ande, Alpski i Himalajski pojas 3
Minerali i stijene 4
Minerali su prirodne, čvrste, anorganske tvari određenog kemijskog sastava. Pravilne su unutarnje građe koju izražava njihova kristalna rešetka te stoga predstavljaju kristale. 5
99 vol % svih minerala, a time i većinu stijena u Zemljinoj kori gradi osam elemenata: Kisik - 46 % Silicij - 28 % Aluminij - 8 % Željezo - 6 % Kalcij - 3. 5 % Natrij - 3 % Kalij - 2. 5 % Magnezij - 2 % 6
Minerali koji formiraju stijene - PETROGENI MINERALI - svi minerali svrstani su u osam skupina prema njihovom kemijskom sastavu - najvažnije skupine minerala koji formiraju stijene: Silikati Oksidi i hidroksidi Sulfidi Karbonati Sulfati 7
Osnovna osobina tinjaca: kalavost - kalanje u tanke listiće. Primjer: minerali grupe TINJACA (LISKUNA): MUSKOVIT BIOTIT Minerali grupe GLINA: KAOLINIT MONTMORILONIT 8
ELEMENTI DIJAMANT ZLATO SREBRO SUMPOR Samorodno zlato Fotografija: M. Šoufek: Svijet minerala 9
SULFIDI pirit Fe. S 2 Sulfidi - uključuju sulfidni ion S 2 - s metalnim kationom (npr. bakar, cink, nikal) glavne rude mnogih minerala - pirit – “fools gold” Fotografija: M. Šoufek: Svijet minerala 10
Sfalerit Zn. S Fotografija: M. Šoufek: Svijet minerala 11
Antimonit Sb 2 S 3 Fotografija: M. Šoufek: Svijet minerala 12
Arsenopirit Fe. As. S Fotografija: M. Šoufek: Svijet minerala 13
OKSIDI I HIDROKSIDI: KREMEN ili KVARC Fotografija: M. Šoufek: Svijet minerala 14
Nokat obično ima tvrdoću oko 2, 5. Ukoliko je moguće zagrebati glatku površinu minerala noktom, tvrdoća minerala mora biti manja od 2, 5: GIPS 15
Stijene su sastavljene od jednog ili više MINERALA. 16
Litosferu izgrađuju STIJENE ERUPTIVNE I SEDIMENTNE METAMORFNE 17
ERUPTIVNE ILI VULKANSKE STIJENE 18
EURPTIVNE ILI VUKLANSKE STIJENE Nastaju hlađenjem magme ili lave. 19
PREMA MJESTU POSTANKA INTRUZIVNE (dubinske ili plutonske) stijene nastale sporim hlađenjem magme u Zemljinoj unutrašnjosti (dubina > 1 km) EFUZIVNE (vulkanske ili površinske) stijene nastale brzim hlađenjem lave na Zemljinoj površini ili vrlo blizu površine žične, žilne stijene koje nastaju kristalizacijom minerala u pukotinama plićih dijelova kore, općenito na dubini do 1 km; 20
Efuzivne Intrusivne Bazalt Gabro Riolit Granite Granit Fig. 4. 5 21
Efuzivne stijene mogu biti izgrađene samo od stakla. Takva se stijena zove – OPSIDIJAN Evuzivna stijene koja se sastoji od vulk. stakla, a koja u sebi ima mnogo šupljina od zaostalih plinova (vezikularna struktura), lagana je i pliva na vodi zove se PLOVUČAC. Opsidian Plovučac Vulkanski pepeo 22
PODJELA ERUPTIVNIH STIJENA PREMA KEMIJSKOM I MINERALNOM SASTAVU Podjela prema kemijskom sastavu: Prema ukupnom količini Si. O 2 komponente razlikuju se: Ultrabazične stijene, ako sadrže < 40 Si. O 2 Bazične stijene, ako sadrže 40 - 52 tež. % Si. O 2 Neutralne stijene, ako sadrže 52 - 62 % Si. O 2 Kisele stijene, ako sadrže > 62 % Si. O 2 23
Klasifikacija magmatskih tijela 24
SEDIMENTNE STIJENE 25
Sedimentne stijene Tom Bean/DRK 26
Sedimentne stijene nastaju kroz četiri faze sedimentnog ciklusa Trošenje starijih stijena Transport materijala Taloženje (sedimentacija) Litifikacija (okamenjivanje) 27
4 faze u procesu nastanka sedimentnih stijena 1. Trošenje 2. Transport 3. Taloženje 4. Litifikacija (dijageneza) Fig. 287. 1
Trošenje stijena Fizičke i kemijske promjene koje se zbivaju u stijenama kada su pod utjecajem atmosferskih i bioloških procesa KEMIJSKO TROŠENJE I MEHANIČKO TROŠENJE 29
KEMIJSKO TROŠENJE promjena mineralnog sastava stijena minerali formirani duboko u unutrašnjosti Zemlje nisu stabilni u površinskim uvjetima Glavni uzročnik kemijskog trošenja je voda 30
Mehaničko trošenje = usitnjavanje, mehanička erozija Događa se najčešće zbog: Smrzavanja - voda se smrzavanjem širi i do 9% - glacijalni prostori - voda ulazi u pukotine, smrzavanje, širenje leda i pukotina - višestruko ponavljanje - pucanje i raspadanje stijene Termičke oscilacije - različito širenje minerala zbog zagrijavanja stvara pritiske u stijeni i ona puca - klimatski vruća područja - za vrijeme zalaska Sunca temperatura zraka može pasti sa 43 o C na samo 15 o C u samo jednom satu. - nagle promjene temperature stijenu slabi - visoke temperature - širenje; niske temperature - kontrakcija 31
Organogeno trošenje -mehanički pritisak korijenje prilikom rasta stvara i širi pukotine pa se stijena raspada -biljke svojim korijenjem unose bakterije 32
Uloga organizama u trošenju stijene Peter Kresam 33
HORIZONTALNA SLOJEVITOST FORMIRANA NIZANJE SLOJEVA OMEĐENIH SLOJNIM PLOHAMA 34
MULJ ŠEJL 35
PIJESAK PJEŠČENJAK 36
ŠLJUNAK KONGLOMERAT 37
METAMORFNE STIJENE Gregory G. Dimijian/Photo Researchers 38
Metamorfne stijene Metamorfizam: promjena MINERALNOG SASTAVA i STRUKTURE stijene Metamorfna stijena je bilo koja stijena (sedimentna ili magmatska) koja se našla u uvjetima povišenog tlaka i temperature te je izmijenila svoj mineralni sastav i strukturu u čvrstom stanju, a da pritom nije prešla u taljevinu 39
Uzroci metamorfizma Temperatura: minerali su stabilni samo u određenom temperaturnom rasponu. Tlak: povećanje tlaka dovodi do određenih promjena u stijenama: nastaju minerali s gušćom rešetkom (veća spec. gustoća) ili se oni preferirano orijentiraju tako da je najveća površina minerala usmjerena okomito na tlak. Tlak potječe najčešće od pritiskanja težine stijena koje se nalaze u krovini (tzv. tlak zalijeganja) Fluidi (H 2 O): za vrijeme metamorfizma djeluju kao katalizatori i potpomožu izmjenu iona prilikom tvorbe i rasta minerala. 40
Preferirana orijentacija - škriljavost Preferirana orijentacija Smjer tlaka 41
tijene regionalne metamorfoze (povišeni p, T) KRILJAVAC GNAJS Porast intenziteta metamorfizma Škriljavac Primarne stijene Bazalt Šejl Slejt Gnajs Veličina kristala raste Folijacija i škriljavost rastu 42
ŠKRILJAVAC Biophoto Associates/Photo Researchers 43
Gnajs Breck P. Kent 44
Okcasti gnajs 45
Kontaktni metamorfizam (povišena T) – KVARCIT (nastaje iz stijena primarno bogatih kvarcom), MRAMOR (iz vapnenca) Breck P. Kent Fig. 8. 9 a 46
Mramor Breck P. Kent 47
- Slides: 47