Comment se forment les gisements de minéraux sédimentaires ? Comment sont nés les gisements de ressources naturelles ? Comment se forment les fossiles ?

formule chimique

analyse par méthode sèche

analyse par voie humide

Al 2 O 3 H 2 O

CaSO 4 2H 2 O

Il existe de nombreux gisements naturels de substances importantes pour l'homme. Ce sont des ressources épuisables et qui doivent être conservées. Sans leur développement et leur production, de nombreux aspects de la vie des gens seraient extrêmement difficiles.

Les minéraux et leurs propriétés font l'objet et le sujet d'étude de la géologie minière. Les résultats obtenus par elle sont ensuite utilisés pour la transformation et la production de nombreuses choses.

Les minéraux et leurs propriétés

Comment s’appellent exactement les minéraux ? Il s’agit de roches ou de structures minérales d’une grande importance économique et largement utilisées dans l’industrie.

Leur diversité est grande, les propriétés de chaque espèce sont donc spécifiques. Plusieurs variantes principales d'accumulation des substances considérées dans la nature peuvent être distinguées :

• placers;
• couches;
• veines;
• tiges;
• nids

Si nous parlons de la répartition générale des fossiles, nous pouvons souligner :

• provinces;
• les quartiers ;
• piscines;
• dépôts.

Les minéraux et leurs propriétés dépendent du type spécifique de matière première. C'est ce qui détermine le domaine de leur utilisation par l'homme, ainsi que la méthode d'extraction et de transformation.

Types de minéraux

Il existe plusieurs classifications des matières premières en question. Ainsi, si la base est basée sur les caractéristiques de l'état d'agrégation, ces variétés sont alors distinguées.

1. Minéral solide. Exemples : marbre, sels, granit, minerais métalliques, non métalliques.
2. Liquide - eaux minérales souterraines et pétrole.
3. Gaz - gaz naturel, hélium.

Si la division en types est basée sur l'utilisation de minéraux, alors la classification prend la forme suivante.

1. Inflammable. Exemples : pétrole, charbon combustible, méthane et autres.
2. Minerai ou igné. Exemples : toutes les matières premières contenant des minerais métalliques, ainsi que l'amiante et le graphite.
3. Non métallique. Exemples : toutes matières premières ne contenant pas de métaux (argile, sable, craie, gravier et autres), ainsi que divers sels.
4. Pierres précieuses. Exemples : précieux et semi-précieux, ainsi que (diamants, saphirs, rubis, émeraudes, jaspe, calcédoine, opale, cornaline et autres).

À en juger par la diversité présentée, il est évident que les minéraux et leurs propriétés constituent un monde entier étudié par un grand nombre de géologues et de mineurs spécialisés.

Principaux gisements

Divers minéraux sont répartis assez uniformément sur la planète en fonction des caractéristiques géologiques. Après tout, une partie importante d’entre eux se forme en raison des mouvements des plates-formes et des éruptions tectoniques. Il existe plusieurs continents principaux qui sont les plus riches en presque tous les types de matières premières. Ce:

• Amérique du Nord et du Sud.
• Eurasie.
• Afrique.

Tous les pays situés dans les territoires désignés utilisent largement les minéraux et leurs propriétés. Les exportations sont destinées aux mêmes régions qui ne disposent pas de leurs propres matières premières.

En général, bien entendu, il est difficile de déterminer le plan général des gisements de ressources minérales. Après tout, tout dépend du type spécifique de matière première. Certains des minéraux les plus chers sont les minéraux précieux (contenant des métaux nobles). L’or, par exemple, se trouve partout sauf en Europe (des continents énumérés ci-dessus plus l’Australie). Il est très apprécié et son extraction est l’un des phénomènes les plus courants dans l’exploitation minière.

L'Eurasie est la plus riche en ressources combustibles. Les minéraux de montagne (talc, barytine, kaolin, calcaire, quartzite, apatite, sel) sont répartis presque partout dans le pays. grandes quantités.

Exploitation minière

Afin d’extraire les minéraux et de les préparer à leur utilisation, différentes méthodes sont utilisées.

1. Chemin ouvert. Les matières premières nécessaires sont extraites directement des carrières. Au fil du temps, cela conduit à la formation de vastes ravins et n’est donc pas respectueux de la nature.
2. La méthode minière est plus correcte, mais coûteuse.
3. Méthode de fontaine pour pomper l'huile.
4. Méthode de pompe.
5. Méthodes géotechnologiques de traitement du minerai.

La mise en valeur des gisements minéraux est un processus important et nécessaire, mais qui entraîne des conséquences très désastreuses. Après tout, les ressources sont limitées. Par conséquent, ces dernières années, un accent particulier a été mis non pas sur de gros volumes d'extraction de ressources minérales, mais sur leur utilisation plus correcte et rationnelle par l'homme.

Roches minérales (ignées)

Ce groupe comprend les ressources minérales les plus importantes et les plus importantes en termes de volumes de production. Le minerai est une formation de nature minérale qui contient une grande quantité de l'un ou l'autre métal souhaité (un autre composant).

Les endroits où ces matières premières sont extraites et transformées sont appelés mines. Les roches ignées peuvent être classées en quatre groupes :

• coloré;
• noble;
• composants non métalliques.

Donnons des exemples de quelques ressources minérales.

1. Fer.
2. Nickel.
3. Argentite.
4. Cassitérite.
5. Béryl.
6. Bornite.
7. Chalcopyrite.
8. Uraninite.
9. Amiante.
10. Graphite et autres.

L'or est un minerai

Il existe également des minéraux spéciaux parmi les minerais. L'or, par exemple. Son extraction est pertinente depuis l'Antiquité, car elle a toujours été très appréciée par l'homme. Aujourd’hui, l’or est extrait et blanchi dans presque tous les pays qui en possèdent au moins de petits gisements.

Dans la nature, l’or se présente sous forme de particules natives. Le plus gros lingot a été trouvé en Australie, pesant près de 70 kg. Souvent, en raison de l'altération des gisements et de leur érosion, des placers sous forme de grains de sable de ce métal précieux se forment.

Il est extrait de ces mélanges par lavage et tamisage. En général, ce sont des minéraux peu courants et volumineux. C’est pourquoi l’or est appelé métal précieux et noble.

Les centres d'extraction de ce minerai sont :

• Russie.
• Canada.
• Afrique du Sud.
• Australie.

Combustibles fossiles

Ce groupe comprend des ressources minérales telles que :

• lignite;
• huile;
• gaz (méthane, hélium) ;
• charbon.

L'utilisation de minéraux de ce type constitue un combustible et une matière première pour la production de divers composés et substances chimiques.

Le charbon est un minéral qui se trouve à une profondeur relativement faible en larges couches. Sa quantité est limitée à un dépôt spécifique. Par conséquent, après avoir épuisé un pool, les gens passent à un autre. En général, le charbon contient jusqu'à 97 % de carbone pur. Il s’est formé historiquement à la suite de la mort et du compactage des restes organiques végétaux. Ces processus ont duré des millions d’années, de sorte qu’il existe désormais d’énormes réserves de charbon sur toute la planète.

Le pétrole est un autre nom pour l’or liquide, soulignant à quel point il s’agit d’une ressource minérale importante. Après tout, il s'agit de la principale source de combustible combustible de haute qualité, ainsi que de ses divers composants - la base, la matière première des synthèses chimiques. Les leaders de la production pétrolière sont les pays suivants :

• Russie.
• Algérie;
• Mexique.
• Indonésie.
• Venezuela.
• Libye.

C'est un mélange d'hydrocarbures gazeux, c'est aussi un combustible industriel important. C’est l’une des matières premières les moins chères, c’est pourquoi elle est utilisée à une échelle particulièrement importante. Les principaux pays producteurs sont la Russie et l’Arabie Saoudite.

Types non métalliques ou non métalliques

Ce groupe comprend des minéraux et des roches tels que :

• argile;
• sable;
• cailloux;
• gravier;
• pierre concassée;
• talc;
• kaolin;
• barytine;
• graphite;
• diamants;
• quartz;
• les apatites;
• phosphorite et autres.

Toutes les variétés peuvent être regroupées en plusieurs groupes selon leur domaine d'utilisation.

1. Extraction de minéraux chimiques.
2. Matières premières métallurgiques.
3. Cristaux techniques.
4. Matériaux de construction.

Les fossiles de pierres précieuses sont souvent inclus dans ce groupe. Les domaines d'utilisation des minéraux non métalliques sont multiples et étendus. Ce agriculture(engrais), construction (matériaux), fabrication de verre, fabrication de bijoux, machines, production chimique générale, production de peinture, etc.

Depuis l’école, je savais de manière générale comment se formaient les réserves de roches sédimentaires. Dans les années qui ont suivi son achèvement, j’ai pu en apprendre davantage sur ce processus. Je partagerai mes connaissances avec vous.

Formation de gisements de minéraux sédimentaires

Ce type de fossile est en fait une immense couche de sédiments comprimés accumulés au fil du temps. Ce matériau sédimentaire constitue la base. Il se forme de différentes manières, selon les conditions (sous l'eau, sur terre ou dans les entrailles de la planète). Sur terre et dans les plans d'eau, ce sont des déchets de plantes et, en partie, d'animaux. Certaines races sont sensibles aux forces destructrices l'eau coule, gravité, glaciers, changements de température, écrasement en fragments différentes tailles et devenant ainsi matériel. Ensuite, sur terre, tout subit une décomposition chimique à travers :

• eaux naturelles;
• dioxyde de carbone;
• oxygène gratuit;
• acides organiques.

L'oxygène s'oxyde, le dioxyde de carbone et les acides se décomposent.

Dans la colonne d'eau, les substances gazeuses et dissoutes, grâce à des réactions chimiques et à l'activité vitale des organismes, sont capables de passer dans la phase solide, formant ainsi une matière sédimentaire.

L'activité volcanique apporte des matériaux du sous-sol.

Exemples de roches sédimentaires et de leurs dépôts

L'endroit où les matières sédimentaires s'accumulent en masse est appelé un dépôt.

Les minéraux extraits des roches sédimentaires comprennent : les sels, le pétrole, les sables, le gaz, les argiles, les matières premières cimentières, le charbon, les fondants pour la métallurgie, l'aluminium, le magnésium, le manganèse, le titane, le cuivre, le nickel, le cobalt, les minerais d'étain, partiellement le chrome, plomb-zinc.

Gisements de minerais de manganèse : Nikopolskoe (Ukraine), Mangyshlak, Polunochnoe et Marsyaty (pentes de l'Oural).

Les accumulations de minerais de magnésium les plus impressionnantes au monde sont les gisements de Satka (Russie, Bachkirie).

Bassins houillers : Toungouska et Kuzbass (Russie), Illinois et Appalaches (États-Unis), Ruhr (Allemagne).

Les plus grands gisements de sel : la Mer Morte, Soledar (Ukraine), Belzhanskoye (Russie), la baie de Kara-Bogaz-Gol (Turkménistan).

Les roches sédimentaires (SRP) se forment lors de la destruction mécanique et chimique des roches ignées sous l'influence de l'eau, de l'air et de la matière organique.

Les roches sédimentaires sont des roches qui existent dans des conditions thermodynamiques caractéristiques de la partie superficielle de la croûte terrestre et se forment à la suite du redéposition de produits d'altération et de la destruction de diverses roches, des précipitations chimiques et mécaniques de l'eau, de l'activité vitale des organismes ou les trois processus simultanément.

Sous l’influence du vent, du soleil, de l’eau et des changements de température, les roches ignées sont détruites. Des fragments meubles de roches ignées forment des dépôts meubles et à partir d'eux se forment des couches de roches sédimentaires d'origine clastique. Au fil du temps, ces roches se compactent et forment des roches sédimentaires relativement dures et denses.

Plus des trois quarts de la superficie continentale sont couverts par des conditions géologiques, c'est pourquoi elles sont le plus souvent traitées lors de travaux géologiques. De plus, la grande majorité des gisements minéraux sont génétiquement ou spatialement liés à l’UGP. Dans l'UGP, les restes d'organismes disparus sont bien conservés, à partir desquels on peut retracer l'histoire du développement de diverses parties de la Terre. Les roches sédimentaires contiennent des fossiles (fossiles). En les étudiant, vous pourrez découvrir quelles espèces habitaient la Terre il y a des millions d’années. Fossiles (lat. fossilis - fossile) - restes fossiles d'organismes ou traces de leur activité vitale appartenant à des époques géologiques précédentes.

Riz. Fossiles : a) trilobites (arthropodes marins trouvés aux périodes cambrienne, ordovicienne, silurienne et dévonienne) et b) plantes fossilisées.

Le matériel de départ pour la formation de l’UCP est minéraux, formé par la destruction de minéraux et de roches préexistants d'origine ignée, métamorphique ou sédimentaire et transporté sous forme de particules ou de matières dissoutes. La science de la « lithologie » étudie les roches sédimentaires.

Divers facteurs géologiques participent à la formation des roches sédimentaires : destruction et redéposition des produits de destruction des roches préexistantes, précipitations mécaniques et chimiques de l'eau et activité vitale des organismes. Il arrive que plusieurs facteurs participent à la formation d'une race particulière. Cependant, certaines roches peuvent se former de différentes manières. Ainsi, les calcaires peuvent être d'origine chimique, biogénique ou clastique.

Exemples de roches sédimentaires : graviers, sables, galets, argiles, calcaires, sel, tourbe, schistes bitumineux, houille et lignite, grès, phosphorite, etc.

Les roches ne sont pas éternelles et évoluent avec le temps. Le diagramme montre le processus de cyclage des roches.

Riz. Le processus de cyclisme rock.

Selon leur origine, les roches sédimentaires sont divisées en trois groupes : clastique, chimique et organique.

Roches clastiques se forment lors des processus de destruction, de transport et de dépôt de fragments de roche. Il s'agit le plus souvent d'éboulis, de galets, de sables, de loams, d'argiles et de loess. Les roches clastiques sont divisées par taille :

· clastique grossier(> 2 mm) ; fragments à angle aigu - gruss, pierre concassée, cimentés par des schistes argileux, forment des brèches, et fragments arrondis - graviers, cailloux - conglomérats) ;

• moyennement clastique(de 2 à 0,5 mm) – former des sables ;

finement clastique ou poussiéreux– former du loess ;

• finement clastique ou argileuse (< 0,001 мм) – при уплотнении превращаются в глинистые сланцы.

Roches sédimentaires d'origine chimique– sels et dépôts formés de saturés solutions aqueuses. Ils ont une structure en couches et sont constitués de minéraux halogénures, d’acide sulfurique et de carbonate. Il s'agit notamment du sel gemme, du gypse, de la carnallite, de l'opoka, de la marne, des phosphorites, des nodules de fer-manganèse, etc. (Tableau 2.4). Ils peuvent se former en mélange avec des sédiments clastiques et organiques.

La marne se forme lorsque le carbonate de calcium est éliminé du calcaire, contient des particules d'argile, est dense et de couleur claire.

Nodules de fer-manganèse se forment à partir de solutions colloïdales et sous l'influence de micro-organismes et créent des gisements sphériques de minerais de fer. Les phosphorites se forment sous la forme de nodules coniques de forme irrégulière, dont la fusion produit des plaques de phosphorite - des gisements de minerais de phosphorite gris et brunâtre.

Les roches d'origine organique sont répandues dans la nature - ce sont des restes d'animaux et de plantes : coraux, calcaires, coquillages, radiolaires, diatomées et divers limons organiques noirs, tourbe, houille et houille, pétrole.

L'épaisseur sédimentaire de la croûte terrestre se forme sous l'influence du climat, des glaciers, du ruissellement, de la formation des sols, de l'activité vitale des organismes, et se caractérise par la zonalité : limons de fond zonaux dans l'océan mondial et sédiments continentaux sur terre (glaciaires et fluvio (glaciaire dans les régions polaires, tourbe dans la taïga, sels dans le désert, etc.). Strates sédimentaires accumulées sur plusieurs millions d’années. Pendant ce temps, le modèle de zonage a changé à plusieurs reprises en raison de changements dans la position de l'axe de rotation de la Terre et d'autres raisons astronomiques. Pour chaque époque géologique spécifique, il est possible de reconstruire un système de zones avec la différenciation correspondante des processus de sédimentation. La structure de la coquille sédimentaire moderne est le résultat du chevauchement de nombreux systèmes zonaux d'époques différentes.

Sur la majeure partie du territoire globe la formation du sol se produit sur les roches sédimentaires. Dans la partie nord de l'Asie, de l'Europe et de l'Amérique, de vastes zones sont occupées par des roches déposées par les glaciers du Quaternaire (moraine) et par les produits de leur érosion par la fonte des eaux glaciaires.

Loams morainiques et loams sableux. Ces roches se distinguent par leur composition hétérogène : elles représentent une combinaison d'argile, de sable et de rochers de différentes tailles. Les sols limoneux sableux contiennent plus de Si02 et moins d’autres oxydes. La couleur est majoritairement rouge-brun, parfois fauve ou marron clair ; la construction est serrée. Plus environnement favorable pour les plantes, ils représentent des dépôts morainiques contenant des blocs de roches calcaires.

Couvrir les argiles et les loams- des roches de terre fine, sans blocs. Ils sont constitués majoritairement de particules de moins de 0,05 mm de diamètre. La couleur est jaune brunâtre, la plupart ont une fine porosité. Contient plus de nutriments que les sables décrits ci-dessus.

Les loams et les loess ressemblant à du loess sont des roches sans rochers, à terre fine, carbonatées, fauves et jaune-fauve, finement poreuses. Le loess typique se caractérise par une prédominance de particules d'un diamètre de 0,05 à 0,01 mm. Il existe également des variétés avec une prédominance de particules d'un diamètre inférieur à 0,01 mm. La teneur en carbonate de calcium varie de 10 à 50 %. Les couches supérieures des loams de type loess sont souvent exemptes de carbonate de calcium. La partie non carbonatée est dominée par le quartz, les feldspaths et les minéraux argileux.

Écorce rouge patinée. Dans les pays aux climats tropicaux et subtropicaux, les sédiments de terres fines d'âge tertiaire sont répandus. Ils se distinguent par une couleur rougeâtre, très enrichie en aluminium et en fer et appauvrie en autres éléments.

Exemple typique : les latérites, une roche de couleur rouge riche en fer et l'aluminium dans les zones tropicales chaudes et humides, formé à la suite de l'altération des roches.

Riz. Croûtes d'altération latéritiques

Base. Dans de vastes zones, des roches marines et continentales d’âge pré-Quaternaire émergent à la surface, collectivement appelées « substrat rocheux ». Les races nommées sont particulièrement courantes dans la région de la Volga, ainsi que dans les contreforts et les pays montagneux. Parmi le substrat rocheux, les loams et argiles carbonatés et marneux, les calcaires et les dépôts sableux sont répandus. Il est à noter que de nombreux substrats sableux sont enrichis en éléments nutritifs. En plus du quartz, ces sables contiennent des quantités importantes d'autres minéraux : micas, feldspaths, certains silicates, etc. En tant que roche mère, ils diffèrent fortement des anciens sables quartzeux alluviaux. La composition du substrat rocheux est très diversifiée et insuffisamment étudiée.

Date de publication : 2015-07-22 ; Lire : 3603 | Violation des droits d'auteur de la page

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Minéraux de Russie

Notre pays possède des quantités suffisantes de presque tous les types de minéraux.

Les minerais de fer sont confinés aux fondations cristallines des anciennes plates-formes. Il existe d'importantes réserves de minerai de fer dans la zone de l'anomalie magnétique de Koursk, où les fondations de la plate-forme sont très élevées et recouvertes d'une couverture sédimentaire d'épaisseur relativement faible. Cela vous permet d'extraire du minerai dans des carrières. Une variété de minerais sont également confinés au Bouclier Baltique - fer, cuivre-nickel, apatite-néphéline (utilisée pour la production d'aluminium et d'engrais) et bien d'autres. La couverture de l'ancienne plate-forme de la plaine d'Europe de l'Est contient divers minéraux d'origine sédimentaire. Le charbon est extrait dans le bassin de Pechora. Entre la Volga et l'Oural. en Bachkirie et en Tataria, il existe d'importantes réserves de pétrole et de gaz. De grands gisements de gaz sont en cours de développement dans le cours inférieur de la Volga. Au nord de la plaine caspienne, dans la région des lacs Elton et Baskunchak, le sel gemme (de table) est extrait. De grandes réserves de potassium et de sels de table sont en cours de développement dans le Cis-Oural, en Polésie et dans la région des Carpates. Dans de nombreuses régions de la plaine d'Europe de l'Est - sur les hautes terres de la Russie centrale, de la Volga et de Volyn-Podolsk - sont extraits du calcaire, du sable de verre et de construction, de la craie, du gypse et d'autres ressources minérales.

Au sein de la plate-forme sibérienne, divers gisements de minerais sont confinés au socle cristallin. Associé à l'introduction des basaltes gros dépôts minerais de cuivre-nickel, de cobalt et de platine. A grandi dans la région où ils ont été développés la plus grande ville Région polaire - Norilsk. Des réserves d'or et de minerai de fer, de mica, d'amiante et d'un certain nombre de métaux rares sont associées aux intrusions granitiques du bouclier d'Aldan. Dans la partie centrale de la plate-forme, des tubes d'explosion volcanique se sont formés le long d'étroites failles dans la fondation. En Yakoutie, l'extraction industrielle de diamants est pratiquée dans un certain nombre d'entre eux. Dans la couverture sédimentaire de la plate-forme sibérienne se trouvent d'importants gisements de charbon (Yakoutie). Sa production a fortement augmenté avec la construction du chemin de fer Baïkal-Amour. Au sud de la plate-forme se trouve le gisement de lignite Kansko-Achinskoye. Dans les dépressions de la couverture sédimentaire se trouvent des gisements de pétrole et de gaz prometteurs.

Sur le territoire de la plaque de Sibérie occidentale, seuls des minéraux d'origine sédimentaire ont été découverts et sont en cours d'exploitation. Les fondations de la plate-forme se trouvent à une profondeur de plus de 6 000 mètres et ne sont pas encore accessibles au développement. Les plus grands gisements de gaz sont développés dans la partie nord de la plaque de Sibérie occidentale, et les gisements de pétrole sont développés au milieu. De là, le gaz et le pétrole sont acheminés par pipelines vers un certain nombre de régions de notre pays et vers les pays d'Europe occidentale et orientale.

Les plus divers dans leur origine et leur composition sont les gisements minéraux des montagnes. Les anciennes structures plissées de l’âge du Baïkal sont associées à des gisements de minéraux de composition similaire aux fossiles du sous-sol des anciennes plates-formes. Dans les plis détruits de l'âge du Baïkal se trouvent des gisements d'or (mines de Lena). La Transbaïkalie possède d'importantes réserves de minerais de fer, de polymétaux, de grès cuivreux et d'amiante.

Les structures plissées calédoniennes combinent principalement des gisements de minéraux métamorphiques et sédimentaires.

Les structures plissées de l’âge hercynien sont également riches en divers minéraux. Dans l'Oural, on extrait des minerais de fer et de cuivre-nickel, du platine, de l'amiante et des pierres précieuses et semi-précieuses. De riches minerais polymétalliques sont développés dans l'Altaï. Dans les dépressions parmi les structures plissées de l’âge hercynien se trouvent de gigantesques réserves de charbon.

Le vaste bassin houiller de Kuznetsk est situé dans les contreforts de Kuznetsk Alatau.

Dans les zones de plissement mésozoïque, il existe des gisements d'or dans la Kolyma et dans les contreforts de la crête Chersky, d'étain et de métaux communs dans les montagnes Sikhote-Alin.

Dans les structures montagneuses de l'âge cénozoïque, les gisements minéraux sont moins courants et ils ne sont pas aussi riches que dans les montagnes aux structures plissées plus anciennes. Les processus de métamorphisme et, par conséquent, de minéralisation y étaient plus faibles. De plus, ces montagnes sont moins détruites et leurs anciennes couches internes se trouvent souvent à une profondeur qui n'est pas encore accessible à l'exploitation. De toutes les montagnes du Cénozoïque, le Caucase est la plus riche en minéraux. En raison des fractures intenses de la croûte terrestre et des épanchements et intrusions de roches ignées, les processus de minéralisation se sont produits de manière plus intensive. Les polymétaux, le cuivre, sont extraits dans le Caucase. minerais de tungstène, de molybdène et de manganèse.

Minéraux de roches sédimentaires

À la surface de la Terre, sous l'action de divers facteurs exogènes, des sédiments se forment, qui sont ensuite compactés, subissent divers changements physico-chimiques - diagenèse et se transforment en roches sédimentaires. Les roches sédimentaires couvrent environ 75 % de la surface des continents d'une fine couche. Beaucoup d’entre eux sont des minéraux, d’autres en contiennent.

Les roches sédimentaires sont divisées en trois groupes :

Roches clastiques résultant de la destruction mécanique d'éventuelles roches et de l'accumulation des fragments qui en résultent ;

Les roches argileuses, qui sont le produit de la destruction principalement chimique des roches et de l'accumulation de minéraux argileux qui en résulte ;

Roches chimiques (chimiogènes) et organogènes formées à la suite de processus chimiques et biologiques.

Lorsque vous décrivez les roches sédimentaires, tout comme les roches ignées, vous devez prêter attention à leur composition minérale et à leur structure. La première est une caractéristique déterminante des roches chimiques et organogènes, ainsi que des roches argileuses, lorsqu'elles sont étudiées au microscope. Les roches clastiques peuvent contenir des fragments de minéraux et de roches.

La caractéristique la plus importante caractérisant la structure des roches sédimentaires est leur texture en couches. La formation de stratifications est associée aux conditions d'accumulation de sédiments. Toute modification de ces conditions entraîne soit une modification de la composition du matériau déposé, soit un arrêt de son approvisionnement. Dans la coupe, cela conduit à l'apparition de couches séparées par des surfaces de litage et souvent différentes par leur composition et leur structure. Les couches sont des corps plus ou moins plats dont les dimensions horizontales sont plusieurs fois supérieures à leur épaisseur (épaisseur). L'épaisseur des couches peut atteindre des dizaines de mètres ou ne pas dépasser des fractions de centimètre. L’étude des stratifications fournit de nombreux éléments pour comprendre les conditions paléogéographiques dans lesquelles se sont formées les strates sédimentaires étudiées. Par exemple, dans les mers éloignées de la côte, dans des conditions de régime de mouvement de l'eau relativement calme, des couches parallèles, principalement horizontales se forment, dans des conditions côtières-marines - diagonales, dans les écoulements marins et fluviaux - obliques, etc. Une caractéristique texturale importante des roches sédimentaires est également la porosité, qui caractérise leur degré de perméabilité à l'eau, au pétrole, aux gaz, ainsi que leur stabilité sous charges. Seuls des pores relativement grands sont visibles à l’œil nu ; les plus petits peuvent être facilement détectés en vérifiant l’intensité de l’absorption d’eau par la roche. Par exemple, des roches à fine porosité invisible à l’œil collent à la langue.

La structure des roches sédimentaires reflète leur origine - les roches clastiques sont constituées de fragments de roches et de minéraux plus anciens, c'est-à-dire avoir une structure clastique; les argileux sont composés de minuscules grains de minéraux à prédominance argileuse, invisibles à l'œil nu - structure pélitique ; les chimiobiogéniques ont soit une structure cristalline (de clairement visible à cryptocristalline), soit amorphe, soit organogène, isolée dans les cas où la roche est une accumulation de parties squelettiques d'organismes ou de leurs fragments.

La plupart des roches sédimentaires sont le produit de l'altération et de l'érosion de matériaux provenant de roches préexistantes. Une minorité de sédiments provient de matières organiques, de cendres volcaniques, de météorites et d'eaux salées. Il existe des sédiments terrigènes (tableau 1), sédiments d'origine organique, volcanique, magmatique et extraterrestre.

Tableau 1. Matériau composant les roches sédimentaires

Minéraux extraits de roches sédimentaires

Les roches sédimentaires revêtent une importance pratique et théorique extrêmement importante. À cet égard, aucune autre roche ne peut se comparer à elles.

Les roches sédimentaires sont les plus importantes sur le plan pratique : ce sont les minéraux, les fondations des bâtiments et les sols.

L'humanité extrait plus de 90 % de ses minéraux des roches sédimentaires. La plupart d'entre eux proviennent uniquement de roches sédimentaires : pétrole, gaz, charbon et autres combustibles fossiles, aluminium, manganèse et autres minerais, matières premières cimentières, sels, fondants pour la métallurgie, sables, argiles, engrais, etc.

Minerais de métaux ferreux et non ferreux. Métal commun technologie moderne— le fer est extrait presque entièrement (à plus de 90 %) des sédilites, si l'on prend également en compte les quartzites ferrugineux du Précambrien, qui sont actuellement des roches métamorphiques, mais conservent leur composition sédimentaire d'origine. Les principaux minerais restent encore de jeunes gisements oolithiques méso-cénozoïques marins et continentaux de types alluviaux, deltaïques et côtiers-marins et des croûtes d'altération des pays tropicaux : Cuba, Amérique du Sud, la Guinée et d'autres pays d'Afrique équatoriale, l'Inde et Océans Pacifique, Australie. Ces minerais sont généralement purs, facilement disponibles pour l’exploitation à ciel ouvert, souvent prêts pour le processus métallurgique, et leurs réserves sont colossales. Les quartzites ferreux, ou jaspilites, de l'Archéen et du Protérozoïque commencent à rivaliser avec eux, gigantesques, dont les réserves sont disponibles sur tous les continents, mais ils nécessitent d'être enrichis. Ils sont également développés par des mines à ciel ouvert, par exemple dans les carrières Mikhaïlovski et Lebedinsky de la KMA, en Ukraine, en Australie du Sud et dans d'autres pays. Outre ces deux types principaux, les minerais de sidérite du Protérozoïque (Riphéen) de Bakal (Bachkirie) sont importants. D'autres types sont les marais lacustres (les usines de minerai de fer de Petrozavodsk fonctionnaient sous Pierre Ier), volcaniques-sédimentaires (cascades de limonite, etc.), les nodules sidérites des strates houillères paralytiques sont d'importance secondaire.

Les minerais de manganèse sont extraits à 100 % de roches sédimentaires. Leurs principaux types de gisements sont marins peu profonds, confinés aux sponolithes, aux sables et aux argiles. Il s'agit des gisements géants de Nikopol (Ukraine), de Chiatura (Géorgie occidentale), du versant oriental de l'Oural (Polunochnoe, Marsyaty, etc.), ainsi que de Laba (Caucase du Nord) et de Mangyshlak. Le plus frappant est que presque tous sont confinés à un intervalle de temps étroit : l’Oligocène. Le deuxième type est celui des minerais volcanogènes-sédimentaires du Paléozoïque, principalement du Dévonien : dans l'Oural dans le fossé eugéosynclinal de Magnitogorsk, souvent en jaspe ; au Kazakhstan - dans les dépressions de la région d'Atasu, etc. Les nodules de ferromanganèse des océans sont des minerais mineurs de manganèse. Ce métal ne peut être extrait que comme sous-produit du cobalt, du nickel et du cuivre.

Les minerais de chrome, au contraire, sont extraits principalement de roches ignées, et les roches sédimentaires ne représentent que 7 %.

Tous les autres composants de la métallurgie ferreuse - flux - qui abaissent le point de fusion (calcaires), coke (charbons à coke), sables de fonderie - sont entièrement extraits de roches sédimentaires.

Les minerais de métaux non ferreux et légers sont extraits à 100 à 50 % de roches sédimentaires. L'aluminium est entièrement fondu à partir de la bauxite, tout comme les minerais de magnésium issus de magnésites d'origine sédimentaire. Les principaux types de gisements de bauxite sont des croûtes d'altération modernes ou méso-cénozoïques à profil latéritique, se développant dans la zone tropicale humide de la Terre. D'autres types sont des croûtes d'altération latéritiques redéposées provenant de transports proches (colluvions, alluvions, ceintures karstiques) ou un peu plus éloignés (lagons côtiers et autres zones calmes). Les plus grands gisements de ce type sont ceux du Carbonifère inférieur de Tikhvin, du Bonnet Rouge du Dévonien moyen, de Cheremukhovskoye et d'autres gisements qui composent la région de bauxite du nord de l'Oural (SUBR), d'Amérique du Nord (Arkansas, etc.), de Hongrie, etc.

Le magnésium est extrait principalement des magnésites et en partie des dolomies d'origine sédimentaire. Les plus grands gisements de Russie et du monde sont les gisements Riphean Satka en Bachkirie, d'origine métasomatique, apparemment catagénétique, basée sur des dolomies primaires. L'épaisseur des corps de magnésite atteint plusieurs dizaines de mètres et l'épaisseur de l'épaisseur est de 400 m.

Les minerais de titane sont à 80 % sédimentaires, placers (rutile, ilménite, titanomagnétites, etc.), constitués de minéraux résiduels mobilisés à partir de roches ignées.

Les minerais de cuivre sont à 72 % sédimentaires - grès cuivreux, argiles, schistes, calcaires, roches volcaniques-sédimentaires. Pour la plupart ils sont associés à des formations arides de couleur rouge du Dévonien, du Permien et d'autres âges. Les minerais de nickel sont à 76 % sédimentaires, principalement des croûtes d'altération de roches ultrabasiques, les minerais de plomb-zinc sont à 50 % volcano-sédimentaires, hydrothermaux-sédimentaires et les minerais d'étain - placers de cassitérite - sont à 50 % sédimentaires.

Les minerais d'éléments « mineurs » et rares sont 100 à 75 % sédimentaires : 100 % zircon-hafnium (placeurs de zircons, rutiles, etc.), 80 % de cobalt, 80 % de terres rares (monazite et autres placers) et 75 % de tantale. niobium, également en grande partie alluviale.

Après la mort d’un animal ou d’une plante, les bactéries prennent le relais et décomposent les tissus. Un certain temps passe et il ne reste absolument plus rien du cadavre d'un animal ou d'une plante séchée.

Le processus de décomposition dure de plusieurs mois à plusieurs années. Mais il y a des cas où des plantes et des animaux morts se retrouvent dans des conditions favorables, alors les tissus durs - os, coquilles, dents - sont conservés très longtemps.

Pourquoi peut-on conserver les os ?

Imaginez la joie d'un paléontologue qui a trouvé dans le sol une dent vieille de 3 millions d'années ! Une telle découverte s'appelle un fossile. Il peut s’agir d’une véritable dent préservée, d’un véritable os ou d’une coquille survivante, conservée dans le sol pendant des siècles. Le plus souvent, on trouve des restes fossiles d'anciens animaux marins, car leurs restes s'enfoncent rapidement dans le fond boueux et les cadavres d'animaux terrestres restent non enterrés, et le processus de pourriture commence donc rapidement.

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Types de fossiles

• Impressions de tissus durs. Il peut y avoir des empreintes de tissus durs dans les roches sédimentaires fossilisées, comme le squelette d'un petit animal marin imprimé sur une pierre.
• Répliques minérales d'os, de dents et de coquilles. Un autre type de fossiles est celui des fossiles au sens plein du terme - des copies minérales d'os, de dents et de coquilles.

Que doit-il se passer pour que les fossiles survivent ?

Pour que la Terre puisse créer un fossile nous permettant de voir à quoi ressemblaient les créatures antédiluviennes de la Terre, certaines conditions doivent être remplies, dont la plus importante est que les restes doivent être protégés du vent et de la pluie. Cela se produit lorsque l'animal pénètre dans des roches sédimentaires - sable ou gravier. La couche de cendres constitue également un revêtement efficace et fiable qui favorise la formation de fossiles.

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