31
Disciplina : CURS : II Profesor: Geologie generala Urdea P. Geologia ca stiinta care se ocupa cu studierea scoartei terestre si a zonelor mai profunde ale interiorului pamantului sub aspecte multiple care vizeaza: structura interna, compozitia mineralogica (mineralogia), compozitia petrografica (petrografia/litologie), structura interna a scoartei privita sub aspectul arhitecturii interne (geologia structurala/tectonica), studiaza deasemenea organismele fosile(paleontologia si cu paleobotanica, paleozoologia), studiaza succesiunea stratelor geologice (stratigrafia), varsta acestora(geocronologia) precum si fenomenele care afecteaza scoarta terestra (cutremure si miscari tectonice).Prin intermediul unor discipline de granita cum ar fi geofizica si geochimia sunt studiate caracterele fizice si chimice ale scoartei si interiorul pamantului. Sial = siliciu/aluminiu Sima = siliciu/magneziu Crofesima = crom/fier/siliciu/aluminiu Nife = nichel/fier Preocupari de natura geologica a aparut desigur inca din antichitate.Geologia apare ca stiinta abea in sec al XIX lea dupa ce in sec al XVIII lea aparusera cateva lucrari cu un vadit caracter geologic M. V. Lomonosov intitualata „Despre straturile pamantului” apoi in Germania Wagner a avut preocupari de mineralogie, astfel alaturi de lucrarile lui James Hutton si Charles Lyell vor fundamenta geologia ca stiinta.George Cuvier a fundamentat paleontologia.Treptat se pun bazele cristalografiei ca stiinta care studiaza materia cristalina existenta in scoarta, apoi se pun bazele geochimiei, se pun bazele geologiei generale si tectonicii. 1.Principiul actualismului 2.Principiul superpozitiei straturilor. In Romania primul curs de geologie a fost predat de catre profesorul Grigore Cobalcescu acesta a pus bazele catedrei de geologie si in 1862 a publicat primul articol stiintific cu caracter geologic intitulat „Calcarul de la Repedea”, mai apoi la Universitatea din Bucuresti Grigore Stefanescu pune bazele invatamantului geologic , el fiind cel care a pus bazele biroului geologic al Romaniei (1882), care a avut ca prim scop elaborarea primei harti geologice a Romaniei. La inceputul sec al XX lea s-au conturat preocupari clare de paleontologie si stratigrafie si chiar de tectonica. Structura interna a Pamantului -cea mai adanca mina 3200 m Africa de Sud -6375 km adancime pana in centrul pamantului -hipocentru: punct de pornire a cutremurului -epicentru: punctul de la suprafata a cutremurului Modelul structurii interne a Pamantului a fost realizat in principal prin studierea comportarii undelor seismice, unde care fiecare au viteze diferite si se propaga diferentiat in functie de mediul pe care-l strabat.S-a constatat ca la diverse adancimi in interiorul pamantului apar fenomene de discontinuitate a propagarii undelor, astfel ca au fost 1

Disciplina : CURS : II Profesor: Geologie generala Urdea P. · PDF fileSial = siliciu/aluminiu ... Preocupari de natura geologica a aparut desigur inca din antichitate ... privite

Embed Size (px)

Citation preview

Disciplina : CURS : II Profesor:

Geologie generala Urdea P.

Geologia ca stiinta care se ocupa cu studierea scoartei terestre si a zonelor mai profunde ale interiorului pamantului sub aspecte multiple care vizeaza: structura interna, compozitia mineralogica (mineralogia), compozitia petrografica (petrografia/litologie), structura interna a scoartei privita sub aspectul arhitecturii interne (geologia structurala/tectonica), studiaza deasemenea organismele fosile(paleontologia si cu paleobotanica, paleozoologia), studiaza succesiunea stratelor geologice (stratigrafia), varsta acestora(geocronologia) precum si fenomenele care afecteaza scoarta terestra (cutremure si miscari tectonice).Prin intermediul unor discipline de granita cum ar fi geofizica si geochimia sunt studiate caracterele fizice si chimice ale scoartei si interiorul pamantului.Sial = siliciu/aluminiuSima = siliciu/magneziuCrofesima = crom/fier/siliciu/aluminiuNife = nichel/fierPreocupari de natura geologica a aparut desigur inca din antichitate.Geologia apare ca stiinta abea in sec al XIX lea dupa ce in sec al XVIII lea aparusera cateva lucrari cu un vadit caracter geologic M. V. Lomonosov intitualata „Despre straturile pamantului” apoi in Germania Wagner a avut preocupari de mineralogie, astfel alaturi de lucrarile lui James Hutton si Charles Lyell vor fundamenta geologia ca stiinta.George Cuvier a fundamentat paleontologia.Treptat se pun bazele cristalografiei ca stiinta care studiaza materia cristalina existenta in scoarta, apoi se pun bazele geochimiei, se pun bazele geologiei generale si tectonicii.1.Principiul actualismului2.Principiul superpozitiei straturilor.In Romania primul curs de geologie a fost predat de catre profesorul Grigore Cobalcescu acesta a pus bazele catedrei de geologie si in 1862 a publicat primul articol stiintific cu caracter geologic intitulat „Calcarul de la Repedea”, mai apoi la Universitatea din Bucuresti Grigore Stefanescu pune bazele invatamantului geologic , el fiind cel care a pus bazele biroului geologic al Romaniei (1882), care a avut ca prim scop elaborarea primei harti geologice a Romaniei.La inceputul sec al XX lea s-au conturat preocupari clare de paleontologie si stratigrafie si chiar de tectonica.Structura interna a Pamantului-cea mai adanca mina 3200 m Africa de Sud-6375 km adancime pana in centrul pamantului-hipocentru: punct de pornire a cutremurului-epicentru: punctul de la suprafata a cutremuruluiModelul structurii interne a Pamantului a fost realizat in principal prin studierea comportarii undelor seismice, unde care fiecare au viteze diferite si se propaga diferentiat in functie de mediul pe care-l strabat.S-a constatat ca la diverse adancimi in interiorul pamantului apar fenomene de discontinuitate a propagarii undelor, astfel ca au fost

1

identificate asa numitele suprafete de discontinuitati.Astfel au fost puse in evidenta doua suprafete de discontinuitate de ordinul I si anume suprafata Mohorovicici (Moho) situata la 5-15-40-80 km adancime si o alta suprafata Gutenberg Wiechert la 2900 km adancime.Aceste discontinuitati de ordinul I separa cele 3 invelisuri de ordinul I:-scoarta-mantaua-nucleulIn modelul zonar concentric al interiorului pamantului cercetarile de reflectie si refractie seismica au pus in evidenta in cadrul celor 3 invelisuri majore discontinuitati de ordinul II care delimiteaza deci invelisuri de ordinul II, astfel au fost evidentiate discontinuitatea Delta aflata la cca 413 km adancime si care separa mantaua superioara de mantaua medie sau de tranzitie.La adancimea de 984 km discontinuitatea Repetti care separa mantaua medie de mantaua inferioara.In cadrul nucleului a fost pusa in evidenta o discontinuitate de ordinul II la 5154 km denumita discontinuitatea Lehmann, aceasta separand nucleul extern de cel de tranzitie (la unii nucleul intern).In cadrul scoartei discontinuitatea de ordinul II cea mai importanta este discontinuitatea Conrad.Scoarta apartine la 2 tipuri majore:-scoarta continentala-scoarta oceanica-la care se adauga al treilea tip secundar: scoarta de tranzitieScoarta contine trei paturiLa suprafata avem o patura sedimentara sub ea urmeaza patura granitica si sub ea dincolo de suprafata Conrad , patura bazaltica.1.Scoarta continentala se diferentiaza si ea in scoarta de tip platforma sau scut la care in general lipseste patura sedimentara mai subtire ( in scutul baltic, scutul canadian, scutul brazilian sau scutul sinotibetan, chinezesc)2.Scoarta de tip orogen (montan) mai groasa si chiar foarte groasa chiar 80 km la scoarta de tip orogen tanar (sistemele muntoase alpino carpatica-) si orogen batran (caledonic , hercinic).Scoarta de tip masiv central (masive reintinerite).3.Scoarta oceanica este de regula mai subtire 5-10 km ,are o patura sedimentara foarte subtire (in zonele profunde ale oceanului este subtire)si patura bazaltica constituita din bazalte si oceanite bazaltice. 3.Scoarta de tranzitie face trecerea intre scoarta continentala si cea oceanica caracterizandu-se printr-o subtiere treptata a paturii granitice si a celei sedimentare specifica domeniului continental si mediul oceanic.In cadrul mantalei superioare investigatiile geofizice au pus in evidenta existenta materiei in stare de plasticitate ( o topitura potentiala care este antrenata intr-o miscare de tip convectiv.Materia de tip solidus imprima o specificitate distincta acestei parti a mantalei care este numita astenosfera.In lumina ideilor continute in teoria tectonicii globale sau teoria tectonicii in placi ( teoria derivei continentelor la Alfred Wegner), se considera ca miscarea convectiva din astenosfera este responsabila de desfasurarea mecanismului covorului rulant de aparitia si evolutia rifturilor concretizata prin formarea si reinoirea mai apoi a scoartei oceanice.Tot datorita miscarii curentilor de convectie in zona sectoarelor descendente apar fenomenele de subductie adica de scufundare a unei placi sub placa vecina astfel incat placa va ajunge inapoi unde va fi topita si reintegrata.

2

La nivelul nucleului se considera pe baza informatiilor geofizice ca deasemenea in conditii de inalta presiune nucleul superior are proprietati solidus si ca el se misca in jurul celui interior ceea ce conform teoriei dinamului ar explica campul geoelectric profund si deasemenea geomagnetismul.Dinamica terestra reprezinta totalitatea proceselor de transformare si evolutie a scoartei terestre si implica atat procese interne (adica geodinamice interne) cat si endogene(endos-profund,adancime) dar si procese exogene(externe).

Geodinamica interna

Geodinamica interna se asociaza notiunii de fenomene diastrofice, notiunii de seismicitate si de vulcanism, diastrofismul cuprinde ansamblul tuturor miscarilor tectonice ( tine de structura interna).Miscarile tectonice sunt acele miscari cu cauze interne care determina fragmentarea , inaltarea , deplasarea pe orizontala si cutarea unor portiuni ale scoartei terestre).Cauza generala a miscarilor tectonice se afla in structura interna a pamantului in astenosfera unde se afla curentii de convectie.Miscarile tectonice se diferentiaza in mai multe categorii in functie de modul de asociere a fortelor implicate dar mai ales in functie de sensul acestora.Miscarile verticale trebuiesc privite la scara globului terestru ele au loc de-a lungul razei terestre sau in prelungirea acesteia, de aceasta se mai numesc si miscari radiale.Deoarece miscarile verticale schimba raporturile de suprafata intre continente si bazine oceanice au fost denumite de catre Gilbert in 1890 miscari epirogenetice (epeiros-continent si ghenesis).Daca miscarile verticale sunt pozitive avem de a face cu miscari epirogenetice propriu zise.Miscarile epirogenetice negative prin care oceanul castiga suprafata se numesc miscari thalassogenetice (in cazul in care nivelul marii creste si uscatul este invadat in zonele litorale de catre apele marii vom vorbi despre miscari eustatice pozitive).Atunci cand miscarile verticale se desfasoara de-a lungul unor falii ele se numesc miscari tafrogenetice (tafros=sant) si se vor forma grabene (sant tectonic(ex, timis-cerna-bistra).La scara regionala miscarile verticale sunt numite si miscari izostatice care pot fi miscari de inaltare regionala sau exondare(din mare), sau ele pot fi negative,lente si se numesc miscari de subsidenta.Miscarile orizontale sunt miscari care desfasurandu-se la scara larga se numesc miscari tangentiale, in cazul in care miscarile orizontale implica coliziunea a doua bucati de scoarta ele se manifesta ca miscari de cutare deoarece sedimentele prinse intre blocurile ce se intalnesc vor fi deformate cu aparitia structurii de tipul cutelor sau structuri cutate.Deoarece procesul de cutare este asociat formarii muntilor ele se numesc si miscari orogenetice,(oros-munte,genetis-nastere) daca miscarle amintite determina datorita presiunilor laterale ridicari in bloc avem de-a face cu miscari acroorogenetice .Cele mai specifce miscari orizontale sunt cele asociate miscarii placilor tectonice sau asa numitul drift continental si cu deosebire miscarile care au loc de-a lungul faliilor transformante.In cazul in care miscarile au un caracter mai restrans si se petrec de-a lungul unei falii ele se numesc miscari de decrosare ( falia Cerna-Jiul miscare de decrosare de 40 cm).Intre cele doua mari categorii de miscari exista si miscari de tranzitie de tipul miscarilor suborizontale sau de subimpindere, de supraimpingere ( la panzele de sariaj) precum si

3

miscarile in care sunt implicate placile tectonice majore, miscari de subductie si obductie. Unii specialisti considera ca miscarile orizontale si verticale sunt momente care au marcat evolutia unei multimi.Notiunea de miscari neotectonice e aplica miscarilor care au avut loc in era neozoica dupa cum trebuie sa acceptam si notiunea de miscari contemporane sau miscari actuale sau miscari crustale , verticale recente. Vulcanismul

Notiunea de vulcanism include totalitataea proceselor ce au origine in interiorul litosferei dar a caror activitate principala consta in expulzarea la suprafata litosferei a unor produse specifice ( lava, bombe vulcanice, scorii , lapini, cenusi, vapori de apa, gaze) si care se desfasoara in moduri diferite.Lava este o topitura ce include uneori si cristale izolate insa in marea masa este reprezentata de o topitura de silicati care pot contine gaze dizolvate si vapori care s-au format in interiorul pamantului.Manifestarile vulcanice se desfasoara in functie de specificul lavei astfel daca lavele sunt foarte fluide vom avea eruptii vulcanice linistite.In cazul lavelor vascoase si foarte vascoase manifestarile vulcanice sunt cu caracter exploziv, violent.Cele doua tipuri majore de manifestari isi pun amprenta si pe aparatele vulcanice ce se formeaza si anume in cazul lavelor fluide aveam vulcani de tip scut ( tipul islandez si tipul hawaian) precum si platouri vulcanice unde sunt prezente curgeri de lave ce dau de exemplu trappe bazaltice.Eruptiile violente, explozive dau nastere la vulcani de sfaramaturi (Japonia), insa apar si vulcani cu manifestari alternante rezultand astfel stratovulcan astfel ca in structura acestora apar straturi de lava in alternanta cu sfaramaturi (piroclastice).Cauzele ajungerii la suprafata a lavei:Diferenta de densitate dintre magma sau magme si rocile vecinePresiunea litostatica de zacamant (echivalent cu presiunea hidrostatica)Energia de expansiune a gazelor continute in topitura magmatica si in lavaPresiunea transmisa fluidelor din scoarta datorita miscarilor in care sunt antrenate bucatile de scoarta ( placi, placi mediane, microplaci) de catre miscarile tectonice si / sau orizontaleMiscarile seismice-o zguduire brusca si puternica a scoartei terestre generate de cause naturale si care se manifesta sub forma unor unde seismice.Acestea fiind cele care imprima scoartei terestre o solicitare de tip elastic.In fond, un cutremur este o forma de descarcare a energiei telurice ce s-a acumulat in scoarta terestra si in zone mai profunde ale litosferei acel loc fiind numit hipocentru apoi epicentru timpul la origine este momentul cand cutremurul a fost initiat in hipocentru.Undele seismice si nu in ultimul rand cand energia cutremului care exprima lucrul mechanic produs in focar (hipocentru).Cutremurele se clasfica in:-dupa pozitia geografica a epicentrului sunt cutremure continentale si cutremure de bazine oceanice(sens geologic)-dupa marimea distantei epicentrale vom avea cutremure locale sau apropiate cu distanta la sub 1000 km, cutremure departate intre 1000-10.000km distanta epicentrala , cutremure foarte departate –teleseisme la care distanta este mai mare de 10.000 de km

4

-dupa adancimea focarului avem cutremure superficiale atunci cand focarul este la sub 10 km adancime, cutremure normale cu focarul intre 10-60 km adancime , cutremure intermediare cu focarul intre 60-300km adancime si cutremure adanci la peste 300km si chiar 800 km adancime (in plina manta)-fenomenelor ce determina declansarea : cutremure de natura tectonica, cutremure associate manifestarilor vulcanice si cutremure plutonice-dupa gradul de marime si anume: dupa intensitate utilizandu-se scara mercali (dupa efectele produse) cu 12 trepte si dupa magnitudine-cantitatea de energie descarcata in timpul cutremurului din hipocentru si care are ca reper valoric scara richter cu 10 trepte in coordinate logaritmice.In aprecierea cutremurelor se tine cont si de faptul ca trepidatii asemanatoare seismelor pot sa apara de exemplu si intr-o zona in care valurile se sparg faleza cum apa unei cascade imprima trepidatii.

Notiuni de cristalografie

Ca parte a geologiei cristalografia se ocupa cu studiul starii materiei aflata in scoarta pamantului.Aici in scoarta materia minerala se afla in cea mai mare parte in stare cristalina.Adica elementele constituente ( atomi , ioni) sunt ordonate in retele constituite dupa reguli geometrice respectandu-se in cele mai multe cazuri regula simetriei.In scoarta terestra cristalele care se formeaza in mod natural iau forma de poliedre regulate , marginite de fete plane acestea intalnindu-se si constituind muchii si colturi.In lumea cristalelor se manifesta legea fetelor, colturilor si muchiilor conform careia:Fete+Colturi= Muchii + 2In natura si desigur in scoarta terestra exista si minerale a caror stare nu este cea cristalina,nu apare in forma geometrica de exprimare a existentei lor ci ele sunt considerate a fi minerale amorfe.In cazul mineralelor cristaline fetele cristalelor pot fi : triunghiuri , patrulatere, hexagoane, octogoane.In functie de modul de asociere a tipurilor de suprafete de baza determinate in primul rand de conditiile de formare a cristalului apare o varietate de cristale si o varietate de dimensiuni, de asocieri de cristale si de asocieri chiar de minerale din specii diferite.Referindu-ne strict la modalitatile de aranjare a particulelor de baza pentru a se constitui o retea cristalina specialistii au aflat ca exista 230 de posibilitati de aranjare a particulelor.Aceste posibilitatii fiind grupate in 32 de clase de simetrie care sunt grupate in 7 sisteme cristalografice.Un sistem de cristalizare sau sistem cristalografic reprezinta totalitatea formelor cristalografice care pot fi deduse din aceiasi forma fundamentala si care sunt grupate dupa caracterele lor generale de simetrie.Cele 7 sisteme sunt:1. Sistemul cubic sau teseral cu 5 clase2. Sistemul hexagonal cu 7 clase3. Sistemul tetragonal sau patratic cu 7 clase4.Sistemul trigonal sau romboedric cu 5 clase5. Sistemul rombic cu 3 clase6.Sistemul monoclinic sau clinorombic cu 3 clase7. Sistemul triclinic cu 2 clase

5

Edificii cristaline complexe

In natura exista modalitati de asociere a cristalelor aceleiasi specii minerale astfel incat apar grupari de cristale cum ar fi de exemplu cazul geodelor sau druzelor care sunt cavitati captusite cu cristale ce se dezvolta unele din altele si in directa vecinatate formand o masa compacta fiind cunoscute de exemplu geodele captusite cu cuartz , topazul, fluorina.In natura apar asocieri de minerale care se prezinta sub forma unor concresteri paralele sau concresteri simetrice , astfel de asocieri fiind maclele (macula=ochi de za).Maclele sunt asociatii regulate ce se constituie dupa reguli geometrice bine determinate si foarte frecvent caracteristice unei singure specii minerale.Ele iau nastere fie in urma procesului de cristalizare si sunt macle propriu-zise; fie apar prin deformari ulterioare cristalizarii si in acest caz avem macle mecanice(deformare mecanica).Daca se tine cont de modul de asociere a indivizilor cristalizati se deosebesc macle de alipire sau de juxtapunere si macle de intrepatrundere sau de penetratie, macle simetrice atunci cand indivizi cristalizati in sisteme cu simetrie inferioara se asociaza rezultand edificii cristaline (macle) cu simetrie superioara.Macle specifice:Maclele gipsului - macla in coada de randunica

7macla in fier de lance8macla staurolitului: -macla in crucea de Bretagne

-macla in crucea Sf. Andrei - maclele rutilului: -macla in genunchi - macla ortozei: - macla Karlsbad -macla cuartzului: -macla japoneza -macla braziliana -macla daphineeIn natura pe langa maclele propriu-zise apar si asa numitele concresteri regulate sferoidale denumite sferocristale.In cazul calcitului, mercasitului, meclasitului, calcedonitei sau a sideritului.In unele cazuri apar si asocieri de specii de minerale diferite fenomen numit epitaxie exemplu: intre rutil si biotip Albit, ortoza si calcit Staurolit si disten

Proprietatile mineralelorDatorita conditiilor de formare dar si datorita compozitiei chimice si a starii cristaline propriu-zise, mineralele privite desigur ca si corpuri naturale au proprietati care sunt in masura chiar sa le individualizeze astfel ca anumite criterii de recunoastere se bazeaza intr- o anumita masura pe aceste caracteristici:(ex. diamantul)Greutatea specifica-care reprezinta raportul dintre greutate si volum din acest punct de vedere individualizandu-se chiar asa numita categorie a mineralelor grele cum ar fi: rutilul, zirconiul.Ca valori specifice amintim de exemplu aurul nativ cu greutatea intre15,6 si 19,4.Platina are greutatea intre 17 si 19 in timp ce unele minerale de natura organica ca de exemplu cele care intra in compozitia chihlimbarului are valori de sub 1

6

Caldura specifica-este specifica pentru anumite minerale cu importanta economica ca de exemplu calcitul cu o valoare de 0,21 calorii/g/0C.Diamantul 0,11 calorii/g/0C, grafitul 0,2 calorii/g/0C, casiteritul 0,093 calorii/g/0C Conductibilitatea termica exprima capacitatea pe care o are un mineral de a transmite caldura.- Dilatarea este o alta caracteristica ce exprima comportamentul unui mineral la solicitarile termice-absortia radiatiei termice este o alta caracteristica existand din acest punct de vedere minerale aterne cele care opresc in totalitate radiatiile termice de ex: Alaurul si minerale diatermane sau asa zis transparente care nu absorb radiatia termica ca de ex: halitul sau sarea, clorura de Na, cea de potasiu si cea de mercur.Piroelectricitatea-este proprietatea pe care o are anumite minerale de a se electriza in conditiile supunerii acestora la caldura din acest punct de vedere existand minerale din categoria dielectricelor ex: hemimorfitul , turmalina.Termoelectricitatea -este asemantoare cu piroelectricitatea doar ca aparitia de sarcini electrice este determinata de si in prezenta unor diferente de temperatura, socul la care este supus mineralul respectiv.Piezoelectricitatea-este acea proprietate de aparitie a sarcinilor electrice atunci cand cristalele unui mineral sunt supuse unor actiuni mecanice.Cuartul, topazul, turmalina, blenda sunt minerale care se comporta in aceasta maniera.Magnetismul-este proprietatea specifica multor minerale astfel ca minerale ca fier nativ, sideritul, turmalina, sunt paramagnetice , adica sunt atrase de un magnet.Alte minerale sunt diamagnetice nu sunt atrase de un magnet ex : calcitul, topazul, iar altele sunt feromagnetice adica ele insele se comporta ca un magnet.Radioactivitatea -este proprietatea de a emite radiatii prin dezintegrare naturala detasandu-se din acest punct de vedere compusii naturali ai uraniului adica oxizi, oxizi hidratati, silicati, fosfati, si vanadati de uraniu, chiar carbonati si sulfati care se constituie in surse de material fisionabil cel mai important mineral din acest punct de vedere fiind un oxid al uraniului pehblendaClivajul -este proprietatea pe care o au unele minerale de a se desface dupa fete plane in urma unei actiuni mecanice de lovire rezultand asa numitele planuri de clivaj care nu sunt altceva decat planuri reticulare ale retelei cristaline a respectivului mineral din acest punct de vedere se deosebesc minerale cu clivaj perfect adica apar fete cu un luciu accentuat denumit luciu adamantin sau de diamant sau luciu sidefos asa cum apar de exemplu la cele 2 mice ( mica alba muscovit/ mica neagra biotit) la gips si clorit.Clivajul bun la care fetele plane au luciu ceva mai slab calcit, baritina sau galena.Clivajul mediu este acel clivaj definit de fete la care se imbina parti stralucitoare cu suprafete in care apar rupturi adica neuniformitati in ruperea retelei circulare asa cum apar la hornblenda si la feldspat.Clivajul slab sau imperfect la care suprafata de separatie

7

este mai putin clara iar luciu este predominant gras ex: sulfat nativ, la casiterit, apatit si beril Spartura-este determinata de aspectul suprafetei mai mult sau mai putin regulate pe care il capata un mineral prin spargere exemplu spartura concoidala ( data de suprafata curba ca o scoica) este specifica opalului , obsidianului si unor varitati de cuart.Spartura colturoasa sau aschioasa este specifica la corindon, jadeit, vezuvian.Spartura fibroasa la gips, la hornblenda, la aragonitSpartura solzoasa la agat.Spartura radiala de exemplu la marcasit(minereu de fier).Spartura neregulata apare la anumite varietati de minerale argiloase exemplu caolin, caolit.Duritatea exprima de fapt rezistenta pe care o are un mineral care este supus unor forte care pot sa –i distruga reteaua cristalina.Aceasta caracteristica putand fi aflata ca rezistenta la zgariere , slefuire, sfredelire utilizandu-se in acest sens scara lui Mohs (1820-1920) conform careia mineralele sunt ordonate de la cea mai mica duritate 1 specifica talcului pana la 10 specifica diamantului care zgarie si cel mai dur otel.Cuartul duritate 7, orice diamant de la duritatea 7 in sus zgarie sticla.Urma sau culoarea de urma este data de pulberea extrem de fina ce ramane pe o suprafata de portelan prin trecerea pe aceasta a unui mineral exemplu calcopirita si pirita cu urma bruna.Culoarea unui mineral :-este determinata in primul rand de specificul retelei cristaline in functie de care are loc absorbtia sau reflectia luminii.Aceasta culoare este o culoare idiocromatica exemplu diamantul pur e incolor, diamante albastre, galbene.Atunci cand culoarea unui mineral este data de elemente straine foarte fin dispersate este o culoare alocromatica : cuart verde-gri.

Mineralogeneza

In natura dar mai ales in scoarta terstra substantele chimice se gasesc in diverse stari de agregare, diversitatea conditiilor de mediu determinand si permitand individualizarea unor combinatii foarte diverse cu formarea de minerale, cele mai multe dintre ele in stare cristalina, de asemenea acceptam si formarea de elemente native.Abordarea problemei de mineralogeneza impune acceptarea diversitatii conditiilor care exista in scoarta terestra la diverse adancimi in conditi de temperatura si presiune specifice.In zonele profunde ale litosferei materia este in stare de topitura astfel ca formarea mineralelor are loc pe baza si din aceste solutii magmatice.Solutiile magmatice sau topiturile silicatate sunt sisteme multicomponente in care sunt prezente atat elemente fizice denumite faze ca de exemplu lichida , plutonica, vulcanica cat si elemente chimice numite generic componenti.Tinand cont de desfasurarea procesului de cristalizare ce are loc in magme se diferentiaza 3 faze sau stadii distincte:1.Stadiu lichid magmatic2.Stadiu pegmatitic pneumatolitic3.Stadiu hidrotermalStadiul lichid magmatic este numit si ortomagmatic sau endomagmatic se caracterizeaza prin temperaturi ce depasesc 900 0C conditii in care se vor cristaliza cea mai mare parte a

8

silicatilor mai intai mineralele melanocrate ( minerale inchise la culoare) si apoi mineralele leucocrate (deschise la culoare).In conditiile specifice topiturilor magmatice gazele si vaporii vor fi eliberate din topituri ceea ce va schimba conditiile de cristalogeneza.In asa numita faza protomagmatica sau de segregatiie vor cristaliza magnetitul , ilmenitul, cromitul, granitul, platina ca element nativ, corindonul si uneori diamantul.La sfarsitul stadiului lichid magmatic in asa numita faza histeromagmatica se formeaza apatit, nefelin, titano-magnetit.Stadiu pegmatitic pneumatolitic se caracterizeaza prin temperaturi cuprinse intre 500-6000C avand loc trecerea de la magme silicatate la solutii reziduale groase concomitent are loc o imbogatire a magmei in produse volatile (care se dizolva) ceea ce determina o crestere importanta a fluiditatii magmelor , ceea ce sporeste mobilitatea acestora.Aceste solutii mobile vor patrunde cu usurinta in spatiile dintre mineralele deja cristalizate formandu-se astfel prin consolidare filoane de minerale pegmatitice atunci cand continutul in volatile este ridicat si se vor forma minerale de mari dimensiuni sau filoane aplitice atunci cand volatilele evadeaza din topituri si rezulta cristale de mici dimensiuni cu textura aplitica.In cazul in care doar volatilele reactioneaza cu rocile vecine cu structura aplitica, iau nastere mineralele pneumatolitice bogate in fluor, clor, brom.Sunt si situatii cand in conditii speciale are loc o separare fractionala a cristalizarii mineralelor, formandu-se serii genetice ca de exemplu: seria pentlandit, pirotina, calcopirita, magnetit, cuartul, turmalina: micele potasice, micile litinifere; topazul , granatii, zilconiul, dar si multe elemente rare ca de exemplu : toriu, uraniu, vanadiu, staniu, wolfram, titan, molibden, miobiu, cesiu.Stadiu hidrotermal se desfasoara la temperaturi cuprinse intre 500-1000C diferentiindu-se in functie de temperatura mai multe faze:a)faza hipotermala cu temperaturi de la 600-3000C cand se pot depune aur nativ, casiterit, wolfranit, hematit, magnetit, pirita bismutina si bizmutinab)faza mezotermala intre 300-1750C si in care vor cristaliza pirita, calcopirita, galena , blenda, nichelina, bismutina, telururi de aur si argintc)faza epitermala intre 175-1000C in care se vor depune cinabru, stibina realgara, auripigment, sulfo-arseniud, pirita, calcopirita, blenda.In faza hidrotermala compusii chimici sunt cuprinsi in solutiile apoase ce circula prin scoarta si din care prin cristalizare se vor individualiza filoane de minerale,( nu orice mineral este minereu.)Formarea mineralelor din exahalatii vulcanice acestea sunt degajari , vapori, gaze si produse asociate acestora si care sunt asociate activitatii vulcanice aflandu-se la temperaturi mai mari sau mai mici de 1000C.Pentru exahaltiile vulcanului activ se foloseste termenul general de flumarole acestea fiind diferentiate in functie de temperatura in:-fumarole uscate degajate direct de catre lavele incandescente si care au temperaturi de peste 800 0C si care contin in principal acid clorhidric, clorura de sodiu, clorura de potasiu, dioxid de carbon,bioxid de sulf-fumarole cu temperaturi cuprinse intre 400-8000C degajate din cratere si sau curgeri de lave si care au in general un caracter acid fiind formate din hidrogen sulfurat, acid clorhidric, clorura de amoniu, clorura de fier( cloruri volatile), vapori de apa-fumarole cu temperaturi intre 100-2000C care au in general un caracter alcalin si sunt formate in principal din vapori de apa, bioxid de sulf, hidrogen de sulfurat, dioxid de carbon, trioxid de carbon, clorura de amoniu

9

-fumarole cu temperaturi de sub 1000C si care sunt formate in principal din apa, hidrogen sulfurat, dioxid de carbon .Sunt formate din dioxid de carbon ele se numesc mofete.Solfatarele sunt alte exahalatii vulcanice dar de tip post vulcanic au temperaturi scazute si sunt formate in principal din hidrogen sulfurat, bioxid de sulf,bioxid de carbon astfel ca se poate depune sulf nativ.Formarea mineralelor din solutii apoase reci.Apele care circula in scoarta terestra vor dizolva o parte din mineralele pe care le contin rocile cu care vin in contact ( pot fi roci magmatice metamorfice, sedimentare) transportandu-le in solutie de unde ele se vor depune formand asa numitele minerale sedimentare.Unele minerale pot fi antrenate in apele de circulatie fara sa-si schimbe caracterul chimic, ele schimbandu-si doar forma si marimea.Astfel ca se vor depune sub forma de minerale detritice sau clastice /allogene.In cazul in care in scoarta este recunoscuta existenta unor minerale rezistente chiar la atacul chimic: cuartul, muscovitul, pitica alba, , zirconul unii feldspati , amfiboli se subintelege de ce se pot forma minerale detritice.Cand apele de circulatie dizolva minerale astfel ca elementele chimice constituente trec in solutie sub forma de ioni acesti ioni se vor combina si vor rezulta minerale noi adica minerale de neformatie sau minerale autigene.Diversitatea conditiilor din scoarta,diversitate atat chimica cat si biochimica si fzica determina derularea unor procese foarte diverse de formare a noi minerale solutiile din scoarta au ph-uri diferite si de asemenea pot contine ioni cu sarcini electrice diferite si de asemenea contin electroliti de exemplu: schimbarea ph-ului poate determina precipitarea unor compusi minerale astfel ca acestia vor parasi solutia schimband totodata compozitia chimica a acesteia in plus solutiile din scoarta sunt si solutii coloidale care nu asigura o foarte buna mobilitate ionilor continuti.Insa atunci cand ph-ul variaza si se schimba si natura solventului unii coloizi ca de exemplu cei care sunt de natura arigiloasa, coloizi argilosi , cei din categoria substantelor chimice sau coloizi de dioxid de siliciu si de dioxid de mangan alaturi de unele sulfuri simple au sarcini negative si vor precipita.Exista foarte multe minerale sedimentare care se depun in momentul in care se evapora mediul dizolvant asa cum este cazul majoritatii sarurilor halogenate mai ales din categoria clorurilor de sodiu,potasiu , magneziu.Bioxidul de siliciu intra foarte frecvent in compozitia unor coloizi hidrofili care retin multa apa dar care prin pierderea treptata a apei se vor transforma in geluri din care se vor individualiza compusi amorfi de tip opali sub forma de concretiuni concentric neuniform.Pierderea tot mai accentuat a apei va conduce la aparitia in final de minerale cristalizate ca de exemplu in seria opal- SiO2 –calcedonic-cuart; limonit-goethit-hemalitIn anumite cazuri apele in circulatie dizolva bioxidul de carbon care ajungand in apa va forma acid carbonic solutia rezultata fiind agresiva fata de mineralele din categoria carbonatilor ca de exemplu calcitul, aragonit.In momentul in care concentratia de bioxid de carbon scade datorita scaderii presiuni la care se afla solutia va avea loc precipitarea carbonatilor.Acest fenomen este unul foarte specific rocilor carbonatice in apar neoformatii.In zacamintele de minereuri ajunse prin eroziune spre suprafata scoartei prezenta oxigenului si a apei determina aparitia de minerale noi din categoria oxizilor , hidroxizilor si a sulfatilor.Daca mineralele metalice se vor afla sub nivelul apelor freatice nu vor avea loc reactii de oxidare ci vor avea loc reactii de reducere astfel ca se vor forma minerale noi din categoria carbonatilor, a sulfatilor sau de exemplu unii carbonati trec in oxizi si hidroxizi.O serie de minerale sedimentare se formeaza in mediile marine si lacuste in care pot sa apara concentratii de minerale.Ordinea de depunere a mineralelor

10

fiind mai intai clorurile, sulfati si apoi carbonati mai intai cei de Na apoi de Mg si apoi de Ca.Formarea mineralelor in faza solida sau minerale metamorfice.In scoarta terestra mediul mineralogic solid este supus unor conditii fizice si chimice care intr-un anumit timp si intr-un anumit spatiu vor schimba echilibrele existente in reteaua reticulara a mineralelor existente astfel intervine temperatura care creste odata cu adancimea apoi presiunea litostatica echivalenta cu greutatea coloanei de roca ce apasa pe unitatea de suprafata la o anumita adancime si presiunea orientata sau stresul determinata de solicitarile orizontale ce apar intre diversele comportimente ale socartei si desigur tensiunea superifciala existenta la contactul dintre minerale.Energia libera care este specifica unei substante si care evolueaza in functie de presiune si care exprima de fapt potentialul chimic al substantelor respective.

a)Reactii in faza solidaIn scoarta pot sa aiba loc mai multe tipuri de reactii impuse atat de catre energia termica cat si de fluidele care pot circula prin scoarta astfel ca pot sa aiba loc reactii izochimice determinate exclusiv de temperaturi ridicate de aceea numindu-se si reactii pirometamorfice fara sa aiba loc insa schimbarea chimismului.Reactiile acestea fiind specifice aureolelor de contact.Datorita temperaturilor ridicate mineraolele existente vor creste avand loc astfel procesul de granoblasteza(cresterea cristalelor) de exemplu un calcar fin care se va transforma intr-un calcar marmoreal si calcar macrogranular.

b)Reactii alochimice atunci cand are loc un transfer de fluide adica gaze sau vapori care vor reactiona cu mineralele deja existente rezultand noi minerale ca de exemplu: granati, topaz, magnetit acestea fiind in esenta reactii pneumatolitice.

c)Reactii hidrotermale atunci cand fluidele sunt apoase si fierbinti avand loc sericitizarea si cloritizarea micelor sau in anumite cazuri reactii de piritizare, albitizare sau carbonatare.

O categorie aparte de reactie este cea a reactiilor provocate de temperaturi extrem de inalte specifice zonelor foarte profunde ale scoartei si unde mineralele preexistente pot sa treaca de la starea solida la o stare de topitura din care iau nastere noi parageneze (asociatii minerale) acest proces fiind denumit anaxtesie sau palingeneza.O alta categorie de reactii sunt cele provocate de mediul solid de un complex de factori ( temperatura, presiune, stres) si care pot varia de la loc la loc astfel ca se diferentiaza asa numitele zone de metamorfism:Prima zonaEpizona este caracterizata prin temperaturi sub 200 0C, presiune litostatica relativ scazuta, stres variabil, in aceste conditii formandu-se minerale hidratate specifice fiind talcul, sericit, clorit, zoizit, grafit, epidot, serpentina.Mezozona intre 200-400 0C cu presiuni litostatice foarte mari si stres foarte puternic exemplu: muscovit, hornblenda, ortoza, clorit, epidot, tremolit, distern, staurorit.Catazona intre 400-7000C cu presiuni litostatice foarte mari insa stres slab se formeaza piroxeni , feldpati, plagioclazi, casiderit , sillimanit.In mineralogia metamorfica foarte frecvent se utilizeaza o diferentiere in functie de faciesuri caracterizand o serie de transformari de natura fizica si chimica ce au loc in interiorul acelorasi limite de temperatura si presiune astfel se deosebesc faciesul sisturilor verzi, faciesul amfibolic,faciestul piroxeno-granulitic sau faciesut piroxeno-carmean, faciesul sanidinic, faciesul cardierit antofilit.

11

Sistemizarea mineralelor

Problema clasificarii mineralelor este una extrem de complexa si pot fi etalate din diverse puncte de vedere referitoare la clasificare: cele care tin de proprietatile fizice- specificul cristalografic si de caracteristicile chimice ale mineralelor.O prima categorie de minerale este cea a elementelor native: in scoarta terestra se gasesc in stare pura anumite elemente chimice care au statut de minerale cele mai multe sunt metale si cristalizeaza foarte multe in sistemul cubic, amintim astfel : Au, Ag, Cu , Fe, Mercur,Zn,Corsitorul, Staniu, Pb, Platina, piritul, paladiul;carbonul natural se gaseste sub doua forme: - diamantul(carbonul nativ) - grafitDiamantul cristalizeaza in sistemul cubic are duritate de 10 si o greutate specifica cuprinsa intre 3,5-3,6 cea mai frecventa culoare fiind incoloraGrafitul cristalizeaza in sistemul hexagonal duritate intre 0,5-1, greutate specifica 2-2,2Sulful nativ cristalizeaza in sistemul ortorombic duritate intre 1-2 greutate specifica 1,9-2,1, culoare galbenaSeleniul si telurul Clasa sulfurilor si combinatiile asemanatoare-sunt compusi simpli ai sulfului cu diverse elemente chimice ( cca 40 elemente chimice dintre care cele mai multe sunt metale): din punct de vedere genetic foarte multe sulfuri se formeaza in faz hidrotermala de formare a mineralelor, multe sulfuri in contact cu agenti atmosferici sunt compusi instabili trecand mai ales in sulfatiCele mai caracteristice minerale din aceasta clasa sunt:-sulfura de plumb(PbS): –galena :-cristalizeaza in sistemul cubic -duritate 2,5 -greutate specifica 7,4 -culoare cenusiu-albastruie -luciu metalic-sulfura de zinc (ZnS): -blenda :-cristalizeaza in sistemul cubic -duritate 3,5 -greutate 4 -culoare brun inchis sau chiar neagra (rareori galbena)-luciul:adamantin sau gras-sulfura de fier (FeS2) -pirita:- cristalizeaza in sistemul cubic - duritate 6-6,5 - greutate 5 -culoare galben spre brun si chiar bruna-FeS2 : -marcasita: -cristalizeaza in sistemul ortorombic -culoare galben verzuie-sulfura de mercur (HgS): -cinabru: -cristalizeaza in sistemul romboedric

12

-duritate 2-2,5 -greutate peste 8 -culoare rosie-FeS- pirotina-CuS-covelina-CuFeS2-calcopiritaDintre sulfurile de nemetale amintim in primul rand prin frecventa in care apare in zacaminte :-realgarul: cristalizeaza in sistemul monoclinic Duritate 1,5-2 Greutate 3,5 Culoare roscat de aurora Luciu adamantin-stibina: cristalizeaza in sistemul rombic Duritate 2 Greutate 4 Culoare gri-albastrui, negru cenusiu Luciu metalicMolibdenitul si bismutina , tumstelitul sulfura de wolframSarurile halogenate-din punct de vedere chimic mineralele acestei clase sunt compusi derivati de la acizii halogenilor mai ales cu metale: cloruri, ioduri, bromuri-in general sunt minerale transparente, multe cristalizeaza in sistemul cubic si sunt foarte solubile in apa-cele mai multe saruri halogenate se formeaza prin evaporare din bazine concentrate in saruri insa pot sa se formeze si din fumarole in faza fumaroliala prin sublinare.-cele mai importante saruri halogenate:-sare gema :halitul(NaCl) : cristalizeaza in sistemul cubic Duritate 2,5 Greutate 2-2,5 Culoare incolora Luciu sticlos sau gras-silvina (KCl) : cristalizeaza in sistemul cubic Duritate 2,5 Greutate 2,1-2,6 Culoare incolora Luciu sticlos HgCl calomelul, AgCl cerargint,: cristalizeaza in sistemul cubic. Salmiacul Na4Cl: valoare economicaFlorurile:-cea mai cunoscuta este florina, viliaurit, selaitFluorina(CaF2) : cristalizeaza in sistemul cubic Duritate 4 Greutate 3,1 Culoare galben de miere(mai rar verde sau albastru) Luciu sticlos spre gras

13

Iodurile: Marsitul: cristalizeaza in sistemul cubic Duritate 3,5 Greutate 5,6 Culoare bruna –tenta uleioasa Iordargiritul(AgI)- cristalizeaza in sistemul hexagonalMiersic - cristalizeaza in sistemul cubicBromurile:Bromiritul (AgBr): cristalizeaza in sistemul cubic Greutate 9 Culoare galben spre galben roscatOxiclorurile:Atacamitul (Cu2(OH)2Cl) : cristalizeaza in sistemul ortorombic Duritate 3-3,5 Greutate 3,6 Culoare verde smaraldCloruri hidratateCarnalitul KMgCl2-6H20Oxizi si hidroxizi-sunt compusi chimici in care metalele si nemetalele formeaza combinatii simple cu oxigen si in anumite cazuri si cu apa Oxizi si hidroxizi fiind printre cele mai raspandite mineraleDintre toti oxizii cea mai mare raspandire o au compusi siliciului (Si) ei fiind raspanditi in principal in partea superficiala a scoartei terestre, iar hidroxizii sunt foarte raspanditi in zonele de alterare in partile superioare ale zacamintelor de minereuri si acolo unde de exemplu mediul sedimentar sunt prezente bazine agvifereOxizii de siliciu cuprind minerale cu aceiasi compozitie chimica SiO2 , dar care au sisteme diferite de cristalizare acest mineral seferind tot odata o serie de modificari polimorfe.Cel mai frecvent mineral : cuartul contine mai multe varietati: -varietatea alfa (format la temperaturi de peste 5750, cristalizeaza in sistemul hexagonal)-varietatea beta (cristalizeaza la temperaturi sub 5750 cristalizeaza in sistemul trigonal)Este un mineral care prezinta multe macle specifice, ca si geneza cuartul se poate forma atat din solutii magmatice.Cat si din solutii apoase reci cat si din reactii in faza solida e un mineral reper duritate 7 si cu o greutate de 2,73, cel mai frecvent cuartul este incolor (cristal de stanca denumirea) insa se cunosc si varietati de culoare violeta –ametist; culoare galbena-citrin; culoare bruna-morion; culoare galben brun-ochi de tigru; culoare galben roscat-aventurin; culoare verde cu diverse incluziuni de parsen; ochi de pisica (galben verzui).O varietate de cuart fibros formata din degelificarea unor geluri de siliciu este calcedonia care atunci cand are culori diferite are si valoare economica , culoare rosie-carneon; culoare brun-roscata-sardonix; culoare verde-crisopraz; cand are benzi regulate si mari –onix-agat.In cazul unor calcedonic foarte compacte este vorba de silex.In cazul in care bioxidul de siliciu este hidratat adica poate sa contina pana la 21% apa avem de a face cu un opal.Oxizi de semimetale:

14

-arsenolitul As2O3-bismitul Bi2O3-valentinitul-teluritulDintre oxizi de metale o frecventa mai mare o au :-cupritul CuO2 sistemul cubic , culoare rosie cu reflexe albastrui, luciu adamantin, duritate 3,5 , greutatea 6-periclazul, zincitul cristalizeaza in sistemul cubic : Corindonul (Al2O3)- cristalizeaza in sistemul romboedric Duritate 9 Culoare albastrui (safir); rosu(rubin); galben(topaz oriental); verde (smarald); violete (ametist oriental) Piatra semipretioasa Luciu sticlos -Hematit( cand e umed ) si limonit ( cand e uscat) cele doua se transforma unu in celalalt atunci cand mediul este umed sau uscat.Sistemul romedric, culoare gri inchis si chiar spre negru cu reflexe albastrui , luciu metalic, duritate 5,5 si greutatea 5,2-Magnetitul: cristalizeaza in sistemul cubic Duritate 5,5 Greutate 5,1 Culoare negru cu reflexe metalice-casiterit, rutil, piroluzitul sau mangalitulSaruri oxigenate sunt minerale care deriva din diversi oxi-acizi aici fiind inclusi carbonati, sulfati , azotati, silicati.Ca geneza se pot forma in conditii dintre cele mai diverse.Carbonati sunt saruri ale acidului carbonic detasandu-se mai ales 2 grupe:

a)grupa calcituluib)grupa aragonitulub)Are ca mineral principal calcitul care cristalizeaza in sistemul romboedric, culoare

incolor sau alb laptos, luciu sticlos,dar si luciu sidefos sau gras, duritate 3 greutatea 2,7

Dolomit culoare alb-alb verzui , varietati rosiatice /brune , luciu sticlos,sau luciu sidefos duritate 3,5 greutatea 2,9Magnezit , sideritul FeCO3, rodocrozitulb)Cristalizarea este in sistem ortorombic : culoare cenusiu-bruniu cu varietati galben-brune, luciu sticlos sau rasinos duritate 3,5-4 greutate 2,9

WitheritulSulfati:a)anhidritul CaSO4- fara apa sistem de cristalizare ortorombic culoare alb galbui,luciu sidefosGips- cu apa sistem de cristalizare monoclinic incolor,luciu sidefos.Gipsul prezinta macle caracteristice:macla in fier de lanche si in coada de randunicaCelestina sulfat de strontiuBaritinaMirabilitul –sarea lui Gaubler- sulfat de sodiu NaSO4-10H2O

15

Azotatia)nitronatritul- salpetru de Chille sistem romboedric ,culoare incolor/gri galbui, luciu sticlosb)nitrocanit –salpetru de IndiaFosfati:a) fosfatul de calciu – apatitul : valoare economica Cristalizeaza in sistemul hexagonal Culoare verde oliv Luciu sticlos /rasinos uneori Duritate 5b)turcoaz :valoare economicaSilicatii cuprind un foarte mare numar de minerale care participa in proportii importante mai ales la alcatuirea rocilor magmatice si metamorfice.Unele dintre ele fiind transformate datorita impactului cu agentii externi in minerale secundare.In categoria silicatilor sunt inclusi feldspati si feldspatoizi, piroxeni, amfiboli, micele, cloritele , apoi silicati de magneziu, de aluminiu, granati, silicotitanati, zeoliti si borosilicatiFeldspatii pot fi :-feldspati potasici :-ortoza KalSi3O8 : cristalizeaza in sistemul monoclinic Culoare alb-galbuie Luciu sticlos sau perlat Duritate 5,5-6 Greutate 2,5 -microclinul KalSi3O8 - cristalizeaza in sistemul triclinic Culoare alba uneori spre roz Luciu sticlos Duritate 5,5-6 Greutate 2,5 -Sanidin-feldspati calcosodici: -albit NaAlSi3O8 - cristalizeaza in sistemul triclinic Culoare alb alb-galbuie Luciu sticlos Duritate 6 Greutate 2,6 -anortitul CaAl2Si2O8 -cristalizeaza in sistemul triclinic Culoare alb-galbuie -oligoclazul (NaCa)AlSi3O8 -andezitul -anortitul -labradoritul -bitownitFeldspatoizii pot fi:-leucitul KalSi2O6 : cristalizeaza in sistemul tetragonal Culoare alb-cenusiu Luciu sticlos Duritate 5,5

16

Greutate 2,5-nefelin Kna3(AlSiO4)4Piroxenii pot fi:-diopsidul CaMg(Si2O6) - cristalizeaza in sistemul monoclinic Culoare alb-verde Luciu sticlos Duritate 5-6 Greutate 3,2-hendenbergitul CaFe(Si2O6)-augitul-jadeitul-egirin-spodumen-hipersten-bronzit-enstatitAmfibolii pot fi:-actinotul Ca2(Mg,Fe)Si8O22: - cristalizeaza in sistemul monoclinic Culoare verde, verde inchis Luciu sticlos Duritate 5-6 Greutate 3,1-hornblenda Ca2Na(MgFe)(Si Al)3O11: culoare verde inchis spre negru-tremolit-riblechitMicele pot fi:-muscovit - Kal (AlSi3)O10(OH)2 (mica alba) -silicat hidratat Luciu metalic spre sidefos Duritate 2,5 Greutate 2,7-se tranforma in sericit-biotitul (mica neagra) K2(OH)4(Mg, Fe, Al)6 (Si Al)O20 -culoare brun inchis spre negru -asemanator cu muscovitulSilicatii de magneziu pot fi:-olivina (Mg, Fe) SiO3-serpentina-talc Mg3Si3O10 prezent in sisturi epimetamorficeSilicatii de aluminiu pot fi:-andaluzit Al2SiO3-silimanitul-topaz Al2SiO4(OH)2 duritate 8, culoare galben , albastru, verdem brun-staurolitulGranati si minerale inrudite:-almandin

17

-pirocul-grossularul-zirconulSilicotitanati:calciul- -sfenul-titanul Notiuni de petrografie

Roca este un ansamblu mineral construit din unul (roca monominerala) sau mai multe minerale ( poliminerala) in cazul rocilor magmatice si metamorfice sau din fragmente de dimensiuni diferite ca in cazul multor roci sedimentare.Rocile se impart in trei mari categori si anume:-roci magmatice formate prin consolidarea magmelor si lavelor-roci sedimentare formate prin consolidarea sedimentelor-roci metamorfice formate prin metamorfozarea rocilor preexistenteStructura rocilor defineste marimea si forma cristalelor sau a componentelor de baza ale rocilor, cat si relatiile reciproce dintre partile componente ( cristale-sticle, granule-ciment etc).Structura rocilor magmatice

1. Dupa gradul de cristalinitate-holocristalina : toate mineralele sunt cristalizate ( grecescul holos-intreg si krystallos- cristal ca gheata)-hemicristalina /hipocristalina : prezenta concomitenta a constituentilor cristalizati si a sticlei-vitroasa/hialina/sticloasa: mineralele sunt amorfe ca la sticlele vulcanice2. Dupa forma cristalelor-Structura panidiomorfa: alcatuita din minerale idiomorfe ( grecesul idios –particular, specific; morphos-forma) adica au forme cristalografice proprii-Structura xenomorfa /panalotriomorfa: alcatuita din minerale xenomorfe ( grecescul xenos-strain, parazit) adica minerale cu contururi neregulate-Structura hipidiomorfa: alcatuita atat din minerale idiomorfe, cat si minerale xenomorfe-Structura ofitica /intersertala : alcatuita din cristale alungite din minerale leucocrate( minerale leucos- alb stralucitor: deschise la culoare , melococrate sunt cele inchise la culoare) asezate sub forma unei retele in ochiurile careia se gasesc minerale melanocrate (fenice)-Structura pegmatitica/grafica: alcatuite din cristale mari in care sunt incluse cristale mai mici orientate paralel -Structura poiklitica :alcatuita din cristale mari in care sunt incluse cristale ciuruite mici3. Dupa marimea absoluta a cristalelor-Structura faneritica: cristalele se vad cu ochiul liber au peste 5 mm-Structura microcristalina: cristalele individuale au intre 1 si 5 mm-Structura criptocristalina : cristalele individuale au sub 1 mm4. Dupa marimea relativa a cristalelor-Structura echigranulara: cristalele au dimensiuni apropiate-Structura inechigranulara/[porfirica: cristalele sunt inglobate intr-o pasta microlitica sau

18

sticloasa-Structura rocilor sedimentare:Stratificatia reprezinta aspectul structural specific al rocilor sedimentareStrat: unitate fundamentala a structurii rocilor sedimentare, dimensiunile sunt variabile atat ca grosime cat si ca dezvoltare laterala.Cu geometrie tabulara caracterizata prin omogenitate interna, compozitie mineralogica granulometrie si culoare specifica si prin existenta unor suprafete plane de separatie fata de alte strate,fiecare strat corespunde unui anumit model de asocierea a factorilor care controleasa sedimentarea,iar trecerea de la un strat la altul corespunde de cele mai multe ori modificarii acestor factori. -Structuri interne si ale fetelor de strat:-Structurile interne : mecanice , chimice, biogene-Structuri mecanice primare/sindepozitionale: - stratificatia paralela - stratificatia inclinata - stratificatia lenticulara - stratificatia incrucisataStructuri mecanice secundare (deformarii penecontemporane).Structuri mecanice de desprindere , de alunecare, de injectie.Structuri chimice: efecte de dizolvare si de depunere (noduli, septalii, geode)Structuri biogene: aglomerari de fosile (bioclaste), bioturbatii, structure algale (stromatobile, orcolile), structure coraligene.Structuri superficiale

1Structuri mecanice(mecanoglife):-de eroziune (turboglife, “scour marks”)-de tarare (xinmoglife “tool marks”)-de curgere (reoglife)-de tasare (tegoglife)

Urme de valuri si de curenti (ripple-marksuri)2Structuri chimice (chemoglife) : structure con in con, stiloite3Structuri biogene (bioglife): urme de pasi , urme de reptile, mulaje, amprente de

organisme.Structura rocilor metamorfice

1Structura cristaloblastica –formata din cristale formate in stare solida, acestea putand fi idiomorfe (=idioblaste gr idios-particular, specific : blastos – lastar, mugure) sau xenomorfe (=xeboblaste)

2Porfiroblaste (fenoblast : un cristaloblast de dimensiuni relativ mari, echivalent al fenocristalelor

3Structura granoblastica : formata din cristale de dimensiuni relativ egale si cu forme izometrice (proprii)

4Structura lepidoblastica : formata din granoblaste foioase (gr lepis- solz) dispuse in pozitie subparalela

5Structura in mosaic ( pavele : formata din granoblaste delimitata de fete plane6Structura zimtata : formata din granoblaste delimitata de fete sinuoase sau crenelate7Structura nematoblastica : formata din granoblaste prismatice alurgit ( gr. Nematos –

fir, filament) dispuse paralel structura fibroblastica Fibroblastica cristale prismatice sunt ca niste fibre

19

1Structura heteroblastica: formata din granoblaste de dimensiuni inegale2Structura porfiroblastica : formata din granoblaste prinse intr-o masca de baza

(mezostaza)3Structura diablastica (simplectica : formata din granoblaste cu aspect bacilar

concrescute si intrepatrunse4Structura cu incluziuni : - poikiloblastica : granulele mari poikiloblaste (gr poikilos –

pestrit, variat , patat) include granule mici ale altor minerale (incluziuni)- ciuruite : poikiloblastele cuprind incluziuni foarte abundente si dense

2Structura helicitica : incluziunile au aspectul unor siruri in forma de S ( gr helix, helis – melc , spirala)

3Structura relicta ( palimpsesta : mostenita de la roca preexistenta)4Structura cataclistica : sunt prezente deformari rupturale (crapaturi in granule,

fragmente de granule)5Structura in mortar: formata din granoblaste relativ mai prinse printr-o masa marunt

macinat, cu aspect de mortar5Structura milonitica: formata dintr-o masa intens macinata6Structura orientate: formata din granoblaste orientati preferential prinse intr-o masa

de baza ( mezostaza)Sistozitatea : un caz particular al structurilor metamorfice orientate , cu o dispunere preferentiala a cristalelor lepidoblastice sau nematoblastice.Structura laminate, stratificata sau rubanata: prezenta unor benzi si sau compoziti mineralogica constrastante

Textura rocilor-textura ( lat textura: urzeala, tesatura) defineste modul de distribuire in spatiul a elementelor componente ale rocilor ( cristale granule)-textura masiva : cristalele nu sunt orientate-textura vargata, tigrata , in slire: cristalele sunt dispuse in siruri sau benzi-textura crenulata cu aspect de cute-textura scoriacee vacuelara , celulara , spumoasa-textura amigdaloida miorolitica-textura fluidala si textura orbiculara-textura sferulitica (depusa in straturi concentrice)

Marimea granulelor Clasa de roci Roca mobila Roca cerola< 0,01 mm Pelite0,01-0,1 mm Aleurite0,1-2 mm Psamite

Psefite

Rocile magmaticeSunt roci a caror geneza este determinata de existenta acelor topituri denumite magme sau lave.Procesele de formare a magmelor si lavelor sunt dependente de conditiile specifice zonelor profunde ale scoartei terestre si partilor superioare ale mantalei , mai exact in domeniul astenosferei, adica acolo unde generarea acestor topituri este un process natural.

20

Individualizarea celor doua mari categorii de roci magmatice este determinata de locul unde are loc consolidarea topiturilor.Daca procesul are loc in interiorul scoartei, conditiile specifice vor permite cristalizarea tuturor mineralelor , formandu-se astfel: rocile magmatice propriu-zise sau rocile plutonice, rocile magmatice intruzive, sau rocile magmatice endogene, rocile faneritice.Atunci cand consolidarea are loc la suprafata scoartei sau in partea sa superficiala si topiturile sunt lave avem de a face cu roci magmatice efuzive sau roci vulcanice sau roci afanitice.La acestea unele minerale ramanand in stare amorfa ( nu sunt cristalizate) formand asa zisa sticla vulcanica ( in cele mai multe cazuri mineralele cristalizate vor fi prinse in masa aceea de baza reprezentata prin sticla si/ sau o pasta microlitica.In functie de compozitia chimica a magmelor si lavelor vom avea roci cu compozitii mineralogice diferite la care vor exista anumite raporturi intre principalele categorii de minerale si anume: cuart, feldspati alcalini, feldspati, plagioclaizi si amfibol, feldspatoizi.Forme de zacamant ale rocilor magmatice:1.Laconit2.Stock (100 m2 bustean)3.Batolit 4.Dyke (sant)5.Sill (prag)6.Neck(gatul vulcanului)7.Lapolit

Facolit si lapolit ( ca o cupa cu picior)-injectie magmatica ca o caciulaNeck- mase de roci consolidateSilluri- mase intruse intre straturile preexistente de rociRocile faneritice ( faneros-vizibil)Cuartolite: compozitie cuart > 90%, pe langa care mai pot sa apara diversi feldspati sau mice: cuart+mica litinifera=graseneCuart+muscovite= esmeralditeCuart+topaz=topaziteCuart+turmalina=turmaliniteStructura: holocristalina, hipidiomorfa, ades echigranulara,Textura: masiv compactaSpartura: aschioasa /dreaptaGranitoidele (granul graunte)-cuart> 60%- roci acide dar pe langa cuart contine si leldspati potasici (ortoclaz, sanidin, microlin) oligoclaz, feldspati plagioclazi (albit, anoritLabrador) biotit, muscovite <=10%Structura : holocristalina, hipidiomorfa, ades echigranularaTextura : masiv-compactaSpartura: aschioasa /dreaptaGranite alcali- feldspaticeTonalite= granite ce contin feldspati alcalini.Grupa granitoidelorGrandioriteCompozitie: cuart (52-65%), feldspati potasici, biotit Hornblenda: minerale accesorii: magnetit, ilimenit, apatit, sfen

21

Structura : holocristalina , hipidiomorfa, ades echigranularaTextura: masiv- compactaSpartura: aschioasa / dreapta Batolite, stocuriRoci magmaticeSienitoidele (Siena-Assuan , Egipt)Compozitie : feldspati alcalini, potasici (ortoclaz, sanidini, microclin) , oligoclaz, feldspati plagioclazi (albit, anortit, labrador) Cuart < 5%Structura : holocristalina, mediugranulara spre pegmatiticaTextura : masiv-compacta spre porfiricaSpartura: aschioasaSienite alcali-feldspaticeSienite cuartifere (cuart > 20%)Monzonite( M-tii Monzoni , Tirol)Compozitie : feldspati potasici, feldspati plagioclazi, piroxeni, hornblenda, cuart , ilmenit, biotitStructura: hipidiomorfa-granularaTextura: masiv-compacta spre fluidalaSpartura: aschioasaApar in corpuri lacolitice sau silluriDioriteCompozitie: feldspati , plagioclazi (andezin), biotit, hornblenda, si /sau piroxeni si secundar cuart, microclina, olivina, actinot, epidotAccesorii : zircon, apatit, sfen, magnetit, ilmenitVarietati: cuart-diorite (> 5% cuart), tonalite (20% cuart), monzodiorite(contin feldspati potasici)Structura: hipidiomorfa-granulara sau porfiricaTextura: masiv-compacta rar orbicularaBatolite, stockuri de banatite (+granite si granodiorite)Anortozite (grecescul anorthos-puternic)Compozitie: sunt roci ultrabazice: feldspati plagioclazi (labrador, bitownit) piroxeni, olivina , amfiboli, ilmenitLabradorite, andezinite, oligoclaziteStructura: holocristalina grauntoasaTextura: masiv-compactaSpartura: aschioasaApar in corpuri plutonice masiveGabrou (glabrous- stralucitor)Compozitie: feldspati :80-100%; feldspati plagioclazi (labrador, bitownit), feldspati alcalini (ortoclaz): 0-10%; cuart :0-5% +piroxeni, olivina, biotit, hornblenda, magnetit, ilmenitStructura: micrograutoasa-porfiricaTextura: masiv-compacta, rar vacuolaraVarietati: kersantit, vogesit, odiniteLamprofire (grecescul lampros- stralucitor)Compozitie: feldspati (ortoclaz, labrador), biotit, hornblenda, olivina, magnetit, ilmenit

22

Structura: porfirica, mai rar granular-panidiomorfaTextura: masiv-compacta, zonala , rar vacuolaraVarietati: spessartit, bergalit Apar in filoane si silluri asociate cu corpuri granitice , sieniticeUltramafite: PeridotiteCompozitie: olivina , piroxeni, amfiboli, feldspati, plagioclazi, cuart < = 40%Alte minerale: feldspati plagioclazi, spinel, cromit, granati (pirop), amfiboliVarietati: dunite (olivinite) (>90% olivina) Harxburgite: olivina si ortopiroxeni PiroxenitePegmatite (grecescul pegmatos-intarit)Roci magmatice: hipoabisaleCompozitie: cca 280 de mineralePegmatite: granitice, sienitice, monzonitice, dioritice, gabroice, nefeliniceStructura: gigantograuntoasa-pegmatiticaTextura: masiv-compactaRocile vulcanice(afanitice) sunt roci efuzive provenite din consolidarea lavelor vulcanice, adica din topituri ce au compozitii diferite si care prin solidificare vor da roci vulcanice alcatuite atat din minerale cristalizate , cat si din minerale necristalizate care vor fi in stare amorfa si se vor prezenta sub forma unei mase sticloase sau uneori sub forma unei paste microlitice care va lega mineralele cristalizatePrima categorie:Riolitele ( grecescul rys- ceva care curge) (lipalite) (Ins.Lipalice)Compozitie: cuart( peste 65%), feldspati alcalini si in secundar biotit, magnetit, ilmenit si sticlaStructura: porfirica cu fenocristale xenomorfe diseminate in masa de bazaTesxtura: variabila de la masiv poroasa spre masiv compact,fluidala uneori si chiar sferulitica . - Sunt roci albicioase ,alb cenusiu ,alb verzui. Spartura: aschioasaVarietati: riolite alcaline, riolite cuartifere (cheratofire) , iar sub aspect structural daca feurilipsesc fenocristalele apar felsitele riolitice, dintre sticlele riolitice amintim: perlitele si pehstain, spuma de mareDacitele (de la Dacia) –roci afaniticeCompozitie: feldspati plagioclazi , cuart , biotit si hornblenda pe langa care pot sa apara sanidin,magnetit, piroxeni , sticlaStructura: porfiricaTextura: masiv-compacta mai rar fluidalaCuloare: cenusie bruna cu aspect pestritApar frecvent sub forma de domuri , dar si in corpuri de tipul filoanelor a daicurilor, apofizelor si curgerilor de lavaTrahitele ( grecescul trachis-fum) (Keneite)Compozitie : feldspati alcalini, feldspati plagioclazi, biotit in secundar apar amfiboli, piroxeni, magnetit, granati si sticlaStructura: porfirica data de fenocristale de biotit si sanidinTextura: masiva mai rar fluidala sau vacuolaraSpartura: aschioasa/ dreapta .Culoare cenusiu spre verzuiVarietati: -trahite alcaline, trahite cuartifere

23

-se asociaza adesea cu bazalte formand daicuri, apofize si curgeriLatitele sunt corespondentele de suprafata ale monzonitelorCompozitie: feldspati plagioclazi si cei alcalini sunt in proportii aproximativ egale.Pot sa apara : hornblenda, biotit, olivina, cuart si sfenStructura: porfiricaTextura: masiv-compacta uneori fluidalaAndezitele (M-tii Anzi) (roci vulcanice bazice)Compozitie: feldspati plagioclazi si biotit pe langa care in secundar apar cuartul, hornblenda, unii piroxeni si bineinteles sticlaStructura : porfiricaTextura: masiv-compacta mai rar fluidalaVarietati: andezite piroxenice, andezite cu hornblenda, andezite cu biotit, andezite cuartifere, andezite cu olivinaApar frecvent ca daicuri, neckuri, filoane si chiar domuri andezitice, putand fi asociate cu bazalte dacite, rioliteBazalte –roci vulcanice cu chimism bazicCompozitie: feldspati plagioclazi, piroxeni; minerale secundare : cuart, olivina si uneori amfiboliStructura: holocristalina – la hipocristalina chiar vitrofiricaTextura: masiv-compacta sau uneori vacuolara sau fluidalaApar frecvent sub forma de panze si de curgeri de lave si in daicuri si uneori domuri si neckuriCuloare: de la negru spre cenusiu si mai rar cu nuante roscateVarietati: bazalte olivinice, iar cand lipseste olivina avem tholeiite bazaltice sau bazalte oligoclazice: structurale , doleiteFonolitele- roci vulcanice explozive cu chimism intermediar pana la acidCompozitie: feldspati potasici, piroxeni ca roci minerale principaleStructura: holocristalina pana la sticloasaTextura: variabila de la masiva la fluidalaCuloare de la cenusiu la brunSe formeaza prin diferentiere din lave tahiticeUltramafite afanitice –fiind incluse toate rocile vulcanice alcatuite aproape din minerale fenice sau maficeCompozitie: olivina si augitul alaturi de minerale accesorii si sticlaApar urmatoarele roci: -ancaramite -catungite -limburgite -picriteRocile sedimentare-fac parte din categoria rocilor care sunt generate pe baza materialului furnizat de catre rocile preexistente, care au fost erodate , materialele erodate fiind apoi transportate si depuse intr-un anumit mediu de sedimentare, acesta punandu-si desigur amprenta pe caracteristicile rocii.Mediile de sedimentare sunt diferentiate in :-mediu acvatic-mediu continental

24

Fiecare dintre aceste doua medii majore avand caracteristici specifice in functie de adancime si chimism in mediul oceanic, maritime si lacustru si in functie de dinamica in cadrul albiei la rauri si fluvii -in mediul terestru sedimentarea si transportul pot avea loc prin intermendiul apelor de siroire pe suprafata solului prin intermediul vantului si ghetarilor.Fiecare agent avand un anumit specific de transport ( cu transformari granometrice si de sortare)Deasemenea in mediul terestru este prezenta si sedimentarea in mediul spelean ( pesterilor, subteran) cu anumite particularitatiDupa depunerea sedimentelor acestea vor suferi procese primare de transformare si anume:-vor pierde aer si apa se vor compactiza si vor castiga in densitate interactionand apoi atat cu mediul cat si cu elemente proprii sedimente fiind astfel posibila declansarea unor reactii care sa conduca la aparitia de noi minerale asa numitele minerale de neoformatie.In foarte multe cazuri acestea intrand in compozitia liantilor (matrice sau ciment)In cazul in care grosimea sedimentelor depaseste 1000 m atingand chiar 10.000 m se pot declansa procese de metamorfozare incipienta.Acestea fiind cuprinse in ceea ce se cheama in literature: procese diagenetice si metasomatice.Roci clastice – Rocile psefitice (rudite =diametrul >2 mm bolovanisuri pietrisuri, blocuriConglomerateCompozitie: galeti+liant : matrice aleuropelitica (cuart, mice, feldspati-minerale argiloase)Ciment(calcitic, silicios, limonitic, hematitic)Predomina 50% fragmente =ortoconglomorate Predomina 50% liant-paraconglomerateVarietatiOligomictice(cuartoase, calcaroase)Polimictice(polygene)Breciile formate din blocuri (fragmente colturoase)Roci psamitice (arenite) diametru 2-0,063 mm-nisipuri oligomictice (cuartoase, calcitice, glauconitice, fosfatice)-polimictice/ polygeneGresii si graywacheCompozitie: nisip+liant Componenti alogeni: cuart (Q) , feldspati (F) , fragmente litice (L)Psamite cu ciment (carbonatic, sulfatic, silicios, limonite,hematitic, fosfatic-gresii cuartoase (Q>95%)-gresii litice (L>=25%, F<25%, Q<75%)-gresii arcoziene (F>=25%, L<25%, Q<75%)-Psamite cu matrice-graywache litice(L>F)-graywache arcoziene (F>L)Lutile –argileCompozitie:-intra particule fine cu dimensiuni pelitice si aleuritice formate in principal din minerale argiloase in functie de care apar varietati:-caolin (argila alba , mineral principal caolinitulJ

25

-smectice ( mineral principal montmonoritul)-bentonitice-loess:culoare galbuie formata din granule de cuart , feldspat, mice , carbonate ( pot fi prezente congresiuni de tipul papusilor loess) minerale greleAtunci cand nisipul are o pondere mai mare avem de a face cu loessuri nisipoase, iar cand loessul a fost saracti in carbonate insa s-a imbogatit in minerale argiloase avem de a face cu un lehm- ele fiind cu o plasticitate mai mare decat loessurile obisnuite.Rocile piroclastice –provin din activitatea vulcanica si sedimentara ele putand avea dimensiuni variate si anume fragmentele mai mari pot fi brecii si agglomerate vulcanice sau pot fi de dimensiuni mai mici ca de exemplu tufurile lapirice atunci cand fragmentele au intre 4-32 mm fiind prinse intr-un liant (cenusa si sticla vulcanica); atunci cand fragmentele au dimensiuni ce coboara sub 1 mm avem tufuri sau cinerite vulcanice ce se diferentiaza in primul rand in functie de provenienta cenusii vulcanice ( tufuri dacitice, rioliti, andezitice).Pe de alta parte differentiate dupa continutul de sticla vulcanica (peste 50% sticla rezulta tufuri vitroclastice si daca peste 50% fragmente litice rezulta tufuri litoclastice)Rocile carbonatice formate aproape exclusiv din carbonate in principal din : calcite si aragonite pe de o parte si dolomite, astfel ca rezulta calcare si respective dolomite.Calcarele sunt formate in principal din calcite insa pot sa apara in secundar si alte minerale: dolomite, cuart, limonit, mice.Calcarele se pot forma in medii diferite astfel ca se deosebesc calcare de precipitare chimica rezulta calcare litografie numite si micrite sau calcare olitice ; calcare de precipitare aparute in jurul izvoarelor rezulta travertinele; sinterele textura fibroasa; cretaCalcare biogene sau organogene formate pe seama scheletului unor organisme care pot fi calcare biaoacumulate ( cuamonit, lamelii branhiate, melci marini) care formeaza aglomerari denumite calcare lumaseniceCalcare bioconstruite fiind rezultatul activitatii unor animale marine: corali, alge, briozoane.Calcare clastice formate din fragmente de calcare preexistente : calcirudite, calcare aramite, calcisilitite, calciluriteRoci de tranzitie apar intre calcare si argile: marmele alcatuite atat din carbonate cat si din minerale argiloase cat si intre marme si calcarele propriu zise si apoi intre calcare si dolomite constituindu-se mai multe serii litogenetice si anume in primul caz intre marme si calcarele propriu zise avem argile calcaroase, narme calcaroasem iar in al doilea caz intre calcare si dolomite avem calcare magnesiene, calcare dolomitice, dolomite calcaroase si dolomite.Mai exista si serii de trecere de la gresii la calcare: gresii, gresii calcaroase, calcare grezoase, calcareSiliconitele sau rocile silicioase sunt formate in principal din silice provenite din scheletele unor organisme exemplu: diatonitice ( formate din diatonee 50%) prinse intr-o masa de opalSpongolitele >50% din spiculi de spongieri prinsi intr-o masa de opal si calcedonieRadiolaritele>50% din testuri de radiolari prinsi in aceiasi masaRadiolarite diagenizate-jaspuriSilicolite de precipitatie: geyzeritulAccidente silicioase: cherturi, chaille, silexuri, meniliteRoci reziduale

26

Bauxite (denumirea provine de la “le baux”)-culoare rosie sau bruna-formate prin procese de olitizare-sunt roci reziduale de tip laterite, calcarele sunt rocile de baza.Rocile evaporitice: -sunt roci monominerale formate prin sedimentarea unor minerale evaporitice: sarea gema ( formata din halit); gips, anhidritRoci fosfatice-fosforite( nodulare, oolitice, peletale/guano, nisipuri fosfatice, chiroptenit)Compozitie: fosfati de calciu, calcedonie, cuart, mice, feldspatiRoci organogeneCarbuni: turba, lignitul, carbunele brun , huila ,antracit, titei , gaz metan-sunt roci formate pe seama unor depozite vegetale Chihlimbarul are culoarea galben ca miereaRocile metamorficeMetamorfismul consta in transformarea in stare solida a unei roci preexistente(protolit) , care poate proveni din oricare dintre categoriile de roci cunoscute ( magmatice, sedimentare) intr-o noua roca (metamorfit) deosebita de prima fie prin structura petrografica, fie prin alcatuirea mineralogical ori prin schimbarea compozitiei chimiceFactori de control ai metamorfismului:Temperatura:-scazuta (anchimorfism) intre 200-400oC :filite-medie intre 400-650oC: sisturi verzi-inalta 650-850oC:amfibolite, gnaisePresiunea:-scazuta pana la 2-4 kba, cand au loc recristalizari slabe: filite-medie de 4-7 kba cu recristalizari puternice:amfibolite-de presiune inalta si foarte inalta 7kba: gnaise, granite-gnaiseFluideleProcese : recristalizare simpla-metamorfismul izochimic: marne-amfibolit-metamorfism metasomatic sau alochimic: se modifica chimismul global intr-un sistem mineral solid prin metasomatoza ( process de substitutie ale unor elemente chimice preexistente cu altele, prin intermediul unor fluide lichide sau gazoase, de unde si numele de metamorphism.-metasomatic sau alochimic ( cu aport de substanta), calcare-skarne

Sistematica rocilor metamorfice:

Zona de adancime

Temperatura (oC)

Presiune litostatica

Stressul Tipuri de roci

Epizona 200-400 Slaba Puternic Filite si sisturiMezozona 400-600 Medie Slab Micasisturi,

amfibolite, marmure, cuartite, gnaise

Catazona 600-700 Puternica Slab/foarte slab Gnaise roci cuarto-

feldspatice

27

Roci cu grad redus de metamorphism: la care protolitul este usor de recunoscut motiv pentru care la denumirea rocii initiale se adauga prefixul “meta-“ de exemplu: metabazalt, metagranit etcRoci cu grad avansat de metamorphism: care nu pastreaza structura petrografica a protolitului si, uneori, nici chimismul acestuia:-corneene-roci metamorfice izotrope, microgranulare, diverse din punct de vedere mineralogic-skarne: in mod obisnuit roci izotrope alcatuite mai ales din silicate calcici-marmura formata din cristale mari de calcite-cuartite roci predominant cuartitice-gnaise roci sistoase alcatuite prevalent din feldspati si mice-micasisturi roci sistoase constituite mai ales din mice si cuart-filite roci sistoase fine, alcatuit din filosilicati-sisturi verzi roci sistoase formate din albit si minerale verzi ( clorit, epidot)-amfibolite roci sistoase constituie din hornblende si feldspati plagioclazi-eclogite roci cu densitate mare de peste 3,3 g/cm formate din metamorfozarea gabbroului.Roci cu sistozitate bine exprimataFilite -specifice metamorfismului de epizona (temperaturi <400oC) faciesul sisturilor verziCompozitie: cuart, muscovit, clorit, sericit, hornblende, feldspati plagioclazi, epidot, magnetitStructura: nematoblastica, porfiroblastica, poikiloblasticaTextura: sistoasaVarietati: filite argiloase, filite sericitoase, filite sericito-cloritoase, filite grafitoase, filite talcoaseEclogite (grecescul eklektos –rar, ales)Specifice metamorfismului de mezozona cu chimism basic, derivate din gabbrouriCompozitie: piroxeni (onfacit, granati/almandine) cuart, rutil, piritaStructura: granoblastica, uneori porfiroblasticaTextura masiv-compactaGnaise (sisturi cuarto-feldspatice)-specifice mezozo-catazoneiStructura: porfiroblastica, nematoblastica, poikiloblasticaCompozitie: feldspati >20%, cuart, biotit, muscoviteVarietati:-gnaisuri biotitice, gnaisuri cordieritice sau gnaisuri muscovitice-paragnaise care au origine sedimentara-ortognaise de origine magmatica-magnatite roci care au fost numai partial topite-granulite la peste 7500C, presiuni de 1,4 gbaAmfibolitele -specifice metamorfismului regional, mediu (temperature >7500C) faciesul amfiboliticCompozitie: hornblende, feldspati plagioclazi, cuart, epidot, magnetitStructura: nematoblastica, porfiroblastica, poikiloblasticaTextura: masiva, rubanata

28

Varietati: amfibolite, cuartifereMicasisturie -specifice mezozoneiCompozitie: micelle ( biotitul si/sau muscovitul), cuartul, feldspati, granati, distenul, staurolitulStructura: lepidoblastica, sistozitate si foliatie marcantaVarietati: micasisturi cu disten , cu staurolit etcRoci cu sistozitate mai putin exprimata sau fara sistozitateCorneene-roci de contact termic, faciesul coneean (andaluzit, sillimanit, biotit, feldspati)Skarne-roci de metamorphism termic, formate pe seama calcarelor si dolomitelor avand in compozitie calcite si dolomite alaturi de hendenbergit , tremolit si granatiMarmure-sunt usor sistoase, formate din calcit, dolomite, mice, muscovit, pirita, granati, magnetit, ilmenit mai rar si cipoline; marmura alba are valoare economica-roci massive cu spartura aschioasa sua dreaptaRoci cataclasticeMilonite:Cataclazite: granitice, gnaisice, gabbroice, marmoreeneElemente de geologie structuralaGeologia structurala este acea parte a geologiei care se ocupa cu studierea raporturilor spatiale dintre corpurile de roca aflate in scoarta terestra mai exact de structurile care se constituie in cadrul scoartei terestre, se mai foloseste si termenul de geologie tectonica pornind de la termenul din greaca veche tektonikos-ce tine de arhitectura.In general termenul de tectonica conduce spre necesitatea diferentierii modului in care sunt dispuse stratele de roca.Stratul fiind unitatea tectonica de baza pentru rocile sedimentare.In scoarta terestra se deosebesc 2 categorii mari de structure:-structuri concordante atunci cand straturile sunt depuse unele peste altele in ordinea genezei-structuri disconcordante care pot fi disconcordante unghiulare si disconcordante de eroziuneIn functie de oscilatiile nivelului marii ce a ocupat bazine sedimentare se deosebesc:-structuri transgresive-structuri regressiveIn functie de inclinarea straturilor avem:-structuri concordant tabulare/orizontale-structuri monoclinale-structuri cutate (plicative)Stratele cutate sunt structurile la care forma elementara este cuta, o cuta fiind formata dintr-o parte boltita denumita anticlinal si o parte scobita denumita synclinalIn literature geologica se sugereaza faptul ca mai corecta este utilizarea notiunilor de antiforma (o cuta care are flancurile ce converg in sus) si sinforma ( la care flancurile converg in jos)Elementele unei cute sunt:-bolta de anticlinal

29

-bolta de sinclinal-flancurile sunt partile care unesc bolta si cuveta-planul axial este planul care imparte anticlinalul si sinclinalul in doua parti-sarniera linia care rezulta din intersectia planului axial cu bolta sau cuvetaIn functie de pozitia planului sinclinal avem:-cute normale-cute inclinate-cute calcite-cute rasturnateDupa aspectul boltii si al flancurilor se deosebesc:-cute izoclinale-cute tehtiforme-cute cufar-cute amigdaloideIn foarte multe cazuri cutele formeaza asociatii de cute de mare avergura de tip anticlinoriu si sinclinoriu.Ca elemente spatial geometrice amintim directia cutei (=directia planului axial) , plonjul cutei unghiul pe care il face sarniera cu planul orizontal.Privite ca structuri spatiale complexe cutele pot forma retele sau fascicule de cute ca de exemplu:-fascicule paralele-fascicule in virgatie-cute in culise-fascicule de cute amigdaloide-cute in ghirlanda-cute in sistem alpin cu schimbari majore de directie-sistem de cute intermediareFormele de mare anvergura la care masele de roci sufera deplasari importante inclusiv cu acoperirea unor roci mai noi sunt cute de supraimpingere sau panzele de saliaj.Un tip particular de cute este cel al cutelor diapire, sunt cute formate datorita expansiunii spre suprafata a masivelor de sare, care sunt angajate in fenomenul de diapirism.Structurile faliate sunt structure care apar ca urmare a deformarilor rupturale ale scoarte terestre.Aparitia liniilor de ruptura permite deplasarea pe verticala a compartimentelor de roca aflate de o parte si de alta a planului ruptural (=falii propriu-zise ) sau permite deplasarea pe orizontala a maselor de roca numita decrosareElementele unei falii sunt:-planul de falie-compartimentul ridicat sau acoperisul faliei-compartimentul coborat sau culcusul faliei-inclinarea= unghiul pe care il face planul faliei cu orizontala-pasul faliei este diferenta in metri pe verticala a stratelor de reperFaliile formeaza foarte frecvent asociatii de falii astfel ca se creaza structuri faliate de tip horst la care un compartiment sau mai multe sunt inaltate fiind marginite de compartimente coborate.Sau structuri de graben in care compartimentele coborate sunt marginite de compartimente ridicate.Structuri ondulate de tip domuri si bazine sau de tip brahianticlinal si brahisinclinal

30

31