За геологически короткий период человеческой жизни породы и минералы могут восприниматься как постоянные и неизменные. Но в реальности древние минералы и породы непрерывно разрушаются с образованием новых пород и минералов. То, что мы наблюдаем вокруг, это моментальный снимок состояния в данной точке процесса, называемого циклом породообразования.
ЦИКЛ Породооброзование
Породы бывают магматическими, осадочными или метаморфическими. Магматические породы образуются из остывшей излившейся магмы. Они называются эффузивными, если извержены на поверхность земли, или интрузивными, если затвердевают под землей. Выветривание и эрозия ведут к образованию осадочных пород, которые могут превращаться в метаморфические.
Расплавленные ПОРОДЫ
Хотя все процессы описанного цикла протекают одновременно, началом его считается момент поднятие магмы из коры или верхней мантии. Если интрузивная порода застывает в глубине коры, она подвергается поднятию и эрозии с вынесением на поверхность до начала следующей стадии цикла. Если интрузия начинается близко к поверхности, эрозия перекрывающих пород может обнажить ее без поднятия.
Взброс
Взброс - это вертикальное поднятие земной литосферы. Он может быть медленным и спокойным, вызывающим широкое образование складок в течение длительного периода, или внезапным и драматическим, как при моментальном сдвиге. При взбросе погребенные породы выбрасываются на поверхность, во власть выветривания и эрозии. Взброс может быть связан с давлением тектонических плит или может произойти в ответ на удаление большого веса – из-за эрозии или отступления ледников.
Выветривание и эррозия
Выветривание происходит на земной поверхности при воздействии на породы атмосферы, воды или живых организмов. Породы могут разрушаться без существенных изменений химической структуры – например, растрескиваться под действием замерзающей воды. Это физическое выветривание. Химическое выветривание происходит тогда, когда из породы удаляются некоторые минералы. Они могут вымываться или взаимодействовать с водой в течение тысячелетий, становясь новыми минералами, легко подвергающимися эрозии. Биологическое выветривание вызывается непосредственной атакой живых организмов на породу или ростом растений в трещинах и прослойках, приводящим к ее разрушению. Эрозия включает процесс удаления осколков породы из зоны выветривания. Без нее осколки скапливались бы на месте своего образования. Ветер, вода, ледники и сила тяжести – основные агенты эрозии, постоянно меняющие ландшафт. В целом, под влиянием эрозии земной рельеф понижается.
Глубинное погребение
Осадки, вызванные выветриванием и эрозией, отлагаются слоями, которые со временем уплотняются, образуя осадочные породы. Поскольку земная кора перемещается как вверх, так и вниз, огромные толщи этих осадочных пород в некоторых случаях могут быть погребены глубоко под землей, скапливаясь в нижних слоях коры. Сдвиги и складчатость иногда возвращают эти породы на поверхность земли.
Перенос и отложение
Эродированные или растворенные породы переносятся на удаленное расстояние и отлагаются там, чтобы стать новой породой (литифицироваться). Исключение составляет брекчия, состоящая из кусков раздробленной породы, которые накапливаются недалеко от места их образования. Частицы перемещаются ветром с дюн на равнине или падают в воду. Переносимые водой фрагменты пород отлагаются в озерах, океанах, руслах рек. Растворенный в воде материал также отлагается, фильтруясь сквозь другие осадки, чтобы стать цементирующим агентом при литификации. Ледники тащат обломки пород. Вулканы выбрасывают золу и пыль.
Метаморфизм
Осадочные или магматические породы, погребенные под землей, подвергаются воздействию тектонических сил, меняющих их структуру. Они могут «спекаться» при высокой температуре либо быть сдавлены или смяты под действием невообразимого давления. Высокая температура и экстремальное давление могут преобразовать их без плавления в метаморфинты и новые минералы, устойчивые в изменившихся условиях. При возрастании температуры и давления наступает плавление и цикл породообразования возобновляется, но не каждая частица породы участвует в полном цикле.
