02. CARSTOLOGIE - PREZENTARE 02 - Rocile carstificabile 1.ppt

53
rezentarea 02 - Carstologie ROCILE CARSTIFICABILE I. ROCI SEDIMENTARE 1. ROCILE CARBONATICE - Roci calcaroase - Roci dolomitice - Roci de tranziţie 2. ROCILE EVAPORITICE - Roci cu gips - Roci cu anhidrit - Roci cu halit - Roci cu polihalit II. ROCI METAMORFICE - Calcare cristaline - Dolomite III. ROCI MAGMATICE - Roci bazice

Transcript of 02. CARSTOLOGIE - PREZENTARE 02 - Rocile carstificabile 1.ppt

  • Prezentarea 02 - CarstologieROCILE CARSTIFICABILEI. ROCI SEDIMENTARE 1. ROCILE CARBONATICE - Roci calcaroase - Roci dolomitice - Roci de tranziie 2. ROCILE EVAPORITICE - Roci cu gips - Roci cu anhidrit - Roci cu halit - Roci cu polihalit

    II. ROCI METAMORFICE - Calcare cristaline - Dolomite

    III. ROCI MAGMATICE - Roci bazice

  • Principalii componeniai rocilor sedimentareClastici

    Minerale i corpusculi deprecipitaie chimic i biochimic

  • ROCILE CARBONATICE1. CE SUNT ROCILE CARBONATICE?

    2. COMPONENII ROCILOR CARBONATICE

    3. CLASIFICAREA ROCILOR CARBONATICE

    4. CALCARELE

    4.1. CALCARE CHIMICE (DE PRECIPITAIE) 4.1.1. Calcare omogene (fin granulare) 4.1.2. Calcare alochemice (corpusculare)

    4.2. CALCARE BIOGENE 4.2.1. Calcare bioacumulate 4.2.2. Calcare bioconstruite

    4.3. CALCARE CLASTICE (MECANICE SAU DETRITICE) 4.3.1. Calcirudite 4.3.2. Calcarenite 4.3.3. Calcilutite

    4.4. SEMNIFICAII PETROGENETICE

  • 5. DOLOMITELE

    6. ROCILE DE TRANZIIE

    6.1. SERIA CALCAR - DOLOMIT

    6.2. SERIA CALCAR - ROCI DETRITICE

    6.3. SERIA CALCAR - ARGIL

  • CE SUNT ROCILE CARBONATICE?Rocile carbonatice sunt roci sedimentare poligene constituite din: Minerale carbonatice > 50%: - Calcit - CaCO3 trigonal; - Aragonit - CaCO3 rombic; - Dolomit - CaMg(CO3)2 trigonal; - Siderit - FeCO3 trigonal; - Ankerit - Ca(Mg, Fe)(CO3)2 trigonal; - Magnezit - MgCO3 trigonal; - etc.

    Minerale necarbonatice alogene + autigene < 50%:

    - Alogene: cuar (SiO2), calcedonie (SiO2 - criptocristalin), minerale argiloase, mice, feldaspai, etc;

    - Autigene: feldspai, fosfai, oxizi (de ex. pirit, hematit, limonit), etc.

  • COMPONENII ROCILOR CARBONATICE1. Minerale carbonatice i necarbonatice

    2. Corpusculi calcaroi autigeni (formai n bazin) alocheme i ortocheme

    3. Litoclaste calcaroase alogene - extraclaste

    4. Fragmente litice necarbonatice alogene

  • Calcit: CaCO3 (lat. chalx, chalcis = piatr de var, calcar).

    Sistem de cristalizare: romboedric (trigonal).Form/Habitus: cristale individuale romboedrice, scalenoedrice cu habitus tabular, lamelar, prismatic, columnar; agregate de o mare varietate morfologic: masive, granulare, fibroase, stalactitice, concreionare, dendritice, nodulare, oolitice, stratificate, spatice (cu dou sisteme de clivaj), etc.Culoare: incolor, alb-lptos, sau ntr-o mare varietate de culori i nuane: galben, oranj, roz, rou, albastru, verde, brun, cenuiu, negru. Urm: alb. Luciu: sticlos, uneori sidefos pe fee i pe planele de clivaj. Transparen: transparent, pn la opac. Clivaj: perfect, dup fee de romboedru; Sprtur: concoidal.Duritate: 3 - etalon de duritate 3 pe scara Mohs; Greutate specific: 2,7 g/cm3.Caracteristici: prezint importante coninuturi de Mg, Fe, Mn; face efervescen cu acidul clorhidric HCl i cu ali acizi slabi; prezint luminescen de tipul fotoluminescenei (fluorescent i fosforescen), termoluminescenei i triboluminescenei; varietile pure, incolore i transparente prezint fenomenul de dubla refracie (razele incidente care traverseaz cristalele sunt divizate n dou componente, rezultnd dou imagini ale aceluiai obiect).Genez: primar: hidrotermal, ca mineral de gang; sedimentar, de precipitaie chimic i organogen; metamorfic regional i de contact, n marmure.Istoric i generaliti: Mineral foarte rspndit, calcitul se gsete n variate tipuri de medii geologice, avnd genez magmatic, sedimentar i metamorfic i formnd uneori depozite masive. Varietatea incolor i transparent, utilizat pentru dispozitive optice, se numete spat de Islanda, deoarece a fost descoperit la Eskifjord, n Islanda (n bazalte cavernoase), de unde a fost exploatat pn la epuizarea zcmntului. Varietile frumos cristalizate i colorate constituie specimene de colecie (se pare c exist aproximativ 1000 de moduri n care se poate prezenta calcitul, ca rezultat al combinrii diferitelor tipuri de habitus i tracht, forme cristalografice). Utilizrile majore ale calcitului se nscriu n domeniul materialelor de construcii: la producerea varurilor, cimenturilor i mortarurilor, precum i ca piatr de construcie brut sau ornamental. Alte utilizri: n industria metalurgic, industria sticlei etc.Ocurene: n lume: diferitele forme de calcit sunt prezente pretutindeni n lume; n Romnia: idem.1. MINERALE CARBONATICE

  • Aragonit: CaCO3 (denumirea provine de la regiunea spaniol Aragon).

    Sistem de cristalizare: rombic.Form/Habitus: agregate fibroase, radiare, stalactitice; cruste; mase compacte; rareori, cristale.Culoare: incolor, alb, cenuiu, glbui, oranj, verzui, ocru.Urm: incolor.Luciul: sticlos pe fee, rinos sau de cear n sprtur.Transparen: translucid pn la opac.Clivaj: distinct.Sprtur: fibroas, subfibroas.Duritate: 3,5 - 4,0.Greutate specific: 2,9 g/cm3;Caracteristici: este polimorful CaCO3 stabil la presiune ridicat i temperatur sczut (la presiune sczut i temperatur ridicat este stabil cellalt polimorf al CaCO3, calcitul); aragonitul este instabil i n timp trece n calcit.Genez: primar: hidrotermal; sedimentar.Istoric i generaliti: Aragonitul se poate forma n mediul speleal, constituind stalactite i stalagmite, sau se poate depune din izvoare minerale fierbini. De asemenea, poate aprea n depozite de siderit FeCO3, n agregate dendritice, cu aspect de coral, numite flos-ferri (flori de fier, lat.). O mare cantitate de aragonit se gsete n scheletele unor molute, sub form de prisme fine asociate cu strate microscopice proteinice (de conchiolin), constituind sideful natural, care cptuete partea interioar a cochiliilor i particip la formarea perlelor.Ocurene: n lume: Spania, Cehia, Italia; n Romnia: arul Dornei (jud. Suceava), Moldova Nou, Dognecea, Ocna de Fier (jud- Cara-Severin), Covasna (jud. Covasna), Corund (jud. Harghita).

  • Dolomit: CaMg(CO3)2 (denumirea mineralogul Deodat Guy Tancrede Gratet de Dolomieu).

    Sistem de cristalizare: trigonal (romboedric).Form/Habitus: agregate granulare masive, zaharoide; cruste cristaline; masiv cu aspect porelanos.Culoare: incolor, alb, cenuiu, glbui, brun, roz.Urm: alb.Luciul: sticlos.Transparen: opac pn la translucid.Clivaj: perfect.Sprtur: concoidal.Duritate: 3,5 - 4,0.Greutate specific: 2,9 g/cm3.Caracteristici: face efervescen cu HCl n pulbere sau n eantion la cald.Genez: primar: hidrotermal; sedimentar i metamorfic.Istoric i generaliti: Dolomitul este principalul mineral constituient al al rocilor carbonatice denumite dolomite i ale celor de tranziie. Formeaz stive de roci stratificate sau masive, cu grosimi care uneori ating sute de metri. Este utilizat n industria materialelor refractare, industria chimic i ca sursa minor pentru Mg. Ocurene: n lume: Italia, Austria, Elveia, SUA, Rusia, Brazilia, etc.; n Romnia: n special n depozitele sedimentare mesozoice i n masivele cristaline.

  • Magnezit: MgCO3 (denumirea provine de la oraul antic Magnesia din Thessalia, Grecia).

    Sistem de cristalizare: romboedric (trigonal).Form/Habitus: agregate masive, compacte, granulare, lamelare, fibroase; rareori, cristale individuale, romboedrice. Culoare: incolor, alb, cenuiu, glbui, ocru, brun.Urm: alb.Luciu: sticlos.Transparen: transparent, translucid.Clivaj: perfect.Sprtur: concoidal.Duritate: 4,0.Greutate specific: 3 g/cm3.Caracteristici: face efervescen cu acidul clorhidric HC1, numai la cald i n stare de pulbere; prezint triboluminescen i fotoluminescen n UV (fluorescen).Genez: primar: hidrotermal, ca mineral de gang; metamorfic hidrotermal, n roci ultrabazice (serpentinite); metamorfic regional, prin transformarea metasomatic a dolomitelor i calcarelor; secundar: prin alterarea rocilor ultrabazice.Istoric i generaliti: Magnezitul constituie un important minereu de magneziu; Utilizrile magneziului includ producerea materialelor refractare; catalizator i filler n producerea cauciucului sintetic; n aliaj cu Al, Zn sau Mg conduce la creterea duritii materialelor utilizate la nave spaiale, avioane, vehicule litiere.Ocurene: n lume: Cehia, Austria. Grecia, Serbia, Norvegia, Suedia, India, Brazilia, M-ii. Urali (Rusia); n Romnia: Rodna (jud. Bistria-Nsud), Stnija (jud. Hunedoara), Tiovia, Eibenthal (jud. Cara-Severin), Mii. Parng.

  • Siderit: FeCO3 (gr. sideros = fier).

    Sistem de cristalizare: romboedric (trigonal).Form/Habitus: cristale romboedrice, tabulare, prismatice; agregate masive, granulare, uneori botrioidale sau globulare.Culoare: glbui-brun, brun-cenuiu, brun nchis.Urm: alb.Luciu: sticlos, uor sidefos.Transparen: translucid.Clivaj: perfect.Sprtur: subconcoidal pn la neregulat.Duritate: 3,5 4,0.Greutate specific: 3,9 g/cm3.Caracteristici: face efervescen cu acidul clorhidric HCl doar la cald.Genez: primar: hidrotermal, n filoane independente, sau prin susbstituie metasomatic; metamorfic regional; sedimentar, de precipitaie chimic (sferosiderite sau oolite feruginoase).Istoric i generaliti: Sideritul constituie un important minereu de fier.Ocurene: n lume: Freiberg (Germania), Nizna Slana (Cehia), Austria, Rudabanya (Ungaria), Bilbao (Spania), SUA; Canada, Rusia; n Romnia: Baia Mare, Ssar, Herja, Baia Sprie, Cavnic, Biu (jud. Maramure), Lueta, Mdra (jud. Harghita), Teliuc, Ghelar, Vadu Dobrii (jud. Hunedoara), Ruchia (jud. Cara-Severin), Cpuul Mic (jud. Cluj): oolite feruginoase, Sadova (jud. Suceava), Covasna (jud. Covasna): sferosiderite.

  • Ankerit: Ca(Fe,Mg)(CO3)2 (dup mineralogul austriac M. J. Anker)).

    Sistem de cristalizare: romboedric (trigonal).Form/Habitus: agregate masive granulare; cristale romboedrice.Culoare: incolor, alb, galben-brun, cenuiu.Urm: alb.Luciu: sticlos, uor sidefos.Transparen: translucid.Clivaj: perfect.Sprtur: subconcoidal.Duritate: 3,5 4,0.Greutate specific: 2,9 g/cm3.Caracteristici: fluorescen.Genez: primar: hidrotermal, ca mineral de gang; metamorfic regional; sedimentar.Istoric i generaliti: a fost descris n 1825.Ocurene: n lume: Namibia, Africa de Sud, Austria, Japonia, Canada; n Romnia: Baia sprie, Cavnic, Biu (jud. Maramure), Teliuc, Ghelar, Cpuul Mic (jud. Cluj).

  • MINERALE NECARBONATICEGrupa silicei: Silice(a) (lat. silex, silicis) este numele generic al dioxidului de siliciu SiO2, existent n natur sub mai multe forme: silice cristalizat - cuarul, cristobalitul, tridimitul, etc; silice criptocristalin - calcedonia i silice amorf - opalul. Dintre toate aceste minerale avnd compoziia SiO2, cuarul este cel mai rspndit, fiind de fapt unul dintre cele mai abundente minerale din scoara terestr. Avnd diferite tipuri de genez, cuarul este unul dintre mineralele constituente ale diferitelor roci magmatice, sedimentare i metamorfice.

    Cuar: SiO2 (germ. Quartz).Sistemul de cristalizare: prezint dou modificaii polimorfe: -cuar (cristalizeaz trigonal i este stabil sub 573 C) i -cuar (cristalizeaz hexagonal i este stabil ntre 573 -870 C).Form/habitus: n caviti: cristale individuale prismatice - prism hexagonal combinat cu piramid (fee de romboedru), cu striaii transversale pe feele de cristal; rareori, cristale bipiramidale, n general cu prisma central scurt; agregate microgranulare masive; n roci: granule fr contur propriu.Culoare: incolor, alb-lptos, cenuiu, violet, galben, fumuriu-brun, negru, roz, rou, verde; Urm: alb; Luciu: sticlos; Transparen: transparent, translucid, pn la opac. Clivaj: absent; Sprtur: achioas, concoidal.Duritate: 7 - etalon de duritate 7 n scara Mohs; Greutate specific: 2,7 g/cm3.Caracteristici: prezint proprieti piezoelectrice; nu coexist niciodat cu feldspatoizii i nici cu olivina; foarte stabil, n general nu se altereaz, acumulndu-se n aluviuni.Genez: primar: () lichid-magmatic, n roci acide; pegmatitic; hidrotermal; sedimentar, de precipitaie chimic; sedimentar, n roci detritice; metamorfic regional.Istoric i generaliti: Cunoscut din antichitate sub diferitele denumiri ale varietilor sale, cuarul (incolor i transparent) a fost descris de ctre Theophrast sub denumirea de krystallos (= ghea, gr.), deoarece se credea c provine din pietrificarea gheii; denumirea actual provine din limba german i a fost publicat pentru prima dat n 1530, ntr-un text al lui Agricola. Cuarul este unul dintre mineralele cu cele mai multe varieti divers colorate, care prezint denumiri specifice. Dintre aceste varieti, unele sunt idiocromatice, adic au culoare proprie, determinat de defecte de reea care genereaz centri de culoare, iar altele sunt allocromatice, avnd culoarea determinat de prezena pigmenilor cromofori, de tipul elementelor urm sau al incluziunilor de alte minerale.

  • 2. Corpusculi calcaroi formai n bazin2.1. Alocheme (elemente figurate)

    a. Intraclaste - sunt fragmente provenite din substratul calcaros cimentat al bazinului i resedimentate. Au forme neregulate, angulare.

    b. Bioclaste - sunt reprezentate de testurile minerale i scheletice ale organismelor, cu grade diferite de conservare i fragmentare.

    c. Corpusculi nvelii - sunt granule alctuite dintr-un nucleu central care este nvelit de mai multe straturi carbonatice, concentrice sau radiare. - Oolite (ooide) - corpusculi aproximativ sferici cu diametrul mai mic de 2 mm, alctuit dintr-un nucleu (cuar, fragmente fosile, etc.) nvelit cu material carbonatic, cu o structur concentric sau fibros-radiar. - Pisolite (oncoide) - au o structur asemntoare cu oolitele, dar dimensiunea granulelor depete 2 mm.

    d. Pelete - sunt corpuscule de regul sferice, omogene, fr granul central, cu textur criptocristalin. Se formeaz prin procese de aglutinare i acreionare (pelete algale, pelete fecale, etc.).

    e. Lumpurile - sunt agregate cu contur lobat, la care cimentarea corpusculilors-a produs prin procese algale, baceriene sau chimice.

  • 2.2. Ortocheme (lianii) reprezint liantul autigen primar sau secundar (de recristalizare), de natur calcaroas, care cimenteaz alochemele sau litoclastele de alt natur petrografic.

    a. Micrit - matrice criptocristalin calcitic, singenetic, opac, cu dimensiunea cristalelor mai mic de 4 (0,004 mm). Acest tip de matrice/ciment ar provenii fie din mlul calcaros format pe suprafaa calcarelor submerse sau prin precipitarea chimic i biochimic.

    b. Sparit - reprezint un ciment de precipitare sau recristalizare, cu dimensiunea cristalelor mai mare de 4 (0,004 mm).

  • BriozoareEchinideSpiculi despongieriMicroforaminifere+Radiolari+Spiculi despongieriBIOCLASTE

  • Pisolit[din Kendall (2005) - Carbonate Sedimentary Particles. Lecture, University of South Carolina.Sursa: http://www.sepmstrata.org/Power-Point-Lectures/Seq-Strat-Lectures.html] OncolitOolitBioclastPeleteOolit (ooid)

  • [din Kendall (2005) - Carbonate Sedimentary Particles. Lecture, University of South Carolina.Sursa: http://www.sepmstrata.org/Power-Point-Lectures/Seq-Strat-Lectures.html] IntraclasteLumpuriOolite calcitice Depozite carbonifere din Australia

  • 3. Litoclaste calcaroase alogene - extraclaste

    4. Fragmente litice necarbonatice alogene

  • Componenii ai rocilor sedimentare (microscop)Clast monomineral (Q)Litoclast (cuarit)Ciment calcitic(http://search.vadlo.com/b/q?rel=2&keys=PPT+in+Clastics)

  • Litoclaste de isturi verzi ngresii microconglomeraticeQClaste rotunjite i subangularen depozite arenitice necimentate(http://search.vadlo.com/b/q?rel=2&keys=PPT+in+Clastics)