Тау жыныстарын пайдалану және қасиеттері

Жоғарыда айтылған тау  жыныстарыньщ өзіне тән сырт белгілері  болады, оған бір түсініп, көзі қаныққан адам оларды оңай ажырата алады. Мысалы, магмалық тау жынысының жер астында қатайған интрузивтік (тереңдік) түрі болса, ол түгелдей кристалл түйіршіктерінен тұрады (гранит, сиенит, диорит, габбро, дунит т.б.). Магмалық тау жынысы жер бетіне шығып төгілген лавадан пайда болса, яғни эффузивтер болса, олардың кристалдары жай көзге көрінбейді, олар тұтас шыны немесе шлак сиякты болады (вулкандық жыныстар). Кей жағдайларда эффузивтік шынынық ішінде кристалдары бар аралас шұбар түрлері болады, оларды порфирлер дейді.

Шөгінді жыныстардың  арасында сумен немесе желмен тұнған қабат- қабат тақталы іздері білініп  тұрады. Сонымен қатар олардың  арасында өсімдіктер мен жәндік қалдықтары немесе көл суынан пайда болатын тұз қабаттары кездеседі. Шөгінді жыныстардың кейбір бірігіп тығыздалған кесекті түрлері, мысалы кейбір құмтастар, кейде түйіршікті магмалық жыныстарға ұқсайды. Бірақ магмалық жыныстың кристалл түйіршігі мен кесекті шөгінділердің минерал қиыршығын бір-бірінен оңай ажыратуға болады. Кристалл түйіршіктердің шеттері ұстара мен тілгендей түзу және өткір қырлы, қиюласып айқасқан болса, ал құмтас қиыршықтары суға шайылып домаланған жұмыр, сынық бөлшектерден тұрады. Бұл өзгешеліктер микроскоппен қарағанда тіпті айқын көрінеді. Метаморфтық жыныстар магмалық және шөгінді жыныстың екеуінен де пайда болады. Метаморфтық жыныстардың өзгешелігі сол, олардың көбінесе жаншылған-тақталанған іздері байқалып тұрады немесе ыстық лепке түсіп өзгеріске ұшыраған белгісі болады. Мысалы, кристалды тақта тастарды алайық. Мұның тақталанған белгісіне қарағанда, оның ең басында шөгінді жыныс екені айқын. Бірақ оның ішіндегі кесек қиыршықтар метаморфизм әсерінен езгеріп, кристалдық түйіршікке айналған. Мұнда бір еске алатын «әрсе, метаморфизмге ұшыраған тау жынысы сол өзгерісті (метаморфизмді) тудырған орыннан алыстаған сайын біртіндеп өзінің бұрынғы өзгермеген қалпына қарай ауыса береді. Демек, осы бойынша өзгерілген (метаморфтық ) жыныстың қандай жыныстан пайда болғандығын геологиялық зерттеу арқылы білеміз. Шөгінді тау жыныстарының салыстырмалы жасын олардың арасындағы жәндіктер қалдығы (фауна) мен өсімдіктер қалдығы (флора) арқылы айыруға болады. Ондай қалдықтар магмалық жыныстарда болмайды. Бірақ олардың айналасын қоршаған шөгінді жыныстардың жасы анықталатын болса, соған қарай магмалық жыныстың да жасын анықтауға болады. Демек, бұл жерде де геологиялық әдіс қолданылады. Шөгінді тау жыныстары құраушыларына байланысты аутигендік және аллотигендік деп бөлінеді. Аутигендік шөгінді тау жыныстары – шөгу процесі кезінде түзілген минералдар тобы. Оларға: каолинит, гидрослюда, монтмориллонит, гиббсит, бемит, диаспор, гетит, гематит, пиролюзит, псиломелан, манганит, апатит, коллофан, кварц, халцедон, опал, кальцит, доломит, сидерит, родохрозит, гипс, ангидрит, галит, сильвин, карналлит жатады. Аллотигендік шөгінді тау жыныстарына – магмалық және метаморфтық тау жыныстары мен олардың минералдары, ғарыштық тозаңдар, организм қалдықтары, жанартау өнімдері (пирокластар) жатады. Шөгінді тау жыныстарының бітімі қалыптасу жағдайына қарай: көлбеу, арналық, теңіз-жағалық, эолдық, тасқындық, толқындық, қабаттастық, су асты көшкіндік, ұсақ қатпарлы, биогендік, тасберіштік, т.б. болып келеді. Олардың құрылымы да жаралу түріне қарай әр түрлі: псефиттік, псаммиттік, алевриттік, пелиттік, литокластық, кристалкластық, витркластық, пизолиттік, оолиттік, сферолиттік, биоморфтық, детритустық, кристалл түйірлі, жасырын кристалды, аморфты, т.б. болады. Шөгінді тау жыныстары түзілуі бойынша 3 класқа бөлінеді: сынықты, сазды және химмя-биохимиялық сынықты шөгінді тау жыныстары тегіне байланысты екі қатарға ажыратылады: жанартаулық және нақты шөгінді. Жанартаулық-сынықты тау жыныстары жанартау атқылауы кезінде түзіліп (пирокластар), мөлшер қатынасы бойынша туфтар, туффиттер және туфогендік болып үшке бөлінеді. Туфтарда пирокласт 90%, ал туффиттерде 50 – 90%, туфогендік тау жыныстарында 10 – 50% болады. Нақты шөгінді-сынықты тау жыныстары өлшемі бойынша ірі (2 мм-ден үлкен), орташа (0,1 – 2 мм) және ұсақ (0,01 – 0,1 мм) болып жіктеледі. Ірілері физикалық күйіне байланысты жақпартас, дөңбектас, малтатас, қиыршықтас, конгломераттар, брекчиялар деп ажыратылады. Орташа сынықты тау жыныстары құм және құмтасқа, ал ұсақ түйірлілері құмайт және құмайттасқа бөлінеді. Сазды Шөгінді тау жыныстарының болбыр, жұмсақ түрлерін саздар, ал тасқа айналғандарын сазтастар деп атайды. Олар гидрослюда, монтмориллонит, т.б. сияқты сазды минералдардан тұрады. Химиялық және биохимиялық шөгінді тау жыныстары химиялық құрамына қарай алюминийлі, темірлі, марганецті, фосфатты, кремнийлі, карбонатты, тұзды тау жыныстары болып бөлінеді. Шөгінді тау жыныстарының ең көп таралғандары сазды тау жыныстары (53%), құмды тау жыныстары (25%), карбонатты тау жыныстары (20%).

Метаморфтық тау жыныстары (грек. metamorpho – өзгеру), метаморфизм әсерінен пайда болады. Егер метаморфизмде бастапқы тау жыныстарының химиялық құрамы өзгеріске ұшырамаса, онда қалыптасқан Метаморфтық тау жыныстарын метаморфиттер, ал өзгеріске түскендерін метасоматиттер деп атайды. Метаморфтық тау жыныстары геологиялық қалыптасу жағдайына қарай катаклаздық, жапсар-термалық, аймақтық және метасоматоздық болады. Катаклаздық метаморфтық тау жыныстары тектоникалық қозғалыстарға байланысты туатын қысымның әсерінен қалыптасады. Уатылу дәрежесіне қарай олардың тектоникалық брекчиялар, катаклазиттер, милониттер сынды түрлері пайда болады. Жапсар-термалық метаморфтық тау жыныстары интрузиялардың сыртында жылудың әсерінен қалыптасады. Онда силикатты тау жыныстары мүйіз тастарға, карбонаттылар мәрмәрлерге, кремнийлілер кварциттерге айналады. Олардың минералдық құрамы бастапқы тау жыныстарының құрамы мен температурасына байланысты әр түрлі болып келеді.

  Аймақтық метаморфизмде жылудың, қысымның, ерітінділердің әсерінен тақтатастар, гнейстер, гранулиттер, амфиболиттер, мәрмәрлер, кварциттер, мигматиттер, эклогиттер қалыптасады. Оларға тақтатастық, сирек шомбал бітім, әркелкі түйірлі құрылым, кордиерит, андалузит, силлиманит, кианит, ставролит, омфацит, альмандин, пироп сияқты типоморфтық минералдар тән.

2. Тау жыныстарының негізгі қасиеттері 3 түрге бөлінеді: тығыздықты, сулы-физикалық және беріктік.

Тығыздықты қасиеттері:

-Тығыздық                                                                                                                                                                                   -Үлесті салмақ                                                                                                                                                                             -Көлемдік салмақ                                                                                                                                                                     -Кеуектілік

Сулы - физикалық қасиеттер:

-Табиғи ылғалдылық                                                                                                                                                                     -Су сору                                                                                                                                                                                          -Сулану                                                                                                                                                                                      -Жұмсарғыштық                                                                                                                                                                           -Қабару         

Беріктілік қасиеті:                                                                                                                                                                   

-Беріктілік                                                                                                                                                                                         -Бекемдік                                                                                                                                                                                       -Жемірлік                                                                                                                                                                                      -Қаттылық                                                                                                                                                                                 -Морттылық

1) Тығыздық - қуыстарды  жарықшақтарды  көлемін алып тастағандағы бір-бірлік көлемінің массасы.                                                                                                                                                                                   2) Үлесті салмақ - жыныстардың қатты бөліктерінің бір көлем бірлігіндегі салмағы.                                         

3) Көлемді салмақ-бір көлем бірлігіндегі жыныстардың табиғи салмағы.                                                           4) Кеуектілік-1 көлем бірлігінде болатын барлық қуыстарды сипаттайтын қасиет.                                              

5) Табиғи ылғалдылық - тау жыныстарындағы судың массасын ескеретін қасиет.                                            

6) Су сору - жыныстардың суды сіңіру қасиеті оны атмосфералық қысым жағдайында жыныстарды суға батырған кездегі суды қанша мөлшерде сіңіруімен бағаланады.                                                               

7) Сулану - тау жыныстарындағы судың массасын айтады.                                                                                         8) Жұмсарғыштық - судың әсерінен жыныстардың беріктілігінің төмендеуін сипаттайтын қасиет.              

9) Қабару - суды сіңіру кезіндегі өзінің көлемін арттыратын жыныстардың қасиеті.                                            

10) Беріктілік - сыртқы куш әсерінен бұрылыстарды қабылдайтын жыныстардың қасиеті.                          

11) Бекімдік - бұзылу процессінде сыртқы күштердің әсеріне қарсы тұра алатын жыныстардың қасиеті.                                                                                                                                                                                                              12) Жемірлік - тау жұмысы кезінде тау-кен машиналарының бөлшектері мен кесетін құралдардың беттеріне байланысты тозуын анықтайтын тау жыныстарының қабілеті.                                                          

13) Қаттылық - тау-кен құралдарының жыныстарға жұмыс істеуіне кедергі жасайтын тау жынысының қасиеті.                                                                                                                                                          14) Морттылық - аз мөлшердегі пластикалық деформациялар кезінде тау жыныстарының бұзылу қасиеттері.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Қорытынды.

Әрбір тау жынысы белгілі бір жағдайда пайда болатынын көрдік. Сол жағдайлары езгеретін болса, ол жыныс та соған қарай бейімделіп өзгермек. Сонда тау жыныстарының сырт бейнесі де, минералдық құрамы да және ішкі құрылысы да езгереді. Тау жыныстарын өзгертуші әрекеттердің негізгі түрлері мыналар: 1) жоғары температура, 2) жоғары кысым, 3) магмадан бөлінген заттардың әсері, 4) су ерітінділерінің әсері. ұлардың алғашқы үшеуі магманың әсері болып табылады және олар бір-біріне байланысты келеді. Сонымен қатар жоғарғы қысым магмасыз жерде де, тау жынысы қалың қабаттар астына түскенде де немесе тау қ ұрылу әсеріне ұшырағанда да болады. Осы айтылған әсерлердің басымдығына және түріне қарай метаморфизм мынадай түрлерге бөлінеді: 1) термалық (пиро) метаморфизм — яғни қызу әсерінен болатын метаморфизм. Бұл магманың ыстық лебінен болатын өзгеріс; 2) контактылық метаморфизм — магманыд айнала жапсарында, соған жанасу әсерінен болатын метаморфизм. Мұнда термалық та, қысым да, магмалық заттар әсері де бірдей болады; 3) динамометаморфизм — тау жынысы тереңге түскенде немесе тау құрылу қозғалыстарына ұшырағанда болатын қысымдық метаморфизм; 4) гидратометаморфизм — су ерітінділерінід әсерінен болатын метаморфизм. Метаморфизм басталған орнынан әрі қарай қашықтаған сайын жыныстың өзгерісі әлсірей береді, ақыръінда ол езгермеген бастапқы жыныстарға жалғасады. Метаморфтық жыныстардың басында қандай жыныстан шық қанын осы арқылы білуге болады. Метаморфтық жыныстар басында шегінді жыныстан шықса, оның алдына «пара» деген жұрнақ қосады, мысалы парагнейс. Ал егерде бастапқы жыныс магмалық болса, оған «орто» деген жұрнақ жалғанып, ортогнейс болар еді. Кысым күшінен жаншылып өзгерген кезде жыныстың структурасы да, текстурасы да өзгереді. Сонымен, қысым кезінде пайда болған минералдар, кристалдар сол қысымның бағытына қарай созылып, соған бейімделіп өседі. Осының арқасында метаморфтық жыныстардың структурасын зерттеуге, олардың жаратылысын тануға және сол жсрде болған қозғалысты айыруға болады. Метаморфизм әрекеті әр түрлі дәрежеде кездеседі. Оның ен әлсізіп эпизона дейді. Мұнда альбит, хлорит, серпентин, тальк, серицит, актинолит, эпидот, кварц минералдары кездеседі. Екінші орташа метаморфизмды мезозона деп атайды. Мұнда орта плагиоклаздар, анарлар, амфиболдар, слюдалар (биотит, мусковит), кианит, ставролит сияқты минералдар кездеееді. Үшінші — ең күшті метаморфизмды катазона деп атайды. Мұнда негізді плагиоклаздар, пироксендер, анарлар, кордиерит, силлиманит, шпинель сияқты минералдар болады.

 

 

 

Пайдаланылған әдебиеттер

1. Русско-казахский толковый географический словарь. Под общей редакцией академика АН КазССР, проф. С. К. Кенесбаева и кандидата филол. наук А. А. Абдрахманова. Алма-Ата, Изд-во «Наука», 1966, стр. 204. (Академия наук Казахской ССР. Институт языкознания. Сектор физической географии). Составители: Ж. Аубакиров, С. Абдрахманов, К. Базарбаев.

2.  Қазақ энциклопедиясы 9 том

Кристаллография, минералогия, петрография. Бұл кітап Абай атындағы Қазақтың мемлекеттік педагогты институтының, география факультетінде оқылған  лекциялардың негізінде жазылды, 1990. ISBN 2—9—3 254—69

3. Елисеев Н.А., Метаморфизм, М., 1963; Бекботаев А.Т., Петрография және петрология, А., 1992