Горная порода

Что это

Горная порода — природный агрегат одного или нескольких минералов, образующий устойчивые геологические тела в земной коре. В отличие от отдельного минерала, порода — это уже «смесь»: гранит, например, состоит из кварца, полевого шпата и слюды. Породы слагают континенты, океанское дно и всю твёрдую оболочку Земли — литосферу толщиной до 100 км. Именно из них добывают руды металлов, строительный камень, нефть и газ.

Зачем это нужно

Понимание горных пород — основа геологии, горного дела, строительства и экологии. Инженеры-геологи изучают породы перед закладкой фундаментов: мягкий известняк и плотный гранит ведут себя под нагрузкой принципиально по-разному. Нефтяники ищут коллекторные породы — пористые песчаники и известняки, способные удерживать углеводороды. Горнодобывающая промышленность России ежегодно извлекает сотни миллионов тонн горных пород — от угля Кузбасса до железной руды Курской магнитной аномалии. Без классификации пород невозможно ни составить геологическую карту, ни спрогнозировать землетрясение.

Как это работает

Все горные породы делятся на три генетических класса в зависимости от способа образования.

• Магматические (изверженные) — застывшая магма. Если магма остывает глубоко и медленно, получаются интрузивные породы с крупными кристаллами (гранит, габбро). Если выливается на поверхность и остывает быстро — эффузивные, мелкокристаллические или стекловидные (базальт, обсидиан).
• Осадочные — образуются на поверхности Земли в результате накопления обломков, химических осадков или органических остатков. Делятся на обломочные (песок, конгломерат), хемогенные (каменная соль, гипс) и органогенные (уголь, ракушечник). Около 75% поверхности континентов покрыто именно осадочными породами.
• Метаморфические — возникают при преобразовании магматических или осадочных пород под воздействием высоких температур и давлений в глубинах коры. Мрамор — это перекристаллизованный известняк, кварцит — метаморфизованный песчаник, гнейс — преобразованный гранит или осадочная порода.

Примеры

• Гранит — магматическая интрузивная порода, один из самых распространённых строительных и облицовочных материалов; добывается на Карельском перешейке и Украинском щите.
• Базальт — эффузивная порода, слагает дно океанов и вулканические плато; из базальтового волокна производят теплоизоляцию.
• Известняк — осадочная органогенная порода, сырьё для цемента, извести и флюсов в металлургии; крупнейшие месторождения в России — Подмосковный бассейн.
• Уголь — осадочная органогенная порода, главное твёрдое топливо; мировые запасы оцениваются примерно в 1 трлн тонн.
• Мрамор — метаморфическая порода, используется в скульптуре и архитектуре с античности; знаменитый каррарский мрамор добывают в Италии уже более 2000 лет.

Связанные понятия

• Минерал — природное химическое соединение, структурная единица горной породы
• Литосфера — твёрдая оболочка Земли, сложенная горными породами
• Петрография — раздел геологии, изучающий состав и строение горных пород
• Геологический разрез — вертикальный профиль, показывающий последовательность залегания пород
• Коллектор — пористая или трещиноватая горная порода, способная накапливать нефть, газ или воду
• Выветривание — разрушение и изменение горных пород на поверхности под действием воды, температуры и атмосферы

Частые ошибки

Горную породу часто путают с минералом. Минерал — однородное природное вещество с чётким химическим составом (кварц — SiO₂, кальцит — CaCO₃). Порода — это уже совокупность минералов. Гранит не является минералом, хотя в быту его нередко так называют. Ещё одно распространённое заблуждение: считать, что все твёрдые породы прочны. Мел — тоже горная порода, осадочная, но крайне мягкая (твёрдость около 1 по шкале Мооса). Прочность определяется не типом породы, а её минеральным составом, степенью цементации и трещиноватостью.