Руководство к лабораторным работам по инженерной геологии: Учебное пособие, страница 7

Кальцит (СаСО₃), доломит (Са,Мg[СО₃] образуют широко распространенные карбонатные породы - известняк и доломит. При взаимодействии с чистой водой малорастворимы, но при взаимодействии с кислыми промышленными или канализационными стоками их растворимость возрастает в несколько раз, что сильно увеличивает скорость карста и  нередко является причиной крупных деформаций инженерных сооружений. Кальцит  и доломит нейтрализуют вредные воздействия  оксидов и диоксидов углерода (СО, СО₂), поступающих в атмосферу с выбросами из дымовых труб промышленных предприятий, ТЭС, а также с выхлопными выбросами автотранспорта. Растворяясь в атмосферных осадках, эти газы образуют кислотные дожди. Выпадая на дневную поверхность, они инфильтруются в грунтовую толщу в виде Н₂СО, которая взаимодействует с кальцитом и доломитом, растворяя их и трансформируется в Са(НСО). Известняк в смеси с кварцевым песком при спекании образует фильтр для очистки воды от нефтепродуктов.

Ангидрит (СаSO₄)  часто содержит примесь  стронция и в этом  случае обладает  повышенной радиоактивностью. Одноименная порода относится к среднерастворимой. При взаимодействии с промышленными и хозяйственно-бытовыми стоками растворимость ангидрита возрастает. В толще ангидрита нередко образуются каверны различных форм и размеров, при этом возрастает водопроницаемость и снижается прочность, ухудшается  качество подземных вод.

Гипс (СаSO₄ 2НО) образуется в результате гидратации ангидрита, поэтому часто наблюдается их сложное переслаивание. Как и ангидрит, в чистой воде обладает средней растворимостью. Под действием промышленных стоков,  подкисленных серной кислотой растворимость существенно возрастает и в одноименной породе образуются карстовые полости, а качество подземных вод ухудшается.

Гипс и ангидрит часто встречаются в песчано-глинистых породах в виде примеси, природного цемента или отдельных кристаллов. Если вмещающие породы обогащены органикой, то при гниении последней формируется  восстановительная среда, в этом случае гипс и ангидрит трансформируются в пирит.

Глинистые минералы (породы) представляют собой особую группу. Во-первых, они образуют одну из самых распространенных разновидностей осадочного чехла земной коры (более 40%). Во-вторых, большая их часть сосредоточена в приповерхностной зоне и поэтому они наиболее активно участвуют в техногенной  деятельности человека. В-третьих, характеризуются высокой дисперсностью (d<0.005мм), имеют огромную удельную поверхность и обладают рядом специфических особенностей. В частности, их строительные свойства определяются не только  минеральным составом  глинистых частиц, но и степенью глинистости породы, составом обменного комплекса, содержанием органических коллоидов. Поэтому  в данном  случае правильнее говорить  о строительных свойствах глинистых пород, а не только минералов.

Контрольные вопросы к л.р. №1

1.  Дайте определение минерала и горной породы. Приведите примеры.

2.  Охарактеризуйте особенности кристаллического и аморфного строения минералов. Приведите примеры.

3.  Назовите и охарактеризуйте формы, в которых минералы встречаются в земной коре.

4.  Каково общее количество минералов, в чём смысл их подразделения на породообразующие и редкие?

5.  Перечислить основные физические свойства минералов.

6.  Охарактеризуйте формы кристаллов минералов, приведите примеры.

7.  Как минералы классифицируются по цвету? Почему этот признак имеет ограниченное значение при определение минерала?

8.  Объясните свойство «цвет черты минерала». Приведите примеры, когда цвет черты отличается от цвета минерала.

9.  Охарактеризовать свойство спайности. Привести примеры.

10. Охарактеризовать свойство твёрдости минералов.

11. Шкала твёрдости Мооса.

12. Объяснить  отличие твёрдости по шкале Мооса и определённой           инструментально.

13. Охарактеризовать схемой строение кристаллической решётки галит.

14.  Охарактеризовать порядок пользования шкалой Мооса.