Skalni cikel ni nikoli končan in skozi vrsto različnih procesov nenehno spreminja pokrajino. Znanstveniki uporabljajo znanje o tvorbi, vremenskih vplivih in eroziji kamnin za proučevanje zgodovine planeta. Poleg tega so fosili, ki jih najdemo v skalah, omogočili, da smo izvedeli več o tem, kako se je življenje razvijalo na Zemlji. Študenti bodo uživali v ustvarjanju vizualnih pripomočkov, ki jim bodo pomagali razumeti skalni cikel in vrste vremenskih vplivov!
Skalni cikel je vrsta procesov, s katerimi kamnine reciklirajo v milijonih let. Kamnine običajno ločimo na tri glavne vrste: sedimentne, magnetne in metamorfne. Vremevanje in erozija sta procesa, ki kamnine ločita na manjše koščke. Ti delci kamenja se prevažajo po rekah in morjih in odlagajo na novih lokacijah. Sedimentacija nastane, ko se naberejo plasti sedimenta. Sčasoma zbijanje in cementacija stisneta plasti in ju zlepita, kar ustvarja sedimentno kamnino. Medtem ko se te plasti premikajo pod zemljo, toplota in pritisk spreminjajo skalo, kar ustvarja metamorfno kamnino. Če se ta skala še bolj segreje in stopi, postane magma nad zemljo, postane magnetna kamnina. Kamnine, ki so nastale, se nato odnesejo in zrušijo, da se postopek ponovno začne.
| VRSTA ROKA | OPIS | PRIMERI |
|---|---|---|
| Sedimentni | Sedimentne kamnine nastajajo v milijonih let, ko se manjši kosi drugih kamnin prevažajo drugam po rekah. Sčasoma se ta skala nabira v plasteh, postopek, znan kot usedanje . Ko se vse več slojev nabira, se spodnji sloji stisnejo skupaj, kar je znano kot zbijanje . Voda se med delci iztisne. Delci tvorijo nekakšen cement, ki delce lepi skupaj. To je znano kot cementacija . Fosili so večinoma v sedimentni kamnini. | apnenec, peščenjak, kreda, skrilavca |
| Ignog | Zaradi vročine v notranjosti Zemlje nastajajo magnetne kamnine. Ta vročina je lahko dovolj vroča, da lahko stopi kamnine. Te staljene kamnine, znane kot magma, se ohladijo in strdijo, kar ustvarja magnetne kamnine. Velikost kristalov, ki se pojavljajo v skalah, je odvisna od časa, ko se je kamenje ohladilo. Če se kamnine hitro ohladijo, bodo nastali majhni kristali. Če se skala počasi ohlaja, bodo nastali veliki kristali. Magnetne kamnine lahko dodatno ločimo na vsiljive in ekstruzivne kamnine. Intruzivne kamnine tvorijo pod zemljo, ekstruzivne kamnine pa se po vulkanskih izbruhih tvorijo nad tlemi. | obsidijan, bazalt, granit, gabro |
| Metamorfno | Metamorfne kamnine se spreminjajo zaradi pritiska in vročine v daljšem časovnem obdobju. Ta toplota in tlak, ki obstaja globoko v Zemlji, spreminjata kemično sestavo. Pomembno je omeniti, da se te kamnine ne topijo; kamnine, ki se topijo, tvorijo magnetne kamnine. | skrilavca, marmor, filit, kvarcit |
Vremevanje je razčlenitev večjih kamnin na manjše koščke. Obstajajo različni načini, kako se to lahko zgodi. Te metode lahko uvrstimo v tri kategorije: biološke, kemične in fizikalne. Do bioloških vremenskih razmer prihaja zaradi rastlin, živali in drugih živih bitij. Drevesa imajo pogosto ogromno koreninskih sistemov in sčasoma se lahko te korenine lomijo in cepijo kamnine. Ko so kemikalije vremenske razmere, je to znano kot kemično vremensko prezračevanje . Kisli dež nastane, ko se onesnaževala v zraku raztopijo v vodi, zaradi česar se pH vode zmanjša. Kisli dež lahko reagira z nekaterimi kamninami, kot je apnenec. Fizično vremensko vplivanje povzročajo fizične spremembe, kot so temperaturne spremembe, zamrznitev-odmrzovanje, valovi, dež in veter.
Erozija je postopek, s katerim se premikajo kamnine in kamnine. Obstajajo štirje povzročitelji erozije: voda, led, veter in gravitacija . Voda lahko premika drobce kamnin po rekah, potokih in oceanih. Led lahko te delce premika s pomočjo ledenikov. Ledeniki so ogromne ledene mase, ki se zelo počasi premikajo po kopnem. Ledenike včasih imenujemo "ledene reke". Veter lahko prenaša pesek in prah na velikih razdaljah. Pesek iz saharske puščave je mogoče prenašati čez Atlantski ocean, včasih tako daleč kot Florida. Gravitacija povzroči, da delci kamnine propadajo od tam, kjer so bili zrli. Primer tega so lahko skale, ki jih najdemo na dnu pečine. Ko se ti delci kamnine nehajo premikati ali jih spustiti, se imenuje odlaganje.
Zberite vsakodnevne materiale kot kredo, sladkorne kostice ali majhne kamne in vodo. Ti običajni predmeti pomagajo učencem videti erozijo od blizu brez posebne opreme.
Povejte učencem, da bodo opazovali, kako se kamnine s časom razgradijo. Povezava z kamninskim ciklom povečuje zanimanje in razumevanje.
Drgnite kredo ali sladkorne kostice skupaj čez list papirja in nanesite vodo. Učenci opazujejo, kako se materiali drobijo – tako kot fizična erozija razgrajuje kamnine.
Pogovorite o tem, kako dež, veter ali korenine rastlin lahko povzročijo podobne spremembe na prostem. Delitev lokalnih ali slavnih znamenitosti, ki jih je prizadela erozija, naredi lekcijo nepozabno.
Prosite učence, naj narišejo ali zapišejo, kaj so opazili na kredo ali sladkornih kosticah. Razmišljanje o postopku poglablja razumevanje in podpira znanstvene veščine.
Kolesje kamnin je neprekinjen proces, kjer se kamnine spreminjajo iz ene vrste v drugo skozi razpad, erozijo, odlaganje, zbijanje, cementiranje, toploto in tlak. Pojasnjuje, kako sedimentne, magmatske in metamorfne kamnine nastajajo in se reciklirajo skozi milijone let.
Trije glavni tipi kamnin so sedimentne (nastanejo iz plasti delcev, združenih in cementiranih), magmatske (nastanejo iz ohlajene in strdene magme), in metamorfne (spremenjene s toploto in pritiskom brez taljenja).
Uporabite praktične dejavnosti, kot so preprosti poskusi s peskom, vodo in ledom, ali ustvarite vizualne pripomočke, kot so diagrami ali zgodbe, da učencem pomagate razumeti, kako razpad razgrajuje kamnine in erozija jih premika.
Razpad je razgradnja kamnin na manjše kosce z biološkimi, kemijskimi ali fizikalnimi sredstvi. Erozija pa je premikanje teh delcev kamnin z vodo, ledom, vetrom ali gravitacijo na nove lokacije.
Fosili se večinoma najdejo v sedimentnih kamninah, ker se te kamnine tvorijo iz slojev odlaganih snovi, ki postopoma pokrivajo in ščitijo ostanke rastlin in živali ter jih ohranijo skozi čas brez intenzivnega toplote ali pritiska, ki bi jih uničil.