Magmás kőzetek

Magmás kőzetek
ben tanult magmás kőzettani [d]
 Médiafájlok a Wikimedia Commons oldalon

A magmás kőzetek (magmatitok) a magmás tevékenység végtermékei , amelyek természetes olvadék ( magma , láva ) megszilárdulásával jönnek létre. Az olvadék szilárd állapotba való átmenete az anyag kristályosodásával jár együtt . A magmás kőzetek fontos szerepet játszanak a földkéreg szerkezetében, különféle formájú és méretű, összetételű és szerkezetű geológiai testeket képezve .

A magmatitok az üledékes , metamorf és hidrotermális-metaszomatikus képződmények mellett az egyik legfontosabb kőzettípus . Geológiai viszonyok széles skálájában fordulnak elő: pajzsok, platformok, orogének , óceáni kéreg stb. A földkéreg felső részének (16 km) 90-95%-át a magmás és metamorf kőzetek teszik ki [1] . A Föld mai felszínének mintegy 15%-át magmás kőzetek alkotják [2] .

A taxonómia alapjai

Az olvadék relatív megszilárdulási mélysége szerint a magmás kőzetek 3 osztályát különböztetik meg: [3]

A plutonikus osztályba azok a kőzetek tartoznak, amelyek mezoabyssal és abyssal fácies körülményei között keletkeztek. Ugyanakkor a mélységi fáciesek határai nincsenek egyértelműen meghatározva. Tehát a mélységbeállításokhoz 6-8 km [6] és 3-5 - 10-15 km [7] között lehet jelölni . A diagnózis egyszerűsége miatt a mélység fő jele az anyag kristályosodásának foka: teljes, rejtett, hiányos. A plutonitokat teljes kristályos szerkezet jellemzi, a hypabyssal kőzetek kriptokristályosak, ritkábban nem teljesen kristályosak.

A vulkáni kőzetek nem kristályos vagy üveges szerkezetűek. A kriptokristályos fajták kevésbé gyakoriak. A vulkanikus képződményeket, a szubvulkanitokat és a hypabyssal képződményeket a homogén kőzettömegben lévő kristályok (porfírok) nagy benőttsége által kialakított porfirites textúrák jellemzik.

Számos petrolkémiai és ásványtani jel képezi egy mélyebb szisztematika alapját . Ugyanakkor megkülönböztetik a kőzetek rendjét, családját, faját és fajtáját. A felső rangok meghatározásához a szilícium -dioxid (SiO 2 ) és a "lúg" ( Na 2 O + K 2 O) tömegtartalmának arányát használják a kőzetekben.

Előfordulási formák

A plutonikus és a hypabyssal testek előfordulási formái

A magma bejutása a kőzettömegbe intruzív testek kialakulásához vezet. A gazdaképződményekkel való kapcsolatuktól függően megkülönböztetik:

Vulkáni kőzetek testeinek előfordulási formái

A felszínre kitört láva effúzív testeket képez, amelyek közül kiemelkedik: lávatakaró , lávafolyás , nyak ( szellőzőnyílás ), vulkáni (extrudív) kupola (csúcs, tű) és diatreme (robbanócső) , vulkáni kúp , sztratovulkán , pajzsvulkán . A domborműben szereplő kifejezés szerint a effúzív kőzetek előfordulási formái lehetnek pozitívak ( fedők , folyások , szellőzőnyílások , vulkáni kupolák , diatrémek , vulkáni kúpok , rétegvulkánok , pajzsvulkánok ), és negatívak ( kráterek , maarok , lávakutak , kalderkutak ) ).

Ásványi összetétel

A magmás kőzetek összetételében megkülönböztetnek kőzetképző és járulékos ásványokat . A kőzetképző ásványokat különféle alumínium- szilikátok és szilikátok képviselik . Közülük világos színű ( syn. leukocratic ) és sötét színű ( szin.melanokratikus, színes ) fajtákat különböztetnek meg. A világos színűek nem tartalmaznak (vagy csak szennyeződéseket tartalmaznak) magnéziumot és vasat , míg a sötét színűekre jellemző, hogy ezek az elemek szerepelnek a kristályrácsok összetételében . Ennek megfelelően megkülönböztetünk szalikot (Si, Al) és mafikus (Mg, Fe) ásványokat.

A járulékos ásványok a kőzettérfogat kevesebb mint 1-5%-át teszik ki, de jelenlétüket mindenhol feljegyezték. A tartozékok között gyakran megtalálhatók: cirkon , apatit , rutil , monacit , ilmenit , kromit , titanit , ortit , magnetit , kromit , pirit , pirrotit és még sokan mások.

Az ásványi összetétel jellemző tulajdonságai

A normál sorozatú kőzetekre jellemző a földpátok és a kvarc jelenléte, valamint "... a foidok (földspatoid ) és a lúgos, sötét színű ásványok, valamint a magas titántartalmú piroxének és amfibolok hiánya" [8 ] lúgos magmatitokban jellemző. A savasság (szilícium-dioxid-tartalom) elsősorban a kvarctartalomban (minél savasabb - annál több), valamint a plagioklász összetételében tükröződik: a bazitok kalciumban gazdagokat tartalmaznak, míg a savas magmatitok nátriumban gazdagok. fajták.

Kvarc akkor képződik, ha a magma SiO 2 tartalma meghaladja a szilikátok és alumínium- szilikátok képződéséhez szükséges mennyiséget . A kvarc nem fordul elő magmás fázisban olivinnel vagy nefelinnel . Az olivin főleg az ultramafikus kőzetekben van jelen, és olyan magmákból szabadul fel , amelyekben a SiO 2 -tartalom nem elegendő a piroxének kialakulásához . Ellenkező esetben az olivin enstatittá alakul :

Mg 2 SiO 4 + SiO 2 = Mg 2 Si 2 O 6
Forszterit………Ensztatit

Hasonlóképpen nefelin képződik, amely csak szilícium -dioxiddal alultelített lúgos kőzetekben van jelen . Ellenkező esetben albit jön létre :

NaAlSiO 4 + 2SiO 2 = NaAlSi 3 O 8
Nefelin…………………Albit

A normál sorozatú kőzetek esetében a vezető tipomorf ásványi paragenezisek a következők:

A szín és a kompozíció kapcsolata

A normál és mérsékelten lúgos kőzeteket viszonylag magas szilícium-dioxid tartalomnál világos, alacsony szilícium-dioxid-tartalomnál a sötéttől a feketéig terjedő színek jellemzik. A sötét színű ásványok térfogatszázalékban kifejezett mennyiségét színszámnak nevezzük. Az ultrabazitok általában feketék (95-100% sötét színű ásványok), az alapok sötétszürke-fekete (~50%). A közepes összetételű kőzetekre a szürke színek jellemzőek (~30%). A savas és ultrasavas magmatitokat világosszürke színük (<10%) különbözteti meg. Ezektől az értékektől való eltérések nagyon gyakran megfigyelhetők a magmatizmus helyi sajátosságai, az epigenetikai változások és a kőzet színét befolyásoló egyéb tényezők miatt. Jellemzően a mállás során a kőzetképző ásványokat újonnan képződött ásványok váltják fel. A plagioklászokat leggyakrabban szericittel és zeolitokkal helyettesítik ; piroxének és amfibolok - klorit és epidot . A színszám-számítással végzett szemrevételezés, valamint a textúra (porfirit vagy afiros) és a szerkezet (teljesen vagy részben kristályos) meghatározása lehetővé teszi , hogy nem csak a szakemberek, hanem az amatőrök is megalapozott találgatásokat tegyenek a kőzet összetételéről.

Kémiai összetétel

A magmatitok kémiai összetételében megkülönböztetnek petrogén és ritka kémiai elemeket. A petrogén elemek meghatározzák a kőzet fázis (ásványi) összetételét, míg a ritka elemek szennyeződésként kerülnek be ezekbe a fázisokba. A magmatitok összetételét leggyakrabban számos elem koncentrációja tükrözi oxidjaik ( petrogén-oxidok ) formájában. „A magmás képződmények fő oxidjai: SiO 2 , Al 2 O 3 , Fe 2 O 3 , FeO, MgO, CaO, Na 2 O és K 2 O, H 2 O” [9] . A szilícium -dioxid százalékos aránya a kőzetben a savasság bizonyos kritériuma, amellyel kapcsolatban a "savas kőzet" kifejezés a gazdag kőzeteket kezdte jelölni, az "alapkőzet" pedig - szilícium-dioxidban szegény, de bázisokkal dúsított - CaO, MgO és FeO. Ezen bázisok és a szilícium-dioxid koncentrációja közötti fordított összefüggés a kőzetek savasságának sorozatában nagyon hangsúlyos.

Elosztás

A magmás kőzetek a metamorf és átmeneti ultrametamorf kőzetekkel együtt túlsúlyban vannak a földkéreg összetételében. A modern felszínen széles körben képviseltetik magukat a hosszú távú emelkedési területeken ( kristályos pajzsok stb.), mobil öveken , nagy magmás tartományokban és az aktív vulkanizmus területein. A leggyakoribb kőzetek a normál és a szubalkáli sorozatba tartoznak. Ezen túlmenően a baziták és az ultrabazitok dominálnak, amelyek a kontinentális kéreg alsó részeit alkotják, és szinte teljesen óceáni típusú kérget alkotnak: a baziták alkotják a „bazalt” réteget, illetve az alsó tetejét, az ultrabazitok pedig az alsó rétegeket. az alsó réteg, ahol teljesen kristályos fajták képviselik őket. A granitoidok széles körben kifejlődnek a hatalmas kontinentális kéregben , és a felső "gránit-gneisz" réteget alkotják. V. V. Belousov szerint a kontinentális kéreg alsó rétege „granulitos-mafikus” összetételű [10] , míg Goldschmidt szerint átlagos modális összetétele „andezites” (közepes szilícium-dioxid-tartalommal, lúgokban normális). Emellett a földkéregnek vannak olyan területei, amelyeken belül a magmatizmus rendkívül gyorsan és széles körben megnyilvánult. Az ilyen területeket "nagy magmás tartományoknak" ( nagy igneous province, LIP ) nevezik. 11 ilyen tartományhoz a Föld történetében élő szervezetek tömeges kihalása társul. A LIP magában foglalja a "nagy plutonogén tartományokat" és a "nagy vulkáni tartományokat", beleértve a csapdamezőket (például szibériai csapdákat ).

Eredet

A magmás kőzetek a magmás tevékenység végtermékei a globális és egyenetlen hő- és tömegátadás miatt a köpenyből a bolygó felszínére. A nyomáscsökkenés és/vagy a hőmérséklet emelkedése következtében a magmás olvadékok az alsó kéregből és a köpenyből származnak. Mivel kevésbé sűrűek a körülzáró képződményekhez képest, hajlamosak a felszínre "lebegni". Az emelkedés során a magma differenciálódása következik be, ami a magmás kőzetek összetételének megfigyelt változatosságához vezet. Felszínre jutás esetén az olvadék az effúziós és/vagy robbanási mechanizmus szerint kitör.

A magmás kőzetek több genetikai sorozatát különböztetik meg , amelyek összetétele a szülői mélymagmából alakul ki, amely elválik a köpeny szilárd fázisától és a mély kéregtől.

Jegyzetek

  1. ↑ Prothero, Donald R.; Schwab, Fred. Üledékföldtan : Bevezetés az üledékes kőzetekbe és a rétegtanba  . — 2. - New York: Freeman, 2004. - P. 12. - ISBN 978-0-7167-3905-0 .
  2. ↑ Wilkinson, Bruce H.; McElroy, Brandon J.; Kesler, Stephen E.; Peters, Shanan E.; Rothman, Edward D. A globális geológiai térképek tektonikus sebességmérők – A sziklakerékpározás sebessége a terület-korfrekvenciák alapján  //  Geological Society of America Bulletin : folyóirat. - 2008. - Vol. 121. sz . 5-6 . - P. 760-779 . - doi : 10.1130/B26457.1 .
  3. ↑ Oroszország petrográfiai kódja: magmás, metamorf, metaszomatikus, becsapódásos képződmények. - 3. kiadás - Szentpétervár. : VSEGEI, 2009. - 197 p.
  4. ↑ Hypabyssal sziklák - cikk a Great Soviet Encyclopedia- ból . 
  5. ↑ Effúzív kőzetek // Nagy Szovjet Enciklopédia  : [30 kötetben]  / ch. szerk. A. M. Prohorov . - 3. kiadás - M .  : Szovjet Enciklopédia, 1969-1978.
  6. ↑ D. I. Gorzsevszkij, V. N. Kozerenko. . – 1965.
  7. ↑ V. I. Szmirnov. . – 1982.
  8. ↑ Ushakova E.N., Shelepaev R.A., Izokh A.E., Sukhorukov V.P., Nikitin A. A. Magmás kőzetek: szisztematika, nevezéktan, szerkezetek és textúrák (hozzáférhetetlen link) . NSU Geológiai Múzeum. Letöltve: 2016. szeptember 11. Az eredetiből archiválva : 2016. szeptember 12.. 
  9. ↑ Saranchina, Galina Mikhailovna - Kőzetképző ásványok: (Módszer kristály opt. állandók meghatározására, ásványok jellemzői): Proc. juttatás - RSL keresése . search.rsl.ru. Letöltve: 2016. szeptember 11. Az eredetiből archiválva : 2017. augusztus 2..
  10. ↑ Khain V.E. Lomize M.G. Geotektonika a geodinamika alapjaival . Ozon.ru. Letöltve: 2015. október 30. Az eredetiből archiválva : 2016. március 4..

Irodalom

Linkek

  Ugrás a Wikidata elemre  Szótárak és enciklopédiák
 tolakodó testek
Egybehangzó
Diszkordáns
Lásd mégPluton tömeg • Magmás kőzetek •