skały magmowe 2014.pdf

(1460 KB) Pobierz
MATERIAŁY DO ĆWICZENIA NR 2
SKAŁY MAGMOWE
Skały magmowe są produktem zastygania
magmy.
Magma to ruchliwa, gorąca
materia występująca lokalnie w górnym płaszczu Ziemi i w obrębie skorupy
ziemskiej. Podstawowym jej składnikiem jest stop krzemianowy (faza ciekła) z
rozpuszczonymi w nim gazami i przegrzanymi roztworami (faza gazowa), często
zawierający też zawieszone kryształy minerałów (faza stała). W przyrodzie znane są
magmy o różnym składzie. Przyjmuje się, że pierwotną jest magma bazaltowa
(gabrowa). W wyniku
dyferencjacji
(dyferencjacja - proces różnicowania się magmy)
z magmy pierwotnej powstają pochodne produkty w postaci wszystkich pozostałych
magm. Schemat dyferencjacji magmy podano w końcowej części materiałów.
W zależności od warunków powstawania, skały magmowe można podzielić
najogólniej na 3 grupy:
•
skały głębinowe (plutoniczne)
- krystalizują na dużych głębokościach w
skorupie ziemskiej w warunkach powolnego spadku temperatury i pod
wysokim ciśnieniem. Poszczególne minerały są dobrze wykształcone i
najczęściej widoczne makroskopowo.
•
skały wylewne (wulkaniczne)
– powstają przez zakrzepnięcie szybko
ochładzającej się
lawy
na powierzchni Ziemi. (lawa - magma wydobywająca
się na powierzchnię Ziemi podczas erupcji wulkanicznych). W wyniku bardzo
gwałtownego oziębienia i zastygnięcia, powstaje jednolita, szklista masa, w
której nie można wyróżnić żadnych składników mineralnych. Przy nieco
powolniejszym stygnięciu pojawiają się w szkliwie wulkanicznym składniki
mineralne w postaci kryształów widocznych nieraz gołym okiem.
•
skały żyłowe
- tworzą się w warunkach pośrednich, z krystalizacji magmy lub
wodnych roztworów pomagmowych w szczelinach skalnych skał
otaczających. Poszczególne minerały w tych skałach są wykrystalizowane w
różnym stopniu, często osiągając duże rozmiary (np. w pegmatytach).
Opis skały magmowej musi zawierać określenie:
•
składu mineralnego
•
budowy wewnętrznej, czyli tekstury skały
Zespół tych cech pozwala umieścić je w przyjętym systemie klasyfikacyjnym i
właściwie je nazwać, a często także ustalić warunki powstawania. (Uproszczoną
klasyfikację skał magmowych przedstawiono w załączniku.)
MINERAŁY SKAŁOTWÓRCZE SKAŁ MAGMOWYCH
Ze względu na rolę, jaką minerały skałotwórcze odgrywają w skałach magmowych
dzieli się je na :
•
minerały główne
- stanowiące przeważającą część masy skały i decydujące o
nazwie i przynależności systematycznej skały,
•
minerały poboczne
- występujące powszechnie, lecz w niewielkich ilościach
(poniżej 5%), nie decydujące o stanowisku systematycznym skały; zazwyczaj
w postaci bardzo drobnych kryształków, niedostrzegalnych makroskopowo.
•
minerały akcesoryczne
(dodatkowe) - występujące tylko w niektórych typach
skał, ale za to w postaci dużych kryształów, rozpoznawalnych makroskopowo.
1
Nie decydują one o rodzaju skały. Czasami pojawiają się w skale dość obficie
i wówczas mogą stanowić podstawę wydzielenia jej szczególnych odmian.
minerały główne:
-kwarc
-skalenie
-skaleniowce
-miki (łyszczki)
-amfibole
-pirokseny
-oliwiny
minerały poboczne:
-magnetyt
-hematyt
-piryt
-cyrkon
minerały akcesoryczne:
-granaty
-turmalin
-chromit
Ponadto minerały skałotwórcze podzielić można na:
•
minerały femiczne
(maficzne) - zasobne w Fe i Mg, o ciemnych
barwach (czarne, brunatne, zielono-czarne) i charakterze zasadowym
•
minerały sialiczne
(saliczne) - zasobne w Si i Al o jasnych barwach
(bezbarwne, białe,różowe, szare), zaliczane do kwaśnych, wykazujące z
reguły większą odporność na procesy wietrzeniowe niż minerały femiczne.
BUDOWA WEWNĘTRZNA SKAŁ MAGMOWYCH
Budowa wewnętrzna skał magmowych zależna jest od składu magmy, oraz od
warunków krzepnięcia.
Budowę wewnętrzną, rozumianą jako sposób wykształcenia i rozmieszczenia
składników skały, określa pojęcie
TEKSTURY.
A) PODZIAŁ TEKSTUR ZE WZGLĘDU NA WIELKOŚĆ ZIARN
MINERALNYCH
1. Tekstura jawnokrystaliczna (fanerokrystaliczna)
polega na tym, że
poszczególne składniki widoczne są gołym okiem. Uwzględniając wzajemne
stosunki wielkości między ziarnami, można wyodrębnić w ramach tej tekstury:
a) teksturę równoziarnistą
- minerały tworzą ziarna
przybliżonych
rozmiarów:
-
gruboziarnistą
- gdy przeciętne średnice ziarn wynoszą co najmniej
5 mm
-
średnioziarnistą -
o średnicach ziarn od
2 do 5 mm
-
drobnoziarnistą
- gdy średnice ziarn są mniejsze od
2 mm.
b) teksturę nierównoziarnistą
- kiedy ziarna mają różną wielkość
Przykłady tekstur jawnokrystalicznych
2
2. Tekstura skrytokrystaliczna
(afanitowa) występuje wtedy, kiedy minerałów
nie można dostrzec gołym okiem (można je dostrzec pod mikroskopem).
3. Tekstura porfirowa
jest pośrednim typem tekstury. Polega to na tym, że
część minerałów tworzy widoczne gołym okiem kryształy (zwane
prakryształami), a pozostałe tworzą skrytokrystaliczną masę (ciasto skalne).
Teksturę porfirową mają skały, które zaczęły tworzyć się w warunkach
głębinowych, a ostatecznie zostały uformowane w warunkach wulkanicznych
Tekstura skrytokrystaliczna
Przykłady tekstur porfirowych
B) PODZIAŁ TEKSTUR ZE WZGLĘDU NA SPOSÓB
PRZESTRZENNEGO ROZMIESZCZENIA SKŁADNIKÓW W SKALE
1. Podział ze względu na stopień uporządkowania składników w skale:
a) tekstura bezładna
polega na dowolnym i chaotycznym rozmieszczeniu
składników skały
b) tekstura uporządkowaną (kierunkową) -
wykazuje pewną regularność w
ułożeniu składników. Porządek w ułożeniu składników może wynikać z takich
czynników, jak ciśnienie kierunkowe lub ruch magmy.
Tekstura zbita i bezładna
Tekstura zbita i kierunkowa
2. Podział ze względu na stopień wypełnienia przestrzeni skalnej :
a) tekstura zbita (masywna)
- minerały szczelnie wypełniają przestrzeń skalną
b) tekstura porowata
- między ziarnami mineralnymi występują wolne
przestrzenie (pory), w których podczas krystalizacji zamknięte były pęcherzyki
gazów. Szczególne przypadki tekstur porowatych, to
-
tekstura gąbczasta
- gdy pory stanowią ponad 50% przestrzeni skalnej
(np.pumeks)
- tekstura migdałowcowa
-gdy pory wypełnione są minerałami wtórnymi
(kwarc, chalcedon, opal, kalcyt i in.), pochodzącymi z roztworów wodnych
krążących w wolnych przestrzeniach skalnych.
3
Tekstura porowata
Tekstura gąbczasta
Tekstura migdałowcowa
CHEMIZM (KWAŚNOŚĆ) SKAŁY
Kwaśność skały określamy w parciu o zawartość krzemionki SiO
2
w skale. Skały
wykazujące nadmiar SiO
2
nazywamy
kwaśnymi.
Mają one zazwyczaj krzemionkę
wykrystalizowaną w postaci kwarcu. Skały
zasadowe
i
ultrazasadowe
są ubogie w
krzemionkę. W skałach tych kwarc nigdy nie jest obecny w czystej postaci.
Podział skał w oparciu o zawartość SiO
2
>
65%
wagowych SiO
2
-
65-52
„
-
52-40
„
-
< 40
„
-
( wg Bolewskiego, Parachoniaka):
skały kwaśne
skaly obojętne
skały zasadowe
skały ultrazasadowe
UPROSZCZONA KLASYFIKACJA SKAŁ MAGMOWYCH
KLASA
GRANITU
SJENITU
SJENIT
DIORYTU
DIORYT
ANDEZYT
GABRA
GABRO
BAZALT
MELAFIR
DIABAZ
OLIWINY
PIROKSENY
AMFIBOLE
(BIOTYT)
PERYDOTYTU
PERYDOTYT
PIROKSENIT
SKAłY GŁĘBINOWE GRANIT
SKAŁY WYLEWNE
SKAŁY ŻYŁOWE
PORFIR KWARCOWY PORFIR BEZKW.
(RYOLIT)
TRACHIT
PEGMATYT
PLAGIOKLAZ KWAŚ.
ORTOKLAZ,
AMFIBOLE
BIOTYT
(KWARC)
OBOJĘTNE
SKŁAD MINERALNY KWARC,
ORTOKLAZ
PLAGIOKLAZ KWAŚ.,
BIOTYT,
MUSKOWIT
CHEMIZM
KWAŚNE
PLAGIOKLAZ OBOJ.,PLAGIOKLAZ ZAS.
AMFIBOLE,
PIROKSENY
PIROKSENY,
OLIWINY
BIOTYT
AMFIBOLE
BIOTYT
OBOJĘTNE
OBOJĘTNE
ZASADOWE
ULTRAZASAD.
ZADANIE DO WYKONANIA
Opisać wskazane skały magmowe posługując się schematem:
•
nazwa skały, forma, klasa, chemizm
•
tekstura
•
skład mineralny
Skały obowiązujace:
granit, ryolit, pegmatyt, dioryt, andezyt, gabro, bazalt.
4
GRANIT
Forma, klasa:
skała głębinowa, klasa granitu
Chemizm (kwaśność):
kwaśna
Tekstura:
jawnokrystaliczna, zbita i bezładna
Skład mineralny
– kwarc, ortoklaz, plagioklazy, biotyt, muskowit
RIOLIT (RYOLIT)
Forma, klasa:
skała wylewna, klasa granitu
Chemizm (kwaśność):
kwaśna
Tekstura:
porfirowa, zbita lub porowata, najczęściej bezładna
Skład mineralny
– kwarc, ortoklaz, plagioklazy, biotyt, muskowit
5

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika:

Zgłoś jeśli naruszono regulamin