Тыпы магматычных парод паводле мінеральнага складу
Магматычныя пароды — гэта пароды, якія ўтварыліся ў выніку астывання і крышталізацыі магмы або лавы. Гэты працэс можа адбывацца пад паверхняй Зямлі (інтрузіўныя/плутанічныя) або на паверхні Зямлі (экструзіўныя/вулканічныя). Нягледзячы на тое, што магматычныя пароды часта адрозніваюцца па месцы ўтварэння або тэкстуры, адзін з найважнейшых метадаў класіфікацыі ў геалогіі заснаваны на іх мінеральным складзе, у прыватнасці, на долі сілікатных мінералаў, такіх як кварц і палявы шпат, а таксама мафавых мінералаў, такіх як піраксен і алівін. Гэты мінеральны склад цесна звязаны з хімічным складам (напрыклад, утрыманнем крэмнію/SiO₂) і ў канчатковым выніку вызначае колер, шчыльнасць і паводзіны пароды пры зацвярдзенні.
У цэлым, магматычныя пароды можна падзяліць на некалькі асноўных тыпаў у залежнасці ад іх мінеральнага складу: кіслыя, прамежкавыя, мафічныя і ультрамафічныя. Акрамя таго, існуюць таксама спецыялізаваныя групы, такія як шчолачныя магматычныя пароды, якія характарызуюцца пэўнымі мінераламі (напрыклад, фельдшпатоідамі). Ніжэй прыведзены тлумачэнне кожнага тыпу і яго мінералагічных характарыстык.
-
1) Фельзітавая магматычная парода (багатая крэмнезёмам і лёгкімі мінераламі)
Тэрмін «фельзікавы» паходзіць ад спалучэння слоў «палявы шпат» і «крэмнезём». Фельзікавыя магматычныя пароды звычайна маюць высокае ўтрыманне крэмнезёму (прыблізна > 65% SiO₂) і пераважаюць светлыя мінералы. Мінералагічна гэтыя пароды звычайна ўтрымліваюць:
– Кварц: вельмі распаўсюджаны сілікатны мінерал у кайслічных пародах.
– Шчолачны палявы шпат (артаклаз/мікраклін) і багаты на натрый плагіяклаз (альбіт-алігаклаз).
– Слюда (мускавіт, біятыт) як дапаможныя мінералы.
– Часам утрымлівае невялікую колькасць амфіболу.
Візуальна пароды фельзіта звычайна светлага колеру (белага, крэмавага або светла-шэрагога) з-за дамінавання кварца і палявога шпата. Фельзітавая магма звычайна больш глейкая, што дазваляе ёй утрымліваць газ, і асацыюецца з выбуховымі вывяржэннямі экструзіўнага тыпу.
Прыклады фельзітавых парод:
– Граніт (інтрузіўны): мінеральныя зярняты буйныя, кварц і палявы шпат добра бачныя.
– Рыяліт (экструзіўны): склад падобны да граніту, але гладкая тэкстура, таму што хутка астывае.
– Дацыт (фельзіцавы–прамежкавы): часта ўтрымлівае плагіяклаз і кварц.
Прысутнасць кварца з'яўляецца важным паказчыкам: калі кварца шмат, парода звычайна трапляе ў катэгорыю кайслічных (ці прынамсі прамежкава-кайслічных) мінералаў у залежнасці ад долі мафавых мінералаў.
-
2) Сярэднестабільная магматычная парода (сярэдняга складу, змешаныя мінералы)
Прамежкавыя магматычныя пароды знаходзяцца паміж фельзітавымі і мафічнымі. У іх утрыманне крэмнезёму звычайна складае каля 52–65% SiO₂. Мінералагічныя характарыстыкі гэтых парод:
– Плагіяклаз (звычайна андэзін) як дамінуючы мінерал.
– Амфібол (рагавая бленда) і/або піраксен як асноўныя цёмныя мінералы.
– Можа прысутнічаць біятыт.
– Кварц можа прысутнічаць, але звычайна не ў такой колькасці, як у фельзітавых пародах.
Прамежкавыя пароды часта маюць сярэдне-шэры колер: не такія светлыя, як граніт, але і не такія цёмныя, як базальт. Іх магма мае сярэднюю глейкасць і часта асацыюецца з вулканічнымі дугамі (зонамі субдукцыі), што робіць прамежкавыя пароды вельмі распаўсюджанымі ў раёнах дзеючых вулканаў.
Прыклады прамежкавых парод:
– Дыярыт (інтрузіўны): плагіяклаз і амфібол сустракаюцца ў адносна буйных крышталях.
– Андезіт (экструзіўны): вельмі распаўсюджаны як вулканічная парода; шэрага колеру і часта парфіравай тэкстуры (фенакрышталі прысутнічаюць у дробнай асноўнай масе).
Ключавое адрозненне ад фельсікаў звычайна заключаецца ў меншай колькасці кварца і большай колькасці мафавых мінералаў (амфіболаў/піраксенаў).
-
3) Мафічныя магматычныя пароды (багатыя жалезам і магніем, цёмныя мінералы)
Мафічныя пароды складаюцца з магнію і жалеза. Мафічныя магматычныя пароды маюць ніжэйшае ўтрыманне крэмнезёму (каля 45–52% SiO₂) і пераважаюць мінералы, багатыя жалезам і магніем. Мінералагічна, мафічныя пароды звычайна ўтрымліваюць:
– Піраксен (аўгіт) як асноўны мінерал.
– Плагіяклаз, багаты кальцыем (лабрадарыт-бітаўніт).
– Алівін можа прысутнічаць, часам у значных колькасцях.
– Непразрыстыя мінералы, такія як магнетыт і ільменіт, часта выступаюць у якасці акцэссорных рэчываў.
Паколькі многія мафічныя мінералы маюць цёмны колер, гэтыя пароды звычайна чорныя або цёмна-зялёныя, больш шчыльныя, чым кайслівыя, а іх магма больш вадкая (нізкая глейкасць). Мафічная лава мае тэндэнцыю цячы далей і часта стварае шырокія лававыя патокі.
Прыклады мафавых парод:
– Габра (інтрузіўны): па складзе эквівалентны базальту, але больш грубая па тэкстуры.
– Базальт (экструзіўны): вельмі распаўсюджаны ў акіянічнай кары; дробная да везікулярная (газанапоўненая) тэкстура.
– Дыябаз/долерыт (гіпабісаль): сярэдняя тэкстура, часта запаўняе расколіны ў якасці дайак.
Характэрнай мінералагічнай асаблівасцю з'яўляецца дамінаванне кальцыевага піраксену-плагіяклазу, кварц звычайна адсутнічае.
-
4) Ультрамафічныя магматычныя пароды (вельмі багатыя мафічнымі мінераламі, вельмі бедныя крэмнезёмам)
Ультрамафічныя пароды з'яўляюцца найбольш «мафічнымі» групамі і звычайна маюць вельмі нізкае ўтрыманне крэмнію (звычайна <45% SiO₂). У гэтай групе пераважаюць наступныя мінералы: - Алівін у вялікіх колькасцях. - Піраксен (орта/клінапіраксен). - Вельмі мала або зусім не ўтрымлівае плагіяклазу. - Часам пры пэўных умовах утрымліваюць такія мінералы, як шпінель або гранат. Ультрамафічныя пароды звычайна вельмі цёмныя да зеленаватага колеру, вельмі шчыльныя і часта асацыююцца з мантыйнымі пародамі. На паверхні гэтыя пароды рэдка сустракаюцца ў свежым выглядзе, часта ператвараючыся ў серпентыніт (працэс серпентынізацыі) з-за рэакцый з вадой. Прыклады ультрамафавых парод: - Перыдотыт (пераважна алівін + піраксен): асноўная парода, якая складае верхнюю мантыю. - Дуніт (амаль цалкам алівін). - Каматыіт (ультрамафічны экструзіў, часцей сустракаецца ў вельмі старых/архейскіх пародах). Багацце алівіну з'яўляецца асноўным паказчыкам таго, што парода з'яўляецца ультрамафітавай. --- 5) Шчолачныя магматычныя пароды і роля фельдшпатоідаў (асаблівая група мінералаў) Акрамя кайслічнага, сярэдняга, мафікавага і ультрамафікавага падраздзялення, геолагі таксама адрозніваюць шчолачныя магматычныя пароды, якія характарызуюцца адносна высокім утрыманнем шчолачаў (Na₂O і K₂O). У некаторых сістэмах шчолачныя пароды характарызуюцца наяўнасцю фельдшпатоідных мінералаў (напрыклад, нефеліну, лейцыту, садаліту), якія з'яўляюцца, калі ў магме адсутнічае крэмнезём, з-за чаго кварц няўстойлівы. Мінералагічна шчолачныя пароды могуць утрымліваць: - Багаты шчолачны палявы шпат. - Фельдшпатоіды як заменнікі кварца. - Некаторыя мафічныя мінералы, такія як эгірын або арфведсоніт у некаторых тыпах.
Прыклады шчолачных парод: - Сіеніт (падобны на граніт, але з невялікай колькасцю або без кварца; пераважае шчолачны палявы шпат). - Нефелінавы сіеніт (утрымлівае нефелін). - Фаноліт (экструзіўны, часта асацыюецца з нефелінам/лейцытам). Шчолачныя групы важныя, таму што яны паказваюць на розныя ўмовы ўтварэння магмы, часта звязаныя са спецыфічным тэктанічным асяроддзем і складанай эвалюцыяй магмы. --- Чаму мінеральны склад важны ў класіфікацыі? Мінеральны склад магматычных парод не толькі тлумачыць «склад», але і дапамагае інтэрпрэтаваць: 1. Паходжанне магмы (напрыклад, з мантыі або вынік плаўлення зямной кары). 2. Умовы крышталізацыі (тэмпература, ціск, утрыманне вады). 3. Тэктанічнае асяроддзе (сярэдзінна-акіянічныя хрыбты, дугі субдукцыі, гарачыя кропкі). 4. Фізічныя ўласцівасці пароды (колер, шчыльнасць, трываласць і патэнцыял выветрывання). Напрыклад, багатыя кварцам і палявым шпатам кайсныя пароды звычайна ўтвараюцца з эвалюцыянаваных (больш «сталых» па дыферэнцыяцыі) магм, у той час як ультрамафічныя пароды адлюстроўваюць матэрыял, склад якога бліжэй да складу мантыі. --- Выснова Тыпы магматычных парод у залежнасці ад мінеральнага складу — кайслевыя, прамежкавыя, мафічныя, ультрамафічныя і шчолачныя групы — забяспечваюць выразную аснову для разумення разнастайнасці магматычных парод на Зямлі. Вызначаючы дамінуючыя мінералы, такія як кварц, палявы шпат, плагіяклаз, піраксен і алівін, мы можам ацаніць іх склад крэмнезёму, колер, шчыльнасць і нават геалагічныя працэсы, якія іх утварылі. Гэтая мінералагічная класіфікацыя забяспечвае важную аснову для вывучэння петралогіі, даследавання геалагічных рэсурсаў і разумення эвалюцыі зямной кары з цягам часу. Калі хочаце, я магу дадаць кароткую параўнальную табліцу (дамінуючыя мінералы, колер, прыклады інтрузіўных-экструзіўных працэсаў) або скласці больш папулярную версію гэтага артыкула для школьных заданняў.
