Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше

Магма

(от греч. magma — густая мазь * a. magma; н. Magma; ф. magma; и. magma) — расплавленная огненно-жидкая масса преим. силикатного состава, возникающая в земной коре или верх. мантии и образующая при застывании Магматические горные породы. B редких случаях отмечаются магматич. расплавы несиликатного состава, напр. щелочно- карбонатного (вулканы Вост. Африки) или сульфидного.

M. — сложный взаимный раствор соединений большого числа хим. элементов, среди к-рых преобладают Si, Al, Fe, Mg, Mn, Ca, Na, K, O, N, S, Cl, F. Наряду c типичными катионами в M. находятся анионы, представленные гл. обр. соединениями кремния c кислородом на основе т.н. кремнекислородного тетраэдра SiO4. Присутствие Ti, Al и нек-рых др. элементов приводит к образованию более сложных комплексных анионов. Анионы и катионы образуют в расплаве ещё до стадии его кристаллизации полимерные соединения, приближающиеся по структуре к кристаллич. силикатам и являющиеся зародышами будущих минералов. Кроме того, магматический расплав содержит сульфиды и соединения типа Fe2O3, атомы отдельных металлов и молекулы растворённых газов.

B качестве факторов, вызывающих генерацию магматич. расплава, рассматриваются радиогенное тепло, внезапное уменьшение давления вследствие образования глубинных разломов, подъём геоизотерм и т.п. Предполагают также, что в начальные этапы эволюции Земли энергия уплотнения протовещества вызывала массовое образование магматич. расплавов. M. периодически образует отд. очаги в пределах разных по составу и глубинности зон Земли, напр. в астеносфере, где происходит частичное плавление мантийной г. п. и при благоприятных условиях возможно отделение магматич. расплавов. Согласно теоретич. построениям концепции «Тектоники плит» M. преим. возникают в зонах столкновения и поддвигания литосферных плит (зоны Беньоффа — Заварицкого), в зонах их раздвижения (рифты) и в зонах восходящих тепловых потоков (т.н. горячие точки).

M. могут возникать двумя путями: при полном или почти полном плавлении ранее существовавших г. п.; при парциальном плавлении, при к-ром низкоплавкие жидкие фракции отделяются от нерасплавившегося твёрдого остатка (т.н. реститы). Предполагается, что за счёт парциального плавления из существенно железисто-магнезиальной мантии могут выплавляться пикритовые или базальтовые M. Такой же процесс парциального плавления базальтовых (габброидных) пород может приводить к возникновению андезитовых или риолитовых магм.

Природные M. обладают разл. хим. составом. Состав родоначальной M. спорен. Согласно гипотезе амер. учёного H. Боуэна, родоначальной является базальтовая M., из к-рой в процессе её эволюции возникают все остальные типы M. Пo др. гипотезе, признаётся самостоятельность двух родоначальных M. — гранитной и базальтовой (Ф. Ю. Левинсон-Лессинг). Большинство исследователей полагают, что гл. типами M. являются ультраосновная ( 65% SiO2). Щелочная M. (c высоким содержанием K2O и Na2O), по-видимому, является производной главной M. и образуется в процессе Дифференциации магмы или ассимиляции вмещающих г. п. Кроме гл. типов допускается существование др. более редких местных M., природа к-рых пока ещё недостаточно ясна.

Попадая в иные условия, чем те, в к-рых она образовалась, M. может эволюционировать, меняя свой состав. Это приводит к образованию разных по минеральному составу г. п. Дифференциация M. может происходить до её кристаллизации (докристаллизационная дифференциация) или в процессе кристаллизации (кристаллизационная дифференциация), в промежуточном магматич. очаге (глубинная дифференциация) или на месте её застывания (внутрикамерная дифференциация). Среди факторов, обусловливающих диф- ференциацию M., выделяют гравитацию, термодиффузию, ассимиляцию, Ликвацию и др. Установление в расплавах гравитац. равновесия может привести к дифференциации их вещества по высоте. Общая тенденция такой дифференциации — обогащение SiO2, Al2O3, CaO и щелочами верх. частей поднимающейся магматич. колонны и накопление MgO и FeO в нижних её частях (гравитац. дифференциация).

Наибольшее значение имеет кристал- лизационная дифференциация, экспери- ментально и теоретически обоснованная Боуэном для базальтовой M. B процессе дифференциации под влиянием разл. факторов (напр., гравитац. осаждение или всплывание выделившихся из расплава кристаллов, перемещение их конвекционными потоками) должно происходить и пространственное обособление возникающих минеральных фаз (фракционирование). B результате в вертикальном разрезе магматич. камеры образуются г. п. разл. состава. Для определения хода эволюции M. важное значение имеет последовательность выделения минералов при кристаллизации. Согласно схеме Боуэна при кристаллизации M. в первую очередь выделяются редкие (акцессорные) минералы, затем магнезиально-железистые силикаты (оливин и пироксен) и основные плагиоклазы, далее амфибол и средние плагиоклазы, a в конце процесса образуются биотит, щелочные полевые шпаты и кварц. Однако универсальной последовательности кристаллизации M. не существует. M. — сложный раствор, в к-ром выпадение твёрдых фаз определяется законом действующих масс и растворимостью компонентов, поэтому в M., богатой алюмосиликатными и щелочными компонентами, полевые шпаты выделяются раньше темноцветных минералов. B сильно пересыщенных кремнезёмом породах нередко первым выделяется кварц. Даже в M. одного состава порядок кристаллизации меняется в зависимости от темп-ры, давления и содержания летучих компонентов.

Содержавшиеся в M. полезные компоненты в процессе её кристаллизации концентрируются в отд. участках, создавая эндогенные м-ния. Нек-рые рудные минералы (минералы хрома, титана, никеля, платины), a также апатит обосабливаются в процессе кристаллизации M. и образуют магматич. м-ния в расслоенных комплексах. Полагают, что на последних стадиях формирования интрузивов (послемагматич. стадия) за счёт летучих компонентов, содержащихся в M., формируются гидротермальные, грейзеновые, скарновые и др. м-ния цветных, редких и драгоценных металлов, a также нек-рые м-ния железа. Устанавливается связь гл. концентраций руд щелочных металлов, бора, бериллия, редких земель, вольфрама и др. элементов c производными гранитной M., руд халькофильных элементов — c базальтовой M., a хрома, алмазов и пр. — c ультраосновной M.

Литература: Боуэн H. Л., Эволюция изверженных пород, пер. c англ., M,, 1934; Магматические горные породы, т. 1-2-, M., 1983-84.

Источник

геология

Кристалл — твёрдое тело, имеющее от природы форму правильного многогранника.

Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше. Смотреть фото Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше. Смотреть картинку Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше. Картинка про Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше. Фото Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше

Минералы — природные вещества преимущественно кристаллического строения с разным составом, свойствами и внешними признаками.

Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше. Смотреть фото Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше. Смотреть картинку Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше. Картинка про Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше. Фото Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше

цвета в названиях минералов

Интересные факты из мира минералов

Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше. Смотреть фото Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше. Смотреть картинку Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше. Картинка про Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше. Фото Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше

Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше. Смотреть фото Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше. Смотреть картинку Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше. Картинка про Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше. Фото Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше

Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше. Смотреть фото Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше. Смотреть картинку Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше. Картинка про Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше. Фото Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше

Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше. Смотреть фото Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше. Смотреть картинку Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше. Картинка про Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше. Фото Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше

Минералы→горная порода

Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше. Смотреть фото Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше. Смотреть картинку Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше. Картинка про Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше. Фото Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше

По условиям образования все горные породы делятся на три большие группы:

Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше. Смотреть фото Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше. Смотреть картинку Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше. Картинка про Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше. Фото Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше

Горные породы — это природные тела, состоящие из одного и или нескольких минералов.

Земная кора — источник разнообразных полезных ископаемых.

Полезные ископаемые — горные породы и минералы, которые использует человек.

Магма образуется на глубине от 10 до 200 км. Её температура — более 1500 °С.

Магматические породы состоят из кристаллов минералов. Чем быстрее застывает магма, тем кристаллы меньше. При очень быстром застывании магмы кристаллы не образуются.

С магматическими горными породами связано большинство месторождений руд различных металлов.

магматические породы

Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше. Смотреть фото Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше. Смотреть картинку Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше. Картинка про Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше. Фото Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше

осадочные горные породы

Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше. Смотреть фото Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше. Смотреть картинку Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше. Картинка про Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше. Фото Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше

Осадочные горные породы образуются путём осаждения и накопления минералов на поверхности земной коры. Благодаря этому они часто имеют слоистое строение. +

Осадочные горные породы обломочного происхождения — породы, образованные при разрушении различных горных пород. Сложены преимущественно обломками устойчивых к выветриванию минералов и пород.

Осадочные породы — это большая часть строительных материалов — известняк,

песок,

галька,

щебень,

глина.

В осадочных горных породах встречаются все виды ископаемого топлива —

уголь,

нефть,

природный газ, горючие сланцы,

торф.

Осадочные горные породы органического происхождения — горные породы, образованные из остатков растений и животных, накопившихся на дне морей, озёр, болот.

Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше. Смотреть фото Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше. Смотреть картинку Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше. Картинка про Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше. Фото Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше

Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше. Смотреть фото Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше. Смотреть картинку Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше. Картинка про Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше. Фото Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше

Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше. Смотреть фото Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше. Смотреть картинку Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше. Картинка про Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше. Фото Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше

Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше. Смотреть фото Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше. Смотреть картинку Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше. Картинка про Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше. Фото Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше

Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше. Смотреть фото Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше. Смотреть картинку Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше. Картинка про Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше. Фото Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше

Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше. Смотреть фото Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше. Смотреть картинку Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше. Картинка про Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше. Фото Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше

Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше. Смотреть фото Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше. Смотреть картинку Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше. Картинка про Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше. Фото Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше

Образование торфа из отмирающей болотной растительности происходит весьма медленно. Слой торфа в один метр образуется примерно в течение 30 — 50 лет.

Весь процесс образования угля можно разделить на два основных этапа: формирование торфа и собственно процесс преобразования торфа в уголь. Для процесса образования угля необходимо: высокое давление, высокая температура и большой промежуток времени.

Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше. Смотреть фото Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше. Смотреть картинку Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше. Картинка про Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше. Фото Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше

Образование нефти — весьма длительный процесс, занявший, по различным оценкам, от 50 до 350 млн лет. Живые организмы после смерти опускались на дно древних морей и заливов и покрывались илом, песком и слоями последующих отложений. Эти отложения постепенно уплотнялись, обезвоживались и опускались все ниже. При этом давление и температура в этих отложениях увеличивались. Под воздействием анаэробных бактерий (то есть бактерий, способных жить без доступа кислорода), из органического вещества стали образовываться углеводороды, собиравшиеся в маленькие маслянистые капельки.

Осадочные горные породы химического происхождения — горные породы, образованные из химических веществ, выпавших из воды на дно водоёмов.

Источник

Процесс образования магматических пород и их применение

Понятие магмы

Магма – сложный состав химических соединений и элементов, в том числе и газов. По происхождению его относят к метаморфическим горным породам. Эти породы возникают при влиянии на магматические породы высоких температур и давления. Эти породы различают на интрузивные, то есть застывшие в толще земной коры (гранит), и эффузивные, излившиеся на поверхность земли (базальт).

Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше. Смотреть фото Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше. Смотреть картинку Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше. Картинка про Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше. Фото Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше

Выход магмы на поверхность земли.

Как образуется магматические горные породы?

Главным производителем веществ из глубин на поверхность Земли являются вулканы. В процессе извержения, расплавленное вещество недр земли выходит на поверхность и застывает. Магма может подниматься вверх по трещинам в земной коре и застывать на некоторой глубине, не достигая земной поверхности. Больше всего в земной коре таких магматических горных пород, как гранит и базальт.

Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше. Смотреть фото Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше. Смотреть картинку Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше. Картинка про Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше. Фото Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше

Схема выхода магмы на поверхность земли

Что происходит с магмой на поверхности земли?

Вырвавшись на поверхность, магма попадает в царство кислорода, углекислого газа и воды, с которыми идет постоянная разрушительная химическая работа. Она совершается очень медленно и не видна человеческому глазу. Самое активное влияние ледники, реки, ветер, мороз и солнце. Под влиянием этих природных сил эти породы начинают разрушаться и превращаться в обломки и переноситься в другое место. Горные реки способны переносить тяжелые камни. Текущие воды подобны скульптору, которые кропотливо превращают крупные обломки пород в валуны, затем в гальку, песок и ил. Мелкие частицы разрушенной породы уносятся ветрами и реками в озера мировые океаны, где они накапливаются и постепенно уплотняются. Например, для образования кварцевых зерен гранита потребуется около миллиона лет. Горные породы, которые накапливались на поверхности земли, называют осадочными. По сравнению с другими горными породами осадочные породы более мягкие и легче поддаются разрушению. Из этих пород образуется большая часть строительных материалов – известняк, песок, галька, глина, щебень.

Продукты получаемые из застывшей магмы и горных пород.

Источник

Магматизм. Магматические горные породы

Магматизм – совокупность процессов и явлений, связанных с деятельностью магмы. Магма – это огненно-жидкий природный обычно силикатный расплав, обогащённый летучими компонентами (H2O, CO2, CO, H2S и др.). Редко встречаются низкосиликатные и несиликатные магмы. Кристаллизация магмы приводит к образованию магматических (изверженных) горных пород.

Образование магматических расплавов происходит в результате плавления локальных участков мантии или земной коры. Большинство очагов плавления располагается на относительно небольших глубинах в интервале от 15 до 250 км.

Существует несколько причин плавления. Первая причина связана с быстрым подъёмом горячего пластичного глубинного вещества из области высоких в область более низких давлений. Снижение давления (при отсутствии существенного изменения температуры) приводит к началу плавления. Вторая причина связана с повышением температуры (при отсутствии изменения давления). Причиной разогрева пород является обычно внедрение в них горячих магм и сопровождающего их потока флюидов. Третья причина связана с дегидратацией минералов в глубоких зонах земной коры. Вода, выделяясь при разложении минералов, резко (на десятки – сотни градусов) снижает температуру начала плавления пород. Таким образом, плавление начинается за счёт появления в системе свободной воды.

Подвижность магмы определяется её вязкостью, зависящей от химического состава и температуры. Наиболее низкой вязкостью обладают глубинные мантийные магмы, имеющие высокую температуру (до 1600-1800 0 С в момент зарождения) и содержащие мало кремнезёма (SiO2). Наибольшая вязкость присуща магмам, возникшим за счёт плавления вещества верхней континентальной коры при дегидратации минералов: они образуются при температуре 700-600 0 С и максимально насыщены кремнезёмом.

Выжимаемый из межзерновых пор расплав фильтруется вверх со скоростью от нескольких сантиметров до нескольких метров в год. В случае если значительные объёмы магмы внедряются по трещинам и разломам скорость их подъёма значительно выше. Согласно расчётам, скорость подъёма некоторых ультраосновных магм (излияние на поверхность которых приводило к образованию редких эффузивных ультраосновных пород – коматиитов) достигала 1-10 м/с.

Состав и особенности образующихся из магмы горных пород определяются сочетанием следующих факторов: исходным составом магмы, процессами её эволюции и условиями кристаллизации. Все магматические породы по кремнекислотности делятся на 6 отрядов:

Однако первичные магмы в ходе эволюции часто претерпевают существенные изменения состава, связанные с процессами кристаллизационной дифференциации, ликвации и гибридизма, что порождает многообразие изверженных горных пород.

Кристаллизационная дифференциация. Как известно, согласно ряду Боуэна, не все минералы кристаллизуются одновременно – первыми из расплава выделяются оливины и пироксены. Имея большую, чем остаточный расплав плотность, если вязкость магмы не слишком велика, они осаждаются на дно магматической камеры, что препятствует их дальнейшей реакции с расплавом. В таком случае остаточный расплав будет отличаться по химическому составу от исходного (т. к. часть элементов вошла в состав минералов) и обогащается летучими компонентами (они не входят в состав минералов ранней кристаллизации). Следовательно, минералы ранней кристаллизации в таком случае образуют одну горную породу, а из оставшейся магмы будут образовываться другие, иные по составу, породы. Процессы кристаллизационной дифференциации типичны для основных расплавов; осаждение фемических минералов приводит к расслоенности в магматической камере – её нижняя часть приобретает ультраосновной состав, а верхняя – основной. При благоприятных условиях дифференциация может привести к выделению небольшого объёма кислого расплава из первично основной магмы (что изучено на примере застывших лавовых озёр Алаэ на Гавайских островах и вулканов Исландии).

Ликвация представляет собой процесс разделения магмы при понижении температуры на два несмешивающихся расплава с различным химическим составом (в самом общем виде протекание этого процесса можно представить, как процесс разделения воды и масла из их смеси). Соответственно, из разделившихся магм будут кристаллизоваться различные по составу породы.

Следует также принимать во внимание, что в процессе эволюции расплава отмеченные процессы могут сочетаться.

Более того, из одной и той же по химическому составу магмы могут образовываться разные породы. Это связано с различными условиями кристаллизации магмы и, прежде всего, с глубиной.

По условиям глубинности образования (или по фациальному признаку) магматические породы разделяются на интрузивные, или глубинные, и эффузивные, или излившиеся, породы. Интрузивные породы образуются при кристаллизации магматического расплава на глубине в толщах горных пород; в зависимости от глубины образования разделяются на две фации: 1) абиссальные породы, образовавшиеся на значительной глубине (несколько км), и 2) гипабиссальные, которые образовались на относительно небольшой глубине (около 1-3 км). Эффузивные породы образуются в результате застывания излившейся на поверхность или дно океанов лавы.

Таким образом, выделяются следующие основные фации: абиссальная, гипабиссальная и эффузивная. Помимо трех названных фаций выделяют также субвулканические и жильные породы. Первые из них образуются в приповерхностных условиях (до первых сотен метров) и имеют близкое сходство с эффузивными породами; вторые близки гипабиссальным. Эффузивные породы нередко сопровождаются пирокластическими образованиями, состоящими из обломков эффузивов, их минералов и вулканического стекла.

Существенные различия в характере проявления магматических процессов в глубинных и поверхностных условиях делают необходимым различать интрузивные и эффузивные процессы.

Интрузивный магматизм

Все крупные глубинные интрузивные тела (батолиты, штоки, лополиты и пр.) часто объединяют общим термином плутоны. Мелкие их ответвления называют апофизами.

Формы залегания интрузивных тел

Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше. Смотреть фото Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше. Смотреть картинку Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше. Картинка про Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше. Фото Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше

При взаимодействии с вмещающими породами («рамой») магма оказывает на них термическое и химическое воздействие. Зона изменения приконтактовой части вмещающих пород назевается экзоконтактовой. Мощность таких зон может меняться от первых см до десятков км в зависимости от характера вмещающих пород и насыщенности магмы флюидами. Интенсивность изменений может также существенно меняться: от дегидратации и незначительного уплотнения пород до полной замены исходного состава новыми минеральными парагенезисами. С другой стороны, сама магма при этом изменяет свой состав. Наиболее интенсивно это происходит в краевых частях интрузива. Зона изменённых магматических пород в краевой части интрузива называется эндоконтактовой зоной. Для эндоконтактовых зон (фаций) характерно не только изменение химического (и как следствие минерального) состава пород, но также и отличие структурных и текстурных особенностей, иногда насыщенность ксенолитами (захваченными магмой включениями) вмещающих пород. При изучении и картировании территорий, в пределах которых совмещены несколько интрузивных тел, большое значение имеет правильное выделение фаз и фаций. Каждая фаза внедрения представляет собой магматические тела, образованные при внедрении одной порции магмы. Тела, принадлежащие разным фазам внедрения, разделены секущими контактами. Разнообразие фаций может быть связано не только с наличием нескольких фаз, но и с формированием эндоконтактовых зон. Для эндоконтактовых фаций характерным является наличие постепенных переходов между породами (за счёт уменьшения влияния вмещающих пород по мере удаления от контакта), а не резкие границы.

Вулканические процессы

Расплавы и газы, выделавшиеся в недрах планеты, могут достигать поверхности, приводя к вулканическому извержению – процессу поступления на поверхность раскалённых или горячих твёрдых, жидких и газообразных вулканических продуктов. Выводные отверстия, через которые на поверхность планеты поступают вулканические продукты, называют вулканами (Вулкан – бог огня в римской мифологии). В зависимости от формы выводного отверстия вулканы подразделяются на трещинные и центральные. Вулканы трещинного, или линейного, типа имеют выводное отверстие в форме протяжённой трещины (разлома). Извержение происходит или вдоль всей трещины, или в отдельных её участках. Такие вулканы приурочены к зонам раздвижения литосферных плит, где в результате растяжения литосферы образуются глубокие разломы, по которым внедряются базальтовые расплавы. Активными зонами растяжения являются области срединно-океанических хребтов. Вулканические острова Исландии, представляющие собой выход Срединно-Атлантического хребта над поверхностью океана, являются одной из наиболее вулканически активных частей планеты, здесь расположены типичные трещинные вулканы.

У вулканов центрального типа извержение происходит через подводящий трубообразный канал – жерло – проходящий от вулканического очага к поверхности. Верхняя часть жерла, открывающаяся на поверхность, называется кратер. От главного жерла вдоль трещин могут ответвляться второстепенные выводные каналы, давая начало боковым кратерам. Поступающие из кратера вулканические продукты формирую вулканические постройки. Часто под термином «вулкан» и понимают возвышенность с кратером на вершине, образованную продуктами извержения. Форма вулканических построек зависит от характера извержений. При спокойных излияниях жидких базальтовых лав образуются плоские щитовые вулканы. В случае извержения более вязких лав и (или) выбросов твёрдых продуктов формируются вулканические конусы. Формирование вулканической постройки может произойти в результате одного извержения (такие вулканы называют моногенные), либо в результате многократных извержений (вулканы полигенные). Полигенные вулканы, построенные их чередующихся лавовых потоков и рыхлого вулканического материала называют стратовулканами.

Ещё одним важным критерием классификации вулканов служит уровень их активности. По этому критерию вулканы делятся на:

Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше. Смотреть фото Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше. Смотреть картинку Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше. Картинка про Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше. Фото Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше

Схематические изображения центрального (вверху) и щитового (внизу) вулканов (по Раст, 1982)

Продукты извержения вулканов разделяются на жидкие, твёрдые и газообразные.

Классификация пирокластических пород
(согласно «Петрографическому кодексу»)

Размер обломков, ммНазвание породболее 50вулканические бомбы2-50лапилли0,1-2вулканический песокменее 0,1вулканическая пыль

Лапилли (от лат. «lapillus» — камешек) представлены округлыми или угловатыми вулканическими выбросами, состоящими из застывших в полете кусков свежей лавы, старых лав и чуждых вулкану пород. Размер обломков, соответсвующий лапиллям, составляет от 2 до 50 мм.

Наиболее мелкий пирокластический материал составляет вулканический пепел. Большая часть вулканических выбросов осаждается вблизи вулкана. В качестве иллюстрации этого достаточно вспомнить засыпанные пеплом при извержении Везувия в 79 году города Геркуланум, Помпею и Стабию. При сильных извержениях вулканическая пыль может выбрасываться в стратосферу и во взвешенном состоянии перемещаться воздушными потоками на тысячи километров.

Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше. Смотреть фото Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше. Смотреть картинку Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше. Картинка про Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше. Фото Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше

Фации вулканогенных пород (Полевая геология, 1989)
1-дайки, 2-силлы, лакколиты, 3-эксплозивная субфация, 4-лавовые потоки (эффузивная субфация), 5-купола и обелиски (экструзивная субфация), 6-жерловая фация, 7-гипабиссальная интрузия

Лавы, как и их интрузивные аналоги, в первую очередь разделяются на ультраосновные, основные, средние и кислые. Ультраосновные лавы в фанерозое встречаются очень редко, хотя в докембрии (в условиях более интенсивного притока эндогенного тепла) были распространены значительно шире. Основные – базальтовые – лавы обычно жидкие, что связано с низким содержанием кремнезёма и высокой температурой при выходе на поверхность (около 1000-1100 0 С и более). Благодаря жидкому состоянию они легко отдают газы, что определяет эффузивный характер извержений, и способность разливаться на большие расстояния в виде потоков, а в районах со слабо расчленённым рельефом образовывать обширные покровы. Особенности строения поверхности лавовых потоков позволяет выделять среди них два типа, которым даны гавайские названия. Первый тип называется пахоэхоэ (или канатные лавы) и образуется на поверхности быстро текущих лав. Текущая лава покрывается коркой, которая в условиях активного движения не успевает приобрести существенную мощность и быстро волнообразно сморщивается. Эти «волны» при дальнейшем движении лавы сбиваются и выглядят как уложенные рядом канаты.

Видеоролик, иллюстрирующий формирование канатной поверхности

Второй тип, называемый аа-лава, свойственен более вязким базальтовым (или иного состава) лавам. Из-за более медленного течения корка приобретает бoльшую толщину и разламывается на угловатые обломки, поверхность аа-лав представляет собой скопление остроугольных обломков с шиповидными или иглообразными выступами.

Формирование АА-лав (вулкан Килауэа)

По мере роста содержания кремнезема лавы становятся более вязкими и застывают при более низкой температуре. Если базальтовые лавы сохраняют подвижность при температурах порядка 600-700 0 С, то андезитовые (средние) лавы застывают уже при 750 0 С и более. Обычно наиболее вязкими являются кислые дацитовые и липаритовые лавы. Повышенная вязкость затрудняет отделение газов, что может приводить к эксплозивным извержениям. Если вязкость лав высока, а давление газов относительно низкое происходить экструзия. Спецификой отличается и строение лавовых потоков. Для вязких средних и кислых расплавов, характерно образование глыбовых лав. Глыбовые лавы внешне близки аа-лавам и отличаются от них отсутствием шиповидных и иглообразных выступов, а также тем, что глыбы на поверхности имеют более правильную форму и гладкую поверхность. Движение лавовых потоков, поверхность которых покрыта глыбовыми лавами, приводит к образованию лавобрекчиевых горизонтов.

Газообразные продукты извержений представлены парами воды, углекислым газом, водородом, азотом, аргоном, окислами серы и другими соединениями (HCl, CH4, H3BO3, HF и др.). Температура вулканических газов изменяется от первых десятков градусов до тысячи и более градусов. В целом высокотемпературные эксгаляции (HCl, CO2, O2, H2S и др.) связаны с дегазацией магмы, низкотемпературные (N2, CO2, H2, SO2) образуются как ювенильными флюидами, так и за счёт атмосферных газов и подземных вод, просачивающихся в вулкан.

При быстром выделении газов из магмы или превращении подземных вод в пар происходят газовые извержения. При извержениях такого рода отмечается непрерывное или ритмичное выделение газа из жерла, выбросов нет или очень незначительные количества пепла. Мощные извержения газа и пара пробивают в горных породах канал, из которого выбрасываются обломки пород, образуя на вал, окаймляющий кратер. Газовые извержения происходят и через жерло существующих полигенных вулканов (примером служит газовое извержение Везувия в 1906 г.).

Типы вулканических извержений

В зависимости от характера извержений среди них выделяют несколько типов. Основа такой классификации заложена французским геологом Лакруа ещё в 1908 г. Им были выделены 4 типа, которым автор присвоил названия вулканов: 1) гавайский, 2) стромболианский, 3) вулканский и 4) пелейский. Предложенная классификация не может включить все известные механизмы извержений (впоследствии она дополнялась новыми типами – исландский и др.), но, не смотря на это, и на сегодняшний день не утратила актуальности.

Извержения стромболианского типа. Название по вулкану Стромболи, находящемуся в Тирренском море у побережья Италии. Характеризуются ритмичными (с перерывами от 1 до 10-12 мин) выбросами относительно жидкой лавы. Из обрывков лавы образуются вулканические бомбы (грушевидной, крученой, реже веретенообразной формы, нередко расплющивающиеся при падении) и лапилли; материал пепловый размерности почти отсутствует. Выбросы чередуются с излияниями лавы (по сравнению с излияниями вулканов гавайского типа потоки более короткие и толстые, что связано с более высокой вязкостью лав). Ещё одной типичной особенностью служит длительность и непрерывность развития: вулкан Стромболи извергается с V в. до н.э.

Извержения вулканского типа. Название дано по острову Вулькано в группе Липарских островов, расположенных у побережья Италии. Связаны с извержением вязкой обычно андезитовой или дацитовой лавы с высоким содержанием газов из вулканов центрального типа. Вязкая лава быстро отвердевает, образуя пробку, закупоривающую кратер. Давление выделяющихся из лавы газов периодически со взрывом «выбивает» пробку. При этом вверх выбрасывается черное облако пирокластического материал с бомбами типа «хлебной корки», округлые, эллипсоидальные и крученые бомбы практически отсутствуют. Иногда взрывы сопровождаются излияниями лавы в виде коротких и мощных потоков. Затем вновь образуется пробка, и цикл повторяется.
Извержения разделяются периодами полного покоя. Извержения вулканского типа характерны для вулканов Авачинского и Карымского на Камчатке. К этому типу близки и извержения Везувия.

Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше. Смотреть фото Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше. Смотреть картинку Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше. Картинка про Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньше. Фото Чем быстрее застывает магма тем кристаллы в магматических породах меньшеИзвержения пелейского типа. Название дано по вулкану Мон-Пеле на острове Мартиника в Карибском море. Происходят при поступлении очень вязкой лавы в вулканы центрального типа, что сближает его с извержением вулканского типа. Лава застывает ещё в жерле и образует мощную пробку, которая выжимается в виде монолитного обелиска (происходит экструзия). На вулкане Мон-Пеле обелиск имеет высоту 375 м и диаметр 100 м. Накапливающиеся в жерле раскалённые вулканические газы временами вырываются сквозь застывшую пробку, приводя к образованию палящих туч. Палящая туча, возникшая при извержении Мон-Пеле 8 мая 1902 г. имела температуру около 800°С и, двигалась вниз по склону вулкана со скоростью 150 м/с, она уничтожила город Сен-Пьер с 26 000 жителей.
Подобный тип извержения наблюдался часто у вулканов на острове Ява, в частности у вулкана Мерапи, а также на Камчатке у вулкана Безымянного.

Источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *