en introduksjon til vulkanske bergarter krever utforskning av tre kjerneideer. Hver av disse er innført simplistically nedenfor, og deretter videre utforsket i andre sider av området.
Dannelse, Klassifisering og Identifisering av Vulkanske Bergarter (neste).
Vulkansk bergart evolusjon
Platetektonikk og vulkansk bergart distribusjon

DANNELSE, KLASSIFISERING og IDENTIFIKASJON

innsiden av jorden er veldig varmt – varmt nok til å smelte bergarter. Og jo dypere du går, jo varmere blir det. Under overflaten kalles den smeltede steinen magma; på jordens overflate blir det lava, selv om ingenting har endret seg unntatt navnet.
den friske magmaen er hvit varm, strålende nok til at du vil ha problemer med å se på den. Men når det avkjøles, blir det gult, og deretter forskjellige nyanser av rødt. Til slutt avkjøles det nok til å størkne helt og danne en stiv bergart, slik som granitt og basalt nedenfor. Granitt og basalt er de to mest tallrike vulkanske bergarter på jordens overflate.

Granitt Basalt

Magma / lava er en blanding av elementer som silika, jern, natrium, kalium, etc. Som magma / lava kjøler disse elementene kjemisk kombinere, eller krystallisere, i geometriske mønstre for å danne de åtte bergformende mineraler. For eksempel, i granitt over rosa er orthoclase, svart biotitt, og klar til grå meste kvarts (se utvidelse).
disse åtte mineralene utgjør størstedelen av vulkanske bergarter. De er arrangert I Bowens Reaksjonsserie (BRS) ved formasjonstemperatur, høy temperatur på toppen og lav temperatur på bunnen. Selv om det er nyttig å kjenne disse mineralene, er de ikke avgjørende for en grunnleggende forståelse av vulkanske bergarter.

Konstituerende Prosent av
Totalvolum
H2O
CO2
N2
SO2
SO3
S2
H2
CO
Cl2
Ar
67.7.
12.7.
7.65.
7.03.
1.86.
1.04.
.75.
.67
.41.
.20

Kjøling er progressiv i en magma / lava, noen mineraler blir faste ved høye temperaturer (toppen AV BRS) og andre ved lavere temperatur (bunn BRS), slik at en del vei gjennom kjølingen magma/lava er en blanding av mineraler og fortsatt smeltet stein.
Magma / lava inneholder også mange gasser som vann, svoveldioksid, karbondioksid, etc., og disse blir drevet ut i atmosfæren under avkjøling. (Se Tabell til høyre for gasser Fra Vulkanen På Hawaii.)
hvis kjølingen er «langsom» (tusenvis til millioner av år) under bakken, blir mineralene store nok til å se med øyet, som med granitten til venstre.
disse er «grovkornet» (eller faneritisk). Enhver stein der kornene kan ses av øyet, er grovkornet.

hvis kjøling er «rask» (dager til uker) som på jordens overflate, har mineralene ikke nok tid til å vokse, og så er mikroskopiske i størrelse. Disse er fine kornet (eller aphanitic). For eksempel, rhyolitten til venstre.

hvis kjøling er » veldig rask «(timer til dager), blir elementene og forbindelsene frosset på plass, ingen mineraler dannes, og resultatet er et glass. For eksempel scoria til over venstre og obsidian over høyre.
Basalt og granitt er to av de vanligste vulkanske bergarter som finnes på jordens overflate. De illustrerer mangfoldet av egenskaper vulkanske bergarter har.

Basalt
en mafisk stein
Granitt
En felsisk stein
1.Mørk farge
2.Høy egenvekt
3.Olivin / pyroksen / Calcic plagioklas rik
4.Finkornet-krystaller bare sett under høy effekt
5.Former på overflaten, hovedsakelig i havbassenger, men også i isolerte «hot spots» på kontinentene.
6.Former høy I Bowens Reaksjon serie
1.Lys farge
2.Lav spesifikk vekt
3.Kvarts og ortoklas og natrium plagioklas rik
4.Grovkornet-krystaller store nok til å se for øyet
5.Skjemaer på kontinentene dypt under jorden
6.Former lav I Bowens Reaksjon serien

Vulkanske bergarter er klassifisert på flere forskjellige måter (link), men alle bergarter er en kombinasjon av tekstur og farge/sammensetning av fjellet. Variasjonen av vulkanske teksturer er i tabellen under

Tekstur Kjølehistorikk Eksempel
Glassaktig
Vesikulær (cellulær)
Aphanitic(fin
kornet)
Faneritisk
(grovhakket)
Porfyritisk (to
kornstørrelser)
veldig rask avkjøling; ikke-krystallinsk.
Meget rask avkjøling med hurtig gass
rømningsformende bobler i
ikke-krystallinsk bergart.
Langsom avkjøling; mikroskopisk krystall
vekst.
veldig langsom avkjøling; krystaller vokser
til synlig størrelse.
to-trinns kjøling; en langsom
underjordisk skaper synlig
fenokrysts, den andre raske på
jordens overflate produserer en
finkornet grunnmasse.
Obsidian
Pimpstein, scoria
Rhyolitt, andesitt,
basalt
Granitt, dioritt,
gabbro
enhver afanitisk stein med
adjektivet porfyr

fargen / sammensetningen av fjellet er på sitt enkleste delt inn i mørke fargede bergarter (mafiske), mellomliggende fargede bergarter (mellomliggende) og lyse farger (felsic). Hvis vi kombinerer tekstur / kjølehistorikk og farge / sammensetning i et rutenett, får vi klassifiseringen i tabellen nedenfor.

en pdf-versjon av denne klassifiseringstabellen vil skrive ut like godt som originalen.

VÆR OPPMERKSOM På At det er noen aphanittiske og glassaktige/cellulære bergarter for hvilken farge vil bare ikke fungere for klassifisering, og hvis du prøver å bruke farge, vil identifikasjonen være feil. Det er ingen måte å vite dette på forhånd. Du må bare huske disse prøvene.
De inkluderer:
Obsidian: Glassaktig og svart eller rød. Den tilhører den lyse felsiske kategorien fordi dens kjemi er som de bergarter. Obsidian er mørkt fordi det er et glass med mange urenheter som absorberer lyset og gjør det mørkt.
Scoria: Varierer fra mørk rød til svart. Sammensetning varierer fra middels til mafisk.

OBSERVER selv om mafisk, middels og felsisk er hovedkategorier, finnes det mange andre typer vulkanske bergarter. EN ekstra kategori som ikke lett passer inn i klassifiseringstabellen ovenfor, ER ULTRAMAFIC. Disse, som mafiske bergarter, er olivin eller pyroksen rike, men mangler plagioklasfeldspar. Eksempler er dunite (hovedsakelig olivin) og peridotitt (olivin og pyroksen).
Det vil si I Bowens Reaksjonsserie er sammensetningen av disse bergarter høyt til venstre.

hvis klassifisering og identifikasjon var alt det var å vulkanske bergarter det ikke ville være mye bruk studere dem. Vi klassifiserer bergarter for å lære hva de kan fortelle oss om jorden.
det er to ideer om vulkanske bergarter som er geologisk viktige. Den første ideen er at vulkanske bergarter utvikler seg – de forandrer seg fra en slags stein til en annen.
den andre ideen er at bergarter ikke er tilfeldig fordelt over jorden. Spesifikke typer bergarter finnes alltid på bestemte steder av spesifikke grunner, alt knyttet til platetektoniske prosesser.
disse ideene om vulkansk bergutvikling og distribusjon er relatert, og til slutt vil vi utforske deres relasjoner. For nå presenterer vi bare de grunnleggende ideene.

VULKANSK BERGARTUTVIKLING

en av de viktigste ideene geologi har oppdaget er at vulkanske bergarter utvikler seg. At jorden begynte med en sammensetning som ligner på månen, det vil si sammensatt for det meste av en mafisk/ultramafisk foreldreberg, og fra den enkle begynnelsen har alle de andre bergarter utviklet seg gjennom en sekvens av fraksjoneringsprosesser. Det er et kjernekonsept som er avgjørende for å forstå Jordens evolusjon som utforskes I Wilson-Syklusen og En Platetektonisk Bergcyklus.

kjernen ideen er at en original rock, den overordnede rock, til stede når jorden dannet ga opphav ikke bare til alle andre vulkanske bergarter, men alle bergarter inkludert sedimentære og metamorfe. Prosessen skjer når den overordnede rock er fraksjonert, som er delt inn i to fraksjoner hver med en sammensetning forskjellig fra den overordnede. Fraksjonering kan oppstå under krystallisering av en magma, eller smelting av en eksisterende stein.
under brøk smelting, for eksempel mafisk moder rock selektivt smelter produsere to fraksjoner. Den første fraksjonen er en smelte hvis sammensetning er nærmere bunnen Av Bowens Reaksjonsserie enn den opprinnelige steinen. Denne smelten er mellomliggende i sammensetningen. Den andre fraksjonen er den usmelte krystallresten med en sammensetning som er mer mafisk enn den opprinnelige steinen. Det vil si at sammensetningen er høyere I BRS enn den opprinnelige steinen.

hvis tiden og forholdene tillater det, kan fraksjoneringsprosessen fortsette, og den mellomliggende steinen som produseres under den første fraksjoneringen, kan fraksjonere til en felsisk magma (granitt), og etterlate en krystallrest mer mafisk enn den mellomliggende steinen. Fraksjoneringsprosessen fortsetter til alt som kan fraksjoneres ut av den opprinnelige sammensetningen, er fjernet. Prosessen er da til slutt.

PLATETEKTONIKK og STIV BERGARTFORDELING

klikk på bildet for større versjon.

Igneous rock evolusjon skjer ikke bare hvor som helst. Det tar spesielle plate tektoniske forhold. En grunnleggende forståelse av platetektonikk er nødvendig her, og hvis du ikke er kjent med ideene, gå til denne linken for en rask, enkel introduksjon.
når det gjelder jordprosesser, skjer fraksjonering på to hovedsteder, divergerende plategrenser og konvergente plategrenser. Divergerende plategrenser (tegning eller definisjon) er for det meste under vann, slik at vi ikke lett ser dem i arbeid. Men her stiger magma opp fra dypt i jorden og oser ut på havbunnen for å danne ny oceanisk litosfære(enkel tegning; eller en mer detaljert tegning). I prosessen fraksjonerer moder rock av jordens indre for å danne mafiske vulkanske bergarter, f. eks basalt og, i dybden, gabbro.
ved konvergente plategrenser (tegning eller definisjon) faller en del av havets litosfære (opprettet ved divergerende plategrenser) ned i jorden igjen, hvor den varmes opp og smelter fraksjonalt (tegning). Dette genererer mellomliggende bergarter først, som dioritt, men kan til slutt skape felsiske bergarter som granitt.
på en jordens tidsskala er stiv fraksjonering ansvarlig for dannelsen av alle verdens vulkanske buer og kontinenter, implikasjonen er at jorden begynte uten kontinenter, og den totale størrelsen på kontinentene har vokst med geologisk tid. Tenk på jorden uten kontinenter. Det er lett å sette pris på betydningen av stiv fraksjonering til omtrent alt om jorden.
et endelig resultat av alt dette er at forskjellige vulkanske bergarter finnes på forskjellige steder på jorden, og alle disse forskjellige fordelingene er relatert til platetektoniske prosesser og jordens historie. På sitt enkleste er kontinenter laget av felsiske vulkanske bergarter (som granitt), havbassenger laget av mafiske vulkanske bergarter (som basalt og gabbro), og vulkanske buer av mellomliggende vulkanske bergarter (som dioritt og andesitt.) Gå Videre Til:
Bowens Reaksjon Serie Og Vulkanske Bergformende Mineraler
Typer Vulkanske Bergart Klassifikasjoner
Vulkanske Klassifisering Diagram med lenker til bergbilder
Nøkler Til Vulkanske Bergart Identifikasjon

Posted on

Legg igjen en kommentar

Din e-postadresse vil ikke bli publisert.