Vrste magmatskih kamnin
Andrew Alden
granit je vrsta magmatske kamnine, ki je sestavljena iz kremena (siva), plagioklaznega glinenca (bela) in alkalnega glinenca (bež) ter temnih mineralov, kot sta biotit in roženec.
Javnost 'granit' uporablja kot splošno ime za vse svetle, grobozrnate magmatske kamnine. Te geolog na terenu pregleda in pokliče granitoidov čakajočih laboratorijskih testov. Ključ do pravega granita je, da vsebuje precejšnje količine kremena in obeh vrst glinenca.
Ta primerek granita izvira iz salinijskega bloka v osrednji Kaliforniji, kosa starodavne skorje, ki se dviguje iz južne Kalifornije vzdolž preloma San Andreas.
09 od 26
Granodiorit
Andrew Alden/Flickr
Latit se običajno imenuje ekstruzivni ekvivalent monconita, vendar je zapleten. Tako kot bazalt tudi latit vsebuje malo ali nič kremena, vendar veliko več alkalijskega glinenca.
Latit je definiran na vsaj dva različna načina. Če so kristali dovolj vidni, da omogočajo identifikacijo po modalnih mineralih (z uporabo diagrama QAP), je latit definiran kot vulkanska kamnina skoraj brez kremena in s približno enakimi količinami alkalnih in plagioklaznih glinencev. Če je ta postopek prezahteven, se latit definira tudi iz kemijske analize z uporabo diagrama TAS. Na tem diagramu je latit trahiandezit z visoko vsebnostjo kalija, v katerem KdvaO presega NadvaO minus 2. (Trahiandezit z nizko vsebnostjo K se imenuje benmoreit.)
Ta primerek je iz gore Stanislaus Table Mountain v Kaliforniji (dobro znan primer obrnjene topografije), kraja, kjer je F. L. Ransome leta 1898 prvotno opredelil latit. Podrobno je opisal nejasno raznolikost vulkanskih kamnin, ki niso bile ne bazalt ne andezit, ampak nekaj vmesnega. , in predlagal je ime latit po okrožju Latium v Italiji, kjer so drugi vulkanologi že dolgo proučevali podobne kamnine. Vse od takrat je latit tema za profesionalce in ne amaterje. Običajno se izgovarja 'LAT-tite' z dolgim A, vendar bi se moralo iz izvora izgovarjati 'LAT-tite' s kratkim A.
Na terenu je nemogoče ločiti latit od bazalta ali andezita. Ta primerek ima velike kristale (fenokristale) plagioklaza in manjše fenokristale piroksena.
13 od 26
Obsidian
Andrew Alden/Flickr
Obsidian je ekstruzivna kamnina, kar pomeni, da gre za lavo, ki se je ohladila, ne da bi oblikovala kristale, od tod tudi njena steklasta tekstura.
14 od 26
Pegmatit
Andrew Alden/Flickr
Pegmatit je plutonska kamnina z izjemno velikimi kristali. Nastane v pozni fazi strjevanja granitnih teles.
Kliknite fotografijo, da jo vidite v polni velikosti. Pegmatit je vrsta kamnine, ki temelji izključno na velikosti zrn. Na splošno je pegmatit opredeljen kot kamnina, ki nosi obilo prepletenih kristalov, dolgih vsaj 3 centimetre. Večina teles pegmatita je v veliki meri sestavljena iz kremena in glinenca in je povezana z granitnimi kamninami.
Pegmatitna telesa naj bi nastajala predvsem v granitih v njihovi zadnji fazi strjevanja. Končna frakcija mineralnega materiala vsebuje veliko vode in pogosto vsebuje elemente, kot sta fluor ali litij. Ta tekočina je potisnjena na rob granitnega plutona in tvori debele žile ali stroke. Tekočina se očitno hitro strdi pri razmeroma visokih temperaturah, pod pogoji, ki dajejo prednost nekaj zelo velikim kristalom namesto številnim majhnim. Največji kristal, ki so ga kdaj našli, je bil v pegmatitu, zrnu spodumena, dolgem približno 14 metrov.
Pegmatite iščejo zbiralci mineralov in rudarji dragih kamnov ne le zaradi velikih kristalov, ampak tudi zaradi primerkov redkih mineralov. Pegmatit v tem okrasnem balvanu blizu Denverja v Koloradu vsebuje velike knjige biotita in bloke alkalnih glinencev.
15 od 26peridotit
Andrew Alden/Flickr
Peridotit je plutonska kamnina pod Zemljina skorja ki se nahaja v zgornjem delu plašč . Ta vrsta magmatske kamnine je poimenovana po peridotu dragi kamen sorta olivina.
Peridotit (per-RID-a-tite) ima zelo malo silicija in veliko železa in magnezija, kombinacijo, imenovano ultramafična. Nima dovolj silicija za izdelavo mineralov feldspar ali kremena, ima le mafične minerale, kot sta olivin in piroksen. Zaradi teh temnih in težkih mineralov je peridotit veliko gostejši od večine kamnin.
Kjer se litosferske plošče razmikajo vzdolž srednjeoceanskih grebenov, sprostitev pritiska na plašč peridotita omogoči, da se ta delno stopi. Ta staljeni del, bogatejši s silicijem in aluminijem, se dvigne na površje kot bazalt.
Ta balvan peridotita je delno spremenjen v serpentinaste minerale, vendar ima v njem vidna zrnca piroksena, ki se svetijo, pa tudi serpentinaste žile. Večina peridotita se metamorfizira v serpentinita med procesi tektonike plošč, včasih pa preživi in se pojavi v subdukcijsko območje skale, kot so skale Shell Beacha v Kaliforniji.
16 od 26Perlit
Andrew Alden/Flickr
Perlit je ekstruzivna kamnina, ki nastane, ko ima lava z visoko vsebnostjo kremena visoko vsebnost vode. Je pomemben industrijski material.
Ta vrsta magmatskih kamnin nastane, ko ima telo riolita ali obsidiana iz enega ali drugega razloga relativno veliko vode. Perlit ima pogosto perlitno strukturo, značilno za koncentrične zlome okoli tesno razporejenih središč in svetlo barvo z malo bisernega sijaja. Ponavadi je lahek in močan, zaradi česar je gradbeni material enostaven za uporabo. Še bolj uporabno je to, kar se zgodi, ko perlit pražimo pri približno 900 stopinjah Celzija, ravno do točke mehčanja – razširi se kot pokovka v puhast bel material, nekakšen mineralni stiropor.
Ekspandirani perlit se uporablja kot izolacija, v lahkihbeton, kot dodatek v zemlji (kot je sestavina mešanice za lončenje) in v mnogih industrijskih vlogah, kjer je potrebna kakršna koli kombinacija žilavosti, kemične odpornosti, majhne teže, abrazivnosti in izolacije.
17 od 26Porfir
Andrew Alden/Flickr
Porfir ('PORE-fer-ee') je ime, ki se uporablja za katero koli magmatsko kamnino z opaznimi večjimi zrni – fenokristali —lebdi v drobnozrnati podlagi.
Geologi uporabljajo izraz porfir samo z besedo pred njim, ki opisuje sestavo talne mase. Ta slika na primer prikazuje andezit porfir. Drobnozrnat del je andezit, fenokristali pa svetli alkalijski glinenec in temni biotit. Geologi temu lahko rečejo tudi andezit s porfirno teksturo. To pomeni, da se 'porfir' nanaša na teksturo, ne na sestavo, tako kot se 'saten' nanaša na vrsto tkanine in ne na vlakno, iz katerega je izdelana.
Porfir je lahko intruzivna ali ekstruzivna magmatska kamnina.
18 od 26Plovec
Andrew Alden/Flickr
Plovec je v bistvu pena lave, ekstruzivna kamnina, zamrznjena, ko njeni raztopljeni plini izhajajo iz raztopine. Videti je trden, vendar pogosto lebdi na vodi.
Ta primerek plovca je iz Oakland Hills v severni Kaliforniji in odseva magme z visoko vsebnostjo silicijevega dioksida (felzične), ki nastanejo, ko se subdukcijska morska skorja pomeša z granitno celinsko skorjo. Plovec je morda videti trden, vendar je poln majhnih por in prostorov ter tehta zelo malo. Plovec zlahka zdrobimo in uporabimo za abrazivni pesek ali spremembe tal.
Plovec je zelo podoben skoriji, saj sta oba penasta, lahka vulkanska kamnina, vendar so mehurčki v plovcu majhni in pravilni, njegova sestava pa je bolj felzična. Prav tako je plovec na splošno steklast, medtem ko je scoria bolj tipična vulkanska kamnina z mikroskopskimi kristali.
19 od 26piroksenit
Andrew Alden/Flickr
Piroksenit je plutonska kamnina, ki je sestavljena iz temnih mineralov v skupini piroksenov in malo olivina ali amfibola.
Piroksenit spada v skupino ultramafitov, kar pomeni, da je skoraj v celoti sestavljen iz temnih mineralov, bogatih z železom in magnezijem. Natančneje, njegovi silikatni minerali so večinoma pirokseni in ne drugi mafični minerali, kot sta olivin in amfibol. Na terenu imajo kristali piroksena čokato obliko in kvadratni prerez, medtem ko imajo amfiboli prečni prerez v obliki romba.
Ta vrsta magmatske kamnine je pogosto povezana z njenim ultramafičnim sorodnikom peridotitom. Takšne kamnine izvirajo globoko pod morskim dnom, pod bazaltom, ki sestavlja zgornjo oceansko skorjo. Pojavijo se na kopnem, kjer se plošče oceanske skorje pritrdijo na celine, imenovane subdukcijske cone.
Identifikacija tega vzorca iz ultramafikov Feather River v Sierri Nevadi je bila v veliki meri proces izločanja. Privlači magnet, verjetno zaradi drobnozrnategamagnetit, vendar so vidni minerali prosojni z močno razcepitvijo. Lokalizacija je vsebovala ultramafite. Zelenkast olivin in črni roženec sta odsotna, trdota 5,5 pa je tudi izključila te minerale in glinence. Brez velikih kristalov, pihala in kemikalij za preproste laboratorijske teste ali zmožnosti izdelave tankih rezov je to včasih tako daleč, kot lahko gre amater.
20 od 26Kvarčni monconit
Andrew Alden/Flickr
Kremenčev monzonit je plutonska kamnina, ki je tako kot granit sestavljena iz kremena in dveh vrst glinenca. Ima veliko manj kremena kot granit.
Kliknite na fotografijo za različico v polni velikosti. Kvarčni monzonit je eden od granitoidov, serije plutonskih kamnin, ki vsebujejo kremen, ki jih je običajno treba odnesti v laboratorij za zanesljivo identifikacijo.
Ta kremenčev monconit je del kupole Cima v puščavi Mojave v Kaliforniji. Rožnati mineral je alkalijski glinenec, mlečno bel mineral je plagioklazni glinenec, siv steklasti mineral pa je kremen. Manjša črna minerala sta večinoma rogovača in biotit.
21 od 26Riolit
Andrew Alden/Flickr
Riolit je vulkanska kamnina z visoko vsebnostjo kremena, ki je kemično enaka granitu, vendar je ekstruzivna in ne plutonska.
Kliknite na fotografijo za različico v polni velikosti. Riolitna lava je preveč toga in viskozna za rast kristalov, razen izoliranih fenokristalov. Prisotnost fenokristalov pomeni, da ima riolit porfirno teksturo. Ta primerek riolita iz Sutter Buttes v severni Kaliforniji ima vidne fenokristale kremena.
Riolit je pogosto rožnat ali siv in ima steklasto osnovno maso. To je manj tipičen beli primer. Zaradi visoke vsebnosti silicijevega dioksida riolit izvira iz trde lave in je običajno trakastega videza. Dejansko 'riolit' v grščini pomeni 'tečni kamen'.
To vrsto magmatskih kamnin običajno najdemo v celinskih okoljih, kjer magme so vključili granitne kamnine iz skorje, ko se dvigajo iz plašča. Ponavadi naredi lava kupole ko izbruhne.
22 od 26Žlindra
Andrew Alden/Flickr
Scoria je tako kot plovec lahka ekstruzivna kamnina. Ta vrsta magmatskih kamnin ima velike, izrazite plinske mehurčke in temnejšo barvo.
Drugo ime za scoria je vulkanski pepel, izdelek za urejanje krajine, ki se običajno imenuje 'lava rock', pa je scoria – kot je mešanica pepela, ki se pogosto uporablja na tekaških stezah.
Scoria je pogosteje produkt bazaltnih lav z nizko vsebnostjo kremena kot felzičnih lav z visoko vsebnostjo silicijevega dioksida. To je zato, ker je bazalt običajno bolj tekoč kot felzit, kar omogoča, da se mehurčki povečajo, preden kamnina zmrzne. Scoria se pogosto oblikuje kot penasta skorja na tokovih lave, ki se zrušijo, ko se tok premika. Med izbruhi ga odpihne tudi iz kraterja. Za razliko od plovca ima skorja običajno zlomljene, povezane mehurčke in ne plava v vodi.
Ta primer scoria je iz stožca pepela v severovzhodni Kaliforniji na robu Cascade Range.
23 od 26sienit
NASA
Sienit je plutonska kamnina, sestavljena predvsem iz kalijevega glinenca s podrejeno količino plagioklaznega glinenca in malo ali nič kremena.
Temni, mafični minerali v sienitu so običajno amfibolni minerali, kot je rogovača. Ker je sienit plutonska kamnina, ima velike kristale zaradi počasnega podzemnega ohlajanja. Ekstruzivna kamnina enake sestave kot sienit se imenuje trahit.
Sienit je starodavno ime, ki izhaja iz mesta Syene (zdaj Asuan) v Egiptu, kjer je bil za številne tamkajšnje spomenike uporabljen značilen lokalni kamen. Vendar kamen Syene ni sienit, temveč temen granit ali granodiorit z vidnimi rdečkastimi fenokristali glinenca.
24 od 26Tonalnost
Andrew Alden/Flickr
Tonalit je razširjena, a neobičajna plutonska kamnina, granitoid brez alkalijskega glinenca, ki ga lahko imenujemo tudi plagiogranit in trondjhemit.
Vsi granitoidi so osredotočeni okoli granita, dokaj enake mešanice kremena, alkalijskega glinenca in plagioklaznega glinenca. Ko odstranite alkalni glinenec iz pravega granita, postane granodiorit in nato tonalit (večinoma plagioklaz z manj kot 10 % K-feldspar). Pri prepoznavanju tonalita si je treba natančno ogledati s povečevalom, da se prepričamo, da alkalijskega glinenca res ni, kremena pa je v izobilju. Večina tonalita ima tudi veliko temnih mineralov, vendar je ta primer skoraj bel (levkokrat), zaradi česar je plagiogranit. Trondhjemit je plagiogranit, katerega temni mineral je biotit. Temni mineral tega vzorca je piroksen, torej navaden star tonalit.
Ekstruzivno kamnino s sestavo tonalita uvrščamo med dacite. Tonalit je dobil ime po prelazu Tonales v italijanskih Alpah, blizu Monte Adamello, kjer je bil prvič opisan skupaj s kremenčevim monconitom (nekoč znanim kot adamelit).
25 od 26Troktolit
Andrew Alden/Flickr
Troktolit je vrsta gabra, sestavljena iz plagioklaza in olivina brez piroksena.
Gabro je grobozrnata mešanica visoko kalcitnega plagioklaza in temnih železo-magnezijevih mineralov olivina in/ali piroksena (avgita). Različne mešanice v osnovni mešanici gabroida imajo svoja posebna imena, troktolit pa je tisti, v katerem olivin prevladuje nad temnimi minerali. (Gabroidi, v katerih prevladuje piroksen, so pravi gabro ali norit, odvisno od tega, ali je piroksen klino- ali ortopiroksen.) Sivo-beli pasovi so plagioklaz z izoliranimi temnozelenimi kristali olivina. Temnejši pasovi so večinoma olivin z malo piroksena in magnetita. Ob robovih je olivin preperel do motne oranžno-rjave barve.
Troktolit je običajno pegastega videza in je znan tudi kot troutstone ali nemški ekvivalent, forellenstein . 'Troktolit' je znanstvena grščina za postrvji kamen, zato ima ta vrsta kamnine tri različna enaka imena. Ta primerek je iz plutona Stokes Mountain v južni Sierra Nevadi in je star približno 120 milijonov let.
26 od 26Tuff
Andrew Alden/Flickr
Tuf je tehnično sedimentna kamnina, ki nastane z kopičenjem vulkanskega pepela in plovca ali skorije.
Tuf je tako tesno povezan z vulkanizmom, da se o njem običajno razpravlja skupaj z vrstami magmatskih kamnin. Tuf ponavadi nastane, ko je lava, ki izbruha, trda in vsebuje veliko silicijevega dioksida, ki zadržuje vulkanske pline v mehurčkih, namesto da bi jih pustil uiti. Krhka lava se zlahka razdrobi na nazobčane koščke, ki jih skupaj imenujemo tefra (TEFF-ra) ali vulkanski pepel. Padlo tefro lahko predelajo padavine in potoki. Tuf je zelo raznolika kamnina in geologu pove veliko o razmerah med izbruhi, ki so ga rodili.
Če so plasti tufa dovolj debele ali dovolj vroče, se lahko utrdijo v dokaj močno kamnino. Stavbe mesta Rim, tako starodavne kot sodobne, so običajno narejene iz blokov tufa iz lokalne kamnine. Na drugih mestih je tuf lahko krhek in ga je treba skrbno stisniti, preden lahko z njim zgradimo zgradbe. Stanovanjske in primestne zgradbe, ki ne upoštevajo tega koraka, ostanejo nagnjene k zemeljskim plazovom in izpiranju, bodisi zaradi močnih padavin ali neizogibnih potresov.