SKAŁY MAGMOWE SKAŁY GŁĘBINOWE (PLUTONICZNE)

Transkrypt

1 SKAŁY MAGMOWE Skały magmowe powstają w procesie krystalizacji magmy. Utwory krystalizujące pod powierzchnią ziemi zaliczamy do skał głębinowych (plutonicznych), natomiast na powierzchni do skał wylewnych (wulkanicznych). Warunki krystalizacji decydują o stopniu wykrystalizowania skały, wielkości składników mineralnych i ich ułożeniu w przestrzeni, mimo zachowania identycznego składu chemicznego. Ze względu na skład mineralny wyróżnia się skały kwaśne, obojętne oraz zasadowe, a ze względu na miejsce krystalizacji magmy wyróżniamy skały głębinowe i wylewne. CHEMIZM SKŁAD MINERALNY Skały kwaśne Kwarc (pow. 50%), Skalenie kwaśne (potasowe) Skały obojętne Kwarc, Skalenie kwaśne (potasowe), Skalenie zasadowe (sodowo-wapniowe) Skały zasadowe Skalenie zasadowe (sodowowapniowe), Minerały femiczne SKAŁY GŁĘBINOWE (PLUTONICZNE) Granit Sjenit Dioryt Gabro Cieszynit SKAŁY WYLEWNE (WULKANICZNE) Porfir (riolit) Andezyt Bazalt Fonolit Przy opisie skał magmowych uwzględnia się ich strukturę i teksturę. Struktura skał magmowych jest to sposób wykształcenia składników skały. Na pojęcie to składa się zespół cech skały, określający wielkości poszczególnych ziaren mineralnych, stopień ich prawidłowości krystalicznej oraz stosunki wielkościowe ziaren poszczególnych składników skały. Tekstura jest sposób przestrzennego rozmieszczenia składników w skale. Tekstura obejmuje zarówno sposób uporządkowania składników, jak też sposób wypełnienia przez nie przestrzeni. - podział struktury ze względu na stopień krystaliczności: o holokrystaliczna (pełnokrystaliczna) wszystkie składniki skały są składnikami krystalicznymi; skały głębinowe, o hipokrystaliczna (półkrystaliczna) obok składników krystalicznych występuje szkliwo; typowe dla skał subwulkanicznych, o szklista (halinowa) brak minerałów, wskutek nagłego ochłodzenia magma zastyga w postaci szkliwa. - podział struktury ze względu na wielkość składników: o równoziarnista ziarna mają zbliżone wymiary, o nierównoziarnista ziarna są różnej wielkości, o porfirowata w drobnoziarnistym tle skalnym występują większe kryształy. Taka struktura świadczy o dwóch etapach krystalizacji magmy, o afanitowa (ciasto skalne) kryształy są tak drobne, że niewidoczne gołym okiem, o porfirowa obecność większych prakryształów na tle masy afanitowej (ciasta skalnego). Prakryształy mają zwykle prawidłowe formy, niekiedy mogą być poddane erozji magmowej. Prakryształy powstają w głębszych partiach skorupy ziemskiej, w warunkach spokojnej krystalizacji magmy. Jeżeli magma wraz z prakryształami dostaje się w płytsze strefy skorupy ziemskiej następuje jej szybkie ochłodzenie i powstaje szybko zastygające ciasto skalne.

2 Tekstury skał magmowych: - bezładna brak określonego kierunku ułożenia minerałów - kierunkowa (uporządkowana) ułożenie składników wykazuje regularność - kulista krystalizacja wokół wydzielonych centrów - zbita minerały wypełniają całą przestrzeń - porowata powstaje w wyniki gwałtownego odgazowywania krzepnącej magmy, pory kuliste - gąbczasta pumeksy i tufy, pory łączą się z sobą - migdałowcowa gdy pory zostają wtórnie wypełnione Z punktu widzenie składu chemicznego minerały skał magmowych dzieli się na dwie grupy: - minerały femiczne (ciemne) zawierają dużo FeO i MgO (oliwiny, pirokseny, amfibole, biotyt) - minerały sialiczne (jasne) główne składniki to SiO 2 i Al 2 O 3 (skalenie: plagioklazy, albit, anortyt; ortoklaz, kwarc) Uproszczony system klasyfikacji skał magmowych opiera się na składzie minerałów skałotwórczych głównych i zawartości krzemionki SiO 2, w poszczególnych grupach. Przegląd skał magmowych 1. Granit Są to skały magmowe, głębinowe o barwie szarej, różowej lub czerwonej. Struktura ziarnista lub porfirowata. Tekstura bezkierunkowa. Skład mineralny stanowią: - skalenie potasowe (ortoklaz, mikroklin), - plagioklazy kwaśne (oligoklaz, albit), - kwarc, - łyszczyki (biotyt, muskowit), - inne minerały (piroksen, hornblenda, rutyl, apatyt).

3 Różne formy granitu Granit w postaci kostki brukowej

4 Granit w postaci kamienia polnego Granit o strukturze porfirowatej z wyraźnym udziałem skaleni Granit z wyraźnym udziałem ortoklazu

5 Granit z ziarnami kwarcu (szare), ortoklazu (różowy), albitu (kremowy) i biotytu (czarny) Zwietrzały granit (z czasem geologicznym przejdzie w piasek) 2. Sjenit Należą do skał głębinowych. Mają barwę szarą lub szaroczarną, ciemniejszą od granitu. Struktura drobnoziarnista, gruboziarnista lub porfirowata. Tekstura bezkierunkowa, rzadziej płaskorównoległa lub kierunkowa. Skład mineralny stanowią: - skalenie potasowe (ortoklaz lub mikroklin), - plagioklazy (oligoklaz lub andezyn, niekiedy labrador), - biotyt, - amfibol (hornblenda), - kwarc (do 10%), - minerały akcesoryczne (cyrkon, apatyt, tytanit).

6 Porównanie : Sjenity widoczne po prawej stronie (jaśniejsze skały i grubokrystaliczne) Dioryty widoczne po lewej stronie (ciemniejsze skały i drobnokrystaliczne) Sjenit

7 Sjenit 3. Dioryt Skały o barwie szarej z odcieniem różowym. Struktura drobnoziarnista lub średnioziarnista, niekiedy porfirowata. Bezkierunkowa tekstura. Dioryt 4. Gabro Skały głębinowe o barwie zielonej, ciemnozielonej lub czarnej. Struktura gruboziarnista. Tekstura bezkierunkowa. Skład mineralny: - plagioklazy (labrador, bytownit, anoryt), - piroksen jednoskośny (gł. diallag), - piroksen rombowy (gł. hipersten),

8 - amfibol, - oliwiny, - biotyt, - minerały akcesoryczne. Gabro Gabro 5. Cieszynit Skały magmowe wylewne o barwie ciemnej. Porfirowata struktura. Skład mineralny: - plagioklazy (labrador, bytownit, anoryt), - piroksen, - amfibole, - biotyt, - inne minerały ciemne.

9 Cieszynit Cieszynit

10 6. Porfir (ryolit) Skały wylewne składem mineralnym odpowiadające granitowi. Barwa jasnoróżowa, różowa lub czerwona. Wyraźna struktura porfirowa lub afanitowa. Makroskopowe oznaczenie składu mineralnego jest trudne z powodu jednolitego tła skalnego, w którym tkwią drobne kryształy skaleni, kwarcu i biotytu. Porfir z widocznym kryształem agatu w środku Porfir

11 Porfir z widocznymi prakryształami albitu 7. Bazalt Pod względem mineralnym stanowią wylewne odpowiedniki gabr. Barwa ciemna, aż po czarną. Afanitowa lub porfirowa struktura skał. Tekstura fluidalna lub bezkierunkowa. Bazalt o wyraźnej strukturze porowatej

12 Bazalt zbity Bazalt o budowie porowatej Inne skały magmowe: Szkliwo (obsydian) skała magmowa wylewna, kwaśna. Struktura szklista, drobnokrystaliczna (wskutek nagłego ochłodzenia i zastygnięcia lawy). Składnikiem głównym jest szkliwo, minerały towarzyszące: kwarc, biotyt, oligoklaz. Barwa czarna, brązowa. Zastosowanie: wyrób przedmiotów ozdobnych. Pumeks wylewna skała magmowa. Składnikiem głównym jest szkliwo, inne składniki to kryształy różnych krzemianów. Barwa jasnoszara, tekstura pęcherzykowata. Zastosowanie: materiał ścierny, lekki materiał izolacyjny wykorzystywany w budownictwie.

13 Melafir odmiana bazaltu, zwana też migdałowcem. Skała magmowa wylewna, zasadowa. Główne składniki: plagioklaz, augit, hipersten, oliwin, minerały towarzyszące: chloryt, magnetyt, agat, kalcyt, kwarc. Pegmatyt - skała magmowa powstająca w wysokiej temperaturze, przy średnim ciśnieniu, w szczelinach skalnych, żyłach i gniazdach. Główne składniki: skalenie alkaliczne, kwarc, składniki poboczne: muskowit, biotyt. Zastosowanie: z pegmatytu uzyskuje się rudy metali rzadkich (lit, beryl, rubid, cez) oraz kamienie szlachetne i ozdobne. Aplit skała magmowa powstająca w wysokiej temperaturze, przy średnim ciśnieniu, w szczelinach skalnych i żyłach. Główne składniki: skalenie (ortoklaz, albit), poboczne: muskowit, biotyt. Barwa biała i jasnoszara, struktura masywna, tekstura drobnoziarnista i bardzo drobnoziarnista. Nie ma znaczenia przemysłowego i handlowego. Charakterystyka wybranych skał magmowych Polski Nazwa PORFIRY GABRA GRANODIORYTY SJENITY GRANITY Skład mineralny skalenie potasowe, plagioklazy, kwarc, łyszczyki, inne skalenie potasowe, plagioklazy, biotyt, amfibole, kwarc plagioklazy, skalenie potasowe, kwarc (10%), biotyt, amfibole plagioklazy, pirokseny jednoskośn e, pirokseny rombowe, amfibole, oliwiny, biotyt skalenie potasowe, plagioklazy kwaśne, kwarc, inne Wiek Występowanie Zastosowanie waryscyjski waryscyjski waryscyjski kaledoński (?) - starszy od dewonu permtzreciorzęd w Tatrach i na Dolnym Śląsku (Strzegom, Sobótka, Strzelin, Żulowa, Kudowa, Góry Izerskie, Masyw Karkonoski) na Dolnym Śląsku: strefa Niemczy oraz Masyw Kłodzko-Złotostocki (Piekielnik, Brodziszów, Piława Górna) Masyw Kłodzko- Złotostocki (Laski, Chwalisławice) Sobótka (Góra Ślęża), Masyw Sowiogórski, Masyw Nowej Rudy, gabro bezoliwinowe: Wolibórz, Dzikowice, gabro oliwinowe: Nowa Ruda, Słupiec, gabro labradorowe: Dzikowice, troktolity: Dzikowice. Depresja Śródsudecka: Chełmiec, Trójgarb, Nowa Ruda, Depresja Północnosudecka: okolice Świerzawy, Sędziszowej, Bolkowa, Obszar Krakowski: Miękinia, Zalas,Gorce do produkcji: kamienia budowlanego, kamienia drogowego, grysów twardych, płyt okładzinowych cenny kamień budowlany do wyrobu płyt okładzinowych, cokołów, schodów, posadzek i pomników. Z odpadów produkuje się grysy twarde stosowane do betonów wysokich marek do produkcji kruszywa budowlanego i drogowego, grysów do nawierzchni betonowych oraz jako kamień budowlany do wyrobu materiałów drogowych oraz do produkcji kamienia łamanego, tłucznia i grysów, rzadziej - jako kamień okładzinowy tradycyjny materiał do budowy dróg, a także do wyrobu materiałów drogowych: kostka, kamień łamany, kliniec, tłuczeń, grys

14 FONOLITY ANDEZYTY BAZALTY plagioklazy zasadowe, amfibole, pirokseny plagioklazy, biotyt, hornblenda, pirokseny, kwarc plagioklazy zasadowe, pirokseny jednoskośn e, oliwiny, amfibole, biotyt trzeciorzęd trzeciorzęd trzeciorzęd na Dolnym Śląsku w okolicach Bogatyni W Pieninach: - kamieniołom w Malinowie, - góra Wżar na całym obszarze Dolnego Śląska, od Zgorzelca - na zachodzie, aż po Górę Św. Anny - na wschodzie. Największe złoża w okolicach Jawora i Opolna Zdroju w przemyśle szklarskim i ceramicznym, jednak ograniczone ze względu na dużą zawartość żelaza z mączki andezytowej produkuje się betony i zaprawy kwasoodporne. Andezyty są także stosowane w budownictwie drogowym na bruki, kostki, krawężniki i tłuczeń stosowane są w drogownictwie: do budowy ściernej warstwy nawierzchni oraz jako materiał podkładowy. Stanowią również najlepsze kruszywo do budowy szlaków kolejowych. Grysy bazaltowe wykorzystuje się jako kruszywo do wyrobu prefabrykowanych betonów ciężkich. Stanowią składnik wełny mineralnej