11. előadás MAGMÁS KŐZETEK
MAGMÁS KŐZETEK A FÖLDKÉREGBEN A magmából képződnek az elő- és főkristályosodás során. A megszilárdulás helye szerint: Intruzív (mélységi) kőzetek (5-20 km mélységben) Szubvulkáni (kismélységi) kőzetek (2-5 km mélységben) Vulkáni (effuzív) kőzetek (0-0,5 km mélységben)
Magma a felszínen
A magma fizikai tulajdonságai MagmaTípus Megszilárdult Kémiai összetétel kőzet Bazaltos Bazalt 45-55 SiO2 %, magas Fe, Mg, Ca, alacsony K, Na
Hőmerséklet Viszkozitás Gáztartalom 1000-1200 °C 10-103 PaS
alacsony
közepes
Andezites
Andezit
55-65 SiO2 %, 800-1000 °C 103-105 PaS közepes Fe, Mg, Ca, Na, K
Riolitos
Riolit
65-75 SiO2 %, alacsony Fe, Mg, Ca, magas K, Na.
650- 800 °C
105-109 PaS
magas
A magma frakcionált kristályosodása • Az olvadékból kristályosodó ásványok elkülönülnek az olvadéktól változik a maradékolvadék (magmamaradék) kémiai összetétele
• Bowen-féle reakciósor: a magmából szakaszosan kiváló kristályok
A magma frakcionált kristályosodása
MAGMÁS KŐZETEK ÁSVÁNYOS ÖSSZETÉTELE
A magmás kőzetek ásványos összetételükben különböznek egymástól, ezért ilyen módon is meghatározhatók
INTRUZÍV MAGMÁS KŐZETEK ÁSVÁNYOS ÖSSZETÉTELE
INTRUZÍV KŐZETEK OSZTÁLYOZÁSA AZ ÁSVÁNYOS ÖSSZETÉTEL ALAPJÁN
EFFUZÍV KŐZETEK OSZTÁLYOZÁSA AZ ÁSVÁNYOS ÖSSZETÉTEL ALAPJÁN
INTRUZÍV MAGMÁS KŐZETEK KÉMIAI ÖSSZETÉTELE
Magmás kőzetek osztályozása: Magmás kőzetek osztályozása fő kémiai komponensek alapján SiO2-tartalom
tömeg%
15
Al2O3
10
FeO + Ca
Mg O
5
O
Fe O 2
3
Na2O 0
K2O 45
50
55
60
65
70
SiO2 tömeg%
Ultrabázisos Bázisos
Intermedier
Savanyú
75
EFFUZÍV KŐZETEK CSOPORTOSÍTÁSA A KÉMIAI ÖSSZETÉTEL ALAPJÁN
Magmás kőzetek csoportosítása kémiai és ásványos összetétele alapján Ultrabázisos kőzetek: SiO2-tartalom 45%-nál kisebb. Uralkodó
elemek: Si, Mg, Fe, Ti; uralkodó ásványok: olivin, piroxén, amfibol
Bázisos kőzetek: SiO2-tartalom 45–52% közötti. Sok Fe, Mg
mennyisége csökken, Al- és Ca-tartalom növekszik. Uralkodó ásványok: olivin, piroxén, bázisos plagioklász
Intermedier kőzetek: SiO2-tartalom 52–63% közötti. Csökken a Mg, Fe, Ca, nő az Al, Na, K mennyisége. Uralkodó ásványok: plagioklász, amfibol, biotit.
Savanyú kőzetek: SiO2-tartalom 63%-nál magasabb. Mg, Fe, Ca
tartalom nagyon lecsökken, uralkodó elemek: Si, Na, Ka, Al. Uralkodó ásványok: kvarc, káliföldpát, savanyú plagioklász, biotit.
MAGMÁS KŐZETEK SZÖVETÉNEK TERMINOLÓGIÁJA 1/ KRISTÁLYOSSÁGI FOK holokristályos; hipokristályos; vitrofiros (üveges) 2/ SZEMCSEMÉRET a. fanerokristályos; mikrokristályos; kriptokristályos b. ekvigranuláris; inekvigranuláris 3/ KRISTÁLYALAK idiomorf; hipidiomorf; xenomorf 4/ ÁSVÁNYSZEMCSÉK TÉRBELI ELRENDEZŐDÉSE (szabálytalan): porfiros; ofitos (szabályos): trachitos; fluidális; sugaras
SZEMCSEMÉRET: EKVIGRANULÁRIS hasonló szemcsenagyság, pl. intruzív kőzeteknél
SZEMCSEMÉRET: INEKVIGRANULÁRIS eltérő szemcsenagyság, pl. effuzív kőzeteknél
KRISTÁLYOSSÁGI FOK: HOLOKRISTÁLYOS az elegyrészek jól kristályosak
KRISTÁLYOSSÁGI FOK: HIPOKRISTÁLYOS az elegyrészek csak egy része jól kristályos
KRISTÁLYOSSÁGI FOK: VITROFIROS (ÜVEGES) kevés jól kristályos elegyrész, sok kőzetüveg
KRISTÁLYALAK: IDIOMORF kristálylapokkal határolt (saját alakú)
KRISTÁLYALAK: XENOMORF nem határolja kristálylap (nem saját alakú)
A MAGMÁS KŐZETEK OSZTÁLYOZÁSÁNAK SZEMPONTJAI
1. Átlagos ásványos összetétel 2. Átlagos kémiai összetétel 3. Szöveti jelleg
A LEGGYAKORIBB INTRUZÍV ÉS EFFUZÍV MAGMÁS KŐZETEK Intruzív (mélységi)
Effuzív (vulkáni)
PERIDOTIT
PIKRIT
GABBRÓ
BAZALT
DIORIT
ANDEZIT
GRANODIORIT
DÁCIT
GRÁNIT
RIOLIT
NEFELINSZIENIT
FONOLIT
INTRUZÍV (MÉLYSÉGI) MAGMÁS KŐZETEK A földkéregben nagy mélységben (5–20 km) képződnek. Rendszerint durva szemcsés megjelenésűek (az egyes kristályok, szemcsék szabad szemmel láthatók). Rendszerint ekvigranuláris szövetűek (hasonló méretű kristályokból, szemcsékből állnak). Jól kristályosodott elegyrészeket tartalmaznak, tehát holokristályos szövetűek. Csoportosításuk az ásványos összetétel, a kémiai összetétel és a szöveti jellegzetességek alapján történik.
PERIDOTIT olivinek, piroxének amfibolok, bázisos plagioklászok, spinellek
spinell olivin
GABBRÓ bázisos plagioklászok, piroxének olivinek, amfibolok, biotit, ilmenit, magnetit
plagioklász
olivin
DIORIT plagioklászok, amfibolok, piroxének biotit, kvarc, magnetit, apatitok
biotit
piroxén
plagioklász
GRÁNIT káliföldpátok, savanyú plagioklászok, kvarc, amfibolok, biotit, muszkovit, magnetit, apatitok
kvarc biotit
káliföldpát
EFFUZÍV (VULKÁNI) MAGMÁS KŐZETEK A felszínen (vulkáni), vagy a felszín közelében (szubvulkáni) képződnek. Kőzetalkotó elegyrészeik, – a fenokristályokat kivéve – finom szemcsések. Legtöbbször inekvigranuláris, porfiros szövetűek. A kőzetüvegben vagy a finom szemcsés alapanyagban nagyobb méretű, idiomorf kristályok helyezkednek el, ezeket nevezzük fenokristályoknak. Az alapanyag hipokristályos vagy vitrofiros. Felosztásuk az ásványos összetétel, a kémiai összetétel és a szöveti jellegzetességek alapján történik.
PIKRIT olivinek, piroxének, kevés plagioklász
BAZALT olivinek, plagioklászok, piroxének amfibolok, ilmenit, magnetit, apatit
olivin
plagioklász piroxén
ANDEZIT plagioklászok, piroxének, amfibolok, biotit, magnetit, ilmenit, apatit
piroxén plagioklász
DÁCIT plagioklászok, káliföldpátok, piroxének, amfibolok, biotit, kvarc, apatitok, magnetit
plagioklász
kvarc
RIOLIT kvarc, szanidin, kőzetüveg, savanyú plagioklászok, biotit, magnetit, cirkon
szanidin
plagioklász
KÜLÖNBÖZŐ SZÖVETŰ RIOLITOK litofizás riolit
horzsakő
perlit
obszidián
NEFELINSZIENIT káliföldpátok, nefelin, alkáli piroxének, alkáli amfibolok, szodalit, biotit
káliföldpát káliföldpát nefelin
hornblende
FONOLIT káliföldpátok, plagioklászok, nefelin, alkáli amfibolok, alkáli piroxének, szodalit
alkáli amfibol
káliföldpát nefelin