12. elıadás MAGMÁS KİZETEK
MAGMÁS KİZETEK A FÖLDKÉREGBEN A magmából képzıdnek a fıkristályosodás során. A megszilárdulás helye szerinti csoportosításuk: Intruzív (mélységi) kızetek (5-20 km mélységben) Szubvulkáni (kismélységi) kızetek (2-5 km mélységben) Effuzív (vulkáni) kızetek (0-0,5 km mélységben)
A magma fizikai tulajdonságai MagmaTípus Megszilárdult Kémiai összetétel kızet Bazaltos Bazalt 45-55 SiO2 %, magas Fe, Mg, Ca, alacsony K, Na
Hımerséklet 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 viszkozitása Függ a kémiai összetételtıl – Az erısebben polimerizált olvadék (riolitos) viszkózusabb – Függ a szabad oxigének és oxigénhidak arányától – a K és Na jelenléte gátolja a polimerizációt
Függ a hımérséklettıl Függ az illótartalomtól – H2O, F csökkenti – CO2 növeli
Kristály frakcionálódás • Az olvadékból kristályosodó ásványok elkülönülnek az olvadéktól változik a maradékolvadék összetétele • Bowen-féle reakciósor: bazaltos magmából fokozatosan kiváló és eltávozó kristályok
amfibol
Ko nt inu áli s
piroxén
r so
biotit
s áli nu nti ko sz Di
Csökkenı T,
növekvı SiO2-tartalom az olvadékban
olivin
so r
Bowen-féle reakció sorozatok Ca-gazdag Pl.
bazalt
andezit
Na-gazdag Pl. káliföldpát riolit kvarc
A MAGMÁS KİZETEK ÁSVÁNYOS ÖSSZETÉTELE
INTRUZÍV KİZETEK ÁSVÁNYOS ÖSSZETÉTELE
INTRUZÍV KİZETEK OSZTÁLYOZÁSA AZ ÁSVÁNYOS ÖSSZETÉTEL ALAPJÁN
EFFUZÍV KİZETEK OSZTÁLYOZÁSA AZ ÁSVÁNYOS ÖSSZETÉTEL ALAPJÁN
NÉHÁNY INTRUZÍV KİZET KÉMIAI ÖSSZETÉTELE
Magmás kızetekkémiai osztályozása: Magmás kızetek osztályozása komponensek alapján SiO2-tartalom
tömeg%
15
Al2O 3
10
Fe
Mg
5
O
Ca
O
+F
O
eO 2
3
Na 2O 0
K2O 45
50
55
60
65
70
SiO 2 tömeg%
Ultrabázisos Bázisos
Intermedier
Savanyú
75
Magmás kızetek csoportosítása, kémiai és ásványos jellegei Ultrabázisos kızetek: SiO2-tartalom 45%-nál kisebb. Uralkodó elemek: Mg, Fe, Ti; ásványok: olivin, piroxén, amfibol Bázisos kızetek: SiO2-tartalom 45–52% közötti. Sok vas, Mg mennyisége csökken, Al- és Ca-tartalom növekszik. Ásványok: olivin, piroxén, bázisos plagioklász Intermedier/neutrális kızetek: SiO2-tartalom 52–63% közötti. Csökken a Mg, Fe, Ca mennyisége, nı az Al, Na, K mennyisége. Ásványok: neutrális plagioklász, amfibol, biotit. Savanyú kızetek: SiO2-tartalom 63%-nál magasabb. Mg, Fe, Ca tartalom nagyon lecsökken, uralkodó elemek: Si, Na, Ka, Al. Ásványok: kvarc, káliföldpát, savanyú plagioklász, biotit.
EFFUZÍV KİZETEK CSOPORTOSÍTÁSA A KÉMIAI ÖSSZETÉTEL ALAPJÁN TAS-diagram
MAGMÁS KİZETEK SZÖVETÉNEK TERMINOLÓGIÁJA 1/ KRISTÁLYOSSÁGI FOK holokristályos; hipokristályos; vitrofiros (üveges) 2/ SZEMCSEMÉRET fanerokristályos; mikrokristályos; kriptokristályos ekvigranuláris; inekvigranuláris 3/ KRISTÁLYALAK idiomorf; hipidiomorf; xenomorf 4/ ÁSVÁNYSZEMCSÉK TÉRBELI ELRENDEZİDÉSE (szabálytalan elrendezıdés): porfiros; ofitos (szabályos elrendezıdés): trachitos; fluidális; sugaras
SZEMCSEMÉRET: EKVIGRANULÁRIS hasonló szemcsenagyság, pl. intruzív kızeteknél
SZEMCSEMÉRET: INEKVIGRANULÁRIS igen eltérı szemcsenagyság, pl. effuzív kızeteknél
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 kızetüveg
KRISTÁLYALAK: IDIOMORF kristálylapokkal határolt (saját alakú)
KRISTÁYALAK: XENOMORF nem határolja kristálylap (nem saját alakú)
A MAGMÁS KİZETEK OSZTÁLYOZÁSÁNAK SZEMPONTJAI
Ásványos összetétel Kémiai összetétel (SiO2 mennyisége) Szöveti jelleg
A LEGGYAKORIBB INTRUZÍV ÉS EFFUZÍV MAGMÁS KİZETEK Intruzív/mélységi
Effuzív/vulkáni
PERIDOTIT
-
GABBRÓ
BAZALT
DIORIT
ANDEZIT
GRANODIORIT
DÁCIT
GRÁNIT
RIOLIT
NEFELINSZIENIT
FONOLIT
INTRUZÍV (MÉLYSÉGI) MAGMÁS KİZETEK A földkéregben nagy mélységben (5–20 km) képzıdnek. Rendszerint durva szemcsés megjelenésőek (az egyes kristályok, szemcsék szabad szemmel láthatók). Rendszerint ekvigranuláris szövetőek (hasonló mérető kristályokból, szemcsékbıl állnak). Jól kristályosodott elegyrészeket tartalmaznak, tehát holokristályos szövetőek. 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 KİZETEK A felszínen (vulkáni), vagy a felszín közelében (szubvulkáni) képzıdnek. Kızetalkotó elegyrészeik – a fenokristályokat kivéve – finom szemcsések. Legtöbbször inekvigranuláris, porfiros szövetőek. A kızetüvegben vagy a finom szemcsés, mikrokristályos alapanyagban (mátrixban) nagyobb mérető, 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.
BAZALT olivinek, plagioklászok, piroxének amfibolok, ilmenit, magnetit, apatitok
olivin
plagioklász
piroxén
ANDEZIT plagioklászok, piroxének, amfibolok, biotit, magnetit, ilmenit, apatitok
piroxén plagioklász
DÁCIT plagioklászok, káliföldpátok, piroxének, amfibolok, biotit, kvarc, apatitok, magnetit
plagioklász
kvarc
RIOLIT kvarc, szanidin, biotit, plagioklászok, magnetit, ilmenit, cirkon
szanidin
plagioklász
KÜLÖNBÖZİ RIOLIT-TÍPUSOK litofizás riolit
horzsakı
perlit
obszidián
NEFELINSZIENIT káliföldpátok, nefelin, alkáli piroxének, alkáli amfibolok, szodalit, biotit
káliföldpát
káliföldpát nefelin
hornblende
FONOLIT káliföldpátok, plagioklászok, nefelin, alkáli amfibolok, alkáli piroxének, szodalit, titanit
alkáli amfibol
káliföldpát nefelin
