Внутренние части выброшенных тел в большинстве случаев кристаллические, а внешние — шлаковые, пористые и стеклообразные. Игнезиальные породы характеризуются порфиритовыми, микролитовыми, полувитражными, стекловидными структурами и флюидными, полосчатыми, массивными, пористыми текстурами.
Камни и горные породы вулканического происхождения
магматические породы, вулканические, породы, возникшие в результате вулканических извержений. В зависимости от типа извержения (выброс лавы или взрывное извержение) образуются два типа пород: эжекты и пирокластика.
Последние можно разделить на рыхлые (вулканический пепел, песок, бомбы и т.д.), твердые и сцементированные (тофи, тофи и т.д.).
Кроме того, существуют промежуточные формы вулканических пород — туфовые породы, которые образуются из пенящихся потоков лавы при извержениях, насыщенных газом, иИгнимбриткоторые образуются во время сильных извержений, когда фрагменты лавы падают с воздуха на поверхность, образуя массы агломерированного материала, которые иногда занимают огромные площади в сотни и тысячи км2.
Вязкость лавы и характер рельефа вулканических районов определяют форму извергаемых пород. Шапки и потоки характерны для базальтовых лав с низкой вязкостью. Купола и иглы образуются при извержениях вязких лав (дацитов, липаритов). Насыпи и горловины могут образовываться в результате заполнения лавой трещин и питающих бассейнов.
Вулканы различаются по своему химическому составу, структурным и материальным свойствам и сохранности горного материала. В зависимости от химического состава изверженные лавы могут быть щелочными и щелочными, а также основными (недонасыщенными кремнеземом), промежуточными (насыщенными кремнеземом) и кислыми (перенасыщенными кремнеземом).
Степень кристаллизации стеблей, их структура и текстура зависят от их вязкости. Внутренние части взрывчатых веществ обычно кристаллические, а внешние — пеплообразные, пористые и стеклообразные. Игнезиальные породы характеризуются порфиритовыми, микролитовыми, полустекловидными, стекловидными структурами и флюидными, полосчатыми, массивными, пористыми текстурами.
Глубоко измененные, обычно более древние магматические породы называются палеотипными, а неизмененные — ценотипными. Наиболее распространенными ценотипическими породами являются базальты, андезиты, трахиты и липариты, а их палеотипические аналоги по химическому составу называются диабазами, базальтовыми и андезитовыми порфирами, трахитами и липаритовыми порфирами.
Анортозит — это необычная плутоническая порода, состоящая почти полностью из плагиоклазовых астритов.
Анортозит — одна из самых древних пород в земной коре. Анортозит часто встречается в районах, где древние магматические породы были обнажены и выходят на поверхность. Анортозит используется в промышленности, в качестве строительного материала и облицовочного камня.
Вулканическая порода: базальт
Базальт — это взрывчатая вулканическая порода, составляющая большую часть морского дна.
Черная вулканическая порода относится к мелкозернистой вулканической породе, отдельные зерна которой едва видны невооруженным глазом. Однако базальт также содержит такие минералы, как пироксен, плагиоклаз и оливин, которые можно увидеть в габбро — крупнозернистой разновидности интрузивного базальта.
Вулканическая порода — Volcanic rock
Вулканическая порода (в научном контексте часто сокращается до вулканической породы) — это порода, образованная из лавы, выброшенной вулканом. Другими словами, он отличается от других вулканических пород тем, что происходит из вулканического источника. Как и для всех типов пород, термин вулканическая порода является искусственным, в то время как в природе вулканические породы преобразуются в субдуктивные и метаморфические породы и являются важным компонентом некоторых осадочных и осадочных пород. По этим причинам вулканические и мелководные подводные породы не всегда рассматриваются отдельно в геологии. В контексте геологии докембрийских щитов термин «вулканический» часто применяется к породам, которые являются чисто поствулканическими. Вулканические породы и отложения, образовавшиеся из магмы, выброшенной в воздух, называются «вулканическими пластами» и технически являются осадочными породами.
Вулканические породы — один из самых распространенных типов пород на поверхности Земли, особенно в океанах. На суше они очень распространены на границах плит и в поймах базальтовых провинций. По оценкам, вулканические породы сегодня покрывают около 8% поверхности суши Земли. 1
Подсемейство пород, образовавшихся из вулканической лавы, называется магматическими (чтобы отличать их от магматических пород, образовавшихся из магмы под поверхностью, которые называются магматическими плутоническими породами).
Лавы из разных вулканов значительно отличаются по внешнему виду и составу после охлаждения и застывания. Когда риолитовая лава быстро остывает, она может быстро застыть и превратиться в черное стеклообразное вещество, называемое обсидианом. Когда та же лава наполняется пузырьками газа, она может образовывать губчатую пемзу. При медленном охлаждении он образует однородную, твердую, светлоокрашенную породу, называемую риолитом.
Лавы, быстро остывшие при контакте с воздухом или водой, обычно мелкокристаллические или, по крайней мере, имеют мелкозернистую грунтовую массу, которая представляет собой часть толстого полукристаллического лавового потока, которая во время извержения была еще жидкой. В то время они находились только под атмосферным давлением, и содержащиеся в них в больших количествах пар и другие газы могли свободно выходить; это привело ко многим важным изменениям, наиболее ярким из которых является частое присутствие многочисленных паровых полостей (пузырьковая структура), которые часто расширяются до вытянутых форм, которые затем заполняются минералами путем перколяции (миндалевидная структура) 10 11 12 13
Поскольку кристаллизация продолжалась, пока масса продолжала двигаться под поверхностью, наиболее недавно образовавшиеся минералы (в основной массе) обычно располагаются в виде субпараллельных, спиралевидных линий, повторяющих направление движения (поток или флюидная структура) — и более крупные, более ранние кристаллизованные минералы могут иметь такое же расположение. Большинство лав опускаются намного ниже своей первоначальной температуры перед извержением. Они ведут себя подобно горячим солям в воде, которые при достижении температуры насыщения выделяют сначала крупные, хорошо сформированные кристаллы (нестабильная стадия), а затем облака более мелких, менее совершенных кристаллов (метастабильная стадия). 10
В вулканических породах первое поколение кристаллов обычно образуется до того, как лава достигает поверхности, т.е. когда она поднимается из-под земли в кратер вулкана. Наблюдения часто подтверждают, что свежевыпавшие лавы содержат крупные кристаллы, которые переносятся жидким расплавом. Крупные, хорошо сформированные ранние кристаллы (фенокристы) называются порфиритовыми кристаллами; более мелкие кристаллы окружающей матрицы или основной массы относятся к послерасплавной стадии. В редких случаях лава полностью расплавлена во время извержения; она может затем остыть и образовать непорфиритные, мелкозернистые породы, или же она может быть в основном некристаллической или стеклообразной (стеклообразные породы, такие как обсидиан, тахилит, смола), если она остывает быстрее.
Разница между Вулканическими породами и Плутоническими породами
Основное различие между плутоническими и магматическими породами заключается в том, что плутонические породы образуются под поверхностью Земли, а магматические породы образуются из горячей магмы в воздухе у поверхности Земли.
На Земле существует три основных типа горных пород, различающихся по происхождению. Это осадочные породы, магматические породы и метаморфические породы. В зависимости от глубины застывания магматические породы делятся на вулканические — застывшие на поверхности земной коры, субвулканические — застывшие на небольшой глубине, и плутонические — застывшие на большой глубине.
Плутонические или интрузивные породы — это магматические породы, которые образуются под поверхностью, обычно на глубине 3 км и более, под давлением, примерно в 1 000 раз превышающим атмосферное. Это интрузивные магматические породы с крупным размером зерен более 3 мм, образовавшиеся в результате интрузии или проникновения магмы между породами под поверхностью. Затем он остывает или затвердевает под поверхностью Земли, образуя плутонические породы. Плутонические породы являются крупнозернистыми, поскольку они формируются медленно, позволяя крупным кристаллам образоваться до того, как магма застынет в породу.
Плутонические породы — одни из самых распространенных пород на Земле. Они составляют основу наших континентов и гор. По минералогическому и химическому составу их можно разделить на кислые, основные и ультраосновные. Некоторые распространенные примеры плутонических пород — гранит, диорит, аплит, пегматит и сиенит.
Плутонические породы названы в честь Плутона, греческого бога подземного мира, хотя слово буквально означает «богатство», вероятно, потому, что драгоценные металлы обычно выкапывают из земли. Золото и серебро действительно часто находят в «жилах», которые являются интрузиями и, следовательно, частью плутонических пород.
Именно плутонические породы в конечном итоге формируют основную структуру континентов. Плутонические интрузии могут простираться на сотни километров и образовывать «лутолиты» или «глубинные породы», которые часто являются массивными корнями современных горных хребтов.
Наиболее типичной плутонической породой является гранит. Гранит имеет светлый цвет и низкую плотность, потому что содержит мало этих металлов и состоит в основном из алюминия и кремнезема (SiO2), который в чистом виде представляет собой минеральное кварцевое стекло, известное всем как оконное стекло, и обычно изготавливается из песка, состоящего в основном из разложившихся кварцевых зерен. Гранит перенасыщен кварцем и поэтому обычно содержит чистые кристаллы кварца. Такие породы, как гранит, называются кремнистыми или сиалическими из-за содержащихся в них кремнезема и алюминия (Al).
Плутонические породы — это тип магматических пород, образующихся глубоко под поверхностью земной коры, а вулканические породы — это тип магматических пород, образующихся на поверхности Земли под воздействием воздуха.
В плутонических породах кристаллы составляющих их минералов крупные и видны глазу, тогда как кристаллы в вулканических породах видны только при рассмотрении под микроскопом. Причина разницы в том, что все минералы, входящие в состав магмы, смешиваются между собой, когда она находится в жидком состоянии. Когда магма остывает, минералы разделяются, притягиваются друг к другу и начинают образовывать кристаллы. В плутонической породе магма остывает медленно, и кристаллы успевают вырасти.
С другой стороны, лава, извергнутая из вулкана, сразу же попадает в свежий воздух или даже воду и быстро остывает. Кристаллы не успевают вырасти до заметных размеров и поэтому невидимы для человеческого глаза. На невзрывных вулканах, например, на Гавайях, можно увидеть горячую лаву, вытекающую из жерл вулкана. Поверхность потока мгновенно и заметно охлаждается. Лава может течь на многие километры, потому что верхний слой застывает и образует лавовую трубку, которая защищает остальную часть расплавленной лавы от застывания. Лава может так быстро остывать на поверхности, что она вообще не кристаллизуется, а образует стекло, которое является твердым, но остается жидким по структуре. Обсидиан — это вулканическое стекло.
Различия между плутоническими и вулканическими породами более сложны и дают больше информации о геологической эволюции Земли. Таким образом, представительной плутонической породой является гранит, а представительной вулканической породой — базальт. Помимо разницы между крупными кристаллами первого и крошечными кристаллами второго, они имеют сильный цветовой контраст. Граниты имеют светлый цвет, от почти белого до серого и розового. Базальты темные, даже черные. Различия в цвете отражают различия в минералах, входящих в их состав, и дают важные подсказки о происхождении и истории горных пород.
Процессы формирования плутонических и вулканических пород означают, что породы выглядят по-разному, а также имеют характерные минералогические различия. Тот факт, что породы имеют разный внешний вид, означает, что плутонические и вулканические породы можно легко отличить друг от друга, даже после того, как геологические процессы погребли или обнажили их и отделили от других видов доказательств их происхождения (например, очевидных близлежащих вулканов).
Однако нельзя просто сказать, что плутонические породы имеют светлую окраску, а вулканические — темную. В обоих типах обычно присутствует смесь одного и другого. Поэтому существуют вулканические породы светлого цвета, такие как риолит. Есть также плутонические породы темного цвета, напоминающие габбро. По совпадению, риолит имеет те же минеральные компоненты, что и гранит, а габбро — те же минеральные компоненты, что и базальт.
Кора под океанами состоит в основном из базальта, а под континентами — из гранита. Гранит — это материал, который легче базальта, имеет более светлый цвет и другую плотность. Поэтому континентальная кора менее плотная, чем кора под океанами. По этой причине континенты буквально возвышаются над дном океана. Несмотря на распространенные истории о том, что Атлантида погрузилась в море. Континенты могут быть раздавлены или раздроблены за миллионы лет, но они не могут погрузиться под воду.
ТИПЫ ВУЛКАНИЧЕСКИХ ГОРНЫХ ПОРОД
Наиболее распространенными типами вулканических пород являются базальты, андезиты, риолиты, трахиты и фонолиты.
Читайте также: Голубая жемчужина Монголии, младший брат Байкала — озеро Хубсугул
БАЗАЛЬТЫ
Базальты являются наиболее распространенными магматическими породами и характеризуются темным цветом, высокой плотностью и твердостью. Они характеризуются фиолетовой структурой, в которой крупные кристаллы оливина (яркий зеленовато-желтый цвет, хорошо виден на фотографии) и огита (черный, блестящий минерал) выделяются на матрице из плагиоклаза, амфибола и пироксена. Лавы, образующие базальты, являются основными и спокойно извергаются через трещины в земле и из вулканических жерл. Срединно-океанические хребты являются одной из областей, где образуются базальты.
АНДЕЗИТЫ
Андезиты — вторая по распространенности вулканическая порода после базальтов. Цвет андезитов варьируется от светло-серого до темно-серого, а их состав находится между базальтами и риолитами. Андезиты состоят из фенокристов (крупных кристаллов) плагиоклаза и в меньшей степени биотита, пироксена и амфибола. Андезиты получили свое название от горной цепи американских Анд, где эта порода широко распространена.
РИОЛИТЫ
Риолиты или липариты часто имеют порфиритовую структуру, состоящую в основном из некристаллизованного стекла с небольшим количеством вкрапленников кварца и полевого шпата. Цвет риолита варьируется, но чаще всего встречаются бледные или красновато-желтые образцы. Риолиты извергаются в виде незамкнутых потоков, штоков и горловин неправильной формы, часто сопровождающихся взрывными явлениями и образованием пирокластических пород.
Определение и происхождение
Магматические (вулканические) породы — это различные кристаллические или стеклообразные породы, образовавшиеся в результате охлаждения и застывания расплавленной магмы из недр Земли. Они являются одним из трех основных типов пород, которые определяют состав и структуру земной поверхности:
- магматические — состоят преимущественно из вулканических пород с тонким слоем выветривания (осадочных);
- осадочные — образуются в результате распада старых вулканических пород;
- метаморфические — путём преобразования в земной коре двух первых под действием высокой температуры и давления без непосредственного участия магмы.
Считается, что магма образуется в астеносфере — слое частично расплавленной породы, расположенном более чем на 60 км ниже земной коры. Поскольку его плотность ниже, чем у окружающей твердой породы, он постепенно поднимается на поверхность. Магма может быть заперта в коре или вытекать в виде потоков лавы из вулканов.
ПИРОКЛАСТИЧЕСКИЕ ГОРНЫЕ ПОРОДЫ
При извержении вулкана выделяются газы (водяной пар, углекислый газ, сероводород, метан и т.д.) и потоки лавы. Во время взрывного извержения материалы вулканического происхождения, так называемые вулканические пирокласты, вулканические брекчии, тофи и т.д., выбрасываются на большое расстояние. Размер пирокластики может варьироваться от вулканического пепла и пыли (самые мелкие частицы) до чуть более крупных лапилли (округлые частицы диаметром несколько сантиметров) и огромных вулканических бомб. Распространенной магматической породой является пемза, которая имеет состав риолита. На фотографии изображены различные вулканические породы, такие как пемза, вулканическая пыль, лапилли и застывшая лава.
В результате накопления пирокластических обломков образуются пирокластические породы, такие как вулканический тоф. Хотя последняя является вулканической породой, ее состав и свойства больше похожи на свойства осадочных пород, особенно по структуре.