Базальт
Без сносок сложно определить, из какого источника взято каждое отдельное утверждение. Вы можете улучшить статью, проставив сноски на источники, подтверждающие информацию. Сведения без сносок могут быть удалены.
База́льт — магматическая вулканическая горная порода осно́вного состава нормального ряда щёлочности из семейства базальтов. Название, возможно, происходит от др.-греч. βασικός — «основной», или, по другой версии, от эфиопского basal (bselt, bsalt) — «кипящий», «железосодержащий камень», так как в рукописях Плиния Старшего упоминается, что первые базальты появились из Эфиопии. Плутоническим аналогом базальтов является габбро, а гипабиссальным аналогом — долериты. К разновидностям базальтов относят траппы. Преобладают среди других кайнотипных (слабо изменённых) вулканических пород [1] .
В сейсмологии «базальтовым» называется нижний слой земной коры, выделяемый по повышенной скорости продольных сейсмических волн (vP = 6,5—7,2 км/с), характерной для базальтов. Толщина базальтового слоя на континентах достигает 20—35 км, в океанах не превышает 5—6 км [2] . Для определения природы «базальтового» слоя бурилась Кольская сверхглубокая скважина.
Базальт
- 1 Структура и текстура
- 2 Состав
- 3 Вторичные изменения
- 4 Распространённость
- 5 Образование
- 6 Изменения
- 7 Применение
- 8 Галерея
- 9 См. также
- 10 Примечания
- 11 Литература
- 12 Ссылки
Структура и текстура
Обычно базальты — это тёмно-серые, чёрные или зеленовато-чёрные породы, обладающие стекло-волокнистой, скрытокристаллической афировой или порфировой структурой. В порфировых разностях на фоне общей скрытокристаллической массы хорошо заметны мелкие вкрапленники зеленовато-жёлтых изометричных кристаллов оливина, светлого плагиоклаза или чёрных призм пироксенов. Размер вкрапленников может достигать несколько сантиметров в длину и составлять до 20—25 % от массы породы.
Текстура базальтов может быть плотной массивной, пористой, миндалекаменной. Миндалины обычно заполняются плагиоклазом, базальтической роговой обманкой, полевым шпатом, кальцитом, хлоритом и прочими вторичными минералами — такие базальты называются мандельштейнами.
Плотность (2,60—3,10 г/см 3 ) [3] .
Состав
Петрографический шлиф базальта в скрещённых николях
Минеральный состав
Основная масса сложена микролитами плагиоклазов, клинопироксена, магнетита или титаномагнетита, а также вулканическим стеклом. Вкрапленники, как уже было сказано, обычно представлены оливином, клинопироксеном, плагиоклазом, редко ортопироксеном или роговой обманкой. Наиболее распространённым акцессорным минералом является апатит.
Содержание кремнезёма (SiO2) колеблется от 42 до 52—53 %, суммы щелочей Na2+K2 до 5 %, в щелочных базальтах до 7 %.
SiO2 | 47—52 |
Al2O3 | 14—18 |
CaO | 6—12 |
FeO | 6—10 |
MgO | 5—7 |
Fe2O3 | 2—5 |
Na2O | 1,5—3 |
TiO2 | 1—2,5 |
K2O | 0,1—1,5 |
P2O5 | 0,2—0,5 |
MnO | 0,1—0,2 |
Характерная столбчатая отдельность базальта
В группу нейтральных входят базальты с 43—46 % SiO2: базаниты, лейцититы и оливиновые лейцититы. В этих базальтах имеется полевой шпат. К группе кислых базальтов относятся базальт обыкновенный, базальт оливиновый и тефриты (свыше 46 % SiO2).
Вторичные изменения
Вследствие вторичных изменений исходно тёмно-серые или чёрные базальты обретают характерную зеленоватую окраску (т. н. зеленокаменное перерождение), а в больших массах проявляется характернейшая столбчатая отдельность в виде 3—7-гранных столбов. Происходят и минералогические изменения: стекло может замещаться палагонитом — аморфным гелеподобным веществом зеленоватого или желтоватого цвета, состоящим преимущественно из монтмориллонита; по клинопироксену развивается актинолит; по плагиоклазу — альбит и соссюрит. В целом же самыми распространёнными из вторичных минералов по базальту являются кальцит, пренит, цеолиты.
Распространённость
Трапповое плато Путорана
Базальты — самые распространённые магматические породы на поверхности Земли и на других планетах Солнечной системы. Основная масса базальтов образуется в срединно-океанических хребтах и формирует океаническую кору. Кроме того базальты типичны для обстановок активных континентальных окраин, рифтогенеза и внутриплитного магматизма.
При кристаллизации по мере подъёма на поверхность Земли базальтовой магмы на глубине иногда образуются сильно дифференцированные по составу, расслоённые интрузии, в частности габбро-норитов (такие как Норильские, Садбери в Канаде и некоторые другие). В таких массивах встречаются месторождения медноникелевых руд и платиноидов.
Основные магматические горные породы в СНГ очень распространены. Они занимают, с учётом Сибирских траппов, 44,5 % площади территории СНГ и представляют большой интерес как сырьё. Известно более 200 месторождений базальтовых пород, из них более 50 месторождений эксплуатируются. В настоящее время базальты применяются не только в строительстве (щебень, штучный камень, облицовка зданий и др.) но и для производства каменного литья, петроситаллов, базальтовых волокон, сырья для получения портландцементного клинкера.
Месторождения базальтов встречаются в Узбекистане, на Камчатке, на Украине, в Армении, на Алтае, в Забайкалье и в других районах. Из месторождений Армении известны Джермукское, Кэгбекское и Мозское. Большие залежи базальта открыты в Ровенской области, а также вблизи Донецка.
Образование
Базальты образуются при застывании излившегося на поверхность Земли, подразумевая под этим и дно океана, силикатного магматического расплава основного (базальтового) состава. Происхождение базальтовой магмы по одной из гипотез состоит в частичном плавлении типичных мантийных горных пород, гарцбургитов, верлитов и др. Состав выплавки определяется химическим и минеральным составом протолита (исходной породы), физико-химическими условиями плавления, степенью плавления и механизмом ухода расплава.
Наблюдающийся в верхней части мантии процесс частичного, или фракционного, плавления ведет к образованию базальта, имеющего другой состав — больше кремнезема, алюминия и кальция, меньше магния, чем породившая его мантия [5] .
По геодинамической природе выделяются следующие типы базальтов:
- базальты срединно-океанических хребтов (сокращенно БСОХ, англ. MORB от mid-ocean ridge basalt ),
- базальты активных континентальных окраин,
- внутриплитные базальты, которые можно подразделить на континентальные и океанические базальты.
Извержение базальтов срединно-океанических хребтов — важнейший в массовом отношении процесс в верхней части Земли.
Изменения
Базальты очень легко изменяются гидротермальными процессами. При этом плагиоклаз замещается серицитом, оливин — серпентином, основная масса хлоритизируется и в результате порода приобретает зеленоватый или синеватый цвет. Особенно интенсивно изменяются базальты, изливающиеся на дне морей.
Они активно взаимодействуют с водой, при этом из них выносятся и оседают многие компоненты. Этот процесс имеет большое значение для геохимического баланса некоторых элементов. Так большая часть марганца поступает в океан именно таким способом. Взаимодействие с водой кардинальным образом меняет состав морских базальтов. Это влияние можно оценить и использовать для реконструкций условий древних океанов по базальтам.
При метаморфизме базальты, в зависимости от условий, превращаются: при относительно низких температурах (330—550 °C) и средних давлениях в зелёные сланцы, амфиболиты; при тех же температурах и значительных давлениях — в глаукофановые сланцы с разновидностью голубые сланцы, получившими своё название по голубому цвету входящих в их состав щелочных амфиболов; а при более высоких температурах и давлениях — в эклогиты, состоящие из пиропового граната и натриевого клинопироксена — омфацита.
Применение
Базальт используют как сырьё для щебня, производства базальтового волокна (для производства теплозвукоизоляционных материалов, композитной базальтовой арматуры, и т. д.), каменного литья и кислотоупорного порошка, плиты мощения, брусчатки, облицовочных плит, а также в качестве наполнителя для бетона. Базальт весьма устойчив к атмосферному воздействию и потому часто используется для наружной отделки зданий и для изготовления скульптур, устанавливаемых на открытом воздухе и в качестве строительного и облицовочного материала. Также начинает развиваться рынок производства арматуры из непрерывного базальтового волокна.
Источник: xn--h1ajim.xn--p1ai
Базальт это горная порода. Физические свойства, описание, месторождения и фото. Камень Базальт.
Горная порода Базальт. Описание, физические свойства и характеристики Базальт. Месторождения. Камень Базальт. Фото Базальт.
Структура и текстура [ править | править код ]
Обычно базальты — это тёмно-серые, чёрные или зеленовато-чёрные породы, обладающие стекло-волокнистой, скрытокристаллической афировой или порфировой структурой. В порфировых разностях на фоне общей скрытокристаллической массы хорошо заметны мелкие вкрапленники зеленовато-жёлтых изометричных кристаллов оливина, светлого плагиоклаза или чёрных призм пироксенов. Размер вкрапленников может достигать несколько сантиметров в длину и составлять до 20—25 % от массы породы.
Текстура базальтов может быть плотной массивной, пористой, миндалекаменной. Миндалины обычно заполняются плагиоклазом, базальтической роговой обманкой, полевым шпатом, кальцитом, хлоритом и прочими вторичными минералами — такие базальты называются мандельштейнами.
Плотность (2,60—3,10 г/см3)[3].
Характеристика базальта по типу происхождения: к какой группе горных пород он относится
Для начала кратко пройдемся по условному жизненному циклу камня, сформировавшегося из расплава. Магма — это расплав, застывание которого формирует магматические горные породы. За миллионы лет с этими породами происходит много разного — они подвергаются действию выветривания, растворов, высоких температур и давления. В результате с ними происходят определенные метаморфозы состава, а сами породы переходят в категорию метаморфических. Продукты выветривания сносятся вниз, измельчаются, растворяются, переотлагаются, образуя осадочные горные породы.
Вот из этого разнообразия вариантов нам и надо определить, к какой группе горных пород относится базальт.
Осадочная горная порода или нет
Нет, базальт осадочной горной породой не является. Этот момент нужно понимать отчетливо. Разумеется, базальт может разрушиться, стать песком, пылью, глиной, переотложиться где-то на поверхности земли, но это будет уже нечто совершенно иное. Изменятся составные части, структура, текстура его выветрелых производных.
Относится ли к метаморфическим горным породам?
Здесь тоже следует дать отрицательный ответ: базальт не относится к метаморфическим горным породам. И тут же следует подтвердить, что под действием времени и/или других факторов, например, горячих водных растворов, он может трансформироваться, образовав при этом другие минералы. Конечно, в геологии будет учтено происхождение их из базальта, но это не будет означать того, что сам базальт станет метаморфической горной породой.
Излившаяся магматическая горная порода или нет
Да, базальт — это излившаяся вулканическая магматическая горная порода, сомнения тут излишни. Лава изливается на дневную поверхность, и если она по составу не содержит много кремнезема, то это и есть наш базальт. Однако не будем торопиться. Бывают такие формулировки, что говорят о непонимании сути.
Базальт — самая распространенная глубинная магматическая горная порода или нет
Вот нагляднейший пример такой формулировки. Что в ней не так? Да, магма однозначно приходит из глубины, да, базальты крайне широко распространены на нашей планете, особенно на океаническом дне. Так почему нельзя сказать, что «базальт — самая распространенная глубинная магматическая горная порода»?
Потому что для геологов важно не только то, откуда магма (это тоже важно, конечно), но и на какой глубине происходило застывание этой магмы. Потому что этот момент является определяющим для образования кристаллов. И в геологии принято давать разные названия горным породам, даже если они имеют практически одинаковый химический и минеральный состав, но формировались на разных глубинах.
Поэтому глубинный базальт называется «габбро» или «долерит». А собственно названия «базальт» удостоилась только излившаяся на дневную поверхность лава.
Надеемся, вас не смутит название «дневная поверхность» — это не имеет отношения к суткам, скорее к тому, что речь идет о поверхности, которая видит свет солнца (в противовес недрам, что никогда его не видят).
Ниже мы расскажем о базальтовом слое и базальтовых лавах, для которых характерны некоторые особенности состава. И если говорящий имеет в виду именно гипотетический базальтовый слой, то тут да, можно очень условно сказать, что глубоко под землей находятся гигантские запасы пород основного состава, которые при выходе на поверхность станут базальтом. И в этом смысле он самый распространенный.
По происхождению: глубинная (интрузивная) или излившаяся (эффузивная)
Ну вот, мы и подошли плавно к определениям, важным для идентификации магматических пород.
Геология различает глубинные и излившиеся породы, базальт относится к излившимся. Часто то же самое может формулироваться как интрузивные и эффузивные породы, базальт, соответственно, эффузивная.
Эффузивный аналог интрузивной породы
То, что говорилось выше о разных названиях для пород, имеющих почти тождественный минеральный и химический состав, правильно называть аналогом: базальт — это эффузивный аналог интрузивной породы. Верно и обратное: то же габбро — интрузивный аналог эффузивного базальта.
Пористая эффузивная горная порода
Еще одно определение, которое мы не можем счесть исчерпывающе правильным. В природе довольно часто можно встретить базальт, в котором полно пузырьков разного размера.
Когда пузырьков становится так много, что воздух в породе оказывается едва ли не главной составляющей, такая порода становится очень легкой и не тонет в воде. Вы часто встречаете ее в быту — это пемза. С базальтом пемзу роднит то, что она состоит из вулканического стекла — а вулканическое стекло может быть составной частью базальта в большей или меньшей степени. Оба являются продуктами остывания основных лав.
Пузырьки в лаве образуются благодаря тому, что магма содержит газообразные флюиды, которые застревают в вязкой жидкости, которая вскоре становится камнем. Однако довольно много базальтов не содержат в себе явных пузырьков. Поэтому в определении «базальт — пористая эффузивная горная порода» слово «пористая» — лишнее. Оно верно лишь в отношении части базальтов.
Вулканический базальт: фото
Вид на фото горной породы базальт.
Как вы можете сами убедиться, вулканические базальты могут весьма разный внешний вид, у них разная структура и текстура, а цвет, хоть и будет неизменно темным из-за минерального состава, но тоже варьируется в определенных пределах. Кстати, светлые вкрапленники вносят яркость и разнообразие.
История названия
Базальтом это минерал стал от латинского basaltes, basanites, от греч. basanos – пробный камень; по другой версии базальтами они стали от эфиоп. basal – железосодержащий камень.
Месторождения
Базальт – самая распространенная на Земле магматическая горная порода. Она есть на всех континентах и ближайших к Земле планетах:
- Мощность земных пластов на суше достигает 20-30 км, на океанском дне плиты впятеро меньше.
- Крупнейшие месторождения России сосредоточены на Камчатке, Алтае, в Забайкалье, Хабаровском крае.
- Залежи разрабатывают Эфиопия, Украина, Индия, Армения, Узбекистан, Бразилия.
Добывают породу открытым способом, вытачивая глыбы из карьеров.
Распространённость [ править | править код ]
Базальты — самые распространённые магматические породы на поверхности Земли и на других планетах Солнечной системы. Основная масса базальтов образуется в срединно-океанических хребтах и формирует океаническую кору. Кроме того базальты типичны для обстановок активных континентальных окраин, рифтогенеза и внутриплитного магматизма.
При кристаллизации по мере подъёма на поверхность Земли базальтовой магмы на глубине иногда образуются сильно дифференцированные по составу, расслоённые интрузии, в частности габбро-норитов (такие как Норильские, Садбери в Канаде и некоторые другие). В таких массивах встречаются месторождения медноникелевых руд и платиноидов.
Основные магматические горные породы в СНГ очень распространены. Они занимают, с учётом Сибирских траппов, 44,5 % площади территории СНГ и представляют большой интерес как сырьё. Известно более 200 месторождений базальтовых пород, из них более 50 месторождений эксплуатируются. В настоящее время базальты применяются не только в строительстве (щебень, штучный камень, облицовка зданий и др.) но и для производства каменного литья, петроситаллов, базальтовых волокон, сырья для получения портландцементного клинкера.
Месторождения базальтов встречаются в Узбекистане, на Камчатке, на Украине, в Армении, на Алтае, в Забайкалье и в других районах. Из месторождений Армении известны Джермукское, Кэгбекское и Мозское. Большие залежи базальта открыты в Ровенской области, а также вблизи Донецка.
Разновидности
Как вулканическая горная порода базальт многолик. Это объясняется разными условиями, при которых он образуется.
Самая популярная классификация – разновидности по степени декоративности:
- Азиатский. Темно-серая недорогая порода для внешней и внутренней отделки.
- Мавританский. Очень декоративный камень. Окраска насыщенная темно-зеленая с хаотичными разноцветными вкраплениями. Однако малая твердость и такая же морозостойкость ограничивают применение (только во внутренней отделке).
- Сумеречный. Разновидность названа по характеру оттенков – серые или черные. Климатические и эксплуатационные условия не влияют на исходные кондиции и долговечность. Дорогая порода универсального применения. Единственный поставщик сырья – Китай.
- Базальтин. Красивый камень, сопоставимый по прочности с гранитом. Используется для внешней и внутренней отделки. Самый дорогой из декоративных базальтов, добывается только в Италии.
Есть разделение на виды базальтов по геологическому расположению (на суше или дне океана): порода активных континентальных окраин и островных дуг; срединно-океанических хребтов (из них состоит дно океана); внутриплитные камни.
Изменения [ править | править код ]
Базальты очень легко изменяются гидротермальными процессами. При этом плагиоклаз замещается серицитом, оливин — серпентином, основная масса хлоритизируется и в результате порода приобретает зеленоватый или синеватый цвет. Особенно интенсивно изменяются базальты, изливающиеся на дне морей.
Они активно взаимодействуют с водой, при этом из них выносятся и оседают многие компоненты. Этот процесс имеет большое значение для геохимического баланса некоторых элементов. Так большая часть марганца поступает в океан именно таким способом. Взаимодействие с водой кардинальным образом меняет состав морских базальтов. Это влияние можно оценить и использовать для реконструкций условий древних океанов по базальтам.
При метаморфизме базальты, в зависимости от условий, превращаются: при относительно низких температурах (330—550 °C) и средних давлениях в зелёные сланцы, амфиболиты; при тех же температурах и значительных давлениях — в глаукофановые сланцы с разновидностью голубые сланцы, получившими своё название по голубому цвету входящих в их состав щелочных амфиболов; а при более высоких температурах и давлениях — в эклогиты, состоящие из пиропового граната и натриевого клинопироксена — омфацита.
Как носить
Украшения из вулканического камня почти универсальны:
- Подходят женщинам и мужчинам возраста 30+.
- Органичны с гардеробом стилей этника, фольк, бохо.
- Не подойдёт такой вариант для офиса, вечернего выхода или статусного приема.
- Монохромные изделия можно носить комплектами.
Особенно хороши они с цветастыми нарядами: даже чрезмерная пестрота будет уравновешена.
Применение [ править | править код ]
Базальт используют как сырьё для щебня, производства базальтового волокна (для производства теплозвукоизоляционных материалов, композитной базальтовой арматуры, и т. д.), каменного литья и кислотоупорного порошка, плиты мощения, брусчатки, облицовочных плит, а также в качестве наполнителя для бетона. Базальт весьма устойчив к атмосферному воздействию и потому часто используется для наружной отделки зданий и для изготовления скульптур, устанавливаемых на открытом воздухе и в качестве строительного и облицовочного материала. Также начинает развиваться рынок производства арматуры из непрерывного базальтового волокна.
Аналоги
- Гипабисальный аналог — долерит отличается характерной долеритовой структурой.
- Интрузивные аналоги базальта являются габбро, габбро-нориты, нориты, троктолиты.
- Палеотипный аналог базальта – диабаз
Источник: eldomocom.ru