Какие породы магматические

Преобладающими являются глубинные породы. Они разделены раз­ломами и чередуются с метаморфическими породами, образуя ос­новной объем земной коры. Это древние архей-протерозойские блоки, сформированные миллиарды лет назад, когда Земля прохо­дила более «горячую», нежели сейчас стадию. Излившихся горных пород намного меньше, вулканических еще меньше.

Глубинные породы слагают значительную часть земной поверх­ности. Их присутствие на поверхности объясняется тектоничес­кими и эрозионными процессами. Тектоника поднимает блоки земной коры выше уровня мирового океана (иногда намного выше), а эрозия довольно быстро размывает все находящееся выше и обнажает на поверхности магматические породы. После этого на поверхности крепких магматических пород эрозионный процесс многократно Замедляется.

80 Магматические горные породы

Химическая классификация магматических пород.

Эти породы со­стоят преимущественно, а чаще всего полностью, из минералов-силикатов, однако называть магматические породы силикатами в гео­логической практике не принято. Их подразделяют на подклассы по расчетному процентному содержанию кремнезема SiO 2 на ультракислые, кислые, средние и основные и ультраосновные.

Внешне кислые и средние породы содержат больше светлых и цветных минералов, основные — больше темноокрашенных. Это же правило касается и скрытокристаллических пород, в которых минералы не видны: кислые — светлые, темные — основные. Не силикатные магматические породы в природе встречаются, но их немного.

Разновидности магматических пород.

Выделяется несколько сотен магматических пород. Все они различаются по минеральному и химическому составу, структуре и текстуре. Их распространенность, как и большинства геологических объектов, крайне неравномерна. Наиболее распространенная магматическая порода — гранит имеет глубинное происхождение и кислый силикатный состав. Другие глубинные породы — сиенит, диорит, габбро, пегматит.
Среди эффузивных пород самая распространенная — базальт основного силикатного состава. Другие эффузивные породы — липарит (риолит), андезит, порфирит, трахит, вулканическая порода — туф.
При визуальном рассмотрении структуры магматических пород определяются прежде всего по степени кристалличности и размерам кристаллов.

Глубинные породы, затвердевавшие на больших глубинах при высоких давлениях и медленном снижении температуры, являются полнокристаллическими. Излившиеся вулканические породы, образовавшиеся при быстром затвердевании материала на поверх­ности, являются неполнокристаллическими. Частично они могут состоять из кристаллов более тугоплавких минералов, выделив­шихся еще на глубине (эти кристаллы называют вкрапленниками), и частично — из скрытокристаллической (основной) массы, содер­жащей неразличимые глазом кристаллы.

Горные породы — Урок 5 — Геология по плейлистам

Структуры магматических пород (схемы)

а — полнокристаллическая; 6 — неполнокристаллическая с крупными и мелкими вкрапленниками; в — скрытокристаллическая без вкрапленников

Макроскопически текстуры магматических пород подразделя­ются главным образом по ориентированности частиц на массив­ную, полосчатую, пятнистую, а по сложению — на плот­ную, пористую, мелкопористую, кавернозную, пузырчатую, минда­лекаменную, выветрелую, трещиноватую и т.д.

Минеральный состав магматических пород

Основными породо­образующими минералами глубинных магматических пород явля­ются кварц, слюды, полевые шпаты, роговая обманка, пироксен, оливин. Обратим внимание на этот список. Одновременно крайние минералы в одной породе не встречаются, так как они сильно от­личаются по химическому составу (насыщенности кремнеземом — Si02) и выделиться из одного расплава не могут.

Главной составной частью излившихся и вулканических пород является скрытокристаллическая основная масса, которая имеет силикатный состав, но не представляет собой конкретных мине­ралов. Масса может иметь окраску от светло-серой до черной и не­ровный, иногда землистый или гладкий раковистый излом.

Визуально минеральный состав магматических пород распозна­ется не просто. Главными диагностическими признаками при этом выступают окраска, блеск, излом. Широко используются опти­ческие методы диагностики минералов в составе пород в специ­ально приготовленных тончайших срезах (шлифах), наклеенных на стекло.

Некоторые текстуры магматических пород (схемы)

а — массивная (хаотичная пестрая); 6 — массивная (однотонная); в — полосчатая; г — пятнистая

Благодаря присутствию магматических пород в природе в те­чение геологической истории происходил и происходит сейчас важный геологический процесс — выработка глинистых минералов и обломочного кварца. То и другое возникает при выветривании магматических пород — кварцевые зерна за счет механического дробления, а глинистые минералы за счет химического изменения минералов-силикатов.

Гидрогеологические и инженерно-геологические свойства

Глу­бинные и большая часть излившихся магматических пород отно­сятся к плотным скальным, меньшая часть излившихся и вулкани­ческие — к полускальным пористым. Пористость излившихся пород может возникать за счет активного выхода газов из оказав­шегося на поверхности расплава. Пористость туфа объясняется его образованием из вулканического пепла.

Как основание и среда магматические породы всегда считаются прочными и несжимаемыми. Магматические породы могут быть трещиноватыми и выветрелыми, особенно в верхней части мас­сива, и в этом случае они более проницаемы для воды. Пористые эффузивные породы проницаемы всегда. Магматические породы широко используются в качестве строительного материала. От­метим три направления.

1. Дробленый камень магматических пород — щебень самого высокого качества. Используется как балласт при укладке сверху шпал и рельсов железной дороги или асфальта напряженных авто­дорог. Также самый лучший щебень используется при производстве плит и панелей, применяемых при высотном домостроении.
2. Пиленый камень применяется для декоративной облицовки стен, укладки на пол и изготовления ступеней. Полированный ка­мень очень красив и долговечен. Все это можно наблюдать, на­пример, в московском метро, в подземных переходах, на цоколях и интерьерах административных зданий. Используется в основном гранит. Нередко можно видеть лабрадор, габбро, базальт. Ступени лестниц в московском метро и подземных переходах делаются из самых прочных разностей магматических пород, но даже они требуют ремонта и обновления рез в несколько десятков лет.
3. Туф, пемза и сходные с ними породы используются для полу­чения блоков, пригодных для возведения стен. Материал пористый, является хорошим теплоизолятором, легко пилится. Размеры блоков — десятки сантиметров, т.е. столько, чтобы каменщики могли обходиться без крана. Для оформления фасада одна из сторон блока обрабатывается лучше других. Так построено, например, много зданий в Ереване и по всей Армении.

Источник: ros-pipe.ru

Магматические породы. Классификация магматических пород.

Вследствие различия в химическом составе магм и различных условий и сред, в которых происходило остывание и затвердевание магмы, образовывались магматические породы разного строения и свойств — глубинные и излившиеся (плотные и пористые). Глубинные породы образовались в результате медленного и равномерного остывания магмы под большим давлением.

Такие условия могли возникнуть в природе тогда, когда магма остывала и оставалась на большой глубине в земной коре. Эти условия благоприятствовали образованию в данной породе минералов с зернисто-кристаллической структурой, прочно сросшихся между собой без всякого цементирующего вещества (гранитное строение).

Характерным для этих пород является массивность залегания, высокая плотность, а следовательно, большая прочность при сжатии, малое водопоглощение, значительная морозостойкость и высокая теплопроводность. Излившиеся породы образовались в результате менее равномерного и более быстрого охлаждения магмы при относительно быстром и неравномерном сбросе давления или даже при атмосферном давлении.

Такие условия могли возникнуть в случае, когда магма остывала, излившись в виде лавы на поверхность земли или близко к поверхности. В этих условиях охлаждения крупные кристаллические зерна образоваться не успевали и возникали другие генетические структуры: скрытокристаллическая, стекловатая (аморфная), порфировая.

Для порфировой структуры характерно неоднородное строение, когда в аморфную или мелкокристаллическую массу включены крупные кристаллические соединения — «вкрапленники», образовавшиеся в магме еще в глубинных слоях во время ее поднятия к поверхности земли. Из сказанного видно, что из одной и той же магмы, но при различных условиях остывания могут образоваться глубинные и излившиеся породы (называемые аналогами), близкие по химическому составу, но отличающиеся друг от друга структурой и свойствами.

В тех случаях, когда излившиеся породы образовались в большой толще, их строение и свойства сходны с глубинными породами. Если же образование излившихся пород происходило в сравнительно тонком слое и ближе к поверхности или на поверхности земли, то они имеют неоднородное, стекловатое и сравнительно пористое строение.

Разновидностью излившихся горных пород являются породы, образовавшиеся при извержении вулканов. В этом случае магма под большим давлением в виде раздробленных частиц выбрасывалась в атмосферу и, увлекаемая газами, очень быстро охлаждалась и падала на поверхность земли в виде затвердевших частиц и кусков разной крупности, образуя обломочные рыхлые породы пористой и стекловатой структуры (вулканический пепел, песок, пемза).

Некоторая часть этих рыхлых пород слеживалась, спекалась или перемешивалась с лавой, образуя цементированные вулканические породы мелкопористого строения (вулканические туфы, трассы, туфовую лаву). Химический и минеральный составы магматических пород Большинство магматических пород, применяемых в строительстве, содержит химические соединения трех типов — кремнезем, силикаты и алюмосиликаты в виде породообразующих минералов (кварц, полевые шпаты, слюда и железисто-магнезиальные минералы).

Каждый минерал кроме химического состава характеризуется определенными н различными физическими свойствами (плотностью, твердостью, прочностью, стойкостью, наличием спайности, блеском, цветом и др.). Поэтому преобладание в породе тех или других минералов, их размеры и расположение отражаются на строительных свойствах каменного материала.

Кварц — диоксид кремния (SiO2) в кристаллической форме. Он отличается высокой плотностью — около 2650 кг/м3, твердостью — 7, прочностью при сжатии — до 2000 МПа и стойкостью. рис.1. Кристаллы кварца При выветривании магматических пород стойкие зерна кварца не разрушаются и образуют пески.

Кварц обладает несовершенной спайностью, имеет различную окраску (бесцветную, желтую, молочную) и стеклянный блеск. При обычной температуре кварц не взаимодействует с кислотами (кроме плавиковой и горячей фосфорной) и щелочами. При повышенных температурах в среде насыщенного пара кварц взаимодействует со щелочами, например с Са(ОН)2, образуя гидросиликаты (см. гл. 8).

При нагревании до 575 и 870 °С он переходит в другие кристаллические формы, скачкообразно увеличиваясь в объеме. Плавится кварц при 1710°С и при быстром охлаждении расплава дает кварцевое стекло. Полевые шпаты — алюмосиликаты, образовавшиеся в результате взаимодействия оксидов кремния и алюминия с оксидами щелочных металлов.

Характерная особенность полевых шпатов — ярко выраженная спайность по двум направлениям. Наиболее распространенными разновидностями полевых шпатов являются: ортоклаз (прямораскалывающийся) и плагиоклазы (косораскалывающиеся).

Рис.2.

Плагиоклаз Полевые шпаты входят в состав большинства магматических (до 2/3 их массы), многих метаморфических и некоторых осадочных горных пород. Они имеют различную окраску от белого и серого до розового и темно-красного цветов, плотность 2500…2760 кг/м3, твердость 6, предел прочности при сжатии до 170 МПа, температуру плавления 1170…1550 °С.

Стойкость полевых шпатов значительно ниже, чем кварца. Под влиянием многократных резких смен температуры и воздействия воды и углекислоты полевые шпаты разрушаются (выветриваются). Слюды — минералы с весьма совершенной спайностью в одном направлении, которые способны расщепляться на тончайшие упругие пластинки.

По химическому составу они представляют собой водные алюмосиликаты сложного состава. Наиболее часто в составе горных пород присутствуют две разновидности слюды — мусковит (светлая алюминиевая слюда) и биотит (железисто-магнезиальная слюда темного цвета). Плотность слюд 2760. 3200 кг/м3, твердость 2…3, стойкость биотита меньше, чем мусковита. Рис.3.

М усковит Рис.4. Биотит При выветривании биотит переходит в гидратированную разновидность слюды — вермикулит. Присутствие слюд в горных породах понижает прочность и стойкость породы, затрудняет ее шлифовку и полировку.

Железисто-магнезиальные минералы за их темный цвет (от темно-зеленого до черного) называют темноокрашенными минералами. По химическому составу они представляют собой железисто-магнезиальные силикаты. Среди минералов этой группы наиболее распространенными породообразующими минералами являются амфиболы (чаще роговые обманки), пироксены (например, авгиты) и оливины.

Рис.5. Амфиболит Минералы этой группы отличаются большой плотностью 3000…3600 кг/м3, твердостью 5,5…. 7,5, высокой ударной вязкостью, повышенной стойкостью против выветривания (кроме оливина). Эти же свойства они придают и содержащим их горным породам.

Важнейшие виды магматических пород и их строительные свойства Подразделение изверженных пород по содержанию на кислые, средние и основные имеет практическое значение. Так, с уменьшением содержания SiO2, т. е. по мере перехода от гранитов к габбро или от порфиров к диабазам, возрастают плотность, прочность, ударная вязкость, понижается температура плавления этих пород, а цвет становится темнее.

B природе существуют переходные породы, например гранопорфиры, граносиениты, габбродиабазы и т.д. Гранит и близкие к нему переходные породы (гранитоиды) состоят из кварца, полевых шпатов, слюды, иногда роговой обманки или авгита. Это самые распространенные из всех магматических пород (до 2/3 всех глубинных пород).

Цвет породы определяется цветом полевых шпатов (от серого до красного разных оттенков). Имея высокие показатели плотности и прочности при сжатии, гранит является хрупким, так как его прочность при растяжении в 40…60 раз меньше прочности при сжатии.

У гранита малое водопоглощение — менее 1 %, высокая морозостойкость — более 200 циклов, хорошая сопротивляемость истиранию, высокая теплопроводность.

Рис.6. Гранит Граниты хорошо обрабатываются (обтесываются, шлифуются и полируются). Наиболее высокими показателями свойств обладают мелкозернистые граниты.

Гранит используют для облицовки монументальных зданий и гидротехнических сооружений, плит для полов, ступеней, материалов для дорог, крупного заполнителя для бетонов, бутового камня и т. п. Сиенит в отличие от гранита не содержит кварца, а состоит в основном из полевого шпата и темноокрашенных минералов (до 15 %). По внешнему виду сиенит похож на гранит, но в нем выражена среднезернистая структура, а окраска несколько темнее.

Свойства сиенита близки к свойствам гранита, но он менее стоек к выветриванию и легче обрабатывается. Рис.7. Сиенит Диорит состоит из полевых шпатов и до 25 % содержит темноокрашенных минералов. Диорит характеризуется мелко- и среднезернистым строением и серо-зеленым или темно-зеленым цветом.

По строительным свойствам диорит не уступает гранитам, обладает высокой ударной вязкостью и хорошо полируется. Чаще всего диорит применяют при облицовочных работах и в дорожном строительстве.

Рис.8. Диорит Габбро состоит в основном из полевого шпата (до 50%) и темноокрашенных минералов, чаще авгита, а также роговой обманки, оливина.

Габбро представляет собой поликристаллическую породу от темно-серого до черного цвета. Габбро, состоящее из известково-натриевого плагиоклаза — Лабрадора, называется лабрадоритом. Характерной особенностью этой породы является ирризация Лабрадора (синего, голубого, золотистого цветов) на плоскостях спайности или поверхности полированной породы.

Габбро применяют в виде штучных изделий для облицовок, дорожных покрытий, щебня для бетонов и других целей. Лабрадорит используют для особо ценных облицовок. Рис.9.

Габбро Порфиры — излившиеся горные породы, близкие по химическому составу к гранитам (кварцевый порфир), сиенитам (бескварцевый порфир), диоритам (порфирит) и характеризующиеся порфировой структурой. Вследствие неоднородного строения порфиры менее устойчивы к выветриванию, слабее сопротивляются истиранию, чем глубинные породы.

Другие строительные свойства порфиров близки к свойствам глубинных пород. Рис.10. Порфир Трахит — излившаяся порода, имеющая тот оке минеральный состав, что и сиениты, но более пористая, так как отвердевала на поверхности земли. Его применяют в качестве стенового материала и щебня для бетонов.

Разновидность трахита — бештаунит — используют как заполнитель в кислотостойких бетонах. Андезит — аналог диорита, но отличается от них порфировой структурой. Плотные андезиты применяют в виде кислотоупорных плит и щебня для кислотоупорного бетона. Рис.11 Андезит Диабаз по минеральному составу аналогичен габбро.

Окраска — от темно-зеленой до черной. Структура кристаллическая с зернами разной крупности, иногда порфировая. Рис.12. Диабаз Диабазы, особенно мелкозернистые (например, онежские), имеют высокую, прочность — до 450 МПа, большую ударную вязкость и малую истираемость, способные раскалываться на куски сравнительно правильной формы.

Используют диабаз для изготовления дорожных материалов (брусчатки, шашки, бортового камня), щебня для бетона, иногда для облицовочных работ, а также в качестве сырья для каменного Литья и кислотоупорных изделий. Базальт (как и диабаз, аналог габбро) представляет собой плотную тяжелую породу, имеющую скрытокристаллическое или стекловатое, а иногда порфировое строение.

Базальт имеет темно-серый или почти черный цвет, характеризуется высокой прочностью до 500 МПа. Рис.13. Базальт миндалекаменный Вследствие наличия в стекловатой массе трещин и пор, возникших при остывании магмы, или при порфировой структуре прочность базальтов может резко колебаться, иногда снижаясь до 100 МПа.

Большая твердость и хрупкость базальтов затрудняет их обработку. Их широко используют как дорожный материал, в качестве щебня для бетона, для кислотоупорных материалов, а также каменного литья и производства минеральной ваты.

Порошкообразные частицы (до 1 мм) называют вулканическими пеплами, крупностью до 5 мм — вулканическими песками, а от 5 до 30 мм (реже крупнее) — пемзой. Эти породы имеют пористое строение, небольшую плотность и малую теплопроводность — 0,13…0,23 Вт/(м-°С), прочность при сжатии — 2…3 МПа.

Пемзу и пемзовые пески используют как заполнитель в легких бетонах, при производстве тепло- и звукоизоляционных материалов и в качестве шлифующего материала. Так как эти породы состоят из аморфного кремнезема и вулканического стекла, то в тонкоизмельченном виде их используют в качестве активных добавок к минеральным вяжущим веществам.

Рис.14. Пемза Вулканические туфы образовались в результате последующего уплотнения, спекания или цементации природными цементами вулканического пепла. К наиболее уплотненным вулканическим туфам относятся трассы.

Если же при извержении к жидкой лаве примешивается значительное количество вулканических пеплов и песков, то образуются породы, называемые туфовой лавой. Большинство вулканических туфов.и туфовых лав имеет пористое строение, небольшую плотность и малую теплопроводность. Эти породы обладают разнообразной окраской и легко поддаются технологической обработке.

Одним из их типичных представителей является артикский туф, добываемый в Армении. Артикский туф имеет розовато-фиолетовую окраску, плотность 750… 1400 кг/м3, предел прочности при сжатии 6… 10 МПа, теплопроводность около 0,34 Вт/(м*°С); достаточную морозостойкость. Туфы применяют для кладки стен в виде пиленых камней правильной формы и бута, а в дробленом виде — в качестве заполнителей для легких бетонов. Рис.15. Туф артикского типа

Рубрики:

ПЛАНЕТА ЗЕМЛЯ /ГЕОЛОГИЯ

Метки: магматические породы минералы

• Запись понравилась
• 0 Процитировали
• 0 Сохранили

• 0Добавить в цитатник
• 0Сохранить в ссылки

Источник: www.liveinternet.ru

Магматические горные породы — классификация, структура и примеры

Магматические горные породы составляют основную часть земной коры. Процессы, которые привели к их появлению, также способствовали образованию воды, атмосферы и химических веществ, являющихся компонентами органической жизни. Они остаются источником многих месторождений полезных ископаемых, а значит, людям необходимо уметь их распознавать.

Определение и происхождение

Магматическими (вулканическими) считаются различные кристаллические или стеклообразные породы, образующиеся при охлаждении и затвердевании расплавленной магмы, поступающей из недр Земли. Они представляют один из трёх основных видов пород, формирующих состав и структуру поверхности планеты:

• 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 генерируется в астеносфере — слое частично расплавленной породы, лежащем в основе земной коры на глубине более 60 км. Поскольку она имеет меньшую плотность, чем окружающие твёрдые породы, то постепенно поднимается по направлению к поверхности. Магма может капсулироваться в пределах коры или излиться из вулканов в виде лавовых потоков.

Принятая классификация

Все магматические породы (магматиты) классифицируются на основании минералогии, химии и текстуры. Минералы, образованные охлаждённой магмой в недрах Земли, отличаются от застывших на поверхности из-за различия физико-химических условий в этих средах. По месту формирования их делят на два типа:

Характеристики магматических пород зависят от глубины их застывания. По этому признаку выделяют три группы:

• вулканические — затвердевшие на поверхности земли вулканиты и субвулканиты, застывшие вблизи неё;
• гипабиссальные — сформировавшиеся на малых глубинах;
• плутонические (плутониты) — породы глубинного залегания.

Обнажённые интрузивные породы могут появиться на поверхности только после длительного периода денудации (изнашивания настилающих слоёв в результате выветривания и эрозии), в итоге выталкивающего действия тектонических сил или при комбинации этих двух условий. Бывают самых разных размеров: от маленьких зернистых и жилообразных включений до массивных батолитов, которые простираются более чем на 100 квадратных километров и составляют сердечники больших горных хребтов.

Выбросы эффузивов наблюдаются в зонах вулканической активности. Они происходят в двух формах:

• Перемещающиеся от жерла лавовые потоки. Более жидкие похожи на реки, обладающие значительной вязкостью. Застывают толстыми (сотни метров) последовательными слоями и при извержении из длинных трещин в рифтовых зонах образуют обширные плато. Примером являются плато Декан в Индии и Путорана в России.
• Разлетающиеся раздроблённые куски магмы разных размеров, называемые пирокластическими массами. Мелкие поднимаются в атмосферу и переносятся на сотни километров от эпицентра. Более крупные накапливаются на прилегающей территории.

Интрузивные и эффузивные породы играют важную роль в формировании рельефа земной поверхности, океанической коры и окраин континентов. Связанные с ними процессы были активны с начала образования Земли около 4,5 миллиарда лет назад и способствовали появлению воды, атмосферы и ценных минеральных ресурсов.

Характеристика компонентов

Подавляющее большинство изверженных пород состоит из силикатных минералов. Это означает, что основными строительными материалами для магмы являются кремний (Si) и кислород (O). Редким исключением считается вхождение карбонатов. Например, лава, извергавшаяся из стратовулкана Ол-Доиньо-Ленгаи (Танзания) в 1960 г., состояла из карбоната натрия и всего на 0,05 весовых процентов из диоксида кремния.

Основные минералогические компоненты изверженных пород можно разделить на акцессорные (менее 1—5% породы) и породообразующие. Последние встречаются в виде разнообразных силикатов и алюмосиликатов. В свою очередь, силикаты представлены светлоокрашенными (салическими) и тёмно-цветными (мафическими) разновидностями. Это отличие зависит от содержания в их кристаллических решётках примесей железа и магния. Fe и Mg дают тёмные оттенки, а Si и Al — светлые.

Общая таблица состава магматитов:

Породообразующие самические	Породообразующие мафические	Ацессорные
светлые слюды	тёмно-цветные слюды	циркон
кварцы	пироксены	рутил
полевые шпаты	оливины	титанит
фальшпатоиды	амфиболы	пирит
ильменит
апатит
магнитит

Одной из важных характеристик является кислотность, которая зависит от количества диоксида кремния (SiO2). Примеры магматических горных пород по этому признаку:

• Кислые (гранит, липарит, риолит, вулканический пепел) — насыщены кремнезёмом, среди прочих содержат кварц, полевой шпат и биотит.
• Средние (пемза, обсидиан, вулканический песок и туф) — имеют в составе диорит и андезит.
• Основные (габбро, базальт, диабаз, вулканические бомбы) — бедны кварцем и включают оливин, полевой шпат, пироксен и другое.
• Ультраосновные (оливин, пироксен) — кремнезёмы отсутствуют, содержат дунит, кимберлит, перидотит.
• Щелочные (нефелиновый сиенит) — включают полевые шпаты и роговые обманки.

Текстура и структура

Текстура магматитов, как правило, определяется размером и формой зёрен, составляющих минералы, а также пространственными отношениями между ними. Эти параметры не зависят от массы и геометрии образца породы, но дают ценную информацию об условиях её формирования.

Большинство магматический пород имеют кристаллическую структуру, в которой связаны различные минеральные составляющие. Они развиваются и срастаются во время затвердевания магмы. Скорость её охлаждения оказывает наибольшее влияние на размеры кристаллов в породе. Чем медленнее, тем больше кристаллов, поскольку химические компоненты получают запас времени для встраивания в минерал.

На конечный результат также влияет химический состав магмы. Например, обилие воды увеличивает скорость миграции элементов, а быстрое расширение газов во время извержения вулкана оказывает глубокое влияние на текстуру некоторых пород. Кристалличность обычно делят на несколько степеней:

• Полнокристаллическая состоит исключительно из кристаллов.
• Неполнокристаллическая наряду с кристаллами имеет некоторые вкрапления и стекло.
• Стекловатая содержит преимущественно стекло, имеет мало кристаллов или не включает их вовсе, поскольку затвердела до начала образования. Например, обсидиан, который легко идентифицировать по стекловидному блеску. Края по его сколу могут быть острее, чем у ножа или металлического лезвия. Это свойство сделало минерал фаворитом в хозяйстве людей каменного века, применявших его для изготовления топоров, ножей, наконечников копий.

Зёрна составляющих породу минералов могут быть разных размеров, поэтому их условно делят на несколько типов:

• афонитовый — различимы с помощью микроскопа;
• мелкозернистый — меньше 1 мм;
• среднезернистый — от 1 до 5 мм;
• крупнозернистый — от 5 мм до 2 см;
• очень крупнозернистый — более 2 см.

К наиболее распространённым структурным особенностям вулканической породы относятся пузырчатые отверстия, которые называются везикулами. Они образуются в момент растекания по поверхности раскалённой магмы, когда выделяются содержащиеся в ней газы. Если лава затвердевает до выхода газа, то полученная порода имеет многочисленные полости, определяя пористую структуру.

Везикулы могут варьироваться от нескольких миллиметров до нескольких сантиметров в диаметре, Это явление обычно распространено в базальтовых магмах, а образованные ею базальты имеют серо-чёрные оттенки (молодые породы) или кирпично-красные (более старые и окисленные). Иногда полости бывают заполнены кристаллами кварца, халцедона, опала и других минералов.

Полезные ископаемые

Магматиты относятся к ценным полезным ископаемым и широко применяются в хозяйственной деятельности человека. Новые научные открытия и технологии позволяют находить и использовать даже очень редкие и малодоступные элементы. Список магматических горных пород, наиболее востребованных в промышленности:

• Габбро — один из самых долговечных природных камней. Образован в результате медленного затвердевания магмы в глубоких недрах Земли, вследствие чего получил плотную структуру и прочность. В строительстве ценится за устойчивость к низким температурам и высокой влажности. Эти качества необходимы для отделочных материалов, применяемых в агрессивных условиях окружающей среды (бассейны, мостовые, вазоны, памятники, колонны).
• Базальт — является изначальным и наиболее распространённым компонентом литосферы. Именно из него формируется новая океаническая и континентальная кора. Состоит из неразличимых невооружённым взглядом зёрен минералов, но может содержать и вкрапления. Применяется для облицовки сооружений, в качестве щебня. Из-за хорошей плавкости пригоден для изготовления кислотоупорного оборудования, труб, электроизоляторов.
• Диабаз — эффузивная горная порода светло-серого цвета, залегающая в виде жил и потоков. Отлично шлифуется, используется как строительный и декоративный камень. Из этого материала возведён знаменитый Воронцовский дворец в Левадии (Крым).
• Пироксенит — тяжёлая зеленовато-серая порода, встречается в виде массивов и штоков. Очень часто имеет в составе руды металлов, в том числе платины.
• Дунит — интрузивная основная порода жёлто-зелёного цвета, состоящая преимущественно из оливина. Связана с месторождениями платины.
• Пегматит — интрузив, сложенный из кварца, ортоклаза и мусковита. Попадается в виде жил, включающих радиоактивные минералы, олово, золото, слюды, драгоценные камни.
• Андезит — по составу близок к базальтам, применяется для облицовки, дорожно-строительных работ, в химической промышленности.
• Гранит — состоит в основном из кварца и полевых шпатов с незначительными включениями. Обладает большой плотностью, поэтому широко применяется в строительстве.
• Пемза — вспененная газами лава, при застывании превращается в «каменную пену». Большое количество пустот делают её крайне лёгкой, а плотность ниже единицы позволяет держаться на поверхности воды. Используется в промышленности как абразивный материал, а также для изготовления фильтров, термоизоляторов, жидкого стекла.
• Вулканический шлак — рыхлая порода, обладающая меньшей пористостью, чем пемза. Применяется для изготовления лёгких бетонов и дорожных насыпей.
• Вулканический туф — прекрасный и прочный строительный и отделочный материал. Обладает природной красотой, хорошими изолирующими свойствами и прочностью.

В современном мире не существует отраслей промышленности, где в той или иной степени не используются полезные ископаемые, первоначальным источником которых являются магматические породы. Их разведка, добыча и переработка — главное дело жизни большого количества специалистов, обеспечивающих материальную базу технического прогресса человечества.

Источник: sprint-olympic.ru