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Roche ígnea

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Roches volcaniques à Nord l'Amérique.

Les roches ígneas se forment lorsque le magma se refroidit et se solidifica, (avec ou sans vitreización), sous la surface en formant roches intrusivas (plutónicas), dans la surface en formant roches extrusivas (volcaniques), ou bien finalement en formant roches hipoabisales (un point interviens entre les volcaniques et les plutónicas). Ce magma se peut dériver des fusions partielles de roches preexistentes à n'importe quel cape ou dans la couche du Terroir. Typiquement, la fusion partielle est causée par un ou plus de procès suivants: une augmentation de température, une diminution de la pression ou un changement dans la composition. Tout cela est conditionné, à son tour, par le contenu en volátiles que contienne ce magma. Sur 700 types de roches ígneas ont été décrites, la majeure part d'elles formées sous la surface de la couche terrestre.

Selon la façon de refroidissement ils présentent des divers types de cristallisation, en allant depuis vitreest visibles à simple vue dans les roches de refroidissement plus lent, jusqu'à la structure vítrea de la obsidiana, produite par une violente réduction de température dans le cours d'une éruption volcanique.

Par le général, les roches ígneas, joins avec les metamórficas, sont plus compétentes que les sedimentarias. Par cette raison ils s'utilisent avec fréquence dans la construction.

Exemples de roches ígneas sont la diorita, la riolita, le pórfido, le gabro, le basalto et le granite.

Diorita
Gabro

Sommaire

Significancia Géologique.

Les roches ígneas composent, environ, le quatre-vingt-quinze pour cent de la part supérieure de la couche terrestre, mais sa grande abondance est dérobée dans la surface du Terroir, par une cape relativement fine mais étendue de roches sedimentarias et metamórficas.

Les roches ígneas sont geológicamente importantes parce que:

  • ses minerais, et chimiste globale donnent information sur la composition du manto, duquel quelques roches ígneas sont extraites, et de la température, et conditions de pression, qu'ont permis cette extraction, ou d'une autre roche pre -existante que s'a fondu;
  • ses âges absolus, peuvent être obtenues de diverse formes, de daté radiométrico, et ainsi peut être comparé, avec estratos géologiques adjacents, en permettant une séquence de temps des événements;
  • ses caractéristiques, se correspondent usualmente, avec caractéristiques d'un environnement tectónico spécifique, en permettant reconstitutions tectónicas (voir tectónica de plaques);
  • dans quelques circonstances spéciales, contiennent des importants dépôts minéralest: par exemple, tungsteno, estaño et uranium, sont comúnmente associés à granites, alors que minéraux de cromo et platine, sont comúnmente associés à gabros.

Morfología Et ajustages.

En des termes de façons d'occurrence, les roches ígneas peuvent être de n'importe quel type, soyez intrusivas (plutónicas) ou extrusivas (volcanicas).

Classement

Les roches ígneas sont classées d'accord à façon d'occurrence, texture, mineralogía, composition chimique et la geometría du corps ígneo.

Le classement beaucoup de types différents de roches ígneas peut nous munir d'importante information, sur les conditions sous lesquelles, celles-ci ils s'ont formés. Deux importantes variables, usées pour le classement de roches ígneas, sont la taille de particule, que longuement dépend, de son histoire de refroidissement, et la composition minérale de la roche. FeldespatoS, cuarzo, ou feldespatoides, olivinas, piroxenos, anfíboles, et micas, sont tous importants minerais, dans la formation de presque toutes les roches ígneas, et elles sont basiques, dans le classement de ces roches. Tous les autres minéraux présents, sont vus comme "n'essentiels", en presque toutes les roches ígneas, et sont des appels minéraux accessoires. Types de roches ígneas, avec autres minerais essentiels, sont très rares, et celles-ci roches rares, comprennent ceux-ci avec carbonatos essentiels.De silicate.

Dans un classement simplifié, les types de roches ígneas sont séparées dans la base du type de feldespato présent, la présence ou l'absence de cuarzo, et en des roches sans feldespato ou cuarzo, le type de fer, ou minerais de magnesio présents. Roches qui contiennent cuarzo (silicium dans la composition), sont silicium-sobresaturados. Roches avec feldespatoides, sont silicium-bajosaturados, parce que les feldespatoides ne peuvent pas coexistir, dans une association stable avec cuarzo.

Les roches ígneas qu'ont des vitres, suffisamment grandes, pour être vues à "simple vue", ils sont des appels faneríticas; celles-là avec des vitres très petits, pour être vus, sont appelés afaníticos. Généralement en parlant, fanerítico implique une origine intrusivo; afanítico un extrusivo.

Une roche ígnea avec grandes, et clairement perceptibles vitres, incrustés en une fine -granulosa matrice, est appelé pórfido. La texture porfídica, se développe lorsque quelqu'uns des vitres, il grandit jusqu'à une considérable taille, avant que la masse principale du magma, se cristallise comme matériel fin-granuloso, et uniforme.

Degré de Cristalinidad

Lorsque le refroidissement du magma arrive d'une forme très rapide, et le temps n'est pas suffisant pour que les átomos et iones se groupent en causant une structure cristalina, s'obtient la formation d'un verre par suite d'une solidificación.

Il existe un classement pour cet aspect d'accord à la quantité de verre contenu, lesquelles ils sont:

Holohialinas: Ils sont ces roches qu'ils sont formées par plus de le quatre-vingt-dix pour cent en quantité de verre, ce que par le général il est caractéristique des roches volcaniques lávicas,une Obsidiana Ou Pumita.

Holocristalinas: Ils sont celles-là qu'ils se composent par plus de quantité de quatre-vingt-dix pour cent en relation du volume ou quantité de vitres, ce que a l'habitude d'être caractéristique des roches Plutónicas Ou de Granite.

Hialocristalinas: Ils sont celles-là qu'ils sont composées dans une quantité par verre et en une autre par des vitres, et sans qu'aucun de ces (verres ou vitres) il surpasse le quatre-vingt-dix pour cent du volume ou quantité finale. Cette forme ou espèce de texture, par le générale caractéristique de roches volcaniques,lávicas et de roches Hipoabisales,Filonianas Ou un Pórfido Granítico

Texture

Article principal: Microestructura de roche

La texture est un important critère pour le nommé de roches volcaniques. La texture de roches volcaniques, en comprenant la taille, la forme, l'orientation, et la distribution de grains, et des relations inter -grain, pourront déterminer si la roche est appelée comme "tufo", une lave piroclástica, ou une simple lave.

Pourtant, la texture est seulement une il part inférieure, dans le classement de roches volcaniques, comme doivent celles-ci plus souvent, précise être information chimique, obtenue depuis des roches, avec masse térrea, de grains fins en bout, ou que sont tombé depuis l'air, comme tufo, qu'a pu être formé, depuis ceniza volcanique.

Critères de texture, sont moins critiques, dans le classement de roches intrusivas, où la plupart de minerais, pourra être visible, à simple vue, ou au moins, en usant une lentille (de main), un lentille magnificador (ou loupe), ou un microscopio. Roches plutónicas, tienden aussi à être moins texturadas (en variété), et moins propensas de gagner structure d'étoffe. Termes de texture, peuvent être usés pour différencier, diverses phases intrusivas en les grandes plutónicas, par exemple, marges porfídicos des grands corps intrusivos, actions porfídicas, et apofíses sub -volcaniques. Classement mineralógica, est usée le plus souvent possible, pour classer roches plutónicas, et classements chimiques sont préférés, pour classer roches volcaniques, avec des espèces de "fenocristo" (usé comme prefijo), par exemple; "olivine-bearing picrite" (en anglais), ou "riolita pírica -orthoclasa".

  • Voir aussi Prête de textures de roches, et Textures ígneas

Classement chimique.

Les roches ígneas, peuvent être classées, d'accord à des paramètres chimiques, ou mineralógicos:

Produit chimique - álcali total - contenu de silicium (diagrama TAS) pour roche volcanique classement usé lorsque données modales ou mineralógicos sont ne disponibles: La composition chimique est muiy importante puisque sert pour déterminer comme est la composition chimique qu'il se précise dans ce cas.

  • Acides roches ígneas avec grand contenu de silicium, majeur à 63%, de SiO2 (exemples riolita et dacita).
  • J'interviens des roches ígneas en contenant entre 52 - 63%, de SiO2 (exemple andesita).
  • Basiques roches ígneas qu'ont bas silicium, 45 - 52%, et typiquement grand contenu de fer -magnesio (exemple basalto).
  • ultrabásico Roches ígneas, avec moins de 45% silicium. (Exemples picrita et komatita).
  • alcalino Roches ígneas avec 5 - 15% de contenu alcalino (K2Ou + Na2Ou), ou avec radio molar de silicium alcalino, majeur à 1:6. (Exemples fonolita et tracita).


Note: la terminologie acide-base, est usée plus largement en plus vieux (généralement britanniques), textes de littérature géologique. Dans l'actuelle littérature felsica -máfica fortement substituye à la d'acide-base.



Classement chimique, aussi s'étend pour différencier roches, que sont químicamente similaires, d'accord au diagrama TAS, par exemple;

  • Ultrapotásicas; roches en contenant concentration molar K2Ou/Na2Ou > 3.
  • Peralcalinas; roches en contenant concentration molar (K2Ou + Na2Ou)/ Au2Ou3 > 1.
  • Peraluminosas; roches en contenant concentration molar (K2Ou + Na2Ou)/ Au2Ou3 < 1.

Une mineralogía idealizada (la mineralogía normative), peut être calculée depuis la composition chimique, et le calcul est utile, pour des roches de grain trop fin, ou très changées, pour l'identification de minerais qu'ont cristallisé, pendant le derretimiento. Par exemple, le cuarzo normatif, classe comme roche silicium -sobresaturada; un exemple est la riolita. Un feldespatoide normatif, classe comme une roche silicium -bajosaturada; un exemple est la nefelinita.

Texture - dépend de la taille, la forme, et le je arrange de ses vitres minérales.

Histoire du classement.

En 1902, un groupe de petrógrafos américains (américains), a présenté une proposition pour écarter, toutes les existants classements, de roches ígneas, et pour substituir pour elles, un classement "quantitative", basée sur analyse chimique. Ils ont montré cúan vago, et souvent peu scientifique, était beaucoup de de la terminologie existante, et ils ont disputé que comme la composition chimique d'une roche ígnea, était la plus fondamentale caractéristique, que dût être élevée, à la première position.

L'occurrence géologique, structure, constitution mineralógica, les critères jusqu'à maintenant acceptés, pour la discrimination des espèce de roches, ont été réléguées à la seconde plate. La complète analyse de la roche, est primaire pour serinterpretado, en des termes de minerais constituants de roches, que pourraient être attendus, pour être formé lorsque le magma cristallise, par exemple, les feldespatos de cuarzo, l'olivina, l'akermannita, les feldespatoides, la magnetita, le corindón, et ainsi de suite, et les roches sont divisées en des groupes, strictement d'accord à la proportion relative, de ces minerais, et entre ils.[1][2]

Classement mineralógica.

Pour des roches volcaniques, la mineralogía est importante, en classant et en nommant tu laves. Le plus important critère, ils sont les espèces fenocristo, suivie par la mineralogía des masses -térreas. Souvent, où ils sont les masses -térreas, sont afaníticos, le classement chimique doit être usé, pour identifier apropiadamente, une roche volcanique.

Contenus mineralógicos - félsico versus máfico

  • Félsico roche, avec predominancia de cuarzo, feldespato alcalino, ou feldespatoides: les minerais félsicos; celles-ci roches (exemple, granite), sont usualmente de couleurs claires, et ont basse densité.
  • Máfico Roche, avec predominancia de minerais máficos, piroxenos, olivinas, et plagioclasas cálcicas; celles-ci roches (exemple, basalto), sont usualmente de couleurs obscures, et a une majeure densité, que les roches félsicas.
  • Ultramáfico Roche, avec plus de 90% de minerais máficos (exemple, dunita).

Pour intrusivas, plutónicas, et usualmente faneríticas, les roches ígneas, où tous les minerais sont visibles, au moins via microscopio, la mineralogía s'usée pour classer la roche. Ceci usualmente arrive, en diagramas ternarios, où les proportions relatives, de trois minerais, sont usées pour classer la roche.

La suivante table, est une simple sub -division de roches ígneas, d'accord (les deux) à sa composition, et façon d'occurrence.


Composition
Façon d'occurrence Acide Intermède Basique Ultrabásico
Intrusivo Granite Diorita Gabro Peridotita
Extrusivo Riolita Andesita Basalto Komatiita



Roche essentielle en formant silicates
Acide Intermède Basique Ultrabásico
Grain gros Granite Diorita Gabro Peridotita
Grain moyen Micro Granite Micro Diorita Dolerita
Grain fin Riolita Andesita Basalto Komatiita

Pour un plus détaillé classement, voir diagrama QAPF.


Exemple de classement.

Le granite est une roche ígnea intrusiva (cristallisée en profondeur), avec une composition félsica (riche en silicium, et avec plus de 10%, de minerais félsicos), et fanerítica, texture subeuhedral (où minérales sont visibles pour l'oeil, sans aide, et quelqu'uns d'ils retiennent des formes cristalográficas originales). Le granite est la roche intrusiva plus abondante, que peut être trouvée dans les continents.

Origine du magma.

La couche de terroir, obtient un promedio de près 35 kilomètres de gros, sous les continents, mais obtient seulement quelques 7-10 kilomètres en dessous du océans. La couche continentale, est composée primariamente, de roches sedimentarias, en reposant sur une base cristalina, formée d'une grande variété de roches metamórficas, et ígneas, en comprenant granulito et granite. La couche oceánica est composée primariamente de basalto, et gabro. Les deux (couches), continentale et oceánica, reposent en la peridotita du manto.

Les roches peuvent derretirse en réponse, à une diminution dans la pression, à un changement dans la composition, telle comme une addition d'eau, à une augmentation en température, ou à une combinaison de ceux-ci procès. Autres mécanismes, tels comme fusion d'impact d'une météorite, sont moins importantes aujourd'hui, mais impacts pendant la croissance du Terroir, ont porté à la fusion étendue, et divers cents de kilomètres (externes), de notre Terroir temprana, est allé probablement un océan du magma. Impacts de grandes météorites, en les peu de, et derniers cents millions d'ans, ont été proposés comme un mécanisme responsable, de l'extensivo magmatismo basáltico, de diverse grandes provinces ígneas.


Descompresión.

La fusion par descompresión, arrive en raison d'une diminution de la pression. Les températures de le solides, pour la plupart des roches (les températures sous lesquelles, elles sont complètement solides), s'accroissent avec l'augmentation de la pression, dans l'absence d'eau. Peridotita Dans la profondeur, en le manto du Terroir, peut être plus chaud que sa température de solide, en un vrai niveau plus bas. Si telle roche se lève, pendant la convection du manto solide, celui-ci pourra se refroidir légèrement, comme celui-ci s'élargit en procès adiabatique, mais le refroidissement est de seulement sur 0.3 °C par kilomètre. Études expérimentales, en des échantillons appropriés de peridotita, documente que les températures des solides, s'accroissent en 3 °C à 4 °C par kilomètre. Si la roche est levée, suffisamment loin, celle-ci pourra commencer à se fondre. Les gotitas de celui-ci derretimiento, pourront s'unir en des volumes majeurs, et se revenir intrusiva vers en dessus. Ce procès de fusion, dans le mouvement ascendant du manto solide, est critique dans l'évolution du Terroir.

La fusion par descompresión, crée la couche oceánica, dans les chants oceánicos centraux. La fusion par descompresión, causée par le levantamiento de plumes de manto, que sont responsables par la création d'îles oceánicas, comme les îles hawaiianas. La fusion par descompresión, liée aux "plumes", il aussi est l'explication la plus commune, pour les inondations basálticas, et les plaques oceánicas (deux types de grandes provinces ígneas), bien que autres causes telles comme, la fusion liée, à l'impact de météorites, a été proposée pour quelqu'uns de ces énormes volumes, de roche ígnea.


Effets de l'eau, et le dioxyde de carbone.

Le changement de composition de la roche, plus responsable par la création du magma, est l'addition d'eau. L'eau basse la température des roches solides, à une pression donnée. Par exemple, dans une profondeur de près 100 kilomètres, la peridotita commence à se fondre près les 800 °C, en présence d'excès d'eau, mais près ou sur les 1500 °C, en absence d'eau (Grove and others, 2006). L'eau est expulsée de la litosfera oceánica, en zones de subducción, et celle-ci cause la fusion en en manto sobrepuesto. Magmas acuosos De basalto et andesita, composition est produite directe, et indirectement, comme résultat de la déshydratation pendant, le procès de subd -ucción. Tels magmas, et ces dérivés d'ils, ont été bâtis comme accumulation îles arcs, tels comme dans le cercle de feu du Pacifique. Ceux-ci magmas forment des roches de la série cálcica -alcalina, une part importantes de la couche continentale.

L'addition de dioxyde de carbone, est relativement une moins importante cause de la formation de magma, que l'addition d'eau, mais génesis de quelques magmas silicium -bajosaturados, ont attribué à la dominación du dioxyde de carbone, sur l'eau dans ses régions de source du manto. En présence de dioxyde de carbone, expériences ils documentent que la peridotita solide, diminue en autour de 200 °C, dans un intervalle étroit de pression, à des pressions qu'ils correspondent à une profondeur de près 70 kilomètres. Magmas De types de roche, comme par exemple nefelinita, carbonatita, et kimberlita, sont entre lesquels ils peuvent être générés, après d'un influjo de dioxyde de carbone, en le manto, à volume et profondeur majeures de 70 kilomètres.

Références.

  1. Quantitative Classification of Igneous Rocks, Chicago, 1902
  • R. W. Lui Maitre (éditeur), À. Streckeisen, B. Zanettin, M. J. Lui Bas, B. Bonin, P. Bateman, G. Bellieni, À. Dudek, S. Efremova, J. Keller, J. Lamere, P. À. Sabine, R. Schmid, H. Sorensen, and À. R. Woolley, Igneous Rocks: À Classification and Glossary of Terms, Recommendations of the International Union of Geological Sciences, Subcommission of the Systematics of Igneous Rocks. Cambridge University Press, 2002. ISBN 0-521-66215-X
  • T. L. Grove, N. Chatterjee, S. W. Parman, and Et. Medard, The influence of H2Ou on mantle wedge melting. Earth and Planetary Science Letters, V. 249, p. 74-89 (2006).
  • M. J. Unsworth, À. G. Jones, W. Wei, G. Marquis, S. G. Gokarn, J. Et. Spratt, and the INDEPTH-MT team, Crustal rheology of the Himalaya and Southern Tibet inferred from magnetotelluric date. Nature, V. 438, p. 78-81 (2005).


Voir aussi.

Liens externes.