לרוב, מינרל יוצר סלע הוא אחד המרכיבים העיקריים של קרום כדור הארץ - סלע. הנפוצים ביותר הם קוורץ, נציץ, פלדספארים, אמפיבולים, אוליבין, פירוקסנים ואחרים. גם מטאוריטים וסלעי ירח מתייחסים אליהם. כל מינרל יוצר סלע שייך למעמד כזה או אחר - לעיקר, שהם יותר מעשרה אחוזים, מינוריים - עד עשרה אחוזים, אביזר - פחות מאחוז אחד. העיקריים, כלומר הבסיסיים, הם סיליקטים, קרבונטים, תחמוצות, כלורידים או סולפטים.
הבדלים
מינרל יוצר סלעים יכול להיות בהיר (לאוקוקרט, סאלי), כמו קוורץ, פלדספאטואידים, פלדספארים וכדומה, וכהה (מלנוקרטי, מאפי), כמו אוליבין, פירוקסנים, אמפיבולים, ביוטיט ואחרים. הם נבדלים גם על ידי הרכב. המינרל היוצר את הסלע הוא סלעי סיליקט, קרבונט או הלוגן. Paragenesis - שילוב של סוגים שונים הקובעים את השם, נקרא קרדינל. לדוגמה, אוליגוקלאז משולב עם גרניט,microcline או קוורץ.
קבוצות של מינרלים יוצרי סלע המעניקים לסלע מקום בסיסטמטיקה הפטרוגרפית - אבחנתית או סימפטומטית. אלה הם קוורץ, פלדספתואידים ואוליבין. מינרלים מובחנים גם כראשוניים, סינגנטיים, היוצרים את כל הסלע ומשניים, הנוצרים במהלך הטרנספורמציה של הסלע. היסודות הכימיים המרכיבים את המינרלים העיקריים היוצרים סלע נקראים פטרוגניים. אלה הם O, H, F, S, C, Cl, Mg, Fe, Na, Ca, Si, Al, K.
מאפיינים של מינרלים
מבנה הגביש וההרכב הכימי קובעים את כל תכונות המינרלים. האבחון מתבצע במגוון שיטות אנליטיות - ניתוח ספקטרלי, כימי, מיקרוסקופי אלקטרונים, עקיפה בקרני רנטגן. בתרגול בשטח, התכונות הפשוטות ביותר (אבחוניות) של מינרלים נקבעות באופן ויזואלי בלבד, לפי העין. רובם פיזיים. עם זאת, הקביעה המדויקת של המינרל דורשת מגוון שלם של שיטות אבחון. מאפיינים מסוימים של מינרלים שונים עשויים להתאים, בעוד שאחרים עשויים שלא.
זה תלוי בנוכחות של זיהומים מכניים, הרכב כימי וצורות בידוד. לעתים רחוקות למדי, המאפיינים הבסיסיים כל כך אופייניים שהם יכולים לאבחן במדויק כל אבן הר. תכונות האבחון מחולקות לשלוש קבוצות. קבוצות אופטיות ומכניות, בשל תכונותיהן, מאפשרות קביעת תכונות לכל האבנים ללא יוצא מן הכלל. הקבוצה השלישית - אחרות, עם תכונות המשמשות לאבחון מינרלים מאוד ספציפיים.
סלעים מונומינרליים ופולימינרליים
סלעי אבנים הם הצטברויות של מסות מינרלים טבעיות המכסות את פני כדור הארץ, ולוקחות חלק בבניית הקרום שלו. כאן, כאמור, מעורבים חומרים שונים לחלוטין בהרכב הכימי. הסלעים האלה שהרכבם הוא מינרל בודד נקראים מונומינרליים, וכל השאר, המורכבים משני סוגים או יותר של סלעים, נקראים פולימינרליים. לדוגמה, אבן גיר היא כולה קלציט, ולכן היא מונומינרלית. אבל הגרניטים מגוונים. הם כוללים קוורץ, נציץ, ופלדספאר ועוד הרבה יותר.
מונו-ופולימינרליות תלויה באילו תהליכים גיאולוגיים התרחשו באזור. אתה יכול לקחת כל אבן הר ולקבוע את האזור המדויק, אפילו את האזור שבו היא צולמה. הם דומים זה לזה, ובו זמנית כמעט אף פעם לא חוזרים. אלה כל הסלעים שנחקרו. יש הרבה אבנים, כולן נראות זהות, אבל התכונות הכימיות שלהן נוצרו כתוצאה מתהליכים שונים.
מקור
על פי התנאים שבהם התרחשה היווצרות הרים, מבחינים בסלעי משקעים, מטמורפיים ומצקים. סלעי חום הם אלו שנוצרו מהתפרצות של מאגמה. האבן האדומה הלוהטת והמותכת, שהתקררה, הפכה למסה גבישית מוצקה. התהליך הזה נמשך היום.
למאגמה מותכת יש כמות עצומה של תרכובות כימיות המושפעות מלחץ וטמפרטורה גבוהים,בעוד תרכובות רבות נמצאות במצב גזי. הלחץ דוחף את המאגמה אל פני השטח או מתקרב אליה ומתחיל להתקרר. ככל שהחום הולך לאיבוד, המסה מתגבשת מהר יותר. קצב ההתגבשות קובע גם את גודל הגבישים. על פני השטח, תהליך הקירור מהיר, גזים בורחים, כך שהאבן מתברר כעדין, ונוצרים גבישים גדולים במעמקים.
סלעים גבישיים פרועים ועמוקים
מאגמה מגובשת מחולקת לשתי תכונות עיקריות שנותנות לקבוצות את שמותיהן. הסלעים המעוצבים כוללים קבוצה של נזלת, כלומר מתפרצת, וכן קבוצה של התגבשות חודרנית - עמוקה. כפי שכבר הוזכר, מאגמה מתקררת בתנאים שונים, ולכן מסתבר שהמינרל היוצר את הסלע שונה. היציאה עם הנידוף של גזים מועשרת בתרכובות כימיות מסוימות והופכת דלה יותר באחרות. הגבישים קטנים. במאגמה עמוקה, תרכובות כימיות אינן מוצאות תרכובות חדשות, החום הולך לאיבוד, ולכן הגבישים גדולים במבנה.
הסלעים היוצאים מיוצגים על ידי בזלת ואנדזיטים, כמעט מחציתם, ליפאריט פחות נפוץ, כל שאר הסלעים בקרום כדור הארץ אינם משמעותיים. במעמקים נוצרים לרוב פורפירים וגרניטים, יש פי עשרים יותר מהם מכל האחרים. סלעי חום ראשוניים, בהתאם להרכב הקוורץ, מחולקים לחמש קבוצות. סלעים גבישיים כוללים הרבה זיהומים, ביניהם יש צורך לציין מגוון של מיקרו ואולטרה-מיקרו-אלמנטים, שבזכותם כל מיני צמחים מכסים את קרום כדור הארץ.
Magma
מאגמה מכילה כמעט את כל הטבלה המחזורית, הנשלטת על ידי Ti, Na, Mg, K, Fe, Ca, Si, Al, ורכיבים נדיפים שונים - כלור, פלואור, מימן, מימן גופרתי, פחמן ותחמוצות שלו, וכן הלאה, בתוספת מים בצורת אדים. כאשר מאגמה נעה אל פני השטח, כמות המאגמה מצטמצמת מאוד. כאשר מתקרר, מאגמה יוצרת סיליקט, מינרל שהוא מגוון של תרכובות סיליקה. כל המינרלים מהסוג הזה נקראים סיליקטים - עם מלחים של חומצות סיליקיות. אלומינוסיליקט מכילים מלחים של חומצות אלומינוסיליציות.
מאגמה הבזלתית היא בסיסית, בעלת התפוצה הרחבה ביותר והיא מורכבת מחצי סיליקה, חמישים האחוזים הנותרים הם מגנזיום, ברזל, סידן, אלומיניום (באופן משמעותי), זרחן, טיטניום, אשלגן, נתרן (פחות). מאגמות בזלת מחולקות ל-tholeiite בעל רווי סיליקה ולאוליבין-בזלת המועשר באלקליות. מאגמת גרניט היא חומצית, ריוליט, היא מכילה אפילו יותר סיליקה, עד שישים אחוז, אבל מבחינת הצפיפות היא יותר צמיגית, פחות ניידת ורוויה מאוד בגזים. כל נפח של מאגמה מתפתח כל הזמן, בהשפעת תהליכים כימיים.
סיליקטים
זהו המעמד הנרחב ביותר של מינרלים טבעיים - יותר משבעים וחמישה אחוזים מהמסה הכוללת של קרום כדור הארץ, כמו גם שליש מכל המינרלים הידועים. רובם -יצירת סלע ומקור מטמורפי. סיליקטים מצויים גם בסלעי משקע, וחלקם משמשים כתכשיט לבני אדם, כעפרה להשגת מתכות (סיליקט ברזל, למשל) ונכרים כמינרלים.
יש להם מבנה מורכב והרכב כימי. הסריג המבני מאופיין בנוכחות של קבוצה ארבע ערכית יונית SiO4 - טטרארד כפול. סיליקטים הם אי, טבעת, שרשרת, סרט, גיליון (שכבה), מסגרת. חלוקה זו תלויה בשילוב של טטרארדים של סיליקון-חמצן.
סיווג גזע
טקסונומיה מודרנית באזור זה החלה במאה התשע-עשרה, ובמאה העשרים היא התפתחה בצורה אדירה כמדע הפטרוגרפיה-פטרולוגיה. בשנת 1962 הוקמה לראשונה הוועדה הפטרוגרפית בברית המועצות. כעת המוסד הזה ממוקם במוסקבה IGEM RAS.
לפי מידת השינויים המשניים, סלעים שפכים נבדלים זה מזה כקאינוטיפ - צעיר, ללא שינוי ופליאוטיפ - עתיק, שהתגבש מחדש עם הזמן. אלו סלעים געשיים, קלסטיים, שנוצרו במהלך ההתפרצות ומורכבים מפירוקלאסטים (פסולת). סיווג כימי מרמז על חלוקה לקבוצות בהתאם לתכולת הסיליקה. סלעי בטן יכולים להיות אולטרה-בסיסיים, בסיסיים, בינוניים, חומציים ואולטרה-חומציים בהרכבם.
בתוליתים ומניות
מסיפים גדולים מאוד ולא סדירים של סלעים חודרים נקראים באטוליטים. השטח של כאלהניתן לחשב תצורות באלפי קילומטרים רבועים. אלו הם החלקים המרכזיים של ההרים המקופלים, שבהם הבתולים משתרעים על כל מערכת ההרים. הם מורכבים מגרניט גס עם זרמים, תהליכים ובליטות, שנוצרו מחדירת מאגמת גרניט.
לגבעול צורה אליפטית או מעוגלת בחתך רוחב. הם קטנים יותר מבאטוליתים בגודלם - לעתים קרובות קצת פחות ממאה קמ ר, לפעמים - כולם מאתיים, אבל הם דומים בנכסים אחרים. מניות רבות מזדקרות ממסת הבתולית כמו כיפה. הקירות שלהם נופלים בתלילות, קווי המתאר שגויים.
לקוליטים, אטוליטים, לופוליטים, דייקים
תצורות בצורת פטריות או בצורת כיפה שנוצרו על ידי מאגמות צמיגות נקראות לאקוליטים. הם נפוצים יותר בקבוצות. הם קטנים בגודלם - עד כמה קילומטרים בקוטר. לקוליתיים, הגדלים בלחץ מאגמה, מרימים את הסלע מבלי להפריע לשכבת קרום כדור הארץ. הם דומים מאוד לפטריות. אטוליטים, להיפך, הם בצורת משפך, עם חלק דק למטה. ככל הנראה, חור צר שימש מוצא למאגמה.
ללופוליטס יש גוף בצורת צלוחית, קמור כלפי מטה ועם קצוות מוגבהים. נראה שהם גם צומחים מתוך האדמה, לא מפריעים לפני השטח של כדור הארץ, אלא כאילו מותחים אותו. סדקים מופיעים בסלעים במוקדם או במאוחר - מסיבות שונות. מאגמה מרגישה נקודות תורפה ובלחץ מתחילה למלא את כל הרווחים והסדקים, ובמקביל סופגת את הסלעים שמסביב בהשפעת טמפרטורות ענק. כך נוצרים דילים. הם קטנים - בקוטר של חצי מטר עד מאות מטרים, אבל אפילולא יעלה על שישה קילומטרים. מכיוון שהמאגמה בסדקים מתקררת במהירות, הדילים הם תמיד עדינים. אם נראים רכסים צרים בהרים, סביר להניח שהסלעים הם דיקים מכיוון שהם עמידים יותר בפני שחיקה מהסלעים שמסביב.
