Эндогенные процессы МАГМАТИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ Эндогенные процессы связаны

Эндогенные процессы МАГМАТИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ

Эндогенные процессы связаны с ВНУТРЕННЕЙ динамикой Земли. Главными источниками энергии этих процессов являются внутреннее тепло и перераспределение вещества в пределах литосферы Земли. Что такое литосфера? К эндогенные процессам относятся тектонические движения земной коры, магматизм, метаморфозы и сейсмическая активность. Какие тектонические движения земной коры мы знаем?

Магматические процессы Магматический процесс – это процесс образования минералов путем кристаллизации непосредственно из магмы. Магматические процессы связаны с возникновением, эволюцией и кристаллизацией магматических расплавов. Их проявления целиком обусловлены действием внутренней тепловой энергии Земли, благодаря которой и возникает магма. Магма (др. -греч. μάγμα — месиво, густая мазь) представляет собой трехкомпонентную систему из кристаллов, флюидов и природного расплава, чаще всего силикатного. Излившаяся магма — это лава.

Магматические процессы Подавляющая часть всего объёма магматических расплавов, возникающих и существующих в условиях земной коры и мантии Земли, имеет силикатный состав. То есть, основными химическими компонентами этих расплавов являются кислород и кремний, а основной объём горных пород, образующихся при их кристаллизации, слагают минералы класса силикатов. Но в природе могут формироваться – и изредка, действительно, встречаются – магмы иного химического состава. Известны следующие типы магматических расплавов: силикатные, ведущими компонентами которых являются O, Si, Al, Fe, Mg, Ca, Na и K; расплавы этого типа имеют подавляющее преобладание среди всех известных нам земных магм; сульфидные; ведущие компоненты – S и ионы различных металлов (Fe, Cu, Ni и др. ); в результате их кристаллизации образуются горные породы, сложенные сульфидами названных металлов – халькопиритом и др. (их скопления могут формировать крупные рудные месторождения – например, Норильские); карбонатные; ведущие компоненты – O, C, Ca, нередко Fe; продукт их кристаллизации – магматические породы карбонатного состава (карбонатиты); фосфатные (O, P, Ca и др. ); из них образуются породы существенно апатитового состава (примером их являются апатитовые месторождения Хибин); железистые (O, Fe); очень редкий тип расплавов, но их производными являются породы, сложенные преимущественно магнетитом – лучшей железной рудой.

Магматические процессы

Магматические процессы В результате кристаллизации магмы образуются интрузивные (магматические) горные породы, которые составляют 95% массы земной коры. Разные по составу магмы образуются в различных условиях горные породы различного минерального состава. Главным критерием определения химического состава магмы, как и магматических горных пород, является содержание. Si. O 2 – кремнезема: кислой считается магма, содержащая более 65 % Si. O 2; средняя магма содержит от 65 до 52 % Si. O 2; основная магма содержит от 52 до 45 % Si. O 2; ультраосновная магма бедна кремнеземом – менее 45 % Si. O 2.

Классификация магматических горных пород Название Содержание Si. O 2 Породы (примеры) Ультраосновные < 45% дунит, перидотит, пироксенит, горнблендит, кимберлит, оливинит Основные 45 -52% габбро, базальт, долерит Средние 52 -65% диорит, андезит Кислые (кислотные) 65 -70% гранит, риолит, дацит Ультракислые > 75 % обсидиан

Роль флюидов Существенную роль в составе многих магматических расплавов играют растворённые в них так называемые летучие компоненты – различные газы в надкритическом состоянии (флюиды), принимающие активное участие в процессах образования минералов. Ведущую роль среди них обычно играет водяной пар, диссоциированный на ионы Н+ и ОН-. Широким распространением пользуются также F, Cl, CO 2 и другие компоненты. Наличие флюидной фазы снижает вязкость магматических расплавов, температуру их кристаллизации, влияет на процессы взаимодействия магмы с вмещающими породами, характер вулканических извержений и многие другие аспекты магматической деятельности, находит отражение в минеральном составе магматических пород.

Изменение первичных расплавов Пока раскаленная магма поднимается сквозь земную кору ее состав может ощутимо меняться. Магмы могут разделяться, вмешиваться и взаимодействовать с вмещающими породами. В результате этих процессов может происходить привнос/отток каких-либо химических элементов, что и приводит к изменению состава и свойств первичных магматических расплавов. Соответственно и при кристаллизации мы получим другие магматические породы.

Дифференциацией магмы называется разделение первичного магматического расплава на различные составляющие. Существует два механизма дифференциации: А) Ликвация – разделение расплава на две несмешиваемые жидкости, одна из которых, имеющая меньшую плотность, будет скапливаться в верхней части магматической камеры, а другая – в нижней. Наглядным примером ликвации в быту может служить неизбежное разделение воды и масла после любой попытки их смешения. В магматических процессах благодаря ликвационной дифференциации обособляются расплавы несиликатного состава (сульфидные, карбонатные и др. ). Б). Кристаллизационная дифференциация обусловлена неодновременностью перехода различных компонентов магмы в твёрдую фазу при её охлаждении. Если компоненты, закристаллизовавшиеся ранее, оседают на дно магматической камеры и там концентрируются, то в верхней части камеры будет скапливаться расплав, по составу отличающийся от исходного. Такая разновидность кристаллизационной дифференциации называется гравитационной (так как разделение компонентов происходит под действием силы тяжести). Данная последовательность, по имени выявившего ее канадского петрографа названная реакционным рядом Боуэна, выглядит примерно следующим образом: оливин – пироксен – плагиоклаз – роговая обманка – биотит – ортоклаз – мусковит – кварц. Ассимиляция – это растворение или расплавление магмой захваченных ею обломков окружающих горных пород. Обломки попадают в магматический расплав из стенок и кровли магматической камеры. Если тепловой энергии магмы оказывается недостаточно для ассимиляции обломков, они формируют в образующейся магматической породе чужеродные включения угловатой формы – ксенолиты. Если обломки ассимилируются, это изменяет набор компонентов в магматическом расплаве. Проявления процессов ассимиляции наиболее характерны для краевых частей магматических камер. Гибридизацией называется смешение магматических расплавов, проникших в одну магматическую камеру из различных очагов. В результате этого формируется расплав, состав которого будет промежуточным между составами двух исходных.

Интрузивный магматизм МАГМАТИЗМ — ТЕРМИН, ОБЪЕДИНЯЮЩИЙ ЭФФУЗИВНЫЕ (ВУЛКАНИЗМ) И ИНТРУЗИВНЫЕ ПРОЦЕССЫ В РАЗВИТИИ СКЛАДЧАТЫХ И ПЛАТФОРМЕННЫХ ОБЛАСТЕЙ. ПОД МАГМАТИЗМОМ ПОНИМАЮТ СОВОКУПНОСТЬ ВСЕХ ГЕОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ, ДВИЖУЩЕЙ СИЛОЙ КОТОРЫХ ЯВЛЯЕТСЯ МАГМА И ЕЁ ПРОИЗВОДНЫЕ. МАГМАТИЗМ ЯВЛЯЕТСЯ АКТИВНОСТИ ЗЕМЛИ. ПРОЯВЛЕНИЕМ ГЛУБИННОЙ ИНТРУ ЗИЯ (ИНТРУЗИВ, ИНТРУЗИВНЫЙ МАССИВ) — ГЕОЛОГИЧЕСКОЕ ТЕЛО, СЛОЖЕННОЕ МАГМАТИЧЕСКИМИ ГОРНЫМИ ПОРОДАМИ, ЗАКРИСТАЛЛИЗОВАВШИМИСЯ В ГЛУБИНЕ ЗЕМНОЙ КОРЫ.

Классификация интрузивов по глубине кристаллизации Приповерхностные; Среднеглубинные (гипабиссальные) 0, 5— 1, 5 км; Глубинные (абиссальные) <1, 5 км Глубинные интрузии сложены полнокристаллическими магматическими породами, в то время как малоглубинные часто имеют порфировые и афировые структуры. Полнокристаллическая структура Порфировая структура Афировая структура

Согласные интрузивы Силл - пластообразное тело интрузивных горных пород, залегающее согласно с вмещающими слоистыми породами. Длина достигает иногда нескольких десятков километров. Особенно часто встречаются сложенные основными и ультраосновными магматическими горными породами.

Лополит — согласная, межпластовая интрузия блюдцеобразной формы. Лополиты сложены преимущественно породами основного и ультраосновного состава. Наиболее известным примером интрузий этого типа является лополит Бушвельда в Южной Африке, длина которого превышает 300 км.

Лакколит — интрузивный массив, имеющий в разрезе грибообразную форму кровли и относительно плоскую подошву. Они образуются вязкими магмами кислого состава, которые приподнимают вмещающие вышележащие породы, не нарушая их слоистости. Размеры лакколитов сравнительно небольшие — от сотен метров до нескольких километров в диаметре.

Факоли т — интрузивное тело, имеющее согласные контакты и двояковыпуклую, линзовидную форму, залегающее обычно в ядрах складок. Форма факолита является следствием складчатости. Гарполит — интрузивное тело серповидной формы, питающий канал которого расположен под одним из концов “серпа”. Гарполит Факолит

Несогласные интрузивы Батолит — крупный интрузивный массив, имеющий преимущественно секущие контакты и площадь более 100 км². Форма в плане обычно удлиненная, иногда изометричная. Часто батолиты имеют площадь, измеряемую десятками тысяч км².

Шток — интрузивное тело, в вертикальном разрезе имеющее форму колонны. В плане форма изометричная, неправильная. От батолитов отличаются меньшими размерами. Как выглядит шток?

Дайка — интрузивное тело с секущими контактами, длина которого во много раз превышает ширину. По сути дайка представляет собой трещину, которая была заполнена магматическим расплавом. Дайки обладают длиной от десятков метров до сотен километров и шириной от нескольких сантиметров до 5— 10 км.

Бисмалит — магматическое интрузивное тело, похожее на лакколит. Представляет собой позднюю стадию формирования лакколита, осложненную цилиндрическим горстообразным поднятием. Может достигать поверхности Земли или оканчиваться в толще осадочных пород, приподнимая их в виде купола. Апофизы.

Магматические диапиры располагаются неглубоко от земной поверхности, имеют форму перевёрнутой капли с кровлей куполовидной формы. Магматические диапиры образуются путём механического раздвигания вмещающих горных пород магмой.

Хонолит — интрузия неправильной формы, образовавшаяся в наиболее ослабленной зоне вмещающих пород, как бы заполняющая «пустоты» во вмещающей породе. Хонолиты обычно сложены гранитоидами. Зачастую эти тела считают лакколитами неправильной формы. Хонолит

Жерловина (некк) — столбообразное тело, выполняющее жерло вулкана (лаво- или магмоподводящий канал) вулканическим материалом — лавой, пирокластолитами, туфолавой, туфами, лавобрекчиями, вулканическими брекчиями и др. В поперечном сечении некки бывают округлыми, овальными и неправильных очертаний размером от нескольких метров до 1, 5 км и более. При разрушении рыхлого вулканического материала некки, сложенные обычно более твердыми породами остаются, образуя характерные столбы. Породы, слагающие некки, обычно сильно изменены постмагматическими газо-гидротермами. Нередко некки являются рудовмещающими.

Что это?

Что это?