Loading...
 
Geologia. Ziemia i procesy endogeniczne
Pod redakcją:Tadeusz Słomka
Autorzy/Autorki:Anna Waśkowska, Tadeusz Słomka, Jan Golonka
Afiliacja autorów:AGH Akademia Górniczo-Hutnicza, Wydział Geologii, Geofizyki i Ochrony Środowiska
Wydawca:Akademia Górniczo-Hutnicza im. St. Staszica w Krakowie
Data publikacji:2022
Recenzja: Prof. dr hab. Andrzej Ślączka, Uniwersytet Jagielloński
Prof. dr Pavol Rybár, Technische Universität Bergakademie Freiberg (Germany)
ISBN:978-83-963036-1-5

Geologia. Ziemia i procesy endogeniczne
Tekstury skał magmowych

sposób ułożenia oraz przestrzennego rozmieszczenia składników w skale magmowej, określany jako uporządkowanie i stopień wypełnienia.


Ze względu na stopień wypełnienia skały przez składniki ( Rys. 1 ) wyróżniane są:

  • tekstura zbita (masywna), gdy cała objętość skały wypełniona jest składnikami,
  • tekstura porowata, gdy objętość składników jest mniejsza od całkowitej objętości skały i pomiędzy nimi występują wolne przestrzenie, zwane porami [1], [2], [3], [4].

Tekstury wypełnienia skały składnikami. A: tekstura zbita, B: tekstura porowata pęcherzykowata, C: tekstura porowata miarolityczna. A-B: fot. – archiwum aut. ; C: fot. Krzysztof Szopa. Wykorzystano za zgodą autora.
Rysunek 1: Tekstury wypełnienia skały składnikami. A: tekstura zbita, B: tekstura porowata pęcherzykowata, C: tekstura porowata miarolityczna. A-B: fot. – archiwum aut. ; C: fot. Krzysztof Szopa. Wykorzystano za zgodą autora.


Pory mają zróżnicowaną wielkość i morfologię. Pory w skałach fanerokrystalicznych mają zarysy kanciaste, gdyż ograniczone są prawidłowymi ścianami kryształów hipautomorficznych ( Rys. 1C). Takie wykształcenie charakterystyczne jest dla tekstury miarolitycznej, a pojedynczy por nosi nazwę miaroli.
Pory obłe, w przekroju nawiązujące do okręgu lub owalu, są typowe dla tekstury pęcherzykowatej ( Rys. 1B), ( Rys. 2 ) i występują w skałach afanitowych lub porfirowych. W przypadku wysokiej ilości pęcherzy, gdy wypełniają one większość skały, wyróżniana jest tekstura gąbczasta ( Rys. 2A) . Wskutek wtórnych procesów, pory mogą zostać częściowo lub całkowicie wypełnione substancją mineralną. Wówczas wyróżniana jest odmiana tekstury pęcherzykowatej, zwana teksturą migdałowcową ( Rys. 2B, C), [2]. Jej nazwa nawiązuje do kształtu wypełnionych przestrzeni pogazowych, które mają zazwyczaj kształt elipsoidalny, przypominający morfologią nasiona migdałowca. Do wypełnienia porów może dojść w różnym czasie po zakrzepnięciu stopu i proces ten może nie być związany z magmatyzmem [5], [2], [6], [3].

Odmiany tekstury pęcherzykowatej. A: tekstura gąbczasta, B: częściowo migdałowcowa, C: migdałowcowa.
Rysunek 2: Odmiany tekstury pęcherzykowatej. A: tekstura gąbczasta, B: częściowo migdałowcowa, C: migdałowcowa.


Rozkład składników w skale magmowej jest związany z dynamiką stopu. Obecność składników w przyporządkowaniu do przestrzennych układów geometrycznych jest wskaźnikowa dla grupy tekstur uporządkowanych. Ich podział opiera się na sposobie orientacji składników. Wyróżniane są tekstury równoległe oraz kuliste [2], [3]. W teksturze równoległej rozmieszczenie składników następuje względem płaszczyzny (foliacja) lub linii (lineacja). W skałach fanerokrystalicznych taka struktura będzie zaznaczała się w uporządkowaniu kryształów wydłużonych i płaskich, w skałach afanitowych w podobnym układzie będą występowały smugi lub/i rozciągnięte pęcherze pogazowe ( Rys. 3 ). W wielu przypadkach struktura równoległa wynika z płynięcia stopu glino-krzemianowego, dlatego nazywana jest również fluidalną [5], [6].

Przykłady tekstur równoległych. A: w skale afanitowej, B-C: w skałach fanerokrystalicznych.
Rysunek 3: Przykłady tekstur równoległych. A: w skale afanitowej, B-C: w skałach fanerokrystalicznych.


Pumeks posiada zamkniętą przestrzeń porową, która wypełniona jest gazem. Jest bardzo lekki, zwykle lżejszy od wody i unosi się na jej powierzchni ( Rys. 4 ). Takie zjawisko jest powszechne w przyrodzie. Znane jest szczególnie z okolic wyspy Tonga, gdzie w wyniku podwodnych erupcji powstaje pumeks. Tworzy on zwartą warstwę na powierzchni wody, która jest wykorzystywana przez koralowce do tworzenia swoich siedlisk.
Pumeks unoszący się na powierzchni wody.
Rysunek 4: Pumeks unoszący się na powierzchni wody.


Składniki skały, które zorientowane są względem punktów należą do grupy tekstur kulistych ( Rys. 5 ). Dzielone są na:

  • tektury sferolityczne (promieniste), gdzie zespoły kryształów o pokrojach wydłużonych rozchodzą się we wszystkich kierunkach od wspólnego centrum,
  • orbikularne (sferoidalne, koncentryczne), gdzie centra otoczone są zespołem współśrodkowych lamin [1], [2].
Tekstury kuliste. A: tekstura orbikularna, B: tekstura sferolityczna.
Rysunek 5: Tekstury kuliste. A: tekstura orbikularna, B: tekstura sferolityczna.


Brak uporządkowania jest wyznacznikiem tekstury bezładnej ( Rys. 6 ).

Tekstury bezładne w skałach: A: fanerokrystalicznej, B: porfirowej, C: afanitowej pęcherzykowatej.
Rysunek 6: Tekstury bezładne w skałach: A: fanerokrystalicznej, B: porfirowej, C: afanitowej pęcherzykowatej.


Teksturę migdałowcową charakteryzuje wypełnienie przestrzeni porowej przez wtórne minerały [1], [2], [7]. Najczęściej są to minerały hydrotermalne, które krystalizują w niskich temperaturach (zwykle w zakresie 100 \( ^o \)C-300 \( ^o \)C). Minerałami, które występują w pęcherzach są głównie: węglany (np. kalcyt, aragonit, dolomit), siarczany (np. baryt), minerały z grupy krzemionki (np. kwarc, opal), czy zeolity (np. chabazyt, stilbit). Wypełnienia mogą być całkowite, wtedy mogą tworzyć np. agaty, lub częściowe, wówczas powstają geody lub druzy. Wielkość takich migdałów waha się od kilku milimetrów do kilku metrów. Największe znane druzy, wypełniające przestrzenie porowe, pochodzą z Rio Grande do Sul w Brazylii. Jest to miejsce znane z najpiękniejszych i największych kryształów ametystu (odmiana fioletowa kwarcu). Skały o dobrze wykształconej tekturze migdałowcowej zwane są potocznie migdałowcami.


W obrębie skały magmowej mogą występować fragmenty obcych skał. Są to porwaki zwane ksenolitami (zob. Dyferencjacja magmy ), [8], które dostały się do stopu glinokrzemianowego ze skał osłony. Wraz z nim zostały przetransportowane w inne miejsce, gdzie uległy zakonserwowaniu w krzepnącym stopie. Ksenolity występują zarówno w skałach głębinowych (porwaki magmowe), jak i wylewnych (porwaki wulkaniczne). W skałach magmowych tworzą różnych rozmiarów enklawy i wyodrębniają się od tła skalnego barwą, strukturą i/lub teksturą. Zarysy ksenolitów są obłe wynikiem nadtopienia ich krawędzi lub obtopienia ich zewnętrznych części (częściowa asymilacja) ( Rys. 7A). Wokół porwaków występują otoczki kontaminacyjne, powstałe przez wymieszanie stopu z upłynnionym materiałem pochodzenia ksenolitycznego.

Ksenolity wykazują różny stopień przeobrażeń metasomatyczno-termicznych. Warunki wysokotemperaturowe w stopie oraz obecność fluidów powodują zmiany metamorficzne w porwakach. Przy zaawansowanej ich asymilacji dochodzi do uformowania szlir, czyli smug w skale magmowej ( Rys. 7B), jakie powstają po upłynnieniu ksenolitów.

Ksenolity w skałach głębinowych pobierane są z otoczenia komór magmowych lub ścieżek migracji stopów. Niektóre z nich pochodzą ze skał górnego płaszcza i reprezentują dunity, będące fragmentami warstwy perydotytowej. Dość często obserwowane są w bazaltach i nazywane są bombami oliwinowymi (zob. Oliwiny ).
A: ksenolit diorytoidu w granitoidzie, B: szliry.
Rysunek 7: A: ksenolit diorytoidu w granitoidzie, B: szliry.

Bibliografia

1. A. Manecki, M. Muszyński: Przewodnik do petrografii, AGH Uczelniane Wydawnictwa Naukowo-Dydaktyczne, Kraków 2008.
2. J. Żaba: Ilustrowany słownik skał i minerałów, Videograf II, Katowice 1993.
3. P. Roniewicz (Red.): Przewodnik do ćwiczeń z geologii dynamicznej, Polska Agencja Ekologiczna S.A., Warszawa 1999.
4. A. Bolewski, W. Parachoniak: Petrografia, Wydawnictwa Geologiczne, Warszawa 1974.
5. A. Majerowicz, B. Wierzchołowski: Petrologia skał magmowych, Wydawnictwa Geologiczne, Warszawa 1991.
6. K. Kozłowski, W. Ryka: Petrografia skał magmowych, Wydawnictwo Uniwersytetu Śląskiego, Katowice 1981.
7. J. Winter: Principles of Igneous and Metamorphic Petrology 2nd Edition, Pearson Publishing House, USA 2009.
8. W. Ryka, A. Maliszewska: Słownik petrograficzny, Wydawnictwa Geologiczne, Warszawa 1991.
Zaloguj się/Zarejestruj w OPEN AGH e-podręczniki
Czy masz już hasło?

Hasło powinno mieć przynajmniej 8 znaków, litery i cyfry oraz co najmniej jeden znak specjalny.

Przypominanie hasła

Wprowadź swój adres e-mail, abyśmy mogli przesłać Ci informację o nowym haśle.
Dziękujemy za rejestrację!
Na wskazany w rejestracji adres został wysłany e-mail z linkiem aktywacyjnym.
Wprowadzone hasło/login są błędne.