I. Magmás kőzetek

(22. tárló)

A magmás kőzetek rendszere

- A magmás kőzeteket keletkezésük alapján két nagy csoportba sorolják: mélységi magmás kőzetek és vulkáni kiömlési kőzetek. (Minden mélységi magmás kőzetnek megvan a maga kiömlési párja, attól függően, hogy ugyanaz a kémiai összetételű olvadék a mélyben vagy a felszínen szilárdult meg.)

- A magmás kőzeteket kovasav (SiO2)-tartalmuk alapján három nagy csoportba sorolják:

1. savanyú (túltelített) - SiO2 tartalom: 66-90%
2. semleges (neutrális v. telített) - SiO2 tartalom: 48-66%
3. bázisos (telítetlen) - SiO2 tartalom: 48% alatt
(A bázisos kőzeteken belül megkülönböztetnek ún. ultrabázisos kőzeteket, melyekben földpátok nincsenek, illetve amelyekben földpátpótlók sincsenek.)

1. táblázat: A magmás kőzetek rendszere
Savanyú Semleges Bázisos, ultrabázisos
SiO2 tartalom 72% 66% 65% 57% 48% 54% 41%
Mélységi magmás kőzetek Gránit Granodiorit Szienit Diorit Gabbró Nefelinszienit Peridotit
Vulkáni kiömlési kőzetek Riolit Dácit Trachit Andezit Bazalt Fonolit Pikrit

A Bowen-féle kiválási sor és az adott ásványos összetételnek megfelelő kőzetek

A magmás kőzetek keletkezése

A magma a felső köpenyben és/vagy a kéregben elhelyezkedő, nagy nyomás alatt álló, magas hőmérsékletű, többkomponensű szilikátolvadék. Átlagos vegyi összetétele:

Szilícium-dioxid- kb. 60%

Alumínium-oxid - kb. 15%

Vas-oxidok - kb. 7%

Kalcium-oxid - kb. 5%

Nátrium-oxid - kb. 4%

Magnézium-oxid - kb. 3,5%

Kálium-oxid - kb. 3%

Víz - kb. 1%

A magma hőmérséklete 1300-1500°C, a felszín felé nyomulva hőmérséklete csökken, hűlése során alkotórészei olvadáspontjuknak megfelelő sorrendben válnak ki. Ez a folyamat a magmás kristályosodás (kőzet és ércképződés). Ha a magma nem tör a felszínre, hanem a mélyben megreked, itt viszonylag lassan hűl ki és nagy ásványokból álló mélységi magmás kőzetek keletkeznek, ha a magma a felszínre tör, akkor sokkal gyorsabban kihűl, kevés idő marad az ásványok növekedéséhez, ezért apró ásványokból álló kiömlési magmás kőzetek keletkeznek.

A mélységi magmás kristályosodás szakaszai:

A) Előkristályosodási fázis (kb. 1100-1000°C)

Az előkristályosodási fázisban ultrabázisos és bázisos kőzetek keletkeznek. A hőmérséklet csökkenésével a szilikátok és a szulfidok olvadéka elkülönül, a szulfidok között a pirrhotin, pentlandit és kalkopirit válik ki. Az előkristályosodás során gazdasági szempontból jelentős érctelepek is keletkeznek: krómérc (kromit), vasérc (magnetit), titánvasérc (ilmenit), valamint platina, gyémánt és apatit válik ki.

B) Főkristályosodási fázis (kb. 1000-700°C)

A főkristályosodási fázisban történik tulajdonképpen a magma kőzetté merevedése. Az ún. színes szilikátok (olivin, piroxének, amfibólok) és az ún. színtelen szilikátok (a földpátok és földpátpótlók) egymással párhuzamosan kristályosodnak (Bowen-féle sorozat), végül pedig a kvarc válik ki.

C. Utómagmás szakasz (kb. 700 °C-tól)

A magma kőzetté válása után a könnyen illó anyagokból álló magma-maradék kristályosodik ki. Az utómagmás szakasznak három fázisa különíthető el.

22. tárló: magmás kőzetek