Les roches ignées

Les roches ignées sont des roches qui se forment à partir de roches fondues ¹ . Les roches ignées sont l'une des trois principales catégories de roches. Les autres étant les roches sédimentaires et métamorphiques.

Matériel de roche en fusion sous la surface est appelée magma. Magma qui a atteint la surface est appelé lave.Les roches ignées qui se solidifie dans la croûte sont appelées roches plutoniques (ou intrusives). Ces roches ignées qui se solidifie au niveau ou très près de la surface sont appelées roches volcaniques. Si les roches volcaniques forment à la suite d'éruptions volcaniques explosives, roches fragmentaires connus comme roches pyroclastiques forme. Éruptions non explosives ou moins explosifs entraînent des coulées de lave qui forment les roches de lave solidifiée quand.

Classification

Les roches ignées sont essentiellement classés sur la base de leur composition (soit minéralogique ou chimique) mais il ya un certain nombre d'exceptions où le classement est basé sur la texture. Les roches plutoniques (de roches ignées à grain grossier qui se solidifie dans la croûte) sont généralement classés en fonction de leur composition minéralogique. Minéraux les plus importants sur lesquels ces systèmes de classification sont basés sont le quartz, feldspaths, de pyroxène, l'olivine, amphibole, et feldspathoïdes.

La classification de la plupart des roches plutoniques est basé sur le schéma AQHP. Roches mafiques et ultramafiques plutoniques ont leurs propres schémas de classification, en raison de quartz et de feldspath (pierres angulaires de la classification AQHP) sont absents dans ces roches. Pegmatite est une exception notable. La plupart des pegmatites ont une composition granitique mais le paramètre définissant est la taille des grains: pegmatites sont exceptionnellement roches plutoniques grossiers.

Roches de lave volcanique sont classés en fonction de leur chimie parce qu'ils sont trop à grain fin pour faire la classification minéralogique pratique et ils contiennent souvent du verre (matériau de roche sans la structure cristalline) ce qui complique encore la situation. Types de roches volcaniques comme le basalte, andésite, et phonolite ont un limites strictement définies sur le diagramme TAS qui est utilisé pour classer les roches volcaniques.

Roches volcaniques fragmentaires sont connus comme des roches pyroclastiques. Ils sont composés de matériau (cendres, lapilli, des bombes, blocs) qui ont été jeté hors de cheminées volcaniques lors d'éruptions explosives violentes. Ils ont leurs propres principes de classification qui sont basés sur la taille moyenne des grains et les proportions relatives des constituants.

Les roches plutoniques

AQHP schéma pour les roches plutoniques est un terrain à double ternaire. Q, A, P et F correspondent à quartz, feldspath alcalin, plagioclase, et feldspathoïdes, respectivement. On notera que le quartz et feldspathoïdes sont mutuellement exclusifs. Un échantillon de roche est pas permis de contenir à la fois d'entre eux. Ce aucune règle arbitraire. Ces minéraux effet ne pas coexister dans un échantillon de roche pour des raisons chimiques.Feldspathoïde roches porteuses sont relativement rares. Les roches qui contiennent du quartz et de feldspath abondante sont beaucoup plus fréquents. L'exemple le plus connu est le granit.

Monzonite est une roche plutonique qui est à peu près semblable au granit, mais il contient moins de quartz et plagioclase plus que le granit fait (monzonite est au milieu sur le schéma AQHP). Les roches plutoniques sont à grain grossier ou du moins visiblement cristallin parce qu'ils solidifiés profondément sous terre où processus de cristallisation était lente. L'échantillon est de La Palma, Îles Canaries. La Palma est une île volcanique mais certaines roches plutoniques comme monzonite et de gabbro cultures dans de petites fenêtres d'érosion. Largeur de l'échantillon est de 6 cm.

Les roches volcaniques

Diagramme TAS pour les roches volcaniques. Cette classification est purement chimique. Elle peut être appliquée si la composition chimique d'un échantillon de roche est connue. Cependant, les types de roches ci-dessus ont aussi des assemblages de minéraux caractéristiques et apparences typiques qui contribue à leur donner des noms sur le terrain provisoires. Ceux-ci se révèlent souvent être pas tout à fait exact, mais le basalte est généralement difficile de distinguer entre la rhyolite, par exemple. En règle générale, les types de roches sur la gauche ont tendance à être plus sombre et ceux de droite plus léger en couleur et en poids.

Rhyolite porphyrique de l'Ecosse avec K-feldspath et quartz phénocristaux. Rhyolite est une roche volcanique avec une composition granitique. Les roches volcaniques sont à grain fin (cristaux individuels ne sont pas visibles à l'oeil nu), mais ils contiennent souvent des cristaux plus grands (de phénocristaux) noyées dans groundmass fine.Ces phénocristaux formés avant tha magma a été expulsé de l'évent volcanique. Largeur de l'échantillon 8 cm.

Les roches pyroclastiques

Classification des roches pyroclastiques ressemble principes de classification des roches sédimentaires clastiques.Ash est un analogue de sable volcanique. Lapilli correspond à gravier et de blocs et des bombes sont équivalents volcaniques de rochers. Le plus important de type pyroclastique de roche est le tuf (cendres volcaniques lithifiés, analogue à grès ). Ces trois diagrammes sont basés sur les principes de classification définis par l'Union internationale des sciences géologiques Sous-Commission de la systématique des roches ignées ² .

Rocks qui ne rentrent pas facilement dans le système

Obsidian est composé presque entièrement de verre. Par conséquent, il n'a pas de composition minéralogique. La composition chimique peut être déterminée, mais la caractéristique la plus frappante et évidente de l'obsidienne est sa nature vitreux. Toutes ces roches, indépendamment de leur chimie sont donc appelés verre obsidienne ou volcanique. Obsidian est souvent la pierre de lave, mais certains pyroclastes ont aussi une texture vitreux. Il ya vitreux grains de sable en provenance d'Hawaï sur l'image ci-dessus. Ces petits morceaux d'obsidienne possèdent une composition basaltique. Dans la majorité des cas, l'obsidienne a une composition felsique. Largeur de vue est de 20 mm.

Diabase est un autre exemple d'un type de roche qui ose défier nos schémas de classification. Il est à composition égale à basalte et gabbro mais la texture quelque part entre les deux. Ces roches principalement formées dans la croûte, mais à des niveaux relativement peu profondes proches de la surface. Diabase et d'autres roches sont parfois appelées roches hypabyssales bien que ce terme semble être un peu démodé de nos jours. Des cristaux blancs sont phénocristaux de plagioclase. L'échantillon de roche est de La Palma, Îles Canaries. Largeur de l'échantillon est de 5 cm.

Scoria est une roche volcanique très vésiculaire. Il a généralement une composition basaltique, mais ce ne est pas un paramètre définissant. Il vient d'être très poreux. Ténérife, Îles Canaries. Largeur de l'échantillon est de 7 cm.

Carbonatite (roche ignée rare composé de carbonates)

Carbonatite est un vrai cinglé dans le monde ignée. Il peut être volcanique ou plutonique, mais la chose la plus frappante est sa composition. Contrairement à d'autres roches ignées qui sont principalement composés de silicates, celui-ci est de composition proche de calcaire et de marbre, d'où le nom qui se réfère à sa composition de carbonate. Ces roches ignées exotiques ont leurs propres principes de classification. Ils sont mieux conservés séparément du reste, sinon nous risquons de ruiner notre illusion que nous comprenons quelque chose.Carbonatites sont en effet encore roches mystérieuses. Ils sont rares, mais se produisent encore assez souvent que l'ignorance est pas une option. Carbonatite est pas le seul type de roche ignée exotique. Ces roches exotiques comme lamproïtes, kimberlites, lamprophyres, etc., sont, pour diverses raisons traitées séparément comme carbonatites. Cependant, ils sont tous volumétriquement négligeable. Ils peuvent être ignorés en toute sécurité si l'on veut juste pour obtenir une vue d'ensemble de roches ignées. L'échantillon est de l'Allemagne.

Composition de roches ignées

La gamme de compositions chimiques des roches ignées reflète l'apparente moyenne composition de la croûte .Les éléments chimiques les plus importants sont l'oxygène et le silicium. Roches ignées communs comprennent 40 ... 77% de silice (SiO _2). D'autres oxydes importants sont l'alumine (Al ₂ O _3), la magnésie (MgO), de la chaux (CaO), la soude (Na ₂ O), et de la potasse (K ₂ O).

Composition chimique moyenne des roches granitiques et basaltiques basé sur 2485 et 3594 a analysé des échantillons de roche, respectivement ³ :

Type de roche	SiO ₂	TiO ₂	Al ₂ O ₃	Fe ₂ O ₃	FeO	MnO	MgO	CaO	Na ₂ O	K ₂ O	P ₂ O ₅
Granit	71.84	0,31	14,43	1.22	1.65	0,05	0,72	1.85	3.71	4.10	0,12
Basalte	49,97	1,87	15.99	3.85	7.24	0.20	6.84	9,62	2.96	1.12	0,35

Chiffres donnés dans le tableau ci-dessus sont des pourcentages en poids. Granite contient beaucoup plus de silicium et de potassium que le basalte fait. Le basalte est plus riche en fer, le titane et le magnésium.

Roches ignées réels ne contiennent généralement pas de ces composés chimiques (la potasse, de la chaux, etc.).Ceci est juste une façon historique pour exprimer la composition chimique des roches ignées. Nous faisons toujours de cette façon même si elle a peu de justification logique plus. En réalité, les roches ignées sont largement composées de minéraux. Silice se produit en effet comme un minéral de quartz , mais il n'y a pas de magnésie ou de la potasse. Minéraux communs Mg-portant dans les roches ignées mafiques sont olivine et pyroxènes. Plus importants minéraux de potassium portant sont K-feldspath et micas .

La composition chimique des roches détermine sa composition minéralogique du fait que les éléments chimiques sont les éléments de base de minéraux. Granite est en grande partie composée de quartz et de feldspath potassique, car il contient tellement silicium et le potassium . Basalt contient beaucoup de fer et de magnésium qui sont utilisés pour faire des pyroxènes et olivine . Basalt contient beaucoup plus de calcium que le granit fait.Par conséquent, le feldspath dominant dans le basalte est Ca portant plagioclase, pas K-portant K-feldspath.

Les roches ignées contiennent également un certain nombre de minéraux moins importants ou moins importants volumétrique qui utilisent jusqu'à composants chimiques qui sont présents en plus petites quantités. Minéraux accessoires communs dans les roches ignées sont apatite, titanite, la magnétite , ilménite , zircon , tourmaline,béryl , épidote, rutile , allanite, grenat , chromite , spinelle , monazite , etc ⁴ .

Minéraux ignés communes

Feldspath potassique est l'un des minéraux les plus importants dans les roches ignées. Elle est particulièrement fréquente dans les roches granitiques. Grand cristal de perthitique feldspath microcline sur l'image. Ce grand cristal est d'une pegmatite ignée de roche à grain grossier. Beaucoup d'autres exemples ci-dessous sont aussi des roches pegmatitiques. Je les utilise parce que leurs minéraux constitutifs sont assez gros pour être vus facilement.Largeur de l'échantillon est de 22 cm.

Amphiboles (amphibole riebeckite sur la photo) sont des minéraux de couleur foncée communs dans de nombreuses roches ignées, en particulier dans ceux qui ont une composition intermédiaire entre felsiques et mafiques. Ce type de roche est une pegmatite granitique. Minérale de couleur claire est le quartz - un minéral très commun dans les roches ignées felsiques. Largeur de l'échantillon 7 cm.

Cet échantillon de roche démontre que pegmatite n'a pas besoin d'être dans la composition granitique. Voici un exemple de gabbro pegmatitique qui est composée de plagioclase de couleur claire et de pyroxène couleur foncée augite. Les deux plagioclase et pyroxènes sont des minéraux très communs dans la croûte. Ils sont particulièrement fréquents dans les roches basaltiques.

Olivine est un minéral important verte dans les roches ignées mafiques et ultramafiques. Voici un échantillon de picrite de La Palma, Îles Canaries. Largeur de l'échantillon est de 5 cm.

Micas sont des minéraux importants dans de nombreuses roches ignées, en particulier dans ceux qui ont une composition felsique. Ils sont faciles à identifier en raison de leur aspect caractéristique. Deux des minéraux de mica les plus courantes sont la biotite brun et muscovite gris verdâtre.

Feldspathoïde portant roches ignées occupent le triangle inférieur du diagramme AQHP. Le minéral feldspathoïde plus important est néphéline. échantillon de roche ci-dessus est foidolite (nephelinolite) pegmatite. Gray est néphéline, le noir est amphibole, gris foncé est la magnétite, brun est wöhlerite, et rouge est K-feldspath. Largeur de l'échantillon est de 14 cm.

Les roches ignées dans le domaine

Roches ignées sont formées de roches fondues. Par conséquent, nous devons d'abord faire fondre quelque chose.Voici un exemple de ce processus qui est connu comme anatexie - fusion partielle des roches préexistantes. Rocks qui fondent le faire en partie parce que leurs minéraux constitutifs ont des températures de fusion différentes. Par conséquent, les roches mères et matrials fondus extorqués ont des compositions différentes. Dans ce cas, vous pouvez voir une fusion de couleur claire et un résidu métamorphique de couleur foncée. Photo prise à la Norvège de l'Ouest. Rocher qui a formé cette façon est connu comme migmatite. Largeur de vue est plus d'un mètre.

Roche intrusive, granite sur la côte ouest de l'Irlande. Je ai également écrit sur le sable blanc biogénique couvrant la plage il.

Boulder sur une plage de la côte nord-est du golfe de Finlande en Carélie. Ce rocher vient du batholite de Vyborg qui est en grande partie composé de rapakiwi granit.

Les roches ignées peuvent former de belles colonnes comme ces colonnes de la Chaussée des Géants sur la côte nord de l'Irlande du Nord. Colonnes forment comme des contrats de magma ou de lave de refroidissement.

Évents volcaniques sont nourris avec du matériau fondu par des feuilles de tableaux de magma qui sont connus comme des digues. Voici un affleurement à Chypre qui est entièrement composé de digues bâchés - un dans l'autre. Un tel complexe de digues bâchés est une caractéristique commune de la croûte océanique. Chypre est l'un des meilleurs endroits dans le monde où les roches qui formaient autrefois la croûte océanique sont joliment exposés sur la surface. Digues sont composés de basalte et de diabase.

Formes sous-marines Oreiller de lave. La croûte extérieure de la lave est trempé en contact avec l'eau de mer froide. L'intérieur se remplit encore avec du matériau fondu pour former une morphologie en forme de coussin.Plancher océanique frais est couverte de ces oreillers. Cet affleurement de basalte en coussins est à La Palma. Il a formé lorsque l'île était encore qu'un mont sous-marin sous les vagues. Elle est exposée en raison de soulèvement et d'érosion cicatrice profonde connu sous le nom Caldera de Taburiente.

Les roches ignées qui se solidifie à la surface forment souvent des coulées de lave. Un bord d'une coulée de lave à La Palma qui ressemble à un énorme tas de roches.

Parfois, les coulées de lave ont une surface lisse et continue. Cette lave est appelé pahoehoe .

Actuelle pyroclastique densité est l'expression la plus mortelle du volcanisme. Ces roches ont été déposés à Tenerife par un nuage de feu de cendres, de roches et de gaz qui en cascade sur les flancs d'un volcan et incinérés tout sur son passage. Largeur de vue est de 0,8 mètres.

Séquence de roches pyroclastiques à Tenerife. couche de pierre ponce est un produit de l'éruption plinienne violente plus loin. Scoriacés mafiques lapilli de couleur foncée ont été éjectés de bouches à proximité (éruptions strombolienne). Largeur de vue est de 12 mètres.

Les grandes roches pyroclastiques (> 64 mm) sont connus comme des bombes et des blocs. Bombe volcanique reposant sur les petits pyroclastes de lapilli de taille sur la crête de la Cumbre Vieja à La Palma. Largeur de l'échantillon est de 15 cm (dimensions plus).

Les ressources minérales associées avec des roches ignées

Les roches ignées sont une des sources importantes de nombreux métaux et de diamants et ils font un excellent pierres ornementales et de construction.

Pegmatites à gros grains felsiques contiennent souvent des minéraux intéressants qui contiennent beaucoup d'éléments chimiques relativement rares. L'étain, le fluor, le tungstène, le zinc, le thorium, le lithium, le béryllium, etc., peut être extrait de pegmatite felsiques. Ultramafiques roches ignées peuvent être riches en chrome, le titane, le fer, le vanadium et le nickel ⁵ .

Fluides hydrothermaux magmatiques peuvent transporter quantité importante de métaux comme le cuivre et l'or qui peuvent être transportés loin de leurs roches mères et déposés dans les autres types de roches. Or dans des veines de quartz vient de magma. Il est associé avec le chlore qui permet de dissoudre l'or dans de l'eau et de la porter à une distance à partir de sa source. Réaction entre fluides magmatiques et de roches granitiques des résultats dans greisens qui peuvent transporter quantité importante d'éléments chimiques tels que l'étain et le fluor. Les réactions entre fluides magmatiques et de roches carbonatées donnent lieu à de nombreux minéraux calco-silicatées intéressants. Ces roches sont connus comme skarns et ils contiennent aussi fréquemment des minéraux métallifères précieux.