Kivien kuvauksessa ulkoisilla piirteillä on suuri merkitys, mikä kuvastaa niiden rakenteen piirteitä. Tällaiset merkit on jaettu kahteen ryhmään: ensimmäinen kuvaa kiven rakennetta ja toinen, jota tarkastelemme tässä yksityiskohtaisemmin, liittyvät tekstuuriominaisuuksiin.
Kivien rakenteen ja rakenteen käsite
Rakenne heijastaa kiviä muodostavan mineraaliaineen tilaa ja liittyy itse mineraalien kiteytymis- ja tuhoutumisprosessiin, eli aineen muutokseen kiven muodostumisen aikana. Rakenteellisia ominaisuuksia ovat muun muassa kiven ominaisuudet, kuten kiteisyysaste, sekä kiven muodostavien rakeiden absoluuttinen ja suhteellinen koko ja muoto.
Kiven tekstuuri on joukko ominaisuuksia, jotka kuvaavat sen heterogeenisyyttä - toisin sanoen kuinka rakenneosat täyttävät kiven tilan, miten ne jakautuvat ja suuntautuvat toisiinsasukulainen ystävälle. Tekstuurin ulkonäkö liittyy kalliokomponenttien suhteelliseen liikkeeseen sen muodostumisen aikana. Myös kallionpalasten muoto on tärkeä kuvattaessa sen koostumuksen piirteitä.
Tekstuuriluokitus ja kiven synty
Eri tyyppiset kalliotekstuurit luokitellaan seuraavien kriteerien mukaan:
- Kivirakeiden keskinäinen järjestely. On olemassa homogeenisia (massiivisia) ja heterogeenisia tekstuureja. Jälkimmäisiä puolestaan on useita tyyppejä: nauha-, gneissi-, schlieren-, nestemäisiä jne.
- Tilojen täyttöaste. Rakenne voi olla luonteeltaan tiivistä tai huokoista (kuona, miaroliitti, mantelikivi, pallomainen).
Kivien rakenne sekä niiden rakenne riippuu alkuperästä. Tämän kriteerin mukaan kivet jaetaan magmaisiin, sedimenttisiin ja metamorfisiin kivet. Ne eroavat kemiallisesta ja mineralogisesta koostumuksestaan ja muodostumisolosuhteistaan. Jokaisella niistä on omat tekstuuripiirteensä. Siksi tarkastelemme pintakuvioiden tyyppejä yksityiskohtaisemmin kunkin kiviluokan os alta erikseen.
Maksumaiset kivet
Tällaisten kivien muodostuminen tapahtuu magmaattisten sulamien jähmettymisen aikana. Tämän prosessin olosuhteista riippuen esiin tulevat kivet jaetaan kahteen tyyppiin. Niihin kuuluvien magmaisten kivien rakenteet ja tekstuurit eroavat samank altaisten kemiallisten ja mineraalikoostumusten os alta.
- Tukevia kiviä muodostuu seurauksenamagman hidas kiteytyminen maankuoren syvillä alueilla.
- Effusiiviset kivet muodostuvat laavan nopeasta jäähtymisestä – pintaan purkautuneen magman ja muiden vulkaanisten tuotteiden (tuhka) seurauksena.
Noin puolet planeettamme kuoresta koostuu molemmista magmakivityypeistä.
Kuinka magmaiset kivet muodostuvat
Magmatiittien rakenne heijastaa magman liikkeen dynamiikkaa ja sen fysikaalisen ja kemiallisen vuorovaikutuksen voimakkuutta isäntäkerrosten kanssa.
Jos kivien tekstuurit muodostuvat samanaikaisesti magmaattisen sulan jähmettymisen kanssa, niiden sanotaan olevan syngeneettisiä, mukaan lukien massiiviset, pallomaiset, suuntaavat, huokoiset. Pallomaiselle rakenteelle on ominaista pallomaisten tai ellipsoidisten muodostumien esiintyminen kalliossa; direktiivi - litistetyn tai pitkänomaisen muodon mukaisten subrinnakkaissuuntaisten rakeiden läsnäololla.
Tapauksissa, joissa primaarirodussa tapahtuu muutos, tuloksena olevaa rakennetta kutsutaan epigeneettiseksi. Esimerkkejä ovat amygdaalinen rakenne (muodostuu, kun kuplat ja huokoset täyttyvät hydrotermisillä tuotteilla) tai breccia-rakenne (muodostuu, kun kallioon kerääntyy toisen magmatiitin epäsäännöllisen muotoisia fragmentteja).
Tektuurien alkuperä voi olla endogeeninen, joka liittyy itse kivikiteytymisprosesseihin, tai eksogeeninen, riippuen ulkoisten tekijöiden vaikutuksesta.
Tukevien kivien tekstuuripiirteet
Yleisimmät tunkeutumisille ominaiset tekstuurit ovat:
- massiivinen, tasainen jakautuminen ja satunnainen raesuuntaus (esimerkki - duniitit, syeniitit, dioriitit, joskus graniitti, gabbro);
- schlieren, jossa kalliossa on alueita, joilla on erilainen mineraloginen koostumus ja rakenne;
- nauhainen (gneissi tai direktiivi), jolle on ominaista vaihtelevat nauhat, joilla on erilainen rakenne tai mineraalikoostumus (migmatiitit, joskus graniitti, gabro);
- miarolinen, jossa kivimassassa on onteloita, jotka muodostuvat kiteisten rakeiden pinnasta.
Effusiivista alkuperää olevien magmaisten kivien tekstuurit
Vulkaanisilla kivillä on useimmiten tekstuurit, kuten:
- Huokoinen, kupliva ja hohkakivi. Niissä on enemmän tai vähemmän lukuisia tyhjiä tiloja, joita on syntynyt magman kaasunpoiston seurauksena, kun se tulee suolistosta pintaan. Joten hohkakivessä (hohkakivessä) huokoisuus voi olla 80%.
- Mantelikivi. Effusiivisen kiven huokoset voidaan täyttää kalsedonilla, kvartsilla, kloriitilla, karbonaateilla.
- Globulaarinen (tyypillistä tyynylaavaalle).
- Shaly (löytyy liuskeista magmakivistä).
- Fluid - rakenne virtauksen muodossa laavan liikkeen suuntaan. Luontainen lasimaisille vulkaanisille kiville.
Sedimenttikiviä
Sedimenttikiveä on kolme lähdettä:
- eroosiotuotteiden uudelleenlaskeuma;
- veden sade;
- erilaisten elävien organismien toimintaa.
Vastaavasti tämäntyyppiset kivet jaetaan muodostumisolosuhteista ja -mekanismista klastisiin, kemogeenisiin ja organogeenisiin. On myös eri alkuperää olevia rotuja.
Sedimenttikivien synty sisältää kolme vaihetta:
- Diogeneesi on prosessi, jossa irtonainen sedimentti muunnetaan kiviksi.
- Katagenesi on vaihe, jossa kivissä tapahtuu kemiallisia, mineralogisia, fysikaalisia ja rakenteellisia muutoksia. Katageneesin tulos on kiven kuivuminen, tiivistyminen ja osittainen uudelleenkiteytyminen.
- Metagenesis on siirtymävaihe muodonmuutokseen. Kivessä tapahtuu maksimaalinen tiivistyminen, mineraalikoostumuksen ja rakenteen muutos ja edelleen uudelleenkiteytyminen, kunnes kiven sisältämät elävien organismien jäännökset katoavat.
Sedimenttikivien rakenteen ja rakenteen määräävät sekä ensisijaiset tekijät, jotka vaikuttavat sedimentaation aikana (sedimentaatio), että toissijaiset tekijät, jotka tulevat voimaan jossakin kiven syntyvaiheessa.
Sedimenttikivien rakenteen piirteet
Tälle kivityypille on tunnusomaista koostumuksen piirteet, jotka on ryhmitelty kahden pääpiirteen mukaan: kerroksen sisäinen ja kerrospintarakenne.
Sedimenttikivikomponenttien keskinäinen järjestely kerroksen sisällä muodostaa seuraavan tyyppisiä tekstuureja:
- satunnainen (tyypillistä esimerkiksi karkeille kiteisille konglomeraateille);
- eri tyyppisiä kerroksia: vino, a altoileva, flysch,vaakasuora (yleisin);
- putkimainen tai tyhjiömainen, sisältää hajoaneiden kasvien jäännösten muodostamia tyhjiöitä (löytyy makean veden kalkkikivestä);
- täpläinen rakenne useista lajikkeista: raidallinen, vyöhykemäinen, hilseilevä, hilseilevä jne.;
- kuvioitu, ominaisuus suuria mineraalirakeita sisältäville saville;
- nestemäinen tai turbulenssirakenne, jossa on jälkiä rakenteellisten elementtien häiriintyneestä ensisijaisesta suunnasta.
Keroksen pintatekstuurit, jotka johtuvat lyhytaikaisista sedimentaatioympäristön muutoksista ja kerroksen nopeasta hautautumisesta, ovat sateen tai eläinten jättämiä jälkiä, tuulien, virtausten tai vesia altojen muodostamia a altoilujälkiä virtaus, kuivumishalkeamia ja muita jälkiä.
Yleensä sedimenttialkuperää olevien kivien tekstuurit ovat hyvin erilaisia niiden muodostumisolosuhteiden suuren vaihtelevuuden vuoksi.
Metamorfiset kivet
Ne muodostuvat maankuoren paksuudessa muuttumalla magmaisia ja sedimenttikiviä fysikaalisten (korkea paine ja lämpötila) ja kemiallisten tekijöiden vaikutuksesta. Kiven muuntumisprosessia kutsutaan metamorfismiksi; jos kemiallinen koostumus muuttuu merkittävästi, on tapana puhua metasomatismista.
Tämän luokan kivet ryhmitellään ns. metamorfisten faciesien mukaan – aggregaatteja, joiden sisällä niillä voi olla erilainen koostumus, mutta ne muodostuvat tietyissä samanlaisissa olosuhteissa. Metamorfin rakenne ja rakennekivet heijastavat alkuperäisen sedimentti- tai magmaisen materiaalin uudelleenkiteytysprosessien piirteitä.
Metamorfisten kivien lisäyksen ominaisuudet
Metamorfoituneiden kivien tekstuurit ovat seuraavan tyyppisiä:
- massiivinen (löytyy esimerkiksi syviltä muodonmuutosvyöhykkeiltä ja metasomaattisista magmaista alkuperää olevista kiviaineksista, jotka ovat säilyttäneet alkuperäisen rakenteensa);
- täpläinen - kontakti-lämpömuodonmuutosten tulos (täplilliset liuskeet, sarvikalvot);
- mantelikivi (heikosti metamorfoituneita kiviä, joskus amfiboliteja);
- nauhallinen (gneissi) eri mineraalikoostumuksilla vuorottelevilla nauhoilla;
- liuskekivi on metamorfisten kivien yleisin rakenne.
Liuskekivirakenne syntyy suuntapaineen vaikutuksesta. Siinä on sellaisia lajikkeita kuin hiutalemainen - tapauksissa, joissa liuskeen muodostuminen monimutkaistaa hyvin pienten taitteiden vuoksi - ja linssimäinen (tai silmälasimainen, jossa on kvartsia tai maasälpää) rakenne.
Lisäksi metamorfisissa kivissä on usein erilaisia muodonmuutoksia, kuten boudinage.
Käsitteiden eriyttämisestä
On huomattava, että läheisesti toisiinsa liittyvien käsitteiden, kuten kiven rakenteen ja rakenteen, tulkinnat eivät eroa selkeästi toisistaan. Kivien rakenteessa on merkkejä, jotka voidaan luokitella kahdella tavalla: esimerkiksi kiven amygdaalista koostumusta kutsutaan joskus rakenteellisiksi ominaisuuksiksi. Toinen esimerkki on oolitickalkkikivet, joista on vaikea erottaa mineraalirakeiden muotoon, kokoon ja rakenteeseen liittyviä piirteitä - ooliiteja.
Näiden käsitteiden terminologinen moniselitteisyys ilmenee myös englannin perinteen termien "rakenne" ja "tekstuuri" vastakkaisessa merkityksessä. Kansainvälisissä julkaisuissa käytetään pääsääntöisesti yleistettyä käsitettä "rakenteelliset ja rakenteelliset piirteet" erottamatta kivien rakenteen ja koostumuksen piirteitä.
Kivien rakenteen oikea kuvaus on kuitenkin erittäin tärkeä monien ongelmien ratkaisemisessa, esimerkiksi kivien fysikaalisten ominaisuuksien määrittämisessä tai syntyperän ja niiden muodostumisen dynaamisten olosuhteiden selvittämisessä.
