Le rocce ignee sono quelle che si formano attraverso il processo di fusione e raffreddamento. Se esplodono dai vulcani sulla superficie come lava, vengono chiamati extrusive rocce. Al contrario, Invadente le rocce sono formate dal magma che si raffredda sottoterra. Se la roccia invadente si è raffreddata sottoterra ma vicino alla superficie, è chiamata subvolcanica o hypabyssal, e spesso ha grani minerali visibili, ma minuscoli. Se la roccia si raffredda molto lentamente in profondità nel sottosuolo, viene chiamata plutonic e in genere ha grani minerali di grandi dimensioni.
Fai clic sulla foto per vedere la versione full-size. In generale, il colore è un buon indizio del contenuto di silice di rocce ignee estrusive, con basalto scuro e felsite leggero. Sebbene i geologi eseguano un'analisi chimica prima di identificare andesite in un articolo pubblicato, sul campo chiamano prontamente un andesite di roccia ignea estrusivo grigio o di colore rosso medio. andesite prende il nome dalle Ande del Sud America, dove le rocce vulcaniche ad arco mescolano magma basaltico con rocce crostali granitiche, producendo lava con composizioni intermedie. L'andesite è meno fluida del basalto e esplode con maggiore violenza perché i suoi gas disciolti non possono sfuggire altrettanto facilmente. L'andesite è considerata l'equivalente estrusivo della diorite.
Basalto è a grana fine, quindi i singoli minerali non sono visibili, ma includono pirosseno, feldspato di plagioclasio, e olivina. Questi minerali sono visibili nella versione plutonica a grana grossa del basalto chiamata gabbro.
Questo esemplare mostra bolle formate da anidride carbonica e vapore acqueo che sono uscite dalla roccia fusa mentre si avvicinava alla superficie. Durante il suo lungo periodo di conservazione sotto il vulcano, anche i grani verdi di olivina sono usciti dalla soluzione. Le bolle, o vescicole, e i grani, o i fenocristi, rappresentano due diversi eventi nella storia di questo basalto.
A differenza del granito, la diorite non ha o molto poco quarzo o feldspato alcalino. A differenza del gabbro, la diorite contiene plagioclasio sodico, non calcico. Tipicamente, il plagioclasio sodico è l'albite bianco brillante, che conferisce alla diorite un aspetto ad alto rilievo. Se una roccia dioritica esplode da un vulcano (cioè, se è estrusivo), si raffredda nella lava andesite.
Sul campo, i geologi possono chiamare una diorite di roccia in bianco e nero, ma la vera diorite non è molto comune. Con un po 'di quarzo, la diorite diventa diorite di quarzo e con più quarzo diventa tonalite. Con più feldspato alcalino, la diorite diventa monzonite. Con più di entrambi i minerali, la diorite diventa granodiorite. Questo è più chiaro se si visualizza il file triangolo di classificazione.
La Dunite è una roccia rara, una peridotite che è almeno il 90% di olivina. Prende il nome da Dun Mountain in Nuova Zelanda. Questo è uno xenolite dunite in un basalto dell'Arizona.
La felsite è a grana fine ma non vetrosa e può o meno avere fenocristi (grani minerali di grandi dimensioni). È ricco di silice o felsica, composto tipicamente da quarzo minerale, feldspato di plagioclasio e feldspato alcalino. Felsite è generalmente chiamato l'equivalente estrusivo del granito. Una roccia felsitica comune è la riolite, che in genere ha fenocristi e segni di essere fluita. Felsite non deve essere confuso con il tufo, una roccia composta da cenere vulcanica compatta che può anche essere di colore chiaro.
A differenza del granito, il gabbro ha un basso contenuto di silice e non ha quarzo. Inoltre, gabbro non ha feldspati alcalini, solo feldspati di plagioclasio con un alto contenuto di calcio. Gli altri minerali scuri possono includere anfibolo, pirossene e talvolta biotite, olivina, magnetite, ilmenite e apatite.
Gabbro prende il nome da una città nella regione Toscana dell'Italia. Puoi evadere chiamando quasi ogni gabbro di roccia ignea scuro, a grana grossa, ma il vero gabbro è un sottoinsieme definito di rocce plutoniche scure.
Il Gabbro costituisce la maggior parte della parte profonda della crosta oceanica, dove si scioglie la composizione basaltica raffreddandosi molto lentamente per creare grani minerali di grandi dimensioni. Ciò rende gabbro un segno chiave di un ofioliti, un grande corpo di crosta oceanica che finisce sulla terra. Il gabbro si trova anche con altre rocce plutoniche nei batoliti quando i corpi di magma in aumento hanno un basso contenuto di silice.
I petrologi ignei sono attenti alla loro terminologia per gabbro e rocce simili, in cui "gabbroid", "gabbroic" e "gabbro" hanno significati distinti.
Granito è un tipo di roccia ignea che consiste di quarzo (grigio), feldspato plagioclasio (bianco) e feldspato alcalino (beige), oltre a minerali scuri come biotite e hornblende.
"Granito" è usato dal pubblico come un nome catchall per qualsiasi roccia ignea di colore chiaro, a grana grossa. Il geologo li esamina sul campo e li chiama granitoidi prove di laboratorio in sospeso. La chiave del vero granito è che contiene notevoli quantità di quarzo ed entrambi i tipi di feldspato.
Questo esemplare di granito proviene dal blocco saliniano della California centrale, un pezzo di antica crosta trasportata dalla California meridionale lungo la faglia di San Andreas.
La granodiorite è una roccia plutonica composta da biotite nera, hornblende grigio scuro, plagioclasio bianco sporco e quarzo grigio traslucido.
La granodiorite differisce dalla diorite per la presenza di quarzo e la predominanza del plagioclasio sulla feldspata alcalina la distingue dal granito. Sebbene non sia vero granito, la granodiorite è una delle rocce granitoidi. I colori arrugginiti riflettono gli agenti atmosferici di grani rari di pirite, che rilascia ferro. L'orientamento casuale dei grani mostra che questa è una roccia plutonica.
La Kimberlite, una roccia vulcanica ultramafica, è piuttosto rara ma molto ricercata perché è il minerale di diamanti.
Questo tipo di roccia ignea ha origine quando la lava esplode molto rapidamente dalle profondità del mantello terrestre, lasciando dietro di sé una stretta pipa di questa roccia brecciata verdastra. La roccia ha una composizione ultramafica - molto ricca di ferro e magnesio - ed è in gran parte composta olivina cristalli in una pasta di fondo costituita da varie miscele di serpentino, minerali carbonatici, diopside, e phlogopite. I diamanti e molti altri minerali ad altissima pressione sono presenti in quantità maggiori o minori. Contiene anche xenoliti, campioni di rocce raccolte lungo la strada.
Le pipe di Kimberlite (che sono anche chiamate kimberlite) sono sparse a centinaia nelle più antiche aree continentali, i cratoni. La maggior parte misura poche centinaia di metri, quindi può essere difficile da trovare. Una volta trovati, molti di loro diventano miniere di diamanti. Il Sudafrica sembra avere il massimo, e la kimberlite prende il nome dal distretto minerario di Kimberley in quel paese. Questo esemplare, tuttavia, proviene dal Kansas e non contiene diamanti. Non è molto prezioso, solo molto interessante.
La komatiite (ko-MOTTY-ite) è una rara e antica lava ultramafica, la versione estrusiva della peridotite.
Komatiite prende il nome da una località sul fiume Komati in Sudafrica. È costituito in gran parte da olivina, che lo rende la stessa composizione della peridotite. A differenza della peridotite profonda, a grana grossa, mostra chiari segni di essere scoppiata. Si pensa che solo temperature estremamente elevate possano sciogliere la roccia di quella composizione, e la maggior parte della komatiite lo è Età Archeana, in linea con l'ipotesi che il mantello terrestre fosse molto più caldo tre miliardi di anni fa rispetto ad oggi. Tuttavia, la komatiite più giovane proviene dall'isola di Gorgona al largo della costa della Colombia e risale a circa 60 milioni di anni fa. C'è un'altra scuola che sostiene l'influenza dell'acqua nel consentire ai giovani komatiiti di formarsi a temperature più basse di quanto si pensi. Naturalmente, questo metterebbe in dubbio la solita argomentazione secondo cui i komatiiti devono essere estremamente caldi.
La komatiite è estremamente ricca di magnesio e povera di silice. Quasi tutti gli esempi noti sono metamorfosi e dobbiamo dedurne la composizione originale attraverso un attento studio petrologico. Una caratteristica distintiva di alcuni komatiite è trama di spinifex, in cui la roccia è attraversata da cristalli di olivina lunghi e sottili. Si dice che la trama di Spinifex derivi da un raffreddamento estremamente veloce, ma recenti ricerche indicano invece un forte calo termico gradiente, in cui l'olivina conduce il calore così rapidamente che i suoi cristalli crescono come piatti larghi e sottili invece del suo tozzo preferito abitudine.
La latite è comunemente chiamata l'equivalente estrusivo della monzonite, ma è complicata. Come il basalto, la latite ha poco o nessun quarzo ma molto più feldspati alcalini.
Latite è definita in almeno due modi diversi. Se i cristalli sono abbastanza visibili da consentire un'identificazione da parte dei minerali modali (usando il diagramma QAP), lo è la latite definita come una roccia vulcanica con quasi nessun quarzo e quantità approssimativamente uguali di feldspati alcalini e plagioclasici. Se questa procedura è troppo difficile, la latite viene anche definita dall'analisi chimica usando il diagramma TAS. Su quel diagramma, la latite è una trachyandesite ad alto contenuto di potassio, in cui K2O supera Na2O meno 2. (Una trachyandesite a basso K si chiama benmoreite.)
Questo esemplare proviene da Stanislaus Table Mountain, California (un noto esempio di topografia invertita), la località in cui il latite era originariamente definito da F. L. Riscatto nel 1898. Descrisse dettagliatamente la confusa varietà di rocce vulcaniche che non erano né basalto né andesite ma qualcosa di intermedio e propose il nome latita dopo il distretto italiano del Lazio, dove altri vulcanologi avevano studiato a lungo rocce simili. Da allora, il latite è stato un argomento per professionisti piuttosto che per dilettanti. È comunemente pronunciato "LAY-tite" con una lunga A, ma dalla sua origine dovrebbe essere pronunciato "LAT-tite" con una breve A.
Nel campo, è impossibile distinguere latite da basalto o andesite. Questo esemplare ha grandi cristalli (fenocristi) di plagioclasio e fenocristalli più piccoli di pirossene.
Obsidian è una roccia estrusiva, il che significa che è lava che si raffredda senza formare cristalli, da cui la sua trama vetrosa.
Fai clic sulla foto per vederla a schermo intero. La pegmatite è un tipo di roccia basato esclusivamente sulla dimensione del grano. Generalmente, la pegmatite è definita come una roccia con abbondanti cristalli intrecciati lunghi almeno 3 centimetri. La maggior parte dei corpi di pegmatite è costituita in gran parte da quarzo e feldspato e sono associati a rocce granitiche.
Si ritiene che i corpi di pegmatite si formino prevalentemente nei graniti durante il loro stadio finale di solidificazione. La frazione finale di materiale minerale è ricca di acqua e spesso contiene elementi come fluoro o litio. Questo fluido è costretto al bordo del plutone di granito e forma vene o baccelli spessi. Apparentemente il fluido si solidifica rapidamente a temperature relativamente elevate, in condizioni che favoriscono alcuni cristalli molto grandi piuttosto che molti piccoli. Il cristallo più grande mai trovato era in una pegmatite, un grano di spodumene lungo circa 14 metri.
Le pegmatiti sono ricercate dai collezionisti di minerali e dai minatori di pietre preziose non solo per i loro grandi cristalli ma anche per i loro esempi di minerali rari. La pegmatite in questo masso ornamentale vicino a Denver, in Colorado, presenta grandi libri di biotite e blocchi di feldspato alcalino.
La peridotite (per-RID-a-tite) è molto povera di silicio e ricca di ferro e magnesio, una combinazione chiamata ultramafic. Non ha abbastanza silicio per rendere i minerali feldspati o quarzo, solo minerali mafici come l'olivina e il pirossene. Questi minerali scuri e pesanti rendono la peridotite molto più densa della maggior parte delle rocce.
Laddove le placche litosferiche si staccano lungo le creste dell'oceano centrale, il rilascio di pressione sul mantello peridotitico gli consente di sciogliersi parzialmente. Quella porzione fusa, più ricca di silicio e alluminio, sale in superficie come basalto.
Questo masso di peridotite è parzialmente alterato dai minerali serpentini, ma contiene al suo interno grani visibili di pirosseno e vene serpentine. La maggior parte della peridotite è metamorfizzata serpentinite durante i processi di tettonica a zolle, ma a volte sopravvive per comparire subduzione-zona rocce come le rocce di Shell Beach, California.
Questo tipo di roccia ignea si forma quando un corpo di riolite o ossidiana, per una ragione o per l'altra, ha una quantità relativamente grande di acqua. La perlite ha spesso una struttura perlitica, caratterizzata da fratture concentriche attorno a centri ravvicinati e un colore chiaro con un po 'di lucentezza perlescente. Tende ad essere leggero e resistente, rendendolo un materiale da costruzione di facile utilizzo. Ancora più utile è ciò che accade quando la perlite viene arrostita a circa 900 gradi Celcius, fino al suo punto di rammollimento - si espande come popcorn in un soffice materiale bianco, una sorta di minerale "Polistirolo".
La perlite espansa viene utilizzata come isolante, in materiale leggero calcestruzzo, come additivo nel suolo (come un ingrediente nel mix di invasatura) e in molti ruoli industriali in cui qualsiasi combinazione di tenacità, resistenza chimica, peso ridotto, abrasività e isolamento è necessario.
I geologi usano il termine porfido solo con una parola davanti che descrive la composizione della pasta di fondo. Questa immagine, ad esempio, mostra un porfido andesite. La parte a grana fine è andesite e i fenocristi sono feldspato alcalino chiaro e biotite scura. I geologi possono anche chiamare questo un andesite con texture porfirica. Cioè, "porfido" si riferisce a una trama, non a una composizione, proprio come "raso" si riferisce a un tipo di tessuto piuttosto che alla fibra di cui è composta.
La pomice è fondamentalmente schiuma di lava, una roccia estrusiva congelata quando i suoi gas disciolti escono dalla soluzione. Sembra solido ma spesso galleggia sull'acqua.
Questo esemplare di pomice proviene dalle Oakland Hills nella California settentrionale e riflette i magmi ad alta silice (felsica) che si formano quando la crosta marina subdotta si mescola con la crosta continentale granitica. La pomice può sembrare solida, ma è piena di piccoli pori e spazi e pesa molto poco. La pomice viene facilmente frantumata e utilizzata per graniglia abrasiva o emendamenti al suolo.
La pomice è molto simile alla scoria in quanto entrambe sono rocce vulcaniche schiumose e leggere, ma le bolle nella pomice sono piccole e regolari e la sua composizione è più felsica. Inoltre, la pomice è generalmente vetrosa, mentre la scoria è una roccia vulcanica più tipica con cristalli microscopici.
La pirossenite appartiene al gruppo ultramafico, il che significa che è composta quasi interamente da minerali scuri ricchi di ferro e magnesio. In particolare, i suoi minerali di silicato sono per lo più pirosseni piuttosto che altri minerali mafici come l'olivina e l'anfibolo. Sul campo, i cristalli di pirosseno mostrano una forma tozza e una sezione trasversale quadrata mentre gli anfiboli hanno una sezione trasversale a forma di losanga.
Questo tipo di roccia ignea è spesso associato alla sua peridotite cugina ultramafica. Rocce come queste hanno origine in profondità sotto il fondale marino, sotto il basalto che costituisce la crosta oceanica superiore. Si verificano su terreni in cui lastre di crosta oceanica si attaccano ai continenti, chiamate zone di subduzione.
L'identificazione di questo esemplare, proveniente dagli Ultramafics del fiume Feather della Sierra Nevada, fu in gran parte un processo di eliminazione. Attrae un magnete, probabilmente a grana fine magnetite, ma i minerali visibili sono traslucidi con una forte scissione. La località conteneva ultramafics. L'olivina verdastra e il blackblende nero sono assenti, e la durezza del 5,5 ha escluso anche questi minerali e i feldspati. Senza grandi cristalli, una cannuccia e sostanze chimiche per semplici test di laboratorio o la capacità di creare sezioni sottili, a volte questo è quanto il dilettante può fare.
La monzonite al quarzo è una roccia plutonica che, come il granito, è costituita dal quarzo e dai due tipi di feldspato. Ha molto meno quarzo del granito.
Fai clic sulla foto per la versione full-size. La monzonite al quarzo è uno dei granitoidi, una serie di rocce plutoniche contenenti quarzo che comunemente devono essere portate in laboratorio per una solida identificazione.
Questa monzonite al quarzo fa parte della cupola Cima nel deserto del Mojave in California. Il minerale rosa è feldspato alcalino, il minerale bianco latteo è feldspato plagioclasico e il minerale vetroso grigio è quarzo. I minerali neri minori sono per lo piùblueblende e biotite.
Fai clic sulla foto per la versione full-size. La lava di riolite è troppo rigida e viscosa per far crescere i cristalli tranne che per i fenocristi isolati. La presenza di fenocristi significa che la riolite ha una consistenza porfirica. Questo esemplare di riolite, proveniente dai Sutter Buttes della California settentrionale, presenta fenocristalli visibili di quarzo.
La riolite è spesso rosa o grigia e ha una pasta di vetro vetrosa. Questo è un esempio bianco meno tipico. Essendo ricco di silice, la riolite ha origine da una lava rigida e tende ad avere un aspetto a fascia. In effetti, "riolite" significa "flowstone" in greco.
La scoria, come la pomice, è una roccia estrusiva leggera. Questo tipo di roccia ignea presenta grandi bolle di gas distinte e un colore più scuro.
Un altro nome di scoria è cenere vulcanica, e il prodotto paesaggistico comunemente chiamato "roccia lavica" è scoria - così come il mix di cenere ampiamente usato sulle piste da corsa.
La scoria è più spesso un prodotto di lava basaltica a bassa silice che non di lava felsica ad alta silice. Questo perché il basalto è generalmente più fluido della felsite, consentendo alle bolle di ingrandirsi prima che la roccia si congeli. La scoria si forma spesso come una crosta schiumosa sui flussi di lava che si sbriciolano mentre il flusso si muove. Inoltre viene espulso dal cratere durante le eruzioni. A differenza della pomice, la scoria di solito ha bolle rotte, collegate e non galleggia nell'acqua.
I minerali scuri, mafiosi nella sienite tendono ad essere minerali di anfibolo come il clacson. Essendo una roccia plutonica, la sienite ha grandi cristalli dal suo lento raffreddamento sotterraneo. Una roccia estrusiva della stessa composizione della sienite è chiamata trachite.
Syenite è un antico nome derivato dalla città di Syene (oggi Aswan) in Egitto, dove una pietra locale distintiva è stata utilizzata per molti dei monumenti lì. Tuttavia, la pietra di Syene non è una sienite, ma piuttosto un granito scuro o granodiorite con cospicui fenocristi di feldspato rossastro.
La tonalite è una roccia plutonica diffusa ma non comune, un granitoide senza feldspato alcalino che può anche essere chiamato plagiogranite e trondjhemite.
I granitoidi si concentrano attorno al granito, una miscela abbastanza equa di quarzo, feldspato alcalino e feldspato plagioclasico. Quando si rimuove la feldspata alcalina dal granito appropriato, questa diventa granodiorite e quindi tonalite (principalmente plagioclasio con meno del 10% di feldspato K). Riconoscere la tonalite dà un'occhiata da vicino con una lente d'ingrandimento per essere sicuri che il feldspato alcalino sia veramente assente e che il quarzo sia abbondante. La maggior parte della tonalite ha anche abbondanti minerali scuri, ma questo esempio è quasi bianco (leucocratico), rendendolo una plagiogranite. La trondhjemite è una plagiogranite il cui minerale scuro è la biotite. Il minerale scuro di questo esemplare è il pirossene, quindi è semplicemente vecchia tonalite.
Una roccia estrusiva con la composizione di tonalite è classificata come dacite. La tonalite prende il nome dal Passo Tonales nelle Alpi italiane, vicino al Monte Adamello, dove fu descritta per la prima volta insieme alla monzonite al quarzo (un tempo conosciuta come adamellite).
Il gabbro è una miscela a grana grossa di plagioclasio altamente calcico e minerali di ferro-magnesio scuro olivina e / o pirossene (augite). Miscele diverse nella miscela gabbroidale di base hanno i loro nomi speciali e troctolite è quella in cui l'olivina domina i minerali scuri. (I gabbroidi dominati dal pirossene sono o gabbro vero o norite, a seconda che il pirossene sia clino- o ortopropossene.) Le bande grigio-bianche sono plagioclasio con cristalli di olivina verde scuro isolati. Le bande più scure sono per lo più olivina con un po 'di pirossene e magnetite. Intorno ai bordi, l'olivina ha resistito ad un opaco color arancio-marrone.
La trocolite ha tipicamente un aspetto maculato, ed è anche conosciuta come pietra di trota o l'equivalente tedesco, forellenstein. "Troctolite" è il greco scientifico per la trota, quindi questo tipo di roccia ha tre nomi identici diversi. Questo esemplare proviene dal pluton di Stokes Mountain nella Sierra Nevada meridionale e ha circa 120 milioni di anni.
Il tufo è così strettamente associato al vulcanismo che di solito viene discusso insieme a tipi di rocce ignee. Il tufo tende a formarsi quando l'eruzione di lava è rigida e ricca di silice, che trattiene i gas vulcanici in bolle anziché lasciarli fuggire. La lava fragile viene prontamente frantumata in pezzi frastagliati, collettivamente chiamati tephra (TEFF-ra) o cenere vulcanica. La tephra caduta può essere rielaborata da precipitazioni e corsi d'acqua. Il tufo è una roccia di grande varietà e racconta molto al geologo le condizioni durante le eruzioni che l'hanno dato alla luce.
Se i letti di tufo sono abbastanza spessi o abbastanza caldi, possono consolidarsi in una roccia abbastanza forte. Gli edifici della città di Roma, sia antichi che moderni, sono comunemente fatti di blocchi di tufo dal substrato roccioso locale. In altri luoghi, il tufo può essere fragile e deve essere accuratamente compattato prima che gli edifici possano essere costruiti con esso. Gli edifici residenziali e suburbani che modificano questo passaggio rimangono inclini a frane e lavaggi, sia dalle forti piogge che dagli inevitabili terremoti.