Mafiskie ieži un minerāli: definīcija, īpašības un piemēri
Mafiskie ieži un minerāli: definīcija, ķīmiskās īpašības, visbiežāk sastopamie piemēri (bazalts, gabro, olivīns) un to ietekme uz vulkānu uzvedību.
Mafisks ir īpašības vārds, kas apzīmē silikātu minerālu vai vulkānisko iezi, kurā ir daudz magnija un dzelzs. Šis termins ir portmanteau, kas veidots no "magnija" un "dzelzs". Mafiskie materiāli parasti ir bagātīgi ar olivīnu, piroksēnu un citām tumšajām minerālu grupām.
Īpašības un sastāvs
Mafisko minerālu krāsa parasti ir tumša — melna, tumši zaļa vai brūna — un to īpatnējais svars (blīvums) parasti pārsniedz 3. Ķīmiski mafiskie ieži satur salīdzinoši zemu silīcija dioksīda (SiO2) īpatsvaru, aptuveni 45–52 % (atkarībā no precīza parauga), un attiecīgi lielāku magnija un dzelzs saturu nekā felsiskie ieži. Tipiskie mafisko iežu minerāli ir:
- olivīns
- piroksēns
- amfibols
- biotīts un citi miki
- augīts (amfibolu grupa)
- kalcija bagāti plaģioklasa laukšpāļi
Pastāv arī ultramafiski ieži — piemēram, peridotīts un dunīts — kuri satur ļoti daudz olivīna un piroksēna un ir vēl nabadzīgāki silīcija dioksīdā. Starp mafiskiem un felsiskiem iežiem atrodas starpkategorijas, ko sauc par intermediāriem (piem., andezīts).
Minerālu un iežu piemēri
Bieži sastopamie mafiskie ieži ir bazalts (vulkāniskais ekvivalents) un gabro (lavas duršanas — lēzeni kristalizējušās magmas — vulkāniskā ekvivalente). Ultramafiski paraugi ietver peridotītu un dunītu. Šie ieži veido būtisku daļu Zemes mantijas un gar okeāna garo grēdu pamatni.
Veidošanās, magma un izvirdumi
No ķīmiskā viedokļa mafiskie ieži atrodas otrā iežu spektra pusē salīdzinājumā ar tā sauktajiem felsiskajiem iežiem. Mafiskā magma veidojas galvenokārt no daļējas mantijas kušanas, un tā raksturo zemāks silīcija dioksīda saturs, salīdzinoši augstāka blīvuma un augstāka temperatūra kušanas brīdī (parasti apm. 1000–1200 °C). Mafiskajām magmām ir mazāka viskozitāte un tās ir plūstošākas nekā felsiskās magmas.
Mafiskajai lavai pirms atdzišanas ir mazāka viskozitāte nekā felisa lavai, jo tajā ir mazāks silīcija dioksīda saturs. Tā kā no mafiskās lavas vieglāk un pakāpeniskāk izdalās ūdens un citas gaistošās vielas, vulkānu izvirdumi, kas veidoti no mafiskās lavas, ir parasti mazāk eksplozīvi un vairāk effuzīvi (plūstoši) nekā felsiskās lavās raksturīgie eksplozīvie izvirdumi. Tipiskas mafisku lavu pazīmes — dokas, pillow-lava (pildķieģeļu veida struktūras okeāna grīdā), kā arī lielu virsmu plūdi.
Lielākā daļa mafiskās lavas vulkānu atrodas okeāna pamatnē vai gar to, piemēram, kaloniskas plūstošas lavās redzamie vulkāni uz Havaju salas, kas veidojas no bazalta tipa magmas un veido plakano, vairogojuma tipa (shield) vulkānus.
Klassifikācija un salīdzinājums
Mafiskie ieži tiek klasificēti gan pēc minerālu sastāva, gan pēc ķīmiskā sastāva (īpaši SiO2 saturs). Parasti klasifikācijā izmanto attiecību starp tumšajiem (ferromagnezija saturošajiem) un gaišajiem minerāliem, kā arī plaģioklāzu saturu. Mafiskie ieži ir pretēji felsiskajiem — pēdējie ir bagātāki ar silīcijiem, nātriju un kāliju, vieglāk krāsoti un ar zemāku blīvumu.
Praktiskā nozīme un izmantojumi
Mafiskie ieži un minerāli ir svarīgi no vairākām perspektīvām:
- Geoloģiska: tie liecina par mantijas procesiem, okeānu garo grēdu aktivitāti un kontinentālās garozas evolūciju.
- Ekonomiska: ultramafiski ieži reizēm satur ekonomiski nozīmīgus metālus (Ni, Cr, Co), kā arī var būt avots dedzinošiem materiāliem un rūpnieciskai izejviela.
- Būvniecība: bazalts un gabro bieži tiek izmantoti kā šķembas, bruģakmeņi un pamatmateriāli ceļu būvē.
Kā atpazīt mafiskos iežus un minerālus
- Tumša krāsa (melna, tumši zaļa, tumši brūna).
- Augsts blīvums (>3) un smagāka sajūta salīdzinājumā ar vieglākām, felssiskām klintīm.
- Nepieciešamība meklēt tipiskos minerālus — olivīnu, piroksēnu, amfibolu un kalcija bagātus plaģioklasa graudus.
- Viegla kušana un plūsma kausējot — mafiska magma ir plūstoša, tāpēc izveidojot noteiktus tekstūras signālus (piem., kolonnveida sacietēšanu).
Kopumā mafiskie ieži ir būtiska Zemes garozas un mantijas sastāvdaļa, kurus raksturo tumša krāsa, liels magnija un dzelzs saturs, zemāks silīcija dioksīda īpatsvars un tieša loma vulkāniskajā aktivitātē un rūpnieciskajās izejvielās.
Saistītās lapas
- Minerālu saraksts
- Granīts
Jautājumi un atbildes
J: Ko apzīmē termins "mafisks"?
A: Mafisks ir īpašības vārds, kas apzīmē silikātu minerālu vai vulkānisko iezi, kurā ir daudz magnija un dzelzs.
Q: Kā atvasināts termins "mafisks"?
A: Termins "mafisks" ir portmanteau no "magnija" un "dzelzs".
J: Kādas ir dažas mafisko minerālu īpašības?
A: Mafisko minerālu krāsa parasti ir tumša, un to īpatnējais svars ir lielāks par 3.
J: Kādi ir daži izplatīti mafiskie minerāli, kas veido iežus?
A: Parasti iežus veidojošie mafiskie minerāli ir olivīns, piroksēns, amfibols, biotīts un citi miki, augīts un kalcija bagāti plaģioklasa kaļķakmeņi.
J: Kādi ir biežāk sastopamie mafiskie ieži?
A: Bieži sastopamie mafiskie ieži ir bazalts un gabro.
J: Ar ko mafiskie ieži atšķiras no felsiskajiem?
A: Ķīmiskā ziņā mafiskie ieži atrodas otrā iežu spektra pusē salīdzinājumā ar tā sauktajiem felsiskajiem iežiem.
J: Kāda ir atšķirība starp mafisko un felsisko lavu viskozitātes un eksplozivitātes ziņā?
A: Mafiskajai lavai pirms atdzišanas ir mazāka viskozitāte nekā felisa lavai, jo tajā ir mazāks silīcija dioksīda saturs. Ūdens un citas gaistošās vielas var vieglāk un pakāpeniskāk izdalīties no mafiskās lavas, tāpēc vulkānu izvirdumi, kas veidoti no mafiskās lavas, ir mazāk eksplozīvi nekā felsiskās lavas izvirdumi.
Meklēt