Tartalom
- Mi az a peridotit?
- Sokféle peridotit
- A peridotit megváltoztatása
- Ophiolites, csövek, gödrök és küszöbök
- Gyémántok és peridotit
- Kromit a peridotitban
- Peridotit kutatása
Kimberlite gyémánttal: A Kimberlite, a sok gyémántcsőben található kőzet számos peridotit. A fenti minta egy kimberlite darab, számos látható szemcsefloopittal és körülbelül 1,8 karátos, hat milliméteres oktaéderes gyémántkristálylal. Ez a minta a dél-afrikai Finsch gyémántbányából származik. A StrangerThanKindness Wikimedia fotója, amelyet itt a Creative Commons licenc alatt használunk.
A peridotit típusai: A peridotit egy általános név számos különféle kőzetre. Mindegyikben gazdag olivin és mafic ásványi anyagok. Általában zöld színűek és nagy fajsúlyúak egy nemfémes anyaghoz. A fenti ábrán lherzolit, harzburgite, dunite és wehrlite példányok láthatók. Kép: USGS.
Mi az a peridotit?
A peridotit egy általános név, amelyet durva szemcsés, sötét színű, ultrahatékony idegen kőzetekre használnak. A peridotitok általában primer ásványi anyagot tartalmaznak olivint, gyakran más mafikus ásványi anyagokkal, például piroxénekkel és amfibolokkal együtt. Szilícium-dioxid-tartalma alacsony más többi kőzethez viszonyítva, és nagyon kevés kvarcot és földpátot tartalmaznak.
A peridotitok gazdasági szempontból fontos kőzetek, mivel gyakran kromitot tartalmaznak - az egyetlen krómérc; ők lehetnek gyémántok forráskövei; és potenciálisan felhasználhatók anyagként a szén-dioxid leválasztására. Úgy gondolják, hogy a Föld köpenyének nagy része peridotitból áll.
peridotit: A bemutatott minta körülbelül két hüvelyk (öt centiméter) keresztmetszetű.
Sokféle peridotit
A peridotit „család” számos különféle, tolakodó idegen kőzetet tartalmaz. Ide tartoznak az lherzolit, a harzburgit, a dunit, a wehrlite és a kimberlite (lásd a képeket). Legtöbbjük nyilvánvaló zöld színű, olivintartalmának tulajdonítva.
- Lherzolite: egy peridotit, amely elsősorban olivinből áll, jelentős mennyiségű ortopiroxinnel és klinopiroxinnal. Egyes kutatók úgy vélik, hogy a Föld köpenyének nagy része lherzolitból áll.
- Harzburgite: egy peridotit, amely elsősorban olivinból és ortopiroxénből áll, kis mennyiségű spinellel és gránáttal.
- Dunite: egy peridotit, amely főleg olivinből áll, és jelentős mennyiségben tartalmazhat kromitot, piroxént és spinelt.
- Wehrlite: peridotit, amely főleg ortopiroxénből és klinopiroxénből áll, olivinnal és kürttel.
- Kimberlite: egy peridotit, amely legalább 35% olivint tartalmaz, és jelentős mennyiségű más ásványi anyagot tartalmazhat, beleértve a flogopitot, piroxéneket, karbonátokat, szerpentint, diopszidot, monticellitet és gránátot. A Kimberlite néha gyémántot tartalmaz.
A peridotit megváltoztatása
A peridotit egy olyan kőzet, amely a Föld köpenyére, mint a kéregre jellemző. Az alkotó ásványok általában magas hőmérsékletű ásványok, amelyek instabilok a Föld felszínén. Hidrotermikus oldatok és időjárási viszonyok révén gyorsan megváltozik. Azok, amelyek magnézium-oxidot hordozó ásványokat tartalmaznak, megváltoztathatják olyan karbonátok képződését, mint például a magnezit vagy a kalcit, amelyek sokkal stabilabbak a Föld felszínén. Más peridotitok megváltozásakor szerpentinit, klorit és talkum alakul ki.
A peridotit szétválaszthatja a gáznemű szén-dioxidot geológiailag stabil szilárd anyaggá. Ez akkor fordul elő, amikor a szén-dioxid magnéziumban gazdag olivinnel kombinálva magnezitet képez. Ez a reakció geológiailag gyors ütemben zajlik le. A magnezit sokkal stabilabb idővel, és szén-dioxid-elnyelőként szolgál. A peridotit ezt a tulajdonságát az emberek felhasználhatják a szén-dioxid szándékos szétválasztására és az éghajlatváltozási probléma megoldásához való hozzájárulásra (lásd a videót).
A Tablelands: A peridotit néhány kevés kiterjedt felszíni expozíciója a "The Tablelands" néven ismert terület a Gros Morne Nemzeti Parkban, Newfoundlandban. Ez a terület egy óceáni litoszféra nagy födémének köpenyrésze, amelyet a kontinentális litoszféra fölé helyeztek. Ezeknek a köpenyeknek a hiányában vannak a tápanyagok, amelyek a legtöbb növénytípus támogatásához szükségesek, és az ezekből képződő talajok általában kopár. A barnás szín vasfestésből származik. Kép szerzői jog iStockphoto / Wildnerdpix.
Peridotite Xenolith: Ez a fénykép egy vulkáni bomba, amely egy peridotit (dunit) xenolitot tartalmaz, szinte teljes egészében olivinból. Fotó: Woudloper, itt használják a Creative Commons licenc alatt.
Ophiolites, csövek, gödrök és küszöbök
Úgy gondolják, hogy a földköpeny elsősorban peridotitból áll. A Föld felszínén a peridotit előfordulásának egy része a köpenyből származik, amelyet a mélységből mély forrású mámák hoztak fel. Az ófiitok és csövek két olyan struktúra, amelyek köpeny peridotitot hoztak a felszínre. A peridotit a párkányok és gátak isten kőzetében is megtalálják.
ofiolit összlet: Az ófiit egy óceánkéreg egy nagy táblája, beleértve a köpeny egy részét is, amelyet konvergencia tányérhatáron át a kontinentális kéregre nyomtak. Ezek a struktúrák nagy mennyiségű peridotitot hoznak a Föld felszínére, és ritka lehetőséget kínálnak a köveknek a köpenyből történő megvizsgálására. Az ófiitok vizsgálata segített a geológusoknak jobban megérteni a köpenyt, a tengerfenék terjedésének folyamatát és az óceáni litoszféra kialakulását.
Pipes: A cső egy függőleges, tolakodó szerkezet, amely akkor képződik, amikor egy mély forrású vulkánkitörés magmát emel fel a köpenyből. A magma gyakran áttör a felszínen, robbanásveszélyes kitörést és meredek falú krátert eredményezve, amelyet márnak hívnak.
Ezek a mély forrású kitörések a legtöbb Föld primer gyémánt lerakódásának eredetét okozzák. Úgy gondolják, hogy a csövet alkotó magma gyorsan felszáll a köpenyből, a köpenytől szabadulva a köpenytől és a cső falától. Ezeket az idegen kőzeteket xenolitoknak nevezik. A gyémántok megtalálhatók a xenolitokban és az időjárási viszonyok által előállított maradék anyagban. A xenolitok biztosítják az egyetlen módot arra, hogy a gyémántok a köpenytől a felszínig emelkedjenek anélkül, hogy a forró mágia megolvadna vagy korrodálná őket.
Gátok és küszöbök: A gátok és a küszöbök tolakodó idegen kőtestek. Néhányuk peridotitból áll, amelyet a Föld mélyéből származtak. Ha eróziónak vannak kitéve, akkor egy másik módot kínálnak arra, hogy a mélységből származó peridotitok megfigyelhetők legyenek a Föld felszínén.
Gránát peridotit: A gránát peridotit mintája az Alpe Arami-tól, a svájci Bellinzona közelében. Bizonyos gránátfajták, a kromittal és az ilmenittel együtt, indikátor ásványok lehetnek a gyémánt kutatásában. Nyilvános képe: Woudloper.
Gyémántok és peridotit
Kromit a peridotitban
Néhány peridotit jelentős mennyiségű kromitot tartalmaz. Ezek közül néhány akkor alakul ki, amikor a felszín alatt álló mágia lassan kristályosodik. A kristályosodás korai szakaszában az olvadékból a legmagasabb hőmérsékleten működő ásványi anyagok, például olivin, ortopiroxén, klinopiroxén és kromit kristályosodnak. A kristályok nehezebbek, mint az olvadék, és az olvadék aljára süllyednek. Ezek a magas hőmérsékletű ásványok peridotite rétegeket képezhetnek a magma test alján. Ez réteges lerakódást képezhet, ahol a kőzet akár 50% -a lehet kromit. Ezeket "stratiform betéteknek" nevezzük. A világ kromitjainak többsége két réteg alakú lerakódásban található: a dél-afrikai Bushveld komplexben és a zimbabwei Nagy Dyke-ben.
A kromit lerakódás egy másik típusa akkor fordul elő, amikor a tektonikus erők óceáni litoszféra nagy tömegét egy kontinentális tányérra tolják fel egy "ophiolite" néven ismert szerkezetben. Ezek az ófiitok jelentős mennyiségű kromitot tartalmaznak, és "podiform lerakódásoknak" nevezzük.
Aeromágneses kutatás: Nagyon nehéz lehet megtalálni a peridotit kis testét, például egy kimberlite csövet, mert ezek olyan kicsik. Időnként aeromágneses felméréseket alkalmaznak ezek megtalálására. A peridotit alávetett földrajzi területek gyakran mágneses rendellenességnek számítanak, szemben a környező sziklákkal. Képek az Egyesült Államok Geológiai Szolgálatából.
Peridotit kutatása
A Föld felszínén kitett peridotitesteket időjárási hatások gyorsan megtámadják. Ezeket azután eltakarhatja a talaj, az üledék, a jégtalaj és a növényzet. Nagyon nehéz lehet megtalálni egy olyan kicsi peridotit testet, mint egy kimberlite cső, amely csak néhány száz méter átmérőjű lehet. Mivel a peridotitnak gyakran vannak mágneses tulajdonságai, amelyek egyértelműen különböznek a környező kőzetektől, ezért mágneses felméréssel lehet ezeket megkeresni. A felmérést olyan repülőgéppel lehet elvégezni, amely alacsony magasságon lassan vonzza a magnetométert, és rögzíti a mágneses intenzitást. A mágneses adatok ábrázolhatók egy térképen, gyakran anomáliát mutatva a cső helyét. (Lásd a térképet és a fényképet.)
A peridotitesteket az azokban található ritka ásványok kutatásával is megtalálják. Amikor a peridotit megsemmisül, az olivin lebomlik, így az ellenállóbb ásványokat gyorsan hátrahagyja. A geológusok a peridotitesteket a kromit, gránát és más ellenálló indikátor ásványok kutatásával találták meg. Ha a víz, a szél vagy a jég hatására szétszóródnak, akkor a cső közelében lesznek a legkoncentráltabbak, és távolságra hígítják őket helyi kőszeméttel. Ezen ásványok szemeit a szállítási távolság függvényében is kevésbé lehet kerekíteni. Ez lehetővé teszi a geológusok számára, hogy a „nyomvonal-kutatás” módszerrel kutatják őket.