Successfully reported this slideshow.
We use your LinkedIn profile and activity data to personalize ads and to show you more relevant ads. You can change your ad preferences anytime.
2.1. Asiaa kivilajityypeistä ja magmoistaJohdantoTämän kurssiosuuden alussa tulemme oppimaan, miten eri magmatyypitsyntyvä...
Syvänmeren                 hauta                                                    Mannerkuori                           ...
Jyskytä päähäsi käsitteet ydin vaippa ja kuori. Tee samoin myös käsitteilleastenosfääri, litosfääri, mereinen kuori ja man...
Basaltti Basaltti on kaikkien magmojen äiti. Sitä purkautuu etenkin valtamertenkeskiselänteissä vedenalaisista tulivuorist...
AndesiittiUseimmat kivilajit (myös basaltti) koostuvat monista erilaisista mineraaleista(kuva 1c). Esimerkiksi graniitissa...
(Kuva 1: Kohta 2.). Andesiitti on saanut nimensä Etelä-Amerikassa sijaitsevanAndien vuorijonon mukaan. Andit sijaitsevat a...
Tällaista voi tapahtua paikoissa, missä hyvin syvältä maapallon vaipastakohoaa ns. kuuma piste (hot spot) kohti maan pinta...
ne kerran ovat syntyneet. Vain eroosiovoimat voivat niitä vähitellen nakertaamaan pinnalta käsin.Kelluvuutensa ansiosta ma...
Kivilajeja voidaan luokitella monin eri tavoin. Yksi mahdollisuus on luokitellakivilajeja edellä käsiteltyjen magmatyyppie...
Pintakivet eli vulkaaniset kivet                                  - magma jähmettyy nopeasti maan                         ...
Pintakivistä selkeä kiderakenne puuttuu. Kivi voi olla tiiviin lasimaista taipesusienen tapaan kevyttä ja hohkaista. Yllät...
Taulukon keskivaiheilla näkyy samaan tapaan andesiittisesta magmastasyntyvän pinta- (andesiitti) ja syväkiven (dioriitti) ...
Yhtä usein voi käydä niinkin, että kivi vain heikosti pehmenee. Kivensisältämät mineraalit alkavat tällöin hitaasti liukua...
Kolmen edellä esitellyn magmatyypin piioksidipitoisuudet ovat seuraavat:basaltti n. 30%, andesiitti n. 40 %, ryoliitti n. ...
Maan            pinta                                        Sulan                          Kiinteän      aineksen        ...
Maan            pinta                         Kiinteän          Sulan                         aineksen          aineksen  ...
todetaan, että Etnasta purkautuva laava on parhaillaan muuttumassaräjähtävämpään suuntaan. Tämä johtuu siitä, että Afrikan...
Upcoming SlideShare
Loading in …5
×

Kivilajityypit ja magmat

2,087 views

Published on

Published in: Education
  • Be the first to comment

  • Be the first to like this

Kivilajityypit ja magmat

  1. 1. 2.1. Asiaa kivilajityypeistä ja magmoistaJohdantoTämän kurssiosuuden alussa tulemme oppimaan, miten eri magmatyypitsyntyvät ja millaisia ne ovat. Kirjassa eri magmatyyppien nimet mainitaan,mutta niiden ominaisuudet ja syntytapa jätetään kertomatta. Osiotalukiessasi tutkaile alla olevaa kuvaa (kuva 1a). Lähtökohtana on , ettämagmaa on kolmea eri tyyppiä: basaltti, andesiitti ja ryoliitti. Nämä magmatsyntyvät toinen toisistaan tuossa samaisessa järjestyksessä.
  2. 2. Syvänmeren hauta Mannerkuori - andesiittia ja ryoliittia Mereinen kuori - basalttia H2O 2 3 1 Litosfääri - basalttia Litosfääri - basalttia Kuuma piste - syvältä astenosfääristä kohoava magmavirtausKuva 1a. Mereisen ja mantereisen maankuoren muodostuminen sekäerilaisten magmatyyppien synty valtameren keskiselänteen,alityöntövyöhykkeen ja kuuman pisteen kohdalla. Maankuoren osittainensulaminen tuottaa uusia magmatyyppejä. Helpoimmin sulavat mineraalitsulavat ensin ja aloittavat matkansa kohti maan pintaa. Sulamatonkiviaines (jäännöskivi) jää maan uumeniin ja kulkeutuualityöntövyöhykkeessä takaisin astenosfääriin.1 = Basalttista magmaa, alhainen vesipitoisuus2 = andesiittista magmaa (syntynyt basaltista osittaisen sulamisentuloksena), korkea vesipitoisuus3 = ryoliittista magmaa (syntynyt andesiitista osittaisen sulamisentuloksena), korkea vesipitoisuus
  3. 3. Jyskytä päähäsi käsitteet ydin vaippa ja kuori. Tee samoin myös käsitteilleastenosfääri, litosfääri, mereinen kuori ja mantereinen kuori. Huomaa, ettäarkikieleen pesiytynyttä käsitettä ”mannerlaatta” ei ole olemassakaan. Sensijaan maapalloa kaikkialta samanlaisena ympäröivä litosfääri on murtunutjoukoksi litosfäärilaattoja, joiden päällä on paikoin mereistä, paikoinmantereista maankuorta. Tarkastele kuvien 1a ja 1b rinnalla myösoppikirjassa olevia kuvia. Mannerkuori Mereinen kuori Kuori Litosfääri (kiinteä) Lito- sfääri Astenosfääri (puolisula) Mesosfääri (kiinteä) Vaippa Nesteydin Kiinteä ydin Ydin Kuva 1b. ”Kotipizzan” rakenne. Joka toinen maapallon vaipan ja ytimen sipulimaisesti järjestäytyneistä kerroksista on sula, joka toinen kiinteä. Huomaa käsitteen ”litosfääri” kaksoismerkitys: litosfääri on 1) kuori ja vaipan ylin kerros yhdessä 2 ) vaipan ylin kerros sellaisenaan.Yhden ja saman litosfäärilaatan päällä on aina sekä mereisiä että mantereisiakuoren osia. Mantereiset maankuoren alueet ovat pääosin kuivalla maalla,mereiset maankuoren osat ovat enimmäkseen veden peitossa.
  4. 4. Basaltti Basaltti on kaikkien magmojen äiti. Sitä purkautuu etenkin valtamertenkeskiselänteissä vedenalaisista tulivuorista (Kuva 1: Kohta 1) (tsekkaa myöskirjasta kuvat sivuilta 103 ja 104 Terrassa ja s. 68 ja s. 71 Globuksessa ).Vaikka basalttinen magma purkautuu yleensä veteen, magma itsessään onvedetöntä. Kun jatkossa tutustumme kahteen muuhun magmatyyppiin,havaitsemme, että alhainen vesipitoisuus selittää basaltille ominaisenrauhallisen purkautumistavan. Basaltti on magmatyypeistä myös kaikkeinnopealiikkeisintä.Valtamerten pohja koostuu jähmettyneestä basaltista. Islanti on harvojakuivan maan alueita, joka on muodostunut basalttisista magmoista.Tunnettua on, että Islanti sijaitsee juuri Atlantin keskiselänteen kohdalla ja onsen synnyttämä. Siksi vanhinta, mutta geologisesti katsoen varsin nuorta n.6 miljoonaa vuotta vanhaa, maankuori on Islannin itäisimmissä jaläntisimmissä osissa (kirjan kuva Terrassa s. 103, Globuksesta kuvapuuttuu).Toinen kuuluisa laajempi basalttiesiintymä on Pohjois-Amerikan Kallio- jaRannikkovuorten väliin jäävä basalttilaakio. Tätä halkoo kuuluisa Kolumbia-joki. Myös Itä-Afrikan hautavajoamassa esiintyy basalttisia magmoja. Näidenolemassaolo kertoo siitä, että paikalle on alkanut muodostua uudenvaltameren pohjaa. Afrikan sarvi ja mantereen koko itärannikko onerkanemassa itään uudeksi pienemmäksi mantereeksi. Valtamerten reunoilla on usein ns. alityöntövyöhykkeitä (katso taas kirjastaesim. s. 104). Niiden kohdalla valtameren pohja taipuu mantereelta kertyviensedimenttien (eli siis hiekan- ja saven ym.) painosta kaarelle alaspäin.Lopulta merenpohja nuljahtaa mantereen alle ja alkaa työntyä yhäsyvemmälle maan uumeniin. Laatan on pakko liikkua jonnekin, koskapavaltameren keskiselänteen magmapurkaukset työntävät sitä edellään. Mitäsyvemmälle maan sisään basalttinen kiviaines painuu sitä kuumemmaksi semuuttuu ja alkaa lopulta sulaa vähitellen.
  5. 5. AndesiittiUseimmat kivilajit (myös basaltti) koostuvat monista erilaisista mineraaleista(kuva 1c). Esimerkiksi graniitissa on kolmea erilaista päämineraalia. Nämäovat kvartsi, kiille ja maasälpä. Alkuaineatomit O Si Fe Na K Ca Mg Al … Molekyylit tai ionisidoksiin perustuvat SiOx SiMg SiAl yhdisteet Mineraalit Esim. kvartsi, kiille, maasälpä, zirkoni, apatiitti, pyriitti jne… Kivilajit graniitti, basaltti, kiilleliuske, dioriitti, peridotiitti, andesiitti, gabro… Maankuori Maapallon eri osille ominaiset kivilajikoostumukset Kuva 1c. Maankuoren rakenne. Maankuori rakentuu hierarkkisesti. Alemman hierarkiatason osista muodostuu korkeammilla hierakiatasoilla suurempia ja entistä monimuotoisemmin vaihtelevia kokonaisuuksia.Jokaisella mineraalilla on oma sulamispisteensä, joka riippuu paitsilämpötilasta myös paineesta. Näistä asioista johtuukin, että basaltti sulaaalityöntövyöhykkeissä vaiheittain. Ilmiötä kutsutaan englanniksi nimellä "wetpartial melting".Ensimmäisenä sulavat aineosat lähtevät kohoamaan kohti maan pintaa janäin syntyvä kivisula tunnetaan magmatyyppinä, jota kutsutaan andesiitiksi
  6. 6. (Kuva 1: Kohta 2.). Andesiitti on saanut nimensä Etelä-Amerikassa sijaitsevanAndien vuorijonon mukaan. Andit sijaitsevat aktiivisen alityöntövyöhykkeenyläpuolella. Sulamatta jäävä osa basalttisesta kiviaineksesta, ei ehdi mukaantähän nousuvirtaukseen, vaan painuu takaisin syvälle maapallon sisälle ns.vaippaan asti.Andesiittinen magma sisältää paljon vesihöyryä (alityöntövyöhykkeestäkulkeutunutta merivettä, joka lämmetessään höyrystyy). Höyry tekeemagmapesäkkeistä räjähdysherkkiä painekattiloita. Räjähtäminen on hiemanharhaanjohtava ilmaisu sillä mitään varsinaista räjähdysainetta ei ole eikäräjähtämisen aikana tapahdu minkään räjähtävän aineen syttymistä.Tulivuoren räjähdyspurkauksessa maankuori murtuu, jolloin etupäässävesihöyryn synnyttämä paine pääsee purkautumaan. Ilmiö on samanlainenkuin kuohuviinipullon kuohuessa yli äyräittensä. Paineistuneen hiilidioksidin(tulivuoresta purkautuva vesihöyry) virtaus suihkuttaa ulos myös kuohuviiniä(laavaa).Islannista tutut basalttiset tulivuoret purkautuvat rauhallisesti, sillä basaltti onperäisin syvältä maan vaipasta, missä vesihöyryä ei ole. Sen sijaanandesiittiset tulivuoret purkautuvat usein räjähtämällä. Räjähdyspurkauksenvoimasta taivaan tuuliin voi lentää esim. 10 kuutiokilometriä maankuorta jalaavaa. Andesiittisesta magmasta syntyneet kivilajit ovat tyypillisiä manneralueille.Kaikki andesiitti ei suinkaan purkaudu tulivuorien kautta, vaan huomattavaosa siitä jää jemmaan maankuoren syvempiin osiin jäähtyen ja jähmettyenhitaasti siellä. Monet andesiittiesiintymistä sulavat myöhemmin uudelleen jamuuttuvat ryoliitiksi.Ryoliitti Kolmas magmatyyppi on nimeltään ryoliitti. Sitä syntyy, kun andesiittisetmaankuoren osat sulavat hissun kissun vähitellen (samaan tapaan kuintapahtui edellä kuvattu basalttisen kiviaineksen vähittäinen sulaminenandesiittisen magman syntyessä).
  7. 7. Tällaista voi tapahtua paikoissa, missä hyvin syvältä maapallon vaipastakohoaa ns. kuuma piste (hot spot) kohti maan pintaa jossakin andesiittisen elimantereisen maankuoren alla (Kuva 1: Kohta 3.). Taas helpoimmin janopeimmin sulavat mineraalit alkavat pehmetä. Ne erkaantuvat ryoliittiseksimagmaksi, joka alkaa liikkua kohti maan pintaa. Andesiitin sisältämätsulamatta jäävät mineraalit eivät pääse mukaan nousuvirtaukseen, vaanjumittuvat jäännöskiveksi kuoren syvimpiin osiin.Useimmiten ryoliittisia ja andesiittisia magmoja syntyy samoilla alueilla.Tällainen asiaintila vallitsee alityöntövyöhykkeissä. Siellä jo kertaalleenjähmettynyt andesiitti alkaa tuon tuostakin uudelleen sulaa heti omillasyntysijoillaan.Kuvaamillani tavoilla syntyvä ryoliittinen magma on magmoistajäykkäliikkeisintä. Sekin sisältää vesihöyryä. Tämä vesihöyry on ollutkidevetenä andesiittisen kiviaineksen sisällä. Vesipitoisuus yhdistettynäjäykkyyteen tekee ryoliitista raivoisan purkautujan. Onneksi ryoliitti on niinjäykkäliikkeistä, että se ei juuri milloinkaan pääsee purkautumaan maanpinnalle asti. Jos näin kuitenkin käy, tuloksena on kaikkein voimakkaimminräjähtävä tulivuorityyppi: supertulivuori. Räjähdyskraatteria kutsutaankalderaksi.Magmatyyppien vaikutus kivilajien tiheyteenEdellisten oppien perusteella saatat jo aavistellakin, että mantereisiamaankuoren osia alkoi maapallolle muodostua vasta ensimmäistenalityöntövyöhykkeiden synnyttyä (muistele näitä asioita, kun tutustut lukuun"Mannerliikunnot ja geologinen aikataulu"). Tämä tapahtui n. neljä miljardiavuotta sitten.Andesiitista ja ryoliitista muodostuvat kivilajit ovat kevyempiä (harvempia)kuin basalttiset. Keveytensä vuoksi mantereiset kuorenosat kelluvatbasalttisten kivilajien päällä kuin styroksi veden ulapalla. Mantereiset kuorenosat voivat kyllä murtua, mutta upotettua niitä ei saa enää sen jälkeen, kun
  8. 8. ne kerran ovat syntyneet. Vain eroosiovoimat voivat niitä vähitellen nakertaamaan pinnalta käsin.Kelluvuutensa ansiosta mantereiset kuorenosat ovat lähes ikuisia. Mereisetkuoren osat uusiutuvat alityöntövyöhykkeiden ja keskiselänteiden toiminnantuloksena pisimmillään n. 250 miljoonan vuoden välein.VäriasioitaBasalttiset kivilajit ovat väriltään kaikkein tummimpia. Tiheytensä vuoksi nevarastoivat hyvin lämpöä ja soveltuvat hyvin kiuaskiviksi. Perinteiset mustatkiuaskivet ovat peridotiitiksi kutsuttua basalttista syväkiveä (katso altaväliotsikko "syväkivet").Andesiitista syntyvät kivilajit ovat keskivaaleita ja ryoliittiset vaaleimpia.Tästä kaavasta on poikkeuksia, mutta se käy yksinkertaiseksipeukalosäännöksi.NimitysasioitaMereisiä ja mantereisia maankuoren osia kutsutaan monissa kirjoissa nimelläSiMa-kuori (mereinen) ja SiAl-kuori (mantereinen). Myös kuoren alla olevanlitosfäärin sanotaan olevan SiMaa.Nämä hassut nimitykset juontuvat mereisten ja mantereisten kivilajityyppienalkuainekoostumuksesta. SiMa kuvastaa piitä ja magnesiumia, jotka ovatbasalttisen magman yleisimmät alkuaineet. SiAl kuvastaa piitä ja alumiinia,joista andesiitti ja ryoliitti pääosin koostuvat.SiMan ja SiAlin sijasta käytetään englantilaisella kielialueella sanoja Mafic jaFelsic. Mafic juontuu tässäkin magnesiumista. Felsic sen sijaan tuleemaasälpää tarkoittavasta Englannin kielen sanasta feldspar. Maasälpä onpii- ja alumiinipitoinen mineraali (siis tyypillistä SiAlia), joka esiintyy jokosellaisenaan tai muiden kivilajien osana, meilläkin mm. graniitissa.Maasälpää kutsutaan myös plagioklaasiksi.Syvä- ja pintakivet
  9. 9. Kivilajeja voidaan luokitella monin eri tavoin. Yksi mahdollisuus on luokitellakivilajeja edellä käsiteltyjen magmatyyppien mukaan. Tätä luokittelua voidaantarkentaa kiinnittämällä huomiota paikkaan, missä sula magma onjähmettynyt. Jos magma on jähmettynyt purkauduttuaan ensin tulivuoresta,kivilajia kutsutaan pintakiveksi eli laavakiveksi. Jos magma jähmettyy maankuoren sisäosissa, syntyy syväkiveä. Pinta- ja syväkiviä kutsutaan yhteisestimagmakiviksi (kuva 2). Kuvassa kaksi esiintyvät myös sedimenttikivet jametamorfiset kivet. Näistä kerron lähemmin alempana.
  10. 10. Pintakivet eli vulkaaniset kivet - magma jähmettyy nopeasti maan pinnalla Pinta-, syvä- ja metamorfisia kivilajeja kutsutaan yhteisnimellä Tulivuori magmakivet Magmaa Syväkivet Metamorfoosi - magma jähmettyy - kivilajien hitaasti maan sisällä osittainen pehmeneminen Eroosio Metamorfiset eli muuttuneet kivet Sedimenttikivet eli kerrostuneet kivet - syntyneet puristumalla hiekasta, savesta jne. Kuva 2. Kivilajien luokittelu pinta-, syvä-, sedimentti- ja metamorfisiin kiviin.Syvä- ja pintakivet eroavat toisistaan monin tavoin. Syvällä kiteytyessäänkivilajiin syntyy selkeitä joskus suuriakin (pituudeltaan jopa useita metrejä)kiteitä. Suomalaisille magmakiville ominainen karkea kiteisyys on merkki siitä,että ne ovat jähmettyneet syvällä ja hitaasti.
  11. 11. Pintakivistä selkeä kiderakenne puuttuu. Kivi voi olla tiiviin lasimaista taipesusienen tapaan kevyttä ja hohkaista. Yllättävältä voi tuntua, että samankaltaisesta magmasta muodostuneet syvä- ja pintakivet sisältävät samojamineraaleja samoissa lukusuhteissa. Ainoa ero kivilajeissa onmineraalikiteiden koko.Alla oleva taulukko (kuva 3) tiivistää syvä- ja pintakivien luokittelun janimistökäytännön sekä eri magmatyypeistä syntyvien kivilajien sisältämätmineraalit prosenttiosuuksineen. Tätä taulukkoa ei ole tarkoitettuopeteltavaksi. Pienikiteinen Ryoliitti Dasiitti Andesiitti Basaltti Pintakivi Suurikiteinen Graniitti Granodioriitti Dioriitti Gabro Peridotiitti Syväkivi Kalsium- Kvartsi pitoinen 80 % maasälpä 80 % Kaliumpitoinen Natrium- 60 % maasälpä pitoinen 60 % Py- maasälpä rok- Oliviini 40 % 40 % seeni 20 % 20 % Amfiboli Kiille Piioksidipitoisuus kasvaa Väri tummenee Kuva 3. Magmakivilajien luokittelu pinta- ja syväkivilajeihin. Huomaa, että pinta- ja syväkivilajien mineraalikoostumukset ovat samoja, eroavaisuudet johtuvat erilaisesta mineraalikiteiden koosta.Taulukon vasemmassa yläkulmassa on ryoliittisesta magmasta syntyvänpintakiven nimi: ryoliitti. Tämän sanan alla lukee ryoliittisesta magmastasyntyvän syväkiven nimi: graniitti. Kansalliskivilajimme on siis ryoliittistasyväkiveä. Suurin osa maapallon graniittiesiintymistä on syntynyt jo kauansitten pois kuluneiden poimuvuoristojen juuriosissa.
  12. 12. Taulukon keskivaiheilla näkyy samaan tapaan andesiittisesta magmastasyntyvän pinta- (andesiitti) ja syväkiven (dioriitti) nimi. Oikean puoleisessareunassa näkyvät vastaavat nimitykset basalttisille kivilajeille.SedimenttikivetKiviä voi syntyä myös eri kokoisista irtoaineksista eli sedimenteistä yhteenpuristumalla. Näin syntyvät esim. hiekka- ja savikivi. Tällaisten ns.sedimenttikivien synty edellyttää yleensä useiden kilometrien paksuisiasedimenttikerroksia. Tällöin alimpana oleviin kerroksiin kohdistuu niin suuripaine, että hiukkasten yhteen iskostumista alkaa tapahtua. Jostakin syystäkalkkikivi luetaan aina sedimenttikiveksi, vaikka kalkkikiveä voi syntyä ainakinkolmella erilaisella tavalla. Tavoista vain yksi perustuu edellä kuvattuun"puhdasoppiseen" hiukkasten sedimentaatioon."Puhdasoppisessa" hiukkassedimentaatiossa kalkkikiven raaka-aineenatoimivat merenpohjaan painuneiden mikroskooppisten planktoneliöidenkalkkiset tukirangat.Osa kalkkikerrostumista on muinaisten korallieläinten jo alkujaankin kivikoviarunkokuntia.Paikoin kalkkikiveä syntyy tuliperäisestikin, kun kuuman merivedenjäähtyminen saa meriveteen liuenneen kalkin eli kalsiumkarbonaatinsaostumaan ja painumaan pohjalle. Tällaisia tuliperäisiä kalkkijuonia näkyyjoskus basalttisten mustien kivilajien sisällä. Usein "kalkkiviivat" ovat hyvinohuita, paksuudeltaan vain millistä kahteen. Etenkin pienissä kivenmurikoissane herättävät usein ihastusta kulkiessaan selvärajaisena kerroksena kauniistikoko kiven läpi.Metamorfiset eli muuttuneet kivilajitKuten magmatyyppien yhteydessä huomasimme, voi kertaalleen jähmettynytkivi joutua maailman myllerryksissä ympäristöön, missä se uudelleenpehmenee. Jos pehmeneminen on kyllin voimakasta, kivestä voi alkaaerkaantua suoranaisia magmoja.
  13. 13. Yhtä usein voi käydä niinkin, että kivi vain heikosti pehmenee. Kivensisältämät mineraalit alkavat tällöin hitaasti liukua puristuspaineenmääräämiin suuntiin. Suoranaista magmoittumista ei tapahdu, mutta kivenraitatoffeeta muistuttavasta ulkoasusta (tummia ja vaaleita mutkitteleviavirtausjuovia) voidaan päätellä, että sulaminen on kenties ollut lähellä. Tällätavoin syntyneitä kivilajeja kutsutaan muuttuneiksi eli metamorfisiksi(metamorfoosi = esim. hyönteisten muodonmuutos) kivilajeiksi.Metamorfoosia tapahtuu valtamerten laidoilla alityöntövyöhykkeissä, keskellämantereita kahden mantereisen kuorenosan törmäysvyöhykkeissä sekäpaikoissa, missä maan sisältä kohoava magmapesäke lämmittää ympärilläänolevaa kiviainesta (katso myös lukua malmien synnystä). Yhteistä kaikilleedellisille asioille on, että niitä esiintyy etupäässä paikoissa, missä syntyypoimuvuoristoja. Metamorfisten kivilajien löytyminen onkin yleensä merkkialueella joskus vallinneesta tektonisesta eli laattaliikunnallisestaaktiivisuudesta (muistathan lukea laattaliikuntoasiat oppikirjan sivuilta 94 –128 Terrassa ja Globuksessa s. 61 - 93).Helsingin seutu on väärällään merkkejä metamorfismista. Metamorfisiakivilajeja löytyy esimerkiksi Kaivopuiston rannan ja Seurasaaren silokallioilta.Tämä metamorfismi on tapahtunut n. 3,5 miljardia vuotta sitten RuotsistaSuomeen ulottuvan muinaisen Svekofennidien vuoriketjun syntyessä.Kuuluisin metamorfinen kivilaji lienee marmori. Se on metamorfisminseurauksena juovakuvioiseksi muuttunutta kalkkikiveä.PARI KIINNOSTAVAA LISÄNÄKÖKULMAA1. Piioksidipitoisuuden vaikutus magman juoksevuuteen japurkautumistapaanUseimmat manneralueiden kivilajit sisältävät ainakin joitakin niin sanottujasilikaattimineraaleja. Silikaatit ovat pii-nimisen (pii on englanniksi silica)alkuaineen oksideja. Näistä suomalaisille tutuin lienee lasin raaka-aineenakäytettävä kvartsi.
  14. 14. Kolmen edellä esitellyn magmatyypin piioksidipitoisuudet ovat seuraavat:basaltti n. 30%, andesiitti n. 40 %, ryoliitti n. 50%. Magmatyyppien synnystäsaamiemme oppien perusteella voimme päätellä, että piioksidipitoisetmineraalit sulavat helpommin kuin muut. Tämä selittää piioksidipitoisuudenkasvun aina uuden magmatyypin syntyessä.Paljon piioksidia sisältäviä kivilajeja (ryoliittiset kivilajit) tavataan kutsuahappamiksi. Vähän piioksidia sisältäviä kivilajeja (basalttiset kivilajit) taaskutsutaan emäksisiksi. Näillä ilmaisuilla ei ole mitään tekemistä kivien maunkanssa. Ilmaisut johtuvat siitä, että piioksidipitoiset kivilajeista syntyy veteenliuetessa piihappoja esim. HSiO2.Mitä enemmän magmassa on piioksideja sitä jäykkäliikkeisempää se on. Josmagman joukossa ei ole vettä, sen juoksevuus kuitenkin paranee senkohotessa maan pinnalle eli paineen laskiessa. Siksi vedettömän magmanräjähdysvimma tavallaan lauhtuu sen kohotessa ylöspäinpurkautumiskanavassaan. Ylempänä oleva magma siirtyy alta poisnopeammin kuin uutta magmaa työntyy alta tilalle (kuva 4).
  15. 15. Maan pinta Sulan Kiinteän aineksen aineksen osuus osuus Astenosfääri Osuus magman kokonaismäärästä 50 % 100 % Kuva 4. Vedettömän magman olomuoto eri syvyyksillä maan pinnasta (=käyttäytyminen paineen laskiessa). Mitä lähemmäksi maan pintaa magma kohoaa sitä pienempi osa aineksesta on kiinteässä olomuodossa..2. Vesihöyryn vaikutus magman juoksevuuteen ja purkautumistapaanVesipitoisessa magmassa edellä kuvattu tilanne kääntyy päälaelleen. Päinvastoin kuin edellä, nyt paineen laskeminen saakin magman entistäjäykemmäksi. Näin tulivuoren suulle muodostuu jäykästä magmasta tulppa,jonka takana paine alkaa kasvaa. Paineen kasvu saa syvempänä olevanmagman entistä juoksevammaksi. Näin notkistunut magma työntää tulppaaentistä voimakkaammin, kunnes se lopulta murtuu valtavana räjähdyksenä(kuva 5).
  16. 16. Maan pinta Kiinteän Sulan aineksen aineksen osuus osuus Astenosfääri Osuus magman kokonaismäärästä 50 % 100 % Kuva 5. Vesipitoisen magman olomuoto eri syvyyksillä maan pinnasta (=käyttäytyminen paineen laskiessa). Mitä lähemmäksi maan pintaa magma kohoaa sitä suurempi osa aineksesta on kiinteässä olomuodossa.Magmatyyppeihin liittyvää oheislukemista Satuin löytämään pari tähän aiheeseen sopivaa linkkiä (klikkaile).Molemmat niistä ovat englanninkielisiä ja johtavat tiedelehti Naturenkotisivuille. Ylemmässä linkissä kerrotaan noita äsken selittämiäni asioita:magmatyypit ja vesihöyryn vaikutus kiviaineksen sulamisherkkyyteen jamagman juoksevuuteen (eli tulivuorten purkaustapaan). Esille tulee myöspiioksidipitoisuuden vaikutus magman juoksevuuteen. Linkki on enemmänkinoheislukemista, ei pakollinen juttu. Mutta kun nyt tiedät, mistä siinä kerrotaan,niin sen lukeminen ei enää ehkä olisi aivan ylivoimaista ja saattaisi tehdähyvää kielitaidollesikin. Klikkaa siis osoitetta:http://www.tulane.edu/~sanelson/geol204/volcan&magma.htmToisen lähinnä Etnaa käsittelevän artikkelin saat eteesi klikkaamallaosoitetta http://www.nature.com/nsu/010830/010830-10.html Artikkelissa
  17. 17. todetaan, että Etnasta purkautuva laava on parhaillaan muuttumassaräjähtävämpään suuntaan. Tämä johtuu siitä, että Afrikan ja Euroopanmannerlaattojen törmäysvyöhyke on muuttumassa entistä enemmänalityöntövyöhykemäiseksi (enkuksi subduction). Juuri alityöntövyöhykkeissäbasalttisen (rauhallisesti purkautuvan) magman sijasta alkaakin syntyäandesiittista (ärjympää) magmaa. Artikkelissa esiintyy sana Stromboli. Sillätarkoitetaan vulkaanisia pommeja (kaasuja mm. vesihöyryä sisältäviämagmakimpaleita).

×