پاورپوینت پترولوژی سنگ های آتشفشانی

بخشی از پاورپوینت

اسلاید 1 :

Volcanoes

آتشفشان شناسی

اسلاید 2 :

فصل دوم: پترولوژی سنگ های آتشفشانی

مباحثی که در این فصل بررسی می شوند عبارتند از:

مقدمه
عوامل موثر در تشکیل ماگما
تركيب ماگما
منشا ماگما ها
اختصاصات فيزيكي ماگما
علل صعود مواد مذاب
رده بندي شيميايي سري ها
ارتباط سری های ماگمایی

اسلاید 3 :

مواد سازنده تمام آتشفشانها ماده مذابى است كه به آن ماگما مى‏گويند. ماگما، مذاب سيليكاته متحرك داغى است كه از انجماد آن سنگهاى ماگمايى تشكيل مى‏شود. سنگهاى آتشفشانى گروه مهمى از سنگهاى ماگمايى بشمار مى‏آيند كه خود از انجماد ماگما در سطح زمين به وجود مى‏آيند. ماگمايى كه به سطح زمين رسيده باشد گدازه ناميده مى‏شود. بنابراين سنگهاى آتشفشانى حاصل انجماد گدازه‏هاست .

ماگما ماده مذاب سيليكاتى است كه قطعه بلورهاى در حال رشد، حباب هاى گاز و قطعه سنگهاى كنده شده از جدار مسير در آن وجود دارد. اين مذاب حاوى يونهاى اكسيژن، سيليسيم، آلومينيم، كلسيم، آهن، هيدروژن، سديم و غيره است.

ماگما خود از ذوب سنگهاى درون زمين به وجود مى‏آيد و پس از توليد به علت چگالى كمتر خود نسبت به سنگهاى اطراف به طرف سطح زمين حركت مى‏كند. در ضمن صعود
مقدمه

اسلاید 4 :

تغييرات فيزيكى و شيميايى مهمى در آن اتفاق مى‏افتد و به اين ترتيب تفريق و تفكيك مى‏شود . تغييرات فيزيكى و شيميايى مهمى در آن اتفاق مى‏افتد و به اين ترتيب تفريق و تفكيك مى‏شود .

ماگما ممكن است با عبور از شكافها و نقاط ضعيف پوسته زمين به سطح زمين برسد و به اين ترتيب كوههاى آتشفشانى يا جريانهاى گدازه توليد نمايد و ممكن است در درون پوسته يا گوشته متبلور شود و سنگهاى درونى ايجاد كند. تشكيل ماگما، از ابتداى تاريخ زمين بارها تكرار شده و صعود آن باعث خروج تدريجى مواد سازنده گوشته و پوسته زمين از جمله سيالات آن شده است.
مقدمه

اسلاید 5 :

ماگما خود از ذوب سنگهاى درونى زمين به وجود مى‏آيد. براى ذوب سنگهاى درونى زمين چند مكانيسم مختلف پيشنهاد شده است كه برحسب موقعيت ممكن است هر يك در ايجاد ذوب مؤثرتر باشد:

- افزايش دما در فشار ثابت
- كاهش فشار در دماى ثابت
- ازدياد مواد فرّار نظير آب كه خود در كاهش دماى ذوب سنگها مؤثر است
عوامل موثر در تشکیل ماگما

اسلاید 6 :

تركيب ماگما بسيار پيچيده است. وجود گازهاى فراوان و مشتعل، گازهاى گوگردى، بخار آب و مواد فرّار كه در هنگام آتشفشان يا قبل و بعد از آن از دهانه خارج مى‏شود و مواد مايع، كه براثر انجماد توليد سنگ مى‏كند، نشان دهنده تركيب اصلى ماگما مى‏باشند.

ماگما وقتى به سطح زمين مى‏رسد گدازه نام مى‏گيرد و از انجماد آن سنگ آتشفشانى به وجود مى‏آيد ولى هيچگاه دماى ذوب ماگماى تشكيل دهنده خود را نخواهند داشت، زيرا فشار گازها وبه ويژه آب، دماى ذوب را كاهش مى‏دهند.
تركيب ماگما

اسلاید 7 :

از نظر مقدار سيليس ماگماها را مى‏توان به سه دسته تقسيم كرد:

الف - ماگماهاى بازيك
ب - ماگماهاى اسيدی
ج - ماگماهاى حدواسط
تركيب ماگما

اسلاید 8 :

الف) ماگماهاى بازيك

دماي ذوب سنگ هاي بازيك 1200 درجه است. چنيين دمايي درسنگ هاي پوسته وجود ندارد. بنابرين عمل ذوب در گوشته فوقاني صورت ميگيرد. گوشته فوقاني تركيب پريدوتيتي دارد .
علل تنوع تركيبات بازالتي تابع 5 عامل است:
1- درصد ذوب بخشى متفاوت از موادى با منشأ مشابه
2- تركيب سنگ مادر (مثلاً دونيت يا لرزوليت و .)
3- عمق يا شرايط فشار
4- مقدار مواد فرار به ويژه آب و 2CO
5- نحوه صعود و تفريق ماگماى حاصله
منشا ماگماها

اسلاید 9 :

ب - ماگماهاى اسيدی
این ماگماها به دو طریق تولید می شوند.
1- ذوب سنگهاي پوسته ( باتوليت هاي طويل در حاشيه قاره ها مثلا شيلي)
2- تفريق و تفكيك ماگماهای بازیک و حدواسط در طي جایگزینی آنها در پوسته و صعود آنها

علل تغيير و تحول ماگما در حين صعود به دلایل زیر می باشد:
1- بين ماگما و سنگ ديواره با تركيب متفاوت واكنشهايى انجام شود (هضم).
2- ماگماهای بازیک با ماگماهاى اسیدی تلاقى كند و با آن مخلوط شود (اختلاط ماگمايى).
3- با توقف ماگما در اطاقهاى ماگمايى بعضى از كانيهاى دماى بالا متبلور شده و به نحوى (مثلاً براثر ته‏نشينى ثقلى) از ماگما جدا شود (تفريق). این امر سبب اسیدی تر شدن ترکیب ماگما می شود
منشا ماگماها

اسلاید 10 :

4- گازها و بخارات از ماده مذاب خارج شود. در اين عمل بعضى از عناصر ممكن است به خارج منتقل شوند (انتقال گازى).
5- يك ماگما در شرايط خاصى از فشار و دما به دو ماگماى جداگانه با دو تركيب متفاوت تبديل شود (ناآميختگى ماگمايى).
منشا ماگماها

اسلاید 11 :

الف – دما ماگماها
ريوليتی داسيتی آندزيتی بازالتی
900- 700 1100- 800 1200- 950 1200 - 1100

ب – چگالي ماگماها
رابطه چگالی با دما و فشارهمه جانبه و فشارآب ماگمابی3/2- تا 3 گرم برسانتیمتر مکعب – چگالی از ريوليت به آندزيت به تولئيت بازایت به آلکلی بازالت اضافه می شود

ج – گرانروي يا ويسكوزيته ماگماها
این خاصیت تابع فشار، دما، ترکیب شیميايی ماگماها و درصد بلورها و مقدار گازهای موجود در آنها دارد.
اختصاصات فیزیکی ماگما

اسلاید 12 :

الف- اختلاف چگالي ماگما با سنگ هاي در بر گيرنده
ب – افزايش حجم مذاب در ناحيه منشا
ج – گاز دار شدن ماگما
د – فشار هاي تكتونيكي
علل صعود مواد مذاب

اسلاید 13 :

مى‏توان به كمك نمودارهايى كه مبناى شيميايى دارند سريهاى مختلف سنگ های آتشفشانی را از هم جدا كرد.
نمودار آلكالي بر حسب سيليس

نمودار هستی عنصر Co
در مقابل Th

نمودار AFM
رده بندی شیمیایی سریها

اسلاید 14 :

نمودار K2O در مقابل SiO2
رده بندی شیمیایی سریها

اسلاید 15 :

هر قدر که از وسط اقيانوس ها به سمت قاره ها پيش مى‏رويم بر مقدار آلكالن به ويژه پتاسيم افزوده مى‏شود. بدین گونه که در وسط اقيانوس‏ها بازالت تولئى‏ايتى، در حاشيه قاره‏ها، سريهاى كالكوآلكالن و در داخل قاره ها انواع آلكالن به ظهور رسيده است . اين رابطه به نام كاشفين آن رابطه ريتمن - كونو معروف است و احتمالاً در تمام حاشيه فعال قاره‏اى وجود دارد.
ارتباط سری های ماگمایی
الف) مدل ریتمن - کونو
ب) مدل مک دونالد
در جزایر هاوايی می توان بازالت تولئی ایتی و بازالت آلکالن را با هم مشاهده نمود . به نظرمی رسد که بازالت تولئی ایتی اولیوین دار اول به سطح زمین رسیده است و بازالت آلکالن بعدا به بیرون سرازیر شده است.