المعادن الأساسية المكونة للصخور النارية:
• المعادن الأساسية هي التي تكون الجزء الأكبر من الصخور النارية (>90%).
• تشكل معادن السيليكات الجزء الأعظم من ناحية الحجم.
• المجموعات الرئيسة لمعادن السيليكات هي:
الكوارتز
الفلسبارت المعادن الفلسيه
الفلسباثويدات
الأوليفين
البيروكسين
الأمفيبول المعادن المافيه
ألمايكا
الكوارتز :
• ألفا كوارتز alpha quartz يتبلور في درجات حرارة أقل من 570 درجة مئويه.
• بيتا كوارتز beta quartz يتبلور في درجات حرارة أعلى من 570 درجة مئوية
• هناك ارتباط كبير بين نسبة السيليكا SiO2% في الصخر الناري وبين كمية الكوارتز الموجودة في ذلك الصخر.
• عندما تصل نسبة السيليكا حوالي 65% يبدأ ظهور الكوارتز وكلما زادت هذه النسبة كلما زادت نسبة الكوارتز.
• هناك صور أخرى للسيليكا الحره غير الكوارتز تتواجد في الصخور النارية منها:
الكالسيدوني chalcedony
التريديميت tridymite
الكريستوبليت cristobalite
• هذه الأنواع الثلاثة عبارة عن كوارتز دقيق التحبب جدا.
• الكالسيدوني يتبلور في العروق الحرمائية Hydrothermal veins
• التريديميت والكريستوبليت ينحصر وجودهما تقريبا في الصخور البركانية أو في الفراغات الموجودة بها.
مجموعة الفلسبارات Feldspars
• تشكل هذه المجموعة أهم معادن الصخور الناريه على الاطلاق.
• تشتمل هذه المجموعة على سلسلتين:
سلسلة الفلسبار القلوي
سلسلة البلاجيوكليز
الفلسبار القلوي Alkali Feldspar
• يكون الفلسبار القلوي سلسلة محلول جامد solid solution بين المركبين:
أورثوكليز ----KAISi3O8 ألبيت NaAISi3O8
• يكون كل من الألبيت (Ab) والأورثوكليز (Or) سلسلة محلول جامد بينهما امتزاج كامل في درجات الحرارة المرتفعة فقط ويقل هذا الامتزاج تدريجيا مع انخفاض درجة الحرارة.
1-الميكروكلين microcline.
يتكون في درجات الحرارة المنخفضة ولذلك ينحصر وجوده في الصخور الجوفيه فقط ولا يوجد في الصخور البركانية.
2-الأورثوكليز orthoclase.
يتكون من الصهارة في درجات الحرارة المتوسطة لذلك ربما يوجد مع السنادين في الصخور البركانية وكذلك مع الميكروكلين في الصخور الجوفيه.
3-السنادين sanadine .
يتكون من الصهار في درجات الحرارة المرتفعة فقط ولذلك لا يوجد إلا في الصخور البركانية فقط.
4-الألبيت albite.
يوجد في كل من الصخور البركانية والجوفية.
5-الأنورثوكليز anorthoclase.
يعتبر أقل الفلسبارات القلوية شيوعاً وهو متوسط التركيب بين السنادين والألبيت.
أكثر تواجده في الصخور البركانية.
6-البيرثيت perthite و الأنتيبيرثيت antiperthite.
تقل قابلية المزج بين الفلسبار الصودي والفلسبار البوتاسي مع انخفاض درجة الحرارة وينفصلان عن بعضهما او يلفظ أحدهما الأخر ويكونا ما يعرف بالنمو المشترك اللفظي ex-solution intergrowth حيث يكون أحد الفلسبارين الجزء الأكبر من البلورة ويكون الفلسبار الآخر مكتنفات بداخلها.
إذا كان الجزء الأكبر من البلوره فلسبار بوتاسي يحتوي على ملفوظات ex-solution من الألبيت تسمى البلورة بيرثيت وإذا حدث العكس فإنها تسمى أنتيبيرثيت.
يشيع البيرثيت في الصخور الجوفيه.
مجموعة البلاجيوكليز Plagioclase
• معادن البلاجيوكليز تكون سلسلة محلول جامد متصل في جميع درجات الحرارة بين الألبيت والأنورثيت.
• تقسم معادن البلاجيوكليز إلى ستة معادن حسب تركيبها الكيميائي (النسبة بين Ab و An).
• أهم ما يميز معادن البلاجيوكليز (خاصة الكلسي منها) هو التغيير إلى سوسيريت Saussuritization وهو خليط من معادن الأبيدوت epidoteو الأكتينوليت actinolite والكلوريت chloriteوالكالسيت calciteوالألبيت albite.
مجموعة الفلسباثويدات Feldspathoids
• أهم معدنين في هذه المجموعة هما النفلين nepheline واللوسيت leucite وهما غير مشبعين بالسيليكا ولذلك لا يظهران إلى في الصخور النارية غير المشبعه ( أي أن كمية السيليكا في الصهار أقل مما هو مطلوب لتكوين الفلسبارات فيتكون بدلا منها لفلسباثويدات).
• لا توجد مجموعة الفلسباثويدات مع الكوارتز في صخر واحد.
• يوجد النفلين في الصخور الجوفيه والبركانية على حد سواء ويشيع فيه التغيير إلى كانكرينيت cancrinite .
• اللوسيت ينحصر وجوده في الصخور البركانية فقط. وكثيراً ما يحتوي على مكتنفات دقيقة مستديرة الشكل ومرتبه دائرياً بالقرب من حافة البلوره. يبدي اللوسيت توأميه تقاطعيه تشبه توأمية الميكروكلين ولكنها ليست متعامده.
المعادن المافيه
مجموعة الأليفين Olivine
• تتكون مجموعة الأليفين من عدة معادن في سلسلة محلول جامد واحد بين معدني الفورشتريت Mg2SiO4)) Forsterite و الفياليت(Fe2SiO4 Fayalite)
• أكثر هذه المعادن شيوعاً هو الفورشتريت.
• يوجد الفورشتريت غالباً في الصخور فوق المافيه والمافيه حيث يكون تركيبه حوالي Fo88.
• يتميز بشكله البلوري الشائع وهو المنشور القصير وكذلك بتضاريسه المرتفعه ومظهره السكري وبتشققاته غير المنتظمة والمتقطعه.
مجموعة البيروكسين Pyroxene
• تشتمل مجموعتي البيروكسين على سلسلتي محلول جامد رئيستين هما:
سلسلة البيروكسين المعيني orthorhombic pyrox وسلسلة البيروكسين أحادي الميل monoclinic pyrox
• تكون السلسلة الأولى محلول جامد بين الانستاتيت Enstatite (MgSiO3) والفيروسيليت ferrosilite (FeSio3).
• أهم معادن هذه السلسلة الانستاتيت Enstatite والهيبرثين Hyperthene
• السلسلة الثانية ثلاثية الأطراف (انستاتيت – فيروسيليت – ولاستونيت). أهم معادن هذه السلسلة الأوجيت augite والبيجونيت pigeonite والدايوبسيد diopside.
• يضاف إلى هذه السلسلتين البيروكسينات القلوية وأهمها الأيجيرين Aegerine و الأيجيرين أوجيت aegerine augite.
الأنستاتيت
اكثر معادن البيروكسين شيوعا في الصخور فوق المافيه.
الهيبرثين
شائع الوجود في كل من الصخور النارية المافية وفوق المافيه .
الدايوبسيد
ليس شائعا في الصخور النارية وينحصر وجوده في بعض أنواع الصخور المافيه ولكنه شائع في الصخور المتحوله خاصة تلك الغنية بالكالسيوم والمغنيسيوم.
الأوجيت
أكثر معادن البيروكسين شيوعا في الصخور النارية ويوجد في معظم أنواعها من فوق المافيه إلى لمتوسطة.لونه يتراوح من عديم اللون إلى بنى باهت جداً ومع زيادة نسبة الحديد فيه تزداد شده اللون ويسمى فيروأوجيت.
الإجيرين
بيروكسين أحادي الميل صودي تركيبه المثالي NaAlSi2O6 لكنه غالبا ما يحتوي على قليل من الحديد والمغنيسيوم لوجود سلسلة محلول جامد بينه وبين الاوجيت.يوجد في الصخور القلوية سواء المشبعه أو غير المشبعه بالسيليكا.
أهم الخصائص البصرية التي يستعان بها في التمييز بين معادن البيروكسين المختلفة مجهريا هي : اللون والتغيير اللوني – العلامه البصريه – الزاوية البصرية – زاوية الانطفاء.
مجموعة الأمفيبولAmphibole
• الأمفيبول يتكون من مركب سيليكاتي معقد يحتوي على كميات متفاوته من العناصر التالية: Ca,Mg,Fe,Al,&(OH) ion.
• أكثر معادن هذه المجموعة شيوعا هو الهورنبلند Hornblende .
مجموعة الميكا Mica
• تتكون هذه المجموعة من عدة مركبات سيليكاتيه تحتوي على كل من Al+K بالإضافه إلى hydroxyl ion (Oh).
• أهم معدنين في هذه المجموعة هما المسكوفيت muscovite و البيوتيت biotite.
المعادن الإضافيه ونواتج التغيير
• المعادن الإضافيه توجد غالبا على هيئة حبيبات دقيقة منبثه بين المعادن الأساسية وأحيانا على هيئة مكتنفات بداخلها. ولبعض هذه المعادن دلالات هامه بالنسبه لتركيب الصهار تكونت منه الصخور الناريه .
• نواتج التغيير alteration products تنشأ نتيجة تأثر المعادن الأساسية بعوامل التجويه أو تأثير المحاليل الحرمائية أو المياه الجوفيه . من نواتج التغيير مثلا المعادن التاليه: الكلوريت والسربنتين والكربونات والمعادن الطينية والابيدوت.
المراجع
جيولوجيا وادي الرافدين
التصانيف
أبحاث