Magmatske stijene – Injžinjerska geologija

UVOD

U ovom radu obrađuje se područje magmatskih stijena kao što su granit, diorit, gabro i njima srodne stijene, a sve su nastale iz magme u unutrašnjosti Zemlje te su na samu njezinu površinu dospjele troš enjem viših slojeva. Samo podrijetlo magme i njezino ponekad kilometarsko putovanje dalo je ovim stijenama posebne karakteristike. Razmatrat će se i stijena serpentinit iz skupine metamorfnih stijena koja je potekla iz Zemljinog omotača, sa svojim kemijski i mehanički neuobičajnim karakteristikama.

Granitne stijene nalazimo u srži mnogih planinskih lanaca i tamo gdje su takvi nekad postojali. Neka od tih mjesta su štitovi- npr . Kanadski štit (koji pokriva ve ćinu Kanade istočno od Rocky Mountains-a pa do područja Velikih jezera), Brazilski štit, Skandinavski štit, Afri čki štit, Sibirski štit te Zapadnoaustralski. Neke o d ovih stijena sliče granitu, a zapravo su potekle od ektremnog metamorfizma. Stijene tipa granita tako er se pojavljuju kao izolirane mase različitih oblika i veličine, prodirući u stijene različitog postanka.

Intruzivne stijene su posebno zanimljive geolozima budući da su one ‘glasnici’ iz podzemlja. Njihov mineralni sastav i tekstura mogu otkriti temperaturu, tlak i sadržaj donje kore i omotača.

2. GEOLOGIJA INTRUZIVNIH STIJENA

2.1. Magma
Magmatske stijene nastaju iz magme- silikatne taljevine iz Zemljine unutrašnjosti. Kad magma kristalizira polaganim hla enjem u dubljim dijelovima litosfere nastaju intruzivne ili plutonske stijene.
Podrijetlo magme povezano je sa subdukcijom tektonskih ploča jedne pod drugu. Subdukcija se doga a na mjestima gdje se oceanska ploča spušta pod oceansku i gdje se kontinetalna spušta pod oceansku plo ču. Na tim mjestima subdukcije hladni oceanski sedimenti i osnovna bazaltna kora spuštaju se u izn imno vreo okoliš što za rezultat ima: a)lokalizirano topljenje unutar klina omotača koji nadliježe spuštene stijene b)lokalizirano topljenje samih subduciranih slojeva.
Dolazi do topljenja pojednih sastojaka osnovne stijene koji se tope različitom brzinom. Prvi materijal koji se topi je sedimentna stijena bogata silicijem iz kvarca, gline i ortoklasa. Kako temperatura raste tako slijede kalij i natrijevi feldspati, tese na kraju tale plagioklasi, amfiboli i pirokseni. Neki minerali se, budući da imaju visoku temperaturu taljenja, npr. olovin i neki pirokseni, ne tope nego tonu dublje u omotač.
Ovisno dakle sastavu stijene koja se topi magma može sadržavati razli čit udio SiO2 – od 42 pa do 72 %. Budu ći da novonastala taljevina ima manju gustoću od okolnog omotača počinje se dizati, na svom putu tako er ukomponira sastojke kore te još time obogati sadržaj SiO 2. Kada se magma približi površini, dolazi do vulkansk e erupcije te nastaju vulkanske stijene. Ako pak magma ne dospije do Zemljine površine, nego iz nekog razloga ‘zaostane’ u kori, magma se hladi tese stvaraju intruzivne (plutonske) stijene.