2 Магматичні гірські породи

Магматичні породи – це гірські породи, які утворюються в результаті охолодження і застигання природних розплавів – магм, які виникають у нижніх ділянках земної кори або у верхній мантії і потім рухаються у напрямку земної поверхні.

Магма – це розпечена рухома маса, яка складається із різноманітних хімічних елементів та їх сполук, які знаходяться у рідкому та газоподібному станах. Магма виникає в результаті розплавлення гірських порід земної кори внаслідок їхнього занурення на великі глибини в певних районах земної кулі і при певних умовах геологічного розвитку земної кори.

У залежності від умов, при яких відбувається перетворення магми на тверде тіло, розрізняють породи інтрузивні та ефузивні.

Інтрузивні – це породи, які утворюються при застиганні магми у надрах Землі (в земній корі). Ефузивні – породи, які утворюються при застиганні магми на поверхні Землі. Коли магма виходить (виливається, викидається) на поверхню Землі, вона називається лавою.

Інтрузивні породи за глибиною застигання поділяються на дві групи – абісальні (глибинні) породи, які утворюються на глибинах більше ніж 2 км, та гіпабісальна (напівглибинні) породи, які утворюються на глибинах до 2 км.

У зв’язку з тим, що охолодження і застигання магми в земній корі відбувається в умовах повільного зниження температур і тисків, в магмі проходить процес кристалізації мінералів. Тобто, в рідкому магматичному розплаві послідовно утворюються кристали різних мінералів, до тих пір, поки все магматичне тіло не розкристалізується і не затвердіє. Процес розкристалізації магми проходить дуже повільно – тисячі, десятки тисяч і сотні тисяч років.

Таким чином, інтрузивні породи повністю складаються з кристалів мінералів, тобто можна сказати, що вони мають повнокристалічну структуру. Причому, кристали, з яких складаються ці породи, майже завжди видно неозброєним оком. Тобто, інтрузивні породи мають переважно середньокристалічну і крупнокристалічну структуру.

Ефузивні породи, на відміну від інтрузивних, утворюються в зовсім інших умовах. По-перше, на поверхні Землі лава охолоджується і застигає значно швидше, ніж в земній корі – від декілька днів до декілька місяців. По-друге, при виході магми на поверхню, у результаті різкого зниження тиску з неї швидко виділяються леткі компоненти. Наслідком вказаних умов застигання лави стає, або часткова її розкристалізація (з’являються тільки окремі кристали у загальній некристалічній масі), або виникнення порід із дрібнокристалічною (менше 1 мм) та прихованокристалічною структурою, або взагалі порід, які складаються із аморфного вулканічного скла.

Температура магматичних розплавів, які виходять на поверхню Землі коливається в інтервалі 900-1300^о С, а температура магми в земній корі, за експериментальними даними, коливається в межах 700-1100^о С. Більш висока температура лави обумовлена її взаємодією із атмосферним киснем.

Крім вказаних інтрузивних та ефузивних гірських порід виділяють також так звані жильні породи, формування яких пов’язане з проникненням магми по тріщинах у бокові породи або при проникненні магми в тріщини, які формуються при зменшенні в об’ємі магматичних мас.

Головною ознакою, покладеною в основу класифікації магматичних гірських порід, є вміст в них кремнезему - SiO₂. Отже, у залежності від вмісту SiO₂ магматичні породи поділяються на ультраосновні, основні, середні та кислі. Окремо виділяють так звані, лужні породи – це магматичні породи, які характеризуються підвищеним вмістом оксидів лужних металів. Крім розподілу за вмістом SiO₂ кожен тип магматичних порід, у свою чергу, також поділяється на інтрузивні – глибинні, ефузивні – поверхневі та жильні – перехідні породи.

Загальна класифікація магматичних порід наведена в таблиці 5.1.

Таблиця 5.1 - Класифікація магматичних порід

№ п/п	Типи порід	Породи
		інтрузивні	ефузивні	жильні
I	Ультраосновні sio2 < 45%	Перидотити, дуніти, піроксеніти	Пікрити, кімберліти	Пегматити
II	Основні sio2 45-52%	Габро, лабрадорити	Базальти	Пегматити
III	Середні sio2 52-65%	Діорити, кварцові діорити	Андезити, андезитові порфіри	Пегматити
IV	Кислі sio2 > 65	Граніти, гранодіорити	Ріоліти, дацити	Жильні граніти, апліти, пегматити,
V	Лужні SiO2 < 65% Na2O+K2O+Li2O 9-20%	Нормальні сієніти, лужні сієніти, нефелінові сієніти	Трахіти, трахітові порфіри, фоноліти	Лужні пегматити