Зональные плагиоклазы

Очень часто зерна плагиоклазов бывают зональны. Происходит это из-за быстрой кристаллизации расплава. Плагиоклазы имеют разную температуру кристаллизации от 1550º у анортита до 1100º у альбита. От анортита к альбиту идет медленное снижение температуры кристаллизации. Поэтому при высокой температуре из расплава сначала выделяются более основные разности, чем состав исходной магмы. Выделившиеся зерна при понижении температуры очень медленно начинают реагировать с расплавом при этом обрастая зоной с более низким содержанием анортита и т. д. При медленном остывании состав всего зерна выравнивается, т. к. реакция обмена ионами выделившихся кристаллов с расплавом проходит до конца, равновесие достигается и образуются незональные кристаллы. Это характерно для абиссальных интрузивных пород. При быстром остывании центральная часть кристалла более основного состава обрастает множеством зон более кислого плагиоклаза. Реакции уравнивания состава ядра и внешних зон не успевают пройти до конца и кристалл остается зональным. Наблюдать зональность плагиоклазов можно невооруженным глазом, например, всем известные породы – лабрадориты. Зональность плагиоклазов указывает на неравновесные условия – быстрое остывание пород. Такие условия достигаются в гипабиссальных близповерхностных или поверхностных условиях.

Зональность в плагиоклазах может быть разной – это зависит от скорости остывания, состава расплава и других факторов. В общем случае зональность бывает прямая, обратная или ритмичная. При прямой (нормальной) зональности состав плагиоклаза становится более кислым от ядра к периферии. При обратной зональности наоборот в центре находится более кислый плагиоклаз. При повторяющейся зональности в плагиоклазе происходит чередование более основных с более кислыми зонами. Появление обратной и повторяющейся зональности возможно в метаморфических или эффузивных породах. Объясняется явлениями переохлаждения, поступлением новых порций расплава более основного состава, растворением в магме каких-либо пород, изменяющих ее состав, процессами перекристаллизации и др.

Вторичные изменения плагиоклазов

Основные плагиоклазы изменяются гораздо легче кислых. Благодаря этому в зональных плагиоклазах ядра могут быть нацело изменены, тогда как края могут быть свежими. Наиболее характерным процессом изменения основных плагиоклазов, содержащих кальций, является соссюритизация – замещение плагиоклазов смесью тончайших зерен эпидот-цоизитовых минералов, серицита и др.

Наиболее характерным процессом изменения кислых плагиоклазов является серицитизация – замещение плагиоклазов смесью тончайших зерен обогащенного водой тонкочешуйчатого мусковита – серицита. Все эти изменения представляют собой процесс деанортизации плагиоклаза – щелочные растворы разлагают анортитовую составляющую в минерале, которая выделяется либо в виде соссюрита, либо – серицита. При этом оставшийся плагиоклаз становится более кислым, вплоть до появления альбита (это уже процесс метасоматического изменения магматических пород).

Законы двойникования плагиоклаза

Все многообразие двойниковых законов плагиоклазов сводится к двум типам:

1. Нормальный тип, например, альбитовый, манебахский, бавенский, когда двойниковой осью является перпендикуляр к плоскости срастания. Кристаллы срастаются друг с другом при повороте на 180º около этой оси. Это грани второго и третьего пинакоида. По этим плоскостям наблюдаются две системы спайности. Существует несколько основных законов нормального типа. Один из них, самый распространенный, альбитовый закон. В этом случае двойниковая ось перпендикулярна плоскости (010). Многочисленные пластинки срастаются друг с другом в повернутом но 180º положении по плоскости (010), при этом пластинки чередуются в зерне плагиоклаза. Удлинение полосок в основном отрицательное за исключением очень основных плагиоклазов (близким по составу к анортиту). Полисинтетический характер закона очень важный признак. Другой пример двойникового закона нормального типа – манебахский (двойниковая ось перпендикулярна к (001), но это простые двойники. Еще один тип двойникового закона нормального типа – бавенский – это также простой очень редкий закон.

2. Параллельный тип двойниковых законов. В этом случае двойниковой осью является какая-либо кристаллографическая ось (а, в или с), лежащая в плоскости срастания. Из этих законов наиболее распространен периклиновый полисинтетический закон, который внешне очень похож на альбитовый. Двойниковой осью служит ось в – ось [010] – (направление, перпендикулярное двойниковой оси альбитового закона). Поэтому в сложных двойниках, когда в одном зерне плагиоклаза сочетаются альбитовый и периклиновый законы, мы наблюдаем, что одна область кристалла с полисинтетическими двойниками перпендикулярна другой части. В случае развития периклинового закона отличить его от альбитового можно по удлинению. Удлинение в таких двойниках будет положительным в отличие от отрицательного альбитового закона. Также к законам параллельного типа относятся карлсбадский простой закон – кристаллы срастаются по оси с, повернутые на 180º относительно друг друга.

Часто среди зерен плагиоклаза встречаются зерна, в которых представлено несколько типов двойников и простых и полисинтетических.