Igneous bergarter er de som dannes via prosessen med å smelte og avkjøle. Hvis de bryter ut fra vulkaner på overflaten som lava, kalles de extrusive bergarter. Derimot påtrengende bergarter er dannet av magma som kjøler seg under jorden. Hvis den påtrengende berget avkjølte under jorden, men nær overflaten, kalles den subvolcanic eller hypabyssal, og har ofte synlige, men bittesmå mineralkorn. Hvis fjellet avkjøles veldig sakte dypt under jorden, heter det plutonic og har typisk store mineralkorn.
Klikk på bildet for å se den i full størrelse. Generelt er farger en god ledetråd til silisiuminnholdet i ekstruderende stollarter, med basalt som mørk og felsitt som lys. Selv om geologer ville foreta en kjemisk analyse før de identifiserte andesite i en publisert artikkel, kaller de i felt lett en grå eller middels rød ekstruderende stollende bergartsandesitt. Andesitt får sitt navn fra Andesfjellene i Sør-Amerika, der vulkanske bergbuer blander basaltisk magma med granittiske jordskorpebergarter, og gir lavaer med mellomkomposisjoner. Andesitt er mindre flytende enn basalt og bryter ut med mer vold fordi de oppløste gassene ikke kan slippe like lett ut. Andesitt regnes som den ekstruderende ekvivalent til dioritt.
Basalt er finkornet slik at de enkelte mineralene ikke er synlige, men de inkluderer pyroksen, plagioclase feltspat, og olivin. Disse mineralene er synlige i den grovkornede, plutoniske versjonen av basalt kalt gabbro.
Dette eksemplet viser bobler laget av karbondioksid og vanndamp som kom ut av det smeltede fjellet da det nærmet seg overflaten. I løpet av den lange lagringsperioden under vulkanen kom grønne korn av olivin også ut av løsningen. Boblene, eller vesiklene, og kornene, eller fenokrystaller, representerer to forskjellige hendelser i historien til denne basalt.
I motsetning til granitt har dioritt ingen eller veldig lite kvarts- eller alkali-feltspat. I motsetning til gabbro, inneholder dioritt sodisk plagioklase (ikke kalsisk). Vanligvis er sodic plagioclase den lyse hvite sorten albitt, noe som gir dioritt et lettet utseende. Hvis en prioritert stein brøt ut fra en vulkan (det vil si hvis den er ekstruderende), avkjøles den til andesite-lava.
I felt kan geologer kalle en svart-hvitt bergdioritt, men ekte dioritt er ikke veldig vanlig. Med litt kvarts blir dioritt kvartsdioritt, og med mer kvarts blir det tonalitt. Med mer alkali feltspat blir dioritt monzonitt. Med flere av begge mineralene blir dioritt til granodioritt. Dette er tydeligere hvis du ser på klassifisering trekant.
Dunite er en sjelden stein, en peridotitt som er minst 90% olivin. Den er oppkalt etter Dun Mountain på New Zealand. Dette er en dunitt xenolit i en basalt i Arizona.
Felsite er finkornet, men ikke glassaktig, og det kan ha eller ikke ha fenokrystaller (store mineralkorn). Den er høy i silika eller felsic, vanligvis bestående av mineraler kvarts, plagioklasefeldspat og alkalisk feltspat. Felsite kalles vanligvis den ekstruderende ekvivalent av granitt. En vanlig felsittisk bergart er rhyolit, som typisk har fenokrystaller og tegn på å ha strømmet. Felsite skal ikke forveksles med tuff, en stein som består av komprimert vulkansk aske som også kan være lysfarget.
I motsetning til granitt er gabbro lite med silika og har ikke kvarts. Gabbro har heller ingen alkalisk feltspat, bare plagioklasefeldspat med høyt kalsiuminnhold. De andre mørke mineralene kan omfatte amfibol, pyroksen og noen ganger biotitt, olivin, magnetitt, ilmenitt og apatitt.
Gabbro er oppkalt etter en by i Italias Toscana-region. Du kan slippe unna med å ringe nesten hvilken som helst mørk, grovkornet stivende gabbro, men ekte gabbro er et smalt definert undergruppe av mørke plutoniske bergarter.
Gabbro utgjør det meste av den dype delen av den haviske skorpen, der smelter av basalt sammensetning avkjøles veldig sakte for å lage store mineralkorn. Det gjør gabbro til et nøkkeltegn på en ophiolite, et stort legeme med oseanisk skorpe som havner på land. Gabbro finnes også sammen med andre plutoniske bergarter i badolit når kroppene med stigende magma har lite silisiumoksid.
Manglende petrologer er nøye med terminologien sin for gabbro og lignende bergarter, der "gabbroid," "gabbroic" og "gabbro" har tydelige betydninger.
Granitt er en type stollartet bergart som består av kvarts (grå), plagioklase feltspat (hvit), og alkali feltspat (beige), pluss mørke mineraler som biotitt og hornblende.
"Granitt" brukes av publikum som et fangstnavn for enhver lysfarget, grovkornet stollbergart. Geologen undersøker disse i felt og ringer dem granitoids i påvente av laboratorietester. Nøkkelen til ekte granitt er at den inneholder betydelige mengder kvarts og begge typer feltspat.
Dette granittprøven kommer fra den Salinian-blokken i det sentrale California, en del av gammel skorpe som ble ført opp fra Sør-California langs San Andreas-feilen.
Granodiorite er en plutonisk bergart sammensatt av svart biotitt, mørkegrå hornblende, off-white plagioclase og gjennomskinnelig grå kvarts.
Granodioritt skiller seg fra dioritt ved tilstedeværelsen av kvarts, og overvekt av plagioclase over alkali feltspat skiller det fra granitt. Selv om det ikke er sant granitt, er granodioritt en av granitoidbergartene. Rustne farger gjenspeiler forvitring av sjeldne korn av svovelkis, som frigjør jern. Den tilfeldige orienteringen av korn viser at dette er en plutonisk bergart.
Kimberlite, en ultramafisk vulkansk bergart, er ganske sjelden, men mye ettertraktet fordi det er malm av diamanter.
Denne typen stollete berg oppstår når lava oppstår veldig raskt fra dypt i jordens mantel og etterlater seg et smalt rør av denne grønlige brecciated bergarten. Bergarten har ultramafisk sammensetning - veldig høy i jern og magnesium - og er i stor grad sammensatt av olivin krystaller i en bakkemasse bestående av forskjellige blandinger av serpentin, karbonatmineraler, diopside, og phlogopite. Diamanter og mange andre ultrahøyt trykkmineraler er til stede i større eller mindre mengder. Den inneholder også xenolit, prøver av steiner samlet underveis.
Kimberlitt-rør (som også kalles kimberlitter) er spredt av hundrevis i de eldste kontinentale områdene, kratonene. De fleste er noen hundre meter over, slik at de kan være vanskelige å finne. Når de er funnet, blir mange av dem diamantgruver. Sør-Afrika ser ut til å ha det meste, og kimberlite får navnet sitt fra gruvedistriktet i Kimberley i det landet. Dette eksemplet er imidlertid fra Kansas og inneholder ingen diamanter. Det er ikke veldig dyrebart, bare veldig interessant.
Komatiite (ko-MOTTY-ite) er en sjelden og gammel ultramafisk lava, den ekstruderende versjonen av peridotitt.
Komatiite er oppkalt etter en lokalitet ved Komati-elven i Sør-Afrika. Den består stort sett av olivin, noe som gjør den til den samme sammensetningen som peridotitt. I motsetning til den dypsittende, grovkornede peridotitten, viser den tydelige tegn på å ha blitt utbrudd. Det antas at bare ekstremt høye temperaturer kan smelte stein av den sammensetningen, og de fleste komatiite er av Arkæsk tid, i tråd med antakelsen om at jordens mantel var mye varmere for tre milliarder år siden enn i dag. Den yngste komatiitten er imidlertid fra Gorgona-øya utenfor kysten av Colombia og stammer fra rundt 60 millioner år siden. Det er en annen skole som argumenterer for påvirkning av vann ved å la unge komatiitter danne seg ved lavere temperaturer enn vanligvis antatt. Selvfølgelig vil dette sette tvil om det vanlige argumentet om at komatiites må være ekstremt varme.
Komatiite er ekstremt rik på magnesium og lite kiselgel. Nesten alle kjente eksempler er metamorfosert, og vi må utlede dens opprinnelige sammensetning gjennom nøye petrologiske studier. Et særtrekk ved noen komatiitter er spinifex tekstur, der berget er krysset med lange, tynne olivinkrystaller. Spinifex-tekstur sies ofte å være resultat av ekstremt rask avkjøling, men nyere forskning peker i stedet på en bratt termisk gradient, der olivin leder varme så raskt at krystaller vokser så brede, tynne plater i stedet for sin foretrukne stubby vane.
Latitt kalles ofte ekstruderende ekvivalent til monzonitt, men det er komplisert. Som basalt har latitt lite eller ingen kvarts, men mye mer alkali-feltspat.
Latitt er definert på minst to forskjellige måter. Hvis krystaller er synlige nok til å tillate en identifisering av modale mineraler (ved hjelp av QAP-diagrammet), er latitt definert som en vulkansk bergart med nesten ingen kvarts og omtrent like store mengder alkali og plagioklas feltspat. Hvis denne prosedyren er for vanskelig, defineres også latitt fra kjemisk analyse ved bruk av TAS-diagrammet. På det diagrammet er latitt en trakyandesitt med høyt kalium, der K2O overskrider Na2O minus 2. (En lav-K trakyandesitt kalles benmoreitt.)
Dette eksemplet er fra Stanislaus Table Mountain, California (et kjent eksempel på invertert topografi), lokaliteten der latitt opprinnelig ble definert av F. L. Løs i 1898. Han detaljerte den forvirrende variasjonen av vulkanske bergarter som verken var basalt eller andesite, men noe mellomliggende, og han foreslo navnet latite etter Latium-distriktet i Italia, der andre vulkanologer lenge hadde studert lignende bergarter. Helt siden den gang har latite vært et fag for profesjonelle i stedet for amatører. Det uttales ofte "LAY-tite" med en lang A, men fra dens opprinnelse skal det uttales "LAT-tite" med en kort A.
I felt er det umulig å skille latitt fra basalt eller andesitt. Dette eksemplet har store krystaller (fenokrystaller) av plagioclase og mindre fenokrystaller av pyroxen.
obsidian er en ekstrusiv bergart, som betyr at det er lava som avkjølte seg uten å danne krystaller, derav dens glassaktig struktur.
Klikk på bildet for å se det i full størrelse. Pegmatitt er en bergart som bare er basert på kornstørrelse. Generelt er pegmatitt definert som en stein som har rikelig med sammenlåsende krystaller på minst 3 centimeter lang. De fleste pegmatittlegemer består stort sett av kvarts og feltspat og er assosiert med granittiske bergarter.
Pegmatittlegemer antas å danne overveiende i granitt i løpet av deres sluttfase. Den endelige fraksjonen av mineralmateriale er høy i vann og inneholder ofte elementer som fluor eller litium. Denne væsken tvinges til kanten av granittplutonet og danner tykke årer eller belter. Væsken størkner tilsynelatende raskt ved relativt høye temperaturer, under forhold som favoriserer noen få veldig store krystaller i stedet for mange små. Den største krystallen som noensinne er funnet var i en pegmatitt, et spodumenkorn som var rundt 14 meter langt.
Pegmatitter blir oppsøkt av mineraloppsamlere og edelsten gruvearbeidere ikke bare for sine store krystaller, men for deres eksempler på sjeldne mineraler. Pegmatitten i denne prydblokkeringen nær Denver, Colorado, inneholder store bøker med biotitt og blokker med alkali-feltspat.
Peridotitt (per-RID-a-tite) er svært lite i silisium og høy i jern og magnesium, en kombinasjon som kalles ultramafisk. Det har ikke nok silisium til å lage mineraler til feltspat eller kvarts, bare mafiske mineraler som olivin og pyroxen. Disse mørke og tunge mineralene gjør peridotitt mye tettere enn de fleste bergarter.
Når litosfæriske plater trekkes fra hverandre langs kysten i havet, frigjør trykket på peridotittmantelen den delvis til å smelte. Den smeltede delen, rikere på silisium og aluminium, stiger til overflaten som basalt.
Denne peridotittblokken er delvis endret til serpentinmineraler, men den har synlige korn av pyroksen som glitrer i den så vel som serpentinvener. Mest peridotitt blir metamorfosert i serpentinitt under prosessene med platetektonikk, men noen ganger overlever den å vises i kollisjon-sonen bergarter som steinene i Shell Beach, California.
Denne typen stollete bergarter dannes når en kropp av rhyolit eller obsidian av en eller annen grunn har en relativt stor mengde vann. Perlite har ofte en perlitisk struktur, karakterisert ved konsentriske brudd rundt sentrene i tett avstand og en lys farge med litt perlemorsglans. Det har en tendens til å være lett og sterkt, noe som gjør det til et brukervennlig byggemateriale. Enda mer nyttig er det som skjer når perlitt stekes på rundt 900 grader celsius, bare til det mykgjørende punktet - det ekspanderer som popcorn til et mykt hvitt materiale, et slags mineral "Styrofoam."
Utvidet perlit brukes som isolasjon, i lettvekt betong, som et tilsetningsstoff i jord (for eksempel en ingrediens i potting mix), og i mange industrielle roller hvor enhver kombinasjon av seighet, kjemisk resistens, lav vekt, slitasje og isolasjon er behov for.
Geologer bruker begrepet porfyr bare med et ord foran det som beskriver sammensetningen av grunnmassen. Dette bildet viser for eksempel en andesittporfyr. Den finkornede delen er andesitt og fenokrystallene er lys alkalisk feltspat og mørk biotitt. Geologer kan også kalle dette en andesitt med porfyrittisk tekstur. Det vil si at "porfyr" refererer til en tekstur, ikke en sammensetning, akkurat som "sateng" refererer til en type stoff i stedet for fiberen den er laget av.
Pimpsten er i utgangspunktet lavaskum, en ekstruderende stein frossent når oppløste gasser kommer ut av løsningen. Det ser solid ut, men flyter ofte på vann.
Dette pimpsteinprøven er fra Oakland Hills i Nord-California og reflekterer høy-silisiumdioksyd (felsisk) magma som dannes når subduksjonert marin skorpe blandes med granittisk kontinentalskorpe. Pimpsten kan se solid ut, men den er full av små porer og mellomrom og veier veldig lite. Pimpsten knuses lett og brukes til slipende korn eller jordendringer.
Pimpsten er mye som scoria ved at begge er skummende, lette vulkanske bergarter, men boblene i pimpsten er små og regelmessige og sammensetningen er mer felsisk. Også pimpsten er glassaktig, mens scoria er en mer typisk vulkansk bergart med mikroskopiske krystaller.
Pyroxenite tilhører den ultramafiske gruppen, noe som betyr at den nesten utelukkende består av mørke mineraler rike på jern og magnesium. Spesielt er det silikatmineraler stort sett pyroxener i stedet for andre mafiske mineraler som olivin og amfibol. I felt viser pyroxenkrystaller en skjærform og firkantet tverrsnitt mens amfiboler har et pastillformet tverrsnitt.
Denne typen stollarter er ofte assosiert med sin ultramafiske kusineperidotitt. Bergarter som disse har sitt utspring dypt under havgulvet, under basalt som utgjør den øvre oseaniske skorpen. De forekommer på land der plater av oseanisk skorpe blir festet til kontinenter, kalt subduksjonssoner.
Å identifisere dette eksemplet fra Feather River Ultramafics i Sierra Nevada, var i stor grad en eliminasjonsprosess. Den tiltrekker seg en magnet, sannsynligvis på grunn av finkornet magnetitt, men de synlige mineralene er gjennomskinnelige med en sterk spaltning. Lokaliteten inneholdt ultramafikk. Grønnaktig olivin og svart hornblende er fraværende, og hardheten på 5,5 utelukket også disse mineralene så vel som feltspatene. Uten store krystaller, en blåserør og kjemikalier for enkle laboratorietester, eller muligheten til å lage tynne seksjoner, er dette noen ganger så langt som amatøren kan gå.
Kvartsmonzonitt er en plutonisk bergart som i likhet med granitt består av kvarts og de to typene feltspat. Den har mye mindre kvarts enn granitt.
Klikk på bildet for å få full størrelse. Kvartsmonzonitt er en av granitoidene, en serie av kvartsbærende plutoniske bergarter som ofte må føres til laboratoriet for en fast identifikasjon.
Denne kvartsmonzonitten er en del av Cima Dome i Mojave-ørkenen i California. Det rosa mineralet er alkali-feltspat, det melkehvite mineralet er plagioklase-feltspat, og det grå glassaktig mineralet er kvarts. De mindre sorte mineralene er for det meste hornblende og biotitt.
Klikk på bildet for å få full størrelse. Rhyolite lava er for stiv og tyktflytende til å vokse krystaller bortsett fra isolerte fenokrystaller. Tilstedeværelsen av fenokrystaller betyr at rhyolit har en porfyrittisk struktur. Dette rhololitprøven fra Sutter Buttes i Nord-California har synlige fenokrystaller av kvarts.
Rhyolite er ofte rosa eller grå og har en glassaktig grunnmasse. Dette er et mindre typisk hvitt eksempel. Rhyolite er høy i silika, og stammer fra en stiv lava og har en sammensveiset utseende. Faktisk betyr "rhyolite" "flowstone" på gresk.
Scoria er, som pimpstein, en lett ekstruderende stein. Denne typen stollete bergarter har store, tydelige gassbobler og en mørkere farge.
Et annet navn for scoria er vulkansk blinder, og landskapsarkitekturproduktet som ofte kalles "lavaberg" er scoria - og det samme er søppelblandingen som er mye brukt på løpespor.
Scoria er oftere et produkt av basaltiske lav-kiseldioxid-lavas enn av felsiske, høysilikas-lavas. Dette fordi basalt vanligvis er mer flytende enn felsitt, slik at boblene kan vokse seg større før fjellet fryser. Scoria dannes ofte som en skummende skorpe på lavastrømmer som smuldrer av når flyten beveger seg. Det blir også blåst ut av krateret under utbrudd. I motsetning til pimpsten, har scoria vanligvis ødelagte, tilkoblede bobler og ikke flyte i vann.
De mørke, mafiske mineralene i syenitt har en tendens til å være amfibolmineraler som hornblende. Å være en plutonisk bergart, har syenitt store krystaller fra sin langsomme, underjordiske avkjøling. En ekstruderende bergart av samme sammensetning som syenitt kalles trakytt.
Syenite er et eldgamelt navn avledet fra byen Syene (nå Aswan) i Egypt, der en karakteristisk lokal stein ble brukt til mange av monumentene der. Steinen fra Syene er imidlertid ikke en syenitt, men snarere en mørk granitt eller granodioritt med iøynefallende rødlige feltspat fenokrystaller.
Tonalitt er en utbredt, men uvanlig plutonisk bergart, en granitoid uten alkalisk feltspat som også kan kalles plagiogranitt og trondjhemitt.
Granitoidene sentrerer rundt granitt, en ganske lik blanding av kvarts, alkali-feltspat og plagioklase-feltspat. Når du fjerner alkali-feltspat fra riktig granitt, blir det granodioritt og deretter tonalitt (for det meste plagioklase med mindre enn 10% K-feltspat). Å gjenkjenne tonalitt tar en nærmere titt med et forstørrelsesglas for å være sikker på at alkali-feltspat virkelig er fraværende og kvarts er rikelig. De fleste tonalitter har også rikelig med mørke mineraler, men dette eksemplet er nesten hvitt (leukokratisk), noe som gjør det til en plagiogranitt. Trondhjemite er en plagiogranitt hvis mørke mineral er biotitt. Dette prøvens mørke mineral er pyroxen, så det er vanlig gammel tonalitt.
En ekstruderende bergart med sammensetningen av tonalitt er klassifisert som dacite. Tonalite får navnet sitt fra Tonales Pass i de italienske alpene, i nærheten av Monte Adamello, hvor det først ble beskrevet sammen med kvartsmonzonitt (en gang kjent som adamellitt).
Gabbro er en grovkornet blanding av sterkt kalsisk plagioklase og de mørke jern-magnesium-mineralene olivin og / eller pyroksen (augitt). Ulike blandinger i den grunnleggende gabbroid-blandingen har sine egne spesielle navn, og troctolite er den der olivin dominerer de mørke mineralene. (De pyroxen-dominerte gabbroids er enten ekte gabbro eller norite, avhengig av om pyroxene er klino- eller ortopyroksen.) De gråhvite båndene er plagioklase med isolerte mørkegrønne olivinkrystaller. De mørkere båndene er for det meste olivin med litt pyroxen og magnetitt. Rundt kantene har olivinet forvitret til en kjedelig oransje-brun farge.
Troctolite har vanligvis et flekkete utseende, og det er også kjent som ørretstein eller den tyske ekvivalent, forellenstein. "Troctolite" er vitenskapelig gresk for ørretstein, så denne bergartstypen har tre forskjellige identiske navn. Dette eksemplet er fra Stokes Mountain pluton i det sørlige Sierra Nevada og er omtrent 120 millioner år gammelt.
Tuff er så nært forbundet med vulkanisme at det vanligvis diskuteres sammen med typer stollarter. Tuff har en tendens til å danne seg når utbrudd av lavas er stive og med mye silisiumdioksyd, som holder de vulkanske gassene i bobler i stedet for å la dem slippe unna. Den sprø lavaen blir lett knust i taggete biter, samlet kalt tephra (TEFF-ra) eller vulkansk aske. Fallet tephra kan omarbeides av nedbør og bekker. Tuff er en stein av stor variasjon og forteller geologen mye om forholdene under utbruddene som fødte den.
Hvis tuffsenger er tykke nok eller varme nok, kan de konsolidere seg til en ganske sterk stein. Byen Romas bygninger, både gamle og moderne, er ofte laget av tuffblokker fra den lokale berggrunnen. Andre steder kan tuff være skjøre og må komprimeres forsiktig før bygninger kan bygges med den. Bolig- og forstadsbygninger som forkorter dette trinnet, er fortsatt utsatt for skred og utvasking, enten det er fra kraftig nedbør eller fra de uunngåelige jordskjelvene.