Skały maficzne — definicja, minerały i cechy (bazalt, gabro)

Skały maficzne: definicja, minerały (oliwin, piroksen, amfibol), cechy bazaltu i gabra — jasne porównanie pochodzenia, właściwości i zastosowań dla geologów i pasjonatów.

Maficzne to przymiotnik opisujący minerał krzemianowy lub skałę pochodzenia iglastego, która jest bogata w magnez i żelazo. Nazwa jest zbitką słów „magnez” i „żelazo”. (Uwaga: w niektórych źródłach określenie „iglasty” używane w odniesieniu do skał oznacza tutaj „magmowy”.)

Minerały i tekstury

Minerały mafijne zwykle nadają skałom ciemną barwę i większą gęstość. Typowe składniki to:

• oliwin — często dominujący w skałach ultramaficznych;
• piroksen — główny minerał w wielu skałach mafijnych;
• amfibol i biotyt — występują w określonych typach skał;
• inne składniki wymieniane w literaturze, czasem oznaczane jako mikroelementy wpływające na barwę i właściwości;
• augit oraz bogate w wapń skalenie (plagioklazy).

Skały mafijne mogą mieć skaleństwo od drobnokrystalicznego (efuzyjne, szybkie stygnięcie) do grubo-krystalicznego (plutoniczne, wolne stygnięcie). Tekstury typowe to aphanityczna (szybkie stygnięcie lawy) lub fanerityczna (głębinowe skały krystalizujące powoli).

Rodzaje skał: bazalt i gabro

Do najczęściej spotykanych skał mafijnych należą bazalt i gabro:

• Bazalt — skała wylewna (efuzyjna), drobnoziarnista, zwykle ciemna, często porowata (pęcherzykowa) lub tworząca postacie „poduszkowe” (pillow basalts) przy wydostawaniu się pod wodą. Bazalty budują dużą część skorupy oceanicznej.
• Gabro — odpowiednik bazaltu w skałach głębinowych (plutonicznych): ta sama ogólna skład chemiczny, ale kryształy rosną powoli, co daje grubokrystaliczną, ziarnistą strukturę.

Właściwości chemiczne i fizyczne

Skały mafijne charakteryzują się zwykle niższą zawartością krzemionki (SiO2) niż skały filcowych (felsycznych) i wyższą zawartością Fe, Mg i Ca. W praktyce oznacza to:

• ciemniejszą barwę (szaro-czarna do zielono-czarna);
• większą gęstość i ciężar właściwy (wiele skał mafijnych ma ciężar właściwy rzędu ~2,8–3,2, często podawana wartość >3 w odniesieniu do bogatszych w Fe i Mg odmian);
• niższą lepkość lawy — Lawa mafijna przed schłodzeniem ma mniejszą lepkość niż lawa felsyczna, ponieważ zawiera mniej krzemionki.

Aktywność wulkaniczna i zachowanie lawy

Dzięki niższej lepkości gazy (para wodna i inne lotne składniki) mogą łatwiej uciekać z lawy mafijnej, co sprawia, że erupcje tego typu magm są przeważnie mniej gwałtowne i mają charakter efuzyjny. W efekcie powstają rozległe płaskowyże i stożki tarczowe. Przykładem współczesnych wulkanów z lawy mafijnej są wulkany oceanicznych wysp, takie jak Hawaje.

Występowanie geologiczne

Skały mafijne dominują w skorupie oceanicznej (bazalty powstające na grzbietach śródoceanicznych), w magmatyzmie hotspots (wyspy oceaniczne) oraz w wielkich prowincjach magmowych (trapy). Występują też w obrębie skorupy kontynentalnej w formie intruzji gabrowych i jako produkty magmatyzmu podstawowego.

Metamorfoza, wietrzenie i zastosowania

Pod wpływem procesów wietrzenia i metamorfozy minerały mafijne mogą przekształcać się — np. oliwin ulega serpentyzacji, a gabra/amfibole mogą przekształcać się w skały metamorficzne typu amfibolitowego. Wietrzenie skał mafijnych prowadzi do powstawania gleb zasobnych w żelazo i magnez, które mają specyficzne właściwości.

Skały mafijne, zwłaszcza bazalty i gabra, są wykorzystywane jako materiał kruszywowy, budowlany i dekoracyjny. Z basaltów produkuje się także włókna bazaltowe, stosowane jako wzmocnienie kompozytów.

Podsumowanie

Skały mafijne to grupa magmowych skał o niskiej zawartości krzemionki i wysokiej zawartości Fe–Mg. Mają ciemną barwę, większą gęstość i zwykle dają łagodne, efuzyjne erupcje lawy. Do najważniejszych typów należą bazalt (wylewny) i gabro (głębinowy), a ich minerały to m.in. oliwin, piroksen i amfibol.

Pytania i odpowiedzi

P: Do czego odnosi się termin "maficzny"?

P: Skąd pochodzi termin "mafic"?

P: Jakie są niektóre cechy minerałów maficznych?

P: Jakie są niektóre powszechne minerały maficzne tworzące skały?

P: Jakie są niektóre powszechne skały maficzne?

P: Co odróżnia skały maficzne od skał felsowych?

P: Jaka jest różnica między lawą maficzną a felsową pod względem lepkości i wybuchowości?

Szukaj według litery