Schema 1

Share to

Πυριγενή Πετρώματα

ΠΗΓΗ

Ιστοχώρος του Α.Π.Θ.
ΤΜΗΜΑ ΓΕΩΛΟΓΙΑΣ

Τομέας Ορυκτολογίας – Πετρολογίας – Κοιτασματολογίας

ΟΡΙΣΜΟΣ

Πυριγενή πετρώματα είναι εκείνα τα πετρώματα, τα οποία δημιουργούνται μετά από τη στερεοποίηση του μάγματος (φυσικό τήγμα το οποίο υπάρχει μέσα στη Γη σε διάφορα βάθη). Το μάγμα όταν εκχυθεί στην επιφάνεια λέγεται λάβα.

Κατηγορίες πυριγενών πετρωμάτων

Όταν το μάγμα στερεοποιηθεί μέσα στο φλοιό, σε βάθος, τα περώματα που προκύπτουν ονομάζονται βαθυγενή ή πλουτωνίτες. Στην αντίθετη περίπτωση, όπου το μάγμα (λάβα) φθάνει στην επιφάνεια και στερεοποιείται, τα πετρώματα ονομάζονται ηφαιστίτες ή εκρηξιγενή. Μερικές φορές η στερεοποίηση γίνεται σε μικρά βάθη, οπότε τα πετρώματα χαρακτηρίζονται ως υποηφαιστειακά. Όταν το μάγμα εισχωρήσει μέσα σε μεγάλα ρήγματα ή ανοίγματα δημιουργούνται τα φλεβικά πετρώματα. Σχήμα 1

Ιστός πυριγενών πετρωμάτων

Η διάκριση μεταξύ των πλουτωνικών και ηφαιστειακών πετρωμάτων στηρίζεται στον ιστό και στην υφή του πετρώματος. Ως ιστός χαρακτηρίζεται ο τρόπος εμφάνισης των ορυκτών συστατικών μέσα στη μάζα του πετρώματος, ο βαθμός κρυστάλλωσής τους, το μέγεθος και το σχήμα τους.
Κατά το σχηματισμό των πλουτωνιτών η ψύξη του μάγματος γίνεται με βραδύ ρυθμό, με συνέπεια να υπάρχει δυνατότητα τα ορυκτά συστατικά να κρυσταλλωθούν πλήρως και να σχηματισθούν ευμεγέθεις κρύσταλλοι, ορατοί με γυμνό μάτι. Στην περίπτωση αυτή ο ιστός ονομάζεται ολοκρυσταλλικός ή γρανιτικός (πχ. γρανίτης).

Στα ηφαιστειακά πετρώματα όμως, λόγω της απότομης ανόδου του μάγματος προς την επιφάνεια, η θερμοκρασία του πέφτει απότομα με συνέπεια να σχηματισθούν υαλώδεις ή μικροκρυσταλλικές μάζες. Στην πρώτη περίπτωση μιλάμε για υαλώδη ιστό (πχ. οψιδιανός) και στη δεύτερη περίπτωση μιλάμε για αφυρικό ιστό.

Πολλές φορές όμως μέσα στην υαλώδη ή μικροκρυσταλλική μάζα βρίσκονται κρύσταλλοι διαφόρων ορυκτών μικροί ή μεγάλοι, οι οποίοι σχηματίζονται πριν την έκχυση της λάβας και οι οποίοι ονομάζονται φαινοκρύσταλλοι. Ο συνδυασμός της υαλώδους ή μικροκρυσταλλικής μάζας και των φαινοκρυστάλλων χαρακτηρίζεται ως πορφυριτικός ιστός (πχ. ανδεσίτης).

Χρωματικός δείκτης

Τα ορυκτά συστατικά των πετρωμάτων διακρίνονται σε έγχρωμα ή φεμικά (από το Fe και Mg που συνήθως είναι άφθονα σ’ αυτά τα ορυκτά, όπως π.χ. βιοτίτης, κεροστίλβη) και σε λευκά ή σαλικά (από το Si και Al που αφθονούν στα ορυκτά αυτά, όπως π.χ. χαλαζίας, άστριοι).

Χρωματικός δείκτης (Χ.Δ.) ονομάζεται το % ποσοστό των έγχρωμων συστατικών ενός πετρώματος. Ο χρωματικός δείκτης δε χρησιμοποιείται στα ηφαιστειακά πετρώματα.

Ανάλογα με το χρωματικό δείκτη διακρίνονται 5 κατηγορίες πετρωμάτων:

Χ.Δ. 0-5% 5-35% 35-65% 65-95% 95-100%
Κατηγορία πετρώματος Ολολευκο-κρατικά Λευκο-κρατικά Μεσο-κρατικά Μελανο-κρατικά Ολομελανο – κρατικά

 

Ταξινόμηση πυριγενών πετρωμάτων

Οι ουσιαστικότερες ταξινομήσεις των πυριγενών πετρωμάτων βασίζονται στη μεταφορά σε ορθογώνια ή τριγωνικά διαγράμματα ορυκτολογικών κριτηρίων. Το βασικότερο ρόλο στις ταξινομήσεις αυτές έχουν τα ποσοστά του χαλαζία, των αστριοειδών και η ποσοτική αναλογία αλκαλιούχων αστρίων προς πλαγιόκλαστα.

Ένα απλό διάγραμμα ταξινόμησης πυριγενών πετρωμάτων φαίνεται στο σχήμα 2 όπου απεικονίζεται επίσης και η μερική χημική σύστασή τους. Όπου δεν είναι δυνατή η ταξινόμηση με βάση την πραγματική ορυκτολογική σύσταση (modus) αυτή γίνεται με βάση τη χημική σύσταση, από την οποία συντίθεται η δυνητική ορυκτολογική σύσταση (norm).

Μία πολύ γενική χημική ταξινόμηση, με βάση το ποσοστό του SiO2, για τα πυριγενή πετρώματα (ισχύει σε γενικές γραμμές και για άλλες κατηγορίες πετρωμάτων) είναι η εξής:

SiO2 >63% 63-52% 52-45% <45%
Κατηγορία πετρώματος Όξινα Ενδιάμεσα Βασικά Υπερβασικά

 

Κυριότερα πυριγενή πετρώματα

 

Γρανίτης

Ο γρανίτης είναι πέτρωμα πλουτωνικό με ολοκρυσταλλικό ιστό, λευκοκρατικό, όξινο. Έχει ως ουσιώδη συστατικά αλκαλιούχους αστρίους, χαλαζία και βιοτίτη ή/και μοσχοβίτη ή κεροστίλβη, πιο σπάνια ένα άλλο φεμικό. Επίσης στη σύστασή του συμμετέχει και ένα όξινο πλαγιόκλαστο, σε μικρή όμως αναλογία. Ο χαλαζίας συμμετέχει με περιεκτικότητα >10%, και το άθροισμα χαλαζίας + αλκαλιούχοι άστριοι είναι >40%. Ως επουσιώδη υπάρχουν τιτανίτης, απατίτης, ζιρκόνιο, μαγνητίτης, ιλμενίτης, κ.λ.π. Συνήθως οι γρανίτες χαρακτηρίζονται με προθέματα, ενδεικτικά του είδους του φεμικού το οποίο συμμετέχει στη σύστασή τους. Έτσι έχουμε βιοτιτικούς γρανίτες, κεροστιλβικούς γρανίτες, διμαρμαργιακούς (βιοτίτης + μοσχοβίτης) κ.λ.π. Οι καλιούχοι άστριοι αντιπροσωπεύονται από το ορθόκλαστο και το μικροκλινή. Στην Ελλάδα γρανίτες υπάρχουν άφθονοι στο χώρο της Μακεδονίας και της Θράκης. Επίσης υπάρχουν στο Λαύριο και σε ορισμένα νησιά του Αιγαίου (Μύκονος, Σαμοθράκη, Νάξος).

 

Ρυόλιθος

Ο ρυόλιθος είναι το αντίστοιχο έκχυτο του γρανίτη. Έχει πορφυριτικό ιστό και αποτελείται από φαινοκρυστάλλους χαλαζία και σανιδίνου. Από τα φεμικά επικρατεί ο βιοτίτης και σπάνια εμφανίζεται η κεροστίλβη. Ρυολιθική λάβα με νερό 3-10% και με σφαιρική μορφή, λέγεται περλίτης, ενώ με κισσηρώδη υφή, λόγω διαφυγής πολλών αερίων λέγεται κίσσηρη. Τέλος ο οψιδιανός είναι σκούρη μαύρη ύαλος, ρυολιθικής σύστασης με κογχώδη θραυσμό. Στην Ελλάδα ρυόλιθοι υπάρχουν στη Ροδόπη, Αλμωπία, Μήλο, Χίο.

 

Πηγματίτης – Απλίτης

Είναι δύο φλεβικά, όξινα, ολολευκοκρατικά πετρώματα, τα οποία χαρακτηρίζονται από ιδιαίτερους ιστούς. Τα βασικά ορυκτά τους είναι ο χαλαζίας, οι καλιούχοι άστριοι (συνήθως μικροκλινής) και οι μαρμαρυγίες. Ο πηγματίτης χαρακτηρίζεται από έντονα αδρόκοκκο ιστό ενώ αντίθετα ο απλίτης χαρακτηρίζεται από λεπτόκοκκο ιστό. Στους πηγματίτες, εκτός από τα τυπικά επουσιώδη ορυκτά των γρανιτών, υπάρχουν και πολλά σπάνια ορυκτά, όπως τουρμαλίνης, λιθιούχοι μαρμαρυγίες, τοπάζιο, φθορίτης, βολφραμίτης, κασσιτερίτης, βήρυλλος και άλλα.

 

Συηνίτης

Ο συηνίτης είναι, λευκοκρατικός, ολοκρυσταλλικός. Διαφέρει από το γρανίτη, στο ποσοστό του χαλαζία, που στο συηνίτη είναι <10%. Πολύ μικρά ποσοστά χαλαζία, έχουν σαν συνέπεια το σχηματισμό αστριοειδών.

 

Τραχείτης

Ο τραχείτης είναι ο αντίστοιχος ηφαιστίτης του συηνίτη. Χαρακτηρίζεται από μεγάλους κρυστάλλους σανιδίνου, συνήθως με καλά αναπτυγμένη τη διδυμία Carlsbad. Στην Ελλάδα υπάρχει στην Αλμωπία, Λήμνο και Σαμοθράκη.

 

Γρανοδιορίτης

Ο γρανοδιορίτης είναι βαθυγενές, ολοκρυσταλλικό, μέσο προς όξινο, με γρανιτοειδή ιστό. Αποτελείται κυρίως από πλαγιόκλαστα, καλιούχους αστρίους, χαλαζία >10%, κεροστίλβη και βιοτίτη. Ως επουσιώδη συμμετέχουν τιτανίτης, απατίτης, ζιρκόνιο, μαγνητίτης, πυρόξενοι κ.λ.π. Είναι ο πιο διαδεδομένος πλουτωνίτης. Υπάρχει στην περιοχή Σερρών-Δράμας, Ξάνθης, Καβάλας, Σιθωνίας, Στρατωνίου κ.α.

Δακίτης

Ο Είναι ο αντίστοιχος ηφαιστίτης του γρανοδιορίτη.

 

Διορίτης

Ο διορίτης είναι και αυτό βαθυγενές, μεσοκρατικό έως μελανοκρατικό, με γρανιτοειδή ιστό. Τα θεμελιώδη συστατικά του είναι όξινα πλαγιόκλαστα (An<50%), κεροστίλβη και πιο σπάνια βιοτίτης ή αυγίτης. Στην Ελλάδα διορίτες συνήθως βρίσκονται ως μέλη μεγαλύτερων πυριγενών συγκροτημάτων.

 

Ανδεσίτης

Ο ανδεσίτης είναι το αντίστοιχο έκχυτο του διορίτη. Οι φαινοκρύσταλλοι είναι πλαγιόκλαστα και ένα ή δύο φεμικά, συνήθως πυρόξενος, λιγότερο κεροστίλβη και πιο σπάνια βιοτίτης. Υπάρχει σε αρκετές θέσεις στον ελληνικό χώρο, στη Θράκη, Μακεδονία, νησιά Αιγαίου. Ένας ιδιαίτερος τύπος ανδεσίτη είναι ο Κροκεάτης λίθος, που υπάρχει στις Κροκεές της Πελοποννήσου.

 

Γάββρος

Ο γάββρος είναι πλουτωνίτης, ολοκρυσταλλικός, μελανοκρατικός και βσικό από άποψη χημισμού, πέτρωμα. Αποτελείται από βασικά πλαγιόκλαστα (An>50%), πυρόξενο, ολιβίνη ή πιο σπάνια κεροστίλβη. Μικρές ποσότητες χαλαζία μπορούν να συμμετέχουν στη σύστασή του. Επουσιώδη ορυκτά του γάββρου είναι ο βιοτίτης, ο απατίτης, μαγνητίτης και ο χρωμίτης. Μεγάλες εμφανίσεις υπάρχουν στη Χαλκιδική και στο Πανόραμα, ως μέλη των οφειολίθων ενώ μικρότερες στη Ξάνθη, Βροντού και Μαρώνεια ως μέλη πλουτωνικών συμπλεγμάτων.

 

Βασάλτης

Ο βασάλτης είναι το αντίστοιχο έκχυτο πέτρωμα του γάββρου και είναι το πιο διαδεδομένο έκχυτο πέτρωμα. Είναι ολομελανοκρατικό έως μελανοκρατικό πέτρωμα με ιστό υαλώδη έως ολοκρυσταλλικό, αλλά κυριαρχεί ο πορφυριτικός. Οι φαινοκρύσταλλοι αντιπροσωπεύονται από βασικά πλαγιόκλαστα, αυγίτη, διοψίδιο ή ολιβίνη. Στους βασάλτες ανήκουν και οι δολερίτες που είναι φλεβικά πετρώματα αντίστοιχης σύστασης.

 

Περιδοτίτες

Οι περιδοτίτες είναι ολομελανοκρατικά πετρώματα που αποτελούνται κυρίως από ολιβίνη και πυρόξενους. Η αλλοίωσή τους μας δίνει τους σερπεντίνες. Οι δουνίτες είναι περιδοτίτες που αποτελούνται σχεδον αποκλειστικά από ολιβίνη.