stringtranslate.com

Фонолит

Демонстрация звука, производимого при ударе по фонолиту, Серро-де-ла-Кампана (Эрмосильо, Сонора, Мексика)
Литофон из фонолита в ботаническом саду Шеллерхау (Германия)

Фонолит — необычная мелкозалегающая интрузивная или экструзивная порода промежуточного химического состава между фельзитовой и мафической , с текстурой от афанитовой (мелкозернистой) до порфировой (смешанной мелко- и крупнозернистой). Фонолит — это разновидность магматической породы трахит , которая содержит нефелин или лейцит вместо кварца. [1] Он имеет необычно высокое (12% или более) содержание Na2O + K2O, что определяет его положение в классификации магматических пород TAS . Его крупнозернистый (фанеритовый) интрузивный эквивалент — нефелиновый сиенит . Фонолит, как правило, мелкозернистый и плотный. Название фонолит происходит от древнегреческого слова, означающего «звучащий камень» из-за металлического звука, который он издает при ударе по нетрещиноватой пластине; отсюда английское название clinkstone дано в качестве синонима.

Формирование

Необычно, что фонолит образуется из магмы с относительно низким содержанием кремнезема , образующейся при низких степенях частичного плавления (менее 10%) высокоглиноземистых пород нижней коры , таких как тоналит , монцонит и метаморфические породы . Плавление таких пород в очень низкой степени способствует высвобождению алюминия, калия, натрия и кальция путем плавления полевого шпата с некоторым участием темноцветных минералов. Поскольку порода недосыщена кремнеземом , в ней нет кварца или других кристаллов кремнезема , и в ней преобладают малокремнистые фельдшпатоидные минералы, а не полевые шпаты.

Несколько геологических процессов и тектонических событий могут расплавить необходимые предшественники пород для образования фонолита. К ним относится внутриконтинентальный вулканизм горячих точек , [2] , например, который может образовывать надмантийные плюмы, покрытые толстой континентальной корой . Граниты типа А и щелочные магматические провинции обычно встречаются рядом с фонолитами. Частичное плавление подплит гранитного материала в коллизионных орогенных поясах также может привести к образованию фонолитов.

Минералогия и петрология

Схема классификации общего содержания щелочей и кремния (TAS), предложенная в работе Ле Мэтра 2002 года «Магматические породы – Классификация и глоссарий терминов» [3] : 237 

Фонолит — мелкозернистый эквивалент нефелинового сиенита . Они являются продуктами частичного плавления, недосыщены кремнеземом и имеют в своей нормативной минералогии фельдшпатоиды .

Минеральные ассоциации в фонолитовых проявлениях обычно представлены обильными фельдшпатоидами ( нефелин , содалит , гаюин , лейцит и анальцит ) и щелочным полевым шпатом ( санидин , анортоклаз или ортоклаз ), а также редким натриевым плагиоклазом . Биотит , богатые натрием амфиболы и пироксены вместе с богатым железом оливином являются обычными второстепенными минералами. Акцессорные фазы включают титанит , апатит , корунд , циркон , магнетит и ильменит . [4] Характерный темный цвет фонолита обусловлен концентрацией в нем темных пироксенов, таких как эгирин и авгит.

Блэрморит — это богатая анальцитом разновидность фонолита. [5] [6]

Фонолитовая дайка в Хаддиннете , Эфиопия

Происшествие

Выход фонолита на поверхность в комплексе Бимервилл, Нью-Джерси

Нефелиновые сиениты и фонолиты широко распространены по всему миру [7] в Канаде, Норвегии, Гренландии , Швеции, Великобритании , Уральских горах , Пиренеях , Италии, Эйфеле и Кайзерштуле в Германии, Бразилии , регионе Трансвааля , магматическом комплексе Магнет-Коув в Арканзасе , комплексе Бимервилл в Нью-Джерси [8] , а также на океанических островах, таких как Канарские острова . [9]

Фонолит распространен по всей Европе, особенно на плато Эйфель и в озере Лаахер. Он также встречается в Чешской Республике и в районе Средиземноморья около Италии. В Соединенных Штатах фонолит можно найти в лесу Блэк-Хиллс в Южной Дакокте. Наиболее известной естественной структурой, состоящей из фонолита, является Башня Дьявола , найденная в Вайоминге. [1]

Нефелин-нормативные породы встречаются в тесной ассоциации с магматическим комплексом Бушвельд , возможно, образовавшимся в результате частичного плавления стеновых пород, прилегающих к этой большой ультрамафической слоистой интрузии . Фонолит встречается в связанном комплексе Пиланесберг и комплексе реки Пиенаарс. [10]

Примеры

Северная Америка

Грубая серая скальная поверхность крупным планом
Порфировый фонолит в Башне Дьявола

Европа

Другой

Экономическое значение

Фонолиты могут представлять интерес как строительный камень или как заполнитель для гравия.

Редко, экономически минерализованные фонолит-нефелиновые сиенитовые щелочные комплексы могут быть связаны с редкоземельной минерализацией, урановой минерализацией и фосфатами , как, например, в Пхалаборве, Южная Африка .

Фонолитовый туф использовался в качестве источника кремня для головок тесел и т. п. доисторическими людьми из Хоэнтвиля и Хегау , Германия. [18]

Фонолиты можно разделить на плиты соответствующих размеров, которые можно использовать в качестве кровельной черепицы вместо кровельного сланца. Одно из таких мест находится в регионе Центрального массива Франции , например, в департаменте Верхняя Луара . [ необходима цитата ]

Ссылки

  1. ^ ab Bonewitz, Ronald (2008). Rock and Gem: The Definitive Guide to Rocks, Minerals, Gems, and Fossils . Соединенные Штаты: DK. стр. 47.
  2. ^ Вайсмайер, Себастьян; Тролль, Валентин Р.; Карраседо, Хуан Карлос; Эллам, Роберт М.; Биндеман, Илья; Вольф, Джон А. (2012-12-01). «Бимодальность лав в последовательности Тейде–Пико Вьехо на Тенерифе — роль плавления земной коры в происхождении современных фонолитов». Журнал петрологии . 53 (12): 2465–2495. doi : 10.1093/petrology/egs056 . ISSN  0022-3530.
  3. ^ Ридли, Висконсин, 2012, Петрология магматических пород, Модель залегания массивных вулканогенных сульфидов, Научный отчет USGS 2010-5070-C, Глава 15.
  4. ^ Блатт, Харви и Роберт Дж. Трейси, Петрология , Freeman, 2-е изд. 1996, стр. 52, ISBN 0-7167-2438-3
  5. ^ Петерсон, ТД; Карри, КЛ (1993). Магматические породы, содержащие анальцит, из формации Кроуснест, юго-западная Альберта (отчет о текущих исследованиях 93-B1) (PDF) . Геологическая служба Канады. С. 51–56.
  6. ^ Deer, WA; Howie, RA; Zussman, J. (2013). Введение в породообразующие минералы (3-е изд.). Лондон: Минералогическое общество. ISBN 9780903056274.
  7. ^ Вулли, AR, 1995. Щелочные породы и карбонатиты мира. , Геологическое общество Лондона.
  8. ^ Эби, ГН, 2012, Щелочной комплекс Бимервилля, северный Нью-Джерси, в Харпер, JA, ред., Путешествие по Таконикскому несогласию, северо-восточная Пенсильвания, Нью-Джерси и юго-восточный Нью-Йорк: Путеводитель, 77-я ежегодная полевая конференция геологов Пенсильвании, Шоуни-он-Делавэр, Пенсильвания , стр. 85-91.
  9. ^ Брайан, С. Э.; Кас, РАФ; Марты, Дж. (май 1998 г.). «Литовые брекчии в фонолитовых игнимбритах среднего объема, Тенерифе (Канарские острова): ограничения на процессы осадконакопления пирокластического потока». Журнал вулканологии и геотермальных исследований . 81 (3–4): 269–296. Bibcode : 1998JVGR...81..269B. doi : 10.1016/S0377-0273(98)00004-3.
  10. ^ Pirajno, Franco (1992). Гидротермальные месторождения полезных ископаемых: принципы и основные концепции для геолога-разведчика . Берлин: Sringer-Verlag. С. 267–269. ISBN 978-3-642-75673-3.
  11. ^ Бассетт, WA (октябрь 1961 г.). «Калий-аргоновый век Башни Дьявола, Вайоминг». Science . 134 (3487): 1373. Bibcode :1961Sci...134.1373B. doi :10.1126/science.134.3487.1373. ISSN  0036-8075. PMID  17807346. S2CID  3101604.
  12. ^ Просмотрщик карт BGS http://mapapps.bgs.ac.uk/geologyofbritain/home.html
  13. ^ "Жербье де Жон и источники Луары". Volcans des sucs (на французском языке). Геопарк — региональный природный парк гор д'Ардеш . Проверено 15 января 2017 г.
  14. ^ Bausch, WM (июнь 1978 г.). «Центральная часть карты обследования вулкана Джебель-Нефуса (Ливия), возрастные соотношения и предварительные результаты». Geologische Rundschau . 67 (2): 389–400. Bibcode : 1978GeoRu..67..389B. doi : 10.1007/BF01802796. S2CID  140601047.
  15. Маршалл, Патрик, «Нахождение ранее неизвестного минерала в фонолитах Данидина, Новая Зеландия», 1929.
  16. ^ Аблай, Г.Дж.; Кэрролл, MR; Палмер, MR; Марти, Дж.; Спаркс, RSJ (май 1998 г.). «Линия базанита-фонолита вулканического комплекса Тейде-Пико-Вьехо, Тенерифе, Канарские острова». Журнал петрологии . 39 (5): 905–936. Бибкод : 1998JPet...39..905A. дои : 10.1093/petroj/39.5.905 .
  17. ^ «Levelwood | Информация об острове Святой Елены: все об острове Святой Елены в южной части Атлантического океана».
  18. ^ Аффольтер, Дж., 2002, Provenance des silex prehistoriques du Jura et des régions limitrophes , Archéologie neuchâteloise, 28.

Внешние ссылки