Ero sivun ”Magmakivi” versioiden välillä

[katsottu versio][katsottu versio]
Poistettu sisältö Lisätty sisältö
Xyzäö (keskustelu | muokkaukset)
Ei muokkausyhteenvetoa
Uudelleenkirjoitus, jossa artikkelia on viety enemmän kohti en:Igneous rock-artikkelin tyyliä. Osa tekstistä on käännetty en-wikistä.
Rivi 1:
[[Tiedosto:Igneous rock eng text.jpg|pienoiskuva|300x300px|Magmakivi voi syntyä pintakivenä tai syväkivenä.]]
[[Kuva:Aa volcanic rock.jpg|thumb|300px|Vulkaaninen kivi]]
'''Magmakivet''' on yksi kolmesta kivien päätyypistä (vrt. [[Sedimenttikivilaji|sedimenttikivet]] ja [[Metamorfinen kivilaji|metamorfiset kivet]]). Magmakiviä syntyy [[Magma|magman]] tai [[Laava|laavan]] jähmettyessä. Magmat ovat peräisin [[Maankuori|kuoren]] tai [[Maan vaippa|vaipan]] aiempien kivien osittaisesta sulamisesta.
'''Magmakivet''' jaetaan kolmeen ryhmään muodostumistapansa perusteella. [[Syväkivi|Syväkivilaji]]t eli plutoniset kivilajit kiteytyvät kivisulasta eli [[magma]]sta hitaasti syvällä maankuoressa. Juonikivet syntyvät samalla tavoin, mutta kuoren ulkokerroksissa [[magmasäiliö]]ssä, kun taas tulivuoresta maan pinnalle purkautunut magma muodostaa vulkaanisia kivilajeja eli [[vulkaniitti|vulkaniitteja]], joita kutsutaan yhteisellä nimellä myös [[eruptiivikivi]]ksi tai pintakiviksi.
 
== Magmakivien jaottelu ==
Magmakivet jaetaan myös kemiallisen koostumuksensa mukaan happamiin, neutraaleihin ({{k-en|intermediate}}), emäksisiin ja ultraemäksisiin kivilajeihin.
Magmakivet jaetaan esiintymisympäristönsä perusteella kahteen ryhmään: intrusiivisiin (syväkivet ja puolipinnalliset kivet) ja ekstrusiivisiin (pintakivet).
 
=== Intrusiiviset kivet ===
* Hapan kivilaji sisältää runsaasti [[kvartsi]]a eli piidioksidia ([[Pii (alkuaine)|Si]][[Happi|O]]<sub>2</sub>). [[Graniitti]], [[granodioriitti]] ja näiden kaltaiset kivilajit ovat happamia kivilajeja.
[[Syväkivi|Syväkive]]t eli plutoniset kivet kiteytyvät kivisulasta eli [[magma]]sta hitaasti syvällä maankuoressa (0,5–20&nbsp;km<ref name=":0">{{Kirjaviite|Tekijä=Haldar, S. K.,|Nimeke=Introduction to mineralogy and petrology|Vuosi=2014|Sivu=93–120|Julkaisupaikka=Waltham|Julkaisija=Elsevier|Tunniste=|Isbn=978-0-12-408133-8|www=https://www.worldcat.org/oclc/881097158}}</ref>). Hidas jäähtyminen saa mineraalikiteet kasvamaan isoiksi, jolloin ne voidaan yleensä havaita paljaalla silmällä. Tyypillisiä intrusiivimuodostumia ovat [[Batoliitti|batoliitit]], [[Stokki|stokit]], [[Lakkoliitti|lakkoliitit]], [[Kerrosjuoni|kerrosjuonet]] ja [[Juoni (geologia)|juonet]]. [[Graniitti]] on tunnettu syväkivi.
 
Jos kivi syntyy keskimääräisillä syvyyksillä, sitä kutsutaan [[Puolipinnallinen kivi|puolipinnalliseksi kiveksi]], ja se on yleensä keskirakeinen asultaan. Puolipinnalliset kivet kuten [[diabaasi]] esiintyvät usein juonina tai kerrosjuonina.
* Neutraali kivilaji on koostumukseltaan happaman ja emäksisen sekoitus. Näihin kuuluvat [[andesiitti]] ja [[dioriitti]].
 
=== Ekstrusiiviset kivet ===
* Emäksinen kivilaji sisältää vähemmän piidioksidia kuin hapan kivilaji. Kvartsia ei ole. Piidioksidi on piiloutunut silikaattimineraaleihin. Tummat tai tummanharmaat mineraalit ovat vallitsevina mineraaleina. [[Gabro]]t ja sen kaltaiset kivilajit, sekä [[diabaasi]]t ovat emäksisiä kivilajeja.
[[Tulivuori|Tulivuoresta]] maan pinnalle tai veteen purkautunut [[laava]] muodostaa vulkaanisia kivilajeja eli [[vulkaniitti|vulkaniitteja]], joita kutsutaan yhteisellä nimellä myös [[eruptiivikivi]]ksi tai pintakiviksi. Koska pintakivet jähmettyvät nopeasti, niiden rakenne on sileä ja hienorakeinen. Tyypillinen ekstrusiivikivi [[basaltti]] esiintyy [[Tyynylaava|laavatyynyinä]], laavavirtoina, laavapatjoina ja laavatasankoina. Joskus se rakoilee jäähtymisen yhteydessä monikulmaisiksi pylväiksi, esimerkkinä [[Pohjois-Irlanti|Pohjois-Irlannin]] [[Giant’s Causeway|Giant's Causeway]].<ref name=":0" />
 
== Magman alkuperä ==
* Ultraemäksiset kivilajit eivät sisällä juuri ollenkaan piidioksidia. Vallitsevina mineraaleina ovat mustat taikka tummanvihreät, magnesium- ja rautarikkaat mineraalit kuten [[pyrokseeni]] ja [[oliviini]]. [[Pyrokseniitti|Pyrokseniitit]], [[peridotiitti|peridotiitit]] ja [[duniitti|duniitit]] ovat ultraemäksisiä syväkivilajeja, kun taas [[komatiitti|komatiitit]] ja [[pikriitti|pikriitit]] ovat ultraemäksisiä vulkaanisia [[pintakiviä]].
[[Magma]]t, josta magmakivilajit syntyvät, ovat silikaattisulia. Ne sisältävät pääasiassa [[alkuaine]]ita, kuten [[pii (alkuaine)|piitä]] (Si), [[natrium]]ia (Na), [[Happi|happea]] (O), [[kalium]]ia (K), [[magnesium]]ia (Mg), [[rauta]]a (Fe), [[alumiini]]a (Al) sekä pieniä määriä muita alkuaineita. Magmassa on myös kaasuja. Tärkein niistä on vesihöyry, mutta myös muita aineita sisältyy niihin, kuten esimerkiksi [[rikki]]ä (S), [[kloori]]a (Cl), [[fluori]]a (F) ja [[boori]]a (B).
 
Kivi voi sulaa paineen vähenemisen, lämpötilan nousun tai [[Vesi|veden]] lisäämisen vaikutuksesta. Paineen väheneminen eli dekompressio saa Maan [[Maan vaippa|vaipan]] [[Peridotiitti|peridotiitin]] sulamaan, mikä tuottaa uutta basalttista kuorta [[Keskiselänne|keskiselänteillä]]. [[Alityöntö|Alityöntövyöhykkeillä]] veden siirtyminen vaippaan sulattaa vaipan kiilan ja tuottaa [[Andesiitti|andesiittisia]] sulia. [[Orogenia|Vuorenpoimutuksessa]] Maan kuori paksuuntuu ja kuoren kasvanut lämmöntuotto alkaa sulattaa sen sisäosia.
[[Magma]]t, josta magmakivilajit syntyvät ovat silikaattisulia. Ne sisältävät pääasiassa [[alkuaine]]ita, kuten [[pii (alkuaine)|piitä]] (Si), [[natrium]]ia (Na), [[Happi|happea]] (O), [[kalium]]ia (K), [[magnesium]]ia (Mg), [[rauta]]a (Fe), [[alumiini]]a (Al) sekä pieniä määriä muita alkuaineita.
 
Magmat ovat useimmiten vain osittain sulia, eli ne muodostuvat kiteiden, sulan ja kaasukuplien sekoituksesta. Kun magma jäähtyy, siitä kiteytyy eri lämpötiloissa erilaisia mineraaleja (ks. [[fraktioiva kiteytyminen]]). Jos aikaisessa vaiheessa kiteytyvät mineraalit erkanevat magmasta, jäljelle jäävän sulan kemiallinen koostumus muuttuu. Näin esimerkiksi basalttinen sula voi kehittyä graniittiseksi sulaksi.
Magmassa on myös kaasuja. Tärkeimpänä niistä vesihöyry, mutta myös muita aineita sisältyy niihin, kuten esimerkiksi [[rikki]]ä (S), [[kloori]]a (Cl), [[fluori]]a (F) ja [[boori]]a (B).
 
Magmat voivat vuorovaikuttaa sivukiven kanssa [[Assimilaatio (geologia)|assimiloimalla]] kivenkappaleita ympäristöstään tai reagoimalla kemiallisesti niiden kanssa. Kaksi magmaa, joilla on eri koostumus, voi sekoittua keskenään samassa [[Magmasäiliö|magmakammiossa]] ja muodostaa intermediääristä seosmagmaa.
Magmoja voidaan myös luokitella alkuperänsä, alkulämpötilansa ja kemiallisen koostumuksensa perusteella. Esimerkiksi basalttiset magmat ovat syntyneet maankuoren syvimpien osien ja maapallon ylemmän vaipan sulaessa paikallisesti. Graniittista magmaa taas voi muodostua muinaisten kivilajien sulaessa syvällä maan kuoressa tai kivisulan erilaistumisen tuloksena magmasäiliössä.
 
== Luokittelu ==
{|class="wikitable"
 
|+'''Magmakivilajit<ref>{{Kirjaviite | Tekijä=Chris Pellan (editor)| Nimike=Earthscope| Vuosi=1985| Julkaisija=Salamander Books Ltd.| Tunniste=ISBN 0-86101-144-9}}</ref>'''
=== Kemiallinen ja petrologinen luokittelu ===
Magmakivet jaetaan kemiallisen koostumuksensa mukaan happamiin, intermediäärisiin, emäksisiin ja ultraemäksisiin kiviin. Kiven happamuus ei liity kiven [[Happamuus|pH-arvoon]] tai vetyionien (H<sup>+</sup>) aktiivisuuteen magmassa, vaan terminologia juontaa juurensa vanhentuneeseen käsitykseen siitä, että piidioksidi olisi magmassa [[Piihappo|piihapon]] muodossa.<ref>{{Kirjaviite|Tekijä=Winter, J. D.|Nimeke=Principles of igneous and metamorphic petrology|Vuosi=2014|Sivu=25–34|Julkaisupaikka=Harlow|Julkaisija=Pearson Education}}</ref> Kemiallinen luokittelu menee osaksi päällekkäin mineraaliperustaisen luokittelun kanssa, sillä [[Bowenin reaktiosarja|Bowenin reaktiosarjan]] mukaan magman happamuudella on yhteys sen kiteytymisjärjestykseen.<ref name=":0" />
 
* ''Happamat kivet'' sisältävät yli 66&nbsp;painoprosenttia piidioksidia (SiO<sub>2</sub>), ja niiden mineralogia sisältää tyypillisesti [[Kvartsi|kvartsia]], [[Kalimaasälpä|kalimaasälpää]] ja [[Biotiitti|biotiittia]]. [[Graniitti]], [[granodioriitti]] ja näiden kaltaiset kivilajit ovat happamia kiviä.
 
* ''Intermediääriset kivet'' sisältävät 52–66&nbsp;painoprosenttia SiO<sub>2</sub>:ta ja ovat koostumukseltaan happaman ja emäksisen sekoitus. Näihin kuuluvat [[andesiitti]] ja [[dioriitti]]. [[Plagioklaasi]] on lähempänä [[Albiitti|albiittista]] koostumusta kuin [[Anortiitti|anortiittista]] koostumusta.
 
* ''Emäksiset kivet'' sisältävät 45–52&nbsp;painoprosenttia SiO<sub>2</sub>:ta. Vapaata kvartsia ei juuri ole, ja mineralogiaa hallitsee [[pyrokseeni]] ja Ca-plagioklaasi. [[Gabro]]t ja [[diabaasi]]t ovat emäksisiä kivilajeja.
 
* ''Ultraemäksiset kivilajitkivet'' eivätsisältävät sisälläalle juuri45&nbsp;painoprosenttia ollenkaan piidioksidiaSiO<sub>2</sub>:ta. Vallitsevina mineraaleina ovat mustat taikka tummanvihreät, magnesium- ja rautarikkaat mineraalit kuten [[pyrokseeni]] ja [[oliviini]]. [[Pyrokseniitti|Pyrokseniitit]], [[peridotiitti|peridotiitit]] ja [[duniitti|duniitit]] ovat ultraemäksisiä syväkivilajeja, kun taas [[komatiitti|komatiitit]] ja [[pikriitti|pikriitit]] ovat ultraemäksisiä vulkaanisia [[pintakiviä]].
 
Lisäksi kemiallinen luokittelu voi hyödyntää seuraavia apukäsitteitä:
 
* ''Alkalikivet'' – alkaleita niin paljon, että [(Na<sub>2</sub>O + K<sub>2</sub>O):Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>:SiO<sub>2</sub>] on yli&nbsp;1:1:6 (esim. [[fonoliitti]], [[trakyytti]])<ref>{{Lehtiviite|Tekijä=Bonin, Bernard|Otsikko=Alkaline Rocks and Geodynamics|Julkaisu=Turkish Journal of Earth Sciences|Ajankohta=21.5.1998|Vuosikerta=7|Sivut=105–118|Julkaisija=}}</ref>
* ''Ultrakaliset kivet'' – kaliumin suhde natriumiin (K<sub>2</sub>O/Na<sub>2</sub>O) yli&nbsp;2, K<sub>2</sub>O > 3&nbsp;wt-% ja MgO > 3&nbsp;wt-% <ref>{{Lehtiviite|Tekijä=S.F. Foley, G. Venturelli, D.H. Green, L. Toscani|Otsikko=The ultrapotassic rocks: Characteristics, classification, and constraints for petrogenetic models|Julkaisu=Earth-Science Reviews|Ajankohta=1987-04|Vuosikerta=24|Numero=2|Sivut=81–134|Julkaisija=|Doi=10.1016/0012-8252(87)90001-8|Issn=0012-8252|www=http://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/0012825287900018}}</ref>
* ''Peralkaliset kivet'' – alkalien suhde alumiiniin (K<sub>2</sub>O + Na<sub>2</sub>O)/Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub> yli&nbsp;1
* ''Peralumiiniset kivet'' – alkalien suhde alumiiniin (K<sub>2</sub>O + Na<sub>2</sub>O)/Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub> alle&nbsp;1
 
Kiven kemiallisen koostumuksen perusteella voidaan myös laskea sille idealisoitu mineralogia ([[normatiivinen mineralogia]]), jota käytetään kemiallisen luokittelun apuna.
 
=== Mineraaliperustainen luokittelu ===
[[Tiedosto:Mineralogy igneous rocks EN.svg|pienoiskuva|339x339px|Magmakivien yksinkertaistettu luokittelu [[Bowenin reaktiosarja|Bowenin reaktiosarjan]] perusteella. Jos kiven mineraalikoostumus tunnetaan, kiven nimi ja piidioksidipitoisuus voidaan lukea kuvaajan vaaka-akselilta. Menetelmä antaa hyvän ensimmäisen arvion kivilajiksi, mutta ei ole täysin tarkka.]]
Magmakiviä voidaan luokitella sen perusteella, mikä on kiven moodi eli mineraalikoostumus. Syväkivet ovat yleensä ''faneriittisia'' eli niiden rakeet ovat silmämääräisesti havaittavissa (yli 2&nbsp;mm), joten mineraaleihin perustuva luokittelu on käytännöllinen. Pintakivissä mineraalikoostumusta voi olla vaikea havaita pienen raekoon takia (alle 0,2&nbsp;mm), jolloin kemiallinen luokittelu voi olla sopivampi.
 
Luokittelussa tarkastellaan esimerkiksi, sisältääkö kivi pääasiassa vaaleita eli ''felsisiä'' mineraaleja (kvartsi, maasälvät, muskoviitti ja foidit) vai tummia eli ''mafisia'' mineraaleja (biotiitti, sarvivälke, pyrokseeni ja oliviini). Felsisiä kiviä ovat esimerkiksi graniitti ja dioriitti, mafisia gabro ja basaltti, ultramafisia (mafisten mineraalien osuus yli 90&nbsp;%) peridotiitti ja pyrokseniitti.
 
Yhdistämällä kemiallinen ja mineraaliperustainen luokittelu saadaan seuraava karkea jaottelu:
 
{| class="wikitable" cellspacing="0" cellpadding="2" border="1"
|-
|
! colspan="4" style="background:#ffc0c0;" | Koostumus
|-
|-! style="background:#FFDCDCffc0c0;" | Esiintyminen
|- style="background:#DCFFDCc0ffc0;" | Felsinen
|- style="background:#DCDCFFc0ffc0;" | Intermediäärinen
|- style="background:#DCDCDCc0ffc0;" | Mafinen
| style="background:#c0ffc0;" | Ultramafinen
|-
| style="background:#c0ffc0;" | Syväkivi
| [[Graniitti]]
| [[Dioriitti]]
| [[Gabro]]
| [[Peridotiitti]]
|-
| style="background:#c0ffc0;" | Pintakivi
! !! Alkuperä !! Syväkivet !! Juonikivet !! Pintakivet
| [[Ryoliitti]]
|-
| [[Andesiitti]]
! Raekoko
| [[Basaltti]]
| || Yli 2 [[mm]], helppo havaita || 0,2-2 [[mm]], havaittavissa || Alle 0,2 [[mm]], havaittavissa suurennuslasilla
| [[Komatiitti]]
|- style="background:#FFDCDC"
! Hapan
| Sulava maankuori || [[Graniitti]] || [[Mikrograniitti]] || [[Ryoliitti]]
|- style="background:#DCFFDC"
! Neutraali
| Vaippa ja sulava maankuori || [[Dioriitti]] || [[Mikrodioriitti]] || [[Andesiitti]]
|- style="background:#DCDCFF"
! Emäs
| Vaipan ulkokerros || [[Gabro]] || [[Diabaasi]] || [[Basaltti]]
|- style="background:#DCDCDC"
! Ultraemäs
| Vaipan sisäosat || colspan=3 | [[Peridotiitti]]
|}
 
IUGS (International Union of Geological Sciences) ylläpitää tarkempia syväkivien luokittelukolmioita eli Streckeisenin kolmioita. Näitä ovat esimerkiksi QAPF-kolmio, gabroluokan kolmio ja ultramafinen kolmio.<ref>{{Kirjaviite|Tekijä=Le Maitre, R. W. et al.|Nimeke=Igneous rocks : a classification and glossary of terms : recommendations of the International Union of Geological Sciences, Subcommission on the Systematics of Igneous Rocks|Vuosi=2002|Sivu=|Julkaisupaikka=Cambridge, U.K.|Julkaisija=Cambridge University Press|Tunniste=|Isbn=|www=https://www.worldcat.org/oclc/57204217}}</ref>
 
 
==Lähteet==
 
* {{Verkkoviite|Nimeke=Kiviopas.fi|Osoite=http://www.kiviopas.fi/opetus/kivilaj/magma.htm|Ajankohta=|Julkaisija=Suomussalmen kunta|Luettu=24.8.2007}}
* {{Kirjaviite | Tekijä=Pellan, Chris (editor)| Nimike=Earthscope| Vuosi=1985| Julkaisija=Salamander Books Ltd.| Tunniste=ISBN 0-86101-144-9}}
===Viitteet===
<references />
{{viitteet}}
 
[[Luokka:Magmakivilajit|*]]
[[Luokka:Vulkanologia]]