rock cycle עליה בלחץ ובטמפרטורה. מיחזור סלעים באזור הפחתה...

47
Rock Cycle הההה הההה הההההההההה

Post on 20-Dec-2015

223 views

Category:

Documents


6 download

TRANSCRIPT

Page 1: Rock Cycle עליה בלחץ ובטמפרטורה. מיחזור סלעים באזור הפחתה אירוזיה התכה מטמורפוזה

Rock Cycleה

רטו

רפ

מט

ב ו

חץל

בה

ליע

Page 2: Rock Cycle עליה בלחץ ובטמפרטורה. מיחזור סלעים באזור הפחתה אירוזיה התכה מטמורפוזה

מיחזור סלעים באזור הפחתה

אירוזיה

מטמורפוזההתכה

Page 3: Rock Cycle עליה בלחץ ובטמפרטורה. מיחזור סלעים באזור הפחתה אירוזיה התכה מטמורפוזה

Igneous (Magmatic) Rocks

Page 4: Rock Cycle עליה בלחץ ובטמפרטורה. מיחזור סלעים באזור הפחתה אירוזיה התכה מטמורפוזה

מעטפת

Mקרום

Page 5: Rock Cycle עליה בלחץ ובטמפרטורה. מיחזור סלעים באזור הפחתה אירוזיה התכה מטמורפוזה

נוף סלעים מגמתיים בסיני

Page 6: Rock Cycle עליה בלחץ ובטמפרטורה. מיחזור סלעים באזור הפחתה אירוזיה התכה מטמורפוזה

סלעים סדימנטריים )משקע( לעומת מגמתיים

Page 7: Rock Cycle עליה בלחץ ובטמפרטורה. מיחזור סלעים באזור הפחתה אירוזיה התכה מטמורפוזה

סלעים מגמתיים בנויים מגבישים במיגוון הרכבים וגדלים

Page 8: Rock Cycle עליה בלחץ ובטמפרטורה. מיחזור סלעים באזור הפחתה אירוזיה התכה מטמורפוזה

גבישים מגדלים שונים לעומת גבישים זעירים

Page 9: Rock Cycle עליה בלחץ ובטמפרטורה. מיחזור סלעים באזור הפחתה אירוזיה התכה מטמורפוזה

גביש מוצק הוא צורה בה מופיע חומר במצב צבירה גביש•

באופן שבו האטומים שמרכיבים אותו מסודרים . החוזר על עצמו, קבועבמבנה מרחבי

גביש מלח בישול(Halite)

בתמיסה המלח מתפרק ליונים

Page 10: Rock Cycle עליה בלחץ ובטמפרטורה. מיחזור סלעים באזור הפחתה אירוזיה התכה מטמורפוזה

גביש מוצק הוא צורה בה מופיע חומר במצב צבירה גביש•

באופן שבו האטומים שמרכיבים אותו מסודרים . החוזר על עצמו, קבועבמבנה מרחבי

Page 11: Rock Cycle עליה בלחץ ובטמפרטורה. מיחזור סלעים באזור הפחתה אירוזיה התכה מטמורפוזה

זכוכיתחומר שאינו מגובש(=(

אובסידיאן – זכוכית מגמתית

Page 12: Rock Cycle עליה בלחץ ובטמפרטורה. מיחזור סלעים באזור הפחתה אירוזיה התכה מטמורפוזה

בזלת

סדקי קירור

קירור איטי

קירור מהיר

Page 13: Rock Cycle עליה בלחץ ובטמפרטורה. מיחזור סלעים באזור הפחתה אירוזיה התכה מטמורפוזה

קילוחי בזלת שיצאו מסדקים בשולי וולקן אתנה

מראש ההר נפלטים גזים. הבזלת זורמת לאט מאד

כשהיא צמיגה בגלל תכולת .גזים נמוכה

Etna, 1999 שרידי כפר למרגלות האתנה שנקבר על ידי קילוח בזלת

Etna, 1999

Page 14: Rock Cycle עליה בלחץ ובטמפרטורה. מיחזור סלעים באזור הפחתה אירוזיה התכה מטמורפוזה
Page 15: Rock Cycle עליה בלחץ ובטמפרטורה. מיחזור סלעים באזור הפחתה אירוזיה התכה מטמורפוזה

קילוח בזלת בהוואי

Page 16: Rock Cycle עליה בלחץ ובטמפרטורה. מיחזור סלעים באזור הפחתה אירוזיה התכה מטמורפוזה

סדקי קירור יוצרים מבנים מאורכים בצורת משושים

Page 17: Rock Cycle עליה בלחץ ובטמפרטורה. מיחזור סלעים באזור הפחתה אירוזיה התכה מטמורפוזה

מעלות1100בזלת יוצאת ב-

Page 18: Rock Cycle עליה בלחץ ובטמפרטורה. מיחזור סלעים באזור הפחתה אירוזיה התכה מטמורפוזה

סלע פירוקלסטי

Rapid cooling of foam-like lava. Very fine crystals and flattened bubbles

Page 19: Rock Cycle עליה בלחץ ובטמפרטורה. מיחזור סלעים באזור הפחתה אירוזיה התכה מטמורפוזה

התפרצות הר סיינט הלנס - סלע פירוקלסטי

Page 20: Rock Cycle עליה בלחץ ובטמפרטורה. מיחזור סלעים באזור הפחתה אירוזיה התכה מטמורפוזה

מחדרים מגמתיים

Pluton

פלוטון: בועת מגמה שהתמצקה בעומק אחרי שהמגמה חדרה

לסלעים שמסביב

Sill

Dike

Page 21: Rock Cycle עליה בלחץ ובטמפרטורה. מיחזור סלעים באזור הפחתה אירוזיה התכה מטמורפוזה

סלעי מחדרדייק ריוליט חדר

לתוך גרניט

דייק

פלוטון

גרניטהרכב הסלעים זהה אבל גודל הגבישים מעיד על

התגבשות איטית של הגרניט והתגבשות

מהירה של הדייק

Page 22: Rock Cycle עליה בלחץ ובטמפרטורה. מיחזור סלעים באזור הפחתה אירוזיה התכה מטמורפוזה

דייק מגיע אל פני השטחצילום מהאויר בהוואי

Page 23: Rock Cycle עליה בלחץ ובטמפרטורה. מיחזור סלעים באזור הפחתה אירוזיה התכה מטמורפוזה

נוף סלעים מגמתיים באיסלנד: זרמי בזלת ודייקים

Page 24: Rock Cycle עליה בלחץ ובטמפרטורה. מיחזור סלעים באזור הפחתה אירוזיה התכה מטמורפוזה

נוף סלעים מגמתיים באיסלנד: זרמי בזלת ודייקים

Page 25: Rock Cycle עליה בלחץ ובטמפרטורה. מיחזור סלעים באזור הפחתה אירוזיה התכה מטמורפוזה

שפכי בזלת בנחל תבור, הגליל המזרחי, מיליון שנה3עד 19

19

3

Page 26: Rock Cycle עליה בלחץ ובטמפרטורה. מיחזור סלעים באזור הפחתה אירוזיה התכה מטמורפוזה

נוף סלעים מגמתיים בדרום צ'ילה: שרידים מסלעי הכיסוי על פלוטון גרניט

פלוטון

כיסוי

Page 27: Rock Cycle עליה בלחץ ובטמפרטורה. מיחזור סלעים באזור הפחתה אירוזיה התכה מטמורפוזה

גופים מגמתיים

Page 28: Rock Cycle עליה בלחץ ובטמפרטורה. מיחזור סלעים באזור הפחתה אירוזיה התכה מטמורפוזה

גופים מגמתיים

Page 29: Rock Cycle עליה בלחץ ובטמפרטורה. מיחזור סלעים באזור הפחתה אירוזיה התכה מטמורפוזה

גיל יחסי

סלעי מחדר מאוחרים לסלעי הסביבה

סלעי פרץ )וולקנים( מאוחרים לסלעים שמתחתיהם

Page 30: Rock Cycle עליה בלחץ ובטמפרטורה. מיחזור סלעים באזור הפחתה אירוזיה התכה מטמורפוזה

Intrusion Mechanisms• Dikes: Either make their own fracture

or use existing ones. Extension perpendicular to walls

• Sills: Must overcome the overload. • Plutons: Roof detachments? Extension?

Page 31: Rock Cycle עליה בלחץ ובטמפרטורה. מיחזור סלעים באזור הפחתה אירוזיה התכה מטמורפוזה

מכניזם אפשרי לחדירת פלוטון

Page 32: Rock Cycle עליה בלחץ ובטמפרטורה. מיחזור סלעים באזור הפחתה אירוזיה התכה מטמורפוזה

הקילומטרים 300היווצרות מגמה ב-

העליונים

זה מה שיש

זה מה שדרוש

Page 33: Rock Cycle עליה בלחץ ובטמפרטורה. מיחזור סלעים באזור הפחתה אירוזיה התכה מטמורפוזה

הקילומטרים 300היווצרות מגמה ב-

העליונים

זה מה שיש

סלע רטוב

Page 34: Rock Cycle עליה בלחץ ובטמפרטורה. מיחזור סלעים באזור הפחתה אירוזיה התכה מטמורפוזה

היווצרות מגמה

התכה של סלע מוצק מהמעטפת נוצרת כתוצאה : משלושה תהליכים

ירידת לחץ•חימום•

תוספת נוזלים•

. נדיר מאד שסלע מעטפת מותך חלקיתההתכה היא לרוב .בשלמותו

. מוצק100%הגבול של , Solidus התחלת ההתכה נקראת סולידוס.נתך Liquidus, 100% השלמת ההתכה נקראת ליקווידוס

Page 35: Rock Cycle עליה בלחץ ובטמפרטורה. מיחזור סלעים באזור הפחתה אירוזיה התכה מטמורפוזה

מבנה הסיליקטים

SiO

O

O

O

טטראהדריחידת המבנה הבסיסית

סיליקטים – המינרלים הנפוצים ביותר

פולימרים סיליקטיים

Page 36: Rock Cycle עליה בלחץ ובטמפרטורה. מיחזור סלעים באזור הפחתה אירוזיה התכה מטמורפוזה

גרניט ובזלת במיקרוסקופ

Basalt mostly small crystals+some large olivin and pyroxenes, no quartz.

Granite Large crystals, quartz (over 10%), felsdpars, and sometimes mika.

Page 37: Rock Cycle עליה בלחץ ובטמפרטורה. מיחזור סלעים באזור הפחתה אירוזיה התכה מטמורפוזה

גרניט

Quartz, SiO2

Feldspars: CaAl2Si2O8 – NaAlSi3O8

KAlSi3O8

Page 38: Rock Cycle עליה בלחץ ובטמפרטורה. מיחזור סלעים באזור הפחתה אירוזיה התכה מטמורפוזה

הרכבים של פלדספרים

Page 39: Rock Cycle עליה בלחץ ובטמפרטורה. מיחזור סלעים באזור הפחתה אירוזיה התכה מטמורפוזה

הרכבים של סלעים גסי-גביש )פלוטוניים(

Quartz

PlagioclaseAlkali Feldspars

Page 40: Rock Cycle עליה בלחץ ובטמפרטורה. מיחזור סלעים באזור הפחתה אירוזיה התכה מטמורפוזה

מיון סלעים מגמתיים על פי הרכב וגודל גביש

בזלתBasalt

אנדזיטAndesite

ריוליטRhyolite

קטן 1)פחות מ-

מ"מ(

גברוGabbro

דיוריטDiorite

גרניטGranite

גדול 1)יותר מ-

מ"מ(

דל בסיליקה, עשיר

במגנזיום וברזל )מפי(

הרכב ביניים עשיר בסיליקה, ללא ברזל ומגנזיום

הרכב

גודל גבישים

Page 41: Rock Cycle עליה בלחץ ובטמפרטורה. מיחזור סלעים באזור הפחתה אירוזיה התכה מטמורפוזה

התגבשות איטית של מגמה1700o C

Page 42: Rock Cycle עליה בלחץ ובטמפרטורה. מיחזור סלעים באזור הפחתה אירוזיה התכה מטמורפוזה

Bowen's Reaction Series*

*No igneous rock ever displays the whole sequence, just a slice across the sequence.

Crystallization of Magmatic Rocks

1700o C

600o C

Page 43: Rock Cycle עליה בלחץ ובטמפרטורה. מיחזור סלעים באזור הפחתה אירוזיה התכה מטמורפוזה

ריאקציה בהתגבשות

MgFeSiO4+SiO2 = MgFeSi2O6

אוליבין סיליקהפירוקסן

ריאקציה בהתכה

Page 44: Rock Cycle עליה בלחץ ובטמפרטורה. מיחזור סלעים באזור הפחתה אירוזיה התכה מטמורפוזה

סדרות ריאקציה והתגבשות במגמה

MgxFe1-xSiO4

MgxFe1-xSi2O6

Bowen’s Reaction Series

Page 45: Rock Cycle עליה בלחץ ובטמפרטורה. מיחזור סלעים באזור הפחתה אירוזיה התכה מטמורפוזה

Reaction Series• Different minerals crystallize at different

temperatures•Uniform parent magma may lead to a variety of compositions

•The reaction series also conveys resistance to weathering

Page 46: Rock Cycle עליה בלחץ ובטמפרטורה. מיחזור סלעים באזור הפחתה אירוזיה התכה מטמורפוזה

מיון סלעים מגמתיים על הרכב וגודל

גביש

a

Gabbro Diorite Granite

Basalt RhyoliteAndesite

Muscovite

Quartz

K feldspar

Biotite

Amphibole

Mg+Fe richIntermediate Si rich

Plagioclase feldsparCa Na

Fe

Mg

FePyroxene

OlivineMg

:גבישים קטנים

:גבישים גדולים

17

00

deg

rees C

60

0 d

eg

rees C

3.4 g/cm3

2.4 g/cm3

Page 47: Rock Cycle עליה בלחץ ובטמפרטורה. מיחזור סלעים באזור הפחתה אירוזיה התכה מטמורפוזה

סלעים מגמתייםתוצר התגבשות של מגמה )מגמה היא תוצר התכה של •

.סלעים(ומתכות ( SiO2 )הגבישים המגמתיים עשויים בעיקר מסיליקה•

.שונות, בעיקר אלומיניום, מגנזיום, ברזל, סידן, נתרן ואשלגן. )סלע פלוטוני(התגבשות איטית בעומק יוצרת גבישים גדולים •

בהתפרצות אל פני השטח והתגבשות מהירה נוצרים גבישים .)סלע וולקני(קטנים

בטמפרטורות שונות מתקבלים הרכבים שונים: מגנזיום וברזל •מתגבשים עם הסיליקה בטמפרטורות גבוהות ואילו נתרן

ואשלגן בנמוכות. בטמפרטורות נמוכות, אם לא נותרות עוד .מתכות מתגבש קוורץ שמורכב מסיליקה בלבד

סלעים פלוטוניים נחשפים אחרי סחיפה של הסלעים שהיו •.מעליהם

לסלעים פלוטוניים לרוב אין סידור מובהק והופעתם בנוף •.מסיבית. סדרות של התפרצויות וולקניות מסודרות בשכבות