V.4. Savanyú kőzetek

GRANODIORIT

Megjelenés: Világos színű, közepes- vagy durvaszemcsés mélységi magmás kőzet, amelyben több mint 20% kvarc található, a földpátokon belül pedig a Na-gazdag plagioklász meghaladja az alkáli földpát (ortoklász) mennyiségét. Mafikus ásványként amfibol, piroxén és biotit jelenik meg, többnyire alárendelt mennyiségben. A dácit mélységi magmás kőzetváltozata.

Ásványos elegyrészek:

Lényeges elegyrészek: Na-gazdag plagioklász>káliföldpát, kvarc, biotit, amfibol

Akcesszóriák: cirkon, apatit, magnetit

Másodlagos elegyrészek: szericit, klorit, epidot

Kőzetváltozatok:

V.53. ábra – Granodiorit

V.54. ábra – Granodiorit (a ceruza kvarcot mutat)

Előfordulás: Általában szubdukciós zónák jellemző mélységi magmás kőzete, de előfordul gránittal társulva kollíziós területeken is (pl. Alpokban, a Periadriai-Inszubriai tektonikai vonal mentén megjelenő granitoid előfordulások). Kis térfogatban megjelenhetnek andezites és dácitos vulkánok sekély mélységű intruzív kőzeteként, amelyek a tűzhányó lepusztulása során felszínre bukkanhatnak.

V.55. ábra – Granitoid (főleg granodiorit, ezen belül tonalit) intrúziók az alpi Periadriai törészóna mentén (ábra: von Blanckenburg és Davies, 1995, Tectonics publikációjából).

Lelőhelyek a Kárpát-Pannon térségben: Mórágy; Kelemeni-havasok, Selmec környéke (Közép-Szlovákiai vulkáni terület).

DÁCIT

Megjelenés: Világos színű, porfíros, gyakran fenokristályokban gazdag (akár 50 tf% fenokristály) vulkáni kőzet. Fenokristályként leggyakoribb a plagioklász, ami mellett kevesebb alkáli földpát és kvarc jelenik meg. Mafikus ásványként az amfibol és biotit a leggyakoribb, de megjelenhet piroxén (főleg ortopiroxén) is.

Ásványos elegyrészek:

Lényeges elegyrészek: Na-gazdag plagioklász>káliföldpát (szanidin), biotit, amfibol, piroxén

Akcesszóriák: kvarc, titanit, apatit, cirkon, magnetit

Másodlagos elegyrészek: szericit, klorit, epidot

V.56. ábra – Dácit plagioklász, amfibol és biotit fenokristályokkal. Lelőhely: Csomád

V.57. ábra – Dácit jellemző mikroszkópos képe (egy nikollal): a kristálygazdag kőzetben a fenokristályokat változatos megjelenésű plagioklász, amfibol és biotit képviseli. Lelőhely: Kis-Csomád lávakőzet; Csomád

V.58. ábra – Dácit jellemző mikroszkópos képe (egy nikollal): a kristálygazdag kőzetben a fenokristályokat változatos megjelenésű plagioklász, amfibol, biotit és titanit képviseli. Lelőhely: Kövesponk lávakőzet; Csomád

Előfordulás: A dácit szubdukciós zónák jellemző kőzete, ahol viszkózus lávadóm kitüremkedések formájában található (pl. Mt. St. Helens, USA; Pinatubo, Fülöp-szigetek; Unzen, Japán). Robbanásos kitörések során hatalmas térfogatú ignimbriteket formálhat (pl. a legnagyobb térfogatú – több mint 5000 km3 - ismert ignimbrit, a Fish Canyon tufa is dácit összetételű). Az Andokban további nagy kiterjedésű homogén dácitos ignimbritek fordulnak elő.

V.58. ábra – A Mt. St. Helens (Washington állam, USA) dácitos lávadómja. Figyeljük meg, hogy a magma szinte szilárd állapotban nyomul a felszínre egy sima felület mellett („bálnahát”; fotó: USGS)

Lelőhelyek a Kárpát-Pannon térségben: Visegrádi-hegység (Holdvilág-árok, Pilisszentlélek, Csódi-hegy), Börzsöny (Bajdázó), Közép-Szlovákiai terület, Tokaji-hegység, Vihorlát, Kelemeni-havasok, Hargita, Csomád

GRÁNIT

Megjelenés: Világos színű, közepes- vagy durvaszemcsés mélységi magmás kőzet több mint 20% kvarccal és a plagioklászokat meghaladó mennyiségű alkáli földpáttal (ortoklász). A mafikus elegyrészeket többnyire biotit, ritkán amfibol és piroxén képviseli. Bizonyos gránitokban megjelenik muszkovit és járulékos, de szabad szemmel is felismerhető elegyrészként gránát és kordierit.

Ásványos elegyrészek:

Lényeges elegyrészek: káliföldpát (ortoklász) > Na-gazdag plagioklász, kvarc, biotit, amfibol

Akcesszóriák: cirkon, apatit, muszkovit, turmalin, magnetit, piroxén, andaluzit, kordierit, gránát, topáz

Másodlagos elegyrészek: szericit, epidot, klorit

Kőzetváltozatok:

A peralumíniumos gránitok (S-típusú gránitok) jellemző ásványai az Al-gazdag elegyrészek, mint például a kordierit, andaluzit és gránát, gyakori a muszkovit is. A metalumíniumos (I-típusú gránitok) gránitokban amfibol és piroxén jelenik meg, míg a peralumíniumos vagy alkáli gránitokban alkáli piroxén és alkáli amfibol fordul elő. A földpátok megjelenése szintén utal a gránit eredetére: amennyiben csak egy földpáttípust, mégpedig pertites földpátot találunk a gránitban, az arra utal, hogy viszonylag száraz magmából kristályosodott (ún. hiperszolvusz gránitok), míg ha két különböző földpát is megjelenik a kőzetben (ortoklász és Na-gazdag plagioklász), az arra utal, hogy vízzel telített magmából kristályosodott (szubszolvusz gránit).

V.59. ábra – Gránit ortoklász megakristállyal (Erdősmecske).

V.60. ábra – Középszemcsés gránit.

V.61. ábra – Durvaszemcsés gránit (ortoklász, plagioklász, kvarc és biotit)

V.62. ábra – Aplitér gránitban (Erdősmecske)

V.63. ábra – Gránit mikroszkópos képe egy nikollal (balra) és keresztezett nikolokkal (jobbra). Lelőhely: Mórágy

V.64. ábra – Gránit mikroszkópos képe egy nikollal (balra) és keresztezett nikolokkal (jobbra). Lelőhely: Erdősmecske

V.65. ábra – Gránit mikroszkópos képe egy nikollal (balra) és keresztezett nikolokkal (jobbra). Lelőhely: Rigó-hegy (Velencei-hegység)

V.66. ábra – Gránitaplit mikroszkópos képe egy nikollal (balra) és keresztezett nikolokkal (jobbra). Lelőhely: Rigó-hegy (Velencei-hegység)

Előfordulás: A gránit tipikusan vastag (40-50 km) kontinentális földkéreggel rendelkező területeken jelenik meg, mint például kollíziós zónákban (Alpok, Himalája) és aktív kontinentális peremek szubdukciós öveiben (Andok, Észak-Amerikai Kordillerák), de alárendelt mennyiségben előfordul akár óceáni hátság területeken is, ahol vagy bazalt újraolvadása során keletkezik vagy a bazaltos magma szélső differenciátuma (ún. plagiogránit vagy leukogránit). Kontinentális rift-területeken jellemzően alkáli gránit alakulhat ki.

A gránitos magma többnyire a kontinentális földkéreg anyagának megolvadása (anatexis) során alakul ki. Vastag kontinentális földkéreg elősegíti ezt a folyamatot, mivel ott a földkéreg alján lévő kőzetek olyan hőmérsékleten vannak, ami megközelíti az olvadáspontjukat. A magmaképződés oka elsősorban földköpeny-eredetű bazaltos magmának a földkéreg alá való rétegződése. A nagy tömegű bazaltos magma hőfluxusa elegendő lehet az anatexis megindulásához. Előfordulhat az is, hogy a hőfluxust a földkéreg alá benyomuló forró asztenoszféra anyag okozza, például sekély mélységben történő szubdukálódó kőzetlemez leválás esetén.

A megemelkedő hőfluxus miatt először a víztartalmú ásványokat (muszkovit, biotit, amfibol) tartalmazó kőzetek olvadnak meg, amelyek olvadáspontja kisebb, mint a környező, száraz kőzeteké. A nagy OH-tartalmú ásványok felbomlása során felszabaduló víz csökkenti a környező kőzetek olvadáspontját is, ami láncreakciószerű, ún. dehidratációs olvadási folyamatot idéz elő. A keletkező olvadék összetétele attól függ, hogy az alsókéregben milyen kőzetek olvadnak meg. Amennyiben mafikus granulitok vagy eklogit olvad meg, akkor I-típusú magma jön létre. amennyiben főleg metaüledékes granulitok olvadása zajlik, akkor Al-ban gazdag, ún. S-típusú olvadék jön létre. A részlegesen olvadt alsókéreg területről folyamatosan emelkednek fel kisebb-nagyobb magmacsomagok a földkéreg sekélyebb mélységébe, ahol egyre gyarapodó, egyre terebélyesedő magmatározó alakul ki. Az elsősorban in-situ kristályosodással változatos összetételű kristálypép együttesek alakulhatnak ki, amelyek olykor kölcsönhatásba is léphetnek egymással. A folyamatos magmautánpótlásnak köszönhetően a nagyobb gránitbatolitok akár 1-2 millió évig is fennállhatnak, egyfajta kristálypép állapotban. Időszakonként bazaltos magmák is bejuthatnak ebbe a szilíciumgazdag rendszerbe, amelyek a nagy hőmérséklet és viszkozitásbeli különbség miatt általában gyors kristályosodással „befagynak” a magmatározóba, kisebb-nagyobb, ún. mafikus zárványokat vagy kőzettesteket alakítva ki. A nyílt rendszerű magmagenetikai folyamatokban (frakcionációs kristályosodás, kéregkontamináció, újratöltődés, magma- és kristálypép keveredés stb.) nagy léptékben erősen heterogén kőzettani megjelenésű mélységi magmás test jöhet létre.

V.67. ábra – Gránitos magma kialakulása kollíziós zónában: A kollíziós front alatt az óceáni kőzetlemez sekély mélységű leválása forró asztenoszféra anyag feláramlását teszi lehetővé. Ez részleges olvadást indíthat el a metaszomatizált litoszféra köpenyben, a bazaltos magma a vastag földkéreg alá nyomul és a megnövekvő hőfluxus olvadást indít el az alsókéregben (anatexis). A folyamatos magmacsomag feláramlás egy heterogén magmatározót hoz létre a földkéreg sekélyebb mélységében.

Lelőhelyek a Kárpát-Pannon térségben: Mórágy, Velencei-hegység, Zalai-medence-Balaton-vonal, Veporidák (Szlovákia)

RIOLIT

Megjelenés: Világos vagy vöröses színű, gyakran sávos (a sávosság többnyire a kőzetüveg összetételbeli, illetve illótartalombeli és krisztallit-tartalombeli különbsége miatt alakul ki) megjelenésű, többnyire porfíros vulkáni kőzet, több mint 20% kvarccal és a plagioklászokat meghaladó mennyiségű alkáli földpáttal (ortoklász). A mafikus elegyrészeket többnyire biotit, ritkán amfibol és piroxén képviseli. Gyakoriak a kőzetüveges változatai, mint például az obszidián, vagy a vízfelvétellel létrejött perlit.

Ásványos elegyrészek:

Lényeges elegyrészek: káliföldpát (ortoklász) > Na-gazdag plagioklász, kvarc, biotit, amfibol

Akcesszóriák: cirkon, apatit, magnetit és/vagy ilmenit, piroxén

Másodlagos elegyrészek: szericit, epidot, klorit

Kőzetváltozatok:

V.68. ábra – Riolit lávakőzet.

V.69 ábra – Riolitos obszidián

V.70. ábra – Riolit perlit.

V.71. ábra – Obszidiántörmelékes perlit (Pálháza). (Fotó: Harangi Szabolcs)

V.72. ábra – Riolitos perlit mikroszkópos képe baloldalt egy nikollal, jobbra pedig keresztezett nikolokkal (Tállya).

V.73. ábra – Riolit mikroszkópos képe baloldalt egy nikollal, jobbra pedig keresztezett nikolokkal (Körmöcbánya/Stara Kremnica).

V.74. ábra – Felzites, perlites riolit mikroszkópos képe baloldalt egy nikollal, jobbra pedig keresztezett nikolokkal (Körmöcbánya/Stara Kremnica).

Előfordulás: A riolit jellemzően szubdukciós övek aktív kontinentális perem területein jellemző, de megjelenik kontinentális területeken is, például Nagy Magmás Provinciákhoz kapcsolódóan (pl. Paraná), vélelmezett forró-folt területeken (pl. Snake folyó völgye, Yellowstone, Newberry) és óceáni szigeteken is. A szilíciumgazdag magma kialakulása hasonló módon történik, ahogy azt a gránitok esetében írtuk azzal a különbséggel, hogy a kristálypépes magmatározó fejlődése során a kristálypép összetömörödése révén fejlett szilíciumgazdag maradékolvadék préselődik ki és halmozódik fel a magmatározó felső részén. Ez a kis sűrűségű olvadéklencse már alkalmas lehet vulkáni kitörésre, ami kristályszegény riolitos ignimbriteket eredményez. Később már a kristálygazdag anyag is részt vesz a kitörésben, aminek az eredménye kristálygazdag ignimbrit kialakulása. E robbanásos tevékenységhez helyenként kapcsolódhatnak riolitos lávafolyások is (pl. Yellowstone, Newberry). Az aktív kontinentális lemezszegély területeken a nagy ignimbrit platók mellett kialakulhatnak szilíciumgazdag lávadómokból álló komplexumok, amilyen például a Chile és Argentína határán lévő Laguna del Maule, ami több mint 100 kitörési központból áll. A riolitos lávafolyások heterogén felépítésűek, belső részük kristályos riolit, ami egy obszidiános réteg követ és a külső több méter vastag része jellemzően blokkos felépítésű.

V.75. ábra – Riolit lávafolyás elvi felépítése.

V.76. ábra – Riolitos lávafolyás: Az 1300 éves 1,8 km hosszú és a végén 20 méter vastag oregoni Newberry riolitos obszidián lávafolyásának távlati képe. Fotó: Willie Scott, USGS

V.77. ábra – Az 1912-es alaszkai Novarupta kitörés befejezéseként egy szélesen elnyúló kőzettörmelékes riodácitos lávalepény türemkedett ki, aminek átmérője 275 méter, magassága 75 méter (Fotó: Lilly Clairborne)

V.78. ábra – A riodácitos lávalepény oldalában: figyeljük meg, hogy a lávadóm kisebb-nagyobb kőzetblokkokból áll (Fotó: Lilly Clairborne)

Lelőhelyek a Kárpát-Pannon térségben: Mecsek (perm korú), Körmöc-Selmec térsége (Közép-Szlovákiai Vulkáni Terület: pl. Körmöcbánya/Stara Kremnica, Skalka, Hlinik, Szabó-kövek), Mátra (Gyöngyössolymos), Tokaji-hegység (pl. Pálháza, Cser-hegy, TállyaSkalka, ), Vihorlát (Barabás-Kaszonyi-hegy), Kelemeni-havasok (Dragoiasa)