주변석

Peridotite
주변석
화성암
Olivine-Dunit.jpg
대표적인 주변석 시료(두나이트, 왼쪽)와 대형 올리빈 결정(오른쪽)
구성.
올리빈, 피록센

Peridotite (미국: /p'r.do'ta't, p'r'd).γ-/ PERR-ih-doh-tyte, pγ-RID-γ-)는 규산염 광물인 올리빈과 피록센으로 이루어진 밀도가 높고 입자가 거친 화성암이다.주변암은 45% 미만의 실리카를 함유하고 있기 때문에 초산성이다.마그네슘(Mg2+) 함량이 높아 마그네슘이 풍부한 올리빈의 비율이 높고 철분 함량이 높다.페리도타이트는 지구의 맨틀에서 고체 블록과 파편 또는 맨틀에 형성된 마그마에서 축적된 결정으로 파생됩니다.이러한 층상 화성 복합체에서 나온 주변석들의 조성은 매우 다양하며, 이는 피록센, 크롬라이트, 사장석, 양서류의 상대적 비율을 반영합니다.

주변암은 지구 맨틀 상부의 지배적인 암석이다.특정 현무암에서 발견되는 주변석 결절의 조성물은 다이아몬드 파이프(킴벌라이트)와 함께 특별한 관심을 끌게 되는데, 그 이유는 그들이 약 30km에서 200km 또는 그 이상의 깊이에서 올라오는 지구 맨틀의 샘플을 제공하기 때문이다.이 결절들 중 일부는 오스뮴과 지구가 형성되었을 때 일어난 과정을 기록하는 다른 원소들의 동위원소 비율을 보존하고 있으며, 그래서 그것들은 지구 맨틀의 초기 구성과 일어난 과정의 복잡성에 대한 단서를 제공하기 때문에 고고학자들에게 특별한 관심을 가지고 있다.

peridotite라는 단어는 연두색 [1]감람석으로 구성된 원석 peridot에서 유래되었다.고전적인 주변암은 밝은 녹색에 검은 반점이 있지만, 대부분의 손 샘플은 진한 녹색인 경향이 있습니다.주변 광맥은 일반적으로 흙빛이 도는 밝은 노란색에서 짙은 녹색까지 다양하다. 감람석은 쉽게 풍화되기 때문이다.녹색과 노란색이 가장 흔한 색인 반면, 주변 암석은 파란색, 갈색, 그리고 붉은색을 포함한 다양한 색을 나타낼 수 있습니다.

분류

올리빈과 피록센의 비율에 기초한 페리도타이트와 피록세나이트의 분류도.옅은 녹색 영역은 지구 맨틀 상부에 있는 가장 일반적인 주변석 조성물을 포함하고 있다(2004년 Bodinier와 Godard에서 부분적으로 수정).

마그네슘과 철분이 풍부한 광물(마그네슘과 철분이 풍부한 광물)이 90% 이상을 차지하는 굵은 입자의 화성암은 [2]초산암으로 분류된다.이러한 암석에는 일반적으로 45 중량% 미만의 실리카가 포함되어 있습니다.초산암은 대부분의 초산암에서 가장 풍부한 광물질 계열인 올리빈, 오르토피록센, 크리니피록센, 뿔블렌드의 상대적 비율로 더 분류됩니다.그 후 페리도타이트는 올리빈이 암석 [3][4]내 이들 4개 광물족 총 부피의 40% 이상을 차지하는 굵은 입자의 초산암으로 정의된다.

주변돌기는 다음과 [4][5]같이 더 분류됩니다.

  • Dunite: 90% 이상의 올리빈
두나이트는 오피올라이트의 주변 층에서 눈에 띄는 정맥으로 발견되는데,[6] 이는 대륙에 밀어닥친 해양 암석권(크러스트와 상부 맨틀)의 조각으로 해석됩니다.두나이트는 또한 천천히 냉각되는 마그마의 물체에서 결정화되어 마그마 본체의 바닥에 축적되어 [7]침입의 가장 낮은 층을 형성하는 층상 침입의 적층으로도 발생합니다.Dunite는 거의 항상 액세서리 크롬라이트를 [8]포함합니다.
킴벌라이트는 화산 파이프에서 형성되는 매우 완화된 변종 주변암으로 다이아몬드의 숙주로 알려져 있다.다른 형태의 주변석과는 달리 킴벌라이트는 매우 [10]희귀하다.
  • 피록센 주변석:감람석 40%~90%, 뿔날개 5% 미만
Harzburgite는 오피올라이트의 주변석 층의 대부분을 차지한다.그것은 현무암 마그마가 추출된 고갈된 맨틀암으로 해석됩니다.또한 타입 I 층 침입에서 적층 형태로 형성되어 두나이트 [11]층 바로 위에 층을 형성합니다.Harzburgite는 대륙암석 [12]아래에 있는 맨틀 암석권의 대부분을 구성하고 있을 것이다.
웨를라이트는 오피올라이트의 주변층 및 그 위에 있는 갑브로층 사이의 전이 영역의 일부를 구성한다.[13] 타입 II 층 침입에서는 더나이트 [14]층 바로 위에 있는 층으로 하즈부르크 석을 대신합니다.
  • Lherzolite: 크리니토피록센과 오르토피록센의 중간 함유량
Lherzolite는 상부 [15]맨틀의 대부분을 구성하는 것으로 생각된다.그것은 거의 정확하게 세 부분 하르츠부르크석과 한 부분 톨레이아이트 현무암(파이로라이트)의 혼합물을 가지고 있으며 현무암 마그마의 근원 암석일 가능성이 있다.미국 [16]뉴멕시코주 남부의 킬본홀과 [17]미국 하와이주 오아후와 같은 현무암에서 희귀한 이석류로 발견된다.
  • 혼블렌드 주변석:올리빈 40~90%, 피록센 5% 미만
혼블렌드 주변암은 침강대 위의 안데스암에서 희귀한 이석류로 발견된다.그것들은 부전도 슬래브에 [18]의해 방출된 유체에 의해 맨틀암이 변화했다는 직접적인 증거이다.
  • 피록센 혼블렌드 주변석:피록센 페리도타이트와 혼블렌드 페리도타이트의 중간
폴란드 남서부 빌차 고라의 돌과 같은 희귀한 이석류에서 피록센 뿔블렌데 주변돌기가 발견됩니다.여기서 그것은 화산 [19]활동과 관련된 탄산수 규산 유체에 의한 맨틀 암석의 변화에 의해 형성되었을 가능성이 있다.

구성.

맨틀 주변암은 마그네슘이 고농축되어 있어 마그네슘 수치가 [20]89입니다.즉, 철분과 마그네슘의 총함유량 중 89몰%가 마그네슘이다.이것은 주변 광물을 구성하는 메아닉 광물의 조성에 반영된다.

올리빈은 모든 주변 광석에서 발견되는 필수 미네랄이다.이것은 마그네슘 오르토규산염으로, 가변식인 철분을 함유하고 있다.(Mg,Fe)2SiO4마그네슘이 풍부한 감람석은 전형적으로 올리브 그린색을 [21]띤다.

휘산염은 다른 미네랄의 대군을 포함한 가변식(Ca,Na,FeII,Mg)(Cr,Al,FeIII,Mg,Mn,Ti,V)SiO를26 가진 사슬 규산염이다.이들은 오르토피록센(오르토피롬 결정 구조)과 크리니피록센(단사정 결정 구조)[22]으로 나뉜다.크리니피록센은 오르토피록센이나 올리빈보다 더 쉽게 녹기 때문에 이 구별은 피록센 주변석[4][5] 분류에 중요하다.가장 일반적인 오르토피록센은 철분이 마그네슘의 일부를 대체하는 엔스타타이트, MgSiO입니다226.가장 중요한 크립토피록센은 디옵사이드인 CaMgSiO로26, 마그네슘(헤덴베르가이트, FeCaSiO26)[22]에 철분을 치환합니다.화성의 비율이 60%를 넘는 초산암은 주변암보다는 화성의암으로 분류된다.화석은 전형적으로 어두운 색을 [22]띤다.

호른블렌데는 양서류이며, 피록센과 비슷하지만 물을 포함한 이중 사슬 구조를 가진 광물 그룹입니다.Horblende 자체는 tschermakite(Ca(Mg,Fe))3로부터2 매우 가변적인 조성을 가진다.AlSiAlO26222(OH)2에서 파르가사이트(NaCa2(Mg,Fe))4까지AlSiAlO6222(OH)2 및 기타 여러 가지 구성 [23]변형을 포함합니다.그것은 주로 수성 [18][19]액체에 의한 변화의 결과로 주변 석상에 존재한다.

주변광물은 올리빈, 피록센 및 혼블렌드의 함량에 따라 분류되지만, 많은 다른 미네랄 패밀리는 특징적으로 주변광물에 존재하며 그들 조성의 중요한 부분을 구성할 수 있다.예를 들어 크롬산염은 최대 50%까지 존재하는 경우가 있습니다.(크롬산염 조성물이 50%를 넘으면 암석은 주변 크롬산염으로 재분류된다.)다른 일반적인 부속 광물로는 스피넬, 가넷, 비오타이트 또는 마그네타이트가 있습니다.이들 광물 중 상당량을 함유하는 주변광물은 그에 따라 분류를 개선할 수 있다.예를 들어, lhzolite가 최대 5%의 스피넬을 함유하는 경우 스피넬을 함유하는 LHzolite인 반면, 최대 50%의 양은 스피넬 LHzolite로 [24]분류된다.부속 광물은 주변 광물의 형성 깊이를 추정하는 데 유용할 수 있다.예를 들어, LHzolite의 알루미늄은 약 20km(12mi)보다 얕은 깊이의 사장석으로 존재하는 반면, 20km에서 60km(37mi) 사이의 스피넬과 60km 이하의 [25]가넷으로 존재한다.

배포 및 소재지

만텍세논석 내의 이딩석까지 풍화된 주변석 속의 올리빈
스펜틴화 탄산화 주변석[26]

페리도타이트는 약 400km 이상의 깊이에 있는 지구 맨틀의 지배적인 암석이다;[27] 그 깊이에 있는 올리빈은 더 높은 압력의 광물인 와들리이트로 변환된다.

해양 판은 얇은 지각으로 덮인 약 100킬로미터의 주변암으로 구성되어 있다.보통 두께가 약 6킬로미터인 이 지각은 현무암, 갑브로, 그리고 작은 퇴적물로 구성되어 있다.해양 지각 아래의 주변인 "아비살 주변석"은 깊은 해저의 [28]틈새 벽에서 발견됩니다.해양판은 보통 섭입대에서 맨틀 안으로 다시 침전된다.하지만, 조각들은 맨틀로 옮겨지는 것이 아니라 돌출이라고 불리는 과정에 의해 대륙 지각으로 옮겨지거나 돌출될 수 있습니다.한 대륙이 다른 대륙 또는 섬 호와 충돌할 때처럼 조산 중에 위치할 수 있다.대륙 지각 안에 위치한 해양 판의 조각들은 오피올라이트라고 불린다.전형적인 오피올라이트는 주로 주변암과 가브로, 베개 현무암, 디아베이스 실앤다이크 콤플렉스, 레드 [29][30]셔트와 같은 관련 암석으로 구성되어 있습니다.알파인 페리도타이트 또는 조산성 페리도타이트 매시프는 대륙-대륙 판 충돌 [31][32][33]시 산악 지대에 배치된 오피올라이트의 오래된 용어이다.

주변은 또한 맨틀에서 마그마에 의해 운반된 파편(제논석)으로도 발생한다.일반적으로 주변 석회암을 포함하는 암석으로는 현무암과 킴벌라이트가 [34]있다.킴벌라이트는 주변돌기의 변종이지만, 킴벌라이트는 또한 쇄석화산물질로 [10]간주되기 때문에 주변돌기 제석원이라고 불린다.주변 석회암에는 오스뮴과 안정적인 동위원소 비율을 가진 다른 원소들이 포함되어 있어 지구 [35][36]맨틀의 형성과 진화에 대한 단서를 제공한다.이러한 이종석은 거의 200km(120mi)[37] 이상의 [38]깊이에서 비롯됩니다.

주변 돌기에 해당하는 화산들은 코마티이트로, 대부분 지구 역사 초기에 분출되었고 [39]시생대보다 나이가 어린 암석에서는 드물다.

달의 브레치아에서 [40]작은 주변석 조각이 발견되었다.

감람석은 지표면에서는 드물고 매우 불안정하다. 왜냐하면 감람석은 지표면 상부와 지표면의 전형적인 온도에서 물과 빠르게 반응하기 때문이다.대부분은 아니더라도 많은 지표면 외엽은 적어도 부분적으로 사철로 바뀌었는데, 이 과정에서 화옥센과 감람이 녹색 [21]사철로 전환된다.이 수화 반응에는 원래의 [41]질감이 동시에 변형되면서 부피가 상당히 커집니다.독사암은 기계적으로 약하기 때문에 [42]지구 내에서 쉽게 흐른다.기암괴석의 [43]특이한 구성 때문에 독특한 식물 군집은 사철석 위에서 발달한 토양에서 자란다.독사류에 속하는 광물질 중 하나인 크리소타일은 [44]석면의 일종이다.

색상, 형태 및 텍스처

이탈리아 알프스 이브레아 지대에서 온 고산 주변석(피네로에서 온 두나이트

대부분의 주변석들은 높은 올리빈 함량 때문에 녹색이다.그러나, 주변은 녹색이 도는[45][46] 회색에서 거의[47] 검은색에서 옅은 [48]황록색까지 다양합니다.주변은 기후에 따라 해저[49] 노출 시 독특한 갈색 크러스트를 형성하고 해저 노출 [50]시 진한 주황색을 형성합니다.

주변은 거대한 형태를 띠거나 다양한 크기의 [51]층으로 형성될 수 있습니다.층층이 된 주변돌기는 층층이 된 [52]침입의 기본층을 형성할 수 있다.적층 텍스처가 특징이며, 적층부에 갇힌 액체 마그마로 형성된 미세한 결정의 지면 덩어리에서 거친 (>5mm) 정이 서로 맞물린 (잘 형성된) 결정의 직물이 특징입니다.많은 것들이 이 액체의 결정화가 원래의 적운 결정(차드로크리스팅이라고 불리는)[53]을 감싸는 결정을 만들어 내는 포이킬리틱한 질감을 보여줍니다.

또 다른 텍스처는 120°에서 교차하는 직립 경계가 동일한 크기의 사면체 결정으로 이루어진 잘 제거된 텍스처입니다.이는 표면 에너지를 최소화하기 위해 느린 냉각이 재결정화를 허용했을 때 발생할 수 있습니다.올리브 알갱이의 불규칙한 골절과 변형쌍둥이를 나타내는 대격쇄성 질감은 지각 [51]배치와 관련된 변형 때문에 주변 돌기에서 흔히 볼 수 있다.

기원.

주변암은 두 가지 주요 기원의 형태를 가지고 있습니다: 맨틀암이 지구의 부착과 분화 중에 형성되거나 현무암이나 초산 마그마에서 올리브 ± 피록센이 침전되어 형성되는 누적암입니다.이러한 마그마는 맨틀 주변 [54]광물의 부분적인 용융에 의해 맨틀 상부로부터 궁극적으로 파생됩니다.

맨틀 주변암은 충돌 산맥의 오피올라이트, 현무암 또는 킴벌라이트 내 이종석 또는 해저 주변암(대양 [28]바닥에서 채취)으로 샘플링됩니다.이 암석들은 비옥한 맨틀(lherzolite) 또는 부분적으로 고갈된 맨틀(harzburgite, [55]dunite)을 나타냅니다.알파인 주변돌기는 오피올라이트 연합체이며 해양 분지 아래에 있는 최상층 맨틀을 나타내거나 산악 [56]지대의 추력 단층을 따라 배치된 대륙하 맨틀 덩어리일 수 있다.

층상 주변암은 화성 퇴적물이며 밀도 높은 올리빈 [57]결정의 기계적 축적에 의해 형성된다.그것들은 현무암 [58]조성물과 같은 맨틀에서 유래한 마그마로 형성된다.알래스카형 초산복합체와 관련된 주변돌기는 [59]화산의 근원지대에 형성되었을 가능성이 있는 적층체이다.코마티이트 [60]용암류에서도 적층주위가 형성된다.

관련 암석

코마티이트는 표면 [61]깊은 곳에서 높은 수준의 부분 용융을 특징으로 하는 고온의 페리도타이트 부분 용융입니다.

에클로자이트는 현무암과 유사한 암석으로 주로 옴파사이트(소다크리니코피록센)와 화로프가 풍부한 가넷으로 구성되어 있다.에클로자이트는 일부 석회암 발생 [62]시 주변암과 관련된다; 또한 [63]침강과 관련된 과정 동안 고압으로 변형된 암석의 주변암과 함께 발생한다.

경제 지질학

주변광은 기후변화 관련 온실가스 [64]격리 조치의 일환으로 대기 중2 CO를 포착하고 저장하는 저비용, 안전 및 영구적인 방법으로 사용될 수 있다.주변돌기가 CO와2 반응하여 고체 탄산염 형태의 석회암 또는 대리석 광물을 형성한다는 것은 이미 알려진 사실이며, 이러한 과정은 표면하 주변돌기에 [65]CO를2 주입할 수 있도록 간단한 드릴링과 유압 파쇄로 100만 배 이상 고속화할 수 있다.

페리도타이트는 원래 세인트루이스에서 채굴된 유리 모양의 녹색 보석인 원석 페리도트의 이름을 따서 붙여졌다. 홍해에[66] 있는 존 섬과 지금은 [67]아리조나주에 있는 산 카를로스 아파치 인디언 보호구역에서 채굴되고 있다.

낮은 온도에서 수분을 공급받은 주변석면은 회반죽 석면(회반죽의 [44]일종)과 탈크를 [68]포함할 수 있는 회반죽의 원형석이다.

적층된 주변석 침입은 전형적으로 황화물 또는 크롬산염 광석과 관련이 있다.주변 광석과 관련된 황화물은 니켈 광석과 플라티노이드 금속을 형성합니다; 오늘날 세계에서 사용되는 백금의 대부분은 남아프리카의 부시벨드 이그뉴스 복합체와 [69]짐바브웨의 그레이트 다이크에서 채굴됩니다.주변암에서 발견되는 크롬산염 띠는 세계의 [70]크롬의 주요 공급원이다.

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추가 정보

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외부 링크

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