Za opis stijena, vanjske karakteristike su od velike važnosti, koje odražavaju karakteristike njihove strukture. Takvi znakovi su podijeljeni u dvije grupe: prva opisuje strukturu stijene, a druga, na kojoj ćemo se ovdje detaljnije zadržati, odnosi se na teksturne karakteristike.
Koncept strukture i teksture stijena
Struktura odražava stanje mineralne supstance koja stvara stenu i povezana je sa samim procesom kristalizacije i razaranja minerala, odnosno sa promenom supstance tokom formiranja stene. Strukturne karakteristike uključuju takve karakteristike stijene kao što je stepen kristalnosti, kao i apsolutna i relativna veličina zrna koja čine stijenu i njihov oblik.
Tekstura stijene je skup karakteristika koje karakteriziraju njegovu heterogenost - drugim riječima, kako strukturni elementi ispunjavaju prostor u stijeni, kako su raspoređeni i orijentirani jedni prema drugimau odnosu na prijatelja. Pojava teksture povezana je s relativnim kretanjem komponenti stijene tokom njenog formiranja. Oblik fragmenata stijena je također važan za opisivanje karakteristika njegovog sastava.
Klasifikacija teksture i geneza stijena
Različite vrste tekstura stijena klasificirane su prema sljedećim kriterijima:
- Međusobno slaganje kamenih zrna. Postoje homogene (masivne) i heterogene teksture. Potonji su, pak, nekoliko tipova: trakasti, gnajs, šliren, fluidni, itd.
- Stepen popunjenosti prostora. Tekstura može biti gusta ili porozna jedne ili druge prirode (šljaka, miarolitička, bademasta, sferna).
Tekstura stijena, kao i njihova struktura, ovisi o porijeklu. Prema ovom kriteriju stijene se dijele na magmatske, sedimentne i metamorfne. Razlikuju se po svom hemijskom i mineraloškom sastavu i uslovima formiranja. Svaki od njih ima svoje teksturne karakteristike. Stoga ćemo detaljnije razmotriti tipove tekstura za svaku klasu stijena posebno.
Mamatske stijene
Formiranje stena ove vrste nastaje tokom očvršćavanja magmatskih talina. U zavisnosti od uslova ovog procesa, nastajuće stene se dele na dva tipa. Strukture i teksture magmatskih stijena koje im pripadaju razlikuju se sa sličnim hemijskim i mineralnim sastavom.
- Intruzivne stijene nastaju kao rezultatspora kristalizacija magme u dubokim predelima zemljine kore.
- Efuzivne stijene nastaju brzim hlađenjem lave - magme koja je izbila na površinu, i drugih vulkanskih proizvoda (pepeo).
Otprilike polovina kore naše planete sastoji se od oba tipa magmatskih stijena.
Kako se sastavljaju magmatske stijene
Tekstura magmatita je odraz dinamike kretanja magme i intenziteta njene fizičke i hemijske interakcije sa slojevima domaćina.
Ako se teksture stijena formiraju istovremeno sa očvršćavanjem magmatske taline, za njih se kaže da su singenetske, uključujući masivne, sferične, direktivne, porozne. Sferičnu teksturu karakterizira prisustvo sfernih ili elipsoidnih formacija u stijeni; direktiva - prisustvom subparalelno orijentisanih zrna spljoštene ili izdužene konfiguracije.
U slučajevima kada dođe do promjene u primarnoj rasi, rezultujuća tekstura se naziva epigenetska. Primjeri uključuju amigdalnu teksturu (nastaje kada su mjehurići i pore ispunjeni hidrotermalnim produktima) ili teksturu breče (nastaje kada se nepravilno oblikovani fragmenti drugog magmatita akumuliraju u stijeni).
Porijeklo tekstura može biti endogeno, povezano sa procesima same kristalizacije stijena, ili egzogeno, ovisno o djelovanju vanjskih faktora.
Teksturne karakteristike intruzivnih stijena
Najčešće teksture karakteristične za upade su:
- masivan sa ujednačenom distribucijom i nasumičnom orijentacijom zrna (primjer - duniti, sijeniti, dioriti, ponekad granit, gabro);
- schlieren sa prisustvom u stijeni područja različitog mineraloškog sastava i strukture;
- trakasti (gnajs ili direktivni), karakterizirani naizmjeničnim trakama različite strukture ili mineralnog sastava (migmatiti, ponekad granit, gabro);
- miarolic sa prisustvom šupljina u stijenskoj masi formiranih od strane kristalnih zrnaca.
Teksture magmatskih stijena efuzivnog porijekla
Vulkanske stijene najčešće imaju teksture kao što su:
- Porozno, pjenušavo i plovućac. Imaju manje-više brojne praznine koje su nastale kao rezultat otplinjavanja magme kada ona izađe iz crijeva na površinu. Dakle, u plovućcu (pumicite), poroznost može dostići 80%.
- Bademova koštica. Pore u efuzivnoj stijeni mogu biti ispunjene kalcedonom, kvarcom, hloritom, karbonatima.
- Globular (tipično za lave jastuka).
- Shaly (pronađen u magmatskim stijenama škriljaca).
- Fluid - tekstura u obliku toka u smjeru kretanja lave. Svojstveno staklastim vulkanskim stijenama.
Sedimentne stijene
Postoje tri izvora sedimentnih stijena:
- ponovno taloženje produkata erozije;
- padavine iz vode;
- aktivnosti raznih živih organizama.
Shodno tome, u zavisnosti od uslova i mehanizma nastanka, stene ovog tipa se dele na klastične, hemogene i organogene. Postoje i rase mješovitog porijekla.
Postanak sedimentnih stijena uključuje tri faze:
- Diageneza je proces pretvaranja rastresitog sedimenta u stijenu.
- Katageneza je faza u kojoj stijena prolazi kroz kemijske, mineraloške, fizičke i strukturne promjene. Rezultat katageneze je dehidracija, zbijanje i djelomična rekristalizacija stijene.
- Metageneza je faza koja prelazi u metamorfizaciju. Dolazi do maksimalnog zbijanja stijene, transformacije mineralnog sastava i strukture uz dalju rekristalizaciju sve dok ostaci živih organizama sadržani u stijeni ne nestanu.
Strukturu i teksturu sedimentnih stijena određuju i primarni faktori koji djeluju tokom sedimentacije (sedimentacije) i sekundarni faktori koji stupaju na snagu u jednoj ili drugoj fazi nastanka stijena.
Teksturne karakteristike sedimentnih stijena
Ovu vrstu stijena karakteriziraju kompozicione karakteristike, grupisane prema dvije glavne karakteristike: unutarslojne i površinske teksture slojeva.
Međusobni raspored komponenti sedimentnih stijena unutar sloja formira takve vrste tekstura kao što su:
- nasumično (tipično, na primjer, za grube klastične konglomerate);
- slojeviti raznih vrsta: kosi, valoviti, fliš,horizontalno (najčešće);
- cijevasti ili vakuolarni, koji sadrže šupljine nastale od razloženih biljnih ostataka (nalaze se u slatkovodnim krečnjacima);
- pjegava tekstura nekoliko varijanti: prugasta, zonalna, ljuskava, ljuskava, itd.;
- uzorak, karakterističan za gline koje sadrže krupna mineralna zrna;
- fluidna ili turbulentna tekstura sa tragovima poremećene primarne orijentacije strukturnih elemenata.
Površinske teksture sloja, koje su rezultat kratkotrajnih promjena u okruženju sedimentacije s naknadnim brzim zatrpavanjem sloja, su otisci koje ostavljaju padavine ili životinje, mreškasti tragovi formirani vjetrovima, strujama ili valovima vode protok, sušenje pukotina i drugih tragova.
Uopšteno govoreći, teksture stena sedimentnog porekla su veoma raznovrsne zbog velike varijabilnosti uslova pod kojima se formiraju.
Metamorfne stijene
Nastaju u debljini zemljine kore promenom magmatskih i sedimentnih stena pod uticajem fizičkih (visok pritisak i temperatura) i hemijskih faktora. Proces transformacije stijena naziva se metamorfizam; u slučaju značajne promene hemijskog sastava uobičajeno je govoriti o metasomatizmu.
Stjene ove klase grupisane su prema takozvanim metamorfnim facijesima - agregatima unutar kojih mogu imati različit sastav, ali se formirati pod određenim sličnim uslovima. Struktura i tekstura metamorfnihstijene odražavaju karakteristike procesa rekristalizacije izvornog sedimentnog ili magmatskog materijala.
Karakteristike dodavanja metamorfnih stijena
Teksture metamorfoziranih stijena su sljedećih tipova:
- masivan (nađen, na primjer, u dubokim zonama metamorfizma i u metasomatskim stijenama magmatskog porijekla koje su zadržale svoju originalnu teksturu);
- pjegavi - rezultat kontaktno-termičkog metamorfizma (pjegavi škriljci, rožnjaci);
- kamen badema (slabo metamorfizirane stijene, ponekad amfiboliti);
- band (gnajs) sa različitim mineralnim sastavom naizmjeničnih traka;
- škriljevac je najčešća tekstura metamorfnih stijena.
Tekstura škriljevca nastaje pod utjecajem usmjerenog pritiska. Ima takve varijante kao što su ljuspičaste - u slučajevima kada je škristoznost komplikovana vrlo malim naborima - i lećaste (ili naočaraste, sa uključcima kvarca ili feldspata) teksture.
Pored toga, metamorfne stijene često pokazuju različite tipove deformacijskih tekstura, kao što je boudinage.
O diferencijaciji pojmova
Treba napomenuti da ne postoji jasno razdvajanje tumačenja tako blisko povezanih pojmova kao što su struktura i tekstura stijena. U strukturi stijena postoje znakovi koji se mogu klasificirati na dva načina: na primjer, amigdalični sastav stijene ponekad se naziva strukturnim karakteristikama. Drugi primjer je oolitskikrečnjaci, za koje je teško razlikovati karakteristike povezane s oblikom, veličinom i strukturom mineralnih zrna - oolita.
Terminološka dvosmislenost ovih pojmova se takođe manifestuje u suprotnom značenju upotrebe termina "struktura" i "tekstura" u engleskoj tradiciji. U međunarodnim publikacijama se po pravilu koristi generalizovani koncept "strukturnih i teksturnih karakteristika", bez odvajanja karakteristika strukture i sastava stijena.
Ipak, ispravan opis teksture stijena je vrlo važan za rješavanje mnogih problema, na primjer, određivanje fizičkih svojstava ili rasvjetljavanje geneze stijena i dinamičkih uslova za njihovo formiranje.