Anorthosite

Anorthosite: Anorthosite: Leukokratní hrubozrnná plutonická hornina tvořená v podstatě plagioklasem (obvykle labradoritem nebo bytownitem), často s malým množstvím pyroxenu. Někdy jsou přítomny také olivín, amfibol, ilmenit, magnetit a spinel.
Termín anortozit z fr. anorthose (výraz pro plagioklas) zavedl Sterry Hunt. Anortozity nejsou na Zemi nijak zvlášť hojné, s výjimkou několika míst, jako je provincie Grenville ve východní části kanadského štítu. Jako typ horniny lze konstatovat, že anortosity vznikaly v celém rozsahu geologického času a pravděpodobně vznikají i dnes. Výskyty anortositů jsou poměrně rozmanité, a když se jejich charakteristické znaky použijí ke kategorizaci, je zřejmé, že některé typy vykazují velmi zřetelné časové omezení.
Ashwal (1993) rozdělil anortosity do šesti základních typů:
1) archeánské megakrystalické anortosity, 2) proterozoické anortosity (masivního typu), 3) anortosity vrstevnatých mafických komplexů, 4) anortosity oceánského prostředí, 5) anortositové inkluze v jiných typech hornin a 6) mimozemské anortosity.
Archeánské megakrystické anortozity
Archeánské anortozitické horniny se vyskytují jako minoritní součást mnoha, ale ne všech archeánských zelených pásem, kde jsou spojeny s mafickými intruzivními a extruzivními horninami. Tam, kde se zachovaly, jsou jejich primární textury charakteristické a vyznačují se rovnoměrnými megakrystami (až do průměru 30 cm) kalciového (obvykle > An80) plagioklasu v mafické základní hmotě. Genetická souvislost mezi tímto typem anortositů a mafickými vulkanickými horninami zelených pásem je naznačena výskytem bazaltových proudů, prahů a hrástí, které obsahují podobné megakrystaly kalciového plagioklasu, a z chemické podobnosti mezi bazalty a mafickou základní hmotou obklopující megakrystaly v některých anortositech.
Proterozoické anortozity (masivního typu)
Tento typ je nejrozšířenější ze suchozemských anortozitů, vyskytuje se jako malé plutony až složené intruzivní komplexy o velikosti batolitů do 15 000-20 000 km2. U některých z těchto větších komplexů lze prokázat, že se skládají z 20 a více jednotlivých koalescentních plutonů. Plagioklas je středního složení (typicky An40 nebo An-60) a vyskytuje se v podobě krystalů latovitého tvaru; v některých případech mohou tyto krystaly dosahovat průměru až 1 m. Kromě středního plagioklasu patří mezi přidružené primární minerály anortozitu masivního typu pyroxen, olivín (nebo obojí), oxidy Fe-Ti a apatit. Stáří, složení a magmatická textura tak odlišují proterozoické anortozity masivního typu od archeánských megakrystalických anortozitů. Kromě anortozitu patří mezi dominantní horninové typy masivu anortozitů leukogabro, leukonorit a leukotroktolit, s menšími gabrovými horninami. Ultramafické horniny jsou extrémně vzácné nebo chybějí, což vedlo Bowena k tomu, aby tuto mineralogickou jednoduchost zvážil z hlediska toho, co nazval „problémem anortozitů“. Prostorově přidružené granitoidy, v mnoha případech tvořené charnockity nebo mangerity, lze prokázat, že představují soudobá, ale chemicky nezávislá magmata, která pravděpodobně vznikla tavením kůry venkovských hornin vyvolaným teplem z intruzivních anortozitových masivů. Tento závěr řeší významnou diskusi 20. století týkající se příbuznosti anortozitových a granitových hornin, avšak složení rodičovského magmatu pro anortozity je stále nejisté. Pokud se jedná o bazaltické horniny, což se z mineralogie a petrologie jeví jako pravděpodobné, pak v místech současného odkrytí anortozitů chybí významný objem mafických a ultramafických hornin. Tato skutečnost spolu s dalšími indiciemi vedla k všeobecně přijímanému dvoustupňovému modelu anortozitů masivního typu (obr. 1), který zahrnuje hluboké kůrové ponoření a frakcionaci bazaltových tavenin, potopení mafických silikátů (pravděpodobně do pláště) a silný vztlak plagioklasu za vzniku flotačních kumulátů, které diapiricky stoupají kůrou jako anortozitové kaše. Tyto masy koaleskují v mělké kůře a vytvářejí velké kompozitní masivy.
anorthosites.jpg

Model vzniku anortozitů masivního typu. A) Magma pocházející z pláště podsouvá kůru, když dochází k jejímu hustotnímu vyrovnání. B) Krystalizace mafických fází (které klesají) a částečné tavení kůry nad ponořeným magmatem. Tavenina se obohacuje o Al a Fe/Mg. C) Při dostatečném obohacení taveniny vzniká plagioklas. Plagioklas stoupá do horní části komory, zatímco mafy klesají. D) Akumulace plagioklasu se stávají méně hustými než kůra nad nimi a stoupají jako krystalické kašovité plutony. E) Plagioklasové plutony koaleskují a vytvářejí masivy anortozitů, zatímco taveniny granitoidní kůry stoupají i do mělkých úrovní. Mafické kumuláty zůstávají v hloubce nebo se oddělují a klesají do pláště. Z Ashwall (1993)

Anorthosity vrstevnatých mafických komplexů
Vrstevnaté mafické intruze jsou různého stáří od archaických po třetihorní a běžně obsahují anorthosity v různém poměru. Běžně se anortozity tvoří na vrcholech modálně odstupňovaných vrstev v měřítku od několika metrů až po 100 metrů a více. velikost zrn (obvykle
Anortozity oceánského prostředí
Malá množství anortozitů byla získána při programech bagrování jak v prostředí středooceánských hřbetů, tak v prostředí zlomových zón, zejména v Karibském moři a v Atlantském a Indickém oceánu. Ofiolitické anortozity se běžně vyskytují jako ostře ohraničené vrstvy, podobně jako u vrstevnatých mafických intruzí. Stáří vzniku ophiolitových komplexů s anortozity se pohybuje od pozdního kambria do raného eocénu.
Anortozitové inkluze v jiných typech hornin
Anortozity se vyskytují také jako inkluze v jiných vyvřelých horninách různého složení od kimberlitu přes čedič až po žulu. Některé z nich mohou být prokazatelně xenolitické a představují úlomky jiných typů anortositů začleněné do vzestupných magmat. Jiné jsou však příbuzné a představují akumulace plagioklasu z jejich hostitelských magmat.

anorthosite2017.jpg

Archean anorthosite showing megacrysts of calcic plagioclase in a mafic groundmass, Pipestone Lake, Manitoba. Z Ashwal (1993).

anorthosite2019.jpg

krystaly plagioklasu bohaté na vápník v anortozitu (larvikitu). Foto: Ian Geoffrey Stimpson

bushveld2019.jpg

Vrstva chromititu a anortozitu v kritické zóně, UG1 komplexu Bushveld, v klasickém výchozu řeky Mononono (dříve Dwars), poblíž Steelpoortu, provincie Mpumalanga, Jihoafrická republika. Foto: Kevin Walsh

Bibliografie

– Cox et al. (1979): The Interpretation of Igneous Rocks, George Allen and Unwin, London.
– Howie, R. A., Zussman, J., & Deer, W. (1992). An introduction to the rock-forming minerals [Úvod do horninotvorných minerálů] (s. 696). Longman.
– Le Maitre, R. W., Streckeisen, A., Zanettin, B., Le Bas, M. J., Bonin, B., Bateman, P., & Lameyre, J. (2002). Igneous rocks (vyvřelé horniny). A classification and glossary of terms, 2. Cambridge University Press.
– Middlemost, E. A. (1986). Magmas and magmatic rocks: an introduction to igneous petrology.
– Shelley, D. (1993). Igneous and metamorphic rocks under the microscope: classification, textures, microstructures and mineral preferred-orientations.
– Vernon, R. H. & Clarke, G. L. (2008): Principles of Metamorphic Petrology. Cambridge University Press.

Foto
cumulite2012(2).jpg
Krystaly plagioklasu v anortozitu (adcumulátu). Obrázek XPL. 2x (zorné pole = 7 mm)
cumulite2012(3).jpg
Krystaly plagioklasu v anortozitu (adcumulátu). Snímek XPL. 2x (zorné pole = 7mm)
cumulite2012(4).jpg
Krystaly plagioklasu v anortozitu (adcumulát). Snímek XPL. 2x (zorné pole = 7mm)
cumulite2012(5).jpg
Krystaly plagioklasu a orhopyroxenu v anortozitu (adcumulátu). Obrázek XPL. 2x (zorné pole = 7 mm)
cumulite2012(6).jpg
Krystaly plagioklasu a orhopyroxenu v anortozitu (adcumulátu). Snímek XPL. 2x (zorné pole = 7 mm)
cumulite2012(7).jpg
Krystaly plagioklasu a orhopyroxenu v anortozitu (adcumulátu). Snímek XPL. 2x (zorné pole = 7 mm)
cumulite2012(8).jpg
Krystaly plagioklasu v anortozitu (adcumulátu). Obrázek XPL. 2x (zorné pole = 7 mm)
cumulite2012(9).jpg
Krystaly plagioklasu v anortozitu (adcumulát). Snímek XPL. 2x (zorné pole = 7 mm)
cumulite2012(10).jpg
Krystaly plagioklasu v anortozitu (adcumulát). Snímek XPL. 2x (zorné pole = 7 mm)

.

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna.