Magmatiske bjergarter (granit, basalt)

Geovidenskab A · STX · A-niveau · Geologiske processer

🌍 Magmatiske bjergarter — granit og basalt

Magmatiske bjergarter (også kaldet vulkanske bjergarter) dannes ved størkning af magma. De udgør en af 3 hovedtyper bjergarter sammen med sedimentære og metamorfe.

Hvad er magmatiske bjergarter?

Dannes når magma (smeltet sten) størkner:

• I dybet = plutoniske (intrusive)
• På overfladen = vulkanske (ekstrusive)

Klassifikation efter SiO₂-indhold

De deles efter silica-indhold (SiO₂):

#### Felsiske bjergarter (SiO₂ > 65%)

• Lyse farver
• Lav densitet
• Mest kvarts og feldspat
• Kontinentalskorpen

Eksempler:

• Granit (intrusiv) — store krystaller
• Rhyolit (ekstrusiv) — fine krystaller

#### Intermediære (52-65%)

• Mellem farver
• Diorit (intrusiv)
• Andesit (ekstrusiv)
• Vulkaner i subduktionszoner (Andes)

#### Mafiske bjergarter (45-52%)

• Mørke farver (jern, magnesium)
• Høj densitet
• Mindre kvarts

Eksempler:

• Gabbro (intrusiv)
• Basalt (ekstrusiv) — havbund-skorpe

#### Ultramafiske (<45%)

• Meget mørke, høj densitet
• Peridotit — hovedmaterialet i Jordens kappe
• Sjældent på overfladen

Klassifikation efter krystalstørrelse

#### Plutoniske (intrusive)

• Størkner i dybet
• Langsom afkøling
• Store krystaller synlige
• Eksempel: granit, gabbro

#### Vulkanske (ekstrusive)

• Størkner på overfladen
• Hurtig afkøling
• Fine krystaller eller glasagtig
• Eksempler: basalt, rhyolit
• Glasagtige: obsidian (vulkanglas), pimpsten

Granit — kontinentets sten

Granit er en af de mest almindelige kontinentale bjergarter:

• Quartz (klar/grå)
• Feldspat (rosa eller hvid)
• Glimmer (sort eller transparent)
• Tæt og hård
• Bruges som bygningssten og monumenter

Mt. Rushmore, Yosemite, Bornholm — alle granit.

Basalt — havets bund

Basalt er den mest almindelige bjergart på Jordens overflade:

• Dækker næsten hele havbunden
• Mørke, fintkornet
• Stor densitet
• Dannes ved mid-ocean ridges (Atlanten, Stillehavet)

Berømte basaltiske steder:

• Island — vulkansk øre på mid-Atlantic Ridge
• Hawaii — hotspot
• Giant's Causeway (Nordirland) — basaltsøjler
• Deccan Traps (Indien) — massive basaltlag fra dinosaur-uddøen

Bowens reaktionsserie (1928)

Norman Bowen opdagede, at mineraler krystalliserer i bestemt rækkefølge ved faldende temperatur:

#### Mafisk gren (diskontinuerlig)

Fra høj til lav temperatur:

1. Olivin (først, højst temperatur)

2. Pyroksen

3. Amfibol

4. Biotit

#### Felsisk gren (kontinuerlig)

Fra høj til lav temperatur:

1. Plagioklas (Ca-rig først)

2. → Plagioklas (Na-rig)

3. K-feldspat

4. Muskovit

5. Kvarts (sidst, lavest temperatur)

#### Konsekvenser

• Mineraler i en magmatisk bjergart fortæller historien om afkølingsforløbet
• Cumulater: tunge mineraler synker, lette flyder
• Forklarer bjergarts-diversitet

Vulkantyper og bjergarter

#### Skjoldvulkaner (basalt)

• Lav viskositet lava
• Flyder langt → flade vulkaner
• Eksempler: Mauna Loa, Mauna Kea (Hawaii)

#### Stratovulkaner (andesit, rhyolit)

• Høj viskositet lava
• Bygger op til kegleform
• Eksplosive udbrud
• Eksempler: Vesuv, Mt. Fuji, Mt. St. Helens

#### Calderaer (rhyolit)

• Kæmpe vulkaner der kollapsede
• Eksempel: Yellowstone, Toba

Eksempler globalt

#### Island

• Basaltisk hotspot + mid-Atlantic ridge
• Vokser med ~2 cm/år
• Lavet næsten udelukkende af basalt og rhyolit

#### Yellowstone

• Rhyolitisk hotspot
• Super-vulkan (de værste udbrud i historien)
• Sidste store udbrud: 640.000 år siden

#### Andes

• Subduktionszone-vulkanisme
• Andesit (deraf navnet)
• Stratovulkaner

#### Hawaii

• Hotspot under Stillehavspladen
• Basalt + skjoldvulkaner
• Pladen flytter sig → vulkankæde

Danmark — meget få magmatiske bjergarter

#### Sjælland

• Kun moræne (gletscher-aflejringer)
• Dansk granit findes ikke i undergrunden i Sjælland

#### Bornholm

• Eneste sted med synlig præ-kambrisk granit i Danmark
• Hammergranit og Bornholms gnejs
• Stengrundlag for hele øen
• ~1,4 milliarder år gammel

#### Resten af Danmark

• Sedimenter (kalk, kridt, ler)
• Den dybe undergrund (4+ km nede) har granit og basalt

Anvendelser

#### Bygning

• Granit: facader, gulve, bordplader
• Basalt: vejbelægning, vejskarpe

#### Skulpturer

• Mt. Rushmore (granit)
• Egyptiske obelisker (granit)

#### Industri

• Pimpsten: slibemiddel, lette beton
• Obsidian: prækambriske redskaber, kirurgiske skalpeller (skarpere end stål!)

#### Mineralolie

• Olie samles ofte i porøse sedimentlag OVER tæt magmatisk klippe

Vidste du at...

💎 Diamanter dannes i ultramafisk peridotit ved 150+ km dybde under ekstrem tryk — og bringes til overfladen i kimberlit-eksplosioner.

🌋 Yellowstone's sidste store udbrud (640.000 år siden) udspyede 2.500 km³ af materiale — 1.000 gange mere end Mt. St. Helens 1980.

🇮🇸 Island er stadig voksende — pladerne bevæger sig fra hinanden ~2 cm/år, så dansker-turister kan stå med en fod på hver plade i Þingvellir!

Læringsmål

• Skelne magmatiske, sedimentære og metamorfe bjergarter
• Anvende bjergartscyklussen
• Identificere mineraler (silikater, oxider, karbonater)
• Forklare mekanisk og kemisk forvitring
• Beskrive erosionsmekanismer (vand, vind, is)

Sådan kan du arbejde med emnet

• Forklar forskellen mellem granit og basalt med hensyn til dannelse og mineralindhold
• Beskriv hvordan afkølingshastigheden påvirker krystalstørrelsen i en magmatisk bjergart
• Diskutér hvor i Jordens lag man typisk finder granit og basalt

Eksperiment-forslag

• Sammenlign granit og basalt: beskriv farve, kornstørrelse, mineralindhold og densitet — hvad fortæller kornstørrelsen om afkølingshastighed?
• Bowens reaktionsserie: tegn serien og placer disse mineraler: olivin, pyroxen, feldspat, kvarts — hvilke krystalliserer ved højest temperatur?
• Vulkantype-analyse: sammenlign SiO₂-indhold og viskositet for Mauna Loa (basalt) vs. Vesuv (andesit) — hvad afgør, om et udbrud er eksplosivt?

Brobygning

Magmatiske bjergarter opbrydes af forvitring og erosion til sedimenter — videre til Sedimentære bjergarter for at se, hvordan lag, fossiler og Danmarks kalkflader dannes.