1. 2.1. Asiaa kivilajityypeistä ja magmoista
Johdanto
Tämän kurssiosuuden alussa tulemme oppimaan, miten eri magmatyypit
syntyvät ja millaisia ne ovat. Kirjassa eri magmatyyppien nimet mainitaan,
mutta niiden ominaisuudet ja syntytapa jätetään kertomatta. Osiota
lukiessasi tutkaile alla olevaa kuvaa (kuva 1a). Lähtökohtana on , että
magmaa on kolmea eri tyyppiä: basaltti, andesiitti ja ryoliitti. Nämä magmat
syntyvät toinen toisistaan tuossa samaisessa järjestyksessä.
2. Syvänmeren
hauta
Mannerkuori
- andesiittia ja
ryoliittia
Mereinen kuori
- basalttia
H2O
2
3
1 Litosfääri
- basalttia
Litosfääri
- basalttia
Kuuma piste
- syvältä astenosfääristä
kohoava magmavirtaus
Kuva 1a. Mereisen ja mantereisen maankuoren muodostuminen sekä
erilaisten magmatyyppien synty valtameren keskiselänteen,
alityöntövyöhykkeen ja kuuman pisteen kohdalla. Maankuoren osittainen
sulaminen tuottaa uusia magmatyyppejä. Helpoimmin sulavat mineraalit
sulavat ensin ja aloittavat matkansa kohti maan pintaa. Sulamaton
kiviaines (jäännöskivi) jää maan uumeniin ja kulkeutuu
alityöntövyöhykkeessä takaisin astenosfääriin.
1 = Basalttista magmaa, alhainen vesipitoisuus
2 = andesiittista magmaa (syntynyt basaltista osittaisen sulamisen
tuloksena), korkea vesipitoisuus
3 = ryoliittista magmaa (syntynyt andesiitista osittaisen sulamisen
tuloksena), korkea vesipitoisuus
3. Jyskytä päähäsi käsitteet ydin vaippa ja kuori. Tee samoin myös käsitteille
astenosfääri, litosfääri, mereinen kuori ja mantereinen kuori. Huomaa, että
arkikieleen pesiytynyttä käsitettä ”mannerlaatta” ei ole olemassakaan. Sen
sijaan maapalloa kaikkialta samanlaisena ympäröivä litosfääri on murtunut
joukoksi litosfäärilaattoja, joiden päällä on paikoin mereistä, paikoin
mantereista maankuorta. Tarkastele kuvien 1a ja 1b rinnalla myös
oppikirjassa olevia kuvia.
Mannerkuori
Mereinen kuori
Kuori
Litosfääri (kiinteä)
Lito-
sfääri Astenosfääri (puolisula)
Mesosfääri (kiinteä) Vaippa
Nesteydin
Kiinteä ydin
Ydin
Kuva 1b. ”Kotipizzan” rakenne. Joka toinen maapallon vaipan ja
ytimen sipulimaisesti järjestäytyneistä kerroksista on sula, joka
toinen kiinteä. Huomaa käsitteen ”litosfääri” kaksoismerkitys:
litosfääri on 1) kuori ja vaipan ylin kerros yhdessä 2 ) vaipan ylin
kerros sellaisenaan.
Yhden ja saman litosfäärilaatan päällä on aina sekä mereisiä että mantereisia
kuoren osia. Mantereiset maankuoren alueet ovat pääosin kuivalla maalla,
mereiset maankuoren osat ovat enimmäkseen veden peitossa.
4. Basaltti
Basaltti on kaikkien magmojen äiti. Sitä purkautuu etenkin valtamerten
keskiselänteissä vedenalaisista tulivuorista (Kuva 1: Kohta 1) (tsekkaa myös
kirjasta kuvat sivuilta 103 ja 104 Terrassa ja s. 68 ja s. 71 Globuksessa ).
Vaikka basalttinen magma purkautuu yleensä veteen, magma itsessään on
vedetöntä. Kun jatkossa tutustumme kahteen muuhun magmatyyppiin,
havaitsemme, että alhainen vesipitoisuus selittää basaltille ominaisen
rauhallisen purkautumistavan. Basaltti on magmatyypeistä myös kaikkein
nopealiikkeisintä.
Valtamerten pohja koostuu jähmettyneestä basaltista. Islanti on harvoja
kuivan maan alueita, joka on muodostunut basalttisista magmoista.
Tunnettua on, että Islanti sijaitsee juuri Atlantin keskiselänteen kohdalla ja on
sen synnyttämä. Siksi vanhinta, mutta geologisesti katsoen varsin nuorta n.
6 miljoonaa vuotta vanhaa, maankuori on Islannin itäisimmissä ja
läntisimmissä osissa (kirjan kuva Terrassa s. 103, Globuksesta kuva
puuttuu).
Toinen kuuluisa laajempi basalttiesiintymä on Pohjois-Amerikan Kallio- ja
Rannikkovuorten väliin jäävä basalttilaakio. Tätä halkoo kuuluisa Kolumbia-
joki. Myös Itä-Afrikan hautavajoamassa esiintyy basalttisia magmoja. Näiden
olemassaolo kertoo siitä, että paikalle on alkanut muodostua uuden
valtameren pohjaa. Afrikan sarvi ja mantereen koko itärannikko on
erkanemassa itään uudeksi pienemmäksi mantereeksi.
Valtamerten reunoilla on usein ns. alityöntövyöhykkeitä (katso taas kirjasta
esim. s. 104). Niiden kohdalla valtameren pohja taipuu mantereelta kertyvien
sedimenttien (eli siis hiekan- ja saven ym.) painosta kaarelle alaspäin.
Lopulta merenpohja nuljahtaa mantereen alle ja alkaa työntyä yhä
syvemmälle maan uumeniin. Laatan on pakko liikkua jonnekin, koskapa
valtameren keskiselänteen magmapurkaukset työntävät sitä edellään. Mitä
syvemmälle maan sisään basalttinen kiviaines painuu sitä kuumemmaksi se
muuttuu ja alkaa lopulta sulaa vähitellen.
5. Andesiitti
Useimmat kivilajit (myös basaltti) koostuvat monista erilaisista mineraaleista
(kuva 1c). Esimerkiksi graniitissa on kolmea erilaista päämineraalia. Nämä
ovat kvartsi, kiille ja maasälpä.
Alkuaineatomit O Si Fe Na K Ca Mg Al …
Molekyylit tai
ionisidoksiin perustuvat SiOx SiMg SiAl
yhdisteet
Mineraalit
Esim. kvartsi, kiille, maasälpä, zirkoni, apatiitti, pyriitti
jne…
Kivilajit graniitti, basaltti, kiilleliuske, dioriitti, peridotiitti,
andesiitti, gabro…
Maankuori Maapallon eri osille ominaiset kivilajikoostumukset
Kuva 1c. Maankuoren rakenne. Maankuori rakentuu hierarkkisesti.
Alemman hierarkiatason osista muodostuu korkeammilla hierakiatasoilla
suurempia ja entistä monimuotoisemmin vaihtelevia kokonaisuuksia.
Jokaisella mineraalilla on oma sulamispisteensä, joka riippuu paitsi
lämpötilasta myös paineesta. Näistä asioista johtuukin, että basaltti sulaa
alityöntövyöhykkeissä vaiheittain. Ilmiötä kutsutaan englanniksi nimellä "wet
partial melting".
Ensimmäisenä sulavat aineosat lähtevät kohoamaan kohti maan pintaa ja
näin syntyvä kivisula tunnetaan magmatyyppinä, jota kutsutaan andesiitiksi
6. (Kuva 1: Kohta 2.). Andesiitti on saanut nimensä Etelä-Amerikassa sijaitsevan
Andien vuorijonon mukaan. Andit sijaitsevat aktiivisen alityöntövyöhykkeen
yläpuolella. Sulamatta jäävä osa basalttisesta kiviaineksesta, ei ehdi mukaan
tähän nousuvirtaukseen, vaan painuu takaisin syvälle maapallon sisälle ns.
vaippaan asti.
Andesiittinen magma sisältää paljon vesihöyryä (alityöntövyöhykkeestä
kulkeutunutta merivettä, joka lämmetessään höyrystyy). Höyry tekee
magmapesäkkeistä räjähdysherkkiä painekattiloita. Räjähtäminen on hieman
harhaanjohtava ilmaisu sillä mitään varsinaista räjähdysainetta ei ole eikä
räjähtämisen aikana tapahdu minkään räjähtävän aineen syttymistä.
Tulivuoren räjähdyspurkauksessa maankuori murtuu, jolloin etupäässä
vesihöyryn synnyttämä paine pääsee purkautumaan. Ilmiö on samanlainen
kuin kuohuviinipullon kuohuessa yli äyräittensä. Paineistuneen hiilidioksidin
(tulivuoresta purkautuva vesihöyry) virtaus suihkuttaa ulos myös kuohuviiniä
(laavaa).
Islannista tutut basalttiset tulivuoret purkautuvat rauhallisesti, sillä basaltti on
peräisin syvältä maan vaipasta, missä vesihöyryä ei ole. Sen sijaan
andesiittiset tulivuoret purkautuvat usein räjähtämällä. Räjähdyspurkauksen
voimasta taivaan tuuliin voi lentää esim. 10 kuutiokilometriä maankuorta ja
laavaa.
Andesiittisesta magmasta syntyneet kivilajit ovat tyypillisiä manneralueille.
Kaikki andesiitti ei suinkaan purkaudu tulivuorien kautta, vaan huomattava
osa siitä jää jemmaan maankuoren syvempiin osiin jäähtyen ja jähmettyen
hitaasti siellä. Monet andesiittiesiintymistä sulavat myöhemmin uudelleen ja
muuttuvat ryoliitiksi.
Ryoliitti
Kolmas magmatyyppi on nimeltään ryoliitti. Sitä syntyy, kun andesiittiset
maankuoren osat sulavat hissun kissun vähitellen (samaan tapaan kuin
tapahtui edellä kuvattu basalttisen kiviaineksen vähittäinen sulaminen
andesiittisen magman syntyessä).
7. Tällaista voi tapahtua paikoissa, missä hyvin syvältä maapallon vaipasta
kohoaa ns. kuuma piste (hot spot) kohti maan pintaa jossakin andesiittisen eli
mantereisen maankuoren alla (Kuva 1: Kohta 3.). Taas helpoimmin ja
nopeimmin sulavat mineraalit alkavat pehmetä. Ne erkaantuvat ryoliittiseksi
magmaksi, joka alkaa liikkua kohti maan pintaa. Andesiitin sisältämät
sulamatta jäävät mineraalit eivät pääse mukaan nousuvirtaukseen, vaan
jumittuvat jäännöskiveksi kuoren syvimpiin osiin.
Useimmiten ryoliittisia ja andesiittisia magmoja syntyy samoilla alueilla.
Tällainen asiaintila vallitsee alityöntövyöhykkeissä. Siellä jo kertaalleen
jähmettynyt andesiitti alkaa tuon tuostakin uudelleen sulaa heti omilla
syntysijoillaan.
Kuvaamillani tavoilla syntyvä ryoliittinen magma on magmoista
jäykkäliikkeisintä. Sekin sisältää vesihöyryä. Tämä vesihöyry on ollut
kidevetenä andesiittisen kiviaineksen sisällä. Vesipitoisuus yhdistettynä
jäykkyyteen tekee ryoliitista raivoisan purkautujan. Onneksi ryoliitti on niin
jäykkäliikkeistä, että se ei juuri milloinkaan pääsee purkautumaan maan
pinnalle asti. Jos näin kuitenkin käy, tuloksena on kaikkein voimakkaimmin
räjähtävä tulivuorityyppi: supertulivuori. Räjähdyskraatteria kutsutaan
kalderaksi.
Magmatyyppien vaikutus kivilajien tiheyteen
Edellisten oppien perusteella saatat jo aavistellakin, että mantereisia
maankuoren osia alkoi maapallolle muodostua vasta ensimmäisten
alityöntövyöhykkeiden synnyttyä (muistele näitä asioita, kun tutustut lukuun
"Mannerliikunnot ja geologinen aikataulu"). Tämä tapahtui n. neljä miljardia
vuotta sitten.
Andesiitista ja ryoliitista muodostuvat kivilajit ovat kevyempiä (harvempia)
kuin basalttiset. Keveytensä vuoksi mantereiset kuorenosat kelluvat
basalttisten kivilajien päällä kuin styroksi veden ulapalla. Mantereiset kuoren
osat voivat kyllä murtua, mutta upotettua niitä ei saa enää sen jälkeen, kun
8. ne kerran ovat syntyneet. Vain eroosiovoimat voivat niitä vähitellen nakertaa
maan pinnalta käsin.
Kelluvuutensa ansiosta mantereiset kuorenosat ovat lähes ikuisia. Mereiset
kuoren osat uusiutuvat alityöntövyöhykkeiden ja keskiselänteiden toiminnan
tuloksena pisimmillään n. 250 miljoonan vuoden välein.
Väriasioita
Basalttiset kivilajit ovat väriltään kaikkein tummimpia. Tiheytensä vuoksi ne
varastoivat hyvin lämpöä ja soveltuvat hyvin kiuaskiviksi. Perinteiset mustat
kiuaskivet ovat peridotiitiksi kutsuttua basalttista syväkiveä (katso alta
väliotsikko "syväkivet").
Andesiitista syntyvät kivilajit ovat keskivaaleita ja ryoliittiset vaaleimpia.
Tästä kaavasta on poikkeuksia, mutta se käy yksinkertaiseksi
peukalosäännöksi.
Nimitysasioita
Mereisiä ja mantereisia maankuoren osia kutsutaan monissa kirjoissa nimellä
SiMa-kuori (mereinen) ja SiAl-kuori (mantereinen). Myös kuoren alla olevan
litosfäärin sanotaan olevan SiMaa.
Nämä hassut nimitykset juontuvat mereisten ja mantereisten kivilajityyppien
alkuainekoostumuksesta. SiMa kuvastaa piitä ja magnesiumia, jotka ovat
basalttisen magman yleisimmät alkuaineet. SiAl kuvastaa piitä ja alumiinia,
joista andesiitti ja ryoliitti pääosin koostuvat.
SiMan ja SiAlin sijasta käytetään englantilaisella kielialueella sanoja Mafic ja
Felsic. Mafic juontuu tässäkin magnesiumista. Felsic sen sijaan tulee
maasälpää tarkoittavasta Englannin kielen sanasta feldspar. Maasälpä on
pii- ja alumiinipitoinen mineraali (siis tyypillistä SiAlia), joka esiintyy joko
sellaisenaan tai muiden kivilajien osana, meilläkin mm. graniitissa.
Maasälpää kutsutaan myös plagioklaasiksi.
Syvä- ja pintakivet
9. Kivilajeja voidaan luokitella monin eri tavoin. Yksi mahdollisuus on luokitella
kivilajeja edellä käsiteltyjen magmatyyppien mukaan. Tätä luokittelua voidaan
tarkentaa kiinnittämällä huomiota paikkaan, missä sula magma on
jähmettynyt. Jos magma on jähmettynyt purkauduttuaan ensin tulivuoresta,
kivilajia kutsutaan pintakiveksi eli laavakiveksi. Jos magma jähmettyy maan
kuoren sisäosissa, syntyy syväkiveä. Pinta- ja syväkiviä kutsutaan yhteisesti
magmakiviksi (kuva 2). Kuvassa kaksi esiintyvät myös sedimenttikivet ja
metamorfiset kivet. Näistä kerron lähemmin alempana.
10. Pintakivet eli vulkaaniset kivet
- magma jähmettyy nopeasti maan
pinnalla
Pinta-, syvä- ja
metamorfisia kivilajeja
kutsutaan yhteisnimellä Tulivuori
magmakivet
Magmaa
Syväkivet Metamorfoosi
- magma jähmettyy - kivilajien
hitaasti maan sisällä osittainen
pehmeneminen
Eroosio Metamorfiset
eli muuttuneet
kivet
Sedimenttikivet eli
kerrostuneet kivet
- syntyneet puristumalla
hiekasta, savesta jne.
Kuva 2. Kivilajien luokittelu pinta-, syvä-, sedimentti- ja
metamorfisiin kiviin.
Syvä- ja pintakivet eroavat toisistaan monin tavoin. Syvällä kiteytyessään
kivilajiin syntyy selkeitä joskus suuriakin (pituudeltaan jopa useita metrejä)
kiteitä. Suomalaisille magmakiville ominainen karkea kiteisyys on merkki siitä,
että ne ovat jähmettyneet syvällä ja hitaasti.
11. Pintakivistä selkeä kiderakenne puuttuu. Kivi voi olla tiiviin lasimaista tai
pesusienen tapaan kevyttä ja hohkaista. Yllättävältä voi tuntua, että saman
kaltaisesta magmasta muodostuneet syvä- ja pintakivet sisältävät samoja
mineraaleja samoissa lukusuhteissa. Ainoa ero kivilajeissa on
mineraalikiteiden koko.
Alla oleva taulukko (kuva 3) tiivistää syvä- ja pintakivien luokittelun ja
nimistökäytännön sekä eri magmatyypeistä syntyvien kivilajien sisältämät
mineraalit prosenttiosuuksineen. Tätä taulukkoa ei ole tarkoitettu
opeteltavaksi.
Pienikiteinen Ryoliitti Dasiitti Andesiitti Basaltti Pintakivi
Suurikiteinen Graniitti Granodioriitti Dioriitti Gabro Peridotiitti Syväkivi
Kalsium-
Kvartsi
pitoinen
80 % maasälpä 80 %
Kaliumpitoinen Natrium-
60 % maasälpä pitoinen 60 %
Py-
maasälpä rok- Oliviini
40 % 40 %
seeni
20 % 20 %
Amfiboli
Kiille
Piioksidipitoisuus kasvaa
Väri tummenee
Kuva 3. Magmakivilajien luokittelu pinta- ja syväkivilajeihin.
Huomaa, että pinta- ja syväkivilajien mineraalikoostumukset ovat
samoja, eroavaisuudet johtuvat erilaisesta mineraalikiteiden
koosta.
Taulukon vasemmassa yläkulmassa on ryoliittisesta magmasta syntyvän
pintakiven nimi: ryoliitti. Tämän sanan alla lukee ryoliittisesta magmasta
syntyvän syväkiven nimi: graniitti. Kansalliskivilajimme on siis ryoliittista
syväkiveä. Suurin osa maapallon graniittiesiintymistä on syntynyt jo kauan
sitten pois kuluneiden poimuvuoristojen juuriosissa.
12. Taulukon keskivaiheilla näkyy samaan tapaan andesiittisesta magmasta
syntyvän pinta- (andesiitti) ja syväkiven (dioriitti) nimi. Oikean puoleisessa
reunassa näkyvät vastaavat nimitykset basalttisille kivilajeille.
Sedimenttikivet
Kiviä voi syntyä myös eri kokoisista irtoaineksista eli sedimenteistä yhteen
puristumalla. Näin syntyvät esim. hiekka- ja savikivi. Tällaisten ns.
sedimenttikivien synty edellyttää yleensä useiden kilometrien paksuisia
sedimenttikerroksia. Tällöin alimpana oleviin kerroksiin kohdistuu niin suuri
paine, että hiukkasten yhteen iskostumista alkaa tapahtua. Jostakin syystä
kalkkikivi luetaan aina sedimenttikiveksi, vaikka kalkkikiveä voi syntyä ainakin
kolmella erilaisella tavalla. Tavoista vain yksi perustuu edellä kuvattuun
"puhdasoppiseen" hiukkasten sedimentaatioon.
"Puhdasoppisessa" hiukkassedimentaatiossa kalkkikiven raaka-aineena
toimivat merenpohjaan painuneiden mikroskooppisten planktoneliöiden
kalkkiset tukirangat.
Osa kalkkikerrostumista on muinaisten korallieläinten jo alkujaankin kivikovia
runkokuntia.
Paikoin kalkkikiveä syntyy tuliperäisestikin, kun kuuman meriveden
jäähtyminen saa meriveteen liuenneen kalkin eli kalsiumkarbonaatin
saostumaan ja painumaan pohjalle. Tällaisia tuliperäisiä kalkkijuonia näkyy
joskus basalttisten mustien kivilajien sisällä. Usein "kalkkiviivat" ovat hyvin
ohuita, paksuudeltaan vain millistä kahteen. Etenkin pienissä kivenmurikoissa
ne herättävät usein ihastusta kulkiessaan selvärajaisena kerroksena kauniisti
koko kiven läpi.
Metamorfiset eli muuttuneet kivilajit
Kuten magmatyyppien yhteydessä huomasimme, voi kertaalleen jähmettynyt
kivi joutua maailman myllerryksissä ympäristöön, missä se uudelleen
pehmenee. Jos pehmeneminen on kyllin voimakasta, kivestä voi alkaa
erkaantua suoranaisia magmoja.
13. Yhtä usein voi käydä niinkin, että kivi vain heikosti pehmenee. Kiven
sisältämät mineraalit alkavat tällöin hitaasti liukua puristuspaineen
määräämiin suuntiin. Suoranaista magmoittumista ei tapahdu, mutta kiven
raitatoffeeta muistuttavasta ulkoasusta (tummia ja vaaleita mutkittelevia
virtausjuovia) voidaan päätellä, että sulaminen on kenties ollut lähellä. Tällä
tavoin syntyneitä kivilajeja kutsutaan muuttuneiksi eli metamorfisiksi
(metamorfoosi = esim. hyönteisten muodonmuutos) kivilajeiksi.
Metamorfoosia tapahtuu valtamerten laidoilla alityöntövyöhykkeissä, keskellä
mantereita kahden mantereisen kuorenosan törmäysvyöhykkeissä sekä
paikoissa, missä maan sisältä kohoava magmapesäke lämmittää ympärillään
olevaa kiviainesta (katso myös lukua malmien synnystä). Yhteistä kaikille
edellisille asioille on, että niitä esiintyy etupäässä paikoissa, missä syntyy
poimuvuoristoja. Metamorfisten kivilajien löytyminen onkin yleensä merkki
alueella joskus vallinneesta tektonisesta eli laattaliikunnallisesta
aktiivisuudesta (muistathan lukea laattaliikuntoasiat oppikirjan sivuilta 94 –
128 Terrassa ja Globuksessa s. 61 - 93).
Helsingin seutu on väärällään merkkejä metamorfismista. Metamorfisia
kivilajeja löytyy esimerkiksi Kaivopuiston rannan ja Seurasaaren silokallioilta.
Tämä metamorfismi on tapahtunut n. 3,5 miljardia vuotta sitten Ruotsista
Suomeen ulottuvan muinaisen Svekofennidien vuoriketjun syntyessä.
Kuuluisin metamorfinen kivilaji lienee marmori. Se on metamorfismin
seurauksena juovakuvioiseksi muuttunutta kalkkikiveä.
PARI KIINNOSTAVAA LISÄNÄKÖKULMAA
1. Piioksidipitoisuuden vaikutus magman juoksevuuteen ja
purkautumistapaan
Useimmat manneralueiden kivilajit sisältävät ainakin joitakin niin sanottuja
silikaattimineraaleja. Silikaatit ovat pii-nimisen (pii on englanniksi silica)
alkuaineen oksideja. Näistä suomalaisille tutuin lienee lasin raaka-aineena
käytettävä kvartsi.
14. Kolmen edellä esitellyn magmatyypin piioksidipitoisuudet ovat seuraavat:
basaltti n. 30%, andesiitti n. 40 %, ryoliitti n. 50%. Magmatyyppien synnystä
saamiemme oppien perusteella voimme päätellä, että piioksidipitoiset
mineraalit sulavat helpommin kuin muut. Tämä selittää piioksidipitoisuuden
kasvun aina uuden magmatyypin syntyessä.
Paljon piioksidia sisältäviä kivilajeja (ryoliittiset kivilajit) tavataan kutsua
happamiksi. Vähän piioksidia sisältäviä kivilajeja (basalttiset kivilajit) taas
kutsutaan emäksisiksi. Näillä ilmaisuilla ei ole mitään tekemistä kivien maun
kanssa. Ilmaisut johtuvat siitä, että piioksidipitoiset kivilajeista syntyy veteen
liuetessa piihappoja esim. HSiO2.
Mitä enemmän magmassa on piioksideja sitä jäykkäliikkeisempää se on. Jos
magman joukossa ei ole vettä, sen juoksevuus kuitenkin paranee sen
kohotessa maan pinnalle eli paineen laskiessa. Siksi vedettömän magman
räjähdysvimma tavallaan lauhtuu sen kohotessa ylöspäin
purkautumiskanavassaan. Ylempänä oleva magma siirtyy alta pois
nopeammin kuin uutta magmaa työntyy alta tilalle (kuva 4).
15. Maan
pinta
Sulan
Kiinteän aineksen
aineksen osuus
osuus
Astenosfääri Osuus magman
kokonaismäärästä
50 % 100 %
Kuva 4. Vedettömän magman olomuoto eri
syvyyksillä maan pinnasta (=käyttäytyminen
paineen laskiessa). Mitä lähemmäksi maan
pintaa magma kohoaa sitä pienempi osa
aineksesta on kiinteässä olomuodossa.
.
2. Vesihöyryn vaikutus magman juoksevuuteen ja purkautumistapaan
Vesipitoisessa magmassa edellä kuvattu tilanne kääntyy päälaelleen. Päin
vastoin kuin edellä, nyt paineen laskeminen saakin magman entistä
jäykemmäksi. Näin tulivuoren suulle muodostuu jäykästä magmasta tulppa,
jonka takana paine alkaa kasvaa. Paineen kasvu saa syvempänä olevan
magman entistä juoksevammaksi. Näin notkistunut magma työntää tulppaa
entistä voimakkaammin, kunnes se lopulta murtuu valtavana räjähdyksenä
(kuva 5).
16. Maan
pinta
Kiinteän Sulan
aineksen aineksen
osuus osuus
Astenosfääri Osuus magman
kokonaismäärästä
50 % 100 %
Kuva 5. Vesipitoisen magman olomuoto eri
syvyyksillä maan pinnasta (=käyttäytyminen
paineen laskiessa). Mitä lähemmäksi maan
pintaa magma kohoaa sitä suurempi osa
aineksesta on kiinteässä olomuodossa.
Magmatyyppeihin liittyvää oheislukemista
Satuin löytämään pari tähän aiheeseen sopivaa linkkiä (klikkaile).
Molemmat niistä ovat englanninkielisiä ja johtavat tiedelehti Naturen
kotisivuille. Ylemmässä linkissä kerrotaan noita äsken selittämiäni asioita:
magmatyypit ja vesihöyryn vaikutus kiviaineksen sulamisherkkyyteen ja
magman juoksevuuteen (eli tulivuorten purkaustapaan). Esille tulee myös
piioksidipitoisuuden vaikutus magman juoksevuuteen. Linkki on enemmänkin
oheislukemista, ei pakollinen juttu. Mutta kun nyt tiedät, mistä siinä kerrotaan,
niin sen lukeminen ei enää ehkä olisi aivan ylivoimaista ja saattaisi tehdä
hyvää kielitaidollesikin. Klikkaa siis osoitetta:
http://www.tulane.edu/~sanelson/geol204/volcan&magma.htm
Toisen lähinnä Etnaa käsittelevän artikkelin saat eteesi klikkaamalla
osoitetta http://www.nature.com/nsu/010830/010830-10.html Artikkelissa
17. todetaan, että Etnasta purkautuva laava on parhaillaan muuttumassa
räjähtävämpään suuntaan. Tämä johtuu siitä, että Afrikan ja Euroopan
mannerlaattojen törmäysvyöhyke on muuttumassa entistä enemmän
alityöntövyöhykemäiseksi (enkuksi subduction). Juuri alityöntövyöhykkeissä
basalttisen (rauhallisesti purkautuvan) magman sijasta alkaakin syntyä
andesiittista (ärjympää) magmaa. Artikkelissa esiintyy sana Stromboli. Sillä
tarkoitetaan vulkaanisia pommeja (kaasuja mm. vesihöyryä sisältäviä
magmakimpaleita).