मैग्मैटिज्म के तहत पृथ्वी की सतह पर मैग्मा के गठन, संरचना के विकास और गति से जुड़ी घटनाओं की समग्रता को समझें। मैग्माटिज्म पृथ्वी के आंतरिक भाग में सबसे महत्वपूर्ण गहरी प्रक्रियाओं में से एक है। अभिव्यक्ति के रूप के अनुसार, मैग्माटिज्म को घुसपैठ और प्रभावशाली में विभाजित किया गया है। उनके बीच का अंतर काफी हद तक चट्टान निर्माण के तंत्र को निर्धारित करता है।
मैग्मा की अवधारणा
मैग्मा एक उच्च तापमान वाला द्रव-सिलिकेट पिघलता है जो गहरे कक्षों में बनता है, मुख्य रूप से ऊपरी मेंटल (एस्टेनोस्फीयर) में और आंशिक रूप से पृथ्वी की पपड़ी की निचली परतों में। मैग्मा चैम्बर का निर्माण तब होता है जब दबाव और तापमान के कुछ मान संयुक्त होते हैं। इस तरह के प्राथमिक मैग्मा में निम्नलिखित घटकों सहित एक सजातीय संरचना होती है: तरल (पिघल), जिसमें गैस या वाष्पशील चरण (द्रव) भंग होता है। कुछ ऐसे भी हैंठोस क्रिस्टलीय पदार्थ। जैसे-जैसे आप सतह की ओर बढ़ते हैं, प्राथमिक मैग्मा विशिष्ट परिस्थितियों के आधार पर विकसित होता है।
मेग्मा के विकास में कई प्रकार की प्रक्रियाएं शामिल हैं। सबसे पहले, वह विभिन्न प्रकार के विभेदों का अनुभव करती है:
- अलगाव, जिसमें यह अमिश्रणीय तरल घटकों में अलग हो जाता है;
- क्रिस्टलीकरण विभेदन। यह सबसे महत्वपूर्ण प्रक्रिया तापमान और दबाव के विभिन्न संयोजनों पर एक अनाकार पिघल से कुछ यौगिकों की वर्षा (क्रिस्टलीकरण) से जुड़ी है।
दूसरा, मेजबान चट्टानों के साथ बातचीत के परिणामस्वरूप मैग्मा अपनी रासायनिक संरचना को बदलता है। इस घटना को संदूषण कहा जाता है।
मैग्मा में क्रिस्टलीकरण प्रक्रिया
चूंकि मैग्मा कई पदार्थों का एक गतिशील मिश्रण है और बदलती परिस्थितियों में है, इसके घटकों का क्रिस्टलीकरण एक बहुत ही जटिल प्रक्रिया है। इसे आमतौर पर तीन मुख्य चरणों में विभाजित किया जाता है:
- उच्च तापमान प्रारंभिक मैग्मैटिक चरण। इस स्तर पर, उच्च घनत्व वाला लोहा- और मैग्नीशियम युक्त खनिज मैग्मा से बाहर हो जाते हैं। वे मैग्मा कक्ष के निचले क्षेत्रों में बस जाते हैं और जमा हो जाते हैं।
- मध्य-तापमान मुख्य मैग्मैटिक चरण, जिसमें चट्टानों के मुख्य घटक बनते हैं, जैसे कि फेल्डस्पार, क्वार्ट्ज, माइका, पाइरोक्सिन, एम्फीबोल। कैल्शियम अवक्षेपित होता है, अधिकांश सिलिकॉन और एल्यूमीनियम। इस चरण में क्रिस्टलीकरण पहले से ही मैग्मा कक्ष में जगह की कमी के साथ होता है, इसलिए परिणामी खनिज महीन दाने वाले होते हैं।
- निम्न-तापमान लेट मैग्मैटिक (पेगमाटाइट)अवस्था। इस स्तर पर, मोबाइल तथाकथित पेग्माटाइट मैग्मा अवशेष, अस्थिर घटकों में समृद्ध, मेग्मा कक्ष में शेष गुहाओं और दरारों के माध्यम से फैलता है, मेजबान चट्टानों के पुन: क्रिस्टलीकरण में योगदान देता है। पेगमाटाइट नसों को बड़े क्रिस्टल के गठन की विशेषता है जो एक दूसरे में विकसित हो सकते हैं। यह चरण सीमाओं और खनिज निर्माण के हाइड्रोथर्मल चरण से निकटता से संबंधित है।
ज्वालामुखी और प्लूटोनिज्म
मैग्माटिज्म के प्रकट होने के ऐसे रूप हैं जैसे कि घुसपैठ और पुतला। उनके बीच का अंतर मैग्मा के विकास की स्थितियों और उनके जमने के स्थान में है। अंतिम कारक विशेष रूप से महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।
इफ्यूसिव मैग्माटिज्म एक ऐसी प्रक्रिया है जिसके दौरान मैग्मा एक आपूर्ति चैनल के माध्यम से पृथ्वी की सतह तक पहुंचता है, ऊपर की ओर बढ़ता है, ज्वालामुखी बनाता है, और जम जाता है। प्रस्फुटित मैग्मा को लावा कहते हैं। जब यह सतह पर पहुंचता है, तो यह अपने अस्थिर घटक को तीव्रता से खो देता है। जमना भी जल्दी होता है, कुछ प्रकार के लावा के पास अनाकार अवस्था (ज्वालामुखी के गिलास) में क्रिस्टलीकृत और जमने का समय नहीं होता है।
घुसपैठ मैग्माटिज्म (प्लूटोनिज्म) इस मायने में अलग है कि मैग्मा सतह तक नहीं पहुंचता है। मेजबान चट्टानों के ऊपरी क्षितिज में एक तरह से या किसी अन्य घुसपैठ में, मैग्मा गहराई पर जम जाता है, घुसपैठ (प्लूटोनिक) निकायों का निर्माण करता है।
घुसपैठ का वर्गीकरण
घुसपैठ वाले मैग्माटिज़्म के उत्पादों के साथ मेजबान चट्टानों के संबंध और घुसपैठ निकायों के प्रकार कई मानदंडों के अनुसार प्रतिष्ठित हैं, विशेष रूप से, जैसे:
- गठन गहराई। निकट-सतह (सबवोल्केनिक), मध्यम-गहरी (हाइपबिसल) और गहरी (रसातल) घुसपैठ हैं।
- होस्ट रॉक के सापेक्ष स्थान। इस मानदंड के अनुसार, एम्बेडेड सरणियों को व्यंजन (समवर्ती) और असंगत (विसंगति) में विभाजित किया गया है।
इसके अलावा, घुसपैठ की मैग्माटिज्म की प्रकृति और घुसपैठ के प्रकारों को प्लूटोनिक शरीर की संरचना के संपर्क सतह (अनुरूप और असंगत) के अनुपात के रूप में वर्गीकृत किया जाता है, विवर्तनिक आंदोलनों, आकार, आकार के संबंध में द्रव्यमान का, और इसी तरह।
विभिन्न प्रकार के मैग्मैटिक घुसपैठ की पहचान करने के मानदंड निकट से संबंधित हैं। उदाहरण के लिए, संलग्न परत की संरचना के आधार पर, मैग्मैटिक मासफ के गठन की गहराई और तंत्र और घुसपैठ की मैग्माटिज्म की अन्य अभिव्यक्तियों के आधार पर, घुसपैठ के आकार बहुत भिन्न हो सकते हैं।
चट्टान द्रव्यमान में मैग्मा की शुरूआत के लिए तंत्र
मेग्मा दो मुख्य तरीकों से मेजबान परत में प्रवेश कर सकता है: तलछटी परत के स्तरीकरण के विमानों के साथ या चट्टान में मौजूदा दरारों के साथ।
पहले मामले में, मैग्मा के दबाव में, छत की परतें ऊपर उठती हैं - मोटाई के ऊपरी क्षेत्र - या, इसके विपरीत, घुसपैठ करने वाले मैग्मा के द्रव्यमान के प्रभाव के परिणामस्वरूप, अंतर्निहित परतें शिथिलता इस तरह व्यंजन घुसपैठ बनते हैं।
यदि मैग्मा ऊपर की ओर प्रवेश करता है, दरारें भरता और फैलता है, परतों के माध्यम से टूटता है और छत की चट्टानों को तोड़ता है, तो यह स्वयं एक गुहा बनाता है जो एक घुसपैठ शरीर द्वारा कब्जा कर लिया जाएगा। इस प्रकार, असंगत रूप से घटित होनाप्लूटोनिक निकाय।
अंतर्निहित आग्नेय द्रव्यमान के आकार
घुसपैठ की मैग्माटिज्म की प्रक्रिया जिस विशिष्ट पथ के साथ आगे बढ़ती है, उसके आधार पर घुसपैठ करने वाले निकायों के रूप बहुत विविध हो सकते हैं। सबसे आम गैर-अनुरूप रूप से होने वाले आग्नेय द्रव्यमान हैं:
- डाइक एक प्लेट की तरह तेजी से डुबकी लगाने वाला शरीर है जो संलग्न स्तर को पार करता है। डाइक मोटे से अधिक लंबे होते हैं, और संपर्क सतहें लगभग समानांतर होती हैं। डाइक विभिन्न आकार के हो सकते हैं - दसियों मीटर से लेकर सैकड़ों किलोमीटर की लंबाई तक। मैग्मा से भरी दरारों के स्थान के आधार पर, डाइक का आकार गोलाकार या रेडियल भी हो सकता है।
- शिरा एक अनियमित, शाखित आकार का एक छोटा छेददार शरीर है।
- तना एक स्तंभ के आकार का शरीर है जिसकी विशेषता संपर्क सतहों को लंबवत या तेजी से डुबाना है।
- बाथोलिथ घुसपैठ की सबसे बड़ी किस्म है। बाथोलिथ सैकड़ों या हजारों किलोमीटर लंबे हो सकते हैं।
आच्छादित पिंड भी विभिन्न रूप धारण करते हैं। उनमें से अक्सर पाए जाते हैं:
- सिल एक बेडेड घुसपैठ है जिसकी संपर्क सतह होस्ट बेड के समानांतर होती है।
- लोपोलिथ एक लेंटिकुलर सरणी है, उत्तल नीचे की ओर है।
- लैकोलिथ एक समान आकार का पिंड है, जिसका उत्तल भाग मशरूम कैप की तरह सबसे ऊपर स्थित होता है। क्रीमिया में माउंट अयू-डैग गैब्रॉइड लैकोलिथ का एक उदाहरण है।
- फाकोलाइट मेजबान रॉक ट्रफ की तह में स्थित एक पिंड है।
घुसपैठ संपर्क क्षेत्र
प्लूटोनिक पिंडों के निर्माण के साथ संलग्न परत के साथ सीमा पर अंतःक्रिया की जटिल प्रक्रियाएं होती हैं। संपर्क सतह के साथ एंडोकॉन्टैक्ट और एक्सोकॉन्टैक्ट के क्षेत्र बनते हैं।
मेग्मा में मेजबान चट्टानों के प्रवेश के कारण घुसपैठ में
एंडोकॉन्टैक्ट परिवर्तन होते हैं। नतीजतन, संपर्क के पास मैग्मा रासायनिक परिवर्तन (संदूषण) से गुजरता है जो खनिज गठन को प्रभावित करता है।
मेग्मा के ऊष्मीय और रासायनिक प्रभावों के परिणामस्वरूप मेजबान चट्टान में बहिःसंपर्क क्षेत्र होता है और यह कायापलट और मेटासोमैटिज़्म की सक्रिय प्रक्रियाओं की विशेषता है। इस प्रकार, वाष्पशील मैग्मा घटक बहिःसंपर्क क्षेत्र में खनिजों को पेश किए गए यौगिकों के साथ प्रतिस्थापित कर सकते हैं, तथाकथित मेटासोमैटिक हेलोस बनाते हैं।
वाष्पशील घटकों द्वारा किए गए खनिज यौगिक भी सीधे संपर्क क्षेत्र में क्रिस्टलीकृत हो सकते हैं। यह प्रक्रिया, उदाहरण के लिए, अभ्रक, और पानी की भागीदारी के साथ, क्वार्ट्ज के निर्माण में महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है।
घुसपैठ करने वाली मैग्माटिज़्म और घुसपैठ की चट्टानें
गहरी मैग्मा क्रिस्टलीकरण के परिणामस्वरूप बनने वाली चट्टानों को घुसपैठ, या प्लूटोनिक कहा जाता है। जब मैग्मा पृथ्वी की सतह पर (या समुद्र तल पर) फूटता है तो उत्सर्जक (ज्वालामुखी) चट्टानें बनती हैं।
घुसपैठ और प्रवाहकीय मैग्माटिज़्म खनिज संरचना में समान चट्टानों की श्रृंखला को जन्म देता है। संरचना के आधार पर आग्नेय चट्टानों का वर्गीकरण सिलिका SiO2 की सामग्री पर आधारित है। इस नस्ल मानदंड के अनुसारअल्ट्राबेसिक, बेसिक, मीडियम और एसिडिक में विभाजित। श्रृंखला में सिलिका सामग्री अल्ट्रामैफिक (45% से कम) चट्टानों से अम्लीय (63% से अधिक) तक बढ़ जाती है। प्रत्येक वर्ग के भीतर चट्टानें क्षारीयता में भिन्न होती हैं। इस वर्गीकरण के अनुसार मुख्य घुसपैठ चट्टानें निम्नलिखित श्रृंखला (कोष्ठक में ज्वालामुखीय एनालॉग) बनाती हैं:
- अल्ट्राबेसिक: पेरिडोटाइट्स, ड्यूनाइट्स (पिक्राइट्स);
- मुख्य: गैब्रोइड्स, पाइरोक्सनाइट्स (बेसाल्ट);
- माध्यम: डायोराइट्स (andesites);
- अम्लीय: granodiorites, ग्रेनाइट (dacites, rhyolites)।
प्लूटोनिक चट्टानें घटना की स्थितियों और उन्हें बनाने वाले खनिजों की क्रिस्टल संरचना से अलग होती हैं: वे पूर्ण-क्रिस्टलीय (अनाकार संरचनाएं नहीं होती हैं), स्पष्ट-दानेदार और कोई छिद्र नहीं होते हैं। रॉक फॉर्मेशन (रसातल घुसपैठ) का स्रोत जितना गहरा होता है, उतनी ही धीमी मेग्मा कूलिंग और क्रिस्टलीकरण की प्रक्रिया आगे बढ़ती है, जबकि बड़ी मात्रा में अस्थिर चरण को बनाए रखता है। ऐसी गहरी चट्टानों में बड़े क्रिस्टलीय दाने होते हैं।
घुसपैठ करने वाले निकायों की आंतरिक संरचना
प्लूटोनिक द्रव्यमान की संरचना प्रोटोटक्टोनिक्स के सामान्य नाम के तहत एकजुट होने वाली एक जटिल घटना के दौरान बनती है। यह दो चरणों को अलग करता है: तरल और ठोस चरणों के प्रोटोटक्टोनिक्स।
तरल-चरण चरण में, परिणामी शरीर की प्राथमिक धारीदार और रैखिक बनावट रखी जाती है। वे घुसपैठ करने वाले मैग्मा के प्रवाह की दिशा और क्रिस्टलीकरण खनिजों के उन्मुखीकरण के लिए गतिशील परिस्थितियों को दर्शाते हैं (उदाहरण के लिए, समानांतर व्यवस्थाअभ्रक क्रिस्टल, हॉर्नब्लेंड, आदि)। बनावट विदेशी चट्टान के टुकड़ों के स्थान से भी जुड़ी हुई है जो मैग्मा कक्ष में गिरे - xenoliths - और पृथक खनिज संचय - schlieren।
घुसपैठ के विकास का ठोस चरण चरण नवगठित चट्टान के ठंडा होने से जुड़ा है। द्रव्यमान में प्राथमिक दरारें दिखाई देती हैं, जिसका स्थान और संख्या शीतलन वातावरण और तरल चरण में गठित संरचनाओं द्वारा निर्धारित की जाती है। इसके अलावा, इसके खंडों के विखंडन और टूटने के साथ विस्थापन के कारण ऐसे मैग्मैटिक द्रव्यमान में माध्यमिक संरचनाएं विकसित होती हैं।
घुसपैठ के भीतर और आसपास की चट्टानों में खनिज जमा के स्थान के लिए शर्तों को स्पष्ट करने के लिए प्रोटोटक्टोनिक्स का अध्ययन महत्वपूर्ण है।
चुंबकीय घुसपैठ और विवर्तनिकी
घुसपैठ मूल की चट्टानें पृथ्वी की पपड़ी के विभिन्न क्षेत्रों में फैली हुई हैं। घुसपैठ की मैग्माटिज्म की कुछ अभिव्यक्तियाँ क्षेत्रीय और वैश्विक दोनों विवर्तनिक प्रक्रियाओं में महत्वपूर्ण योगदान देती हैं।
पपड़ी की मोटाई बढ़ने के दौरान महाद्वीपीय टक्करों के दौरान, सक्रिय ग्रेनाइटिक मैग्माटिज़्म के कारण, बड़े बाथोलिथ बनते हैं, उदाहरण के लिए, ट्रांस-हिमालय में गंगडिस बाथोलिथ। इसके अलावा, बड़े बाथोलिथ का निर्माण सक्रिय महाद्वीपीय मार्जिन (एंडियन बाथोलिथ) से जुड़ा है। सामान्य तौर पर, सिलिकिक मैग्मा घुसपैठ पर्वत निर्माण प्रक्रियाओं में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं।
जब क्रस्ट को बढ़ाया जाता है, तो समानांतर डाइक की श्रृंखला अक्सर बनती है। ऐसी श्रृंखला मध्य महासागर की कटक में देखी जाती है।
सिल्स इंट्राकांटिनेंटल मैग्मैटिक घुसपैठ के विशिष्ट रूपों में से एक हैं। उनके पास एक बड़ी सीमा भी हो सकती है - सैकड़ों किलोमीटर तक। अक्सर मैग्मा, तलछटी चट्टानों की परतों के बीच में प्रवेश करके, सिल्स की कई परतें बनाती है।
गहरी जादुई गतिविधि और खनिज
घुसपैठ मैग्माटिज़्म की प्रक्रियाओं में क्रिस्टलीकरण की ख़ासियत के कारण, अल्ट्राबेसिक चट्टानों में क्रोमियम, लोहा, मैग्नीशियम, निकल, साथ ही देशी प्लैटिनोइड्स के लिए अयस्क खनिजों का निर्माण होता है। इस मामले में, भारी धातुएं (सोना, सीसा, टिन, टंगस्टन, जस्ता, आदि) वाष्पशील मैग्मा घटकों (उदाहरण के लिए, पानी) के साथ घुलनशील यौगिक बनाती हैं और मैग्मा कक्ष के ऊपरी क्षेत्रों में केंद्रित होती हैं। यह क्रिस्टलीकरण के प्रारंभिक चरण में होता है। बाद के चरण में, एक मोबाइल पेगमेटाइट अवशेष जिसमें दुर्लभ पृथ्वी और दुर्लभ तत्व होते हैं, घुसपैठ के फ्रैक्चर में शिरा जमा करते हैं।
इस प्रकार, कोला प्रायद्वीप पर खबीनी एक लैकोलिथ है, जो संलग्न परत के क्षरण के परिणामस्वरूप उजागर होती है। यह शरीर नेफलाइन साइनाइट्स से बना है, जो एल्यूमीनियम के लिए एक अयस्क है। एक अन्य उदाहरण तांबे और निकल में समृद्ध नोरिल्स्क सिल घुसपैठ है।
संपर्क क्षेत्र भी बहुत व्यावहारिक रुचि के हैं। सोने, चांदी, टिन और अन्य मूल्यवान धातुओं के भंडार दक्षिण अफ्रीका में बुशवेल्ड लोपोलिथ जैसे घुसपैठ वाले निकायों के मेटासोमैटिक और मेटामॉर्फिक हेलो से जुड़े हैं, जो सोने के असर वाले हेलो के लिए जाने जाते हैं।
इस प्रकार, घुसपैठ के क्षेत्रमैग्मैटिज्म कई मूल्यवान खनिजों का सबसे महत्वपूर्ण स्रोत है।
