岩浆自述
巩辉
地幔中的基性岩浆是各种岩石的源泉。假如,我就是岩浆,大家就和我一起沿着地壳间的大裂缝,向上旅行吧。
一、火成岩阶段(图1A)
十几亿年来,我在地壳下的地幔里,缓慢往复的流动,枯燥而沉闷。一天,头顶上发出轰隆隆的巨响,这是大洋地壳与大陆地壳在互相碰撞,比重大的大洋地壳,向着大陆地壳下俯冲,并插入我滚烫的身体中,好凉快呀,从未有过的体验,我贪婪的溶化着来自洋壳的岩石。地壳继续颤动、轰鸣、断裂、张开,我忽然感到,头顶上的压力减小了,好像裂开了一条缝,脚下有一股巨大力量向上推,使我和伙伴们向上涌(图1)。
图1、岩石演化图
我们顺着大裂缝向上涌,在大裂缝的两边,有许多宽窄不一的次级裂缝,伙伴们争先恐后的往里挤,“好凉快啊,真爽啊,快来吧”;慢慢的,它们的叫声平息了,它们的躯体凝固了,变成了黑色的岩石(图1中的A1.A2)。
A1:是辉长岩的代号,其石制品多为黑色花岗石,如,太白青、南非黑、黑金沙(图2)等。
图2、辉长岩—黑金沙花岗石,在黑色的基底上,金云母闪闪发光。
A2:代表斜长岩,西南非洲出产的梦幻蓝(图3),彩虹(图4),石制品美轮美奂。
图3、斜长岩——梦幻兰
图4、斜长岩——彩虹
我来不及向它们告别,就被伙伴们裹挟继续向上冲,经过一段黑暗的路程,上方出现了一个我们从未见过的小亮点,我们兴奋了,一起向上涌,这使得压力骤增,比我们在地幔中所受的压力还大,后来我们才知道这里就是火山颈。有的伙伴受不了,哭了起来,碳质的泪珠乱滚,就听见轰的一声巨响,头上的岩石被我们冲开,变成了火山口;在剧烈的爆炸下,碳质颗粒在瞬间变成了晶莹剔透的钻石(图5)。
图5、钻石
我还来不及欣赏,就被强大的气浪冲到了天空上,我看到了火红的太阳,蓝色的天空,黄色的土地,真美呀!我太幸运了,哎!还有我的伙伴们在火山口四周溢流着,形成一条条红色的岩流,慢慢的变成暗红色、黑色,又凝固成黑色的岩流、岩被(图1~A3.A4)。
A3: 是流纹岩的代号,石制品有,浙江嵊州的云花红(图6)和东方红(图7)。
图6、流纹岩——云花红
图7、流纹岩——东方红
A4:代表玄武岩,石制品较多,如:蒙古黑、福鼎黑、黑洞石等。
我和伙伴们在天空中飘呀,荡呀,玩呀,乐呀,累了,困了,睡了,慢慢的落在了地上,一层又一层,变成了凝灰岩(图1~A5)。
A5:就是凝灰岩的代号,其制品有浙江磐安的紫檀香(图8)。
图8、凝灰岩——紫檀香
我还有些伙伴就没有我们幸运,在地幔的上层就被冷却,变成了洋壳的一部分(橄榄岩),在洋壳与陆壳的碰撞中,挤压和水化作用使橄榄岩转化为蛇纹岩(图1~T1)。
T1:代表蛇纹岩,石制品就是大花绿(图9)和雨林啡(图10)。
图9、蛇纹岩—大花绿大理石
图10、蛇纹岩的风化相—雨林啡大理石
我们在壮烈的侵入和喷发中涅槃,变化成坚硬的岩石,走完了我的青年时代——火成岩之路。
作为岩石,,我保留着岩浆的原始矿物成分,含铁高(10%左右),使我浑身黝黑、青春勃发。我将勇敢的面对大自然对我的洗礼。
二、沉积岩阶段(图1B)
经过了亿万年的风霜雨雪,春夏秋冬,我的皮肤被热胀冷缩作用而剥掉一层又一层;这些残片被冰川和溪水带到了河流里;在这些自然力的作用下,我由万米高的巨人变为戈壁滩甚至成为海底。
我变成了无数的残片也就是岩石颗粒,温暖的河水拥抱着我们向着远方流去;我和伙伴们碰着、撞着、叫着、笑着;你看我,我看你,咦?怎么我们都从见棱见角血气方刚的毛头小伙子变成了圆骨隆冬、滑不溜秋的小胖子,真是太有意思了。这时,河水的流速渐慢,已载不动那些肥胖的大伙伴,它们挥手和我们告别,无奈的沉入了河底,变成了砂岩(图1~B3)。
B3:砂岩的代号,砂岩有各种颜色、各种粒度和条纹,我国的砂岩资源最丰富,石质较好的有:云南武定砂岩(图11)、山东五莲砂岩和莒县砂岩、四川雅安砂岩等。
图11、云南武定砂岩——岩石内的压力使铁质呈条纹状展布
我们这些小胖子们继续旅行,我发现,体重越轻就漂的越远,为了漂流的更远,看到更多的美景,我就和伙伴们玩斗鸡的游戏,互相的碰撞,伙伴们越碰越多,而体重越碰越轻,“快看呀!天空上有一大群雪白的海鸥向我们问候”,一个伙伴喊着,呛了一口海水,沉入了海底,我看着伙伴一个接一个的沉入海底,变成了泥岩(图1~B4)。急的我大喊救命,“别着急,孩子们,我是海妈妈,只要你们张开浑身的孔隙拼命的吸水,你们就能漂在水中,继续旅行”。“我们听话,我们听话,”我拼命的吸水,我忽然感到我的身体变轻了,不再下沉了,我怎么看不见我的伙伴了,我着急的呼唤着,伙伴们也呼唤着我,原来我们都溶解在水里,变成了透明的分子甚至原子形式。我们乘着海水到处旅游观光,太惬意了。
在南极,我们看到了成群的企鹅,它们憨厚的样子太可爱了,忽然,我感到了一股凉意袭来,赶紧和伙伴们相拥在一起,互相取暖。我们不冷了,可是,却不停的下沉,沉到了海底,一片黑暗,我们又变回了岩石——化学沉积岩,也就是白云岩(图1~B2)、石灰岩(图1~B1)和硅质岩。这就是我们的中年——沉积岩阶段。
B2:代表白云岩,好多米黄大理石就属白云岩,如,云南保山米黄(图12)
图12、白云岩——保山米黄
B1:是石灰岩的代号,其品种众多,如,云南陆良的英伦玫瑰大板(图13)。
图13、石灰岩— 英伦玫瑰大板
三、付变质岩阶段(图1—Cf)
惯看海鱼变恐龙,几经沧海变桑田,闲度亿万光阴。
忽然间地动山摇,四面八方的岩石向我们挤压过来,在地下,强大的压力和扭力把我们挤压成像饼干一样的板岩(Cf3,图14),
图14—1、砂质板岩(左1、2排,),其余是泥质板岩
图14—2、泥质板岩装饰效果
怑着地壳碰撞发出的轰鸣,大部分的伙伴继续下沉,接受更加残酷的磨练。越向下,压力越大温度越高,我们坚硬的身体开始变形,晶体被压扁,变成了平行的条纹,被人们形象叫做片麻岩(代号Cf5,图15),
图15—1、片麻岩
图15—2、片麻岩—红 筋狸花岗石,产于河南辉县
进一步的下沉,压力和温度上升,我们的身体变得像面团一样软,被大地之手揉来搓去,变成了混合岩(代号,Cf6,图16),
图16、混合岩,从侧面可以看出具片麻岩条纹,显示出它们之间的过渡关系
压力温度还在升高,我们再也坚持不住了,变成了各种成分的岩浆。不知何时,轰鸣的声音停息了,大地也安静了,我们不再下沉了,温度在缓慢的下降,“赶快集合,找和自己摸样相同的伙伴,手拉手,排好队。”听声音,像砂岩大哥在喊,但摸样已变了,我赶紧跑回我的石灰岩大队,和姐妹们手拉手排好队,有几个黑色的铁小子也想插队,被我们轰了出去。不知过了多少年,我们就这样手拉手排着队,慢慢的冷却,重结晶变回岩石。这可不同以往了,我们都出落的更加坚硬、更加纯净、更加漂亮,“快看呀!砂岩大哥变成了石英岩,英俊的就像白马王子(代号,Cf7,图17)。”
图17—1、石英岩矿山
图17—2、石英岩工艺品
图17—3、石英岩板材—比花岗岩还硬的板材
砂岩大哥(哦!应改称石英岩大哥了)回话了:“我们算什么英俊那,都比不上石灰岩小妹的一根脚趾头,小妹也该换换名头了,”我不好意思的赶紧说:“那就请大哥给取个吧,”石英岩大哥掐着手指,慢条斯理的说:“小妹初生在云南大理,也不委屈那里的风花雪月,就叫大理石吧,”话音还未落地,伙伴们齐声叫好,就叫大理石(代号,Cf1,图18)。
图18—1、大理岩(岩石学分类),石制品叫大理石,产于云南大理。500多年前的家具,现存于江苏周庄沈万三庄园。
图18—2、白色大理石荒料,产于欧洲
图18—3、大理石,白晶玉,产于云南陆良
图18—4、大理石,毕加索,产于云南师宗
此时,我和伙伴们忽然的泪如泉涌,嚎啕大哭,往事不堪,甚下十八层地狱。多少磨难,多少委屈都在哭声中释然。同时,我还有好多的伙伴继续下沉,我祝愿他们一路走好,修成正果(岩石学将沉积岩变质的岩石称为付变质岩,本文中代号为Cf,火成岩变质的岩石叫做正变质岩,其矿物的结晶度比付变质岩好的多,本文中代号为Cz)。
四、火成岩阶段(图1—A)
我们,一群付变质岩,告别了伙伴们,继续下沉,地火将我们熔融,使我们又变回为岩浆,但在这一路的变化过程中,使我们失去了最宝贵的成分—铁,没有他,我们的须发白如霜雪,没有他,我们的肌骨轻如鸿毛,这使我们永远的回不了老家—地幔里。
我们在地幔之上,地壳之下的一些空隙(岩浆房)中栖身,就像油浮在水上一样。由于我们的二氧化硅含量大于65%,这使我们的比重才2.61,身体虽轻但是稠度大,也就惰性大,不可能顺着断裂冲出地面,只有无奈的等待,天天睡大觉。不知睡了多少年多少代,我忽感凉意,浑身发痒,双手乱抓,哎呀!浑身的石英疙瘩,吓的我大叫,伙伴们赶快安慰我说:“小弟弟,没关系,这是地壳在慢慢抬升,我们的身体也就慢慢的降温,我们体内的二氧化硅最先达到结晶的临界温度,也就最先开始结晶成石英颗粒,下一步,我们体内的元素还要随着温度的进一步下降结晶出长石等矿物,我们又要变成岩石了。”听了伙伴们的话,我心里美极了,多想块点上升,变成美丽的岩石,唉,上升的快慢也由不得我们,而取决所在地壳板块上升的快慢。也就是说,你坐的是快车还是慢车。但是,快有快好处,慢有慢的优势,听我一一道来:1、上了快车,快速上升,岩浆温度骤降,在浅部结晶,石英晶体呈单颗粒状分布,长石等矿物,来不及结晶出小颗粒,只呈微晶状态构成基质,如新疆天山兰(岩石学分类,花岗岩。石制品分类,花岗石。代号,A8,图19)
图19、快速上升,单晶体状态的细晶花岗岩,石制品天山兰花岗石,产于新疆哈密
“如果中速的上升呢?”一个小弟弟问,我回答说:“哪
温度就下降的慢些,岩浆还未凝固,早期结晶出的石英和长石的单晶体,就可以找同类相聚,形成聚晶体的斑晶,如果还有时间和条件,这些聚晶体还可以变成一个晶体,”(聚晶体中晶花岗岩,代号,A7,图20)。
图20、中速上升,聚晶体,中晶花岗岩,图中可见红色的长石斑晶由几个小单晶体聚合而成,灰白色的石英也是如此,黑色的角闪石也是。石制品,三峡红花岗石,产于湖北宜昌
“我知道了,我知道了,那慢速上升就可以结晶出粗大的斑晶了,”一个小妹妹说。我表扬她“你说的太对了,但是,粗斑晶根据结晶条件的不同,也有几种不同的形态,1、单晶体的粗晶,如,巴西的金钻麻(代号,A6,图21)
图20、慢速上升,粗(单)晶花岗岩,图中可见浅黄色的长石大单晶,石制品,金钻麻花岗石,产于巴西
2、结晶过程中,受到扰动,环绕原始晶体再次结晶,形成晶体加大的环绕边(代号,A6,图21)
图21、有环绕边的粗晶花岗岩,石制品啡钻花岗石,产于芬兰
3、聚晶的粗晶花岗岩“。(代号,A6,图22)
图22、聚晶体的粗晶花岗岩,石制品,岑溪红花岗石,产于广西
这三种类型的粗晶花岗岩真是异彩纷呈,各具特色呀!
由于二氧化硅率先结晶出石英,使得岩浆房里的残留岩浆中,二氧化硅的含量下降至50~65%,不能再结晶出石英,而且稠度也降低了,这就增加了我们的活力,可以充填到大断裂里,但还达不到喷发的程度。我们—残留岩浆(也被称为碱性岩浆,二氧化硅含量50~65%),充填到大断裂里形成的岩体,主要由正长石构成,没有石英,被称为正长岩,石制品还叫花岗石,虽说硬度降低了,但是,光泽度却提高很多,深受客户青睐(代号,A10,图23)。
图23—1、正长岩—燕山绿花岗石,产于河北承德
图23—2、正长岩—大啡珠花岗石,产于巴西
可以这么说,正长岩的石制品,几乎都是高档的花岗石。
在岩浆房的下部,与地幔中的基性岩浆(二氧化硅含量52%以下)接触带,不可避免的会有一些酸性岩浆(二氧化硅含量65%以上)与其混合,显中性(二氧化硅含量52~65%),被称为混合岩浆,具有活力,可沿大断裂充填至地壳浅部,泛称中性岩(图1—A9),大部分为灰色花岗岩,如,鲁灰(图24—1)
图24—1、中性岩—鲁灰花岗石,产于山东泗水
英国棕也属此列,但它成矿较深,所以长石晶体较大(图24—2),
图24—2、中性岩,英国棕花岗石,产于印度
五、正变质岩(代号,Cz)
我们都变成了美丽的花岗石,但成长之路也不是一帆风顺,因为我们都形成在板块之间的挤压造山带中,在这个带中,使我们抬升成岩,同时,也在不断的挤压我们,将我们压扁(代号,Cz2,图25),
图25、花岗片麻岩—天山白麻花岗石,产于新疆哈密
进一步的下降,压力加大,温度提高,使我们变得具有塑性,大地又开始揉面一样的揉搓我们,将我们变成混合岩,(代号,Cz1,图26)
图26、混合岩—印度幻彩红花岗石,产于印度
结语:
我们走过了岩浆—岩石第二个旋回的春天,将启程面对新的风化沉积过程,我们走过的每一步,都给人类奉献出瑰丽的石头,谢谢人类欣赏我们。
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