Kaj je petrologija?
Petrologija se nanaša na znanstveno proučevanje kamnin in pogojev, ki vplivajo na njihovo tvorbo. Petrologija je veja geologije, ki se osredotoča na kemijsko analizo na različnih področjih, kot sta petrografija in mineralogija. Z vključitvijo različnih načel geofizike in geokemije lahko sodobni petrologi ugotovijo izvor kamnin in njihove kemijske lastnosti. Iz glavnih tipov kamnin so tri glavne veje petrologije: sedimentna, magmatska in metamorfna.
Pomen petrologije
Petrologija ima pomembno vlogo pri ugotavljanju fizikalne in kemične sestave kamnin ter različnih pogojev, ki vplivajo na njihovo tvorbo. Sodobni petrologi se zanašajo na znanje iz mineralogije za pomoč pri kartiranju in vzorčenju kamnin. Ker večina kamnin predstavlja različne minerale, jih je lažje preučiti in razumeti z osnovnim znanjem iz mineralogije.
Petrološke raziskave so prav tako ključne pri razumevanju narave zemeljske skorje in plašča. V mnogih letih so tektonski procesi na Zemlji oblikovali naravo kamnin in topografijo zemeljske površine. Ti geološki procesi so bistveni za določanje primernosti določenih območij za kmetijsko, industrijsko ali komercialno uporabo.
Poleg tega, da nam pomaga razumeti zgodovino nastanka našega planeta, se petrologija uporablja na številnih področjih, ki neposredno vplivajo na naše preživetje. Področje petrologije nam pomaga razumeti najboljše surovine, ki se uporabljajo v industriji za proizvodnjo blaga. Poleg tega petrologija spodbuja najboljše prakse, ki spodbujajo preživetje in tehnološki napredek.
Podružnice petrologije
Obstajajo tri glavne veje petrologije, in sicer: magmatske, sedimentne in metamorfne.
Igneous Petrology
Magmatska petrologija je podružnica, ki je specializirana za znanstveno proučevanje magmatskih kamnin, njihove kemične sestave in teksture. Magmatske skale so kamnine, ki nastanejo, ko se magma ali staljena kamnina kristalizira v granit ali bazalt. Magmatske kamnine se lahko tvorijo s kristalizacijo ali lahko vključujejo drugačen postopek, ki ohlaja ali strdi staljeno kamnino. Magmatske kamnine, ki se oblikujejo pod zemeljsko površino, tvorijo "vsiljive" kamnine, znane tudi kot plutonske kamnine. Kamnine, ki se nahajajo na zemeljski površini, proizvajajo ekstrudirane kamnine. Približno 95 odstotkov zemeljske skorje je sestavljeno iz magmatskih kamnin. Vendar pa se te kamnine ne pojavljajo na površini, ker so prekrite s tankim obsežnim slojem sedimentnih in metamorfnih kamnin.
Sedimentarna petrologija
Ta kategorija se osredotoča na preučevanje sedimentnih kamnin s poudarkom na teksturi in sestavi. Sedimentne kamnine vključujejo skrilavec, apnenec in peščenjak. Nastanejo, ko so delci, ki izhajajo iz drugih kamnin, povezani skupaj, da tvorijo matrico. Ti koščki kamnitih delcev skupaj z depoziti kemičnih in bioloških lastnosti se združijo, da nastanejo fine kamnine.
Metamorfna petrologija
Metamorfna petrologija vključuje preučevanje sestave in teksture metamorfnih kamnin. Take kamnine vključujejo marmor, gnajs, skrilavec in skrilavec. Na začetku so sedimentne ali magmatske kamnine podvržene mineraloškim, teksturnim in kemičnim spremembam zaradi ekstremnega tlaka ali temperature, v nekaterih primerih pa zaradi obeh. Zaradi visokih tlakov in temperatur se magmatske ali sedimentne kamnine pretvarjajo v metamorfne kamnine.
Eksperimentalna petrologija
Eksperimentalna petrologija vključuje preučevanje naravnih ali sintetičnih materialov, kadar so izpostavljeni pogojem visokega tlaka in visoke temperature. To pomaga določiti fazne odnose in geokemične lastnosti materialov. Delo eksperimentalne petrologije je zagotovilo trdne temelje za razumevanje procesov, ki so vključeni v nastanek metamorfnih kamnin. Kamnine na spodnji skorji in zgornjem plašču zemlje se lahko enostavno preučijo in analizirajo kot rezultat eksperimentalne petrologije.
Praktična uporaba petrologije
Petrologija in njena uporaba sta pomembni iz več razlogov.
• Študija kamnin nam pomaga razumeti sestavo zemeljske skorje. Različni minerali in kemične lastnosti plašča so pomembni za petrologa. Različni poklici, kot je gradbeništvo, se močno opirajo na ugotovitve petrologov.
• S proučevanjem kamnin lahko določimo zgodovinsko formacijo zemeljske površine. Metode, kot je radiometrično datiranje, se lahko uporabijo za določanje časovnih obdobij, v katerih so nastajale določene vrste kamnin. To pomaga pri ustvarjanju celovitega niza geoloških dogodkov.
• Znanstveniki lahko zdaj razumejo tektonske procese, ki so privedli do oblikovanja zemeljske površine. To je zato, ker imajo specifična tektonska okolja drugačne značilnosti od drugih. Znanstveniki lahko torej te procese rekonstruirajo.
• Kamnine so naravni viri za pomembne minerale in rude, ki jih industrije uporabljajo kot surovine. Petrologi pomagajo pri odkrivanju novih mineralov, ki so skriti pod zemeljsko površino. Dobava takih mineralov je bistvena tudi za zagotavljanje preživetja in komercialne sposobnosti.
• Študija zemeljskih kamnin pomaga pri tehnološkem napredku.
