Earth Science
Figure 4.1: Granite is an igneous rock used commonly in statues and building materials.
Figure 4.2: Pumice is a light igneous rock used for abrasive materials.
Lesson Objectives
- Describe how igneous rocks are formed.
- Describe the properties of some common types of igneous rocks.
- Relate some common uses of igneous rocks.
Crystallization
Igneous rocks form when molten material cools and hardens. They may form either below or above Earth’s surface. They make up most of the rocks on Earth. Most igneous rock is buried below the surface and covered with sedimentary rock, and so we do not often see just how much igneous rock there is on Earth. In some places, however, large areas of igneous rocks can be seen at Earth’s surface. La Figura 4.3 mostra un paesaggio nella Sierra Nevada della California che consiste interamente di granito, una roccia ignea.
Figura 4.3: Questo paesaggio nella Sierra Nevada in California è completamente costituito da granito esposto alla superficie terrestre.
Le rocce ignee sono chiamate intrusive o plutoniche quando si raffreddano e solidificano sotto la superficie. Poiché si formano all’interno della Terra, il raffreddamento avviene lentamente. Tale raffreddamento lento permette la formazione di grandi cristalli, quindi le rocce ignee intrusive o plutoniche hanno cristalli minerali relativamente grandi che sono facili da vedere. Il granito è la roccia ignea intrusiva più comune (Figura 4.4).
Figura 4.4: Un primo piano di un campione di granito. Notate le porzioni bianche e nere. Ogni colore rappresenta un diverso minerale nella roccia. Si possono facilmente vedere i cristalli minerali che compongono questa roccia ignea plutonica.
Le rocce ignee sono chiamate estrusive o vulcaniche quando si formano sopra la superficie. Si solidificano dopo che il materiale fuso si riversa in superficie attraverso un’apertura come un vulcano (Figura 4.5). Le rocce ignee estrusive o vulcaniche si raffreddano molto più rapidamente e quindi hanno cristalli più piccoli. Poiché il rapido tempo di raffreddamento non permette la formazione di grandi cristalli, i minerali non sono facili da vedere all’interno della roccia. Alcune rocce ignee vulcaniche si raffreddano così rapidamente che i cristalli non si sviluppano affatto. Queste formano un vetro, come l’ossidiana. Altre, come la pomice, contengono buchi dove sono state intrappolate bolle di gas quando il materiale era ancora caldo e fuso. I fori rendono la pomice così leggera che in realtà galleggia nell’acqua. La roccia ignea estrusiva più comune è il basalto, una roccia che è particolarmente comune sotto gli oceani (Figura 4.6).
Figura 4.5: Le rocce ignee estrusive o vulcaniche si formano dopo che la lava si raffredda sopra la superficie.
Composizione
Le rocce ignee sono classificate in base a come e dove si sono formate (in altre parole, se sono plutoniche o vulcaniche) e alla loro composizione minerale (che descrive i minerali che contengono). Le composizioni minerali delle rocce ignee sono solitamente descritte come felsiche, intermedie, mafiche o ultramafiche (come esempi, vedi Figura 4.7 e Figura 4.8). Le rocce felsiche sono fatte di minerali chiari e a bassa densità come il quarzo e il feldspato. Le rocce mafiche sono fatte di minerali di colore scuro e di maggiore densità come l’olivina e il pirosseno; le rocce intermedie hanno composizioni tra il felsico e il mafico. Ultramafic rocks contain more than 90% mafic minerals and have very few light, felsic minerals in them. Table 4.1 shows some common igneous rocks classified by mode of occurrence and mineral composition.
| Mode of Occurrence | Mineral Composition | |||
|---|---|---|---|---|
| Felsic | Intermediate | Mafic | Ultramafic | |
| Volcanic/Extrusive | Rhyolite | Andesite | Basalt | Komatiite |
| Plutonic/Intrusive | Granite | Diorite | Gabbro | Peridotite |
The rocks listed in the table above are the most common igneous rocks, but there are actually more than 700 different types of igneous rocks. Granite is perhaps the most useful one to humans. We use granite in many building materials and in art. As discussed in the introduction to this lesson, pumice is commonly used for abrasives. Peridotite is sometimes mined for peridot, a type of gemstone used in jewelry. Diorite is extremely hard and is commonly used for art. It was used extensively by ancient civilizations for vases and other decorative art work
Figure 4.8: This is a close-up photograph of peridotite, an extrusive or volcanic ultramafic igneous rock. The green mineral is olivine.
Lesson Summary
- Igneous rocks form either when they cool very slowly deep within the Earth or when magma cools rapidly at the Earth’s surface.
- Composition of the magma will determine the minerals that will crystallize forming different types of igneous rocks.
Domande di ripasso
- Qual è la differenza tra una roccia ignea plutonica e una vulcanica?
- Come sono classificate le rocce ignee?
- Descrivi due modi in cui il granito è diverso dal basalto.
- Occasione, le rocce ignee conterranno sia cristalli grandi che minuscoli cristalli minerali. Proponi un modo in cui entrambi i cristalli di queste dimensioni potrebbero essersi formati nella roccia.
Vocabolario
estrusivo o vulcanico Un tipo di roccia ignea che si forma sopra la superficie terrestre. felsico Un tipo di composizione della roccia ignea che è fatta principalmente di minerali leggeri come il quarzo e il feldspato. intermedio Un tipo di composizione della roccia ignea che è tra il felsico e il mafico. intrusive or plutonic A type of igneous rock that forms inside the Earth. mafic A type of igneous rock composition that is made mostly of dense, dark minerals like olivine and pyroxene. solidify To harden after cooling. ultramafic A type of igneous rock that contains more than 90% mafic minerals.
Punti da considerare
- Pensi che le rocce ignee possano formarsi dove vivi? Spiega perché potrebbero non averlo.
- Una roccia ignea potrebbe raffreddarsi a due velocità diverse? Che aspetto avrebbero i cristalli di una tale roccia?