Лерцоліт (, , ) — крупнокристалічна глибинна магматична гірська порода.
Етимологія та історія
Лерцоліт вперше був науково описаний французьким геологом Жаном-Клодом Деламетері у 1795 році. Він назвав породу на честь типової місцевості, Етан де Лер (також Лак де Лер або, в старішому написанні, Етан де Лерц), розташованої поблизу Массата (департамент Ар'єж) у Піренеях. Топонім Лерц (або Лерс чи Ерс) походить від староокситанського *erz* або *ers*, дієприкметника дієслова *erzer* — будувати, зводити. Це, ймовірно, походить від простолюдного латинського *ergere*, що стосується крутої скелі, що піднімається за озером.
Загальний опис Порода сімейства перидотитів, складена олівіном (від 40 до 90 % маси породи) і ромбічними та моноклінними піроксенами (10-50 %), причому перший звичайно кількісно переважає. Олівін в Л. головним чином представлений високомагнезійним різновидом, ромбічний піроксен — енстатитом або бронзитом, моноклінний піроксен — діопсидом. Як породотвірний мінерал в Л. зустрічається ґранат піропового складу, часто хромистий, а також слюда флогопітового або магнезійно-біотитового складу, а також амфібол; провідний акцесорний мінерал — магнезійний хромшпінелід. За мінеральним складом розрізняють ґранатовий, ґранат-шпінелевий, плагіоклазовий, шпінелевий лерцоліт.
Середній хімічний склад за американським петрологом Делі (% мас.): SiO2 — 43,95; ТіО2 — 0,10; Al2O3 — 4,32; Fe2O3 — 2,20; FeO — 6,34; MnO — 0,19; MgO — 36,81; CaO — 3,57; Na2О — 0,63; К2О — 0,21; Н2О — 1,08; Р2O5 — 0,10.
У лерцолітах можна виділити чотири типи текстур:
протогранулярні текстури (20%) порфірокластичні текстури (55%) еквігранулярні текстури (20%) пойкілобластичні текстури (5%)
Лерцоліти вивітрюються на поверхні Землі, проявляючи відтінки від червонувато-оранжево-коричневого до охристо-жовтого. Цей процес утворює карбонати, кварц, різні гідроксиди заліза та гематит. У гідротермальних середовищах (до 400 °C) породи серпентинізуються під впливом вод, багатих на вуглекислий газ, при цьому магній вимивається при поглинанні води. Одночасно утворення нових серпентинових мінералів призводить до збільшення об'єму.
Лерцоліт не є цільовою корисною копалиною у класичному розумінні. Його видобування має обмежений, супутній або науковий характер.
Розповсюдження Лерцоліти поширені в асоціації з іншими ультраосновними породами в складчастих областях; лерцоліти — основний компонент літосфери нижче за шар Мохоровичича.
Лерцоліти зазвичай утворюються у верхній мантії та стабільні до глибини приблизно 300 кілометрів.
Зона стабільності відносно рідкісних плагіоклазових лерцолітів простягається до глибини близько 30 кілометрів, що відповідає тиску приблизно 0,1 гігапаскаля та температурі 1300 °C. Нижче плагіоклазових лерцолітів лежать найпоширеніші шпінелеві лерцоліти, які зустрічаються до глибини 70 кілометрів. Їх максимальні умови тиску-температури становлять 0,2 ГПа та 1450 °C. Нижче 70 кілометрів зустрічаються рідкісніші гранатові лерцоліти.
Ця мантійна послідовність, характерна для нашої планети, також передбачається для інших планет земної групи (Меркурій, Венера та Марс), а також Місяця (нижня мантія Місяця може бути складена з лерцолітуVita-Finzi, Claudio, 2005, Planetary Geology, Harpenden, Terra Publishing, page 31, ), хоча слід очікувати незначних відмінностей залежно від відповідного складу мантії. Таким чином, на Марсі, ймовірно, присутній гранатовий верліт замість гранатового лерцоліту. Меркурій (і, ймовірно, також Марс) має шарувату структуру шпінельвмісного плагіоклазового верліту.
Лерцоліти зустрічаються в нижніх шарах офіолітових послідовностей, хоча гарцбургіти зазвичай зустрічаються частіше. Лерцоліти входять до складу альпійських перидотитових масивів. Вони іноді виходять на поверхню в зонах розломів серединно-океанічних хребтів. Як ксеноліти, вони здебільшого зустрічаються в жерлових заповненнях кімберлітів. Вони також зустрічаються у вигляді вулканічних бомб у викидах лужних базальтових вулканів.
Базальтові магми переважно утворюються внаслідок часткового плавлення лерцолітів.
Лерцоліт — різновид перидотиту, характерний насамперед для верхньої мантії Землі. Його розповсюдження тісно пов’язане з тектонічними обстановками, де мантійна речовина виноситься до верхніх рівнів літосфери.
Локалізації
Основні області поширення
1. Мантійні ксеноліти
Лерцоліти широко представлені у вигляді ксенолітів у: лужних базальтах, кімберлітах, лампроїтах. Такі ксеноліти відомі в багатьох регіонах світу і вважаються типовими породами літосферної мантії.
2. Офіолітові комплекси
Лерцоліти є складовою: ультраосновної частини офіолітів, де вони відповідають реліктам мантії океанічної літосфери. Часто асоціюють з гарцбургітами та дунітами.
3. Тектонічні масиви ультраосновних порід
Відомі лерцолітові масиви у зонах: колізійних орогенів, глибинних розломів, де мантійні породи були тектонічно ексгумовані.
Типові регіони світу:
Альпи (Італія, Швейцарія, Франція) — класичні лерцоліти (масив Лерц, Франція, від якого походить назва). Піренеї (Франція, Іспанія). Апенніни. Балкани. Кавказ. Офіоліти Оману. Східна Африка, Північна Америка, Сибір — у вигляді мантійних ксенолітів.
В Україні лерцоліти безпосередньо не утворюють великих виходів, але відомі мантійні ксеноліти перидотитового складу (у т. ч. лерцолітового типу) в лужних базальтах; їх склад використовується для реконструкції будови верхньої мантії Українського щита.
Лерцоліти були виявлені в кількох метеоритах з Антарктиди. До них належать метеорити з Аллан-Гіллз A 77005, Льюїс-КліфсLewis Cliffs (Кліфи Льюїса) – це значне, але не найвідоміше скельне урвище у Трансантарктичних горах, назване на честь Річарда E. Льюїса, американського авіаційного техніка, який отримав травму під час операції Deep Freeze у 1956-57 роках; він є приблизно 22 км нерівних скель, що простяглися на південь від гори Ачернар, на заході від льодовика Уолкотт (Walcott Neve) у Східній Антарктиді. LEW 88516 та Гроув-Маунтінс GRV 99027, а також два з гір Ямато YA 1075 та Y-793605. Вони містять від 40 до 60 об.% олівіну, пойкілітовий піґоніт та, меншою мірою, плагіоклаз, хроміт та титаномагнетит.
Література
Myron G. Best: Igneous and Metamorphic Petrology. W.H. Freemann & Company, San Francisco 1982, ISBN 0-7167-1335-7, S. 169. Hans Murawski: Geologisches Wörterbuch. 8. Auflage. Enke Verlag, Stuttgart 1983, ISBN 978-3-432-84108-3, S. 127. Klaus Strobach: Unser Planet Erde. Gebr. Borntraeger, Stuttgart 1991, ISBN 978-3-443-01028-7. Mineralogie und Geochemie des Erdmantels, Teil 4: Peridotite: Bestandteile des Oberen Erdmantels. Sonderausstellung des Mineralogischen Museums der Uni Köln vom 15. September bis 30. Oktober 1997 (pdf; 870 kB) Vita-Finzi, Claudio, 2005, Planetary Geology, Harpenden, Terra Publishing, page 31, ISBN 1-903544-20-3
Посилання Лерцоліт //ЕСУ
Примітки