59.
Карбонатная или
силикатная лава.
Непрерывно
действующие вулканы, чья активность носит эффузивный характер и длится
в течение долгого периода, можно подразделить на вулканы с вязкими
кислотными
и с жидкими основными лавами. К первым я отношу Мерапи (Ява) и
Сантьягито,
родившийся в Гватемале в 1922 г. Во второй группе имеется
один-единственный
вулкан - Этна.
По характеру своей деятельности он действительно уникален. Однако есть
и другие уникальные вулканы - по той или иной характеристике, например
по химико-минералогическому составу своей лавы. Таковыми являются
Везувий,
Ньирагонго и Эребус, таков танзанийский вулкан Олдойнио Ленгаи,
единственный
в мире, извергающий не силикатную, а карбонатную лаву...
Карбонатиты африканского вулкана Олдойнио Ленгаи, повторяю,
представляют
собой абсолютно уникальный, исключительный случай, ибо все остальные
вулканы
на Земле извергают только лаву силикатного характера. Силикаты
составляют
95% (по весу) всех известных минералов, а среди вулканических пород
даже
99%. Понятно, что карбонатная лава - это самое настоящее исключение,
так
как в этот единственный "несиликатный" процент входят преимущественно
окислы,
в основном окислы железа и титана, так или иначе присутствующие в
силикатных
лавах.
Силикатами называются производные кремнезема. Кремнезем, или окись
кремния,
всем хорошо известен. В некристаллической форме это стекло, как
искусственное,
так и естественное. Под естественным стеклом имеется в виду обсидиан -
особая лава, на четыре пятых состоящая из окиси кремния и встречающаяся
несравненно реже наиболее распространенных базальтов и андезитов. В
кристаллической
же форме - это так называемый горный хрусталь, иначе говоря, кварц, его
фиолетового цвета разновидность называется аметистом. Кремнезем,
кристаллический
или аморфный, самый распространенный минерал на свете. Это объясняется
чрезвычайной прочностью химической связи в молекуле SiO2 одного атома
кремния
с двумя атомами кислорода. А эти два элемента встречаются в составе
земных
минералов намного чаще, чем все остальные: их в земле три четверти. Вот
состав в процентах: кислород более 46, кремний около 28, алюминий - 8,
железо - 5, кальций - 3,6, натрий - 2,8, калий - 2,6, магний - 2,1,
титан
- 0,4...
Валентность кремния четыре, а кислорода - два. Поэтому каждый атом
кислорода
фиксирует по две валентности кремния, и такой союз является одним из
наиболее
прочных в природе. Что касается силикатов, то это комбинации молекулы
SiO4,
с другими атомами или молекулами. Действительно, поскольку в этой
молекуле
четыре валентности атома кремния фиксируются не двумя, а четырьмя
атомами
кислорода, то у каждого атома кислорода остается по одной свободной
связи,
а всего их в молекуле четыре. Поэтому к данной молекуле могут
присоединяться
алюминий, железо, кальций, щелочные металлы и т. п. При этом образуется
примерно семьсот кремнийсодержащих соединений. Все они делятся на пять
главных семейств: полевые шпаты, слюды, роговые обманки (амфиболы),
пироксены
и оливины. Мы их перечислили в порядке убывания содержания кремнезема.
Наиболее часто из них встречаются светлые, почти белые полевые шпаты.
С уменьшением содержания кремния растет содержание других, в основном
железо-магниевых
элементов, которые, замещая кремний, образуют тот или иной минерал. Чем
меньше в минерале кремния, тем он тяжелее и темнее, поскольку указанные
элементы отличаются от окиси кремния более высокой плотностью и менее
светлой
окраской.
|