1 สิงหาคม 2557

วัฏจักรของหิน ( Rock Cycle )

วัฏจักรของหิน เป็นแนวคิดพื้นฐานในธรณีวิทยาที่อธิบายถึงการเปลี่ยนแปลงของหินหลัก 3 ชนิด คือ หินอัคนี, หินตะกอน และหินแปร ตามภาพด้านล่างหินแต่ละชนิดจะถูกเปลี่ยนแปลงหรือทำลายเมื่อถูกแรงกระทำให้ออกจากสภาวะสมดุล หินอัคนีอย่างหินบะซอลต์อาจจะผุพังและถูกละลายเมื่อสัมผัสกับอากาศ หรือหลอมละลายเมื่อถูกดันลงไปใต้ดิน ดังนั้นหินทั้งสามชนิดนี้มีการเปลี่ยนแปลงไปตามเวลาทางธรณีกาล อาจมีการเปลี่ยนจากหินชนิดหนึ่งไปเป็นหินอีกชนิดหนึ่ง หรืออาจเปลี่ยนกลับไปเป็นหินชนิดเดิมก็ได้ ขึ้นกับอุณหภูมิและความดันที่เป็นปัจจัยทำให้หินเกิดการผุพัง การกัดกร่อนและการแปรสภาพกลายเป็นหินชนิดใหม่ขึ้นมา

วัฏจักรของหิน

ประวัติการเรียนรู้วัฏจักรของหิน

ต้นกำเนิดของแนวคิดวัฏจักรหินเกิดขึ้นในศตวรรษที่ 18 โดย เจสส์ ฮัตตัน บิดาแห่งธรณีวิทยา วัฎจักรของหินนี้เป็นส่วนหนึ่งของแนวคิดหลักแห่งความเป็นเอกภาพ (Uniformitarianism) และจากความคิดของเขาที่ว่า “no vestige of a beginning, and no prospect of an end” ที่นำมาประยุกต์ใช้ในวัฏจักรของหินร่วมกับกระบวนการทางธรณีวิทยา เมื่อมีทฤษฎีธรณีแปรสัณฐาน ในช่วงศตวรรษที่ 1960 จึงมีการพัฒนาเป็น Wilson cycle โดย J. Tuzo Wilson ที่นำเอาทฤษฎีแปรสัณฐานมาใช้ร่วมด้วย

วัฎจักรของหิน

การเปลี่ยนแปลงเป็นหินอัคนี

เมื่อหินได้จมตัวลงสู่ใต้ผิวโลกจะเกิดการหลอมละลายกลายเป็นหินหนืด เมื่อปัจจัยสภาพแวดล้อมเปลี่ยนไปเกิดการเย็นตัวของระบบ หินหนืดจะเกิดการเย็นตัวอย่างช้า ๆ กลายเป็นหินอัคนีบาดาล ได้เนื้อหินเป็นผลึกหยาบ หรือถ้าหากหินหนืดมีการแทรกดันออกมานอกผิวโลก (หินหนืดที่ปะทุออกมานอกผิวโลกว่า ลาวา) จะเกิดการเย็นตัวอย่างรวดเร็วเกิดเป็นหินอัคนีพุ เนื้อหินที่ได้จะมีผลึกที่ละเอียด หรือในบางครั้งหากมีการเย็นตัวอย่างรวดเร็วมากจะได้เนื้อหินเป็นเนื้อแก้ว เช่น หินออบซิเดียน หินทุกชนิดทั้งหินอัคนี หินตะกอน และหินแปรสามารถหลอมละลายกลายเป็นหินหนืดและกลายเป็นหินอัคนีได้ทั้งสิ้น

กำเนิดหินอัคนี

A = โพรงแมกม่า (batholith); B = พนังหินอัคนี(dyke/dike); C = หินอัคนีรูปเห็ด(laccolith); D = หินเพกมาไทต์(pegmatite) เป็นหินอัคนีแทรกซอนมักปรากฏอยู่เป็นสายแร่; E = พนังแทรกชั้น(sill); F = กรวยภูเขาไฟสลับชั้น (stratovolcano);

ขบวนการหลอมละลาย: 1 = ความร้อนจากหินหนืดหลอมละลายเปลือกโลกที่ถูกดันลงใต้ผิวดิน; 2 = หินชั้นซึ่งเกิดจากหินที่ถูกดันลงไปในหินหลอมละลายแต่ยังไม่ถูกละลาย(roof pendant) เมื่อเย็นตัวลงจะเป็นหินที่มีลักษณะไม่เหมือนหินอัคนีที่อยู่รอบๆ บางครั้งเรียกว่า หินแปลกปลอม(xenolith); 3 = หินแปรที่เกิดจากสภาพสัมผัสของหินหลอมละลายกับเปลือกโลก; 4 = เมื่อมีแรงดันมากพอก็หินหลอมละลายก็จะถูกดันออกทางปากปล่องภูเขาไฟ

การเปลี่ยนแปลงเป็นหินตะกอน

เนื่องจากหินที่มีการโผล่ขึ้นมาบนผิวโลกจะมีความเสถียรลดลง จึงเกิดการผุพังและกัดกร่อนของหินได้ง่ายด้วยกระบวนการจากลมฟ้าอากาศ สารละลาย การกระทำของต้นไม้ รวมไปถึงแบคทีเรีย กระบวนการผุพังและกัดกร่อนจะทำให้หินดั้งเดิมแตกหักจนกลายเป็นตะกอนและสามารถพัดพาไปยังที่ต่าง ๆ โดยลม น้ำ หรือธารน้ำแข็ง เมื่อเกิดการสะสมเป็นจำนวนมากในบริเวณหนึ่ง ๆ และเกิดการทับถมกลายเป็นหินตะกอนเนื้อเม็ด แต่ถ้าเกิดจากการระเหยของแร่จะเรียกว่าหินตะกอนเคมี เช่น หินปูน หินเชิร์ต ถ้าตะกอนเหล่านั้นเกิดจากการทับถมของสิ่งมีชีวิตจะเรียกว่าหินตะกอนอินทรีย์













ไม่มีความคิดเห็น:

แสดงความคิดเห็น