หินบะซอลต์

จากวิกิพีเดีย สารานุกรมเสรี
หินบะซอลต์

บะซอลต์ (อังกฤษ: basalt) เป็นหินอัคนีพุที่พบได้โดยทั่วไป มักพบมีสีเทาถึงสีดำ มีเนื้อละเอียดเนื่องจากเกิดจากการเย็นตัวของลาวาอย่างรวดเร็วบนพื้นผิวโลก อาจพบมีเนื้อสองขนาดที่มีผลึกขนาดโตกว่าอยู่ในพื้นเนื้อละเอียด หรือมีเนื้อเป็นโพรงข่าย หรือมีเนื้อเป็นตะกรันภูเขาไฟ (สคอเรีย) เนื้อหินบะซอลต์สดๆจะมีสีดำหรือสีเทา

ปรกติหินบะซอลต์จะถูกนำไปใช้เป็นวัสดุก่อสร้างถนน เทพื้นรองหมอนและรางรถไฟ และทำเป็นแผ่นปูพื้นหรือผนัง และยังใช้เป็นส่วนผสมที่สำคัญในการผลิตแอสฟัลต์

ในโลกของเรานี้หินหนืด (แมกมา) เป็นวัตถุต้นกำเนิดของหินบะซอลต์ เกิดจากการพองตัวของวัตถุหลอมในชั้นเนื้อโลก หินบะซอลต์ก็เกิดได้บนดวงจันทร์ของโลกเรา รวมถึงบนดาวอังคาร ดาวศุกร์ และแม้แต่ดาวเคราะห์น้อย 4 เวสต้า หินต้นกำเนิดเพื่อการกึ่งหลอมละลายอาจจะเป็นทั้งเพริโดไทต์และไพรอกซีไนต์ (เช่น Sobolev et al., 2007) เปลือกโลกส่วนของมหาสมุทรโดยส่วนใหญ่แล้วจะประกอบไปด้วยหินบะซอลต์ที่เกิดจากการปะทุขึ้นมาจากชั้นเนื้อโลกที่อยู่ด้านล่างตรงบริเวณเทือกเขากลางสมุทร

คำว่าบะซอลต์บางครั้งก็ถูกใช้เรียกหินอัคนีแทรกซอนในระดับตื้นๆที่มีองค์ประกอบเป็นแบบหินบะซอลต์ แต่หินที่มีองค์ประกอบดังกล่าวที่มีเนื้อหยาบโดยทั่วไปจะเรียกว่าโดเลอไรต์ (อาจเรียกเป็นไดอะเบสหรือแกบโบร)

หินบะซอลต์ที่มีแนวแตกเสาเหลี่ยมที่ชีฟอีสเตอร์ในเยลโลสโตน
หินบะซอลต์มีเนื้อเป็นโพรงข่ายที่ซันเซ็ตเครเตอร์ อะริโซนา สหรัฐอเมริกา ใช้เหรียญ 25 เซนต์เทียบเป็นมาตราส่วน

ประเภท[แก้]

มวลลาวาขนาดใหญ่ต้องเย็นลงอย่างช้าๆทำให้เกิดแนวแตกเสาเหลี่ยม
  • หินบะซอลต์โธลีไอต์เป็นหินบะซอลต์ที่มีซิลิก้าและโซเดียมต่ำ หินบะซอลต์ที่จัดอยู่ในประเภทนี้เป็นหินบะซอลต์ทั้งหมดในพื้นมหาสมุทร เกาะขนาดใหญ่ในมหาสมุทรทั้งหมด และหินบะซอลต์ที่ไหลท่วมบนพื้นทวีปอย่างเช่นกลุ่มหินบะซอลต์แม่น้ำโคลัมเบีย.
    • MORB (หินบะซอลต์ที่เทือกเขากลางสมุทร) เป็นหินบะซอลต์ที่มีองค์ประกอบของธาตุอินคอมแพตทิเบิลในปริมาณต่ำ หินบะซอลต์ที่เทือกเขากลางสมุทรนี้โดยทั่วไปจะปะทุขึ้นมาที่เทือกเขากลางมหาสมุทรเท่านั้น หินบะซอลต์ที่เทือกเขากลางสมุทรนี้จำแนกแบ่งย่อยได้อีกหลากหลายกลุ่มเช่น NMORB และ EMORB (มีธาตุอินคอมแพตทิเบิลค่อนข้างมากกว่า)[1] [2]
  • หินบะซอลต์ที่มีอะลูมินาสูง อาจอยู่ในสภาพที่สูงกว่าหรือต่ำกว่าสภาพการอิ่มตัวของซิลิก้า ค่าปริมาณอะลูมินาจะสูงกว่าร้อยละ 17 (Al2O3) และมีองค์ประกอบอยู่ระหว่างหินบะซอลต์โธลีไอต์และหินบะซอลต์อัลคาไล การมีองค์ประกอบของอะลูมินาสูงนี้เนื่องด้วยหินนี้ไม่มีผลึกของแร่แพลจิโอเคลส
  • หินบะซอลต์อัลคาไล เป็นหินที่มีองค์ประกอบของซิลิก้าต่ำแต่มีโซเดียมสูง เป็นหินที่เกิดขึ้นในสภาพที่ต่ำกว่าสภาพอิ่มตัวด้วยซิลิก้าที่อาจประกอบด้วยแร่เฟลด์สปาร์ อัลคาไลเฟลด์สปาร์ และโฟลโกไพต์
  • โบนิไนต์ เป็นหินบะซอลต์หรือแอนดีไซต์ที่มีองค์ประกอบของแมกนีเซียมสูงที่โดยทั่วไปแล้วจะปะทุขึ้นมาบริเวณแอ่งหลังหมู่เกาะรูปโค้ง มีลักษณะที่เด่นชัดด้วยมีองค์ประกอบของไททาเนียมต่ำและมีองค์ประกอบของธาตุส่วนน้อย (trace elements)

ศิลาวิทยา[แก้]

องค์ประกอบทางแร่ของหินบะซอลต์โดดเด่นไปด้วยแร่เฟลด์สปาร์พวกแคลซิกแพลจิโอเคลส และอาจมีแร่โอลิวีนเป็นองค์ประกอบอยู่ด้วย มีแร่อื่นๆในปริมาณรองลงมาได้แก่เหล็กออกไซด์และเหล็ก-ไททาเนียมออกไซด์อย่างเช่นแมกนีไทต์ อัลโวสปิเนล และอิลเมไนต์ การมีองค์ประกอบของแร่ออกไซด์ดังกล่าวทำให้หินบะซอลต์สามารถมีคุณสมบัติเป็นแม่เหล็กได้เมื่อเย็นตัวลง และทำให้มีการศึกษาสนามแม่เหล็กโลกโบราณกันอย่างกว้างขวางจากหินบะซอลต์

ในหินบะซอลต์โธลีไอต์จะพบผลึกของแร่ไพรอกซีน ออไจต์ และออร์โธไพรอกซีนหรือพิจิโอไนต์และแพลจิโอเคลสแคลเซียมสูงได้ อาจพบผลึกของแร่โอลิวีนได้ด้วยซึ่งถ้ามีจะเกิดแร่พิจิโอไนต์บริเวณขอบโดยรอบของผลึกด้วย พื้นเนื้อของหินมีแร่ควอตซ์หรือทริดีไมต์หรือคริสโตบาไลต์แทรกอยู่ในเนื้อของหิน หินโธลีไอต์โอลิวีนมีแร่ออไจต์และออร์โธไพรอกซีนหรือพิจิโอไนต์กับโอลิวีนในปริมาณมากแต่ที่ขอบของแร่โอลิวีนอาจมีแร่ไพรอกซีนและดูเหมือนจะไม่ปรากฏในส่วนของพื้นเนื้อของหิน

โดยทั่วไปหินบะซอลต์อัลคาไลจะมีองค์ประกอบของแร่ที่ไม่มีแร่ออร์โธไพรอกซีนแต่จะมีแร่โอลิวีน ผลึกแร่เฟลด์สปาร์จะมีองค์ประกอบเป็นพวกแลบราโดไลต์จนถึงแอนดีซีน แร่อย่างอัลคาไลเฟลด์สปาร์ ลิวไซต์ เนฟีลีน โซดาไลต์ ไมก้าโฟโกไพต์ และอะพาไทต์อาจพบได้ในส่วนของพื้นเนื้อหิน

บะซอลต์มีจุดลิควิดัสและจุดโซลิดัสที่อุณหภูมิสูง โดยค่าอุณหภูมิที่พื้นผิวโลกอาจสูงเกือบ 1200 องศาเซลเซียสหรือสูงกว่า สำหรับจุดลิควิดัส และสูงเกือบถึง 1000 องศาเซลเซียสสำหรับจุดโซลิดัส ค่าอุณหภูมิเหล่านี้ถือว่าสูงกว่าของหินอัคนีอื่นๆทั่วไป

ส่วนใหญ่แล้วหินโธลีไอต์จะเกิดขึ้นที่ความลึกประมาณ 50-100 กิโลเมตรอยู่ในชั้นเนื้อโลก หินบะซอลต์อัลคาไลจำนวนมากอาจเกิดขึ้นที่ความลึกมากกว่านี้คือระหว่าง 150-200 กิโลเมตรทีเดียว ขณะที่แหล่งกำเนิดของหินบะซอลต์อะลูมินาสูงยังมีการถกเถียงกันอยู่ มีการวิเคราะห์ตีความกันว่ามันอาจเกิดจากการหลอมปฐมภูมิมาจากหินบะซอลต์ชนิดอื่น (เช่น Ozerov, 2000)

ธรณีเคมี[แก้]

หินบะซอลต์ที่มีแนวแตกเสาเหลี่ยมของกลุ่มหินบะซอลต์แม่น้ำโคลัมเบียในอุทยานแห่งชาติเยลโลสโตน

หินบะซอลต์ประกอบด้วยแร่แมกนีเชียมออกไซด์ (MgO) และแคลเซียมออกไซด์ (CaO) สูง โดยที่มีแร่ซิลิก้าไดออกไซด์ (SiO2) และโซเดียมออกไซด์ (Na2O) ต่ำ รวมถึงโปแตสเซียมออกไซด์ (K2O) ด้วยเมื่อเทียบกับหินอัคนีอื่นๆทั่วไปซึ่งสอดคล้องกับการจำแนกหินแบบ TAS

โดยทั่วไปหินบะซอลต์จะมีองค์ประกอบของซิลิก้าออกไซด์ (SiO2) ร้อยละ 45 - 55 อัลคาไลทั้งหมดร้อยละ 2 - 6 ไททาเนียมออกไซด์ (TiO2) ร้อยละ 0.5 - 2.0 เหล็กออกไซด์ (FeO) ร้อยละ 5 - 14 และอะลูมินา (Al2O3) ร้อยละ 14 หรือมากกว่า โดยปรกติแล้วจะมีแคลเซียมออกไซด์ (CaO) เกือบร้อยละ 10 และโดยทั่วไปจะมีแมกนีเซียมออกไซด์ (MgO) อยู่ระหว่างร้อยละ 5 - 12 โดยน้ำหนัก

หินบะซอลต์อะลูมินาสูงจะมีอะลูมิเนียมอยู่ถึงร้อยละ 17 - 19 โดยน้ำหนัก (Al2O3) โบนิไนต์มีแมกนีเซียมออกไซด์สูงถึงร้อยละ 15 หินสีเข้มซึ่งมีเฟลด์สปาร์สูงตั้งแต่เอคินถึงหินบะซอลต์อัลคาไลอาจมี Na2O รวมกับ K2O ได้ถึงร้อยละ 12 หรือมากกว่า

หินบะซอลต์ MORB และหินอัคนีแทรกซอนที่มีองค์ประกอบใกล้เคียงกันอย่างหินแกบโบรเป็นลักษณะของหินอัคนีที่เกิดขึ้นที่เทือกเขากลางสมุทร หินบะซอลต์ MORB นี้เป็นโธลีไอต์ที่มีอัลคาไลและธาตุส่วนน้อยอินคอมแพตทิเบิลในปริมาณต่ำ และมีรูปแบบของธาตุหายากเฉลี่ยแล้วมีค่าเหมือนกันกับหินในชั้นเนื้อโลกหรือคอนไดรต์ ในทางตรงกันข้าม หินบะซอลต์อัลคาไลจะมีธาตุหายากและธาตุอินคอมแพตทิเบิลอื่นๆในปริมาณที่สูงกว่า เพราะว่าหินบะซอลต์ MORB ถือเป็นกุญแจดอกสำคัญในการเข้าใจเกี่ยวกับขบวนการแปรสัณฐาน จึงมีการศึกษาองค์ประกอบของหินชนิดนี้กันอย่างกว้างขวาง แม้ว่าองค์ประกอบของ MORB จะมีความแตกต่างชัดเจนกับค่าเฉลี่ยของหินบะซอลต์ที่ปะทุในสภาพแวดล้อมอื่นๆแต่มันก็มีองค์ประกอบที่ไม่คงที่สม่ำเสมอ ตัวอย่างเช่นมีองค์ประกอบที่เปลี่ยนแปลงไปตามตำแหน่งของเทือกเขากลางสมุทรในมหาสมุทรแอตแลนติกและการมีองค์ประกอบในช่วงที่แตกต่างกันในแอ่งมหาสมุทรที่แตกต่างกัน (Hofmann, 2003)

สัดส่วนไอโซโทปของธาตุทางเคมีอย่างเช่นสตรอนเตียม นีโอดายเนียม ตะกั่ว ฮาฟเนียม และออสเมี่ยมในหินบะซอลต์มีการศึกษากันมากเกี่ยวกับการเรียนรู้เข้าใจในวิวัฒนาการของชั้นเนื้อโลก สัดส่วนไอโซโทปของแก๊สมีสกุลอย่างเช่น 3He/4He ก็ถือว่ามีคุณค่ายิ่ง เช่น สัดส่วนในหินบะซอลต์จาก 6 ถึง 10 ของโธลีไอต์ที่เทือกเขากลางสมุทร (เป็นค่าเฉลี่ยของชั้นบรรยากาศ) แต่ค่าจาก 15 ถึง 24 หรือมากกว่าของหินบะซอลต์ที่เทือกเขากลางสมุทรถูกเข้าใจว่าอาจมาจากชั้นเนื้อโลก

ลักษณะสัณฐานและเนื้อหิน[แก้]

การไหลของลาวาบะซอลต์

รูปร่าง โครงสร้าง และเนื้อหินของหินบะซอลต์ทำให้เราทราบได้ว่ามันปะทุขึ้นมาอย่างไรและที่ไหน รู้ได้ว่ามันเกิดขึ้นในทะเล ปะทุขึ้นมาเป็นเถ้าภูเขาไฟ หรือไหลบ่าแบบพาโฮโฮซึ่งเป็นภาพลักษณ์ของการเกิดหินบะซอลต์ในฮาวาย

การปะทุขึ้นไปในอากาศ[แก้]

หินบะซอลต์ที่ปะทุขึ้นไปในอากาศทำให้เกิดการสะสมตัว 3 แบบ คือ ตะกรันภูเขาไฟ เถ้าภูเขาไฟ และการไหลของลาวา

ปรกติแล้วด้านบนของลาวาบะซอลต์และกรวยเถ้าภูเขาไฟจะมีโพรงข่ายอยู่มากซึ่งทำให้หินมีเนื้อเป็นฟองและมีน้ำหนักเบา เถ้าภูเขาไฟมักมีสีแดงซึ่งเป็นสีของเหล็กออกไซด์ที่เกิดจากการผุพังของแร่ไพรอกซีนที่มีธาตุเหล็กเป็นองค์ประกอบอยู่สูง ลักษณะที่เป็นก้อนของลาวาเอเอ้ที่เป็นเถ้าภูเขาไฟ การไหลของกรวดเหลี่ยมภูเขาไฟ และการไหลของลาวาบะซอลต์เนื้อแน่นพบได้ทั่วไปในฮาวาย ลาวาพาโฮโฮมีความหนืดสูงเป็นลาวาบะซอลต์ที่ร้อนซึ่งมีแนวโน้มที่จะมีรูกลวงคล้ายท่อเกิดเป็นชั้นบางๆ รูกลวงในลาวาเหล่านี้เป็นลักษณะทั่วไปของการปะทุแบบพาโฮโฮ

หินเถ้าภูเขาไฟมีการพบน้อยแต่ก็ใช่ว่าจะไม่เป็นที่รู้จัก ปรกติแล้วลาวาบะซอลต์ที่ร้อนมากๆและหนืดเกินไปที่มีแรงดันไม่เพียงพอที่จะก่อให้เกิดการปะทุออกมา แต่บ่อยครั้งจะถูกกักอยู่ในปล่องภูเขาไฟและปล่อยแก๊สออกมา ภูเขาไฟมอนาโลเอในฮาวายได้ปะทุขึ้นมาในลักษณะดังกล่าวนี้ในศตวรรษที่ 19 และก็เกิดขึ้นที่เมาต์ทาราเวราของนิวซีแลนด์ในการปะทุอย่างรุนแรงในปี ค.ศ. 1886

โครงสร้างอะมิกดาลอยด์เป็นโครงสร้างที่เป็นโพรงข่ายในหินบะซอลต์มักพบผลึกที่สวยงามของแร่ซีโอไลต์ ควอตซ์ หรือแคลไซต์อยู่ข้างในด้วย

หินบะซอลต์ที่มีแนวแตกเสาเหลี่ยม[แก้]

หินบะซอลต์ที่มีแนวแตกเสาเหลี่ยมในตุรกี

ระหว่างที่มวลลาวาหนาๆเกิดการเย็นตัวลงอยู่นั้นจะเกิดการหดตัวเกิดเป็นรอยแตก ถ้าการเย็นตัวเกิดขึ้นค่อนข้างเร็วก็จะทำให้เกิดแรงหดตัวขึ้น เมื่อลาวาหดตัวในแนวดิ่งจะไม่ส่งผลให้เกิดรอยแตก มันจะไม่มีการแตกออกถ้าไม่มีการหดตัวในแนวด้านข้าง การเกิดรอยแตกจะแผ่ขยายออกไปอย่างกว้างขวางยังผลให้เกิดเป็นแนวแตกเสาเหลี่ยมในแนวดิ่ง การแตกเป็นเสาเหลี่ยมในแนวดิ่งจะแผ่กระจายเชื่อมโยงออกไปในแนวด้านข้างมีลักษณะเป็นรูปแบบคล้ายกับเครือข่ายเซลลูลาร์ โครงสร้างเหล่านี้ถูกเข้าใจผิดๆว่าโดดเด่นไปด้วยแท่งเสาหลายเหลี่ยม แต่ที่แท้จริงแล้วจำนวนด้านเฉลี่ยของแท่งเสาเหลี่ยมจะมีหกด้าน แต่แท่งเสาหลายเหลี่ยมตั้งแต่ 3 ถึง 12 ด้านหรือมากกว่านี้ก็สังเกตเห็นได้[3] ทั้งนี้สังเกตได้ว่าขนาดของแท่งเสาเหลี่ยมจะขึ้นอยู่กับอัตราการเย็นตัวลงของลาวากล่าวคือถ้าลาวาเย็นตัวลงเร็วมากก็จะทำให้เกิดเสาเหลี่ยมมีขนาดเล็กมากด้วย (น้อยกว่า 1 ซม.) ขณะที่ลาวาเย็นตัวลงอย่างช้าๆจะทำให้เกิดเสาเหลี่ยมขนาดใหญ่กว่า

บางทีการไหลของลาวาบะซอลต์ที่มีชื่อเสียงที่สุดของโลกอาจเป็นไจแอ้นคอสเวย์ที่ชายฝั่งตอนเหนือของไอร์แลนด์ ที่การแตกในแนวดิ่งเกิดเป็นรอยแตกเสาเหลี่ยมและทำให้เกิดความรู้สึกว่าอาจถูกสร้างขึ้นโดยฝีมือมนุษย์

ศาสนสถานโบราณศตวรรษที่ 13 ที่เรียกกันว่าแนนมาโดลถูกสร้างขึ้นบนเกาะโปห์เนในมหาสมุทรแปซิฟิกใช้แท่งหินบะซอลต์จากหลายแห่งบนเกาะ ที่มีการผุพังเสียหายเป็นอย่างมากจนถึงปัจจุบัน

หินบะซอลต์ที่มีรอยแตกเสาเหลี่ยมในฮ่องกงใกล้เกาะบะซอลต์และแถบอ่างเก็บน้ำเกาะไฮห์

การระเบิดของภูเขาไฟใต้ทะเล[แก้]

หินบะซอลต์รูปหมอนบนพื้นทะเลทางตอนใต้ของมหาสมุทรแปซิฟิก

หินบะซอลต์รูปหมอน[แก้]

เมื่อลาวาปะทุขึ้นมาจากใต้น้ำหรือไหลเอ่อนองลงไปในทะเลไปสัมผัสกับน้ำทะเลทำให้ผิวลาวาเย็นตัวลงอย่างรวดเร็วเกิดเป็นรูปทรงคล้ายหมอนหลายๆลูกซ้อนๆกัน องค์ประกอบของหินบะซอลต์รูปหมอนนี้มีลักษณะเฉพาะของความเป็นลาวาที่ไหลอยู่ใต้น้ำและวินิจฉัยได้ว่าเป็นการปะทุในสภาพแวดล้อมแบบใต้น้ำเมื่อพบเป็นหินบะซอลต์รูปหมอนโบราณ หินบะซอลต์รูปหมอนมีเนื้อในตรงกลางละเอียดโดยส่วนบริเวณผิวรอบนอกจะมีเนื้อแก้วและมีการแตกตามแนวรัศมีของก้อนหมอน ขนาดของหมอนลูกหนึ่งๆมีความแปรผันจาก 10 ซม. ไปจนถึงหลายเมตร

เมื่อลาวาพาโฮโฮไหลลงไปในทะเลโดยปรกติแล้วจะเกิดเป็นหินบะซอลต์รูปหมอน อย่างไรก็ตามเมื่อลาวาอาอาไหลลงไปในทะเลกลับเกิดการสะสมตัวของเศษตะกอนเนื้อเถ้าภูเขาไฟ (tuffaceous debris) เป็นรูปกรวย (littoral cone) กรวยขนาดเล็กเกิดขึ้นเมื่อธารลาวาอาอาร้อนไหลลงไปในน้ำและเกิดการระเบิดเป็นไอร้อนพวยพุ่งขึ้นไปอย่างรุนแรง (littoral explosion หรือ steam explosion)

เกาะเซอร์ตเซย์ในมหาสมุทรแอตแลนติกเป็นภูเขาไฟลาวาบะซอลต์ที่ไหลชะลงไปบนพื้นมหาสมุทรในปี ค.ศ. 1963 การระเบิดของภูเขาไฟนี้ในช่วงแรกๆจะมีความรุนแรงมากโดยขณะที่หินหนืดเปียกน้ำจะทำให้หินถูกทำให้โป่งพองออกโดยไอร้อนที่พวยพุ่งออกมาเกิดเป็นกรวยของเถ้าภูเขาไฟ ลักษณะนี้ต่อมาได้กลายเป็นลักษณะเฉพาะของลาวาพาโฮโฮ

อาจพบแก้วภูเขาไฟโดยเฉพาะผิวด้านนอกอันเกิดจากผิวของลาวาที่เย็นตัวลงอย่างรวดเร็วและมักจะพบกับภูเขาไฟที่มีการปะทุใต้น้ำ

สิ่งมีชีวิตบนหินบะซอลต์[แก้]

ลักษณะของการถูกกัดกร่อนทั่วๆไปของหินบะซอลต์ใต้ทะเลชี้ให้เห็นว่ากิจกรรมของสิ่งมีชีวิตขนาดจุลภาคอาจมีบทบาทที่สำคัญในการแลกเปลี่ยนทางเคมีระหว่างหินบะซอลต์กับน้ำทะเล ปริมาณของเหล็ก Fe(II) และแมงกานีส Mn(II) ไร้ออกซิเจนที่ปรากฏอยู่ในหินบะซอลต์เป็นแหล่งพลังงานสำหรับแบคทีเรีย ผลการวิจัยเร็วๆนี้ระบุได้ว่าแบคทีเรียที่ทำให้เกิดเหล็กออกไซด์ที่เจริญเติบโตอยู่บนพื้นผิวเหล็ก-ซัลไฟด์ก็สามารถเจริญเติบโตได้บนหินบะซอลต์ซึ่งเป็นแหล่งของเหล็ก Fe(II) [6] มีงานวิจัยเร็วๆนี้ที่ภูเขาใต้ทะเลโลอิฮิพบว่าแบคทีเรียที่ทำให้เกิดเหล็กและแมงกานีสออกไซด์สามารถเพาะเลี้ยงได้ด้วยหินบะซอลต์ผุๆ[7] ผลกระทบต่อแบคทีเรียอันเนื่องมาจากมีการเปลี่ยนแปลงในองค์ประกอบทางเคมีของแก้วบะซอลต์และน้ำทะเลชี้ให้เห็นว่าปฏิสัมพันธ์เหล่านี้อาจนำไปสู่การประยุกต์เกี่ยวกับรอยแยกของเปลือกโลกใต้มหาสมุทรลึกที่เป็นถิ่นน้ำร้อน (ปล่องไฮโดรเทอร์มอล) ที่อาจจะอธิบายเกี่ยวกับการกำเนิดของสิ่งมีชีวิตได้

เศรษฐธรณีวิทยา[แก้]

ตามที่มีเว็บไซต์หนึ่งชื่อว่า new study เผยแพร่ในเดือนพฤศจิกายน พ.ศ. 2551 รายงานว่าหินบะซอลต์อาจมีค่าทางเศรษฐกิจด้วยต้นทุนต่ำ ปลอดภัย และเป็นวิธีการที่ถาวรในการจับและเก็บคาร์บอนไดออกไซด์ (CO2) ซึ่งเป็นแก๊สหนึ่งที่ก่อให้เกิดปัญหาปรากฏการณ์โลกร้อน

การกระจายตัว[แก้]

การไหลของลาวาของเดคคานแทรพส์ในอินเดีย กลุ่มหินชิลโคตินของบริติชโคลัมเบียในแคนาดา พารานาแทรพส์ในบราซิล ไซบีเรียนแทรพส์ในรัสเซีย ที่ราบสูงแม่น้ำโคลัมเบียของวอชิงตันและโอรีกอน หลายส่วนของกลุ่มเทือกเขาเลียบชายฝั่งของแคลิฟอร์เนียในสหรัฐอเมริกา รวมถึงหินบะซอลต์ยุคไทรแอสซิกทางตะวันออกของอเมริกาเหนือล้วนแล้วเป็นหินบะซอลต์ แหล่งหินบะซอลต์ที่มีชื่อเสียงอื่นๆได้แก่ไอซ์แลนด์ การูในแอฟริกาใต้ และแนวเกาะภูเขาไฟฮาวายที่ตั้งอยู่บนแมนเทิลพลูม หินบะซอลต์ถือเป็นหินอัคนีที่พบได้กว้างขวาง

ปรกติแล้วหินบะซอลต์อายุพรีแคมเบรียนจะพบอยู่ในแนวชั้นหินคดโค้งและแนวรอยเลื่อนย้อนและมักจะพบถูกแปรสภาพอย่างรุนแรงที่รู้จักกันในนามของแนวกรีนสโตนเนื่องจากมีการถูกแปรสภาพขั้นต่ำของหินบะซอลต์ที่ทำให้เกิดกลุ่มของแร่คลอไรต์ แอคทิโนไลต์ เอพิโดต และแร่สีเขียวอื่นๆ

หินบะซอลต์จากดวงจันทร์และดาวอังคาร[แก้]

พื้นที่สีเข้มที่เห็นได้บนพื้นผิวดวงจันทร์ของโลกเรานี้เป็นที่ราบที่เกิดจากการไหลนองของลาวาบะซอลต์ ตัวอย่างหินเหล่านี้ถูกเก็บโดยโครงการอะพอลโลของสหรัฐอเมริกา โครงการสำรวจดวงจันทร์ด้วยหุ่นยนต์ของรัสเซีย และจากอุกกาบาตดวงจันทร์ทั้งหลาย

หินบะซอลต์จากดวงจันทร์แตกต่างไปจากหินบะซอลต์บนโลกคือมีองค์ประกอบของเหล็กสูงกว่าโดยมีค่าระหว่างประมาณร้อยละ 17 ถึง 22 โดยน้ำหนัก และยังมีค่าความเข้มข้นของไททาเนียม (TiO2) ที่เด่นชัด (พบในอิลเมไนต์) มีช่วงระหว่างน้อยกว่าร้อยละ 1 ถึงประมาณร้อยละ 13 โดยน้ำหนัก โดยทั่วไปแล้วหินบะซอลต์จากดวงจันทร์จะถูกจำแนกตามค่าของไททาเนียมโดยจำแนกเป็น ไททาเนียมสูง ไททาเนียมต่ำ และไททาเนียมต่ำมาก กระนั้นก็ตาม จากการสำรวจทางธรณีเคมีของไททาเนียมในโครงการคลีเมนไทน์แสดงให้เห็นว่าพื้นที่ราบสีเข้มบนพื้นผิวดวงจันทร์มีการลำดับต่อเนื่องของค่าความเข้มข้นของไททาเนียม

หินบะซอลต์จากดวงจันทร์แสดงลักษณะเนื้อหินและวิทยาแร่ที่ผิดปรกติ โดยเฉพาะอย่างยิ่งลักษณะของแปรสภาพจากการกระแทก การขาดลักษณะของรีดอกซ์และออกซิเดชั่นซึ่งเป็นลักษณะเฉพาะที่พบได้ในหินบะซอลต์บนพื้นผิวโลก และการปราศจากโดยสิ้นเชิงของน้ำในแร่ ขณะที่หินบะซอลต์บนดวงจันทร์ทั้งหลายปะทุขึ้นมาระหว่าง 3 และ 3.5 พันล้านปีมาแล้ว ชิ้นตัวอย่างที่มีอายุเก่าแก่ที่สุดเก่าแก่ถึง 4.2 พันล้านปี และที่มีอายุอ่อนที่สุดจากการวัดค่าด้วยวิธีเครเตอร์เค้าติ้งประมาณได้ว่าปะทุขึ้นมาเมื่อ 1.2 พันล้านปีมาแล้ว

หินบะซอลต์ก็พบได้ทั่วไปบนพื้นผิวดาวอังคาร ทั้งนี้ได้จากข้อมูลส่งกลับมาจากพื้นผิวดาวอังคารโดยอุกกาบาตดาวอังคาร

การแปรสภาพ[แก้]

หินบะซอลต์เป็นหินที่สำคัญในแนวแปรสภาพด้วยเป็นหินที่ให้ข้อมูลที่สำคัญที่บ่งชี้ถึงสภาพของการแปรสภาพภายในแนวแปรสภาพนั้น มีชุดลักษณ์ของการแปรสภาพที่หลากหลายที่ถูกตั้งชื่อขึ้นตามชื่อกลุ่มของแร่และชนิดของหินที่เกิดขึ้นโดยหินบะซอลต์ตามอุณหภูมิและแรงกดดันของเหตุการณ์แปรสภาพนั้นๆ เช่น

หินบะซอลต์ที่ถูกแปรสภาพเป็นหินที่สำคัญที่เป็นแหล่งแร่แบบน้ำร้อนที่หลากหลายอย่างเช่น ทองคำ ทองแดง แหล่งแร่ซัลไฟด์ และอื่นๆ

หินบะซอลต์ในประเทศไทย[แก้]

อ้างอิง[แก้]

  1. See the PETDB database.Hyndman, Donald W. (1985). Petrology of igneous and metamorphic rocks (2nd ed. ed.). McGraw-Hill. ISBN 0-07-031658-9. 
  2. Blatt, Harvey and Robert Tracy (1996). Petrology (2nd ed. ed.). Freeman. ISBN 0-7167-2438-3. 
  3. D. Weaire and N. Rivier. Contemporary Physics 25 1 (1984), pp. 55–99
  4. http://www.pohnpeiheaven.com/pwisehn_malek.htm Alex Zuccarelli, 2003, Pohnpei-Between Time & Tide . Pwisehn Malek
  5. http://www.luzicke-hory.cz/mista/index.php?pg=zmpansc Website in Czech language with some nice pictures and excellent example of columnar basalt in Northern Bohemia near Kamenicky Senov
  6. Katrina J. Edwards, Wolfgang Bach and Daniel R. Rogers, Geomicrobiology of the Ocean Crust: A Role for Chemoautotrophic Fe-Bacteria, Biol. Bull. 204: 180–185. (April 2003) http://www.biolbull.org/cgi/content/full/204/2/180
  7. Templeton, A.S., Staudigel, H., Tebo, B.M. (2005). Diverse Mn(II)-oxidizing bacteria isolated from submarine basalts at Loihi Seamount, Geomicrobiology Journal, v. 22, 129–137. http://www.ebs.ogi.edu/tebob/pdfs/Templeton%20GeomicroJ.pdf

ดูเพิ่ม[แก้]

แม่แบบ:Igneous rocks

หัวโคย