مهندسی معدن کلیه علوم وابسته به زمین

استخراج اکتشاف فرآوری زمین شناسی سنگ و کانی جواهرات دانلود کتاب...........

مهندسی معدن کلیه علوم وابسته به زمین

استخراج اکتشاف فرآوری زمین شناسی سنگ و کانی جواهرات دانلود کتاب...........

زلزله های بزرگ ایران و جهان

زلزله در تهران به‌خاطر بافت ساختمانی و عمرانی و هم به‌خاطر موقعیت زلزله‌خیزی، خسارات بسیاری را به دنبال خواهد داشت.
زلزله شاخص ترین بلای طبیعی با خسارات و هزینه های بسیار جانی و مالی است که فکر آن هم کافی است تا انسان را دچار نگرانی و اظطراب کند، بخصوص که در منطقه زلزله خیز هم باشد.
ادامه مطلب ...

زمانهای زمین شناسی

((کریپتوزوئیک))زمان قبل از ائون فانروزوئیک را پرکامبرین (precambrian) نامیده اند.پرکامبرین قریب به نود درصد طول عمر زمین را شامل می شود . طول
 

ادامه مطلب ...

بررسی فاکتورهای مؤثر در تشکیل ذخایر معدنی

برای پی‌بردن به چگونگی تشکیل ذخایر معدنی بررسی چهار عامل زیر ضروری است.
منشأ محلولهای کانه‌دار
منشأ محلولهای کانه‌دار شامل موارد زیر می باشد.
ماگما و محلولهای ماگمایی
ماگما مواد مذابی هستند که قسمت اعظم آنها را ترکیبات سیلیکاتی تشکیل می‌دهد (به استثنای کربناتیتها) و از اعماق مختلف زمین منشأ گرفته و پس از سرد شدن سنگهای آذرین را می‌سازد. ماگماهای مانیکی و اولترامافیکی از جبه و بخشهای عمیق زمین منشأ می‌گیرند. ماگمای اسیدی حاصل ذوب آناتکسی پوسته قاره‌ها است.
آبهای سطحی
نقش اساسی در تشکیل ذخایر رسوبی شیمیایی (اورانیوم) ، ذخایر برجای مانده (نیکل) هوازده (بوکسیت) ، ذخایر پلاسر ، ذخایر غنی شده (مس) و ذخایر گرمایی عهده‌دار هستند.
آبهای اقیانوسی
نوعی از آبهای سطحی را شامل می‌شوند که در تشکیل بعضی از ذخایر رسوبی و یا سیوسولفیدها نقش اساسی را ایفا می‌کنند.
آبهای دگرگونی
هرگاه آبهای محصور در بین ذرات رسوبی تحت تأثیر فشار و حرارت حاصل از دگرگونی ناحیه‌ای قرار گیرند شروع به حرکت کرده و بعضی از مواد را در خود حل و آنها را در شکستگی‌ها و گسلها به صورت ذخایر رگه‌ای برجای می‌گذارند.
آبهای فسیل شده
آبهای موجود در حوضهای نفتی سرشار از املاح Na ، Cl ، Cu ، Mg و بی‌کربنات می‌باشند این آبها بجز در شرایط دگرگونی به ندرت در تشکیل ذخایر معدنی شرکت می‌کنند.
منشأ مواد معدنی
بطور کلی منشأ مواد معدنی را می‌توان در موارد زیر خلاصه کرد.
منشأ ماگمایی
ذخایری نظیر کرومیت ، پلاتین ، نیکل ، کبالت و الماس همراه سنگهای اولترامانیکی و ذخایر مس پورفیری و مولیبدن پورفیری همراه سنگهای اسیدی و حد واسط یافت می‌شوند. بنابراین ترکیب شیمیایی ماگما نوع مواد معدنی را کنترل می‌کند. نوع ذخایر ماگمایی تابع عمق و مسیری است که ماگما طی می‌کند. مثلا ماگمایی که از لایه گوشته زمین سرچشمه می‌گیرد، ذخایر کروم ، نیکل، پلاتین را به همراه داشته باشد و ماگمایی که حاصل پوسته قاره‌ها است قلع ، تنگستن ، اورانیوم ، فلوئور و غیره را همراه خواهدداشت.


منشأ رسوبی
ذخایر گچ ، نمک ، زغال سنگ و آهن لایه‌ای
منشأ دگرگونی
ذخایر کرندوم ، گارنت ، آندالوزیت ، سیلیمانیت و غیره را نام برد.
منشأ گرمایی
ذخایری که در رابطه با محلولهای گرمایی تشکیل می‌شوند ذخایر سرب ، روی ، مس ، جیوه ، طلا ، نقره و … است. سنگهای مسیر چرخه آب نوع کانسار گرمابی را کنترل می‌کند سنگهای ولکانیکی اسیدی امکان تشکیل ذخایر نوع طلا ، نقره ، اورانیوم ، سرب ، روی ، … و در سنگهای اولترامافیکی امکان وجود ذخایر گرمابی نوع تیزیت و هونتیت و در سنگهای غنی از سیلیس امکان تشکیل رگه‌های کوارتز را می‌توان داشت.
چگونگی حمل مواد
مواد معدنی به صورت محلول و یا غیر محلول در آب و یا به صورت ترکیبات ساده یونی و کمپلکس توسط ماگما و یا محلولهای ماگمایی ، گرمایی و آبهای سطحی حمل می‌شوند. مواد معدنی در محلولهای ماگمایی و گرمایی اکثرا به صورت کمپلکس‌های مختلف حمل می‌شوند. عناصر Pb ، Zn ، Cu ، Ag به صورت کمپلکس‌های کلر و عناصر Au ، Hg ، As ، Sb در حرارت پایین به صورت کمپلکس بی‌سولفید و عناصر Sn و Mo به صورت کمپلکس فلوئور حمل می‌شوند.
نحوه ته‌نشینی مواد معدنی
مواد معدنی می‌توانند در اثر تغییر یکی از عوامل زیر ته نشین شوند.
وزن مخصوص
یکی از فاکتورهای مهم در ته نشینی و تجمع بعضی از ذخایر معدنی است. ذخایر پلاسر به دلیل مقاومت کانی تحت تأثیر فرآیندهای شیمیایی پس از حمل مکانیکی در محلی که متناسب با وزن مخصوص آن باشد نظیر پلاسرهای رودخانه‌ای و ساحلی تجمع پیدا می‌نمایند. در ماگماهای مافیکی و اولترامافیکی کانی‌های وزن مخصوص بالا نظیر کرومیت ، مگنتیت ، پنتلازولیت و غیره همزمان با سیلیکاتها متبلور می‌شوند.
تغییرات Eh و PH
کلیه ذخایر رسوبی شیمیایی و ذخایری که از حالت محلول در نزدیک سطح زمین یا دریاها تشکیل شده یا می‌شوند، تغییرات مربوط به Eh و PH محیط و محلول از عوامل مهم و مؤثر در ته نشینی آنها است.
تغییرات درجه حرارت و فشار
از فاکتورهای مهم و مؤثر در تشکیل ذخایر گرمایی ، ماگمایی و دگرگونی می‌باشند. کاهش درجه حرارت مهم‌ترین عامل ته نشینی ذخایر گرمایی است. تغییرات فشار و حرارت موجب ناپایداری کمپلکس‌ها شده که خود عامل مهمی در ته نشینی ذخایر معدنی به شمار می‌رود.
واکنش شیمیایی با سنگهای اطراف یا با مولکولهای دیگر
محلول گرمایی و یا ماگمایی با سنگهای مناسب وارد واکنش شده مواد خود را در ناحیه واکنش برجای می‌گذارند. به خصوص واکنش با سنگهای کربناته در حرارت بالا و عمق زیاد یکسری سیلیکاتهای کلسیم ، آهن ، منیزیم و آلومینیم‌دار تشکیل می‌شود (اسکارن) که همزمان با سیلیکاتهای مواد معدنی برجای گذاشته می‌شود.
 

مرگبارترین زلزله های جهان

مرگبارترین زلزله های جهان بر اساس داده های سازمان زمین شناسی آمریکا و پایگاه داده بلایای طبیعی سازمان جهانی بهداشت، به شرح زیر است: ادامه مطلب ...

راه نجات زمین از مناطق حفاظت شده می‌گذرد

   راه نجات زمین از مناطق حفاظت شده می‌گذرد 

مقابله با گرمایش جهانی و تغییرات آب‌وهوایی نیازمند تلاش جدی همه کشورها به اجرای تعهدات توافق شده است و نجات جنگل‌ها و رسیدگی به ساکنین و فرهنگ‌های اطراف آن‌ها، ‌می‌تواند اولین گام برای نجات زمین باشد.

مدت‌هاست که گروه‌های مختلف به دنبال بحث‌های فراوان مربوط به گرمایش زمین، در پی یافتن راهی برای جلوگیری از انتشار گازهای گلخانه‌ای و در نتیجه پیشگیری از گرمایش زمین و فجایع ناشی از آن هستند. یکی از مهم‌ترین مواردی که در یافتن راه‌حل‌ها باید در نظر گرفت، عملی بودن آن است، ‌به طوری که به طور خاص، دولت‌های حاکم بر کشورهای دنیا حاضر بشوند با پرداخت بهای لازم،‌ آن را در سیاست‌گذاری‌های خود جای بدهند.

بر اساس یافته‌های جدید،‌ ایجاد و تقویت مناطق حفاظت شده و  زمین‌های بکر و دست نخورده، یکی از موثرترین راه‌های کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای است که قابلیت اجرایی خوبی هم دارد. این یافته‌ها حاصل مطالعاتی است که توسط دانشمندان جنگل‌شناس 13 دانشگاه و موسسه تحقیقاتی انجام گرفته‌اند. به عقیده آن‌ها، این یک نتیجه برنده- برنده است، به طوری که هم نابودی جنگل‌ها را کند می‌کند،‌ هم تنوع گونه‌های زیستی و اکوسیستم‌ها را نگه می‌دارد و هم از فرهنگ‌های بومی مناطق حفاظت می‌نماید.

تامین برنامه‌های حفاظت از جنگل‌ها، یکی از معدود موفقیت‌هایی است که در اجلاس کپنهاک در دسامبر گذشته ( آذرماه) به دست آمد. اجلاسی که علیرغم همه امیدها و انتظارها، نتوانست به یک معاهده لازم‌الاجرا برای کنترل انتشار گاز دی اکسید کربن دست یابد.

 سران کشورها در طول جلسات اجلاس کپنهاک به این نتیجه رسیدند که کشورهای پیشرفته باید با حمایت مالی،‌ به کشورهای فقیر کمک کنند تا از جنگل‌هایشان حفاظت نمایند. این یک طرح ابتکاری به نام REDD بود؛ کاهش انتشار از مناطق بدون جنگل و کم جنگل. به علاوه این طرح برای مردم بومی این گونه مناطق هم فوایدی به همراه دارد.

با این که در جلسات کپنهاک، سران کشورها خواستار اجرای فوری این طرح بودند،‌ اما اهداف،‌ استراتژی یا زمان‌بندی خاصی برای آن تدوین نکردند.

به گزارش نیچر،‌  مطالعه جدید دانشمندان جنگل شناس حاکی از آن است که ایجاد مناطق حفاظت شده جدید و تقویت سیستم‌های مدیریتی مناطق حفاظت شده موجود،‌ می‌تواند بهترین نقطه برای شروع این حرکت باشد.

واقعیت سنجی
بر اساس بررسی‌های این گروه از دانشمندان، ‌جنگل‌زدایی در مناطق حفاظت شده و زمین‌های بکر 7 تا 11 بار کم‌تر از مناطق اطرافشان است.

مدل‌های قبلی نشان داده بودند که مناطق حفاظت شده‌ای که بین سال‌های 2003 و 2007 (1382 و 1386)‌ ساخته شده‌اند، می‌توانند تا سال 2050/ 1428 از جنگل‌زدایی 227،000 کیلومتر مربع جلوگیری کنند که معادل یک سوم انتشار گازهای گلخانه‌ای دنیا به طور سالانه می‌باشد.

به خصوص زمین‌های بکر کشور برزیل در این طرح اهمیت بسیاری دارند چرا که چهار برابر مناطق حفاظت شده مساحت دارند و اغلب در قسمت‌هایی واقع شده‌اند که خط جنگل‌زدایی محسوب می‌شود.

هزینه ایجاد یا تقویت شبکه‌ای از مناطق حفاظت شده، ‌در کشورهای در حال توسعه در حدود 4 میلیارد دلار آمریکا است،‌ یعنی تقریبا چهار برابر پولی که در حال حاضر خرج این مناطق می‌شود. اما بر اساس یافته‌های مطالعه جدید، اگر انتشار گازهای گلخانه‌ای و هزینه‌ای که تحمیل می‌کنند را در نظر بگیریم،‌ این مبلغ تنها 9-13 درصد کل آن خواهد بود.

به علاوه، ایجاد و تقویت مناظق حفاظت شده،‌ آماده برای اجراست، ‌چون از نظر قانونی مشکلی ندارد، هزینه‌هایش مشخص است و حق تصدی مشخصی دارد، کارکنانش معلوم هستند و در کل زیرساخت‌هایش آماده است. در حالی که طرح REDD هنوز نیاز به زیرساخت‌های اساسی دارد که می‌تواند هزینه‌بر یا زمان‌بر باشد.

با این حال، مناطق حفاظت شده به تنهایی مهم نیستند. برای این که این گونه طرح‌ها در دراز مدت دوام بیاوند، باید جمعیت‌هایی که در اطراف این مناطق زندگی می‌کنند را هم در نظر گرفت و مطمئن شد که گزینه‌های جایگزین بهتری برای سبک زندگی آن‌ها فراهم شده است.

اما جان نایلز،‌ مدیر گروه جنگل‌های استوایی، یک سازمان غیردولتی در کالیفرنیا که روی سیاست‌های مربوط به جنگل‌ها کار می‌کند، از بعد دیگری هم به این مسئله نگاه می‌کند. به اعتقاد وی،‌ به دلیل مناقشاتی که بر سر آن چه انتشار کربن را کاهش می‌دهد، وجود دارد،‌ ‌سرازیر کردن سرمایه‌ها به مناطق حفاظت شده موجود در پی این طرح می‌تواند موثر نباشد.

وی توضیح می‌دهد که کشورها به دلیل مقدار جنگلی که دارند تشویق نمی‌شوند، ‌بلکه مهم این است که چه قدر از جنگل‌زدایی و تبدیل شدن آن به کربن و فرستادن آن به جو جلوگیری کرده باشند. در نتیجه،‌ وقتی یک منطقه حفاظت شده از پیش در کشوری وجود دارد، چرا باید کشورهای ثروتمند پولشان را خرج این طرح در آن کشور کنند؟

اما وی به این نکته هم اشاره می‌کند که هنوز این طرح به اجرا درنیامده و مکانیسم مشخصی ندارد. بنابراین هنوز هم امید تغییر در قوانین مربوط به آن وجود دارد.   

زمین لغزش ها

زمین لغزش (LandSlide) و ریزشهای سنگی نمونه هایی از حرکات توده ای زمین میباشند و اصطلاحی عمومی برای حرکت رو به پایین واحدهای سنگی و رسوبی تحت تاثیر نیروی گرانشی است .این فرایند بر روی زمین های شیب دار عمل کرده و ممکن است باعث تخریب منازل و تاسیسات ، مسدود گشتن مسیر جاده ها و رودها و.. شود و در بعضی مواقع که حجم عملکرد آن عظیم باشد باعث ایجاد دریاچه هایی نیز میگردد.
برخلاف پدیده خزش در زمین لغزه ها، یک یا چند سطح شکستگی مجزا وجود دارد. سرعت زمین لغزشها نوعا در حدود یک متر در روز و در موارد خاص از زمین لغزشی که دارای هوای حبس شده اند و در اثر زلزله بوجود آمده اند تا سیصد کیلومتر در ساعت میرسد. از عواملی که باعث ایجاد و فعال شدن این پدیده میگردند میتوان به وجود فرسایش شدید در مسیر رودها و آبراهه ها ، شیب زیاد واحدهای رسوبی و سنگی و عدم اتصال محکم بین واحدها و سنگ بستر ، بارندگی شدید و افزایش آب بین منفذی در رسوبات آبرفتی و ... میباشد.

همچنین در اثر فعالیتهای انسانی مانند خاکبرداری و ایجاد راهها ، بارگذاری ناشی از ساخت و ساز روی زمین های شیب دار و مستعد ، قطع درختان و پوشش گیاهی منطقه، ورود آب ناشی از چاههای فاضلاب ، استخرها وآبیاری چمنزارها و ... میتواند باعث فعال شدن و تسریع این پدیده شود. بسیاری از زمین لغزشها همچون زمین لغزش گراس ونتر در وایومینگ منشاء صرفا طبیعی دارند برخی نیز توسط زمین لرزه ها فعال میشوند(Keefer1984 ) آقای کیفر در سال 1993 دریافت که احتمال وقوع زمین لغزشها ی تحت تاثیر فعالیت های لرزه ای در شیبهای تندی(با زاویه بیش از 25 درجه ) که دست کم 150 متر ارتفاع داشته باشند و در پایین توسط جریانهای فعالی قطع شده باشند بیشتر است.

ادامه مطلب ...

زلزله های بزرگ ایران

تاریخچه زمین لرزه های بزرگ در ایران

ایران کشوری لرزه خیز است. ایران بر روی یکی از دو کمربند بزرگ لرزه خیزی جهان موسوم به «آلپا» قرار دارد و هر از گاهی زمین لرزه های بزرگی در آن بوقوع می پیوندد.

از سال 1340 تاکنون زمین لرزه های مختلف و در مواقعی ویران کننده مناطق مختلف کشور را با خسارات و تلفات سنگینی روبه رو کرده است که آخرین آنها، زمین لرزه صبح روز جمعه  شهرستان بم می باشد.

آخرین زمین لرزه در ایران که در سال 79 و در دو استان زنجان و قزوین با قدرت 2/5 در مقیاس ریشتر به وقوع پیوست، مناطق طارم، خدابنده، ابهر، خرمدره و سلطانیه و همچنین بویین زهرا را لرزاند و خسارت ها و تلفاتی به بار آورد. بیش از 500 نفر بر اثر وقوع این زمین لرزه کشته شدند.

بزرگترین زمین لرزه ای که در سالهای اخیر در ایران به وقوع پیوست مربوط به 31 خرداد 1369 در استانهای گیلان و زنجان با قدرت هفت و سه دهم در مقیاس ریشتر بود. این زمین لرزه بیش از 40 هزار کشته برجای گذاشت که خونبارترین زمین لرزه در ایران به حساب می آید. این زلزله در عرض چند ثانیه حدود و هزار و 100 کیلومتر مربع که 27 شهر و 1871 روستا را در برمی گرفت، ویران کرد. این در حالی است که دیگر کشورهای منطقه مانند، ترکیه، سوریه، ارمنستان و یا افغانستان نیز به دلیل قرار گرفتن در این خط زلزله با تعداد بیشماری از این قبیل زمین لرزه ها رو به رو هستند. دانشمندان گفته‌اند که دلیل این پدیده در بستر اقیانوسها که نشانه های حرکت شبه قاره هند به سمت قاره های آسیا و اروپا را آشکار می سازد، نهفته است.

قاره هند از 30 میلیون سال گذشته با سرعتی معادل 10 سانتی متر در سال به سمت قاره های اروپا و آسیا حرکت کرده است و در زمان حاضر این سرعت به پنج سانتی متر در سال کاهش پیدا کرده است. فهرستی از زمان و میزان قربانیان زمین لرزه های به وقوع پیوسته در ایران در ذیل به طور خلاصه ارائه می شود :

- آوریل سال 1960 (فروردین / اردیبهشت 1339) 450 تن در شهر لار، واقع در جنوب کشور کشته شدند.

- اوت 1968 (مرداد / شهریور 1347) حدود 10 هزار تن در استان خراسان جان سپردند.

- آوریل 1972‌ (فروردین / اردیبهشت 1351) پنج هزار و 44 تن در جنوب کشور کشته شدند.

- آوریل 1977 (فروردین / اردیبهشت 1356) حدود 900 تن در منطقه اصفهان جان باختند.

- سپتامبر 1978 ((شهریور / مهر 1357) 25 هزار تن در شرق ایران کشته شدند.

- نوامبر 1979 (آبان / آذر 1358) 600 تن در شمال شرقی ایران جان سپردند.

- ژوئن 1981 (خرداد / تیر 1360)، یکهزار و 28 تن در استان کرمان کشته شدند.

- ژوئیه 1981 (تیر/ مرداد 1360) یکهزار و 300 تن در استان کرمان جان باختند.

- 21 ژوئن 1990 (31 خرداد 1369) حدود 40 هزار تن در شهر رودبار در شمال کشور در اثر سنگین ترین زمین لرزه کشته شدند.

- 28 فوریه 1997 (10 اسفند 1375) حدود یک هزار و 100 تن در اردبیل کشته شدند، بزرگی آن زمین لرزه، 5/5 درجه در مقیاس ریشتر بود.

- 10 مه 1997 (20 اردیبهشت 1375) یکهزار و 613 تن در بیرجند بر اثر زمین لرزه با بزرگی 1/7 درجه در مقیاس ریشتر، جان باختند

گسلها ، درزه ها و زمین لغزش

گسل ها (Faults)
گسلها شکستگیهایی در پوسته زمین هستند که در طول آنها تغییر شکلهای قابل توجهی ایجاد شده است. گاهی اوقات گسلهای کوچک در ترانشه های جاده، جائی که لایه های رسوبی چند متر جابجا شده اند، قابل تشخیص هستند. گسلهایی در این مقیاس و اندازه معمولا بصورت تک گسیختگی جدا اتفاق می افتد. در مقابل گسلهای بزرگ، شامل چندین صفحه گسل درگیر می باشند. این منطقه های گسله، می توانند چندین کیلومتر پهنا داشته باشند و معمولا از روی عکسهای هوایی راحتتر قابل تشخیص هستند تا سطح زمین.
در واقع حضور گسل در یک منطقه نشان می دهد که در یک زمان گذشته، در طول آن جابجایی رخ داده است. این جابجایی ها می توانسته یا بصورت جابجائی آرام باشد که هیچ گونه لرزشی در زمین ایجاد نمی کند و یا اینکه بصورت ناگهانی اتفاق بیفتد که جابجایی های ناگهانی در طول گسلها عامل ایجاد اغلب زلزله ها می باشد. بیشتر گسلها غیر فعال هستند، و باقیمانده ای از تغییر شکلهای گذشته می باشند. در امتداد گسلهای فعال، حین جابجائی فرسایشی دو قطعه پوسته ای در کنار هم، سنگها شکسته و فشرده می شوند. در سطح صفحات گسلی، سنگها بشدت صیقلی و شیاردار می شوند. این سطوح صیقلی و شیاردار به زمین شناسان در شناخت جهت آخرین جابجایی ایجادشده در طول گسل کمک می کند. که زمین شناسان بر اساس جهت حرکت گسلها، آنها را به انواع مختلفی تقسیم بندی می کنند که در قسمت انواع گسلها به این تقسیم بندی می پردازیم.

 

ادامه مطلب ...

ما انسانها چگونه نظم زمین را به هم می‌زنیم؟

ما انسان‌ها سال‌هاست که از راه‌های مختلف، نظم اکوسیستم‌هایی که قرن‌ها روی زمین ثابت بودند را به هم زده‌ایم.

قرار است که این هفته جمعی از دانشمندان و سیاست‌مداران با هم ملاقات کنند تا در مورد این که آیا مهندسی جغرافیایی زمین برای مقابله با گرمایش کره خاکی، در آینده مفید خواهد بود و این که آیا خطری به همراه نخواهد داشتبا هم به بحث بپردازند. اما به نظر می‌رسد در اساس این بحث اشتباهی وجود دارد، چرا که ما همین الان هم در مقیاس وسیعی در حال مهندسی جغرافیایی زمین هستیم.

از انتقال یک سوم آب آشامیدنی زمین گرفته تا کاشتن گیاهان و برداشت کردن از دو پنجم سطح زمین، نسل بشر 10،000 سال آب و هوای ثابت دوره هولوسین (وابسته به دوره زمین شناسى حاضر که از پایان دوره پلیستوسن شروع میگردد- م) که باعث پدید آمدن تمدن شد را به هم زده است.

نتایج مداخلات ما انسان‌ها در فرایندهای جغرافیایی زمین هنوز به طور کامل مشخص نیست اما دانشمندان می‌گویند که دیگر اثری از دوره هولوسین وجود ندارد و ما در دوره جدیدی به سر می‌بریم که آنتروپوسین نامیده می‌شود،‌ دوران زمین‌شناسی که انسان‌ها به وجود آورده‌اند.

                   

           ما انسانها  چگونه  نظم زمین را به هم می‌زنیم؟ 

ادامه مطلب ...

ماگما

ماگماعبارت است از ماده طبیعی؛داغ که دارای قابلیت تحرک می باشد که از ذوب سنگها در اعماق زمین بوجود می آیدوعمدتا دارای ترکیب سلیکاته می باشد.

ترکیب ماگما :

 تشکیل شده است  Si, Al , Ca, Na, K, Fe, Mg, H, o ماگما ازعناصر

.  نیز در ماگمها یافت می شودH۲o,Cao,AL۲o۳,Sioوهمچنین ترکیباتی مانند۲

البته سنگهای آذرین درونی نمی‌تواند معرف خوبی برای ترکیب شیمیایی ماگما باشند چون کانیهای مختلف بسته به نقطه انجماد خود در مراحل مختلف از ماگما جدا می‌شوند و سنگهای متفاوتی را تشکیل می دهند. به همین خاطرنماینده و نشانگر قسمت خاصی از ماگما می‌باشد ولی اگر گدازه به سرعت سرد شود در این حالت مراحل تفریق ماگما صورت نگرفته و این دسته سنگها به ترکیب واقعی ماگما نزدیک‌تر هستند.

با بررسی این دسته گدازه‌ها آنها را به سه دسته کلی که چهل و پنج تا هفتاد و پنج درصد وزنی آنها را سلیس تشکیل می‌دهند تقسیم کرده‌اند :

( ۱.ماگمای بازالتی (ماگمای بازیک

( ۲.ماگمای آنذریتی (ماگمای حد واسط

۳.ماگمای ریولیتی (ماگمای اسیدی)

گازهای محلول در ماگما در حدودپنج درصد ماگما را تشکیل می‌دهند. تعیین نوع و مقدار واقعی آنها بسیار مشکل است ولی می‌توان مهمترین آنها را گازها، بخار آب همراه با دی‌اکسیدکربن دانست که نود درصد گازهای خروجی آتشفشانها را تشکیل می‌دهد. از جمله این گازها در ماگما ازت، کلر، گوگرد و آرگون می‌باشند .

از مطالعات به عمل آمده در مورد منشاء بخارات آب ماگما چنین برداشت می‌شود که تمام بخار آب خارج شده از آتشفشان به صورت محلول در ماگما نبوده بلکه مقداری از آن از تبخیر آبهای زیرزمینی در نتیجه حرارت ناشی از ماگما حاصل شده است .

دما :

دما در ماگمای گرانیتی و بازالتی متفاوت است. دمای ماگما از هشتصد تا هزارو دویست درجه متغیر می‌باشد .

گرانروی :

 گرانروی ماگماهای مختلف متفاوت است هر چه گرانروی زیاد شود سیالیت آن کاهش می‌یابد. گرانروی بستگی با ترکیب شیمیایی، درصد سیلیس، دما، فشار، بخارات و گازهای مخلوط در ماگما و فاز جامد ماگما دارد .

نظریات مربوط به چگونگی تشکیل انواع ماگما :

: ماگمای بازالتی ۱.

می‌دانیم که پوسته زمین در زیر اقیانوسها نازک است و بلافاصله در زیر آن گوشته بالایی قرار دارد. که این قسمت مواد اولیه لازم برای ماگمای بازالتی را فراهم می‌کند. در مطالعات انجام شده مشخص گردیده است که این ماگما مقدار کمی بخار آب دارد .

اطلاعاتی که مورد ترکیب گوشته زمین در دست است نشان می‌دهد که گوشته از نظر ترکیب با ماگمای بازالتی متفاوت است بنابراین ماگمای بازالتی باید از ذوب قسمتهای خاصی از گوشته که در آن تحت شرایط ذوب خشک (بدون حضور آب) حاصل شده است بدست آید. در مطالعات انجام شده به این نتیجه رسیده‌اند که عمق سیصدو پنجاه کیلومترحداکثر عمقی می‌باشد که درآن ماگمای بازالتی تشکیل می‌شود .

علت حرکت این ماگمای مایع به سطح، جرم مخصوص مواد مذاب است که معمولاً کمتر از جرم مخصوص سنگهای تشکیل دهنده آنها است و باعث صعود آنها به طرف سطح زمین است و ضمن حرکت به سمت بالا با کاهش دما و کم شدن فشار ماگما حالت مایع بودن خود را حفظ کرده و به صورت گدازه در سطح زمین جریان می‌یابد. بنابراین بازالت یکی از فراوان‌ترین سنگهای آذرین است .

۲.ماگمای آندزیتی :

ترکیب شیمیایی آندزیت با ترکیب قسمتهایی از پوسته در زیر قاره‌ها مشابه است و تصور می‌شود که این ماگما از ذوب قسمتهایی از پوسته در زیر قاره ها تشکیل می‌شود .

بر اساس یکی از نظریات تکتونیک صفحه‌ای، زمانیکه یکی از صفحات لیتوسفر به گوشته زمین می‌خورد در حقیقت پوسته مرطوب اقیانوسها در مجاورت گوشته قرار می‌گیرد و در اثر حرارت موجود قسمتهایی از پوسته بازالتی ذوب می‌شود و بدین ترتیب ماگمایی با ترکیب آندزیتی به وجود می‌آید .

 :۳.ماگمای ریولیتی

دو نکته در مورد منشاء این ماگما وجود دارد: اول اینکه تمام آتشفشانهای جدید با این ترکیب در پوسته قاره‌ها وجود داشته‌اند و نکته دوم، در تمام این نوع آتشفشانها در زمان خروج مقدار زیادی بخار آب نیز همراه ماگما ریولیتی وجود داشته‌که خود منجربه بوجود آمدن کانیهای آبدار از قبیل میکا و آمفیبول‌ها را در این ماگما شده است. این نکته نشانگر آن است که منشاء ماگمای ریولیتی پوسته قاره‌ها است. در مقایسه ماگمای بازالتی متوجه می‌شویم که در سنگهای نفوذی فراوان ولی در سنگهای خروجی نادر می‌باشند .

این مسئله را با این فرضیه توجیه می‌کنند که هنگامی که ماگمای تشکیل شده به سمت بالا حرکت می‌کند فشار آن کاهش پیدا می‌کند و به علت کاهش فشار بخار آب، نقطه ذوب ماگما بالا می‌رود و برای مایع باقی ماندن ماگما لازم است که دمای آن افزایش یابد ولی همانطور که می‌دانیم به سمت بالا دما کاهش می‌یابد. بنابراین قسمت عمده این ماگما در درون زمین سرد می‌شود و سنگهای نفوذی گرانیت را به وجود می‌آورد و تنها مقدار کمی از آن به سطح رسیده و جاری میشود