نبذة تعريفية عن صخر الأوبسيديان

1998 الموسوعة الجيولوجية الجزء الأول

مؤسسة الكويت للتقدم العلمي

مؤسسة الكويت للتقدم العلمي

صخر الأوبسيديان علوم الأرض والجيولوجيا

صخر ناري بركاني يتميز ببريق زجاجي ومكسر محاري جيد (شكل 1) وغالباً ما يكون أسود اللون ولكنه قد يوجد بألوان أخرى مختلفة مثل الأحمر – الطوبي – البني والرمادي .

والألوان ليست مؤشراً على تركيب الصخر نفسه – فيُعزى اللون الأسود مثلاً إلى نمو أجنة بلورية تسمى كريستاليت (Crystallites) والألوان الأخرى ترجع لاحتوائه على شوائب دقيقة – بنسب متفاوتة – من أكاسيد الحديد في أغلب الأحيان .

وتحت المجهر المستقطب يبدو الأوبسيديان عديم اللون موحد الخواص (isotropic) ولكنه نادراً ما يكون خالياً تماماً من مواد متبلورة – وهذه قد توجد في هيئة أجنة بلورية "كريستاليت" دقيقة جداً عند بداية تكون البلورات. 

أو في هيئة سفريولايت (Spherulites) مفردة أو في مجموعات متناثرة – كروية تقريباً – ويسمى هذا النوع أوبسيديان سفريوليتي (Spherulitic Obsidian) (شكل 2) .

 

والأوبسيديان يتكون عادة نتيجة التبريد السريع جداً للأجزاء العليا من الحمم البركانية مما لا يتيح الفرصة لنمو بلورات فيه عند تجمده .

وأيضاً فإن الصهارة التي يتكون منها وهي عادة صهارة سيليسية حامضية تكون بالتالي لزجة جداً بدرجة تفوق نمو البلورات في ظروف التبريد السريع .

وهناك خاصية ترتبط بصخور الزجاج الطبيعي تعرف بخاصية التبلور الزجاجي البركاني (Devitrification).

والأصل فيها أن جميع المواد تجتهد للوصول إلى حالة اتزان مع ما يحيط بها وكذلك لكي تكون طاقتها المطلقة أقل ما يمكن .

 

لذلك فإن الزجاج البركاني قد يتغير على مدى الأزمنة الجيولوجية إلى صخر مجهري التبلور.

وهذا التغير بطيء جداً في ظروف الضغط والحرارة العادية ، ولكنه يتم في وقت أقصر نسبياً في حالة ارتفاع الحرارة والضغط وكذلك في وجود المحاليل. 

لذا يبدأ التغير في الزجاج البركاني عادة من الفواصل والشقوق إلى داخل الكتل تاركاً أجزاء من الزجاج لم تتغير في وسط الكتل .

 

ومراحل التبلور للزجاج متعددة ومتدرجة تبدأ بظهور أجسام دقيقة للغاية ذات أشكال مختلفة، هي عبارة عن أجنة أو بذرة البلورات (كريستاليت) والتي أشرنا إليها من قبل .

وهذه لا تستجيب للضوء المستقطب حيث أن بناءها الذري لم يكتمل بعد، ويلي ذلك مراحل تكوين الميكروليتات (Microlites) وهي أيضاً دقيقة جداً ولكنها ذات خواص بصرية تسمح عادة بالتعرف على نوع المعدن تحت المجهر . ويوضح شكل (3) بعض أنواع الكريستاليت .

 

ومن الأنسجة التي قد توجد أحياناً في صخور الأوبسيديان – تحت المجهر – النسيج البورفيري التجمهري (Glomeroporphyritic) وهو ينتج عن تجمع بلورات صغيرة جداً من معادن مثل الكوارتز أو البلاجيوكليز في الوسط الزجاجي.

ومن الصخور القريبة للأوبسيديان الصخر المسمى بتشستون (Pitchstone) وفيه نسبة زجاج عالية ولكن به مواد متبلورة  أكثر مما في الأوبسيديان .

وبالتالي فإن البتشستون يكون بريقه صمغياً أكثر منه زجاجياً ومسكره مسنن وغير منتظم وليس محارياً كما في الأوبسيديان .

 

ويشيع في هذين النوعين من الصخور الزجاجية الريوليتية النسيج الانسيابي (Flow Texture) وكذلك فإن النسيج البرليتي (Perlitic texture) المبين في (شكل 4) والذي يتكون نتيجة التشققات التي تحدث أثناء عملية التبريد السريع – قد يوجد في كل من الأوبسيديان والبتشستون .

والواقع أن التمييز بين هذين الصخرين يعتمد – أساساً – على درجة التبلور ، إلا أن هناك من يرى بأن الفرق في نسبة الماء الموجود في كل من الصخرين عامل أكثر أهمية .

ففي الأوبسيديان تكون النسبة صغيرة (أقل من 1% في العادة) بينما قد تصل إلى 10% في البتشستون .

 

وقد اقتراح " جوهانسن  (Johanssen) أن يكون حد النسبة الفاصل هو 4% وبالرغم مما في ذلك من دقة إلا أن الأمر يعني ضرورة تحليل العينات حتى يمكن تحديد اسم الصخر .

وغالبية أنواع الأوبسيديان يكون الوزن النوعي لها حوالي 2,4. وتكون أكثر صلادة نوعاً ما من زجاج النافذة .

 

والأوبسيديان يمكن تشكيله بسهولة ليكون له حافة قاطعة حادة ، ولذلك فقد كان من الصخور التي استخدمها الإنسان البدائي لصنع أدواته وأسلحته الحجرية .

وبالرغم من أن الأوبسيديان هو أشهر أنواع الزجاج الطبيعية إلا أنه ليس واسع الانتشار . ولعل أفضل الأماكن التي يوجد فيها هي تلال الأوبسيديان في يلوستون بارك (Yellowstone Park) بالولايات المتحدة الأمريكية ومنطقة جبل هكلا (Mount , Hecla) في أيسلنده وجزر ليباري (Lipari Isles) بالقرب من الساحل الإيطالي .

[KSAGRelatedArticles] [ASPDRelatedArticles]