Kayaları Nasıl Tanımlarız

Kayaçlar, Dünya’nın yüzeyini oluşturur ve ana olarak üç türü vardır: magmatik (volkanik), tortul ve metamorfik. Bu üç kaya türü genellikle Kaya Döngüsü olarak bilinen bir döngüden geçer (aşağıda gösterilmiştir). Dünya’nın yüzeyinin altındaki sıcak erimiş kaya, magmatik kayaları oluşturur, bu kayalar yer altında veya yer üstünde soğuyabilir. Bu magmatik kayaçlar daha sonra tektonik süreçlerle yüzeye çıkabilir ve atmosfere maruz kalabilir, bu da onların parçalanmasına neden olur. Kayaların parçalanması sediment (tortu) oluşturur, bu tortular zamanla taşınır, birikir ve tortul kayaçları oluşturmak için gömülür. Daha sonra, bu tortul kayaçlar daha da gömülüp yüksek ısı ve basınca maruz kalabilir, bu da kayada mineral değişikliklerine neden olur. Bu mineral değişiklikleri metamorfik kayaçların oluşumuna neden olur. Yeterince derine gömülürlerse, kayaçlar tekrar magma haline gelir ve bir kez daha magmatik kaya oluştururlar. Kayaçlar, Dünya’nın jeolojik geçmişinin harika bir göstergesidir ve mevcut ortamları yorumlamak ve anlamak için bir rehber olarak kullanılabilir.

Kayaç Döngüsü

Mağmatik Kayalar
Dışsal Magmatik

‘İgneous’ kelimesi, Latincede ateş anlamına gelen ‘ignis’ kelimesinden gelmektedir (World Atlas, 2020). Bu kayaçlar, Dünya’nın yüzeyinin altındaki erimiş magmadan veya ısıtılmış sıvı kayaçtan oluşur. İgneous kayaçların soğuduğu konum, tane boyutlarını ve kaya tipini belirler. Yeryüzüne kabarcık olarak çıkan igneous magma, lav olarak bilinir. Lava, atmosfere maruz kaldığında çok hızlı bir şekilde soğur ve yüzey üzerinde oluşan igneous kaya olur. Bu hızlı soğuma ince taneli bir doku oluşturur, bu da bireysel tanelerin insan gözüyle görülmediği anlamına gelir. Yaygın bir yüzey üstü igneous kayası bazalttır. Bazalt, genellikle demir ve magnezyum da dahil olmak üzere yüksek metal miktarları nedeniyle tipik olarak koyu gri renkte görünür ve katı koyu gri bir matris olarak görünür. Soğuma sırasında hapsolmuş gaz kabarcıkları nedeniyle İsviçre peynirini andıran delikli bir dokuya da sahip olabilir. Bu dokuya ‘vesiküler’ denir ve aşağıda vesiküler bazaltta resmedilmiştir.

İçsel Magmatik

Aksine, uzun süre soğuması gereken magmatik kayalar, taneli bir dokuya sahiptir, bu da bireysel mineral tanelerinin genellikle insan gözüyle görülebilir olduğu anlamına gelir. Bu kayalar da magmadan oluşur, ancak yer yüzeyinin altına, örneğin faylar veya çatlaklar vasıtasıyla girer. Yüzeyin altında bulundukları ve atmosfere maruz kalmadıkları için, genellikle çok yavaş soğurlar. Bu yavaş soğuma, belirli minerallerin kristalleşmesine ve büyümesine olanak tanır. Genel olarak, bir kayaç ne kadar uzun süre soğursa, mineral taneleri o kadar büyük olur. Yavaş soğuyan yaygın bir magmatik kaya olan granit, aşağıda gösterildiği gibi, çoğunlukla kuvars ve feldispat gibi açık renkli minerallerden oluşur, az miktarda biyotit ve amfibol gibi koyu minerallerle.

Magmatik Granit Kayaç

Tortul Kayaçlar

Sedimanter kayaçlar, Yeryüzü’nün yüzeyindeki unsurlara maruz kalan herhangi bir tür kayaçtan oluşabilir. Havaya, rüzgâra ve suya maruz kalan kayaçlar, aşındırma denilen bir süreçle zamanla ayrışacaktır. Aşındırma fiziksel olabileceği gibi yağmur ve buzun etkileriyle gerçekleşebilir veya asitlerden kaynaklanan kimyasal reaksiyonlarla kayaçların parçalanması şeklinde de olabilir. Kayaçlar aşındırma ile ayrıştığında, küçük parçalar (sedimanlar) salıverirler. Bu sedimanlar erozyonla taşınarak farklı alanlara birikir. Sedimanter parçacıklar su (nehirler ve okyanuslar) veya rüzgar gibi çeşitli yollarla taşınabilir. Birikmiş sedimanlar bir alanda yerleştiğinde, zamanla gömülerek sıkışırlar. Gömülü sedimanlar, litifikasyon adlı süreçte giderek bir araya gelir ve bu süreç, serbest sedimanları sert kaya haline dönüştürür. Yaygın bir sedimanter kayaç olan konglomera, diğer daha küçük parçacıklar veya minerallerle bir arada tutulan yuvarlatılmış çakıl veya çakıl parçalarından oluşmaktadır, aşağıdaki resimde gösterildiği gibi.

Konglomera Tortul Kayaç

Sedimanter kayaçların diğer tanımlayıcı özellikleri tabakalanma düzlemleri ve fosillerdir. Sedimanter kayaçlar sıkıştırılmış tortu katmanlarında oluştuğu için genellikle tabakalanma olarak adlandırılan paralel katmanlanmayı gösterebilirler. Kil ve silt parçacıklarının birikmesiyle oluşan şeyl, bu tabakalanmayı sergileyebilir. Ayrıca, sedimanter kayaçlarda, aşağıdaki şeylde gösterilen yaprak fosili gibi fosiller bulunabilir. Uzun zaman önce yaşamış bitkiler ve hayvanlar kaya kaydında korunabilir ve bu, insanların gezegen üzerinde farklı zaman dilimlerinde hangi canlıların baskın olduğunu yorumlamalarına olanak tanır.

Şeyldeki Fosil Tortul Kayaç

Ayrıca, tortul kayaçlar biyolojik ve kimyasal süreçler aracılığıyla da oluşabilir. Bunun bir örneği, büyük ölçüde kalsit mineralinden oluşan kireçtaşı kayağıdır. Kireçtaşı genellikle fosil içerir çünkü sığ okyanus ortamlarında oluşur. Bu sığ, sıcak deniz ortamları, midye ve istiridye gibi hayvanların deniz suyundaki kalsitten kabuklarını yapmalarına olanak tanır. Bu nedenle, kireçtaşı sıklıkla birçok fosil içerir, aşağıda gösterilen midye izinde olduğu gibi.

Kireçtaşı İçindeki Fosil

Metamorfik Kayaçlar

Metamorfik kayaçlar, Dünya’nın kabuğunun derinliklerinde ısı ve basınçla bir şekilde değiştirilen kayaçlardır. Metamorfik kayaçlar, her türlü kayadan kaynaklanabilir: magmatik, tortul veya başka bir metamorfik kaya. Bu kayaçlar gömülme veya tektonik süreçler aracılığıyla yüksek ısı ve basınca maruz kalır ve değişir. Örneğin, kil içeren ince taneli bir tortul kaya olan şeyl, çeşitli metamorfoz aşamalarından geçebilir. Düşük dereceli bir metamorfoz veya az miktarda ısı ve basınç, bu şeyli arduvaza dönüştürür. Arduvaz, şeyle benzer görünse de daha sıkı ve serttir. Daha yüksek ısı ve basınçla artan metamorfoz aşamaları arasında filit, şist ve gnays bulunmaktadır. Aşağıda resmedilen şist, genellikle mineral mika’nın büyük miktarları nedeniyle çok parlak bir görünüme sahiptir. Aşağıda gösterilen granat gibi bazı mineraller yalnızca metamorfik kayaçlarda oluşabilir.

Şist Başkalaşım Kayaç

Garnet Başkalaşım Minerali

Metamorfik kayaçlarda ilginç bir kavram, foliasyon olarak bilinir. Bu, kayaçların baskı yönüne dik olacak şekilde bireysel minerallerin hizalanması için yeterince ısındığı ve basınç altında kaldığı durumlarda meydana gelir. Bu, aşağıdaki resimde gösterildiği gibi gneiss kayasında açık ve koyu mineral katmanlarının belirgin bantlanmasına neden olur.

Gnays Başkalaşım Kayaç