Kivimid ja nende jaotus tekke põhjal (0)

Tallinna Ülikool
Matemaatika ja Loodusteaduste instituut
Loodusteaduste osakond
Jevgenia Meškenaite
„Kivimid ja nende jaotus tekke põhjal“
Referaat
Juhendaja : dotsent Tiiu Koff
Tallinn 2011
Sisukord

Sissejuhatus 3
1. Kivimi mõiste 4
2. Kivimite füüsikalised omadused 4
2.1. Struktuur 5
2.2. Tekstuur 5
3. Kivimite klassifitseerimine 5
4. Tardkivimid 6
4.1. Tardkivimite teke magma kristalliseerumisprotsessis 6
4.2. Tardkivimite lasumusvormid 7
4.3. Tardkivimite struktuurid ja tekstuurid 8
4.4. Tardkivimite tüübid 9
4.5. Tardkivimite levik Eestis 10
5. Settekivimid 10
5.1. Settekivimite teke 10
5.2. Settekivimite klassifitseerimine ja koostis 12
5.3. Settekivimite struktuurid 13
5.4. Settekivimite tekstuurid 14
5.5. Settekivimite levik Eestis 15
6. Moondekivimid 16
6.1. Lähtekivimite moone ja moonde põhjused 16
6.2. Moondekivimite struktuurid ja tekstuurid 16
6.3. Moondekivimite tüübid 17
6.4. Moondekivimite levik Eestis 19
7. Kokkuvõte 19
8. Kasutatud kirjandus 21

Sissejuhatus

Valisin oma referaadi teemaks „Kivimid ja nende jaotus tekke põhjal“ just sellepärast, et kivimid moodustavad tähtsa osa meie elus ning tahtsin rohkem teada saada erinevatest kivimitest ning nende tekkest ja omadustest.
Ikka ja jälle kipume kurtma, et Eesti, me kodumaa pind on kivine – aga sedasi on loodus ta loonud. Kivi ongi see, millel Eesti seisab ja püsib. Kivi lõhub adratera ja väntsutab vikatit, aga samas kerkivad temast kaitsvad müürid ja pime ning kõle talvgi saab talt soojust ja valgust. Kivi ei ole vaenlane , pigem ikka nagu sõbra eest. (3)
Tundetu nagu kivi, elutu nagu kivi, külm nagu kivi, kõva nagu kivi – kõigis neis võrdlustes on terake tõtt. Kindlasti on kivi seal, kus kunagi elu alusmüüri laoti. Maa vanuseks on hinnanguliselt 4,6 miljardit aastat, Austraaliast leitud vanimal mineraalil on vanust ligi 4,4 miljardit ja Gröönimaalt leitud vanimal kivimil umbes 3,8 miljardit. (3)
Kivi ei ole üksnes kõva ja kalk, kivi võib olla ka ilus, nii nagu seda on iga kübeke ürgsest loodusest. Nii nagu lilled, rohi , puud silmale ilu ja elamiseks sobilikku keskkonda loovad, nii teevad seda ka kivid . (3)

1. Kivimi mõiste

Kivimid tekivad geoloogiliste protsesside käigus, mis määravad nende koostise, esinemisvormi ja leviku. Kivimid koosnevad reeglina mineraalidest . Erandjuhtudel ei vasta kivimid sellisele määratlusele. Nii näiteks koosneb obsidiaan vulkaanilisest klaasist – tardunud amorfsest silikaatsest laavast, mitte mineraalidest. Jämepurdkivimid, näiteks konglomeraadid, koosnevad peamiselt teiste, murenemise käigus purunenud kivimite tükkidest. (1)
Kivimid on geoloogilistes protsessides tekkinud kindla koostisega kompaktsed mineraalsed agregaadid, mis esinevad maakoores iseseisvate kehadena. (1)
Mineraal on kindla, kuid mitte fikseeritud keemilise koostise ja enamasti kristallilise struktuuriga looduslikult esinev anorgaaniline tahke aine. Mineraali mõiste ei ole siiski selgepiiriline: ükski mainitud tunnustest ei ole mineraalidele alati kohustuslik. (7)
Kivimite mineraalne koostis, ehitus ja lasumusvorm sõltuvad geoloogilistest protsessidest, millede tulemusel nad tekkisid. Ligilähedaselt püsiva mineraalse koostise ja ehitusega ning iseseisva lasumusvormina esinevaid kivimeid käsitletakse kivimtüüpidena, millel on kindlad nimetused, näiteks liivakivi , graniit ja lubjakivi. Ühte kivimtüüpi iseloomustavad suhteliselt püsivad omadused. (1)
Petrograafia on teadusharu , mis tegeleb kivimite kirjeldamise ja uurimisega. (1)

2. Kivimite füüsikalised omadused

Kivimite makroskoopilisel kirjeldamisel jälgitakse kivimi omadusi, mis pole omased ühelegi tema koostises olevale mineraalile üksikuna, vaid iseloomustavad nende kogumit. Seega väljendavad kivimi füüsikalised omadused tema koostiskomponentide omaduste keskmisi väärtusi. Ainult ühe mineraali kristallidest koosnevate monomineraalsete kivimite füüsikalised omadused – tihedus, kõvadus, värvus, soojusjuhtivus, sulamistemperatuur – langevad ligilähedaselt kokku neid moodustava mineraali omadustega. (1)
Kuna kivimid on enamasti polümineraalsed agregaadid, siis sõltuvad nende omadused üksikute koostisosade paigutusest, absoluutsest ja suhtelisest suurusest , asendist üksteise suhtes ja teistest näitajatest, mis iseloomustavad osakeste paiknemist ruumis. Nimetatud tunnuste kirjeldamiseks kasutatakse struktuuri ja tekstuuri mõisteid. (1)

2.1. Struktuur

Mineraalide, kivimitükkide, organismide jäänuste, vulkaanilise klaasi jt võimalike koostisosade suurus, kuju ja omavahelised suhted määravad neist moodustunud kivimi struktuuri. Mõisted eriteraline e. porfüüriline, suureteraline, peitkristalne e. afaniitne ja idiomorfne iseloomustavad kivimite struktuuri. (1)
Idiomorfsus on mineraalitera sarnanemine tema ideaalsele kristallstruktuuri ehitusest tulenevale esinemisvormile. (9)
Struktuur väljendab kivimi siseehituse omadusi, mis on tingitud tema koostisosade kujust , absoluutsest või suhtelisest suurusest ning hulgalistest suhetest. (1)

2.2. Tekstuur

Tekstuur võib olla näiteks massiivne , poorne , kihiline või kildaline. Massiivse tekstuuriga kivimis pole osakesed orienteeritud, poorid puuduvad. See on tüüpiline tardkivimitele. Poorseks võib tekstuuri nimetada siis, kui kivimis on silmaga nähtavad tühikud, mis on tekkinud näiteks mõne mineraali lahustumisel või gaaside eraldumisel. Mikroskoopilisel tasandil on poorsed kõik settekivimid, kuid nende kirjeldamisel on informatiivsem jälgida hoopis kihilisust. Kihilisus kujuneb ebaühtlase või tsüklilise settimise käigus. Kildalised tekstuurid iseloomustavad peamiselt moondekivimeid, millele on mõjunud ühesuunaline rõhk. (1)
Tekstuur väljendab kivimi siseehituse omadusi, mis on tingitud tema koostisosade ruumilisest paigutusest: orienteeritusest ning jaotusest kivimis. (1)
Mineraalse koostise kõrval on struktuur ja tekstuur kivimi kõige olulisemad makroskoopilise määramise tunnused, mis peegeldavad nii kivimi tekkeprotsesse, kui ka temas toimunud hilisemaid muutusi. (1)

3. Kivimite klassifitseerimine

Kivimite klassifitseerimine on mineraalidega võrreldes mõnevõrra komplitseeritum. Erinevate kivimtüüpide mineraalne ja keemiline koostis on püsivad vaid teatud piirides, mistõttu ei saa koostis olla kivimite süstematiseerimise ainsaks ja peamiseks aluseks. Kivimite omadused tulenevad nii neid moodustavate mineraalide omadustest kui ka nende ruumilisest jaotusest ja üksteisega liitumise tugevusest. Kõik need tunnused võivad varieeruda suures ulatuses, mille tulemuseks on rea koostiselt ja omadustelt üleminekuliste kivimtüüpide teke, mille piiritlemine on tinglik . Siit tuleneb ka olukord, kus kivimite klassifitseerimisel arvestatakse üheaegselt mitut tunnust, näiteks tekkeprotsessi, -kohta, koostist, koostisosade tekstuuri-struktuuri, lähtematerjali päritolu jne. Esmalt lähtutakse kivimite klassifitseerimisel tekkest, mille järgi eristatakse kolme suurt rühma:

• tardkivimid (magmakivimid) – moodustuvad magma tardumisel maakoores või maapinnal;
  
• settekivimid – tekivad nii veekogudes kui maismaal kuhjunud murenemise, keemilise või biokeemilise settimise produktide – setete – kivistumisel;
  
• moondekivimid (metamorfsed kivimid) – tekivad kõigi võimalike kivimtüüpide ümberkristalliseerumisel kõrgenenud temperatuuri ja rõhu ning gaaside ja lahuste toimel maakoores. (1)
  

Iga rühma kivimite tekkel on määravaks olnud erinevad geoloogilised tegurid, seetõttu lähtub iga rühma sisene jaotus eri printsiipidest. Tardkivimeid rühmitatakse kahe printsiibi alusel: magma tardumise sügavuse järgi ning ainelise koostise, täpsemalt SiO2 sisalduse järgi. Settekivimite rühmitamisel lähtutakse sette ladestumise viisist ja ladestunud materjali koostisest. Moondekivimeid võib klassifitseerida sõltuvalt nende lähtekivimeist, moondeprotsessi liigi või rõhu-temperatuuri tingimustega määratletud tekkekeskkonna-moondefaatsiese järgi. (1)

4. Tardkivimid

4.1. Tardkivimite teke magma kristalliseerumisprotsessis

Tardkivimid tekivad magma tardumisel maakoores või maapinnal.
Magma on kõrge temperatuuri (650-1600oC) ja rõhu (üle 3 x 108 Pa) tingimustes maakoores või vahevöö ülemises osas tekkinud viskoosne vedelik, mille peamisteks koostiselementideks ja –ühenditeks on O, Si, Al, Fe, Ca, Mg, Na, K, H2O, CO2, H2S. (1)
Laava on maapinnale väljavoolanud magma. (10)
Sügavusest maakoorde tunginud või seal tekkinud magma kristalliseerub enamasti süvakivimitena. Suhteliselt väike osa magmast jõuab maapinnale ja tardub purskekivimitena. (1)
Tardkivimid on magma kristalliseerumisel tekkinud kivimid, mis levivad maakoores süva- ja purskekivimitena. (1)
Purskekivimid jagunevad omakorda veel kaino- ja paleotüüpseteks.

4.2. Tardkivimite lasumusvormid

Maakoorde tunginud magmamassid ja neist moodustunud kivimkehad e lasumusvormid on väga erineva suuruse ja kujuga. Magma liikumisel mööda kivimite kihtide vahelisi pindu ja lõhesid tekivad ümbriskivimitega rööpsed e konkordantsed kivimkehad. Juhul, kui magma loob oma liikumisteele ruumi ümbriskivimite purustamise, assimileerimise ja ülessulatamise teel, siis moodustuvad ümbriskivimite kihte lõikavad e diskordantsed lasuvusvormid. (1)
Intrusioon e plutoon on magma maakoores liikumise protsess. (1)
Intrusiiv on tardumisel tekkinud tardkivimite keha. (1)
Intrusiivseist e süvakivimite lasumusvormidest on levinumad:

• sill – ümbriskivimi kihtide vahele valgunud, sageli „mitmekorruseline“ plaatjas magmakeha, tavaliselt aluselise koostisega;
  
• lakoliit – seenelaadne, ümbriskivimi kihte võlvjalt ülessurunud magmakeha;
  
• lopoliit – liualaadne, tavaliselt väga suuremõõduline magmakeha;
  
• daik – tardkivimiga täitunud lõhe (Pilt 1);
  
• nekk – vulkaani lõõri täitev tardkivimi keha. (1)
  

Pilt 1-Kiviaeda meenutav daik Šotimaal Mulli saarel
Purskekivimite lasumusvorm (Joonis 1) sõltub nii laava kogusest, viskoossusest, purske mehhanismist kui ka väljavoolu ala reljeefist.
Joonis 1-Süvakivimite ja purskekivimite lasumusvormid
Suurimateks purskekivimite kehadeks on laavavoolud ja laavakatted, mis on tekkinud vulkaanipurskel välja paisatud või laiali voolanud laava tardumisel. Nad on suhteliselt õhukesed, mõne kuni mõnesaja meetri paksused, kuid levivad suurel, kuni tuhandeid km2 hõlmaval pindalal. (1)
Tardkivimite lasumusvorme õnnestub vahetult looduses vaadelda harva nende suurte mõõtmete ja halva paljanduvuse tõttu. Küll on aga sageli võimalik jälgida tardkivimite eraldisvorme, mis tekivad kivimkeha lõhestumisel iseloomuliku kujuga plokkideks jahtumise käigus. Eraldislõhede teke tuleneb magma- või laavakeha osade erineva kiirusega jahtumisest või laialivoolamisest. Tardkivimite eraldisvormide kuju võib olla sammasjas e prismaline (purskekivimeis, eriti basaltides), keraline e kontsentriliskoorikuline (vee all purskunud laavades), rahnjas ning madratsilaadne (aeglaselt jahtunud süvakivimites). (1)

4.3. Tardkivimite struktuurid ja tekstuurid

Tardkivimite struktuur sõltub oluliselt magma tardumise kiirusest. Aeglasel kristalliseerumisel jõuavad kristallid kasvada küllalt suureks, kiires protsessis aga mitte. Lähtudes kristallide e terade absoluutsest suurusest eristatakse tardkivimeis järgmisi struktuuritüüpe:

• jämedakristalne – kristallide pikimõõde üle 5 mm;
  
• keskmisekristalne – kristallide pikimõõde 2-5 mm;
  
• peenekristalne – kristallide pikimõõde 0,1-2 mm;
  
• peitkristalne – kristallide pikimõõde alla 0,1 mm, s.o silmaga eristamatu. (1)
  

Väga kiirel laava tardumisel tekib kristallide asemel osaliselt või täielikult amorfne klaasjas mass – vulkaaniline klaas.
Tardkivimite koostisosade suhtelise suuruse järgi eristatakse neis võrdteralist ja eriteralist e porfüürilist struktuuri (Joonis 2). (1)
Joonis 2-Tardkivimitele tüüpilised struktuurid
Kivimit moodustavate mineraalide kristallikuju järgi eristatakse idiomorfoteralisi, hüpidiomorfoteralisi ja ksenomorfoteralisi struktuure. (1)
Idiomorfoteralise struktuuri korral on kõigi kristallide tahud kivimis hästi välja kujunenud. Hüpidiomorfoteralise struktuuri puhul on tahud vaid osadel mineraaliteradel, ksenomorfoteralise struktuuriga kivimis on aga kõigil teradel ebakorrapärane kuju. (1)
Tekstuuri tüüpidest on tardkivimeis kõige laiemalt levinud süvakivimites massiivne ning purskekivimites poorne tekstuur. Esimesel juhul on kivimi kõik koostisosad jaotunud ühtlaselt üle kogu kivimi. Poorsest tekstuurist räägib aga palja silmaga jälgitavate tühikute ja pooride esinemine kivimis. Mineraalide ebaühtlane jaotus kivimis loob taksiidilise või orienteeritud tekstuuri. Taksiidilise tekstuuriga kivimis moodustavad erinevate omadustega koostisosad kogumikke. Orienteeritud tekstuurid väljenduvad kristallide paralleelse paigutusena kivimis. Eriti selgelt ilmneb see plaatjate ja leheliste kristallide puhul. Orienteeritust tingib kas magma liikumine või ühesuunaline rõhk kristallide kasvu ajal. Laavavooludest moodustunud kivimeile on sageli iseloomulik orienteeritud tekstuuride hulka kuuluv fluidaalne e voolutekstuur (Joonis 3). (1) Joonis 3-Tardkivimite struktuurid ja tekstuurid. A-mandelkivistruktuur, B-taksiidiline tekstuur ja C-voolutekstuur
Kivimi koosnemine vahelduvalt erineva mineraalse koostisega vööndeist annab talle vöödilise tekstuuri.

4.4. Tardkivimite tüübid

Tardkivimeid rühmitatakse kahe printsiibi alusel. Magma tardumise sügavuse järgi jagatakse kivimid:

• purskekivimiteks (efusiivseteks e vulkaanilisteks kivimiteks);
  
• süvakivimiteks (intrusiivseteks kivimiteks), alajaotusena eraldatakse siinhulgas poolsüvakivimid ja lõhesid täitvad soonkivimid. (1)
  

Ainelise koostise, täpsemalt SiO2 sisalduse järgi jagatakse:

• happelised kivimid, kõige SiO2-rikkamad, kuni 75%;
  
• keskmised kivimid;
  
• aluselised kivimid;
  
• ultraaluselised kivimid, sisaldavad SiO2 kõige vähem, kuni 40% (Joonis 4). (1)
  

Tardkivimite rühmade ja tüüpide levik maakoores ei ole ühtlane. Kontinentide maakoores on ülekaalus happelised süvakivimid, ookeanides ja nende äärealadel domineerivad aga aluselise ja keskmise
koostisega purskekivimid. (1) Joonis 4-Tardkivimite tüübid

4.5. Tardkivimite levik Eestis

Maapinnal võib tardkivimeid kohata Eestis vaid rändkivide hulgas, mis on jääga Skandinaaviast ja Soomest siia toodud. Kohapeal tekkinud tardkivimid, graniitsed intrusiivid, levivad sügaval, olles kaetud 100-700 m paksuse settekivimite kihiga . Rändkividest tardkivimite hulgas, mida leidub eriti rohkesti Põhja-Eesti rannikul, on valdavaks samuti graniidid, kuid võib kohata ka gabrot (Pilt 2), dioriiti ja aluselisi purskekivimeid, harvem teisi kivimtüüpe. (1)
Pilt 2-Gabro

5. Settekivimid

5.1. Settekivimite teke

Sete on kivistumata pude materjal, mis on settekivimi lähtematerjaliks. (1)
Settekivimite lähtematerjal ladestub mehaanilisel, keemilisel või biokeemilisel teel. Sete muutub settekivimiks litifitseerudes e kivistudes. Litifitseerimine on paljudest teguritest sõltuv pikaajaline protsess, mistõttu piir setete ja settekivimite vahel on tinglik. Kõiki settelisi moodustisi kokku, st nii setteid kui settekivimeid võib nimetada ühtse terminiga – setendid. (1), (8)
Settekivimite moodustumine on vaadeldav kahe teineteisele järgneva staadiumina – protsesside kompleksina, milleks on sedimentogenees ja diagenees . Nii sedimentogeneesi kui diageneesi käigus toimivad mitmed geoloogilised protsessid Joonis 5-Setetest settekivimite kujunemine sedimentogeneesi ja diageneesi protsesside käigus
(Joonis 5). (1), (8)
LÄHTEKIVIM→SEDIMENTOGENEES:
murenemine →
erosioon→
edasikanne →
settimine →SETE→DIAGENEES
mattumine→
litifitseerimine→SETTEKIVIM
Murenemine – füüsikalise murenemise e rabenemise käigus puruneb kivim tükkideks; keemilisel murenemisel e porsumisel toimub kivimis mineraalide lahustumine , oksüdeerumine ja hüdratatsioon, mille tulemusel kivimi koostis muutub.
Erosioon – protsessi käigus kulutatakse ära murenemisel tekkinud materjal ning haaratakse edasikandesse.
Edasikanne – tuule, vee ja jää voolude poolt toimuv materjali transport settebasseini, osakeste kulumine, ümardumine.
Settimine – edasikandvate jõudude mõju vähenemisel setivad purdosakesed settebasseinis maismaal või meres; veekeskkonnas toimub settimine ka lahustest kas otse keemiliselt või kaudselt biokeemilisel teel.
Sedimentogenees – lähtekivimite murenemisel ja erosioonil, vulkaanide pursetel ja organismide elutegevuse tulemusel kujunenud materjali edasikande ja settebasseini ladestumise protsesside kogum, mille tulemusel moodustub sete.
Mattumine – protsess, mille käigus settinud materjal kattub uute settekihtidega.
Litifitseerimine e kivistumine – mattunud setete muutumine tsementeerumise ja osalise ümberkristalliseerumise teel kõvastunud settekivimiks.
Settekivimid on geoloogilised kehad, mis on tekkinud füüsikalise ja keemilise murenemise saaduste, vulkaanipursete produktide ja organismide jäänuste ladestumisel ja kivistumisel.
Tsementeerumine toimub tänu uute, lahustest kristalliseerunud uute mineraalide tekkele. Sagedamini on tsementeerivateks mineraalideks kaltsiit , dolomiit , püriit, fosfaadid , rauahüdroksiidid, opaal ja savimineraalid. Diageneesi staadiumil toimub osaliselt ka mineraalide ümberkristalliseerumine. Nii näiteks võivad kaltsiidi ja savimineraalide kristallid suureneda väiksemate ümberkristalliseerudes. Diageneesi toimumise maksimaalne sügavus ulatub kuni 10 km-ni ja temperatuur 100-200oC-ni. (1)
Diagenees on setete tihenemise, tsementeerumise ja osalise ümberkristalliseerumise protsesside kogum, mille tulemusel sete kivistub ja muutub settekivimiks.

5.2. Settekivimite klassifitseerimine ja koostis

Settekivimite suure mitmekesisuse tõttu pole olemas üldkasutatavat ja kõikehõlmavat klassifikatsiooni.
Settekivimite kõige üldisem klassifikatsioon lähtub tekkest ehk sette ladestumise viisist. Tekke järgi eraldatakse kolm põhilist settekivimite rühma:

• purdkivimid (terrigeensed kivimid) – tekivad murenenud lähtekivimi tükkide ehk purdosakeste kuhjumisel;
  
• keemilised settekivimid – tekivad keemilisel teel otse lahustest sadenemisel;
  
• biokeemilised settekivimid – tekivad organismide mineraalse osa (skeleti) settimisel või organismide kaasabil lahustest kristalliseerumisel. (1), (8)
  

Liivakive või liigitada ka koostise järgi:

• areniidid (monomineraalsed liivakivid) – koosnevad põhiliselt ainult ühest mineraalist;
  
• arkoosid (polümineraalsed liivakivid) – koosnevad mitmest mineraalist, peamiseks mineraaliks on päevakivid;
  
• grauvakid (polümiktsed liivakivid) – koosnevad mitmete mineraalide ja kivimiosakeste segust . (1), (8)
  

Keemiliste ja biokeemiliste settekivimite rühmitamine põhineb keemilisel koostisel (Tabel 1).
Tabel 1-Keemilised ja biokeemilised settekivimid
SETE
KIVIM
MINERAALNE KOOSTIS
KEEMILINE KOOSTIS
KEEMILISED
Karbonaatne sete
Diageneetiline dolomiit
Dolomiit
CaMg(CO3)2
Evaporiitne sete
Evaporiidid
Haliit
Kips
Anhüdriit
NaCl
CaSO4 x 2H2O
CaSO4
Rauaoksiidid ja –hüdroksiidid
Ferroliidid
Hematiit
Götiliit
Sideriit
Fe2O3
FeO(OH)
Fe2CO3-rauakarbonaat,rauasulfiidid
Fosfaatiderikas sete
Fosforiidid
Apatiit
Ca(PO4)2-kaltsiumfosfaat
BIOKEEMILISED
Karbonaatne muda ja bioklastiline materjal
Lubjakivid
Kaltsiit, aragoniit
CaCO3- kaltsiumkarbonaat
Ränisete
Ränikivimid
Opaal, kaltsedon, kvarts
SiO2-ränioksiid
Turvas või muu orgaaniline aine
Kaustobioliidid: põlevkivi, kivi- ja pruunsüsi
Orgaanika ja purdosakesed
C-orgaanilised ühendid
Sagedamini esinevate settekivimite hulka kuuluvad peeneteralised purdkivimid (aleuroliidid, savikivimid ), karbonaatkivimid (lubjakivid, dolomiidid) ning keskmise ja jämedateralised purdkivimid (liivakivid ja konglomeraadid). (1)
Settekivimite koostisse kuuluvad purdosad, lahustest keemilisel või biokeemilisel teel moodustunud autigeensed mineraalid , bioklastiline materjal ja orgaaniline aines. (1)
Purdosad on kivimite ja mineraalide tükid. (1)
Autigeensed mineraalid on settekivimi lasumiskohas lahustest keemilisel ja biokeemilisel teel settinud või diageneesi käigus tekkinud mineraalid. (1)
Bioklastiline materjal koosneb organismide mineraliseerunud skeletiosadest, mis satuvad settesse enamasti purunenuna. (1)
Orgaaniline aine koosneb taim- ja loomorganismide jäänustest. (1)

5.3. Settekivimite struktuurid

Valdava osa settekivimite jaoks on struktuur mikroskoopiline tunnus. Keemilistes- ja biokeemilistes kivimites eristatakse analoogiliselt tardkivimitele idio-, hüpidio- ja ksenomorfseid struktuure sõltuvalt kristallide väljakujunemisastmest. Kuivõrd karbonaatkivimid ja evaporiidid kristalliseeruvad diageneesi käigus suuremal või vähemal määral ümber, eristatakse neis esmaseid e primaarseid ja teiseseid e sekundaarseid struktuure. (1), (8)
Karbonaatkivimites on primaarsete struktuuride peamiseks tunnuseks teraliste ja mudaliste koostisosade vahekord ja omadused (Joonis 6). Joonis 6-Karbonaatkivimite primaarsed struktuurid. A-biomorfne struktuur, B-oiidiline struktuur ja C-mikriidiline struktuur
Teralise struktuuri moodustavad settimise ajal tahkes olekus ladestunud osakesed – organismide skeletijäänused, kivimite või mineraalide purdosad ja oiidid, mis on suuremad kui 0,03 mm. Küllalt levinud on teralise struktuuri alatüübina biomorfne struktuur, mille puhul kivim koosneb peamiselt organismide kivistunud jäänustest. Mudaline e mikriidiline struktuur moodustub osakestest mõõtmetega alla 0,03 mm ning on tekkelt valdavalt keemiline või biokeemiline. (1)
Sekundaarsetest struktuuridest eristatakse karbonaatkivimites järgmisi:

• jämekristalne – kristallide suurus >1mm;
  
• keskmisekristalne – 0,1-1 mm;
  
• peenekristalne – 0,05-0,1 mm;
  
• pisikristalne – 0,01-0,05 mm.
  

Evaporiitides organismide jäänused puuduvad, vähe on ka allotigeenset purdmaterjali ning peamised on kristalsed struktuurid. (1), (8)
Boksiitidele, ferroliitidele ja fosforiitidele on iseloomulik teraline, sh sageli oiidiline struktuur. (1), (8)

5.4. Settekivimite tekstuurid

Analoogiliselt struktuuridega, on otstarbekas jaotada ka tekstuure sõltuvalt nende kujunemise ajast primaarseteks ja sekundaarseteks. Settekivimite kõige tähtsamaks tekstuureks tunnuseks on kihilisus. See väljendub settematerjali koostise, terasuuruse, värvuse, osakeste orienteerituse, ümardatuse muutumises või sageli perioodilises vaheldumises. Kihina käsitletakse enamasti üle 1 cm paksust kivimi intervalli, mis on piiratud kihipindadega. Õhemaid, alla 1 cm paksusi kihikesi nimetatakse lamellideks. Kihtide ja kihisiseste lamellide asendi järgi eristatakse settekivimites paralleelkihilisust ja põimjaskihilisust (Joonis 7). Gradatsioonilise kihilisuse puhul on jämedad osakesed koondunud kihi alumisse ossa ja ülespoole osakeste suurus pidevalt väheneb. (1), (8)
Karbonaatkivimites esineb sageli muguljas tekstuur (Joonis 8).
See kuulub sekundaarsete tekstuuride hulka. Kivim on massiivse tekstuuriga, kui kihilisus ja osakeste orienteeritus puudub. Sagedamini esineb seda peeneteralistes ( mergel , aleuroliit) või biokeemilistes (kriit) setendites. (1) Joonis 7-Settekivimite tekstuurid
Eraldi vaadeldakse kihipinna tekstuure. Katkestuspinnad kujunevad settimise katkemise ajal ja peegeldavad katkestuse vältel toimunud sündmusi. Kihipinnal saab eraldada veel lainetuse ja tuule tegevusel kujunenud virgmärke ning kuivalõhesid ja organismide elutegevuse jälgi. Karbonaatkivimeis on kihipinna sekundaarsete tekstuuridena levinud ka stüloliitpinnad. (1), (8) Joonis 8-Muguljas tekstuur

5.5. Settekivimite levik Eestis

Peamised settekivimid Eestis on lubjakivid (Pilt 3), liivakivid ja savikivimid. Lubjakivid koos teiste karbonaatkivimitega moodustavad lasundi, mis on kuni 500 m paks. Selle all lamavad liivakivid, aleuroliidid ja savikivimid. Pärnu-Põltsamaa-Mustvee joonest lõuna poole katavad karbonaatkivimeid punased- kollased Devoni liivakivid. Nende põhiliste kivimtüüpide kõrval levivad Eestis ka konglomeraadid, kaustobioliitide hulka kuuluv põlevkivi, evaporiidid (kips), betoniit ja fosforiit . Tuntumatest settekivimitest ei leidu Eestis kivisütt, pruunsütt, kivisoola, kriiti ega boksiiti. (1)

6. Moondekivimid Pilt 3-Lubjakivi

6.1. Lähtekivimite moone ja moonde põhjused

Maakoores kõrgenenud rõhu, temperatuuri ja keemiliselt aktiivsete lahuste-gaaside e fluidide keskkonnas tekivad sette- ja tardkivimite mineraalide ümberkristalliseerumisel ja struktuuride-tekstuuride muutumisel moondekivimid. Moondeprotsessi käivitavad tegurid on rõhk ja temperatuur.
Nende jõudude mõjul lagunevad mineraalides keemilised sidemed ja osakesed (ioonid, aatomid ) organiseeruvad teistsugustesse struktuuridesse – tekivad uued moondelised mineraalid. Seejuures ei pruugi kivimi keemiline koostis tervikuna muutuda. (1)
Mida poorsem ja rohkem keemiliselt aktiivseid mineraale sisaldav lähtekivim on, seda kergemini ta moondele allub. Nii tekivad kiiresti ja suhteliselt madalal temperatuuril (150-200oC) uued mineraalikooslused happelistes purskekivimites, tuffides, savi- ja karbonaatkivimeis. Aluselistes ja ultraaluselistes süvakivimites ning puhastes ränisetendeis, on uute mineraalide moondeline teke aeglane protsess. Enamik moondekivimeid tekib sügavuses 10-30 km. Maapinnal võib moone toimuda ainult vulkaaniliste laavavoolude kontaktil setenitega. (1)
Maakoores kõrgenenud rõhu, temperatuuri ja fluidide keskkonnas tekivad sette- ja tardkivimitest mineraalide ümberkristalliseerumisel ja struktuuride-tekstuuride muutumisel moondekivimid. (1)

6.2. Moondekivimite struktuurid ja tekstuurid

Moondekivimites jälgitavaid struktuure võib jagada kolme rühma: mineraalide ümberkristalliseerumis- ( kristalloblastilised), purustus- (kataklastilised) ja säilunud (reliktsed) struktuurid. (1)
Enamikes moondekivimites saab mineraalide esinemisviisi iseloomustada mingi ümberkristalliseerumisstruktuurina: võrdteralise, eriteralise, teralise, lehelise või tulbalise struktuurina. Kildudest koosnevat kivimit iseloomustab bretšaline, peeneks jahvatatud massi aga tsementstruktuur. Kontaktmoonde kivimitele on väga iseloomulik sarvkivistruktuur. (1)
Moondekivimites on väga iseloomulik mineraalide orienteeritud levik. Nii moodustunud direktiivsetest tekstuuridest on sagedasim paraleeltasapinnaline tekstuur. Kõrge astme moondekivimeis moodustab tumedate-heledate mineraalide vöödiline vaheldumine gneisilise e vöödilise tekstuuri (Joonis 9). (1)
Kurrutusprotsessides lähevad kõik nimetatud paralleeltasapinnalise tekstuuri variatsioonid üle kibraliseks tekstuuriks. Moondekivimi põhimassist suuremad porfüroblastid või nende kogumid, eriti kui nad on deformeeritud lapikuks, annavad kivimile silmilise e läätselise tekstuuri. Osalise ülessulamise läbi teinud kivimeis, migmatiitides, eristatakse mobiilse, graniitse kivimina tardunud massi, leukosoomi, levikuviisi poolt loodud kihilist, võrkjat ja laigulist tekstuuri. (1) Joonis 9-Moondekivimite tekstuurid

6.3. Moondekivimite tüübid

Moondekivimite klassifitseerimine põhineb mitmel tunnusel. Kõiki moondekivimeid võib sõltuvalt nende lähtekivimeist jaotada orto- ja parakivimiteks. Esimesed on tekkinud tardkivimite, teised settekivimite moondel. Moondele alluvad lähtekivimid võivad olla väga mitmesugused (Tabel 2), kuid erinevates moonderežiimides (Joonis 10) tekivad neist kindlate, konkreetsele režiimile iseloomulike tunnustega uued kivimid. (1) Joonis 10-Temperatuuri-rõhu tingimused, neile vastavad moondeprotsesside liigid ja kivimtüübid
Tabel 2-Moondekivimite klassifikatsioon
Lähtekivim
Moondekivim
Tunnused
Lubjakivi
Marmor
Teraline struktuur
Liivakivi
Kvartsiit
Teraline struktuur
Liivakivi, savikivim
Müloniit
Purustusstruktuur
Savikivim, liivakivi
M S
O U
O U
N R
E E
↓ N
E
B
Argilliit
Kildaline tekstuur
Kloriit -, talgi-, seritsiitkilt
Kildaline tekstuur, leheline ja eriteraline struktuur
Kristalne kilt
Plaatjas tekstuur
Gneiss
Vöödiline tekstuur
Aluseline tardkivim
Amfiboliit
Teraline struktuur
Savikivim, purskekivim
Sarvkivi
Teraline ja peitkristalne struktuur
Moondeprotsesside liigi järgi jaotatakse enamlevinud moondekivimid:

• kivimid, mis tekivad kõrgel temperatuuril magmamasside kontaktil ümbriskivimitega, st kontaktmoondel;
  
• kivimid, mis tekivad kõrgel rõhul murranguvööndeis, st purustusmoondel;
  
• kivimid, mis tekivad mäetekkelistes piirkondades, st regionaalmoondel;
  
• kivimid, mis tekivad kontinentidel paksu settekattega nõgudes ning ookeanide passiivsetel äärtel, st vajumismoondel. (1)
  

Kontaktmoondel (Joonis 10) tekivad näiteks sarvkivid, skarnid, greisenid.
Purustusmoondel tekivad nii liistakulised kivimid kui ka rohkem või vähem kildudest koosnevad tektoonilised hõõrdbretšad, müloniidid.
Regionaalmoondel tekivad kildad, kristalsed kildad ja gneisid.
Vajumismoondel tekivad analoogselt madala astme regionaalmoondele kildad. Äärmusliku vajumise tingimustes kujunevad sinikildad, mis sisaldavad leeliselist amfibooli. (1)

6.4. Moondekivimite levik Eestis

Nagu tardkivimeidki, võib moondekivimeid näha Eestis maapinnal vaid rändkividena, mida on mandriliustik Skandinaaviast lõuna poole liikudes kaasa haaranud Lõuna-Soomest ja praeguse Läänemere põhjast. Meie settekivimite all, Põhja-Eestis paarisaja meetri, Lõuna-Eestis kuni 700 m sügavusel, lasuvad rändkividega täiesti analoogilised moondekivimid. Moondekivimite põhilisteks esindajateks on savi- ja liivakividest tekkinud vöödilised vilgugneisid ja ookeanipõhja basaltide moondel tekkinud mustad amfiboliidid (Pilt 4). Kogu moondekivimite kompleks on kõrge astme regionaalmoonde tingimustes läbi teinud osalise ülessulamise, mille käigus moodustusid tard- ja moondekivimite segakivimid – migmatiidid. (1) Pilt 4-Amfiboliit

7. Kokkuvõte

Kivim on kõvastunud mineraaliterade segu. Maakoores olevad kivimid jagunevad kolme rühma: tardkivimid, settekivimid ja moondekivimid.
Tardkivimid moodustuvad sulaainese jahtumisel ja kristalliseerumisel. Settekivimid moodustuvad setete, nagu liivad , savid, kruusad ning kivimtükid, litifitseerumisel. Moondekivimid moodustuvad sügaval maakoores eelnevalt eksisteerinud kivimitest.

8. Kasutatud kirjandus

1. Volli Kalm, Juho Kirs, Kalle Kirsimäe, Tiia Kurvits. 1999. „Mineraalid ja kivimid: maakoore mineraalne ja kivimiline koostis, mineraalide ja kivimite omadused ja tüübid, tekkeprotsessid ja levik“. Tartu Ülikooli kirjastus, Tartu.
2. dr. R.F. Symes ja Londoni Loodusajaloo Muuseumi töötajad. 1996. „Kivimid & mineraalid“. Koolibri, Tallinn.
3. Kalle Suuroja. 2007. „Kiviaabits: Eesti mineraalid“. Tallinna Raamatutrükikoda, Tallinn.
4. Monica Price, Kevin Walsh. 2005. „Kivimid ja mineraalid“. Varrak, Tallinn.
5. http://et.wikipedia.org/wiki/Kiv im (vaadatud 24.02.2011)
6. http://www.gi.ee/geomoodulid/files/modules/kivimid.html (vaadatud 16.02.2011)
7. http://et.wikipedia.org/wiki/Mineraal (vaadatud 04.03.2011)
8. http://lepo.it.da.ut.ee/~arps/maateadus/MT_setted.ht m (vaadatud 04.03.2011)
9. http://et.wikipedia.org/wiki/Idiomorfsus (vaadatud 04.03.2011)
10. http://et.wikipedia.org/wiki/Laava (vaadatud 24.02.2011)