Rakenne-termi, ei koostumus

Porfyyri kuvaa kiviä, joissa on näkyviä fenokristalleja paljon hienommassa matriisissa. Nimi, jonka usein näet kentällä, lisää koostumuksen, esim. ryoliittiporfyyri, andesittiporfyyri, graniittiporfyyri tai basalttiporfyyri.

Imperiumin porfyyri

Historiallisesti taidehistoriassa ”porfyyri” tarkoittaa kuninkaallista purppuraa, plagioklaasitäpläistä kiveä, jota louhittiin Rooman ajoilta Egyptin Itäisestä autiomaasta (Gebel Dokhan). Se on trakiandesiitti-/ryodakiittiporfyyri, jossa on valkoisia felsparifenokristalleja hematiittisävyisessä, purppuraisessa matriisissa—kirjaimellista imperiumin tyylikkyyttä.

Vaihe 1 — Syvä & hidas

Kiteet alkavat kasvaa magmatisäiliössä. Varhaisimmat isot ovat tyypillisesti kalimaasia (plagioklaasi tai K-kalimaasi) ± kvartsia, hornblendeä tai pyroksiinia. Nämä muodostavat fenokristallit.

Vaihe 2 — Ylös & nopeasti

Magma nousee (tai purkautuu). Jäähdytys nopeutuu dramaattisesti. Jäljelle jäävä sula kiteytyy hienorakeiseksi tai lasimaiseksi matriisiksi, lukiten fenokristallit paikalleen.

Lisävarusteet

Haihtuvat kaasut ja muuttuvat paineet voivat aiheuttaa vyöhykekiteitä (erilaisten koostumusten renkaat yhdessä kiteessä), resorboitunutta kvartsia (sulalla syöpyneet reunat) tai glomerokristalleja (kideklustereita).

Tyypilliset väripaletit

• Felsinen porfyri — vaaleanharmaa, vaaleanpunainen tai purppuranvärinen matriisi, jossa valkoinen/kerma kalimaasi, kirkas kvartsi.
• Välimuotoinen — keskiharmaa tai vihertävä matriisi, jossa plagioklaasia, hornblendeä.
• Mafiginen — hyvin tumma matriisi, jossa vaaleita plagioklaasi- ja oliiviini/pyroksiinipisteitä.

Raekokojen kontrasti on avain: fenokristallit tyypillisesti 1–10 mm; matriisi on afaaninen (erittäin hieno) tai lasimainen.

Rakennerakenne-sanasto

• Porfyyrinen — määrittävä rakenne: isot kiteet hienossa matriisissa.
• Glomerofyyrinen — fenokristallikimput kiinni toisissaan.
• Virtauslinjaus — kalimaasauvat järjestäytyneet magman virtauksen mukaan.
• Vesikkelit & amygdaalit — kaasukuplia (vesikkelit), jotka myöhemmin täyttyneet kvartsi-, kalsiitti- tai zeoliittia (amygdaalit) vulkaanisissa porfyreissä.

Valokuvausvinkki: Sivuvalo noin 30° kulmassa saa kalimaasauvat ja kvartsipinnat kimaltelemaan mattataustaa vasten—rakenne näkyy heti.

Feldspaatin vihjeet

Plagioklaasi voi näyttää ohutta, rinnakkaista poly-synteettistä kaksoisrakennetta (raitamainen ulkonäkö) ja lohkomaista halkeilua. K-feldspaatilla on usein yksinkertainen kaksoisrakenne (Carlsbad) ja se voi näyttää lohenpunaiselta felsisessä porfyyrissä.

Kvartsin käyttäytyminen

Kvartsifenokristallit ovat lasimaisia eivätkä halkeile. Reunat voivat näyttää ”sulamispuremilta” (resorptiohaavat), joissa kide osittain liukeni ennen lopullista jäähtymistä.

Mafiset korostukset

Hornblendi näyttää prismoiselta kiiltävine halkeamineen; pyroksiini on tukeva lähes suorakulmaisilla halkeamilla; biotiitti muodostaa tummia levyjä. Pienet läpinäkymättömät pisteet ovat usein magnetiitti/ilmeniitti.

Graniitti / Dioriitti (yhtenäisjyväinen)

Kaikki jyvät ovat suunnilleen saman kokoisia; ei voimakasta kontrastia isojen ja pienten välillä. Porfyyrissä näkyy selkeä kokobimodaalisuus (bimodality).

Tuffi / Breksia

Fragmentaaliset vulkaaniset kivet, joissa on rikkoutuneita klasteja ja tuhkaa; klastien rajat näyttävät hampaisilta, eivät paikallaan kasvaneilta euderaalisilta kiteiltä.

Konglomeraatti

Pyöreitä pikkukiviä matriksissa, usein sedimentaarisia rakenteita ja sekoitettuja litologioita. Porfyyrikiteet ovat yksittäisiä mineraaleja kiteisine pintoineen, eivät monien kivien pikkukiviä.

Porfyroblastiset metamorfoottiset kivet

Lehtikivet, joissa on suuria granaatti/andalusiitti rakeita foliatussa matriksissa, voivat matkia ”suurta pienessä” -ilmettä. Foliotaatio ja metamorfoottiset mineraalit paljastavat ne.

Trakiitti

Saattaa näkyä järjestyneitä sanidiinilastuja, jotka antavat juovikkaan ilmeen; porfyyrinen trakiitti on olemassa, mutta voimakas virtausjärjestys ja alkalinen kalimaasälpän hallinta ovat vihjeitä.

Pikakatsaus

• Näetkö euhedraalisia kiteitä (pinnat/halkeamat) erittäin hienossa matriksissa?
• Onko matriksi tuliperäisen hienojakoinen tai lasimainen eikä rakeinen kuten graniitissa?
• Onko siinä kuplia/amygdaaleja (tulivuorivihje)?

Koriste- ja historiallinen kivi

Imperiaalinen purppuraporfyyri Egyptin Itäisen autiomaan alueelta koristeli roomalaisia pylväitä, patsaita, sarkofageja ja bysanttilaisia alttareita. Monet museot ja kirkot esittelevät tätä tunnistettavaa purppuraa, kalimaasälpäpilkullista kiveä.

Jokapäiväiset porfyyrityypit

Rhyoliitti/andesiiittiporfyyrit ovat laajalle levinneitä tulivuorivyöhykkeillä; graniittiporfyyrit tunkeutuvat dyykkeinä ja pieninä varastoina. Mittakivenä tai kiviaineksena porfyyrin kestävyys palvelee päällysteitä, työtasoja ja maisemointia pilkullisella ilmeellä.

Mitä se tarkoittaa

Taloudellisessa geologiassa ”porfyyrikupari” viittaa jättimäisiin, matala‑arvoisiin malmijärjestelmiin, jotka liittyvät porfyyrisiin intruusioihin. Ne eivät ole porfyyria, mutta ne ovat sen isäntä.

Miltä ne näyttävät

Hienojen kvartsijuonien (“stockworks”) verkostoja ja hajanaista kalkopiiri/borniitti ± molybdeeniittiä, muutoshaloineen (kaliuminen → fylliittinen → argilliittinen).

Missä ne muodostuvat

Alityöntöön liittyvät kaaret ja mantereiset reunat – ajattele pitkiä tulivuoriketjuja. Porfyyriset intruusiot tuovat lämpöä, metalleja ja nesteitä, jotka maalaavat malmin.

Siivous

• Lämminvesi + mieto saippua + pehmeä harja; huuhtele ja kuivaa.
• Vältä voimakkaita happoja/valkaisuainetta; silikaattimatriisi kestää paljon, mutta rautaoksidit voivat tahriintua tai syövyttää.
• Koristeellisiin levyihin mikrokuituliina pitää kalsi-ikkunat kirkkaina.

Käsittely

• Yleisesti kvartsin kovuus, mutta reunat lohkeilevat—tue raskaat kappaleet tasaisesti.
• Vältä jäätymis-sulamiskiertoa huokoisille, kavitaattisille lajeille.
• Huopatyynyt pohjien alla suojaavat hyllyjä ja kiillotusta.

Kiviveistoksen muistiinpanot

• Työskentele kuin graniitin kanssa: timanttiterät/hihnat; tasainen jäähdytys.
• Porfyyrinen kontrasti loistaa kupolimaisissa hiotuissa kivissä; suuntaa niin, että fenokristallit kulkevat huipun läpi.
• Viimeistely: seriumia tai timanttia pehmeällä alustalla; kevyt paine välttää pehmeämmän matriisin alaleikkauksen.