Modus (petrologie)
De modus, modale mineralogie of modale samenstelling is in de petrologie de samenstelling van een gesteente uitgedrukt in de volumeverhouding tussen de verschillende gesteentevormende mineralen. Dit zijn de mineralen waaruit het gesteente hoofdzakelijk is opgebouwd. De modale samenstelling wordt gegeven in volumepercentages.
Een voordeel van gebruik van de modus is dat deze makkelijk bij benadering vast te stellen is. Bij faneritisch gesteente kan men met het blote oog meestal een redelijke schatting maken. Als de kristallen kleiner zijn kan de modale samenstelling van een dunne doorsnede onder een microscoop bepaald worden. Een mogelijkheid is een lijn of rooster over een doorsnede van het gesteente aan te leggen om de verhouding tussen de mineralen vast te stellen. Hoe meer data verzameld is, en aangenomen dat het gesteente isotroop is, benadert de verhouding langs de lijn of op de roosterpunten de volumeverhouding van de mineralen in het gesteente. Computers kunnen deze metingen vereenvoudigen. De invoer kan afkomstig zijn van een optische sensor, die mineralen herkent aan hun kleur of reflectie. Als de kleuren van de mineralen te sterk overeenkomen kan röntgendiffractie gebruikt worden om de verschillende mineralen te herkennen.
Een preciezere methode voor het vaststellen van de samenstelling van gesteente is de bulkgesteentesamenstelling. Deze methode geeft de samenstelling in de oxiden van elementen. De bulkgesteentesamenstelling is echter lastiger te bepalen dan de modus - dit kan alleen door chemische analyse van een gesteentemonster. Modus en bulkgesteentesamenstelling zijn aan elkaar gerelateerd. Een gesteente met een hoog percentage van het mineraal muscoviet in de modus zal bijvoorbeeld een hoog percentage kaliumoxide (K2O) in de bulkgesteentesamenstelling hebben. Bij een bulkgesteente met meer dan 66% silica (SiO2) zal vrijwel zeker het mineraal kwarts in de modus voorkomen, omdat dit het enige mineraal is dat een dergelijk hoog percentage silica bevat.
Als de chemische samenstelling van gesteente bekend is, kan uit deze ook een normatieve samenstelling worden berekend. Dit is een samenstelling in mineralen die uit de elementen opgebouwd zijn. Omdat elementen in meer dan een mineraal kunnen voorkomen, is daarbij wel een model nodig voor de verdeling van elementen over de mineralen. Een veelgebruikt model is de CIPW-norm. Deze geeft resultaten die goed met de modus overeenkomen.
Bronnen en verwijzingen
- (en) Best, M.G., 2003: Igneous and Metamorphic Petrology (2nd ed.), Blackwell Publishing, ISBN 1-405 10-588-7.
- (en) Philpotts, A.R. & Ague, J.J., 2022: Principles of Igneous and Metamorphic Petrology (3rd ed.), Cambridge University Press, ISBN 9781108492881.