Onder die invloed van druk, hoë temperatuur, verwydering of inbring van stowwe in gesteentes - sedimentêr, magmaties, metamorfies, enige - ná hul vorming, vind prosesse van verandering plaas, en dit is metamorfose. Sulke prosesse kan in twee breë groepe verdeel word: plaaslike metamorfose en diep. Laasgenoemde word ook streeks genoem, en eersgenoemde - plaaslike metamorfose. Dit hang af van die skaal van die proses.
Plaaslike metamorfose
Plaaslike metamorfose is 'n te groot kategorie, en dit word ook onderverdeel in hidrotermiese metamorfose, dit wil sê lae en medium temperatuur, kontak en outometamorfose. Laasgenoemde is die proses van verandering in stollingsgesteentes na stolling of verharding, wanneer hulle beïnvloed word deur residuele oplossings, wat die produk van dieselfde magma is en in die gesteente sirkuleer. Voorbeelde van sulke metamorfose is die serpentinisering van dolomiete, ultramafiese gesteentes en basiese gesteentes, en die chloritisering van diabase. Die volgende tipe word gekenmerkreeds op sy naam.
Kontakmetamorfose vind plaas by die grense van gasheergesteentes en gesmelte magma, wanneer temperature, vloeistowwe (inerte gasse, boor, water) wat van magma kom, optree.’n Halo of sone van kontakimpakte kan van twee tot vyf kilometer van die gestolde magma af wees. Hierdie gesteentes van metamorfose vertoon dikwels metasomatie, waar een gesteente of mineraal deur 'n ander vervang word. Byvoorbeeld, kontak skarns, hornfelses. Die hidrotermiese proses van metamorfose vind plaas wanneer gesteentes verander word as gevolg van waterige termiese oplossings wat vrygestel word deur die stolling en kristallisasie van 'n uitbarsting. Ook hier is die prosesse van metasomatiek van groot belang.
Streekmetamorfose
Streeksmetamorfose vind plaas oor groot gebiede waar die aardkors beweeglik is en onder die invloed van tektoniese prosesse in groot gebiede tot 'n diepte ondergedompel word. Dit lei tot besonder hoë druk en hoë temperature. Streeksmetamorfose verander eenvoudige kalkstene en dolomiete in albasters, en graniete, dioriete, sieniete in granietgneisse, amfiboliete en skeure. Dit is te wyte aan die feit dat op medium en groot dieptes sulke temperature en druk aanwysers dat die klip versag, smelt en weer vloei.
Gesteentes van metamorfose van hierdie tipe word onderskei aan hul oriëntasie: wanneer massiewe teksture vloei, word hulle gestreep, lineêr, skalie, gneissies, en alle landmerke word gegee relatief tot die vloeirigting. Klein dieptes laat dit nie toe nie. Want die metamorfose van rotse wys onsgebreekte, skalie, klei of gerafelde rotse. As veranderde gesteentes met sommige lyne geassosieer kan word, kan ons praat van plaaslike naby-verskuiwings-ontwrigtingmetamorfose (dinamometamorfisme). Die gesteentes wat deur hierdie proses gevorm word, word myloniete, skalies, kakiriete, kataklasiete, breccias genoem. Stollingsgesteentes wat deur alle stadiums van metamorfose gegaan het, word ortorokse genoem (dit is ortoskiste, ortogognese, ensovoorts). As die gesteentes van metamorfose sedimentêr is, word hulle para-gesteentes genoem (dit is paraskiste of paragneisse, ensovoorts).
Metamorphism facies
Onder sekere termodinamiese toestande van die verloop van metamorfose word groepe gesteentes onderskei, waar mineraalassosiasies ooreenstem met hierdie toestande - temperatuur (T), totale druk (Рtotaal), gedeeltelike druk van water (P H2O).
Tipes metamorfose sluit vyf hoof fasciae in:
1. Groen leisteen. Hierdie fascia kom voor by 'n temperatuur onder tweehonderd-en-vyftig grade en die druk is ook nie te hoog nie - tot 0,3 kilobar. Dit word gekenmerk deur biotiet, chloried, albiet (suur plagioklase), serisiet (fynvlok muskoviet) en dies meer. Gewoonlik word hierdie fassie op sedimentêre gesteentes geplaas.
2. Epidote-amfiboliet fascia word verkry met 'n temperatuur van tot vierhonderd grade en 'n druk van tot 'n kilobar. Hier is amfibole (dikwels aktinoliet), epidote, oligoklaas, biotiet, muskoviet en dies meer stabiel. Hierdie fassie kan ook in sedimentêre gesteentes gesien word.
3. Amfiboliet fascia word op enige tipe aangetrefgesteentes - beide stollings, en sedimentêr, en metamorfies (dit wil sê, hierdie fasciae is reeds onderworpe aan metamorfose - epidote-amfiboliese of groenskiste fascia). Hier vind die metamorfiese proses by temperature tot sewehonderd grade Celsius plaas, en die druk styg tot drie kilobar. Hierdie fascia word gekenmerk deur minerale soos plagioklaas (andesien), horingblende, almandien (granaat), diopside en ander.
4. Granuliet fascia vloei teen 'n temperatuur van meer as 'n duisend grade met 'n druk van tot vyf kilobar. Minerale wat nie hidroksiel (OH) bevat nie, kristalliseer hier. Byvoorbeeld, enstatiet, hipersteen, pyrope (magnesiaanse granaat), labrador en ander.
5. Eklogiet fascia slaag by die hoogste temperature - meer as een en 'n half duisend grade, en die druk kan meer as dertig kilobar wees. Pyrope (granaat), plagioklaas, omfasiet (groen pirokseen) is hier stabiel.
Ander fassie
'n Verskeidenheid streeksmetamorfose is ultrametamorfose, wanneer rotse heeltemal of gedeeltelik gesmelt is. As gedeeltelik - dit is anatexis, indien heeltemal - dit is palingenese. Migmatisering word ook onderskei - 'n taamlik komplekse proses waarin gesteentes in lae gevorm word, waar stollingsgesteentes afwissel met relikte, dit wil sê die bronmateriaal. Granitisering is 'n wydverspreide proses, waar die eindproduk 'n verskeidenheid granitoïede is. Dit is as 't ware 'n spesiale geval van die algemene proses van granietvorming. Hier benodig ons die bekendstelling van kalium, natrium, silikon en die verwydering van kalsium, magnesium, yster met die mees aktiewe alkalieë, water enkoolstofdioksied.
Diaphthoresis of regressiewe metamorfose is ook wydverspreid. Verenigings van minerale wat by hoë druk en temperature gevorm word, word vervang deur hul lae-temperatuur fasciae. Wanneer amfibolietfassie op granulietfassie gesuperponeer word, en groenskis- en epidote-amfibolietfassie ensovoorts, vind diaphtorese plaas. Dit is in die proses van metamorfose dat afsettings van grafiet, yster, alumina en dies meer verskyn, en die konsentrasies van koper, goud en polimetale herverdeel word.
Prosesse en faktore
Die prosesse van verandering en hergeboorte van rotse vind plaas in baie lang tydperke, hulle word gemeet in honderde miljoene jare. Maar selfs nie te intens nie, beduidende faktore van metamorfose lei tot werklik reusagtige veranderinge. Die hooffaktore is, soos reeds genoem, druk en temperature wat gelyktydig met verskillende intensiteite optree. Soms heers die een of ander faktor skerp. Druk kan ook op verskillende maniere op rotse inwerk. Dit kan omvattend (hidrostaties) en eensydig gerig wees. 'n Toename in temperatuur verhoog chemiese aktiwiteit, alle reaksies word versnel deur die interaksie van oplossings en minerale, wat lei tot hul herkristallisasie. So begin die proses van metamorfose. Rooiwarm magma dring tot in die aardkors, oefen druk uit op gesteentes, verhit dit en bring baie stowwe in 'n vloeistof- en damptoestand mee, en dit alles vergemaklik reaksies met gasheergesteentes.
Soorte metamorfose is uiteenlopend, net so uiteenlopend is die gevolge van hierdie prosesse. BYIn elk geval word die ou minerale getransformeer en nuwes word gevorm. By hoë temperature word dit hidrometamorfisme genoem.’n Vinnige en skerp toename in die temperatuur van die aardkors vind plaas wanneer magma opstyg en daarin indring, of dit kan die gevolg wees van onderdompeling van hele blokke (groot areas) van die aardkors tydens tektoniese prosesse tot groot dieptes. Daar is 'n onbeduidende smelting van die rots, wat nietemin veroorsaak dat die ertse en gesteentes die chemiese en minerale samestelling en fisiese eienskappe verander, soms verander selfs die vorm van die mineraalafsettings. Hematiet en magnetiet word byvoorbeeld uit ysterhidroksiede gevorm, kwarts uit opaal, steenkoolmetamorfose vind plaas - grafiet word verkry, en kalksteen herkristalliseer skielik in marmer. Hierdie transformasies vind plaas, weliswaar vir 'n lang tyd, maar altyd op 'n wonderbaarlike wyse, wat aan die mensdom neerslae van minerale gee.
Hidrotermiese prosesse
Wanneer daar 'n proses van metamorfose is, beïnvloed nie net hoë druk en temperature die eienskappe daarvan nie.’n Groot rol word aan hidrotermiese prosesse toegeken, waar beide jeugdige waters wat vrygestel word van verkoelende magmas en oppervlakwater (vandose) betrokke is. Die mees tipiese minerale kom dus in gemetamorfoseerde gesteentes voor: piroksene, amfibole, granate, epidote, chloriete, mika, korund, grafiet, serpentyn, hematiet, talk, asbes, kaoliniet. Dit gebeur dat sekere minerale oorheers, daar is soveel van hulle dat selfs die name die grootte van die inhoud weerspieël: pirokseen gneisse, amfibool gneisse, biotietleisteen en dies meer.
Alle prosesse van mineraalvorming - beide magmatiese, en pegmatiet, en metamorfismes - kan gekenmerk word as 'n verskynsel van paragenese, dit wil sê die gesamentlike teenwoordigheid van minerale in die natuur, wat te wyte is aan die gemeenskaplikheid van hul vormingsproses en soortgelyke toestande - beide fisies-chemies en geologies. Paragenese toon die volgorde van fases van kristallisasie. Eerstens - magmatiese smelt, dan pegmatiet-oorblyfsels en hidrotermiese emanasies, of dit is sedimente in waterige oplossings. Wanneer magma met basiese gesteentes in aanraking kom, verander dit hulle, maar dit verander self. En as veranderinge in die samestelling van die indringende gesteente voorkom, word dit endokontakveranderinge genoem, en as die gasheergesteentes verander, word dit eksokontakveranderinge genoem. Die gesteentes wat metamorfose ondergaan het, vorm 'n sone of halo van veranderinge, waarvan die aard afhang van die samestelling van die magma, asook van die eienskappe en samestelling van die gasheergesteentes. Hoe groter die verskil in samestelling, hoe intenser is die metamorfose.
Sequence
Kontaktransformasies is meer uitgesproke in suur indringings ryk aan vlugtige bestanddele. Die gasheergesteentes kan in die volgende volgorde gerangskik word (namate die mate van metamorfose afneem): klei en skalies, kalkstene en dolomiete (karbonaatgesteentes), dan stollingsgesteentes, vulkaniese tuffe en tuffagtige gesteentes, sandstene, silisiumgesteentes. Kontakmetamorfose neem toe met toenemende porositeit en skeuring van die rots, aangesien gasse en dampe maklik daarin sirkuleer.
En altyd,absoluut in alle gevalle is die dikte van die kontaksone direk eweredig aan die afmetings van die indringende liggaam, en die hoek is omgekeerd eweredig waar die kontakoppervlak 'n horisontale vlak vorm. Die wydte van die kontakhalo's is gewoonlik 'n paar honderd meter, soms tot vyf kilometer, in baie seldsame gevalle selfs meer. Die dikte van die eksokontaksone is baie groter as die dikte van die endokontaksone. Die prosesse van metamorfose in die metaalvorming van die eksokontaksone is baie meer divers. Die endokontakgesteente is fynkorrelig, dikwels porfirities, en bevat meer nie-ysterhoudende metale. In die eksokontak neem die intensiteit van metamorfose redelik skerp af, beweeg weg van die indringing.
Subspesie van kontakmetamorfose
Kom ons kyk van naderby na kontakmetamorfose en sy variëteite – termiese en metasomatiese metamorfose. Normaal - termies, dit vind plaas by 'n redelik lae druk en hoë temperatuur, daar is geen noemenswaardige invloei van nuwe stowwe van 'n reeds afkoelende inbraak nie. Die rots herkristalliseer, soms word nuwe minerale gevorm, maar daar is geen noemenswaardige verandering in die chemiese samestelling nie. Kleiskale gaan glad oor in hornfelses, en kalkstene in albasters. Minerale word selde tydens termiese metamorfose gevorm, behalwe vir af en toe neerslae van grafiet en apatiet.
Metasomatiese metamorfose is duidelik sigbaar by kontakte met indringende liggame, maar die manifestasies daarvan word dikwels aangeteken in daardie gebiede waar streeksmetamorfose ontwikkel het. Sulke manifestasieskan dikwels met mineraalafsettings geassosieer word. Dit kan mika, radioaktiewe elemente en dies meer wees. In hierdie gevalle het die vervanging van minerale plaasgevind, wat voortgegaan het met die verpligte deelname van vloeibare en gasoplossings en gepaard gegaan het met veranderinge in die chemiese samestelling.
Ontwrigting en impakmetamorfose
Daar is baie sinonieme vir ontwrigting metamorfose, so as kinetiese, dinamiese, kataklastiese metamorfose of dinamometamorfose genoem word, praat ons van dieselfde ding, wat beteken die minerale strukturele transformasie van die rots wanneer tektoniese kragte op inwerk dit in sones van suiwer diskontinue versteurings tydens bergvou en sonder enige deelname van magma. Die hooffaktore hier is hidrostatiese druk en bloot spanning (eensydige druk). Volgens die grootte en verhouding van hierdie drukke herkristalliseer ontwrigtingmetamorfose die rots heeltemal of gedeeltelik, maar heeltemal, of die gesteentes word vergruis, vernietig en ook herkristalliseer. Die uitset is 'n verskeidenheid skalies, myloniete, kataklasiete.
Impak- of impakmetamorfose vind plaas deur 'n kragtige meteoritiese skokgolf. Dit is die enigste natuurlike proses waar hierdie tipe metamorfose waargeneem kan word. Die belangrikste kenmerk is die oombliklike voorkoms, groot piekdruk, temperatuur bo een en 'n half duisend grade. Toe het hoëdrukfases ingestel vir 'n aantal verbindings - ringhout, diamant, stisjoviet, coesiet. Gesteentes en minerale word vergruis,hulle kristalroosters word vernietig, diaplektiese minerale en glase verskyn, alle gesteentes smelt.
Metamorfismewaardes
In 'n diepgaande studie van metamorfe gesteentes, benewens die hooftipes veranderinge wat hierbo gelys is, word 'n paar ander betekenisse van hierdie konsep dikwels gebruik. Dit is byvoorbeeld prograde (of progressiewe) metamorfose, wat voortgaan met die aktiewe deelname van endogene prosesse en die vaste toestand van die rots bewaar sonder om te ontbind of te smelt. Gepaardgaande met die voorkoms van hoër-temperatuur assosiasies van minerale op die plek van bestaan van lae-temperatuur, verskyn parallelle strukture, herkristallisasie en vrystelling van koolstofdioksied en water uit minerale.
Regressiewe metamorfose (of retrograde, of monodiaftorese) word ook in ag geneem. In hierdie geval word minera altransformasies veroorsaak deur die aanpassing van metamorfe gesteentes en magmatiese gesteentes aan nuwe toestande in laer stadiums van metamorfose, wat gelei het tot die verskyning van lae-temperatuur minerale in die plek van hoë-temperatuur minerale. Hulle is tydens vorige prosesse van metamorfose gevorm. Selektiewe metamorfose is 'n selektiewe proses, veranderinge vind selektief plaas, slegs in sekere dele van die ry. Hier is die heterogeniteit van die chemiese samestelling, kenmerke van die struktuur of tekstuur, en dies meer.
