4 Główne podziały procesów metamorficznych
Ten artykuł rzuca światło na cztery podziały procesów metamorficznych. Podziały to: - 1. Reorientacja przez mechaniczne odkształcenie 2. Rekrystalizacja 3. Rekombinacja chemiczna 4. Wymiana chemiczna.
Proces metamorficzny: Oddział # 1. Reorientacja przez deformację mechaniczną:
Proces ten wpływa przede wszystkim na płaskie i platynowe minerały w skale. Zastanów się, czy skała zawiera wydłużone płasko lub płaskie ciemne minerały zorientowane losowo. Jeśli skała ta zostanie przekształcona w metamorfozę, orientacja losowa zniknie i powstanie preferowana orientacja.
Patrz: rys. 14.1. Płaskie minerały zostały zorientowane. O metamorfozie mówi się, że ma foliowaną teksturę z równoległym ustawieniem płaskich i platynowych minerałów. Metamorfizm tego rodzaju daje rozszczepienie skały, zwanej łupkowym cięciem.
Przykład: Metamorfoza od łupków do łupków.
Proces metamorficzny: Oddział # 2. Rekrystalizacja:
Rekrystalizacja jest procesem, w którym minerały występujące w skale przed metamorfizmem przekształcają się w większe kryształy podczas metamorfizmu. Rekrystalizacja ma swoje najlepsze odzwierciedlenie w skałach zawierających pojedynczy gatunek mineralny, który jest w pewnym stopniu równomierny.
Przykład: ziarna kwarcu lub ziarna kalcytu.
Rysunek 14.2 (a) pokazuje ziarna w skale, które są ściskane przez silny nacisk i są również podgrzewane podczas metamorfizmu. Zwróć uwagę, że cała waga warstw leżących powyżej oraz ciśnienie metamorfizmu koncentruje się w punktach styku ziarna z ziarnem. Stąd w punktach styku indukowane są bardzo wysokie naprężenia.
Te bardzo poważne naprężenia i wysoka temperatura powodują rozwiązanie materiału w tych punktach. Ten sam minerał będzie później wytrącał się z roztworu zwykle w przestrzeniach porów. Zobacz rys. 14.2 (b).
Ostatecznie powoduje to utratę przez pierwotne ziarna indywidualnej tożsamości, a skała staje się w ten sposób rekrystalizowaną masą o znacznie zmniejszonych porach Rys. 14.2 (c). Kryształy w metamorfozie będą miały większy rozmiar. Utworzone w ten sposób skały będą miały niefleolowaną teksturę.
Przykłady: Podczas metamorfizmu wapienia do marmuru, wapienne ziarna wapienia rekrystalizują się do większych rozmiarów w marmurze. W metamorfizmie od czystego piaskowca do kwarcytu, kwarcowe ziarna piaskowca rekrystalizują do większych rozmiarów w kwarcycie.
Proces metamorficzny: dział # 3. Rekombinacja chemiczna:
Kamień, który zawiera więcej niż jeden gatunek mineralny, może zostać przekształcony w nową skałę przez rekombinację składników chemicznych w pierwotnej skale. Tak więc nowe gatunki mineralne są wytwarzane w całości z minerałów już obecnych w pierwotnej skale bez dodawania jakiegokolwiek nowego materiału.
Przykłady: Kiedy kamień osadowy zawierający kwarc (SiO 2 ) i kalcyt (CaCO 3 ) jest wystawiony na działanie wysokiej temperatury i ciśnienia, zachodzi rekombinacja chemiczna w celu wytworzenia minerału Wollastonite (CaSiO 3 ) i dwutlenku węgla z gazu.
Kiedy skałę osadową zawierającą kwarc (SiO 2 ) i dolomit [CaMg (CO 3 ) 2 ] poddaje się działaniu wysokiej temperatury i ciśnienia, zachodzi rekombinacja chemiczna w celu wytworzenia minerału Diopside [CaMg (Si 2 O 6 )].
Klucz do rekombinacji chemicznej leży zatem w składzie mineralogicznym pierwotnej skały i intensywności ciepła i ciśnienia, którym jest poddawany podczas metamorfizmu.
Proces metamorficzny: Podział # 4. Wymiana chemiczna:
Masy skalne leżące wiele tysięcy metrów pod powierzchnią mogą zostać zaatakowane przez gazy i ciecze. W bardzo wysokich temperaturach i ciśnieniach panujących na takich głębokościach gazy i ciecze przenikają przez skały do minimalnych pęknięć i granic międzyziarnowych i reagują chemicznie ze skałą macierzystą, rozpuszczając niektóre jonowe składniki oryginalnych składników mineralnych i zastępując je nowymi jonami wprowadzone przez rozwiązania. W tym procesie wymiany powstają nowe minerały.
Niektóre gatunki mineralne mogą być wytwarzane tylko w tak podwyższonych temperaturach i ciśnieniach. Niektóre minerały mogą tworzyć się w temperaturze 300 ° C, a minerały tworzą się w temperaturze 600 ° C. W temperaturach wyższych niż 700 ° C skały prawdopodobnie stopnieją i osiągną stan magmy.
