Typer metamorfisme
Kontaktmetamorfisme
på grunne dyp i skorpen (vanligvis mindre enn 6 km) er varmekildene som er ansvarlige for kontaktmetamorfisme, legemer av varm magma (f.eks. magmatiske inntrengninger) som øker temperaturen på de omkringliggende bergartene. Disse termiske påvirker er vanligvis begrenset til kontaktsoner av inntrenging, derav begrepet kontakt metamorfose. Imidlertid frigjøres noen ganger varme væsker fra inntrengingene og trenger inn i de omsluttende bergarter langs brudd og produserer kontaktmetamorfe soner. Avgjørende faktorer som styrer omfanget av kontakt metamorfose er størrelsen på inntrenging og dens temperatur. Grunnleggende magmas er mye varmere enn syre magmas og dermed vil ha en større termisk effekt. Også et stort inntrenging inneholder mye mer varme enn en liten dyke-lignende kropp, og dens effekt på de omkringliggende landsklippene vil bli mye større og mer utbredt.
Land bergarter rundt store, varme legemer av magma oppvarmes, initierer mineralreaksjoner og danner nye mineraler. Bergarter ved siden av tynne diker og terskler blir bare bakt og herdet og opplever ikke noen store mineralogiske og / eller teksturelle endringer. Store plutoner gir opphav til kontakt aureole soner innenfor hvilke land bergarter er termisk metamorphosed, med de nærmest plutons opplever mer varme enn de lenger unna (derav de har en høyere metamorf karakter). Som store plutoner ta millioner av år å kjøle seg ned, de omkringliggende land bergarter også holde varme i titusenvis av år slik at kjemiske reaksjoner for å fortsette å fullføre.
Kontakt metamorfe facies
de metamorfe facies produsert av kontaktmetamorfisme i rekkefølge av økende grad er som følger:
- Albite epidote hornfels
- Hornblende hornfels
- Pyroksen hornfels
- Sanidinite
Dynamisk metamorfisme
Dynamiske metamorfe bergarter er begrenset til smale soner ved siden av forkastninger eller støt. De høye skjærspenningene som er forbundet med feil og stød, knuser de tilstøtende bergarter. Temperaturstigningen er produsert av friksjonsvarme generert i feilsonen. De høye skjærspenninger kan være kortvarig eller lang levetid avhengig av aktiviteten av feil eller skyvekraft. Dynamisk metamorfose innebærer høy skjærspenning, høyt trykk, høy belastning, høyt væskeparaltrykk og variabel temperatur. I mange tilfeller spiller vann en grunnleggende rolle.
Knuste bergarter i forkastningssoner er kjent som forkastningsbreccier som består av vinkelfragmenter av landrock i en matrise av knust eller pulverisert stein, sementert av kvarts og / eller kalsitt. Væsker beveger seg lett langs forkastningssoner mellom korngrenser og gjennom sprekker og sprekker. Disse væskene er i stand til å transportere store mengder silika, karbonater og andre mineraler i oppløsning.
Pseudotakylitt Er En forkastningssone som er svart og glassaktig. Det oppstår vanligvis som smale diker og årer og former ved friksjonssmelting av landet. Mylonitter er delvis omkrystalliserte bergarter med en uttalt foliering som produseres ved intens skjæring under store bevegelser langs feil og stød. De forskjellige bergartene produsert av dynamisk metamorfisme varierer med dybde fra overflaten som, med økende dybde, både det omgivende trykk og temperaturøkning.
Regional metamorfisme
de fleste metamorfe bergarter forekommer i brett fjellbelter eller kratoniske områder. Slike bergarter dekker store områder Av Jordskorpen og kalles derfor regionale metamorfe bergarter. De oppstår ved den kombinerte virkningen av varme, gravtrykk, differensialspenning, belastning og væsker på eksisterende bergarter. De resulterende bergarter deformeres alltid (som følge av differensialspenningen) og viser ofte folder, brudd og spaltninger. Store mengder granittisk inntrenging er også forbundet med regionale metamorfe bergarter. De vanligste regionale metamorfe bergartene er skifer, skifer og gneis. Regional metamorfisme dekker et bredt spekter av temperatur – og trykkforhold fra 200° C-750° C og 2 kbar – 10 kbar (eller 5 km – 35 km dybde).
det er tre metamorfe fasier innenfor regionale metamorphosed bergarter, som fra laveste til høyeste grad er:
- Greenschist: Kan videre deles inn i kloritt og biotitt soner. Begrepet greenschist har fått sitt navn fra steinene selv som mange bergarter av denne facies er grå-grønn i fargen og har en schistose (parallell arrangement av platy mineraler) tekstur.
- Amfibolitt: Kan videre deles inn i granat-og staurolittsonene. Begrepet amfibolitt får navnet sitt fra de vanligste bestanddelene av denne facies, mineraler av amfibolgruppen.
- Granulitt: Kan videre deles inn i kyanitt-og sillimanitt-sonene. Begrepet granulitt reflekterer den vanligste tekstur av disse bergarter-granulær .
Høytrykks regional metamorfisme
i enkelte deler av verden, geologisk unge (Kenozoikum og Mesozoikum) fold fjell belter inneholde sekvenser av metamorphosed finkornet sedimentære bergarter og grunnleggende vulkanske bergarter som inneholder uvanlige blå amfiboler. Disse bergartene er vanligvis schistose, kan ha en karakteristisk blå farge, og kalles blueschists. Disse danner ved lave temperaturer, men høytrykksforhold i kollisjonssonene av subduksjonsplater.
når subduksjon av havplater dras ned til dybder over 50 kilometer, blir basalten omdannet ved svært høye trykk for å danne en tett bergart med samme store kjemiske sammensetning, men forskjellig mineralogi (hovedsakelig pyroksen og granat) og tekstur. Disse bergarter kalles eclogites.
Metamorfe belter
Regional metamorfisme forekommer over store områder Av Jordskorpen. De vanligste metamorfe sekvensene i relativt unge bergarter (f. eks. yngre enn 450 Ma (millioner år gammel)) forekommer i fold mountain belter som er produsert av tektoniske prosesser knyttet til utviklingen av disse belter. Vi kaller slike regioner metamorfe belter. Innenfor disse sekvensene, høyere grad regionale metamorfe bergarter vanligvis forekommer i de nedre skorpe regioner og lavere grad de forekommer i den øvre skorpe. Eldre kratoniske regioner (også kalt skjold) inneholder også tallrike regionale metamorfe sekvenser. Både eldre og yngre regioner inneholder rikelig eksponeringer av granittiske bergarter hvis dannelse er sterkt knyttet til metamorfose.
Metamorfe belter I Australia
geologien i øst-Australia er dominert av en rekke av disse foldede fjellbeltene. De største er Lachlan og new England fold belter. Begge disse foldebeltene inneholder relativt lavverdige regionale metamorfe bergarter, sammen med mange granittiske inntrengninger. New England Fold Belt inneholder små mengder blueschists og eclogites som dannet i kollisjonssonene av subducting plater. Disse brettbeltene har dannet seg over hundrevis av millioner år av platetektoniske prosesser.
Retrogressiv metamorfisme
Mange metamorfe bergarter inneholder bevis for retrograd mineral endringer, det vil si endring av høyere grad mineraler i lavere grad seg. Mange av disse endringene innebærer hydrering og er et resultat av en nedgang i temperatur og økning i vannaktiviteten. Retrograd metamorfisme er normalt produsert av gjentatt regional metamorfisme der en lavere klasse episode er lagt på en høyere klasse en. De fleste retrogressive hendelser er sannsynligvis bare en konsekvens av at det metamorfe systemet kjøles ned etter at toppmetamorfismen er nådd(dvs. systemet må avkjøles med tiden, og ettersom regionen gjennomgår heving med tiden, reduseres både trykk og temperatur dramatisk). De sekundære mineraler produsert under retrogressiv metamorfisme vanligvis oppstå som fibrøse frynser rundt, inneslutninger innenfor, og pseudomorphous korn etter, høyere grad metamorfe mineraler. Et godt eksempel på retrogressiv metamorfisme er forekomsten av serpentinitter. Disse dannes ved generelt lavtemperaturhydrering av ultramafisk stein (som inneholder mineraler som hovedsakelig består av magnesium og jern), vanligvis i subduksjonssoner.