Rodzaje metamorfizmu

Metamorfizm kontaktowy

na płytkich głębokościach w obrębie skorupy (zwykle mniej niż 6 km) źródłem ciepła odpowiedzialnym za Metamorfizm kontaktowy są ciała gorącej magmy (np. intruzje magmowe), które podnoszą temperaturę otaczających skał. Te oddziaływania termiczne są zwykle ograniczone do stref kontaktu intruzów, stąd termin Metamorfizm kontaktowy. Jednak czasami gorące płyny są uwalniane z intruzów i przenikają do otaczających skał wzdłuż pęknięć i wytwarzają kontaktowe strefy metamorficzne. Czynnikami decydującymi o zasięgu metamorfizmu kontaktowego są wielkość intruzji i jej temperatura. Magmy podstawowe są znacznie gorętsze niż magmy kwasowe, a zatem będą miały większy efekt termiczny. Ponadto duża intruzja zawiera znacznie więcej ciepła niż małe ciało podobne do grobli, a jej wpływ na otaczające skały kraju będzie znacznie większy i bardziej rozpowszechniony.

wiejskie skały otaczające Duże, gorące ciała magmy są ogrzewane, inicjując reakcje mineralne i tworząc nowe minerały. Skały przylegające do cienkich grobli i parapetów są po prostu wypalane i utwardzane i nie doświadczają żadnych wielkich zmian mineralogicznych i/lub teksturalnych. Duże plutony powodują kontakt ze strefami aureolowymi, w których skały kraju ulegają metamorfozie termicznej, przy czym te najbliższe plutonom doświadczają więcej ciepła niż te dalej położone (stąd mają wyższy stopień metamorficzny). Ponieważ duże plutony potrzebują milionów lat, aby ochłodzić się, skały otaczające kraj również pozostają gorące przez dziesiątki tysięcy lat, umożliwiając kontynuowanie reakcji chemicznych.

metamorfiki kontaktowe

metamorfiki powstałe w wyniku metamorfizmu kontaktowego w kolejności rosnącej są następujące:

• hornfels epidemitowy albitu
• hornfels Piroksenowy
• Sanidynit

Metamorfizm dynamiczny

dynamiczne skały metamorficzne ograniczają się do wąskich stref przylegających do uskoków lub pchnięć. Wysokie naprężenia ścinające związane z uskokami i pchnięciami kruszą sąsiednie skały. Wzrost temperatury jest wytwarzany przez ciepło tarcia wytwarzane w strefie uskoku. Wysokie naprężenia ścinające mogą być krótkotrwałe lub długotrwałe w zależności od aktywności usterki lub ciągu. Metamorfizm dynamiczny obejmuje wysokie naprężenia ścinające, wysokie ciśnienie, wysokie odkształcenie, wysokie ciśnienie cząstkowe płynu i zmienną temperaturę. W wielu przypadkach woda odgrywa zasadniczą rolę.

kruszone skały w strefach uskoku są znane jako uskokowe breccias, które składają się z kątowych fragmentów skały wiejskiej w matrycy zmiażdżonej lub sproszkowanej skały, cementowanej przez kwarc i/lub kalcyt. Płyny poruszają się łatwo wzdłuż stref uszkodzeń między granicami ziarna oraz przez pęknięcia i szczeliny. Płyny te są w stanie transportować duże ilości krzemionki, węglanów i innych minerałów w roztworze.

Pseudotachylit jest skałą strefy uskoku, która jest czarna i szklista. Zwykle występuje w postaci wąskich wałów i żył i formuje się przez tarciowe topnienie skały wiejskiej. Mylonity są częściowo rekrystalizowanymi skałami z wyraźnym foliowaniem, które są wytwarzane przez intensywne ścinanie podczas dużych ruchów wzdłuż uskoków i pchnięć. Różne typy skał powstałe w wyniku metamorfizmu dynamicznego różnią się wraz z głębokością od powierzchni, ponieważ wraz ze wzrostem głębokości zarówno ciśnienie otoczenia, jak i wzrost temperatury.

Metamorfizm Regionalny

Większość skał metamorficznych występuje w pasach górskich lub obszarach kratonicznych. Skały takie pokrywają duże obszary skorupy ziemskiej i dlatego nazywane są regionalnymi skałami metamorficznymi. Powstają one w wyniku połączonego działania ciepła, ciśnienia w pochówku, naprężeń różnicowych, odkształceń i płynów na wcześniej istniejących skałach. Powstałe Skały są zawsze zdeformowane (w wyniku naprężenia różnicowego) i zwykle wykazują fałdy, złamania i rozszczepienia. Duże ilości intruzów granitowych związane są również z regionalnymi skałami metamorficznymi. Najczęściej spotykanymi regionalnymi skałami metamorficznymi są łupki, łupki i gnejsy. Metamorfizm regionalny obejmuje szeroki zakres temperatur i ciśnień od 200° C do 750° C i 2 kbar – 10 kbar (lub 5 km – 35 km głębokości).

w obrębie metamorficznych skał regionalnych występują trzy metamorfiki, które od najniższej do najwyższej klasy to:

• Greenschist: można dalej podzielić na strefy chlorytu i biotytu. Nazwa greenschist pochodzi od samych skał, ponieważ wiele skał tego typu ma kolor szaro-zielony i ma strukturę schistose (równoległy układ minerałów platynowych).
• Amfibolit: można dalej podzielić na strefy granatu i staurolitu. Nazwa amfibolit pochodzi od najczęściej spotykanych minerałów składowych tej grupy, minerałów z grupy amfibolitów.
• granulat: można dalej podzielić na strefy kyanitu i sylimanitu. Określenie granulat odzwierciedla najczęściej spotykaną fakturę tych skał-ziarnistość.

regionalny Metamorfizm wysokociśnieniowy

w niektórych częściach świata, geologicznie Młode (kenozoiczne i mezozoiczne) fałdowe pasy górskie zawierają sekwencje metamorfizowanych drobnoziarnistych skał osadowych i podstawowych skał wulkanicznych, które zawierają niezwykłe niebieskie amfibole. Skały te są powszechnie schistozami, mogą mieć charakterystyczny niebieski kolor i są określane mianem bluesowców. Powstają one w warunkach niskiej temperatury, ale wysokiego ciśnienia w strefach kolizji płyt subdukcyjnych.

gdy subdukcyjne płyty oceaniczne są przeciągane na głębokości przekraczające 50 kilometrów, bazalt ulega metamorfozie pod bardzo wysokim ciśnieniem, tworząc gęstą skałę o tym samym masowym składzie chemicznym, ale o innej mineralogii (dominująco piroksen i granat) i teksturze. Skały te nazywane są eklogitami.

pasy metamorficzne

Metamorfizm Regionalny występuje na szerokich obszarach skorupy ziemskiej. Najczęstsze sekwencje metamorficzne w stosunkowo młodych skałach (np. młodsze niż 450 Ma (mln lat)) występują w fałdowych pasach górskich, które powstają w wyniku procesów tektonicznych związanych z rozwojem tych pasów. Takie regiony nazywamy pasami metamorficznymi. W ramach tych sekwencji wyższe klasy regionalne skały metamorficzne występują zazwyczaj w regionach dolnej skorupy, a niższe klasy występują w górnej skorupie. Starsze regiony kratoniczne (zwane także tarczami) również zawierają liczne regionalne sekwencje metamorficzne. Zarówno w starszych, jak i młodszych regionach występują obfite odsłonięcia skał granitowych, których powstawanie jest silnie związane z metamorfizmem.

pasy metamorficzne w Australii

Geologia Wschodniej Australii jest zdominowana przez wiele tych pasm górskich. Największe to pasy Lachlan i New England fold belts. Oba te pasy fałdowe zawierają stosunkowo niskiej klasy regionalne skały metamorficzne, wraz z licznymi intruzami granitowymi. Pas New England Fold zawiera niewielkie ilości bluesowców i eklogitów, które powstały w strefach zderzeń płyt subdukcyjnych. Te pasy fałdowe uformowały się przez setki milionów lat w wyniku procesów tektonicznych płyt.

Metamorfizm Retrogresywny

wiele skał metamorficznych zawiera dowody wstecznych zmian mineralnych, czyli zmiany minerałów wyższego stopnia na minerały niższego stopnia. Wiele z tych zmian wiąże się z nawodnieniem i jest wynikiem spadku temperatury i wzrostu aktywności wody. Metamorfizm wsteczny jest zwykle wytwarzany przez powtarzający się Metamorfizm Regionalny, w którym odcinek niższego stopnia nakłada się na wyższy stopień. Większość zdarzeń retrogresywnych jest prawdopodobnie tylko konsekwencją ochłodzenia systemu metamorficznego po osiągnięciu szczytowego metamorfizmu (tj. system musi ochłodzić się z czasem, a ponieważ region ulega podniesieniu z czasem, zarówno ciśnienie, jak i temperatura są dramatycznie zmniejszone). Minerały wtórne wytwarzane podczas metamorfizmu retrogresywnego zwykle występują jako włókniste frędzle wokół, inkluzje wewnątrz i pseudomorficzne ziarna po, minerałach metamorficznych wyższego stopnia. Dobrym przykładem metamorfizmu retrogresywnego jest występowanie serpentynitów. Powstają one w wyniku na ogół niskotemperaturowego uwodnienia skał ultramaficznych (zawierających minerały złożone głównie z magnezu i żelaza), zwykle w strefach subdukcji.