Метаморфизъм

от Уикипедия, свободната енциклопедия
Направо към навигацията Направо към търсенето

Метаморфизъм е промяната на минерал или геоложка структура в скала, без тя да се разтопи в течна магма.[1] Промяната настъпва главно вследствие топлина, налягане и навлизане на химически активни флуиди. Химическите съставки и кристалната структура на минералите в скалата могат да се променят, дори когато скалата остава в твърдо състояние. Промените при и точно под земната повърхност вследствие на изветряне или диагенеза не се класифицират като метаморфизъм.[2] Метаморфизмът обикновено настъпва между диагенезата (макс. 200 °C) и топенето (~850 °C).[1]

За да се определят процесите, обуславящи метаморфизма, учените разчитат главно на статистическа механика и експериментална петрология.

Съществуват три типа метаморфизъм: контактен, дислокационен и регионален. Метаморфизмът, породен от повишаващи се налягане и температура, се нарича прогресивен, докато този, характеризиращ се с намаляващи температура и налягане, се нарича регресивен.[3]

Типове[редактиране | редактиране на кода]

Диаграма, илюстрираща контактен метаморфизъм.
Гнайсът е най-разпространената скала, образувана от регионален метаморфизъм.

Контактен метаморфизъм[редактиране | редактиране на кода]

Контактният метаморфизъм настъпва при внедряване на магма в различни скали при висока температура и под действието на отделящите се от магмата горещи флуиди. В зависимост от преобладаването на един от двата фактора могат да се наблюдават нормален контактен метаморфизъм или контактна метасоматоза.[3]

Нормален контактен метаморфизъм[редактиране | редактиране на кода]

Нормалният контактен метаморфизъм възниква в резултат на високата температура на навлязлата магма върху околните скали. В хода на процеса се извършва рекристализация на скалите. Видоизменените скали образуват т. нар. контактен ореол, който може да достига размер от няколко метра до стотици метри. В зависимост от отдалечеността от контакта с магмата и състава на вместващите скали, се образуват различни нови скали. Характерни скали за този тип метаморфизъм са хорнфелзите, шистите и мраморите.[3]

Контактна метасоматоза[редактиране | редактиране на кода]

При контактната метасоматоза съществена роля имат отделените от магмата флуиди, докато температурата играе допълнителна роля. Хидротермалните разтвори на магмата и флуидите реагират с минералите от вместващите скали, при което се образуват нови минерали. Колкото е по-голяма разликата на вместващите скали от внедрената магма, толкова са по-интензивни протичащите метасоматични процеси. Температурата, при която се извършват тези процеси, обикновено е в граници от 100 – 150 °C до 600 – 700 °C, а налягането е в рамките на 30 – 50 MPa. Типични скали за този тип метаморфизъм са скарните, грайзените, пропилитите и серпентинитите.[3]

Дислокационен метаморфизъм[редактиране | редактиране на кода]

Дислокационният метаморфизъм (наричан също динамометаморфизъм) се извършва в горните части на земната кора главно под влиянието на едностранен натиск. Обикновено се проявява в зони на интензивна тектонска дейност, в относително тесни зони. В тях, под влиянието на механични деформации се разрушават скалите и съставящите ги минерали. Това разрушаване на зависи от големината на налягането или посоката му. Ако температурата е по-висока, се наблюдава рекристализация, при което се образуват нови минерали. Те се ориентират в посока перпендикулярна на натиска и обуславят добре изразена шистозност.[3]

Регионален метаморфизъм[редактиране | редактиране на кода]

Регионален метаморфизъм може да се наблюдава в огромни региони. Свързан е със структурното развитие на цели участъци от земната кора и с орогенните процеси. Този тип метаморфизъм е следствие от няколко комбинирани фактора: висока температура, високо налягане, а често и наличието на тектонско напрежение. При този тип метаморфизъм могат да се повтарят процеси с прогресивен или регресивен характер. Тази последователна смяна на характера се дължи на изменението на температурата. При регионалния метаморфизъм се проявява ясно видима зоналност, което ще рече, че скали с един и същ състав, но попаднали в различни условия, могат да се превърнат в метаморфни скали с различен минерален състав.[3]

Източници[редактиране | редактиране на кода]

  1. а б Marshak, Stephen, 2009, Essentials of Geology, W. W. Norton & Company, 3rd ed. ISBN 978-0393196566. с. 176 – 177
  2. Vernon, Ronald Holden, 2008, Principles of Metamorphic Petrology, Cambridge University Press ISBN 978-0521871785. с. 1
  3. а б в г д е Всеволод Курчатов. Геология за всеки. София, Pensoft, 2004. ISBN 9789546422231. с. 149 – 152.