Fyzikální Geologie

posted in: Articles | 0

Existují dva hlavní typy metamorfovaných hornin: ty, které jsou lístkové, protože mají vytvořené v prostředí s buď zaměřena tlakového nebo smykového napětí, a ty, které nejsou lístkové, protože mají vytvořeny v prostředí bez zaměřena tlaku nebo relativně blízko povrchu s velmi malým tlakem na všechny., Některé typy metamorfovaných hornin, jako je křemenec a mramor, které se také tvoří v režii tlaku situací, nemusí nutně vykazovat foliace, protože jejich minerály (křemen a kalcit v tomto pořadí) nemají tendenci ukázat zarovnání (viz Obrázek 7.12).

Když se skála je stlačena pod zaměřena tlaku během metamorfózy je pravděpodobné, že bude deformovat, a to může mít za následek texturní změnit tak, že minerály jsou protáhlé ve směru kolmém na hlavní napětí (Obrázek 7.5). To přispívá k tvorbě foliace.,

Obrázek 7.5 texturní efekty mačkání během metamorfózy.

Když se skála je i vyhřívaná a vymačkané během metamorfózy, a změna teploty je dost pro nové minerály tvoří z již existujících, je pravděpodobné, že nové minerály budou nuceni pěstovat s jejich dlouhé osy kolmé ke směru mačkání. To je znázorněno na obrázku 7.6, kde je mateřská hornina břidlice, s lůžkovinami, jak je znázorněno., Po zahřátí i stlačení se ve skále vytvořily nové minerály, obecně vzájemně rovnoběžné, a původní podestýlka byla do značné míry zničena.

Obrázek 7.6 texturní efekty mačkání a vyrovnané minerální růst v průběhu metamorfózy. Levý diagram představuje břidlici s ložním prádlem ve směru znázorněném. Pravostranný diagram představuje schist (odvozený z této břidlice), přičemž krystaly slídy jsou orientovány kolmo k hlavnímu směru napětí a původní podestýlka již není snadno viditelná.,

obrázek 7.7 ukazuje příklad tohoto efektu. Tento velký balvan má ložní prádlo stále viditelné jako tmavé a světlé pásy svažující se strmě dolů doprava. Skála má také silnou slaty foliaci, která je v tomto pohledu vodorovná, a vyvinula se, protože skála byla během metamorfózy stlačena. Skála se rozdělila od podloží podél této foliace rovině, a můžete vidět, že další slabiny jsou přítomny ve stejné orientaci.

samotné mačkání a zahřívání (jak je znázorněno na obrázku 7.,5) a mačkání, topení, a vznik nových minerálů (jak je znázorněno na Obrázku 7.6) může přispět k foliace, ale většina foliace se vyvíjí, když nové minerály jsou nuceny růst kolmo ke směru největšího stresu (Obrázek 7.6). Tento účinek je zvláště silný, pokud jsou nové minerály platové jako slída nebo protáhlé jako amfibol. Minerální krystaly nemusí být velké, aby produkovaly foliaci. Břidlice se například vyznačuje vyrovnanými vločkami slídy, které jsou příliš malé na to, aby je viděly.

Obrázek 7.,7 břidlicový balvan na straně Mt. Wapta v skalách u pole, před naším letopočtem. Ložní prádlo je viditelné jako světlé a tmavé pásy svažující se strmě doprava. Slaty štěpení je zřejmé ze způsobu, jakým skála má zlomené a také z linií slabosti, že stejný trend.

různé typy lístkové metamorfovaných hornin, které jsou uvedeny v pořadí stupně nebo intenzity metamorfózy a typ foliace jsou břidlice, fylity, krystalické břidlice a ruly (Obrázek 7.8)., Jak již bylo uvedeno, břidlice je tvořena z nízkokvalitní metamorfózy břidlice a má mikroskopické krystaly jílu a slídy, které rostly kolmo na stres. Břidlice má tendenci se rozbít na ploché listy. Fylity je podobné jako břidlice, ale se obvykle zahřívá na vyšší teplotu, micas vyrostli a jsou viditelné jako lesk na povrchu. Tam, kde je břidlice obvykle rovinná, může se fyllit tvořit ve vlnitých vrstvách., Při tvorbě schist byla teplota dostatečně horká, takže byly viditelné jednotlivé krystaly slídy a mohou být viditelné i jiné minerální krystaly, jako je křemen, živec nebo granát. V gneiss se minerály mohly rozdělit na pásy různých barev. V příkladu znázorněném na obrázku 7.8 d jsou tmavé pásy z velké části obojživelné, zatímco světlé pruhy jsou živec a křemen. Většina gneiss má málo nebo žádnou slídu, protože se tvoří při teplotách vyšších než ty, pod nimiž jsou slídy stabilní., Na rozdíl od břidlice a fylity, které obvykle tvoří pouze z mudrock, břidlice, především ruly, mohou tvořit z různých mateřských hornin, včetně mudrock, pískovec, konglomerát a rozsah obou vulkanické a dotěrné magmatické skály.

Schist a gneiss mohou být pojmenovány na základě důležitých minerálů, které jsou přítomny. Například schist odvozený z čediče je obvykle bohatý na minerální chlorit, takže jej nazýváme chlorit schist. Jeden odvozený z břidlice může být muskovite-biotit schist, nebo jen slída schist, nebo pokud existují granáty, může to být slída-granát schist., Podobně, rula, která vznikla jako čedič a je ovládán amfibol, je amfibol ruly nebo, přesněji, amphibolite.

Pokud je hornina pohřbena do velké hloubky a narazí na teploty, které se blíží jejímu bodu tání, částečně se roztaví. Výsledná hornina, která zahrnuje jak metamorfovaný, tak vyvřelý materiál, je známá jako migmatit (obrázek 7.9).

Obrázek 7.,9 Migmatite z Praha, česká Republika

Jak již bylo řečeno, povaha matečné horniny ovládá typy metamorfovaných hornin, které mohou tvořit z ní na základě odlišných metamorfních podmínek. Druhy hornin, které lze očekávat, že se budou tvořit v různých metamorfovaných stupních z různých mateřských hornin, jsou uvedeny v tabulce 7.1. Některé horniny, jako je žula, se na nižších metamorfovaných stupních příliš nemění, protože jejich minerály jsou stále stabilní až do několika set stupňů.

Tabulka 7.,nite


no change no change no change granite gneiss
Basalt chlorite schist chlorite schist amphibolite amphibolite
Sandstone no change little change quartzite quartzite
Limestone little change marble marble marble

Metamorphic rocks that form under either low-pressure conditions or just confining pressure do not become foliated., Ve většině případů, je to proto, že nejsou pohřbeni hluboko, a teplo pro metamorfózu pochází z těla magmatu, které se posunulo do horní části kůry. Jedná se o kontaktní metamorfismus. Některé příklady non-foliated metamorfovaných hornin jsou mramor, křemenec, a hornfels.

mramor je metamorfovaný vápenec. Když se tvoří, krystaly kalcitu mají tendenci růst větší, a všechny sedimentární textury a fosílie, které by mohly být přítomny, jsou zničeny. Pokud byl původní vápenec čistý kalcit, pak bude mramor pravděpodobně bílý (jako na obrázku 7.,10), ale pokud by měl různé nečistoty, jako je hlína, oxid křemičitý nebo hořčík, mohl by být mramor „mramorován“.

křemenec je metamorfovaný pískovec (obrázek 7.11). Dominuje jí křemen a v mnoha případech jsou původní křemenná zrna pískovce svařena spolu s dalším křemenem. Většina pískovce obsahuje některé hliněné minerály a může také zahrnovat další minerály, jako je živec nebo fragmenty horniny, takže většina křemence má některé nečistoty s křemenem.

Obrázek 7.,11 Křemence od Skalistých Hor, našel v Bow River v Cochrane, Alberta

I když tvořil v průběhu regionální metamorfózy, křemenec nemá tendenci být lístkové protože krystaly křemene nemusíte sladit s směrové tlak. Na druhou stranu, jakákoli hlína přítomná v původním pískovci bude pravděpodobně během metamorfózy přeměněna na slídu a jakákoli taková slída bude pravděpodobně v souladu se směrovým tlakem. Příklad je znázorněn na obrázku 7.12., Křemenné krystaly nevykazují žádné zarovnání, ale slídy jsou zarovnány, což naznačuje, že během regionální metamorfózy této horniny byl směrový tlak.

obrázek 7.12 zvětšená tenká část křemence v polarizovaném světle. Nepravidelně tvarované bílé, šedé a černé krystaly jsou křemenné. Malé, tenké, pestrobarevné krystaly jsou slída. Tento kámen je folie, i když se to možná nezdá být pokud zkoumáno, bez mikroskopu, a tak to musí mít vytvořen v rámci režie-tlakové podmínky.,

Hornfels je další non-lístkové metamorfovaných hornin, které obvykle tvoří během kontaktní metamorfózy z jemnozrnné horniny, jako mudstone nebo vulkanické horniny (Obrázek 7.13). V některých případech mají hornfely viditelné krystaly minerálů, jako je biotit nebo andalusit. Pokud hornfels tvořil v situaci, bez režie tlak, pak tyto minerály by být náhodně orientované, není lístkové jak by bylo, kdyby tvořil pomocí řízené tlak.

Obrázek 7.,13 Hornfelů z Novosibirské oblasti Ruska. Tmavé a světlé pásy jsou ložní prádlo. Skála byla rekrystalizována během kontaktní metamorfózy a nevykazuje foliaci. (měřítko v cm)

Cvičení 7.2 Pojmenování Metamorfovaných Horninách,

Poskytnout rozumné názvy pro následující metamorfovaných hornin:

Rock Popis Jméno
skála s viditelné minerály, slídy a s malými krystaly andaluzit., Krystaly slídy jsou navzájem konzistentně rovnoběžné.
velmi tvrdá hornina se zrnitým vzhledem a sklovitým leskem. Neexistují žádné důkazy o foliaci.
jemně zrnitá hornina, která se rozdělí na vlnité listy. Povrchy listů mají lesk.
hornina, které dominují vyrovnané krystaly amfibolu.

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *