fysisk Geologi (Svenska)

det finns två huvudtyper av metamorfa bergarter: de som är folierade eftersom de har bildats i en miljö med antingen riktat tryck eller skjuvspänning, och de som inte är folierade eftersom de har bildats i en miljö utan riktat tryck eller relativt nära ytan med mycket lite tryck alls., Vissa typer av metamorfa bergarter, såsom kvartsit och marmor, som också bildas i riktade trycksituationer, uppvisar inte nödvändigtvis foliering eftersom deras mineraler (kvarts respektive kalcit) inte tenderar att visa inriktning (se figur 7.12).

När en sten pressas under riktat tryck under metamorfism är det sannolikt att deformeras, vilket kan leda till en texturell förändring så att mineralerna är långsträckta i riktning vinkelrätt mot huvudspänningen (figur 7.5). Detta bidrar till bildandet av foliering.,

När en sten både upphettas och pressas under metamorfism, och temperaturförändringen är tillräcklig för att nya mineraler ska bildas från befintliga, är det troligt att de nya mineralerna kommer att tvingas växa med sina långa axlar vinkelrätt mot klämriktningen. Detta illustreras i Figur 7.6, där överordnad rock är skiffer, med sängkläder som visas., Efter både uppvärmning och klämning har nya mineraler bildats inom berget, generellt parallellt med varandra, och det ursprungliga sängkläderna har i stor utsträckning utplånats.

figur 7.7 visar ett exempel på denna effekt. Denna stora stenblock har sängkläder fortfarande synliga som mörka och ljusa band sluttande brant ner till höger. Berget har också en stark slaty foliation, som är horisontell i denna uppfattning, och har utvecklats eftersom berget pressas under metamorfism. Berget har splittrats från berggrunden längs detta foliationsplan, och du kan se att andra svagheter är närvarande i samma orientering.

klämma och värma ensam (som visas i Figur 7.,5) och klämning, uppvärmning och bildning av nya mineraler (som visas i Figur 7.6) kan bidra till foliering, men de flesta foliation utvecklas när nya mineraler tvingas växa vinkelrätt mot riktningen av störst stress (figur 7.6). Denna effekt är särskilt stark om de nya mineralerna är platy som glimmer eller långsträckt som amfibol. Mineralkristallerna behöver inte vara stora för att producera foliation. Skiffer, till exempel, kännetecknas av inriktade flingor av glimmer som är för små för att se.

de olika typerna av folierade metamorfa bergarter, listade i ordning efter graden eller intensiteten av metamorfism och typen av foliering är skiffer, phyllite, schist och gneiss (figur 7.8)., Som redan nämnts, skiffer bildas från låggradig metamorfism skiffer, och har mikroskopiska lera och glimmer kristaller som har vuxit vinkelrätt mot stressen. Skiffer tenderar att bryta sig in i platta lakan. Phyllit liknar skiffer, men har vanligtvis värmts till en högre temperatur; glimmer har vuxit större och är synliga som en glans på ytan. Där skiffer är typiskt plana kan phyllite bildas i vågiga lager., Vid bildandet av schist har temperaturen varit tillräckligt varm så att enskilda glimmerkristaller är synliga och andra mineralkristaller, såsom kvarts, fältspat eller granat kan också vara synliga. I gneiss kan mineralerna ha separerats i olika färgband. I exemplet som visas i Figur 7.8 d är de mörka banden till stor del amfibol medan de ljusa banden är fältspat och kvarts. De flesta gneiss har liten eller ingen glimmer eftersom den bildas vid temperaturer högre än de under vilka glimmer är stabila., Till skillnad från skiffer och phyllite, som vanligtvis bara bildas från mudrock, schist, och särskilt gneiss, kan bildas från en mängd olika överordnade stenar, inklusive mudrock, sandsten, konglomerat och en rad både vulkaniska och påträngande magmatiska stenar.

Schist och gneiss kan namnges på grundval av viktiga mineraler som är närvarande. Till exempel är en schist härledd från basalt typiskt rik på mineralkloriten, så vi kallar det klorit schist. En härledd från skiffer kan vara en muscovite-biotite schist, eller bara en glimmer schist, eller om det finns granater närvarande kan det vara glimmer-garnet schist., På samma sätt är en gneiss som härstammar som basalt och domineras av amfibol, en amfibol gneiss eller, mer exakt, en amfibolit.

om en sten är begravd till ett stort djup och möter temperaturer som ligger nära smältpunkten, smälter den delvis. Den resulterande berget, som innehåller både metamorfoserat och magmatiskt material, är känt som en migmatit (figur 7.9).

som redan nämnts kontrollerar modersten de typer av metamorfa stenar som kan bildas från den under olika metamorfa förhållanden. De typer av stenar som kan förväntas bildas vid olika metamorfa kvaliteter från olika förälder stenar anges i tabell 7.1. Vissa stenar, som granit, förändras inte mycket vid de lägre metamorfa graderna eftersom deras mineraler fortfarande är stabila upp till flera hundra grader.

Tabell 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., I de flesta fall beror det på att de inte är begravda djupt, och värmen för metamorfismen kommer från en kropp av magma som har flyttat in i skorpans övre del. Detta är kontakt metamorfism. Några exempel på icke-folierade metamorfa stenar är marmor, kvartsit och hornfels.

marmor är metamorfoserad kalksten. När det bildas tenderar kalcitkristallerna att växa större, och alla sedimentära texturer och fossiler som kan ha funnits förstörs. Om den ursprungliga kalkstenen var ren kalcit, kommer marmor sannolikt att vara vit (som i Figur 7.,10), men om det hade olika föroreningar, såsom lera, kiseldioxid eller magnesium, kan marmor ”marmoreras” i utseende.

kvartsit är metamorphosed sandsten (figur 7.11). Det domineras av kvarts, och i många fall svetsas de ursprungliga kvartskornen av sandstenen tillsammans med ytterligare kiseldioxid. De flesta sandsten innehåller några lermineraler och kan också innehålla andra mineraler som fältspat eller fragment av sten, så de flesta kvartsit har vissa föroreningar med kvarts.

även om det bildas under regional metamorfism tenderar kvartsit inte att folieras eftersom kvartskristaller inte stämmer överens med riktningstrycket. Å andra sidan kommer någon lera som finns i den ursprungliga sandstenen sannolikt att omvandlas till glimmer under metamorfism, och någon sådan glimmer kommer sannolikt att anpassa sig till riktningstrycket. Ett exempel på detta visas i Figur 7.12., Kvartskristallerna visar ingen inriktning, men glimmer är alla inriktade, vilket indikerar att det fanns riktningstryck under regional metamorfism av denna sten.

Hornfels är en annan icke-folierad metamorfisk sten som normalt bildas under kontakt metamorfism av finkorniga stenar som mudstone eller vulkanisk sten (figur 7.13). I vissa fall har hornfels synliga kristaller av mineraler som biotit eller andalusit. Om hornfelen bildades i en situation utan riktat tryck, skulle dessa mineraler vara slumpmässigt orienterade, inte folierade som de skulle vara om de bildades med riktat tryck.