4 hovedavdelinger av metamorfe prosesser
Denne artikkelen kaster lys over de fire delene av metamorfe prosesser. Divisjonene er: - 1. Omorientering ved mekanisk deformasjon 2. Omkrystallisering 3. Kjemisk rekombinasjon 4. Kjemisk erstatning.
Metamorf prosess: Divisjon # 1. Omorientering ved mekanisk deformasjon:
Denne prosessen påvirker primært de flate og platte mineralene i fjellet. Tenk på en stein som inneholder avlange flate eller platige, mørke mineraler orientert tilfeldig. Hvis denne steinen er metamorphosed vil den tilfeldige orienteringen forsvinne og en foretrukket orientering vil utvikle seg.
Se figur 14.1. De flate mineralene har blitt orientert. Metamorphose rocken sies å ha en foliert tekstur med parallell justering av flate og platte mineraler. Metamorfisme av denne typen gir en klyvning til fjellet kjent som slaty klyvning.
Eksempel: Metamorfose fra skifer til skifer.
Metamorf prosess: Divisjon # 2. Omkrystallisering:
Omkrystallisering er prosessen der mineralene som eksisterer i en stein før metamorfisme, blir transformert til større krystaller under metamorfismen. Omkrystallisering har sin beste manifestasjon i bergarter som inneholder en enkelt mineralart som er noe ekvimensjonal.
Eksempel: Kvartskorn eller kalsittkorn.
Figur 14.2 (a) viser kornene i en stein som klemmes av sterkt trykk og oppvarmes også under metamorfismen. Legg merke til at hele vekten av de overliggende lagene samt trykket på metamorfismen er konsentrert ved kornsporene til kornkontakter. Derfor fremkaller svært høye spenninger ved kontaktpunktene.
Disse svært alvorlige belastningene og høy temperatur forårsaker løsning av materialet på disse punktene. Det samme mineralet kommer senere å falle ut fra løsningen, vanligvis i porene. Se figur 14.2 (b).
Til slutt fører dette til at de originale kornene mister sin individuelle identitet, og fjellet blir dermed en omkrystallisert masse med sterkt reduserte porrum. Fig. 14.2 (c). Krystallene i metamorphosed rock vil være av større størrelse. Stener dannet på denne måten vil ha en ikke-foliert tekstur.
Eksempler: Kalksteinkalksteinens kalksteinkalkongaliseres til større størrelse i marmor under metamorfisme av kalkstein til marmor. I metamorfismen fra ren sandstein til kvartsitt omkrystalliseres kvartskornene av sandstein til større størrelse i kvartsitt.
Metamorf prosess: Divisjon # 3. Kjemisk rekombinasjon:
En stein som inneholder mer enn en mineralart kan bli forandret til en ny stein ved rekombination av de kjemiske bestanddelene i den opprinnelige steinen. Dermed er nye mineralarter produsert helt fra mineraler som allerede er tilstede i den opprinnelige steinen uten tilsetning av noe nytt materiale.
Eksempler: Når en sedimentær stein som inneholder både kvarts (SiO 2 ) og kalcitt (CaCO 3 ) eksponeres for høy temperatur og trykk, skjer en kjemisk rekombinasjon for å produsere mineral Wollastonite (CaSiO 3 ) og gass-karbondioksid.
Når en sedimentær stein som inneholder både kvarts (SiO 2 ) og dolomitt [CaMg (CO 3 ) 2 ] eksponeres for høy temperatur og trykk, skjer en kjemisk rekombinasjon for å produsere mineral Diopside [CaMg (Si2O6)].
Nøkkelen til kjemisk rekombination ligger derfor i den mineralogiske sammensetningen av den opprinnelige steinen og intensiteten av varme og trykk som den underkastes under metamorfismen.
Metamorf prosess: Divisjon # 4. Kjemisk erstatning:
Rockmasser som ligger mange tusen meter under overflaten er utsatt for å bli angrepet av gasser og væsker. Ved de meget høye temperaturer og trykk som hersker på slike dyper, trenger gassene og væskene inn i klossene i minuttbruddene og mellomkornsgrensene og reagerer kjemisk med vertsrocken som løser opp noen ioniske bestanddeler av de opprinnelige mineralkomponentene og erstatter dem med nye ioner hentet inn av løsningene. I denne utskiftingsprosessen dannes nye mineraler.
Visse mineralarter kan kun produseres ved slike forhøyede temperaturer og trykk. Noen mineraler kan danne seg ved 300 ° C, mens det er mineraler som dannes ved 600 ° C. Ved temperaturer høyere enn 700 ° C vil steinene sannsynligvis smelte og nå en magma tilstand.
