Metamorficzny petrologia jest nauka o Skały metamorficzne, które są skały które zostały przekształcone z jednego rodzaju skał w inny pod wpływem ciepła, ciśnienia i chemicznie aktywnych płynów. Ta dziedzina geologii zajmuje się składem, strukturą i pochodzeniem skał metamorficznych, a także procesami, które je tworzą i zmieniają.
Skał metamorficznych można klasyfikować na podstawie ich składu i rodzaju metamorfizmu, któremu przeszły. Niektóre popularne typy skał metamorficznych obejmują:
- Regionalne skały metamorficzne: skały te zostały poddane regionalnemu metamorfizmowi, który zachodzi na dużym obszarze w wyniku działania ciepła i ciśnienia wywołanego ruchem płyt tektonicznych. Przykładami regionalnych skał metamorficznych są m.in gnejs i łupek.
- Kontaktowe skały metamorficzne: skały te zostały poddane metamorfizmowi kontaktowemu, który zachodzi, gdy skała styka się z magmą. Ciepło wydzielające się z magmy może spowodować zmiany w skale mineralogia i tekstura. Przykładami kontaktowych skał metamorficznych są m.in Hornfels i marmur.
- Hydrotermalne skały metamorficzne: skały te zostały poddane metamorfizmowi hydrotermalnemu, który zachodzi, gdy gorące, chemicznie aktywne płyny przepływają przez skałę i zmieniają jej minerały. Przykłady hydrotermalne Skały metamorficzne zawierać kwarcyt i łupek.
Petrologia metamorficzna jest ważna dla zrozumienia procesów zachodzących we wnętrzu Ziemi i historii skorupy ziemskiej. Jest również przydatny do identyfikacji źródeł minerałów i innych zasobów znajdujących się w skałach metamorficznych.
Metamorfizm
Metamorfizm to proces, w wyniku którego skała przekształca się z jednego typu skały w inny pod wpływem ciepła, ciśnienia i chemicznie aktywnych płynów. Proces ten może zachodzić w skorupie lub płaszczu Ziemi i może wpływać zarówno na skały magmowe, jak i skały osadowe.
Istnieje kilka rodzajów metamorfizmu, w tym:
- Metamorfizm regionalny: ten typ metamorfizmu występuje na dużym obszarze i jest spowodowany działaniem ciepła i ciśnienia wywołanego ruchem płyt tektonicznych. Metamorfizm regionalny może skutkować powstawaniem skał metamorficznych, takich jak gnejs i łupek.
- Metamorfizm kontaktowy: ten typ metamorfizmu występuje, gdy skała styka się z ciałem stopionej magmy. Ciepło wytwarzane przez magmę może spowodować zmiany w mineralogii i teksturze skały. Metamorfizm kontaktowy może skutkować powstawaniem skał metamorficznych, takich jak Hornfels i marmur.
- Metamorfizm hydrotermalny: ten typ metamorfizmu zachodzi, gdy gorące, chemicznie aktywne płyny przepływają przez skałę i zmieniają jej minerały. Metamorfizm hydrotermalny może skutkować powstawaniem skał metamorficznych, takich jak kwarcyt i łupek.
Metamorfizm może skutkować powstaniem szerokiej gamy skał metamorficznych, które można sklasyfikować na podstawie ich składu i rodzaju metamorfizmu, któremu przeszły. Skały te mogą mieć różnorodne tekstury i struktury, w zależności od warunków, w jakich powstały.
Klasyfikacja skał metamorficznych
Skały metamorficzne można klasyfikować na podstawie kilku różnych kryteriów, w tym ich składu, tekstury i rodzaju metamorfizmu, któremu przeszły.
Jedna z powszechnych metod klasyfikacji opiera się na składzie skały. Niektóre typowe typy skał metamorficznych w zależności od składu obejmują:
- Foliowane skały metamorficzne: skały te mają wygląd warstwowy lub pasmowy ze względu na ułożenie minerałów wzdłuż płaszczyzn osłabienia skały. Przykłady foliowanych skał metamorficznych obejmują gnejs, łupek, łupek.
- Niefoliowane skały metamorficzne: skały te nie mają wyglądu warstwowego ani pasmowego i nie mają preferowanej orientacji minerałów. Przykłady niefoliowanych skał metamorficznych obejmują marmur, kwarcyt, Hornfels.
Facje metamorficzne
Facje metamorficzne to seria zespołów skalnych charakterystycznych dla określonych warunków ciśnienia i temperatury, które wskazują na rodzaj metamorfizmu, któremu uległa skała. Koncepcja facji metamorficznych została po raz pierwszy zaproponowana przez geologa Normana Bowena w latach dwudziestych XX wieku i służy do klasyfikacji skał metamorficznych na podstawie warunków, w jakich powstały.
Istnieje kilka powszechnie rozpoznawanych facji metamorficznych, w tym:
- zieleńcowiec facje: facja ta charakteryzuje się obecnością minerałów chloryt, epidoti aktynolit, i wskazuje na metamorfizm niskiego stopnia w temperaturach 250-400°C i ciśnieniach 10-20 kilobarów. Skały facji zielonej są zazwyczaj drobnoziarniste i mają zielonkawą barwę ze względu na obecność chlorytu.
- Amfibolit facje: facja ta charakteryzuje się obecnością minerałów amfibol i plagioklaz, i wskazuje na wysoki stopień metamorfizmu w temperaturach 500-700°C i ciśnieniach 20-30 kilobarów. Skały facji amfibolitowej są zazwyczaj średnio- lub gruboziarniste i mają ciemniejszą barwę ze względu na obecność amfiboli.
- Granulit facje: facja ta charakteryzuje się obecnością minerałów ortoklazę i plagioklaz i wskazuje na bardzo wysoki stopień metamorfizmu w temperaturach 750-900°
Minerały metamorficzne
Minerały metamorficzne to minerały powstające podczas procesu metamorfizmu, czyli przemiany skały z jednego typu skały w inny pod wpływem ciepła, ciśnienia i chemicznie aktywnych płynów. Minerały te powstają, gdy skała poddawana jest zmieniającym się warunkom, które powodują rekrystalizację minerałów w skale lub zmianę ich układu w nowy sposób.
Niektóre typowe minerały metamorficzne obejmują:
- Chloryn: zielonkawy minerał powstający w wyniku metamorfizmu niskiego stopnia i wskazujący na fację greenschistową.
- Epidot: zielonkawo-żółty minerał powstający w wyniku metamorfizmu od niskiego do średniego stopnia i wskazujący na fację greenschistową i amfibolitową.
- Aktynolit: zielonkawy minerał powstający w wyniku metamorfizmu od niskiego do średniego stopnia i wskazujący na fację greenschistową i amfibolitową.
- Amfibol: minerał o ciemnej barwie, powstający w wyniku zaawansowanego metamorfizmu i wskazujący na fację amfibolitową.
- Plagioklazę: biały lub szary minerał powstający w wyniku zaawansowanego metamorfizmu i wskazujący na fację amfibolitową i granulitową.
- Orthoclase: biały lub różowy minerał powstający w wyniku bardzo zaawansowanego metamorfizmu i wskazujący na fację granulitową.
Obecność określonych minerałów metamorficznych może dostarczyć informacji o warunkach, w jakich a Skała metamorficzna skały oraz rodzaj metamorfizmu, któremu została ona poddana.