Metamorfik kayaç Dünya yüzeyinin altında, önceden var olan bir kaya türü olarak adlandırılır. protoliti, yüksek sıcaklık ve basınç koşulları altında dönüştürülür. Protolith tortul kaya, magmatik kaya veya eski metamorfik kaya olabilir ve dönüşüm, fiziksel değişiklikler, kimyasal değişiklikler veya her ikisini de içerebilir. Değişim süreci denir başkalaşım"formdaki değişiklik" anlamına gelir.
Dünya kabuğunda metamorfik kayaçlar yaygındır. Birçoğu erozyon ve yükselişin ardından Dünya yüzeyinde açığa çıkan metamorfik kayaçların incelenmesi, bize Dünya kabuğu içinde büyük derinliklerde meydana gelen sıcaklık ve basınçlar hakkında değerli bilgiler sağlar. Bazı metamorfik kayaç örnekleri gnays, kayrak, mermer ve şisttir. Kayaçlar dokuya, kimyasal ve mineral yapıya göre sınıflandırılır.
Metamorfik kayaçlarda mineraller
Bazı mineraller metamorfik minerallersadece metamorfikizm süreci ile ilgili yüksek sıcaklık ve basınçlarda oluşur. Ayrıca şöyle bilinir indeks minerallerisillimanit, siyanit, starolit, andalusit ve biraz garnet içerirler.
Olivinler, piroksenler, amfiboller, mikalar, feldispatlar ve kuvars gibi diğer mineraller de metamorfik kayaçlarda bulunabilir, ancak bunlar metamorfiklik sürecinin sonucu değildir. Magmatik kayaçların kristalleşmesi sırasında oluşmuşlardır. Yüksek sıcaklık ve basınçlarda kararlı olduklarından, metamorfik işlem sırasında kimyasal olarak değişmeden kalabilirler. Bununla birlikte, tüm mineraller yalnızca belirli sınırlar içinde kararlıdır ve bazı minerallerin metamorfik kayaçlar içindeki varlığı, oluştukları yaklaşık sıcaklık ve basınçları gösterir.
Yeniden kristalizasyon
Metamorfizma sürecinde, kayanın parçacık büyüklüğü adı verilen bir işlemle değişebilir. yeniden kristalleşme. Örneğin, kireçtaşı içindeki küçük kalsit kristalleri, tortul bir kaya, metamorfik taş mermerinin oluşumu sırasında daha büyük kristallere dönüşür. Metamorfozlu kumtaşı durumunda, orijinal kuvars kumu tanelerinin yeniden kristalleştirilmesi, genellikle daha büyük kuvars kristallerinin birbirine kilitlendiği çok kompakt kuvarsit ile sonuçlanır.
Hem yüksek sıcaklıklar hem de basınçlar yeniden kristalleşmeye katkıda bulunur. Yüksek sıcaklıklar, katı kristallerdeki atomların ve iyonların taşınmasına izin vererek kristalleri yeniden düzenler. Yüksek basınçlar, kayaların içindeki kristallerin temas noktalarında çözülmesine neden olur.
Kimyasal değişimler
Metamorfizma süreci ayrıca erimiş durumda olmasalar da mineraller arasındaki kimyasal reaksiyonları içerebilir. Bu durumda, mineraller atomları değiştirir ve yeni mineraller oluşur. Pek çok karmaşık reaksiyon meydana gelebilir ve ortaya çıkan her bir mineral topluluğu, metamorfizma sırasındaki sıcaklık ve basınçlarla ilgili bir ipucu sağlar.
metasomatizma Diğer bir kayadan elde edilen kimyasalların kullanılmasından dolayı, bir kayanın dökme kimyasal bileşimindeki sert değişikliktir. Sıcak su ve diğer sıvılar, bu kimyasalları büyük mesafelerde hızla taşıyabilir. Suyun oynadığı role bağlı olarak, metamorfik kayaçlar genellikle orijinal kayada bulunmayan birçok element içerir ve orjinalinde mevcut olanlardan yoksundur.
FoliasyonMetamorfik kaya, Ölüm Vadisi Ulusal Parkı'ndaki Mozaik Kanyon'da görüldüğü gibi, iki dik yönde katlanmıştır.
Metamorfik kayaçlar içindeki tabakalaşmaya denir yapraklanmave kaya olarak bilinir foliated veya bantlı Kaya. "Yeşillik" terimi, Latince kelimesinden türetilmiştir. folia"yapraklar" demek.
Birleşme, tekrar kristalleşen bir kayaya bir yönden güçlü bir baskı kuvveti uygulandığında meydana gelir. Sonuç olarak, bazı minerallerin (mika veya klorit gibi) düz veya uzun kristalleri kuvvet yönüne dik olan uzun eksenleriyle büyür. Bu işlem, bantların, onları oluşturan minerallerin renklerini gösterdiği yapraklı kaya ile sonuçlanır.
Aksine, her taraftan tek tip baskıya maruz kalan veya kendine özgü büyüme alışkanlıklarına sahip mineralleri bulunmayan taşlar yapraklanmayacaktır. Yapraklanmayan kayalar düzlemsel gerilme düzenlerine sahip değildir.
Bu temelde, metamorfik kayaçlar olarak kategorize edilebilir. foliated veya olmayan yapraklanmış. Örneğin, kayrak, şeyl kaynaklı bir metamorfik kayaçtır. Arduvaz çok ince taneli, filit, kaba şist, kaba şist ve gnays, çok kaba tanelidir. Mermer genellikle yapraklı değildir, heykel ve mimaride kullanılmasına izin verir.
Metamorfik kayaç dokular
Beş temel metamorfik kaya dokusu vardır. Tipik karşılık gelen kaya türleri ile birlikte aşağıda listelenmiştir.
- Slaty: kayrak ve filit
- Schistose: şist
- Gnays: Gnays
- Granoblastik: granülit, bazı mermer ve kuvarsit
- Hornfelsic: boynuzları ve skarn
İki ana metamorfizma türü
Metamorfik kayaçlar iki ana yoldan oluşabilir. Onlara telefon edildi bölgesel metamorfizma ve iletişim metamorfizması.
Bölgesel metamorfizma
Büyük miktarda kaya kütlesinin, genellikle orojenik (dağ oluşturan) kayışlar içinde dönüşümü olarak bilinir. bölgesel metamorfizma. Değişimlere, dünyanın derinliklerindeki yüksek sıcaklıklar ve basınçlar neden olur. Metamorfoz kayaçlar yükseltildiğinde ve erozyona maruz kaldığında, yüzeydeki engin alanlarda bulunurlar.
Metamorfizma süreci, kayanın önceki tarihini açığa çıkaran özgün özellikleri tahrip edebilir. Kayanın yeniden kristalleşmesi, tortul kayaçlar içinde bulunan doku ve fosilleri tahrip eder. Metasomatizm kayanın orijinal kimyasal bileşimini değiştirir.
Bölgesel metamorfizma, kayanın sertleşmesine ve minerallerin düzlemsel bir düzenlemesiyle yapraklı, şistoz veya gnissik bir doku vermesine meyillidir. Schistosity ve gneissic banding iki ana yapraklanma türüdür. Yüksek sıcaklıkta yönlendirilmiş basınçla ve bu basınç alanında kristalleşirken mineral parçacıkları düzenleyen ara hareket (iç akış) ile üretilirler.
Bu süreçte mika ve hornblend gibi platy ya da prizmatik mineraller en uzun eksenlerini birbirine paralel olarak düzenler. Bu nedenle, bu kayaların çoğu mika taşıyan bölgeler (şistler) boyunca bir yönde kolayca ayrılmaktadır. Cinlerde, mineraller de bantlara ayrılma eğilimindedir.
Bir mika şist, kuvars ve mika dikişlerinden oluşur. Kayaçlar en kolay şekilde yumuşak veya kırılabilir mineral tabakaları boyunca bölünecek ve taze bir şekilde bölünmüş bir örnek bu mineral ile kaplanmış gibi görünebilir. Örneğin, tamamen bakılmış bir mika şist parçası tamamen mika pullarından oluşmuş gibi görünebilir, ancak numunenin kenarları boyunca beyaz granül kuvars folisi görülebilir.
Gnayslerde, bu değişken folya bazen şistlere göre daha kalın ve daha az düzenli olmakla birlikte, en önemlisi, daha az incedirler. Gnays ayrıca, bir kural olarak, şistlerden daha fazla feldispat içerir ve sert ve daha az çatlaklıdır. Yapraklanmaların sıkışması veya parçalanması nadir değildir ve ayrılma yüzleri alçalmaz veya büzülür.
İletişim metamorfizması
Magma çevresindeki katı kayanın içine enjekte edildiğinde taş kaya), meydana gelen değişiklikler olarak bilinir. iletişim metamorfizması. Magmanın ülke kayası ile temas ettiği bölgelerde değişiklikler çok büyük. Magma soğudukça ve katılaşırken, magmatik kaya oluşturur ve magmatik kayayı çevreleyen, metamorfozlu bir bölgedir. iletişim metamorphism aureole. Aureoles, temas alanından metamorfoslu (değişmemiş) ülke kayalarına kadar olan bir mesafeye kadar çeşitli derecelerde metamorfizma gösterebilir.
Bir kaya, magmatik bir saldırı ile değiştirildiğinde, sıklıkla sertleşmeye uğrar ve daha iri kristalli hale gelir. Bu tipte birçok değiştirilmiş kayaya eskiden horntones deniyordu ve jeologlar sıklıkla bu terimi kullanıyorlardı. hornfels ince taneli, kompakt, yapraksız temas metamorfizma ürünlerini belirtmek için.
Kaya orijinal olarak yapraklanmışsa, bu karakter kirletilemez ve bantlı bir boynuz oluşur. Fosillerin şekilleri korunmuş, tamamen yeniden kristalize edilmiş olsalar da ve çoğu temaslı lavlarda bulunan veziküller hala görülebilmekte olup, içerikleri genellikle başlangıçta bulunmayan mineraller içermektedir. Termal değişiklik çok derinse, dakika yapıları çoğu zaman tamamen kaybolur. Böylece şeyldeki küçük kuvars taneleri kaybolur veya etrafındaki kil parçacıklarıyla karışır ve lavların ince öğütülmüş kütlesi tamamen yeniden oluşturulur.
Yeniden kristalleşme işlemi genellikle farklı kaya türleri üretir. Dolayısıyla, şeyller kordierit kayalara geçebilir veya tümü orijinal şeylin alümin içeriğinden türetilmiş büyük andalusit, staurolit, garnet, kiyanit ve sillimanit kristalleri gösterebilir. Genellikle, önemli miktarda mika eşzamanlı olarak oluşturulur ve ortaya çıkan ürün birçok şist türüne yakından benzer. Safsa, kireçtaşları genellikle kaba kristalimsi mermerlere dönüştürülür. Kumtaşları ısıtıldığında, büyük berrak miktarda kuvars taneciklerinden oluşan kaba kuvarsitlere dönüşebilir. Bu tür yoğun değişim aşamaları, magmatik kayalarda çok yaygın görülmez, çünkü yüksek sıcaklıklarda oluşan mineralleri, kolayca dönüştürülmez veya yeniden kristalleştirilmez.
Bazı durumlarda, kayalar kaynaşır ve koyu camsı üründe küçük spinel, sillimanite ve kordierit kristalleri ayrılabilir. Bu nedenle şeyller bazalt dayklar tarafından zaman zaman değiştirilir ve feldisatik kumtaşları tamamen vitrifiye edilebilir. Kömür kaynaklarının yakılması veya sıradan bir fırın tarafından bile şeyllerde benzer değişiklikler meydana gelebilir.
Magmatik magma ve tortul kır kayası arasında metasomatizm eğilimi vardır, bu nedenle birbirleriyle kimyasal alışverişinde bulunurlar. Granitler, şeyl parçalarını veya bazalt parçalarını emebilir. Bu durumda, skarn denilen melez kayalar ortaya çıkar. Nadir durumlarda, istilacı bir granit magması çevreleyen kayalara nüfuz ederek eklemlerini ve yatak düzlemlerini kuvars ve feldispat iplikleriyle doldurur.1
Ayrıca bakınız
Notlar
- ↑ Bu makalede, Ansiklopedi Britannica Eleventh Sürümü, şimdi kamu malı olan bir yayın.
Referanslar
- En iyisi, Myron G. 2003. Magmatik ve Metamorfik Petroloji. 2. baskı Oxford, İngiltere: Blackwell. ISBN 1405105887
- Blatt, Harvey ve Robert J. Tracy. 1995. Petroloji: Magmatik, Tortul ve Metamorfik, 2. baskı. New York: H. Özgür adam. ISBN 0716724383
- Pellant, Chris. 2002. Kayalar ve Mineraller. Smithsonian El Kitapları. New York: Dorling Kindersley. ISBN 0789491060
- Shaffer, Paul R., Herbert S. Zim ve Raymond Perlman. 2001. Kayaçlar, Değerli Taşlar ve Mineraller. Rev. ed. New York: St. Martin Basın. ISBN 1582381321
- Skinner, Brian J., Stephen C. Porter ve Jeffrey Parkı. 2004. Dinamik Toprak: Fiziksel Jeolojiye Giriş. 5th ed. Hoboken, NJ: John Wiley. ISBN 0471152285
- Kış, John D. 2001. Magmatik ve Metamorfik Petrolojiye Giriş. Üst Sele Nehri, NJ: Prentice Salonu. ISBN 0132403420
Dış bağlantılar
Tüm bağlantılar 19 Eylül 2018’de alındı.
- Metamorfizma Çeşitleri Tulane Üniversitesi.