skały metamorficzne 2014.pdf

(954 KB) Pobierz
MATERIAŁY DO ĆWICZENIA NR 4
SKAŁY METAMORFICZNE
Skały metamorficzne, czyli przeobrażone, powstają w głębi skorupy ziemskiej w
wyniku oddziaływania
wysokiego ciśnienia
i
temperatury
(czasem także czynników
chemicznych) na skały już istniejące – magmowe lub osadowe. Pod wpływem tych
czynników skały zostają niejako przebudowane. Zmienia się ich skład mineralny,
zmienia się także budowa wewnętrzna – struktura oraz tekstura. Odbywa się to jednak
z zachowaniem stałego stanu skupienia, a więc nie towarzyszy temu przetopienie skał.
Procesy metamorfizmu mogą przebiegać przy różnym udziale wymienionych
czynników. W związku z tym wyróżnia się następujące rodzaje metamorfizmu:
•
metamorfizm termiczny
(kontaktowy) - zachodzi głównie pod wpływem
działania wysokich temperatur spowodowanych wdarciem się magmy w
wyższe partie skorupy ziemskiej. Przeobrażeniu ulegają wówczas skały
sąsiadujące z intruzją.
•
metamorfizm dynamiczny
(dyslokacyjny) - głównym jego czynnikiem jest
ciśnienie wywołane ruchem górotwórczym mas skalnych. Ten rodzaj
metamorfizmu zachodzi w płytkich częściach skorupy ziemskiej.
•
metamorfizm regionalny -
zachodzi na skutek pogrążenia mas skalnych na
duże głębokości w czasie ruchów tektonicznych. Wzrost temperatury
spowodowany jest zarówno stopniem geotermicznym jak i intruzjami
magmowymi. Na pogrążone masy skalne działa zarówno ciśnienie warstw
nadległych jak i ciśnienie dynamiczne wywołane ruchami tektonicznymi.
Metamorfizm regionalny obejmuje swym działaniem duże przestrzenie.
O stopniu przeobrażenia skały decyduje natężenie czynników metamorfizmu czyli
wysokość temperatury i wielkość ciśnienia. W związku z tym wyróżnia się 3 strefy
metamorfizmu:
•
epizona
•
mezozona
•
katazona (największy stopień przeobrażenia)
MINERAŁY SKAŁ METAMORFICZNYCH
Skały metamorficzne są zbudowane z minerałów dwojakiego pochodzenia. Są to:
•
minerały pochodzące ze skał pierwotnych (magmowych lub osadowych), które
pod wpływem wysokiej temperatury i ciśnienia nie ulegają prawie żadnym
zmianom, np.
kwarc, skalenie, miki, kalcyt, amfibole, pirokseny
minerały będące produktem procesów metamorficznych np.
chloryty,
serpentyn, talk, epidot, grafit, dysten
•
Wiele minerałów może mieć zarówno jedno jak i drugie pochodzenie.
1
Sposób zachowania się niektórych minerałów skał magmowych i osadowych w
warunkach metamorfizmu:
•
minerały, które pozostają nie zmienione:
- kwarc
- kalcyt
- granaty
- magnetyt
- hematyt
- piryt
- biotyt
•
minerały, które zachowują się, lecz reprezentowane są przez szczególne
odmiany:
- skalenie potasowe: mikroklin
- plagioklazy: albit, oligoklaz (ogniwa bogate w sód)
- muskowit: serycyt (drobnołuseczkowa odmiana muskowitu)
- amfibole: aktynolit, tremolit, glaukofan
- pirokseny: omfacyt
minerały, które ulegają przeobrażeniu:
- plagioklazy wapniowe
→
plagioklazy sodowe, zoizyt, epidot
- oliwiny
→
najczęściej: minerały grupy serpentynu, chloryt
- minerały iłowe
→
miki
- glaukonit
→
epidot, chloryt
- uwodnione tlenki i wodorotl. Fe
→
bezwodne tlenki Fe (magnetyt, hematyt)
- uwodnione tlenki i wodorotlenki Al
→
bezwodny tlenek Al (korund)
- chalcedon, opal
→
kwarc
•
BUDOWA WEWNĘTRZNA SKAŁ METAMORFICZNYCH
1. Tekstury ze względu na wykształcenie składników mineralnych skały
Tekstury skał metamorficznych są zawsze w pełni krystaliczne, ponieważ składniki
niekrystaliczne skał pierwotnych krystalizują, a składniki krystaliczne powiększają
się. Nowe minerały są zawsze kryształami. Kryształy rozwinięte w warunkach
metamorfizmu nazywa się
blastami,
a tekstury - blastycznymi.
•
Podział ze względu na
wielkość blastów:
1. homeoblastyczna - kiedy blasty mają zbliżone rozmiary
a) gruboblastyczna
b) średnioblastyczna
c) drobnoblastyczna
2. heteroblastyczna - kiedy wielkość blastów jest zróżnicowana
•
Podział ze względu na
pokrój blastów:
a) granoblastyczna - pokrój blastów mniej więcej izometryczny
b) lepidoblastyczna - przeważają blasty o pokroju blaszkowym
c) nematoblastyczna - blasty o pokroju wydłużonym
2
2. Tekstury ze względu na przestrzenne rozmieszczenie składników
Pod względem wypełnienia przestrzeni skalnej tekstury skał metamorficznych są
zawsze
zbite.
Pod względem stopnia uporządkowania składników mineralnych wyróżnia się
tekstury:
•
uporządkowane (kierunkowe)
- najczęściej występujące w skałach
metamorficznych. Szczególne ich odmiany, to:
a)
tekstura łupkowa
– polega na obecności równoległych,
naprzemianległych warstewek o różnym składzie lub strukturze.
Warstewki te są ciągłe. Skały o teksturze łupkowej mają przewagę
minerałów blaszkowych i charakteryzują się zdolnością łatwego pękania
na cienkie płytki.
b)
tekstura gnejsowa -
wyrażona jest równoległym ułożeniem
niektórych lub wszystkich minerałów w skale. Powstałe w ten sposób
mniej więcej równoległe warstewki są nieciągłe, a skała nie posiada
zdolności łatwego pękania w kierunku równoległym do warstewek.
tekstura łupkowa
•
tekstura gnejsowa
bezładne
- charakterystyczne dla głębokich stref metamorfizmu. Tekstury
bezładne występują rzadziej w skałach metamorficznych.
WAŻNIEJSZE SKAŁY METAMORFICZNE
Łupki
- stanowią obszerną grupę skał o różnym składzie. Charakteryzują się wyraźnie
zaznaczoną teksturą łupkową. Łupki powstają zazwyczaj w płytkich strefach
metamorfizmu. Mogą zawierać wiele składników mineralnych, jednak najczęściej w
składzie skały przeważa jeden konkretny minerał decydujący o nazwie danego łupka.
Najczęściej spotykane są łupki: grafitowe, talkowe, chlorytowe, serycytowe, mikowe
– minerały te mają pokrój blaszkowy, stąd tekstury łupków są najczęściej
lepidoblastyczne. Nazwa: łupek krystaliczny odnosi się do każdej skały
metamorficznej o wyraźnie łupkowej teksturze.
3
łupek serycytowy
łupek chlorytowy
Kwarcyty
- powstają najczęściej z przeobrażenia piaskowców kwarcytowych.
Głównym minerałem budującym tę skałę jest kwarc. Jako domieszki występują
czasem takie minerały jak: muskowit, skalenie, granaty. Tekstura kwarcytu jest
homeoblastyczna i granoblastyczna; najczęściej bezładna, niekiedy jednak występuje
złupkowacenie - mówimy wtedy o łupkach kwarcytowych.
przykłady kwarcytów
Marmury
- pochodzą ze zmetamorfizowania skał węglanowych. Gdy skałą
wyjściową były czyste wapienie, to marmury składają się wyłącznie z kalcytu, gdy
były to wapienie z domieszkami, np. wapienie margliste, to marmury zawierają
ponadto miki, chloryty, kwarc, skalenie i wiele innych minerałów. Tekstura
marmurów jest homeoblastyczna i granoblastyczna; bezładna lub uporządkowana o
różnym stopniu wyrazistości.
przykłady marmurów
4
Gnejsy
- są jedną z większych grup skał metamorficznych. Mogą różnić się między
sobą składem mineralnym. W gnejsach występują zawsze skalenie i kwarc, często
towarzyszą im miki, rzadziej amfibole i inne minerały. W zależności od składników
dominujących nadaje się gnejsom nazwy specjalne, np. gnejs oligoklazowy,
biotytowy, hornblendowy. Tekstura gnejsów jest najczęściej homeoblastyczna i
granoblastyczna, oraz w przypadku większej ilości mik - granolepidoblastyczna. Pod
względem ułożenia składników mineralnych, tekstura gnejsów jest kierunkowa
(gnejsowa).
przykłady gnejsów
Serpentynity
- to skały które powstały na skutek przeobrażenia perydotytu lub dunitu.
Zbudowane są głównie z minerałów grupy serpentynu, przede wszystkim z chryzotylu
i antygorytu. Minerały te mają prawie jednakowy skład chemiczny, jednak cechami
fizycznymi różnią się dość znacznie. W serpentynitach minerały te gromadzą się w
oddzielnych skupieniach:
antygoryt
w zbitych agregatach o barwie zielonej,
ciemnozielonej, do prawie czarnej i o pokroju cienkopłytkowym lub łuskowym,
chryzotyl
o pokroju włóknistym lub pręcikowym występuje w skupieniach
równolegle wydłużonych włókien, tworząc jasne warstewki o jedwabistym połysku.
Tekstura takiego serpentynitu jest lepidoblastyczna ze względu na antygoryt, a
nematoblastyczna ze względu na chryzotyl. Istnieją także inne odmiany
serpentynitów, nie warstwowane, o barwie zielonej, zielonoczarnej, żółtej, brunatnej,
czarnej, a także plamiste zwane żmijowcem.
przykłady serpentynitów
5

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika:

Zgłoś jeśli naruszono regulamin