geolog lab24

Ćwiczenie 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 (lub tylko niewielka część składników ulega przetopieniu). Gdy przeobrażeniu ulegają skały magmowe to powstałe skały metamorficzne mają przedrostek orto- (ortołupek, ortognejs), a gdy przeobrażeniu ulegają skały osadowe to powstałe skały metamorficzne mają przedrostek para- (paragnejs, parałupek).

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 (najpłytsza, najmniejszy stopień przeobrażenia),

•    mezozona,

•    katazona (największy stopień przeobrażenia, częściowe wytapianie składników - ultrametamorfizm). Budowa wewnętrzna skał metamorficznych

Struktura

Struktura skał metamorficznych jest zawsze w pełni krystaliczna, 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 struktury - blastycznymi. Struktury dzielimy:

•    Ze względu na wielkość blastów:

a)    gruboblastyczna

b)    średnioblastyczna

c)    drobnoblastyczna

•    Ze względu na wzajemne stosunki wielkości blastów:

a)    homeoblastyczna - kiedy blasty mają zbliżone rozmiary

b)    heteroblastyczna - kiedy wielkość blastów jest zróżnicowana

•    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

Tekstura

Pod względem wypełńienia.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.

24