SKAA
Y METAMORFICZNE
Skały metamorficzne, zwane też przeobrażonymi, powstają w głębszych
partiach skorupy ziemskiej w wyniku oddziaływania na skały magmowe lub osadowe,
panującego tam wysokiego ciśnienia i podwyższonej temperatury, z czym łączy się często
udział czynników chemicznych. Metamorfizm jest na ogół następstwem ruchów
górotwórczych, które doprowadzają do znacznych przemieszczeń w głąb Ziemi utworów
powstających w warunkach powierzchniowych.
Typowy metamorfizm przebiega bez udziału składników z zewnątrz. Metamorfizm
jest jednak procesem złożonym i wpływ na jego przebieg mogą mieć również inne
czynniki, jak np: magma oraz roztwory i gazy pomagmowe, a także czas.
Skład mineralny skał metamorficznych zależy w pewnym stopniu od składu
chemicznego skały pierwotnej oraz temperatury i ciśnienia w jakich zachodzi
metamorfizm, a ponadto od ewentualnych nowych składników. Minerały, z których
składają się skały są trwałe tylko w określonych warunkach ciśnienia i temperatury. Skały
magmowe zbudowane są z minerałów tworzących się w temperaturze 600  1500o C,
przy ciśnieniu nierzadko przekraczającym 1000 MPa. Natomiast większość minerałów skał
osadowych jest trwała w warunkach zbliżonych do panujących na powierzchni Ziemi, a
kiedy znajdą się one w warunkach wysokiego ciśnienia i temperatury, podlegają
przemianom fizycznym i chemicznym.
Ze względu na intensywność czynnika dominującego w przeobrażeniu skał
wyróżnia się:
- metamorfizm termiczny, gdy przeobrażenia wynikają głównie z działania
podwyższonej temperatury,
- metamorfizm kontaktowy, gdy w grę wchodzi ciepło pochodzące od intrudującej
magmy,
- metamorfizm dynamiczny, spowodowany podwyższonym ciśnieniem, które może
mieć dwojaki charakter:
o na mniejszych głębokościach ciśnienie działa kierunkowo, gdzie minerały
układają się większymi płaszczyznami prostopadle do kierunku działania
ciśnienia, co jest przyczyną warstwowego lub łupkowatego charakteru
skały,
o na dużych głębokościach ciśnienie ma charakter ciśnienia
hydrostatycznego. Na cząstki mineralne działają wówczas jednakowe siły,
niezależnie od kierunku. Powstają wtedy struktury bezładne, podobne do
struktur skał głębinowych.
Struktury skał metamorficznych są z reguły krystaliczne, gdyż w procesach
metamorfizmu składniki niekrystaliczne skał wyjściowych ulegają przekrystalizowaniu. Na
skutek rekrystalizacji powstają znacznie większe osobniki zwane blastami. Ze względu na
wielkość blastów wyróżnia się struktury: drobno-, średnio-, i gruboblastyczną. Z powodu
stosunków ilościowych wyróżnia się z kolei struktury: homeoblastyczną i
heteroblastyczną lub porfiroblastyczną.
Z punktu widzenia pokroju blastów wyróżnia się struktury:
- granoblastyczną  blasty są izometryczne (wymiary blastów we wszystkich
kierunkach są zbliżone lub analogiczne),
- lepidoblastyczną  blasty należą do minerałów blaszkowych (łyszczyki, chloryty,
talk), które są wyraz
nie sprasowane,
- nematoblastyczną  większość blastów ma pokrój słupkowy, pręcikowy i
igiełkowy,
- homeoblastyczną  blasty są różnych rozmiarów i różnie wykształcone. W obrębie
tej struktury między innymi wydziela się strukturę porfiroblastyczną, która
zawiera porfiroblasty.
Tekstury skał metamorficznych, podobnie jak skał magmowych, są bezładne lub
kierunkowe: łupkowe, warstwowe, faliście fałdowe, soczewkowate, oczkowe i inne.
Bezładne są tekstury głębokich stref metamorfozy, natomiast w płytszych strefach, gdzie
panuje ciśnienie kierunkowe  mogą być tekstury równoległe: liniowo-równoległa
(lineacja) i płasko-równoległa (foliacja). Jeżeli w skale metamorficznej ma miejsce
naprzemienność stref różniących się składem mineralnym, mówimy wówczas o laminacji.
Jeżeli strefy te tworzą nieciągłe soczewki, mówimy o teksturze soczewkowej.
Minerały skałotwórcze skał metamorficznych
W skałach metamorficznych występują minerały znane w skałach magmowych czy
osadowych, a do nich należą: kwarc, muskowit, biotyt, skalenie, amfibole, pirokseny,
kalcyt, dolomit, rzadziej inne.
Niezależnie od wymienionych minerałów w skałach metamorficznych występują
typowe dla tych skał minerały, takie jak: kordieryt, wolastonit, dysten (cjanit), andaluzyt,
sylimanit, staurolit, serpentyn, spienele, korund, granat, grafit, talk i inne.
Systematyka skał metamorficznych
Najprostsza systematyka skal metamorficznych opiera się na wydzieleniu trzech
pięter metamorfizmu regionalnego. W najpłytszej (6-10 km) strefie epi-, ciśnienie ma
charakter ciśnienia kierunkowego (160-270 Pa), a temperatura jest stosunkowo niska
(100-300oC). W strefie mezo- (10-20 km) ciśnienie i temperatura są wyższe (270-540
Pa; 300-500oC). W najgłębszej strefie, kata- (20-30 km) panuje wysokie ciśnienie
statyczne i równie wysoka temperatura (540-1000 Pa; 500-800oC).
Przegląd najważniejszych skał metamorficznych
Skały metamorficzne powstają w przedziale temperatur od 100�C do 800�C oraz
przy ciśnieniu dochodzącym do 10000 kPa. Przy takich warunkach zachodzą istotne
zmiany w składzie mineralnym skał, ich teksturze oraz strukturze.
SKAA
A WYJŚCIOWA SKAA
A METAMORFICZNA
Granit Gnejs
Wapień Marmur
Skały ilaste A
upki metamorficzne
Piaskowce Kwarcyty
Różne skały osadowe Zieleńce
1. Gnejsy
W ich budowie można wyróżnić warstewki grubsze - barwy jaśniejszej i cieńsze -
barwy czarnej. Skład mineralny stanowią: skalenie potasowe, plagioklazy kwaśne,
kwarc oraz łyszczyki. Gnejsy powstałe z przeobrażenia granitów nazywamy
ortognejsami, natomiast z przeobrażenia skał osadowych  paragnejsami.
Gnejsy
Gnejs
2. Kwarcyty
Powstają przez przeobrażenie piaskowców krzemionkowych lub skał bogatych w
kwarc. Złożone są głównie z ziaren kwarcu. Mają barwę szarą, szaroróżową, czerwoną
lub czarną.
Kwarcyty
Kwarcyt
3. Marmury
Marmury powstają przez przeobrażenie wapieni i dolomitów. Mają barwę białą,
różową, zieloną, czerwoną i czarną. Głównym ich składnikiem jest kalcyt bądz

dolomit. Burzą z kwasem solnym. Dają się łatwo polerować.
Marmur
Marmur
4. A
upki metamorficzne
Ich skład mineralny zależy od dominującego minerału. Powstają z różnych skał
wskutek metamorfizmu ciśnieniowego. Nazwa łupków zależy od składu mineralnego:
łupki krzemionkowe, łupki łyszczykowe, łupki kwarcowe lub zastosowania: łupki
dachówkowe, łupki ogniotrwałe itd.
A
upki metamorficzne
A
upki metamorficzne
Charakterystyka wybranych skał metamorficznych Polski
Nazwa Wiek Występowanie Zastosowanie
prekambr w Tatrach i Sudetach (gnejsy bloku surowiec do produkcji drogowych
kambr sowiogórskiego, gnejsy metamorfiku materiałów kamiennych
Śnieżnika, gnejsy Gór Bystrzyckich,
gnejsy gnejsy izerskie, gnejsy kowarskie,
gnejsy z Wądroża Wielkiego)
paleozoik w Górach Kaczawskich (Pogwizdowo, nie są eksploatowane na skalę
Dziwiszów, Wojcieszów) i na Ziemi przemysłową. Mogą mieć zastosowanie w
zieleńce Kłodzkiej budownictwie drogowym
łupki prekambr na Pogórzu Izerskim, Karkonosze, w mielone są wykorzystywane jako drobne
krystaliczne paleozoik Górach Bystrzyckich i Orlickich podsypki do wyrobu papy, także do
produkcji środków ochrony roślin. Mączki
stosowane są jako wypełniacz do mas
plastycznych
łupki prekambr na przedpolu Sudetów Wschodnich: surowiec do produkcji nośników pylastych,
fyllitowe paleozoik okolice Jarmołówka, Pokrzywnej, do wyrobu dachówek i lekkich kruszyw
Głuchołaz i Głubczyc ceramicznych.,
łupki prekambr w Sudetach: w okolicach Jegłowej i cenny surowiec do produkcji wyrobów
kwarcytowe paleozoik Przeworna. ogniotrwałych (sklepienia pieców
martenowskich, piece elektryczne)
kwarcyty prekambr, na Dolnym Śląsku: w okolicach znajdują zastosowanie w przemyśle
paleozoik Strzelina, Kłodzka, Lądka Zdroju, Gór materiałów ogniotrwałych
Kaczawskich, Pogórza Izerskiego, Gór
Bardzkich i Bystrzyckich
marmury kambr na Dolnym Śląsku: stosowane w przemyśle wapienniczym oraz
-Góry Kaczawskie, jako kamień budowlany, grys i płyty
-Rudawy Janowickie, marmurowe
-Kletno