Skały metamorficzne – skały pochodzące z przemiany skał osadowych i magmowych, która zachodzi w warunkach wysokiej temperatury i wysokiego ciśnienia.

Procesy metamorficzne:

• Rekrystalizacja, neomorfizm

• Zmiana struktury lub tekstury

Czynniki metamorfizmu:

• Temperatura

• Ciśnienie

• Roztwory

• Czas

Temperatura:

• Najważniejszy czynnik metamorfizmu

• Dolna granica – około 100^oC – początek diagenezy

• Górna granica – około 800^oC – koniec diagenezy

• Źródła ciepła:

  • Intruzje magmowe

  • Stopień geotermiczny

Ciśnienie:

• Statyczne – wynikające z ciężaru nakładu

• Dynamiczne – wynik procesów tektonicznych

• Stres

Miejsce zachodzenia metamorfizmu związane jest z rodzajem metamorfizmu.

Rodzaje metamorfizmu:

• Termiczny (kontaktowy) – w sąsiedztwie intruzji magmowych

• Hydrotermalny – pod wpływem gorących roztworów

• Dynamiczny – pod wpływem wysokiego ciśnienie w strefach tektonicznych (fałdowych bądź uskokowych)

• Impaktowy – pod wpływem uderzenia meteorytu

• Regionalny – metamorfizm obejmuje wielkie obszary

Ultrametamorfizm:

• Częściowe stopienie skał

• Zjawisko na pograniczu metamorfizmu i magnetyzmu

• Migmatyt

Budowa wewnętrzna skał metamorficznych:

1. Struktura

2. Tekstura

Struktura skał metamorficznych:

• Zawsze struktury pełnokrystaliczne

• Nawet w skałach pierwotnie niekrystalicznych pojawiają się kryształy minerałów

Rekrystalizacja – powiększenie kryształów

Tekstura skał metamorficznych:

• Bezładna

• Kierunkowa:

  • Linijna

  • Łupkowa

  • Gnejsowa - powstaje w wyniku zróżnicowania składu mineralogicznego na warstwy: jasne (skaleniowo-kwarcowe) oraz ciemne (zasobne w łyszczyki, chloryty lub inne)

Minerały skał metamorficznych:

• Minerały pochodzące ze skał pierwotnych: kwarc, biotyt, muskowit

• Minerały ze skał pierwotnych nietrwałe w warunkach metamorfizmu: oliwin, ,minerały ilaste, gips, halit

• Grupa chlorytu (chloryt – barwa ciemnozielona, twardość 2 do 3, łupliwość doskonała)

• Grupa serpentynu (chryzotyl)

• Grupa granatów (grosular, almandyn)

• Inne krzemiany (talk)

• Inne pierwiastki i związki (grafit)

Stopnie metamorfizmu:

• Im wyższe temperatury i ciśnienie tym silniejszy metamorfizm skały wyjściowej

• Stopnie (strefy) metamorficzne:

  • Epi (doskonałe)

  • Mezo (pośrednie)

  • Kata

Skład mineralny wskazujący na stopień metamorfizmu to facja metamorficzna, czyli zespół mineralny charakteryzujący określone warunki metamorfizmu, trwały w pewnym zakresie temperatury i ciśnienia.

Zakres trwałości faz krystalicznych SiO₂−Al₂O₃ w zależności od temperatury i ciśnienia.

Stopień metamorfizmu:

NISKI ŚREDNI WYSOKI

Przykłady skał metamorficznych:

• Gnejs (z granitu)

• Marmur (z wapienia)