SKAŁY METAMORFICZNE
Powstają one w głębi skorupy ziemskiej przez przeobrażenie skał magmowych lub osadowych. Przebieg procesów przeobrażeniowych zależy od głębokości na jaką został dany masyw skalny pogrążony.
W zależności od tj głębokości wyróznia się trzy strefy metamorfizmu.
Strefa metamorfizmu |
Głębokość [km] |
Ciśnienie [MPa] |
Temperatura [C] |
Epi |
6-10 |
160-270 |
100-300 |
Mezo |
11 - 20 |
271 - 540 |
301 - 500 |
Kata |
21-30 |
541 - 800 |
501 - 800 |
Wyróżnia się trzy rodzaje metamorfizmu
- termiczny (kontaktowy) - powstaje w miejscach zetknięcia się skał z gorącą magmą. Nastepuje wtedy przeobrażenie struktury pierwotnej i jej składu mineralnego (powstaja wtedy gnejsy, marmury i kwarcyt).
- dyslokacyjny - zachodzi podczas ruchów tektonicznych przy udziale cisnienia warstw nadległych w płytszych częściach skorupy ziemskiej (powstanie łupków dachówkowych)
- hydrotermalny - przebiega pod wpływem cieplych roztworów wodnych pochodzenia magmowego, prowadząc do powstania koncentracji mineralnych.
Ważniejsze minerały skałotwórcze skał metamorficznych
Skały metamorficzne zbudowane są z minerałów skał pierwotnych i minerałów powstałych podczas metamorfozy - na drodze nowej krystalizacji.
Do minerałów pierwotnych które nie ulegly zasadniczym zmianom należą: kwarc, miki, amfibole i pirokseny.
W większym stopniu ulegaja przeobrażeniom skalenie (bardziej sodowo-wapienne-plagioklazy). Powstają w ten sposób inne zespoły minerałów o bardzo złożonej budowie.
Struktura i tekstura skał metamorficznych
Strukturę skal metamorficznych tworzą ziarna powstałe w warunkach metamorficznych (blasty). Jeśli są one jednakowej wielkości mamy do czynienia ze strukturą homoblastyczną. W przeciwnym przypadku jest to struktura heteroblasyczna.
Tekstura skal metamorficznych jest przeważnie kierunkowa, co uwidacznia się w równoległym ułożeniu blastów. Jeśli w budowie przeważają minerały blaszkowe (np. muskowit, biotyt, serycyt) tekstura jest wtedy łupkowa. Skały takie mają doskonałą łupliwość równoległą.
Charakterystyczne dla skał metamorficznych są także tekstury:
- fałdowa - widoczna o formie drobnych sfałdowań, które powstały w wyniku dużego ciśnienia kierunkowego.
- masywna - podobna do krystalicznej struktury skał magmowych,
- warstwowa - widoczna w skałach zbudowanych z naprzemiennych warstewek o różnych minerałach.
Praktyczne znaczenie skał metamorficznych
Skały metamorficzne dzieki swoim walora dekoracyjnym i właściwością wytrzymałościowym są szeroko stosowane w budownictwie.
Najbardziej rozpowszechnione to serpentynity, nefryty, marmury i gnejsy. Niektóre odmiany gnejsów mają ponadto właściwości porównywalne ze skałami magmowymi.
Gnejsy używane są głównie jako materiał drogowy w postaci kruszywa łamanego, a niektóre jego odmiany stosuje się na elewacje i bloki budowlane.
Są doskonałym podłozem budowlanym dla budowli naziemnych (nie jest zalecane stosowanie ich w budownictwie wodnym - ponieważ jest możliwość przepływu wody między szczelinami).