Метаморфізм

Метаморфічні фації температури і тиску

Метаморфізм (від дав.-гр. μεταμορφόομαι — піддаюся перетворенню, перетворююся) — процес твердофазної мінеральної і структурної зміни гірських порід під впливом температури, тиску, підземних розсолів, часто в присутності флюїду. Виділяють ізохімічний метаморфізм — при якому хімічний склад породи змінюється неістотно, і неізохімічний метаморфізм (метасоматоз) для якого характерна помітна зміна хімічного складу породи, в результаті перенесення компонентів флюїдом.

Умови метаморфічних перетворень

Метаморфізм звичайно відбувається при температурі в діапазоні 1100–300 °С і тискові в діапазоні 1—6000 атм. М. включає перекристалізацію, мінералогічні й хімічні перетворення, в результаті яких гірські породи перетворюються на метаморфізовані.

Різновиди

За розміром ареалів розповсюдження метаморфічних порід, їх структурному положенню і причинам метаморфізму виділяють:

• Регіональний метаморфізм який залучає значні об'єми земної кори, і поширений на великих площах. У результаті регіонального М. утворюються метаморфічні сланці (філіти, слюдяні сланці, ґнейси, амфіболіти, піроксен-плагіоклазові сланці, еклогіти), кварцити і мармури. Цього типу М. зазнають геосинклінальні вулканогенні, вулканогенно-осадові і осадові відклади в ході еволюц. розвитку складчастих поясів.
• Контактовий метаморфізм приурочений до магматичних інтрузій, і походить від тепла вистигаючої магми. Контактний М. відбувається в безпосередній близькості від інтрузій або екструзій магм під впливом на вмісні породи флюїдів і тепла. М. в умовах підвищення т-ри супроводжується дегідратацією мінералів і назив. прогресивним (М. зворотного напряму назив. регресивним).
• Динамометаморфізм відбувається в зонах розломів, пов'язаний зі значною деформацією порід. Причина — тиск при гороутворенні;
• Пірометаморфізм (термічний) — причина — висока температура;
• Піродинамометаморфізм — причина — висока температура і тиск;
• Гідротермальний метаморфізм — відбувається за участю гарячих водних розчинів;
• Імпактний метаморфізм Відбувається при різкому ударі метеорита об поверхню планети.

• Ендогенний та екзогенний метаморфізм.

Метаморфізм поділяється на ендогенний, що відбувається під впливом на породи тепла, флюїдів, а також тиску шарів Землі, і космогенний, що має місце в астроблемах (великих метеоритних кратерах) при впливі на породи ударних хвиль, що породжуються падіннями великих метеоритів. Екзогенні процеси вивітрювання порід і літогенез при зануренні осадів на глибину в ході накопичення шаруватих товщ (діагенез, катагенез) в поняття М. не включаються.

Ендогенний метаморфізм поділяється на регіональний і контактний.

• Ізохімічний та алохімічний метаморфізм. Сланцева, ґнейсова, амфіболітова текстури метаморфічних порід зумовлені розвитком М. в умовах стресу (направленого тиску, що викликає складчастість і ін. деформації шаруватих товщ). З контактним М. пов'язане утворення родовищ мармуру, корунду тощо. М. завжди супроводжується істотними змінами хімічного складу порід. У тих випадках, коли ці зміни торкаються головним чином летких компонентів, М. умовно називають ізохімічним, при радикальніших змінах складу — алохімічним. При крайньому вираженні алохімічної природи М. за постійного об'єму використовується термін метасоматизм.

• Космогенний метаморфізм. Пов'язаний з різким короткочасним зростанням т-ри і тиску під впливом на породи ударних хвиль, що породжуються падіннями великих метеоритів. Він призводить до утворення імпактитів, в яких зустрічаються мінерали високого тиску (стишовіт, коесит, дрібні алмази і ін.) спільно з продуктами плавлення, деформації та дроблення мінералів первинних порід.

• Гідрометаморфізм — відбувається за участю води підземних надр.
• Хемометаморфізм — вторинні зміни в магматичних мінеральних комплексах, які відбуваються під впливом високої температури при наявності розчинників.

Див. також

• Ультраметаморфізм
• Метаморфічна диференціація
• Метаморфізовані родовища
• Метаморфічні гірські породи
• Метаморфічні родовища
• Метаморфічні сланці
• Метаморфогенні глинисті породи
• Метаморфогенні корисні копалини
• Метаморфогенні родовища
• Метаморфізм вугілля
• Цикл метаморфічний

Література

• Мала гірнича енциклопедія : у 3 т. / за ред. В. С. Білецького. — Д. : Східний видавничий дім, 2004—2013.

Джерела

• Recommendations by the IUGS Subcommission on the Systematics of Metamorphic Rocks, 1. HOW TO NAME A METAMORPHIC ROCK
• Recommendations by the IUGS Subcommission on the Systematics of Metamorphic Rocks, 2. TYPES, GRADE AND FACIES OF METAMORPHISM
• Recommendations by the IUGS Subcommission on the Systematics of Metamorphic Rocks, 3. Structural terms including fault rock terms
• Recommendations by the IUGS Subcommission on the Systematics of Metamorphic Rocks, 4. HIGH P/T METAMORPHIC ROCKS
• James Madison University: Metamorphism
• BARROVIAN METAMORPHISM: Brock Univ.