Metamorfované horniny

Transkript

1 Metamorfované horniny

2 metamorfóza-- soubor procesů (fyzikálních, chemických, strukturních), při při nichžse horniny přizpůsobují nově nastalým vnějším podmínkám (především teplota a tlak) a) rekrystalizace minerálů nemění se minerální asociace, pouze struktura původních minerálů b) vznik nových minerálů (blastéza) c) strukturní přestavba horniny - reorientace původních minerálů, orientovaný růst novotvořených minerálů, nové strukturní prvky

3 spodní hranice metamorfních přeměn je je konvenční (při (při teplotách přibližně C) C) anchimetamorfóza - rozhraní diagenetických a metamorfních změn, nejčastěji způsobená zatížením nadložních hornin svrchní hranicí metamorfních přeměn je tavení faktory ovlivňující metamorfní procesy: a) složení protolitu (výchozí horniny) b) teplota - dána geotermickým gradientem (15-60 C/km) c) tlak - litostatický (ve všech směrech stejný) nebo orientovaný d) aktivita metamorfních fluid - CO 2, voda, CH 4 atd., můžou urychlovat metamorfní reakce

4 geotermický gradient

5 Hlavní typy metamorfních přeměn: prográdní - minerály a horniny se přizpůsobují teplotám a tlakům větším než za jakých vznikly retrográdní

6 1) 1) lokální-- menších měřítek (konkrétní geologická tělesa) kontaktní - v blízkosti těles vyvřelých hornin, hlavní faktor teplota

7 šoková metamorfóza při impaktech meteoritů šokově postižený granit

8 kráter Ries (Bavorsko)

9 suevit

10 vltavín

11 2) 2) regionální -způsobená tektonickými procesy v zemské kůře (kolize litosférických desek), postihuje velké oblasti zřetelně vyvinuté planární (plošné) a lineární strukturní prvky - vznikají působením orientovaného napětí

12 na na subdučních zónách dochází vysokotlaké a nízkoteplotní regionální metamorfóze (HP-LT) na na středooceánských hřbetech dochází k nízkotlaké a vysokoteplotní regionální metamorfóze (LP-HT)

13 Minerály metamorfovaných hornin 1) 1) premetamorfní-- minerály výchozích hornin (křemen, živce, pyroxeny, slídy) 2) novotvořené - vznikají metamorfními přeměnami např. v přeměněných sedimentech a vyvřelinách - Al 2 SiO 5 (sillimanit, andalusit, kyanit), cordierit, granáty v přeměněných bazických vyvřelinách - epidot, chlority

14 indexové minerály-- charakterizují určitý typ a intenzitu metamorfní přeměny (teplotní a tlakové podmínky) lze podle nich zjistit metamorfní historii dané horniny

15 metamorfní izográda-- linie spojující v geologické mapě první nebo poslední výskyty indexového minerálu oddělují zóny s rozdílným stupněm metamorfózy metamorfní zóny jsou charakterizovány přítomností určitého indexového minerálu chloritová - biotitová - granátová - staurolitová - kyanitová - sillimanitová

16

17 metamorfní facie - založené na minerálních asociacích, které jsou stabilní za určitých P-T podmínek

18

19 Struktury metamorfovaných hornin 1) 1) reliktní-- zachované struktury původních hornin při při slabé metamorfóze 2) novotvořené - vznikají při metamorfní rekrystalizaci minerálů

20 struktury původních hornin - konglomerátu a žuly reliktní struktury metakonglomerátu a ortoruly

21 struktura původní horniny (břidlice) novotvořená metamorfní struktura (svor) struktura původní horniny (bazalt) novotvořená metamorfní struktura (eklogit)

22 Texturní znaky metamorfovaných hornin foliace (břidličnatost)-- plošný prvek orientovaný kolmo nebo paralelně s působením tlaku (novotvořené minerály uspořádány do do paralelních domén)

23

24

25 kliváž

26 lineace -přednostní orientace minerálů (paralelně s působením tlaku)

27 páskovaná textura-- typická pro migmatity částečně natavené horniny (tmavý pásek = reliktní hornina, světlý pásek = tavenina) migmatit

28 1) metamorfované kyselé vyvřeliny granulity -silně metamorfované za za vysokých tlaků a středních teplot; křemen, živec, granát ortorula-- metamorfované hlubinné vyvřeliny (granitoidy) křemen, živec, muskovit, biotit granoblastická struktura

29 2) metamorfované bazické vyvřeliny zelené břidlice -slabě (epizonálně) metamorfované bazické vulkanity amfibolit

30 modrá břidlice-- bazalty metamorfované za za vysokých tlaků a nízkých teplot eklogit-- vysokotlaké a vysokoteplotní metamorfity typické pro subdukční zóny

31 3) 3) metamorfované ultrabazické horniny serpentinit-- vzniká retrográdní ultrabazických hornin svrchního pláště (peridotitů)

32 4) metamorfované sedimenty fylit -slabě regionálně přeměněný pelit svor -středně regionálně přeměněný pelit s lepidoblastickou strukturou; obsahuje granát pararula -silně regionálněpřeměněný pelit, bez granátu

33 krystalický vápenec (mramor)-- regionálně přeměněný vápenec kvarcit-- regionálně přeměněný pískovec metakonglomerát