Metamorfický petrologie je studium metamorfované horniny, což jsou skály které byly přeměněny z jednoho typu horniny na jiný působením tepla, tlaku a chemicky aktivních tekutin. Tento obor geologie se zabývá složením, strukturou a původem metamorfovaných hornin, stejně jako procesy, které je tvoří a mění.

Metamorfované horniny mohou být klasifikovány na základě jejich složení a typu metamorfózy, kterou prošly. Některé běžné typy metamorfovaných hornin zahrnují:

  • Regionální metamorfované horniny: tyto horniny byly podrobeny regionální metamorfóze, ke které dochází na velké ploše v důsledku působení tepla a tlaku způsobeného pohybem tektonických desek. Příklady regionálních metamorfovaných hornin zahrnují rula si břidlice.
  • Kontaktní metamorfované horniny: tyto horniny byly podrobeny kontaktní metamorfóze, ke které dochází, když je hornina v kontaktu s tělesem roztaveného magmatu. Teplo z magmatu může způsobit, že hornina podstoupí změny mineralogie a texturou. Příklady kontaktních metamorfovaných hornin zahrnují zoborožec si mramor.
  • Hydrotermální metamorfované horniny: tyto horniny byly podrobeny hydrotermální metamorfóze, ke které dochází, když horká, chemicky aktivní kapalina protéká horninou a mění její minerály. Příklady hydrotermálních metamorfované horniny obsahovat křemenec si břidlice.

Metamorfní petrologie je důležitá pro pochopení procesů, které probíhají uvnitř zemského nitra a historie zemské kůry. Je také užitečné pro identifikaci zdrojů minerálů a dalších zdrojů, které se nacházejí v metamorfovaných horninách.

Metamorfóza

Metamorfóza je proces, při kterém se hornina přeměňuje z jednoho typu horniny na jiný působením tepla, tlaku a chemicky aktivních tekutin. Tento proces může nastat v zemské kůře nebo plášti a může ovlivnit jak magmatické, tak i magmatické sedimentární horniny.

Existuje několik typů metamorfózy, včetně:

  • Regionální metamorfóza: tento typ metamorfózy se vyskytuje na velkém území a je způsoben působením tepla a tlaku způsobeného pohybem tektonických desek. Regionální metamorfóza může mít za následek vznik metamorfovaných hornin jako např rula si břidlice.
  • Kontaktní metamorfóza: k tomuto typu metamorfózy dochází, když je hornina v kontaktu s tělesem roztaveného magmatu. Teplo z magmatu může způsobit, že hornina podstoupí změny v mineralogii a struktuře. Kontaktní metamorfóza může mít za následek vznik metamorfovaných hornin jako např zoborožec si mramor.
  • Hydrotermální metamorfóza: k tomuto typu metamorfózy dochází, když horká, chemicky aktivní kapalina protéká horninou a mění její minerály. Hydrotermální metamorfóza může mít za následek vznik metamorfovaných hornin jako např křemenec si břidlice.

Metamorfóza může vést ke vzniku široké škály metamorfovaných hornin, které lze klasifikovat na základě jejich složení a typu metamorfózy, kterou prošly. Tyto horniny mohou mít různé textury a struktury v závislosti na podmínkách, za kterých vznikly.

Klasifikace přeměněných hornin

Metamorfované horniny lze klasifikovat na základě několika různých kritérií, včetně jejich složení, textury a typu metamorfózy, kterou prošly.

Jedna běžná metoda klasifikace je založena na složení horniny. Některé běžné typy metamorfovaných hornin na základě složení zahrnují:

  • Foliované metamorfované horniny: tyto horniny mají vrstvený nebo páskovaný vzhled kvůli zarovnání minerálů podél rovin slabosti v hornině. Příklady foliovaných metamorfovaných hornin zahrnují rula, břidlice, a břidlice.
  • Nefoliované metamorfované horniny: tyto horniny nemají vrstevnatý nebo páskovaný vzhled a nemají preferovanou orientaci minerálů. Příklady nefoliovaných metamorfovaných hornin zahrnují mramor, křemenec, a zoborožec.

Metamorfní tváře

Metamorfní facie jsou série horninových souvrství, které jsou charakteristické pro konkrétní tlakově-teplotní podmínky a které svědčí o typu metamorfózy, kterou hornina prošla. Koncept metamorfované facie byl poprvé navržen geologem Normanem Bowenem ve 1920. letech XNUMX. století a používá se ke klasifikaci metamorfovaných hornin na základě podmínek, za kterých vznikly.

Existuje několik metamorfních facií, které jsou běžně uznávány, včetně:

  • Greenschist facies: tato facies se vyznačuje přítomností minerálů chloritan, epidotea aktinolit, a svědčí pro metamorfózu nízkého stupně při teplotách 250-400 °C a tlacích 10-20 kilobarů. Horniny facie zelené břidlice jsou typicky jemnozrnné a mají nazelenalou barvu díky přítomnosti chloritu.
  • Amfibolit facies: tato facies se vyznačuje přítomností minerálů amfibol a plagioklasu a svědčí o vysoce kvalitní metamorfóze při teplotách 500-700 °C a tlacích 20-30 kilobarů. Horniny amfibolitové facie jsou typicky středně až hrubozrnné a mají tmavší barvu díky přítomnosti amfibolu.
  • Granulit facies: tato facies se vyznačuje přítomností minerálů ortoklasy a plagioklasy a svědčí o velmi vysoké metamorfóze při teplotách 750-900 °C

Metamorfní minerály

Metamorfní minerály jsou minerály, které vznikají během procesu metamorfózy, což je přeměna horniny z jednoho typu horniny na jiný působením tepla, tlaku a chemicky aktivních tekutin. Tyto minerály se tvoří, když je hornina vystavena měnícím se podmínkám, které způsobují, že minerály v hornině rekrystalizují nebo se přeskupují novými způsoby.

Některé běžné metamorfní minerály zahrnují:

  • Chlorit: nazelenalý minerál, který se tvoří pod metamorfózou nízkého stupně a je příznakem facie zelené břidlice.
  • Epidote: zelenožlutý minerál, který se tvoří pod metamorfózou nízkého až středního stupně a je příznakem facie zelenobřidlicových a amfibolitových.
  • Aktinolit: nazelenalý minerál, který se tvoří při metamorfóze nízkého až středního stupně a je příznakem facie zelené břidlice a amfibolitu.
  • Amfibol: tmavě zbarvený minerál, který se tvoří pod vysoce kvalitní metamorfózou a je příznakem facie amfibolitu.
  • Plagioclase: bílý nebo šedý minerál, který se tvoří pod vysoce kvalitní metamorfózou a je známkou facie amfibolitu a granulitu.
  • Ortoklasa: bílý nebo růžový minerál, který vzniká za velmi vysoké metamorfózy a je příznakem granulitové facie.

Přítomnost specifických metamorfovaných minerálů může poskytnout informaci o podmínkách, za kterých a metamorfní hornina a typ metamorfózy, kterou hornina prošla.