4 Principali divisioni dei processi metamorfici

Questo articolo getta luce sulle quattro divisioni dei processi metamorfici. Le divisioni sono: - 1. Riorientamento mediante deformazione meccanica 2. Ricristallizzazione 3. Ricombinazione chimica 4. Sostituzione chimica.

Processo metamorfico: divisione # 1. riorientamento mediante deformazione meccanica:

Questo processo colpisce principalmente i minerali piatti e platy nella roccia. Si consideri una roccia che contiene minerali allungati o piatti di scuro scuro orientati casualmente. Se questa roccia viene metamorfizzata, l'orientamento casuale scomparirà e si svilupperà un orientamento preferito.

Vedere la Fig. 14.1. I minerali piatti sono stati orientati. Si dice che la roccia metamorfosa abbia una trama foliata con allineamento parallelo di minerali piatti e platy. Metamorfismo di questo genere impartisce una scissione alla roccia conosciuta come scissione ardesia.

Esempio: metamorfosi dallo scisto all'ardesia.

Processo metamorfico: divisione # 2. Ricristallizzazione:

La ricristallizzazione è il processo in cui i minerali che esistono in una roccia prima del metamorfismo vengono trasformati in cristalli più grandi durante il metamorfismo. La ricristallizzazione ha la sua migliore manifestazione nelle rocce contenenti una singola specie minerale che è alquanto equi-dimensionale.

Esempio: grani di quarzo o grani di calcite.

La Figura 14.2 (a) mostra i grani all'interno di una roccia che sono schiacciati da una forte pressione e sono anche riscaldati durante il metamorfismo. Si noti che l'intero peso degli strati sovrastanti e la pressione del metamorfismo sono concentrati nei punti di contatto tra grano e grano. Quindi stress molto elevati sono indotti nei punti di contatto.

Questi stress molto severi e la temperatura elevata causano la risoluzione del materiale in questi punti. Lo stesso minerale precipiterà più tardi dalla soluzione di solito negli spazi dei pori. Vedere la Fig. 14.2 (b).

Alla fine questo fa sì che i grani originali perdano la loro identità individuale e la roccia diventa così una massa ricristallizzata con spazi dei pori molto diminuiti. Fig. 14.2 (c). I cristalli nella roccia metamorfosata saranno di dimensioni maggiori. Le rocce formate in questo modo avranno una consistenza non foliata.

Esempi: Durante il metamorfismo del calcare sul marmo, i grani di calcite di calcare ricristallizzano in marmo di dimensioni maggiori. Nel metamorfismo dalla pura arenaria alla quarzite, i granuli di quarzo di arenaria ricristallizzano a dimensioni maggiori in quarzite.

Processo metamorfico: divisione # 3. Ricombinazione chimica:

Una roccia che contiene più di una specie minerale può essere trasformata in una nuova roccia mediante una ricombinazione dei costituenti chimici nella roccia originale. Pertanto, le nuove specie minerali sono prodotte interamente dai minerali già presenti nella roccia originale senza aggiunta di alcun nuovo materiale.

Esempi: Quando una roccia sedimentaria contenente sia quarzo (SiO 2 ) che calcite (CaCO 3 ) è esposta ad alte temperature e pressioni, si verifica una ricombinazione chimica per produrre la minerale Wollastonite (CaSiO 3 ) e il gas anidride carbonica.

Quando una roccia sedimentaria contenente sia quarzo (SiO 2 ) che dolomite [CaMg (CO 3 ) 2 ] è esposta ad alte temperature e pressioni, avviene una ricombinazione chimica per produrre il minerale Diopside [CaMg (Si 2 O 6 )].

La chiave della ricombinazione chimica, quindi, sta nella composizione mineralogica della roccia originale e nell'intensità del calore e della pressione a cui è sottoposta durante il metamorfismo.

Processo metamorfico: divisione n. 4. Sostituzione chimica:

Le masse rocciose che si trovano a molte migliaia di metri sotto la superficie possono essere attaccate da gas e liquidi. Alle altissime temperature e pressioni prevalenti a tali profondità, i gas e i liquidi penetrano le rocce nelle minuscole fratture e nei confini tra i grani e reagiscono chimicamente con la roccia ospite sciogliendo alcuni costituenti ionici dei componenti minerali originali e sostituendoli con nuovi ioni portato dalle soluzioni. In questo processo di sostituzione si formano nuovi minerali.

Alcune specie minerali possono essere prodotte solo a temperature e pressioni così elevate. Alcuni minerali possono formarsi a una gamma di 300 ° C mentre ci sono minerali che si formano a una gamma di 600 ° C. A temperature superiori a 700 ° C è probabile che le rocce si sciolgano e raggiungano uno stato di magma.