Хімічний склад метаморфічних порід

Регіональний метаморфізм

Цей метаморфізм проявляється на великих площах в межах рухомих зон кори без зв’язку з магматичними масами. Залежно від напрямку процесу регіональний метаморфізм поділяється на прогресивний, регресивний і ультраметаморфізм.

Прогресивний метаморфізм. Основними його факторами є літостатичний тиск і розчини метаморфізму. При цьому підвищення тиску і температури пов’язується з геотермічним градієнтом, тобто глибиною занурення гірських порід, а надходження розчинів метаморфізму – з їх виділенням при зневоднені вологовміщуючих мінералів (гіпс, цеоліти, лімоніт та ін.), а також з надходженням розчинів метаморфізму з надмантійного простору. Температура при прогресивному метаморфізмі коливається в межах 350-1100°С. При цьому типі метаморфізму формуються сланці, кварцити, мармури, амфіболіти, гнейси, тощо.

Регресивний метаморфізм. На відміну від прогресивного характеризується заміщенням високотемпературних мінеральних асоціацій більш низькотемпературними. Цей тип метаморфізму пов’язаний зі зниженням тиску і температури в результаті різноманітних рухів в окремих регіонах і відповідно формування більш низькотемпературних мінералів. Він відбувається на менших глибинах, ніж прогресивний метаморфізм. При цьому більш високотемпературні гранати переходять в біотит, хлорит і серицит, піроксени – в рогову обманку, актиноліт, хлорит та ін.

Ультраметаморфізм – це специфічний метаморфізм, проявленням якого можуть бути мігматизація, гранітизація та інші процеси. Ці породи можуть формуватися як завдяки проникненню якоїсь частини магми в товщі метаморфічних порід по площинах сланцюватості і гнейсуватості, так і завдяки частковому або повному виплавленню низькотемпературного кварцпольовошпатового розплаву. Ультраметаморфізм відбувається на значних глибинах, де температура досягає понад 1000°С, що призводить до часткового розплавлення гірських порід. Не виключено, що найважливішим фактором є безпосередній вплив на гірські породи магматичних джерел. З ультраметаморфізмом пов’язане формування різноманітних мігматитів (Український кристалічний щит), ін’єкційних гнейсів тощо.

Визначення хімічного і мінерального складу метаморфічних порід досить складне завдання. Пояснюється це тим, що метаморфічні гірські породи успадкували хімічні та мінеральні особливості як первинних осадочних та магматичних порід, за рахунок яких вони утворилися, так і за рахунок привнесення хімічних компонентів зі сторони під час їх формування. Отже, в них є як первинні інгредієнти (хімічні елементи і мінерали) цих груп порід, так і хімічні елементи і мінерали, які надійшли і утворилися в магматичній породі під час її формування. Виходячи з цього положення, в хімічному складі метаморфічних порід виділяють дві групи елементів: а) елементи, властиві первинній породі і б) елементи, які привносяться в зону метаморфізації під час формування метаморфічної породи. До перших належать SiO₂, Al₂O₃, CaO, MgO, FeO, Fe₂O₃, Na₂O, K₂O та ін.; до других – Al, F, P, S, (OH) і дуже часто Be, Li, Ta, Nb, Zn, TR, U, Th та ін.

Кількісні співвідношення між окремими хімічними елементами можуть бути дуже різноманітними, що залежить як від хімічного складу первинної породи, так і від типу метаморфізму, при якому відбувається метаморфізація. Мінеральний склад і характер його зміни знаходяться в тій же залежності. Так, в кварциті переважає кварц, у вапняку – кальцит, в гнейсі – кварц, польові шпати, слюди та ін.

Найбільша кількість привнесених хімічних компонентів і відповідно формування нових мінералів характерні для типів метаморфізму, пов’язаних з привнесенням хімічних компонентів з магматичних джерел при ультраметаморфізмі і метасоматичному метаморфізмі.

Дата добавления: 2014-01-11