„Metamorfózis (kőzettan)” változatai közötti eltérés

[nem ellenőrzött változat][nem ellenőrzött változat]
Tartalom törölve Tartalom hozzáadva
Pasztillabot (vitalap | szerkesztései)
a Százalék, ezrelékjelek és Celsius-fokok körüli rendezés
Cherybot (vitalap | szerkesztései)
a Robot: Kiskötőjel cseréje gondolatjelre
3. sor:
A '''metamorfózis''' szilárd fázisú átkristályosodás. A [[kőzet]]ek különféle földtani folyamatok (pl. [[orogenezis]], [[szubdukció]], utólagos [[magma]]behatolás) hatására, eredeti képződési körülményeiktől jelentősen eltérő nyomás- és hőmérséklet viszonyok közé kerülhetnek, melyek során kőzetalkotó ásványaik kémiai és kristályszerkezeti átalakuláson ('''átkristályosodáson''') mennek keresztül, valamint '''szerkezetük''' (pl. [[kőzetszövet|palásodás]]) és '''[[kőzetszövet]]'''ük is megváltozik. Az ilyen módon keletkező kőzeteket [[metamorf kőzetek]]nek nevezzük.
 
==A nyomás (p) és hőmérséklet (T) - a metamorfózis határai==
A metamorf folyamatok jellemzésére használt két legfontosabb fizikai paraméter a '''nyomás''' ('''p''') és a '''hőmérséklet''' ('''T'''), azonban ezek mellett a metamorf kőzetképződésben a kémiailag aktív '''fluidumok''' (jelük: '''C''' vagy '''X'''; gőzök-gázok és oldatok) is jelentős szerepet játszhatnak.
 
 
A metamorf folyamatokban fellépő nyomás típusai:
*'''lito-''' vagy '''hidrosztatikai nyomás''' - '''p<sub>hidr</sub>''', irányítatlan és értéke átlagosan 3 kbar / 10 km; a fedő kőzetek nyomásából származik,
*'''stressz-''' vagy '''irányított nyomás''' - '''p<sub>stressz</sub>''', kialakulásáért [[tektonika]]i folyamatok felelősek,
*'''gőz-''' vagy '''fluid nyomás''' - '''p<sub>fluid</sub>''', a rendszerben lévő '''könnyen illók''' hatására alakul ki.
 
A kőzeteket érő hőhatásokért az alábbi folyamatok felelősek:
*a [[Föld]] belső hője - hatása a felszíntől mért mélységgel arányos; a földkéregben tapasztalható hőmérsékletemelkedés mértéke a '''geotermikus gradienssel''' (egységnyi mélységnövekedésre eső hőmérsékletnövekedéssel) vagy a reciprok gradienssel (földi átlag 33 m/C°) jellemezhető, ami a Föld felszínén területenként változó, ugyanis elsősorban a nagytektonikai helyzet függvénye,
*'''kőzetolvadék''' vagy '''[[magma]]''' behatolásából származó hő,
*[[tektonika]]i folyamatok vagy [[meteorit|meteoritbecsapódás]] során keletkező '''súrlódási hő'''.
40. sor:
A '''metamorfózis''' térbeli kiterjedése alapján a metamorf folyamatokat két fő csoportra oszthatjuk: '''regionális''' és '''lokális''' (azaz nagy és kis területre kiterjedő) metamorfózisra.
=== Regionális metamorfózis ===
#'''Dinamotermál ([[orogenezis|orogén]]) metamorfózis''' - Konvergens lemezszegélyeken az [[orogenezis|orogén]] övekben lezajló nagy kiterjedésű (több száz vagy ezer km hosszú és több tíz vagy száz km széles területen ható) metamorfózis, ahol az átkristályosodást jelentős mértékű deformáció is kíséri. A fő hatótényezők az '''irányított nyomás (p<sub>stressz</sub>) és a hőmérséklet (T)''' együttes és nagymértékű változása, növekedése. A folyamat hosszú évmilliókig vagy tízmillió évekig is eltart, az átkristályosodás és a deformáció fázisainak sorozatával, amelynek során '''polimetamorf kőzetek''' képződnek. A kőzetek palásak, gyűrtek vagy lineáltak, gyakran a korábbi deformációs irányok nyomai valamint a korábbi ásványfázisok reliktumai még felismerhetőek.
#'''Eltemetődési (burial) metamorfózis''' - Az eltemetődési (burial) metamorfózis [[geoszinklinális]]okban, süllyedő medencékben nyugodt ([[orogenezis|orogén]] folyamatoktól és magmás behatolásoktól mentes) körülmények között lezajló metamorf folyamat. A fő hatótényező elsősorban a fokozatosan leülepedő kőzetek súlyából adódó '''lito- vagy hidrosztatikai nyomás (p<sub>hidr</sub>)''', valamint másodsorban a '''lefelé növekedő hőmérséklet''', ez utóbbi értéke azonban a kisfokú metamorfózis határát nem haladja meg (<250-300 °C). A mélyhelyzetű [[diagenezis]]től nagyon nehéz elkülöníteni, annak mintegy folytatása. Az átkristályosodás általában nem éri el az egyensúlyi állapotot, gyakran az eredeti kőzet szemcséinek reliktumai megmaradnak. A metamorf változások kézipéldányon gyakran nem láthatóak, csak vékonycsiszolatban észlelhetők.
#'''Hidrotermális metamorfózis'''
#*'''Óceánaljzati metamorfózis''' - Az [[óceáni kéreg]]ben, az [[óceáni hátságok]] környezetében lezajló hidrotermális metamorf folyamat. A fő hatótényező elsősorban a leszivárgó és felmelegedő tengervíz okozta '''metaszomatózis''', amihez a mélységgel fokozatosan együttjáró hőmérséklet és nyomásnövekedés járul. Elsősorban ultrabázisos és bázisos magmás kőzetek zeolit-, zöldpala- illetve maximálisan amfibolit fáciesű átalakulása zajlik. A kőzetek nem palásak, vagyis jellegében hasonló a kontinentális burial metamorfózishoz. További jellegzetessége, hogy a kőzetek erekkel sűrűn átjártak, ami a nagy mennyiségű, cirkuláló, felforrósodott tengervíznek köszönhető.
#*'''[[szubdukció|Szubdukció]]s övek hidrotermális metamorfózisa''' - Az [[orogrnrzis|orogén]] övek magmatizmusával kapcsolatos hidrotermális tevékenység szintén okozhat metamorfózist a lebukó óceáni kéreg kőzetein. Ebben a folyamatban is az illódús oldatok '''metaszomatózisa''' a fő ható tényező, a metamorfózis jellege és viszonyai az óceánfenéki metamorfóziséhoz nagyon hasonlóak.
#*'''Aktív geotermális területekhez kapcsolódó metamorfózis''' - A hidrotermális metamorfózis egyes '''kiemelkedő hőáramú területeken''' is hat, ahol a vulkáni-utóvulkáni tevékenységgel kapcsolódóan a '''fluidumok''' is nagy szerepet játszanak a '''nagy hőmérséklet (T)''' (és esetleg nyomás) mellett a kőzetek átalakításában. Ezek esetenként csak lokális folyamatok, de nagy területi elterjedésben kialakulhatnak, így globálisan inkább a regionális metamorfitok közé sorolhatjuk ezeket, mint a lokálisakhoz. Legismertebb területei: Új Zéland, Japán ([[szubdukció]]hoz kapcsolódik), Kalifornia (transzform [[vető]]höz kapcsolódik) és Izland ([[riftesedés]]hez kapcsolódik).
 
=== Lokális metamorfózis ===
#'''[[Kontakt metamorfózis]]''' - A magmabenyomulás következtében fellépő hőhatásra alakul ki a környező kőzetekben, illetve vastag lávafolyások alatt. A fő hatótényező tehát a magmából eredő '''nagy hő (T)''', de esetenként az anyagcserével járó '''metaszomatikus folyamatok''' is jelentősek lehetnek. A nyomás szerepe gyakorlatilag elhanyagolható. Azt a zónát, amelyre a kontakt metamorfózis hatása kiterjed, kontakt udvarnak nevezzük. Ennek szélessége változó, általában néhány métertől néhány kilométerig terjed. A kontakt metamorfózis hatása ott a legnyilvánvalóbb, ahol a nagytömegű magmás test [[üledékes kőzetek|üledékes kőzetekkel]], azon belül is agyagos- vagy karbonátos kőzetekkel érintkezik. A '''pirometamorfózis''' a kontakt metamorfózis speciális fajtája. Különösen magas hőmérsékleti hatást jelez a kőzet és a magma kontaktusán vulkáni feltételek között. Gyakori a parciális megolvadás, és ebben a tekintetben a pirometamorfózis a magmás és metamorf folyamatok átmeneti esetének tekinthető. A pirometamorfózis során sült- vagy égetett kőzetek, buchitok jönnek létre.
#'''Diszlokációs (dinamikus) metamorfózis''' - A metamorfózisnak ez a fajtája törések, vetők, nyírási övezetek vagy áttolódások környezetére korlátozódik. A viszonylag kis hőmérsékleten fellépő '''nagy mechanikai- és nyírási feszültségek (p<sub>stressz</sub>)''' a kőzet és a kőzetalkotó ásványok mechanikai széttöredezését, felaprózódását okozza. Az így kialakult '''kataklázitok''' ([[vetőbreccsa|vetőbreccsák]], [[vetőagyag|vetőagyagok]]) nem [[foliáció|foliáltak]]. A súrlódás miatt a hőmérséklet helyenként olyan mértékben megnövekedhet, hogy a kőzet egy kis része megolvad, majd gyorsan kihűlve üvegesen megdermed. Az így képződött sötét, bazaltos üvegre emlékeztető kőzetet-kőzetsávokat [[pszeudotachylit]]nek nevezzük. Nagyobb mélységekben már átkristályosodás és plasztikus deformáció is létrejöhet, aminek következtében sávos-foliált szerkezetek alakulnak ki ([[milonit]]osodás).
#'''Impakt (sokk) metamorfózis''' - Meteorit becsapódások következtében kialakuló metamorfózis. A kőzet és a kőzetalkotó ásványok átalakulását a hatalmas sebességgel becsapódó meteorit és az általa keltett "sokk hullámok" okozzák. A hatás rendkívül rövid ideig tart, gyakorlatilag néhány mikromásodperc és egy másodperc között lezajlik. Ezalatt a rövid idő alatt a hőmérséklet '''néhány ezer Celsius fokot''' is elérhet, a nyomás pedig akár a '''100 kbar (10 GPa)''' nagyságot is meghaladhatja. A sokk hullámok hatására a pl. homokkövekben előforduló kvarc erősen deformálódik sőt a SiO<sub>2</sub> más [[polimorfia|polimorf]] módosulattá, [[coesit]]tá és [[stisovit]]tá alakul. Még erőteljesebb sokk metamorfózis hatására a kvarcszemcsék megolvadhatnak és hirtelen lehűlve nagy sűrűségű és nagy törésmutatójú, SiO<sub>2</sub> összetételű üveggé dermedhetnek meg, amelynek neve '''lechatelierit'''. A hasonló hatásnak kitett, hirtelen megolvadt majd újrakristályosodott, vagy üvegesen megdermedt földpát neve '''maskelynit'''. Az impact metamorfózisnak elsősorban a Holdon illetve más, légkörrel nem rendelkező égitesteken van nagy jelentősége.
 
==A metamorf fácies==
82. sor:
 
==A metamorf fok==
A '''metamorf kőzetek''' legújabb beosztása a fáciesmódszerrel ellentétben a hőmérsékleten alapul ('''Winkler''', 1974 és 1976). Az egyes határok megvonása a kísérleti metamorf kőzettan eredményeinek segítségével történt. Az egyes '''metamorf fokok''' határvonala bizonyos ásványok progresszív fejlődés szerinti első megjelenése, vagy bizonyos ásványegyüttesek - adott reakciók szerinti lezajlásával történő - megjelenése alapján húzhatók meg.
[[Image:Metamorphic_grades.jpg|right|thumb|320px|Metamorf fokok '''Winkler''' (1974, 1976) szerint]]
Az egyes fokozatok legfontosabb '''kritikus ásványai-ásványegyüttesei''', folyamatai a következők: