metamorfisch petrologie is de studie van metamorfe gesteenten, dat is rotsen die van het ene gesteentetype in het andere zijn getransformeerd door de werking van hitte, druk en chemisch actieve vloeistoffen. Dit gebied van de geologie houdt zich bezig met de samenstelling, structuur en oorsprong van metamorfe gesteenten, evenals de processen die deze vormen en veranderen.
Metamorfe gesteenten kunnen worden geclassificeerd op basis van hun samenstelling en het type metamorfose dat ze hebben ondergaan. Enkele veel voorkomende soorten metamorfe gesteenten zijn:
- Regionale metamorfe gesteenten: deze gesteenten zijn onderworpen aan regionaal metamorfisme, dat over een groot gebied plaatsvindt als gevolg van de werking van hitte en druk veroorzaakt door de beweging van tektonische platen. Voorbeelden van regionale metamorfe gesteenten zijn onder meer gneis en leisteen.
- Contactmetamorfe gesteenten: deze gesteenten zijn onderworpen aan contactmetamorfose, wat optreedt wanneer een gesteente in contact komt met een hoeveelheid gesmolten magma. De hitte van het magma kan ervoor zorgen dat het gesteente veranderingen ondergaat mineralogie en textuur. Voorbeelden van contactmetamorfe gesteenten zijn onder meer hoornfels en marmeren.
- Hydrothermische metamorfe gesteenten: deze gesteenten zijn onderworpen aan hydrothermisch metamorfisme, dat optreedt wanneer hete, chemisch actieve vloeistoffen door het gesteente stromen en de structuur ervan veranderen. mineralen. Voorbeelden van hydrothermie metamorfe gesteenten omvatten kwartsiet en leisteen.
Metamorfe petrologie is belangrijk voor het begrijpen van de processen die plaatsvinden in het binnenste van de aarde en de geschiedenis van de aardkorst. Het is ook nuttig voor het identificeren van de bronnen van mineralen en andere hulpbronnen die in metamorfe gesteenten worden aangetroffen.
Metamorfisme
Metamorfisme is het proces waarbij een gesteente van het ene gesteentetype in het andere wordt getransformeerd door de werking van hitte, druk en chemisch actieve vloeistoffen. Dit proces kan plaatsvinden in de aardkorst of -mantel en kan zowel stollings- als stollingsgesteenten aantasten sedimentair gesteente.
Er zijn verschillende soorten metamorfose, waaronder:
- Regionaal metamorfisme: dit type metamorfisme vindt plaats over een groot gebied en wordt veroorzaakt door de werking van hitte en druk veroorzaakt door de beweging van tektonische platen. Regionaal metamorfisme kan resulteren in de vorming van metamorfe gesteenten zoals gneis en leisteen.
- Contactmetamorfose: dit type metamorfose treedt op wanneer een gesteente in contact komt met een hoeveelheid gesmolten magma. De hitte van het magma kan ervoor zorgen dat het gesteente veranderingen in zijn mineralogie en textuur ondergaat. Contactmetamorfose kan resulteren in de vorming van metamorfe gesteenten zoals hoornfels en marmeren.
- Hydrothermisch metamorfisme: dit type metamorfose treedt op wanneer hete, chemisch actieve vloeistoffen door het gesteente stromen en de mineralen ervan veranderen. Hydrothermisch metamorfisme kan resulteren in de vorming van metamorfe gesteenten zoals kwartsiet en leisteen.
Metamorfose kan resulteren in de vorming van een breed scala aan metamorfe gesteenten, die kunnen worden geclassificeerd op basis van hun samenstelling en het type metamorfose dat ze hebben ondergaan. Deze rotsen kunnen verschillende texturen en structuren hebben, afhankelijk van de omstandigheden waaronder ze zijn gevormd.
Classificatie van metamorfe gesteenten
Metamorfe gesteenten kunnen worden geclassificeerd op basis van verschillende criteria, waaronder hun samenstelling, textuur en het type metamorfose dat ze hebben ondergaan.
Een gebruikelijke classificatiemethode is gebaseerd op de samenstelling van het gesteente. Enkele veel voorkomende soorten metamorfe gesteenten op basis van samenstelling zijn onder meer:
- Foliated metamorfe gesteenten: deze rotsen hebben een gelaagd of gestreept uiterlijk vanwege de uitlijning van mineralen langs zwaktevlakken in het gesteente. Voorbeelden van bladvormige metamorfe gesteenten zijn onder meer gneis, leisteen en leisteen.
- Niet-bladige metamorfe gesteenten: deze gesteenten hebben geen gelaagd of gestreept uiterlijk en hebben geen voorkeursoriëntatie van mineralen. Voorbeelden van niet-bladige metamorfe gesteenten zijn onder meer marmeren, kwartsiet en hoornfels.
Metamorfe gezichten
Metamorfe facies zijn een reeks gesteenteassemblages die kenmerkend zijn voor bepaalde druk-temperatuuromstandigheden en die indicatief zijn voor het type metamorfose dat een gesteente heeft ondergaan. Het concept van metamorfe gesteenten werd voor het eerst voorgesteld door de geoloog Norman Bowen in de jaren twintig en wordt gebruikt om metamorfe gesteenten te classificeren op basis van de omstandigheden waaronder ze zijn gevormd.
Er zijn verschillende metamorfe gezichten die algemeen worden erkend, waaronder:
- Groenschist facies: deze facies wordt gekenmerkt door de aanwezigheid van de mineralen chloriet, bijbal, en actinoliet, en is indicatief voor laaggradig metamorfisme bij temperaturen van 250-400°C en een druk van 10-20 kilobar. Rotsen van de groenschist-facies zijn doorgaans fijnkorrelig en hebben een groenachtige kleur vanwege de aanwezigheid van chloriet.
- Amfiboliet facies: deze facies wordt gekenmerkt door de aanwezigheid van de mineralen amfibool en plagioklaas, en is indicatief voor hoogwaardig metamorfisme bij temperaturen van 500-700°C en een druk van 20-30 kilobar. Rotsen van de amfibolietfacies zijn doorgaans middelgroot tot grofkorrelig en hebben een donkerdere kleur vanwege de aanwezigheid van amfibool.
- Granuliet facies: deze facies wordt gekenmerkt door de aanwezigheid van de mineralen orthoklaas en plagioklaas, en is indicatief voor een zeer hoogwaardig metamorfisme bij temperaturen van 750-900°C.
Metamorfe mineralen
Metamorfe mineralen zijn mineralen die ontstaan tijdens het metamorfoseproces, wat de transformatie is van een gesteente van het ene gesteentetype in het andere door de werking van hitte, druk en chemisch actieve vloeistoffen. Deze mineralen ontstaan wanneer het gesteente wordt onderworpen aan veranderende omstandigheden die ervoor zorgen dat de mineralen in het gesteente herkristalliseren of zichzelf op nieuwe manieren herschikken.
Enkele veel voorkomende metamorfe mineralen zijn onder meer:
- Chloriet: een groenachtig mineraal dat zich vormt onder laaggradige metamorfose en indicatief is voor de groenschistische facies.
- epidote: een groenachtig geel mineraal dat zich vormt onder laag- tot middelmatig metamorfisme en indicatief is voor de groenschist- en amfiboliet-facies.
- Actinoliet: een groenachtig mineraal dat zich vormt onder laag- tot middelmatig metamorfisme en indicatief is voor de groenschist- en amfiboliet-facies.
- amfibool: een donkergekleurd mineraal dat ontstaat onder hoogwaardige metamorfose en indicatief is voor de amfibolietfacies.
- plagioclase: een wit of grijs mineraal dat ontstaat onder hoogwaardige metamorfose en indicatief is voor de amfiboliet- en granulietfacies.
- orthoklaas: een wit of roze mineraal dat zich vormt onder zeer hoogwaardig metamorfisme en indicatief is voor de granulietfacies.
De aanwezigheid van specifieke metamorfe mineralen kan informatie verschaffen over de omstandigheden waaronder a metamorfe rots gevormd en het type metamorfose dat het gesteente heeft ondergaan.
