2015-10-22
1406
Метаморфический процесс («метаморфозис» - превращение) - процесс перекристаллизации горных пород в твёрдом состоянии, протекающий в недрах Земли под действием повышенных температур и давлений.
Особенности:
· Неравномерен в пространстве и времени
· Связан с зонами активных движений земной коры
· Длительный процесс
· Возникает в зонах где Т превышает фоновую
· Т (ср. геотерм град. 30град/ км, 150 град – для подв. Зон)
Факторы метаморфизма
1. Температура. Т - (глубинное тепло, подводимое флюидами)
Один из главных факторов, она ускоряет химические реакции, способствует процессам перекристаллизации, увеличивает пористость порд и, таким образом, проницаемость для флюидов. Всякая реакция при метаморфизме идет либо с поглощением тепла, либо с ее выделением.
От 100 до 900-12000С. В условиях повышения температуры происходят такие эндотермические реакции как дегидратация и декарбонатизация. Например:
Al4[Si4O10](OH)8→2Al2SiO5+4H2O+2SiO2
каолинит андалузит
CaCO3+SiO2 → CaSiO3+CO2
Флюиды.
Непременные участники всех типов метаморфизма. Наиболее важные компоненты – H2O, CO2, CO, CH4, H2S.Главную роль при метаморфизме играют флюиды, имеющие глубинный источник. На больших глубинах присутствуют в основном восстановленные флюиды, по мере их продвижения к поверхности они окисляются, благодаря чему выделяются значительные количества тепла. Наряду с участием в химических реакциях флюиды оказывают и каталитическое воздействие, способствуя процессам перекристаллизации, сопровождающимся растворением и переотложением.
Степень перекристаллизации зависит и от окисленности флюидов. Флюиды могут быть кислотными(H2S, CO2, Cl2, F2), щелочными (KOH, NaOH, Ca(OH)2) или нейтральными.
3. Литостатическое давление Рлит (1-10 кб и >)
Всестороннее давление определяется воздействием нагрузки вышележащих толщ, бокового давления соседних блоков и нижележащих слоев Земли.
Увеличение давления способствует:
-образованию минералов с более плотной структурой
-повышению температуры плавления минералов
Если Рлит.=Рфл - диагенез осадков
Если Рлит.>Рфл - метаморфизм
4. Флюидное давление P флюидное
(H2O, CO2, СO, СН4, N2 и др.)
Они содержатся в порах и межзерновом пространстве практически всех горных пород.
Источники флюидов - процессы дегазации в мантии, охлаждение магмы
В газово-жидком состоянии химически активные вещества двигаются из областей с высокими температурами и давлением в зоны с низким давлением (процесс инфильтрации) и при этом:
-активно участвуют в преобразовании минералов и горных пород;
-повышают поровое давление газов, которое снижает растворимость минералов.
Флюид на глубине восстановленный и горячий, ближе к поверхности – окисленный и холодный
Прогрессивный метаморфизм – Т и Р повышаются
Регрессивный метаморфизм (ретроградный, диафторез, гидратация) – Т и Р падают
37. Метаморфизм и его особенности
Метаморфический процесс («метаморфозис» - превращение )- процесс перекристаллизации горных пород в твёрдом состоянии, протекающий в недрах Земли под действием повышенных температур и давлений
ОСОБЕННОСТИ
-Неравномерен в пространстве и времени
-Связан с зонами активных движений земной коры (Дн-Дон впадина 7 км – осадки, рифейские осадки на Русской платформе)
-Длительный процесс
-Возникает в зонах где Т превышает фоновую
Т (ср. геотерм град. 30град/ км, 150 град – для подв. Зон)
Типы метаморфизма
Эндогенный (глубинные флюиды, Т, Р)
· Региональный тип метаморфизма. Охватывает большие территории.
· Локальный тип метаморфизма. Распространяется на меньших площадях. Может быть контактовым, приразломным или следовать по осям крупных складок. Часто при локальном метаморфизме устанавливается зональность, при которой в каждой из зон наблюдается особая парагенетическая ассоциация минералов.
Космогенный (ударные волны, в астроблемах)
Метаморфические процессы, происходящие с возрастанием температуры, относятся к прогрессивному метаморфизму, часто по мере падения тем-ры н сопровождается регрессивным метаморфизмом. В последнем, в отличие от прогрессивного, большую роль играют окисленные флюиды, он сопровождается процессами гидратации. Гидратация - присоединение молекул воды к молекулам или ионам.
39. Основные факторы метаморфизма: температура, давление - литостатическое (за счет вышележащих толщ), химически активные вещества (флюиды).
Т - (глубинное тепло, подводимое флюидами)
От 100 до 900-12000С
В условиях повышения температуры происходят такие эндотермические реакции как дегидратацияидекарбонатизация. Например:
Al4[Si4O10](OH)8→2Al2SiO5+4H2O+2SiO2
Каолинит андалузит
CaCO3+SiO2 → CaSiO3+CO2
Рлит - литостатическое (1-10 кб и >)
Всестороннее давление определяется воздействием нагрузки вышележащих толщ, бокового давления соседних блоков и нижележащих слоев Земли.
Увеличение давления способствует: образованию минералов с более плотной структурой
