Геохимия эндогенных процессов. Часть II. Геохимия процессов метаморфизма и метасоматоза. Антипин В.С - 23 стр.

UptoLike

Рубрика: 

178
примесей, в том числе летучих компонентов. Чисто магнезиальный кордиерит прозрачен,
имеет сине-фиолетовый, переливающийся цвет и приобретает ювелирную ценность.
Лавсонит CaAl
2
[Si
2
O
7
](OH)
2
H
2
O можно рассматривать в качестве водного аналога
анортита. Этот минерал является индикатором метаморфизма высоких давлений и
демонстрирует расширение полей устойчивости водосодержащих минералов при
повышении давления. Характерен для низко метаморфизованных основных пород.
Волластонит Ca[SiO
4
] образуется в карбонатных породах высоких степеней
метаморфизма и продуктах их метасоматического преобразования при относительно
низких давлениях.
Таким образом, состав всех минералов переменного состава в метаморфических
породах зависит от двух факторовисходного состава породы и параметров
метаморфизма. При перекристаллизации породы на каждой новой, более высокой
ступени метаморфизма происходит миграция и перераспределение элементов в новые
минералы в направлении уплотнения структур и более низкого содержания воды
(дегидратации минералов). Зависимость состава минералов от РТ-условий метаморфизма
настолько закономерна, что позволила разработать целый ряд минеральных
геотермометров и геобарометров, которые более подробно мы рассмотрим в дальнейшем.
Метаморфизм пород различного состава
Преобразование минеральных ассоциаций осадочных, вулканических и
интрузивных пород под воздействием повышения температур и давлений начинается при
выходе параметров за пределы полей термодинамической устойчивости составляющих
исходные породы минералов. Другими словами, для начала метаморфических реакций
нужен заметный перегрев породы. При этом давление способствует протеканию реакций с
образованием минералов меньшего объема, а температураболее высокотемпературных
минералов, часто имеющих больший объем. Результирующие парагенезисы,
удовлетворяющие влиянию и того, и другого фактора, формируются в реакциях, прежде
всего, дегидратации и декарбонатизации минералов. Например, в зеленосланцевой фации
за счет хлорита образуется более плотный и безводный гранат с выделением воды, а при
переходе к высокой амфиболитовой фации мусковит разлагается с формированием
ортоклаза и воды:
KAl
2
[AlSi
4
O
10
](OH)
2
+ SiO
2
KAlSi
2
O
8
+Al
2
SiO
5
+ H
2
O
мусковит кварц ортоклаз силлиманит вода
Реакции дегидратации и декарбонатизации являются главными реакциями
прогрессивного этапа метаморфизма. Метаморфизм происходит путем
перекристаллизации породы в твердом состоянии: минералы, неустойчивые при новых
примесей, в том числе летучих компонентов. Чисто магнезиальный кордиерит прозрачен,
имеет сине-фиолетовый, переливающийся цвет и приобретает ювелирную ценность.
      Лавсонит CaAl2[Si2O7](OH)2H2O можно рассматривать в качестве водного аналога
анортита. Этот минерал является индикатором метаморфизма высоких давлений и
демонстрирует расширение полей устойчивости водосодержащих минералов при
повышении давления. Характерен для низко метаморфизованных основных пород.
      Волластонит Ca[SiO4] образуется в карбонатных породах высоких степеней
метаморфизма и продуктах их метасоматического преобразования при относительно
низких давлениях.
      Таким образом, состав всех минералов переменного состава в метаморфических
породах зависит от двух факторов – исходного состава породы и параметров
метаморфизма. При перекристаллизации породы на каждой новой, более высокой
ступени метаморфизма происходит миграция и перераспределение элементов в новые
минералы в направлении уплотнения структур и более низкого содержания воды
(дегидратации минералов). Зависимость состава минералов от РТ-условий метаморфизма
настолько    закономерна,     что   позволила   разработать   целый    ряд   минеральных
геотермометров и геобарометров, которые более подробно мы рассмотрим в дальнейшем.

                        Метаморфизм пород различного состава
      Преобразование        минеральных   ассоциаций     осадочных,     вулканических    и
интрузивных пород под воздействием повышения температур и давлений начинается при
выходе параметров за пределы полей термодинамической устойчивости составляющих
исходные породы минералов. Другими словами, для начала метаморфических реакций
нужен заметный перегрев породы. При этом давление способствует протеканию реакций с
образованием минералов меньшего объема, а температура – более высокотемпературных
минералов,    часто   имеющих       больший     объем.   Результирующие      парагенезисы,
удовлетворяющие влиянию и того, и другого фактора, формируются в реакциях, прежде
всего, дегидратации и декарбонатизации минералов. Например, в зеленосланцевой фации
за счет хлорита образуется более плотный и безводный гранат с выделением воды, а при
переходе к высокой амфиболитовой фации мусковит разлагается с формированием
ортоклаза и воды:
                 KAl2[AlSi4O10](OH)2 + SiO2 → KAlSi2O8 +Al2SiO5 + H2O
       мусковит кварц ортоклаз силлиманит вода
      Реакции дегидратации и декарбонатизации являются главными реакциями
прогрессивного      этапа      метаморфизма.       Метаморфизм        происходит    путем
перекристаллизации породы в твердом состоянии: минералы, неустойчивые при новых

                                                                                        178