ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
к подвижным зонам земной коры. Расположение вулканов в районе этих зон тесным образом
связано с глубокими разломами, достигающими подкоровой области.
4.1.2. Метаморфизм
После формирования горные породы могут попасть в такую геологическую обстанов-
ку, которая будет существенно отличаться от обстановки образования породы и на неё будут
оказывать влияние различные эндогенные силы: тепло, давление (нагрузка) вышележащих
толщ, глубинные флюиды, растворы и газы, воды, углекислота и др. Изменение магматиче-
ских и осадочных горных пород в твёрдом состоянии под воздействием эндогенных факто-
ров называется метаморфизмом (греч. «метаморфо» - преобразуюсь, превращаюсь).
Все метаморфические процессы можно разделить на две группы. В одной из них хи-
мический состав метаморфизируемых пород не изменяется, т. е. преобразование происходит
изохимически. Во второй группе наблюдается изменение состава пород за счёт привноса или
выноса компонентов. Такой процесс называется аллохимическим. Под воздействием процес-
сов метаморфизма происходят перекристаллизация исходных горных пород, изменёние ми-
нерального, а нередко и химического состава. Метаморфические процессы происходят с раз-
ной интенсивностью, поэтому в природе наблюдаются все постепенные переходы от практи-
чески неизменённых или слабоизменённых пород, первичная структура, текстура и состав
которых сохранились, до пород измененных настолько сильно, что восстановить их первич-
ную структуру практически невозможно. Усиление степени метаморфизма, т. е. увеличение
температуры, давления, концентрации флюидов, приводит к изменению или распаду неус-
тойчивых минералов на более устойчивые ассоциации.
Как было сказано, решающее влияние на метаморфизм горных пород оказывают тем-
пература, давление и флюиды.
Температура. Источником тепла в земной коре являются распад радиоактивных эле-
ментов; магматические расплавы, которые, остывая, отдают тепло окружающим горным по-
родам; нагретые глубинные флюиды; тектонические процессы и ряд других факторов. Гео-
термический градиент, т.е. количество градусов Цельсия на 1 км глубины, меняется от места
к месту на Земном шаре, и разница может составлять 100 °С. Температура резко ускоряет
протекание химических реакций, способствует перекристаллизации вещества, сильно влияет
на процессы минералообразования. Обычно метаморфические преобразования начинаются
при температуре выше 300 °С, а прекращаются, когда температура достигает точки плавле-
ния распространённых в данном месте горных пород.
Давление подразделяется на всестороннее (литостатическое), обусловленное массой
вышележащих горных пород, и стрессовое, или одностороннее, связанное с тектоническими
направленными движениями. Всестороннее литостатическое давление связано не только с
глубиной, но так же и с плотностью пород, и на глубине 10 км может превышать 200 мПа, а
на глубине 30 км - 600 - 700 мПа. При геотермическом градиенте в 25 град/км плавление
горных пород может начаться на глубине 20 км. При высоких давлениях породы переходят в
пластическое состояние. Одностороннее стрессовое давление лучше всего проявляется в
верхней части земной коры складчатых зон и выражается в образовании определённых
структурно-текстурных особенностей породы и специфических стресс-минералов, таких, как
глаукофан, дистен и др. Стрессовое давление вызывает механические деформации горных
пород, их дробление, рассланцевание, увеличение растворимости минералов в направлении
давления.
Флюиды, к которым относятся СО
2
, СО, СН
4;
Н
2
, H
2
S, SО
2
и другие, переносят тепло,
растворяют минералы горных пород, переносят химические элементы, участвуют в химиче-
ских реакциях и играют роль катализаторов. Значение флюидов можно проиллюстрировать
тем, что в «сухих системах» , т. е. лишённых флюидов, даже при наличии высоких темпера-
тур и давлений метаморфические изменения не происходят.
33
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 31
- 32
- 33
- 34
- 35
- …
- следующая ›
- последняя »
