<<
>>

РЕГИОНАЛЬНЫЙ МЕТАМОРФИЗМ

Региональный метаморфизм охватывает площадь в тысячи и сотни тысяч квадратных километров. Главным фактором выступает температура, а воздействие давления и флюидов, как правило, имеет второстепенное значение.

В истории Земли региональный метаморфизм играл важнейшую роль на протяжении архейского и протерозойского эонов. Породы архейского возраста независимо от глубины их современного залегания метаморфизованы сильно и повсеместно. Породы протерозоя метаморфизованы очень часто, но в разной степени. Фанерозойские породы, как правило, испытали лишь локальную метаморфизацию. Такая возрастная дифференциация позволяет предполагать либо связь регионального метаморфизма с архейско-протерозойскими процессами конвергенции литосферных плит, либо то, что в глубокой древности тепловой поток Земли был значительно большим, нежели сейчас.

В пределах распространения метаморфических комплексов наблюдается закономерное изменение минералогических ассоциаций (парагенезов минералов) от регионов с высшей степенью метаморфизма к периферийным областям, что обусловлено понижением температуры и давления. Соответственно указанной закономерности выделяют метаморфические фации – комплексы наиболее характерных метаморфических пород. Названия фациям присваиваются по господствующим в них (т. е. по типичным и широко распространенным) минералам и горным породам. Критерием принадлежности метаморфической породы к той или иной фации метаморфизма выступает предположение, что в исходных горных породах одинакового химического состава при одинаковых условиях метаморфизма возникает одна и та же минералогическая ассоциация.

В зависимости от интенсивности процессов метаморфизма выделяют ступени метаморфизма, каждой из которых соответствует определенная метаморфическая фация. Ступени и фации метаморфизма – последовательный ряд, отражающий рост степени регионального метаморфизма.

Низшей ступени метаморфизма соответствуют породы цеолитовой фации, нижней – зеленосланцевой, средней – амфиболитовой, высокой – гранулитовой, высшей – эклогитовой фации.

В зависимости от направленности процессов метаморфизм разделяют на прогрессивный и регрессивный.

При прогрессивном метаморфизме исходная порода проходит ряд последовательных превращений от низшей к высшей ступени метаморфизма.

Регрессивный (ретроградный) метаморфизм заключается в повторной слабой метаморфизации ранее возникших сильно метаморфизованных пород.

Низшая (цеолитовая) ступень метаморфизма протекает при минимальных температурах (до 200 °С) и давлении. Глины и аргиллиты превращаются в глинистые и аспидные сланцы, сложенных микроскопическими зернами. Значительная часть глинистых минералов трансформируется в кристаллы биотита, хлоритов.

Нижняя (зеленосланцевая) ступень метаморфизма проявляется при более высоких температурах (до 250 °С) и давлении, характеризуется формированием мелкозернистых структур. Метаморфизму подвергаются породы осадочные и магматические.

Зеленые сланцы – самые характерные породы нижней ступени, состоят из зеленых минералов: роговой обманки, хлоритов, эпидота. Зеленые сланцы возникают благодаря метаморфизации вулканических пород основного состава. Совместно с амфиболитами (породами следующей ступени метаморфизма) зеленые сланцы формируют зеленокаменные пояса – узкие и длинные синклинорные структуры позднеархейского возраста в фундаментах древних платформ. Метаморфические породы зеленокаменных поясов смяты в складки и прорваны интрузиями.

Метаморфизм ультраосновных пород земной коры океанического типа ведет к формированию серпентинитов (змеевиков) – оливин, взаимодействуя в процессе метаморфизма с морскими водами, переходит в серпентин.

На низкой ступени метаморфизма образуются также специфические голубые сланцы, состоящие из голубой разновидности роговой обманки.

Средняя (амфиболитовая) ступень метаморфизма характеризуется более высокими температурами (250–700 °С) и давлением (до 3 ? 106 Па), что ведет к росту размеров кристаллов и снижению доли гидратированных минералов в составе пород.

Температурному интервалу 250–400 °С характерно формирование кристаллических сланцев, мраморов, кварцитов и амфиболитов. При более высоких температурах (от 400 до 700 °С) возникают гнейсы. На верхней границе средней ступени начинается палингенезис – частичное плавление горных пород.

Высокая (гранулитовая) ступень метаморфизма протекает при температурах от 700 до 1500 °С и давлении около 5 ? 106 Па. В этих условиях слюды, роговые обманки и другие водосодержащие минералы замещаются пироксенами. Высокие температуры этой стадии метаморфизма обуславливают анатексис – полную переплавку исходных пород. Гранулит – самая характерная порода данной ступени, возникающая из магматических или осадочных пород. Гранулиты основного состава образуются из габбро или базальтов, а гранулиты кислого состава – из глинистых или песчано-глинистых пород. Гранулитовая фация широко представлена в архейских и реже в протерозойских породах фундаментов древних платформ.

Высшая (эклогитовая) ступень метаморфизма протекает при самых высоких температурах (от 1500 до 3000 °С и выше) и давлении (2 ? 109 Па). Эклогиты – самые тяжелые и плотные из метаморфических пород, возникают из базальтов, и входят в состав нижней части земной коры континентального типа. Обломки эклогитов встречаются в кимберлитовых трубках.

<< | >>
Источник: ГЕОЛОГИЯ. Учебное пособие для студентов географических специальностей. МИНСК - 2010. 2010

Еще по теме РЕГИОНАЛЬНЫЙ МЕТАМОРФИЗМ:

  1. ЛОКАЛЬНЫЙ МЕТАМОРФИЗМ
  2. ФАКТОРЫ И СЛЕДСТВИЯ МЕТАМОРФИЗМА
  3. Лекция №13 Общая характеристика и основные факторы метаморфизма
  4. 3.3. Региональные бюджеты.
  5. 17. Региональные бюджеты
  6. 1. 20. МЕТАМОРФИЗМ
  7. ТЕМА 3. Формирование федерального, регионального и местных бюджетов.
  8. ПРАВИЛА ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЙ КВАЛИФИКАЦИОННЫМИ КОМИССИЯМИ И СОВЕТАМИ РЕГИОНАЛЬНЫХ АДВОКАТСКИХ ПАЛАТ В СЛУЧАЕ РАВЕНСТВА ГОЛОСОВ ПРИ ГОЛОСОВАНИИ
  9. Этапы тектонического развития платформ
  10. Ранний архей – рифей
  11. Лекция №17 Задачи, методы поисков и разведки месторождений полезных ископаемых
  12. План лекций