Transcript سنگهای دگرگونی

‫سنگهای دگرگونی‬
‫سنگهای دگرگونی‬
‫•‬
‫•‬
‫سنگهای دگرگونی‪ ،‬سنگهایی تغییر شکل یافته هستند‪.‬‬
‫آنها در حالت جامد بدلیل بوجود آمدن یکی (یا بیشتر)از عوامل زیربه وجود‬
‫آمده اند‪:‬‬
‫• تغییر در فشار‬
‫• تغییر در دما‬
‫• تغییر در حرارت‬
‫• تاثیر سیاالت شیمیایی جاری‬
‫• پروتولیت (سنگ مادر) سنگی است که سنگ دگرگون از آن بوجود آمده است‪.‬‬
‫• دگرگونی باعث بوجود آمدن تغییرات زیر در سنگها میشود‪:‬‬
‫‪ o‬ترکیب‬
‫‪ o‬درصد مقدار کانیهای سنگ‬
‫‪ o‬بافت‬
‫زمین فعال است‪.‬‬
‫دما (‪ )T‬و فشار (‪ )P‬با افزایش عمق از سطح زمین افزایش می یابند‪.‬‬
‫برخوردهای صفحات پوسته ای زمین‬
‫• باعث میشود تا سنگها به عمق بروند که در آنجا دما و فشار بیشتر است‪.‬‬
‫• باعث میشود تا سنگها باال بیایند که در آنجا دما و فشار کمتر است‪.‬‬
‫• در مناطق گسلش و آتشفشانی‪ ،‬سنگها در معرض آبهای داغ و شیمیایی زیر‬
‫زمینی (هیدروترمال) قرار میگیرند‪.‬‬
‫عواملی که روی خصوصیات سنگهای دگرگونی‬
‫تاثیر می گذارند‪:‬‬
‫‪.1‬سیاالت‬
‫• سیاالت شیمیایی داغ‪ ،‬به سنگها نفوذ میکنند و باعث انتقال یونها و تشکیل‬
‫کانیهای جدید می شوند‪.‬‬
‫‪.2‬زمان‬
‫• واکنش های دگرگونی و تغییرات بافتی به ملیونها سال زمان نیاز دارند‪.‬‬
‫‪.3‬ترکیب شیمیایی پروتولیت‬
‫• پروتولیت های مافیک(بازالت‪ ،‬دیاباز و گابرو) نوعی سنگ دگرگونی مافیک‬
‫با رنگ خاکستری تیره به نام آمفیبولیت می سازند‪.‬‬
‫• پروتولیت های فلسیک (گرانیت‪ ،‬ریولیت‪ ،‬گل سنگ‪ ،‬ماسه سنگ‪ ،‬کنگلومرا‪،‬‬
‫برش) نوعی سنگ دگرگونی فلسیک (قهوه ای روشن یا نقره ای یا‬
‫خاکستری روشن و‪ )...‬می سازند‪.‬‬
‫عواملی که روی خصوصیات سنگهای دگرگونی‬
‫تاثیر می گذارند‪:‬‬
‫‪ .4‬دما‬
‫• افزایش دما باعث افزایش جنبش یونها میشود که آن هم باعث ‪:‬‬
‫• رشد دانه های کانیهای موجود‬
‫• تشکیل کانیهای جدید بصورت صعودی در سری بوون‬
‫• تبلور مجدد کانیها‬
‫•‬
‫کاهش دما باعث تشکیل کانیهای جدید بصورت نزولی در سری بوون‬
‫میشود‪.‬‬
‫•‬
‫حد باالیی دما برای دگرگونی‪ ،‬ذوب بخشی است‪.‬‬
‫تاثیرات دما روی ترکیبات سنگ و‬
‫دگرگونی آن‬
‫کاهش دما‬
‫و‬
‫فشار‬
‫افزایش دما و فشار‬
‫عواملی که روی خصوصیات سنگهای دگرگونی‬
‫تاثیر می گذارند‪:‬‬
‫‪ .5‬فشار (استرس)‪:‬‬
‫• افزایش فشار باعث باعث پهن شدن‪ ،‬خرد شدن و برش دانه ها میشود‪.‬‬
‫• فشار همه جانبه به عمق بستگی دارد و در تمام جهات به صورت یکسان به‬
‫سنگ وارد میشود‪.‬‬
‫•‬
‫فشار جهت دار در تمام جهات یکسان نیست‪.‬‬
‫• باعث جهت یافتگی موازی دانه ها (فولیاسیون) میشود‪.‬‬
‫• برش خالص (‪ = )Pure‬فشارشی‪ ،‬دانه ها را پهن میکند‪.‬‬
‫• برش ساده (‪ = )Simple‬کششی‪ ،‬دانه ها را کشیده میکند‪.‬‬
‫و باعث لیناسیون و کشیدگی دانه ها در جهت کشش میشود‪.‬‬
‫فشار همه جانبه‬
‫فشار در تمام جهات یکسان‬
‫است‪.‬‬
‫فشار جهت دار‬
‫• فشار جهت دار‬
‫• در تمام جهات مساوی نیست ‪.‬‬
‫• منجر به ایجاد فولیاسیون توسط موارد زیر میشود‪.‬‬
‫• برش خالص ( پهن شدگی)‬
‫• برش ساده ( کشیدگی)‬
‫برش ساده( کشیدگی)‬
‫برش خالص (پهن شدگی)‬
‫استرس کج ( انحرافی)‬
‫استرس کج ( انحرافی)‬
‫ماکزیمم مقدار رشد بلوری در جهت عمود بر‬
‫ماکزیمم استرس است‪.‬‬
‫‪http://www.tulane.edu/~sanelson/geol212/contactmeta.htm‬‬
‫انواع فولیاسیون‬
‫• کلیواژ اسلیتی‪ -‬جهت یافتگی پولک های کوچک میکا‬
‫• شیستوزیته‪ -‬جهت یافتگی پولک های بزرگ میکا‬
‫• نوار بندی گنیسی‪ -‬جدایش کانی های فلسیک و مافیک به نوارهای‬
‫متناوب تاریک و روشن‬
‫فولیاسیون ‪ :‬گسترش کلیواژ اسلیتی‬
‫در باال و پایین چین خوردگی الیه بندی عمود برسطح کلیواژ‬
‫است‪.‬‬
‫ گسترش شیسوزیته‬:‫فولیاسیون‬
http://www.tulane.edu/~sanelson/geol212/contactmeta.htm
‫فولیاسیون‪ :‬تشکیل نواربندی گنیسی‬
‫انواع سنگهای دگرگونی‬
‫‪ .1‬سنگهای دگرگونی چین خورده ( ‪)Foliated‬‬
‫• محصول فشار جهتدار (ساده و یا خالص) است‪.‬‬
‫• اسلیت‬
‫– کدر‪ ،‬دانه های میکروسکوپی‪ ،‬کلیواژ قوی اسلیتی‪ ،‬در هر رنگی‪ ،‬پروتولیت مادستون است‪.‬‬
‫• فیلیت‬
‫– براق‪ ،‬غنی از میکا‪ ،‬دانه های میکروسکوپی‪ ،‬کلیواژ قوی شیستی‪ ،‬مافیک یا فلسیک‪ ،‬هر نوع پروتولیت‬
‫• شیست‬
‫– براق‪ ،‬غنی از میکا‪ ،‬دانه های ریز تا متوسط‪ ،‬کلیواژ قوی شیستی‪ ،‬در تمام رنگها‪ ،‬هر نوع پروتولیت‬
‫• گنیس‬
‫– کدر‪ ،‬فقیر لز میکا‪ ،‬دانه های ریز تا درشت‪ ،‬نواری‪ ،‬کلیواژ ضعیف‪ ،‬هرنوع پروتولیت (اما اغلب دانه‬
‫های برش خورده درشت مثل گرانیت‪ ،‬کنگلومرا و برش)‬
‫• میگماتیت‬
‫– کدر‪ ،‬فقیر از میکا‪ ،‬دانه های ریز تا درشت‪ ،‬بافت نواری چین خورده‪ ،‬کلیواز ضعیف‪ ،‬تقریبا ً ذوب شده‪،‬‬
‫هر نوع پروتولیت‬
‫انواع سنگهای دگرگونی چین خورده‬
‫سنگهای چین خورده ای که با افزایش درجه دگرگونی (افزایش ‪ P‬و ‪ )T‬در مادستون (گل‬
‫سنگ) بوجود می آیند‪.‬‬
‫اسلیت‬
‫فیلیت‬
‫شیست‬
‫گنیس‬
‫میگماتیت‬
‫انواع سنگهای دگرگونی چین خورده‬
‫سنگهای چین خورده ای که با افزایش درجه دگرگونی (افزایش ‪ P‬و ‪)T‬‬
‫دانه های درشت گرانیت‪ ،‬کنگلومرا و برش بوجود می آید‪.‬‬
‫فیلیت‬
‫شیست‬
‫گنیس‬
‫در درجه اول ‪ ،‬در عکس العمل به افزایش فشار شکل میگیرد‪.‬‬
‫میگماتیت‬
‫گنیس‬
‫در درجه اول ‪ ،‬در عکس العمل به افزایش دما شکل میگیرد‪.‬‬
‫درجات دگرگونی‬
‫رخساره های دگرگونی‬
‫رخساره های دگرگونی‪ -‬سنگهایی که در معرض درجه‬
‫یکسانی از دگرگونی (دما و فشار حاکم) قرار گرفته اند‪.‬‬
‫‪http://www.tulane.edu/~sanelson/geol212/contactmeta.htm‬‬
‫اسلیت‬
‫پروتولیت‪ :‬سنگ ریز دانه مثل شیل‪،‬مادستون‬
‫یا سیلتستون‬
‫عالئم‪ :‬کدر‪ ،‬دانه های میکروسکوپی‪،‬‬
‫کلیواژ قوی اسلیتی‪ ،‬در هر رنگی دیده میشود‪.‬‬
‫فیلیت‬
‫پروتولیت‪ :‬می تواند هر نوع سنگی باشد‪.‬‬
‫عالئم‪ :‬براق‪ ،‬غنی از میکا همراه با دانه های‬
‫میکروسکوپی‪ ،‬دارای کلیواژ قوی شیستی‪ ،‬میتواند‬
‫فلسیک( غنی از مسکویت‪ ،‬بارنگ نقره ای) یا‬
‫مافیک(غنی از بیوتیت‪ ،‬با رنگ تقریبا ً براق تا‬
‫خاکستری تیره) باشد‪.‬‬
‫شیست‬
‫پروتولیت‪ :‬میتواند هر نوع سنگی باشد‪.‬‬
‫عالئم‪ :‬براق‪ ،‬غنی از میکا ‪،‬دانه های ریز تا متوسط‪،‬‬
‫کلیواژ قوی شیستی‪ ،‬میتواند فلسیک( غنی از مسکویت‪،‬‬
‫بارنگ نقره ای) یا مافیک(غنی از بیوتیت‪ ،‬با رنگ تقریبا ً‬
‫براق تا خاکستری تیره) باشد‪.‬‬
‫گنیس‬
‫پروتولیت‪ :‬هرنوع پروتولیت (اما اغلب دانه های‬
‫برش خورده درشت مثل گرانیت‪ ،‬کنگلومرا و برش)‬
‫عالئم‪ :‬کدر‪ ،‬فقیر لز میکا‪ ،‬دانه های ریز تا درشت‪،‬‬
‫نواری‪ ،‬کلیواژ ضعیف‬
‫میگماتیت‬
‫پروتولیت‪ :‬می تواند هر نوع سنگی باشد‪.‬‬
‫عالئم‪ :‬کدر‪ ،‬فقیر از میکا‪ ،‬دانه های ریز تا درشت‪،‬‬
‫بافت نواری چین خورده‪ ،‬کلیواز ضعیف‪ ،‬تقریبا ً ذوب شده‬
‫(تصویر یک میگماتیت چین خورده است)‬
‫انواع خاصی از سنگهای دگرگونی‬
‫می تواند چین خورده (یا نخورده) باشد‪.‬‬
‫•‬
‫کوارتزیت‪:‬‬
‫• دگرگون شده ماسه سنگ (‪)Sandstone‬‬
‫• سختی آن بیشتر از مرمر است‪.‬‬
‫• با افزودن اسید ‪ CO2‬آزاد نمی کند‪.‬‬
‫انواع خاصی از سنگهای دگرگونی‬
‫می تواند چین خورده (یا نخورده) باشد‪.‬‬
‫•‬
‫مرمر‪:‬‬
‫• دگرگون شده سنگ آهک‬
‫• دارای کربنات کلسیم است‪.‬‬
‫• در حضور اسید ‪ CO2‬آزاد می کند‪.‬‬
‫• سختی آن از کوارتزیت کمتر است‪.‬‬
‫انواع خاصی از سنگهای دگرگونی‬
‫می تواند چین خورده (یا نخورده) باشد‪.‬‬
‫•‬
‫آنتراسیت‪:‬‬
‫• دگرگون شده ذغال قیر دار‬
‫• چگالی کم‬
‫• سیاه خیلی براق‬
‫انواع خاصی از سنگهای دگرگونی‬
‫می تواند چین خورده (یا نخورده) باشد‪.‬‬
‫•‬
‫آمفیبولیت‪:‬‬
‫• سیاه تیره‪ ،‬دانه های ریز تا درشت‪ ،‬کلیواز ضعیف(در صورتی که در‬
‫معرض برش قرار گرفته باشد)‬
‫• دگرگون شده گابرو‪ ،‬بازالت یا دیوریت‬
‫سنگ تیره متشکل از ‪،‬عمدتا ً آمفیبولیت و پالژیوکالز (کلسیم وسدیم دار) ‪ ،‬می تواند چین خورده ( یا نخورده)‬
‫باشد‪ .‬اغلب دارای بلورهای طویل درشت (قابل مشاهده) آمفیبولیت است‪.‬‬
‫دسته بندی سنگهای دگرگونی‬
‫• سنگهای دگرگونی مجاورتی‬
‫• در مجاورت با ماگما در دمای باال و (یا) فشار باال حاصل میشود‪.‬‬
‫• در مجاورت توده های نفوذی آذرین یافت میشوند‪.‬‬
‫• اغلب دارای چین خوردگی نیستند‪.‬‬
‫• سنگهای دگرگونی منطقه ای‬
‫• در عکس العمل به افزایش دما و فشار جهت دار در طول مرز صفحات ایجاد‬
‫می شود‪.‬‬
‫• دارای چین خوردگی است‪.‬‬
‫• در معرض برش قرار گرفته است(برش ساده یا خالص)‬
‫نحوه تشکیل‬
‫سنگهای دگرگونی‬
‫منطقه ای‬
‫شکل گیری سنگهای دگرگونی مجاورتی‬
‫دگرگونی مجاورتی‬
‫شکل گیری دگرگونی مجاورتی و ناحیه ای‬
‫سنگهای دگرگونی مجاورتی‬
‫سنگهای دگرگونی ناحیه ای‬