Під впливом тектонічних рухів, магматизму та інших ендоген них процесів гірські породи всередині земної кори змінюють струк туру, текстуру, хімічний і мінералогічний склад. Такі зміни гірських порід у надрах Землі в результаті зміни термодинамічних умов на зиваються метаморфізмом (від грец. теїатогрЬо - змінююсь). Суттєвою особливістю метаморфізму є те, що глибокі структур но-мінералогічні перетворення порід відбуваються при збереженні самих порід у твердому стані. Ця обставина дуже ускладнювала вивчення процесів утворення метаморфічних порід. У кінці XVIII ст. шотландський учений, “батько геології” Джеймс Геттон (1726-1797) на основі вивчення перетворень осадо вих порід на межі з магматичними тілами висловив думку про те,
що велика група гірських порід - кристалічних сланців - утвори лась із осадових порід під впливом глибинного тепла Землі та тис ку вище розташованих порід. У 1825 р. англійський геолог Чарльз Лайєль (1797-1875) назвав ці породи метаморфічними, а процес їх утворення - метаморфізмом. Метаморфізму можуть зазнавати як магматичні й осадові поро ди, так і утворені раніше метаморфічні породи. Основними чинниками метаморфізму гірських порід є темпе ратура, тиск і хімічно активні флюїди та гази, що виділяються з магми або надходять із великих глибин, з мантії Землі. Особливо велика роль у процесах метаморфізму належить тем пературі, яка прискорює дегідратацію мінералів, перекристаліза цію гірських порід, впливає на процеси мінералоутворення. Тиск, що зростає з глибиною, також має виключно важливе зна чення для процесів метаморфізму порід надр Землі. Вивчаючи цей фактор метаморфізму, вчені зауважили, що інколи породи, які зна ходяться на глибині в декілька кілометрів, не зазнають метаморфіз му. В той же час було виявлено, що важливе значення для метаморфізації осадових відкладів має не лише вертикальний тиск вище розміщених порід, але і тиск субгоризонтальний чи спрямований під кутом, який виникає при складкоутвореннях, незалежно від гли бини знаходження метаморфізуючої породи. За цими особливостями розрізняють тиск всебічний (літостатичиий), зумовлений масою гірських порід, які залягають зверху, і стре совий, або односпрямований, пов’язаний із тектонічними рухами та деформаціями гірських порід. Різні дослідники значно розходяться в оцінці величин темпера тури і тиску, що обумовлюють метаморфізацію порід. Одні вважа ють, що процеси метаморфізму здійснюються при температурі до 1200 °С, інші за нижню межу температури метаморфізму прийма ють 200...550 °С. Очевидно, температури метаморфізму 200.. 500 °С характерні для складчастих зон, а 800 °С - для глибинних частин докембрійських платформ (Добровольский, 2001). Вважається, що процеси метаморфізму особливо енергійно роз виваються на глибинах від 20 до 50 км і відповідно при тискові у 4...14 тис. атм. У ході вивчення процесів метаморфізму ученими було встанов лено, що ступінь метаморфізму в древніх порід більш високий, ніж у геологічно відносно молодих. Цей принципово правильний вис новок свідчить про значення фактора часу при метаморфізмі, хоча в деяких районах було виявлено, що осадові породи здатні витри мувати температуру в 200...250 °С та відповідно високий тиск і не
піддаватись суттєвій метаморфізації. У результаті робіт видатного російського петролога Д. С. Коржинського встановлено, що для перетворення мінералогічного складу метаморфізуючих порід не обхідна участь особливих рухомих компонентів, в першу чергу води та іону С 03\ 2 Таким чином, метаморфізм - складний процес, що поєднує ба гато окремих процесів. Вони тісно переплітаються між собою, проте часто який-небудь один із них переважає. Залежно від переважаю чої дії тієї чи іншої причини метаморфізм проходить неоднаково як по формі, так і за характером перетворень. А тому умовно виді ляють різні типи метаморфізму, хоча вони переважно протікають у взаємодії та взаємозв’язку.
Ви переглядаєте статтю (реферат): «Загальна характеристика і причини метаморфізму» з дисципліни «Геофізична екологія»