Sisältö
- Metamorfismi ja mineraalit
- Taitetut metamorfiset kivet
- Sivun muodostumisen syy
- Pinnoittumattomat metamorfiset kivet
Kivet jaetaan kolmeen perustyyppiin sen mukaan, miten ne muodostuvat. Magneetit kivet, kuten graniitti ja basaltti, kiteytyvät, kun ne jäähtyvät sulasta tilasta, nimeltään magma. Sedimenttikiviä voi muodostua vanhojen kivien eroottisista palasista, organismien jäännöksistä tai kemikaalirikkaan veden haihtumisesta. Kolmas tärkein kivityyppi on metamorfinen, mikä tarkoittaa, että kivet ovat muuttuneet. Metamorfiset kivet, mukaan lukien gneiss ja marmori, muuttuvat, kun äärimmäinen lämpö ja paine aiheuttavat mineraalimuutoksia uudelleenkiteytyksen kautta. Monet metamorfiset kivet näyttävät olevan kerrostettuja, vaikutusta kutsutaan laskumiseksi.
Metamorfismi ja mineraalit
Kun minkä tahansa tyyppinen kivi altistetaan korkealle lämpötiolle, korkealle paineelle tai molemmille, kiviaineksen mineraalijyvällä on taipumus muuttua. Syvähautaamiseen liittyvä korkea paine aiheuttaa atomien kulkeutumisen vilja-jyvä-koskettimiin ja niiden yli. Tämän siirtymisen ansiosta mineraalijyvät voivat muuttaa muotoaan. Kun läsnä olevat mineraalit ovat epävakaita ympäristön lämpötilassa ja paineessa, muuttomat atomit voivat yhdistyä muodostaen mineraaleja, joita ei ollut alkuperäisessä kallioperässä. Nämä mikroskooppiset muutokset mineraalien muodossa ja kemiassa tapahtuvat, vaikka kivi ei sula.
Taitetut metamorfiset kivet
Metamorfisissa kiveissä havaittu folioituminen on mineraalikiteiden, esimerkiksi levymäisten mineraalien, kuten micojen (muskoviitti ja biotiitti), ja savimineraalien suositeltava linjaus. Tämä suuntaus tuottaa raakakerrosta heikosti tai kohtalaisesti muuttuneissa kiveissä, kuten liuskekivessä ja murskauksessa. Gneississä korkeimmasta lämpötilasta ja paineesta johtuva metamorfinen kivi erottuu isommista mineraalijyvistä tyypillisellä vyöhykkeellä tai kerroksella. Folioituminen on tunnusomainen ominaisuus joillekin, vaikkakaan kaikille, muodonmuutoskiville.
Sivun muodostumisen syy
Kaikki kivet ovat paineen alla hautaamisen seurauksena. Tämä rajallinen paine kasvaa suhteessa hautaamisen syvyyteen. Suurilla syvyyksillä paine on riittävä aiheuttamaan uudelleenkiteytymistä viljan rajoilla, mutta koska rajapaine on sama kaikkiin suuntiin, näissä tasaisen stressin olosuhteissa kasvatetuilla mineraalijyvistä ei ole edullista kasvusuuntaa. Kivi, joka kiteytyy uudelleen näissä olosuhteissa, koostuu satunnaisesti suuntautuneista jyvistä.
Jos muodonmuutoskivi on suuntajännityksen olosuhteissa, kuten voi tapahtua, kun kaksi tektonista levyä törmäävät, paine ei ole sama kaikissa suunnissa. Tällaisissa tapauksissa pehmeät mineraalijyvät yleensä taipuvat kohtisuoraan maksimipaineen suuntaan nähden. Vielä tärkeämpää on, että uudelleenkiteytetyt mineraalijyvät, jotka kasvavat paine-eroympäristössä, kehittävät todennäköisemmin muotoja, jotka kohdistuvat pisimpään mittaan kohtisuorassa maksimipaineen suuntaan nähden. Viljojen kohdistaminen johtaa kerrostettuun urean. Tämä tarkoittaa, että eri paineisiin eri suuntiin liittyvä erojännitys vaaditaan, jotta muodostuu taitettuja metamorfisia kiviä.
Pinnoittumattomat metamorfiset kivet
Kaikkia muuttuvia kiviä ei ole taitettu. Jotkut metamorfiset kivet johtuvat "leivonnasta" magmakappaleiden tunkeutumisesta. Nämä kontaktimetamorfiset kivet eivät yleensä osoita laskostumista, koska paine on melkein sama kaikissa suunnissa.
Toinen syy taittumattomien metamorfisten kivien syntyyn on homogeeninen kantakive. Taitetut kivet kehittyvät yleensä emäkiveistä, jotka sisältävät useita mineraaleja, tai seoksista, joissa on useita kivityyppejä. Pinnoittumattomat metamorfiset kivet, marmori ja kvartsiitti kehittyvät differentiaalisen stressin olosuhteissa, kun alkuperäiset kivet ovat suhteellisen puhtaita eivätkä kasvaa uusia mineraalityyppejä levityksen aikaansaamiseksi.