Page 49 - 4438

ЛЕКЦІЯ 17, 18 МЕТАМОРФІЗМ І МЕТАМОРФІЧНІ
ГІРСЬКІ ПОРОДИ

Метаморфізмом називається перетворення гірських порід під дією внутрішніх сил
і процесів, які спричиняють зміну фізико-хімічних умов у земній корі. Такі зміни
призводять до часткової або повної перекристалізації мінералів та пристосованості
породи до певних умов, причому цей процес протікає зі збереженням твердого стану
системи.
Метаморфічні гірські породи утворюються в результаті значної переробки
магматичних або осадочних формувань у глибинних зонах земної кори, куди вони
надходять внаслідок проявів тектонічних процесів. Назва їх походить від грецького слова
“метаморфоз” – перетворення.
Метаморфічні породи досить поширені як в межах древніх докембрійських щитів,
так і в складчастих областях різного віку. Крім того, як і магматичні формування, вони
беруть участь у будові платформ, складаючи їх кристалічний фундамент або основу.
В останні десятиріччя з’явились нові дані щодо вивчення докембрійських
відкладів. З’ясувалось, що серед них головну роль відіграють не магматичні, а первинні
осадові утворення, які незважаючи на метаморфічні зміни, несуть цінну інформацію про
еволюцію атмосфери, солоність світового океану, вулканізму, розвиток життя та процеси
формування корисних копалин.
Таким чином, вивчення метаморфічних гірських порід у курсі “Петрографія ” має
певне обґрунтування, оскільки магматичні та осадові гірські породи після
катагенетичних перетворень за відповідних умов піддаються метаморфічним
перетворенням.
Головними факторами метаморфізму є температура, тиск і хімічно-активні
речовини – розчини і гази. Важливе значення має склад вихідної породи, її будова,
тривалість процесу зміни і його характер. Метаморфічні процеси можуть відбуватись або
ізохімічно без суттєвої зміни валового хімічного складу вихідної породи, або
метасоматично із значними змінами останньої внаслідок привносу і виносу речовини.
Змінам підлягають породи будь-якого складу і генезису – магматичні, осадочні або вже
раніше метаморфізовані. Залежно від інтенсивності метаморфічних процесів
спостерігаються поступові переходи від слабозмінених порід, зберігаючих релікти складу
(структури вихідного матеріалу), до різновидів глибокоперетворених, первинна природа
яких повністю втрачена.
Основним завданням при вивченні метаморфічних порід є вміння розпізнавати у
зміненій породі її первісну природу і розшифровувати процеси, які обумовили її новий
склад і будову. Це завдання, як правило, достатньо складне, оскільки, окрім різного
ступеня метаморфізму, доводиться стикатись з явищем конвергенції, суть якого полягає в
тому, що із порід, різних за генезисом, але близьких за валовим хімічним складом, в
подібних термодинамічних умовах виникають подібні продукти метаморфізму, і в той
час з одного і того ж вихідного матеріалу в різних умовах утворюються різні породи.

Фактори метаморфізму

Температура – найважливіший фактор метаморфізму, який впливає на процеси
мінералоутворення, прискорюючи швидкості хімічних реакцій, ступінь перекристалізації
породи і значною мірою утворення тих чи інших парагенетичних мінеральних асоціацій.
В умовах підвищення температури відбуваються важливі реакції, які супроводжуються
процесами дегідратації гідрокисловальних мінералів і декарбонатизації карбонатів.
Тиск. Розрізняють всебічний тиск (гідростатичний) і спрямований тиск (стрес).
Гідростатичний тиск – визначається дією навантаження вищезалягаючих
гірських порід. Величини його збільшуються залежно від питомої ваги порід
усередньому на 270 атмосфер на кожний кілометр занурення. За постійної температури
48