3.3. Метаморфічні гірські породи.

Метаморфічні породи виникають із магматичних та осадових внаслідок глибинних змін та перетворень, шляхом метаморфізму. Це глибинний процес, він відбувається за рахунок внутрішньої енергії Землі. При метаморфізмі породи зазнають значних текстурних та структурних видозмін внаслідок одночасного впливу високого тиску, високої температури та хімічно активних речовин, що виділяються в надрах Землі із магматичних осередків; породи у розплавлений стан не переходять. Ступінь метаморфізму залежить від величини тиску і температури. Чим більша дія цих чинників, тим значніші зміни відбуваються в материнській породі, вищий ступінь метаморфізму. В залежності від переваги того або іншого чинника метаморфізму визначають такі його типи: контактовий, динамометаморфізм, регіональний.

Контактовий метаморфізм спостерігається в місцях контакту магми з гірськими породами, в які вона проникла. Зміни в породах відбуваються під впливом високої теплової дії розплавленої магми (t > 1000°С), а також під дією газів (пневматолітовий підтип) та водяної пари і термальних розчинів (гідротермальний), що виділяються з магми. Супроводжується цей тип метаморфізму перекристалізацією, зміною мінерального та хімічного складу порід. Так утворюються мармури, кварцити.

Динамометаморфізм зумовлений високим однобічним тиском, якого зазнають породи під дією тектонічних рухів. Видозміни проходять при порівняно низьких температурах і полягають в інтенсивному подрібненні мінеральних зерен без перекристалізації. Значних змін зазнають структури і текстури порід. Утворюються тектонічні брекчії, глинисті сланці та милоніти.

Регіональний метаморфізм - охоплює великі площі у рухливих зонах земної кори (геосинкліналях); перетворення відбуваються під впливом високої температури і високого тиску. Породи зазнають перекристалізації, стають сланцюватими, в них виникають нові мінерали, змінюється структура і текстура.

Глибинну товщу, в якій протікає цей процес, називають поясом метаморфізму. Цей пояс за глибинами та інтенсивністю прояву факторів метаморфізму поділяється на три зони: верхню, середню та нижню.

Верхня зона є початковою стадією метаморфізму, в якій відбувається перетворення під впливом тиску від маси верхніх горизонтів. Частково змінюється мінеральний склад, але початковий вигляд найчастіше ще зберігається. Наприклад, кварцитоподібний піщаник, у якого перекристалізований кремнистий цемент, але ще вирізняються уламкові зерна кварцу. У верхній зоні виникають також глинисті сланці, типу філітів, яким властивий нижчий ступінь метаморфізму.

Середня зона характеризується високим гідростатичним тиском, високою температурою, сильним однобічним тиском, що виникає внаслідок перерозподілу речовини в надрах літосфери. У цій зоні утворюються кристалічні вапняки, сланці, кварцити і мармури.

Нижня зона залягає найглибше, відрізняється високою температурою, високим гідростатичним і порівняно низьким однобічним тиском. Так, гнейси (ортогнейси), що утворюються з гранітів, подібні до них за мінеральним складом структурою і міцністю.

Приклади видозмін, що їх зазнають порода в різних зонах метаморфізму, наведені в табл. 4

Таблиця 4

Видозміни порід в різних зонах метаморфізму