Metamorfizmus
Je to souhrnné označení pro pochody, které způsobují přeměnu minerálního a chemického složení hornin v pevném skupenství za zvýšených teplot. Základem je krystalizace minerálů v pevné hornině, při níž často dochází ke změně chemismu. Přeměna hornin je vyvolána působením vysokých teplot, tlaků a chemicky aktivních kapalin a plynů (fluid). Výchozí hornina bývá označována jako protolit. Metamorfní procesy postihují tělesa magmatických, usazených a dříve metamorfovaných hornin.
Obr. 1: Typy metamorfních změn
Hlavní faktory ovlivňující metamorfózu
- teplota - nejvýznamnější faktor ovlivňující metamorfní proces, většina metamorfních přeměn probíhá za vyšších teplot,
- tlak - všesměrný tlak (litostatický) → působí na horniny ve všech směrech, orientovaný tlak (stress) → působí určitým směrem,
- tlak fluid (par a plynů) → např. CO2, H2O, CH4, N2,
- čas,
- chemismus původní horniny.
Obr. 2: Metamorfóza granitu
Typy metamorfózy:
-
impaktní (šoková) → rychlá metamorfní přeměna za zvýšené teploty a tlaku (při dopadu kosmických těles na zemský povrch), vznik tzv. tektitů (obsahují sklo) → např. vltavíny.
-
dislokační (mechanická, stressová) → způsobená orientovaným tlakem, dochází k drcení až rozmělnění hornin (zejména magmatitů, metamorfitů), typická pro zlomové struktury, vznik mylonitů.
-
kontaktní (tepelná) → způsobená kontaktem horniny s magmatem (na povrchu či pod povrchem), (např. v případě kontaktu hornin s velkými magmatickými tělesy → plutony většího rozsahu), intenzita přeměny klesá ve směru od kontaktu.
-
regionální → charakteristická rozsáhlou přeměnou velkých horninových celků společným působením teploty a všesměrného tlaku, obvykle hluboko pod povrchem, nejvyšší stupeň.
Obr. 3: Typy metamorfózy
Zdroje
- ZAPLETAL, Jan. Základy geologie. 2. vyd. Olomouc: Univerzita Palackého v Olomouci, 93 s. ISBN 80-706-7855-0.
Obrázky
- Obr. 1: Archiv autora.
- Obr. 2: Archiv autora.
- Obr. 3: Přehled geologie. Typy metamorfózy. [online]. [cit. 2014-10-1]. Dostupný na www: http://geol.jex.cz/thema/metamorfity/typy-metamorfozy.
- Obr. 4: Archiv autora.
- Obr. 5: Woudloper. wikipedia [online]. [cit. 9.9.2014]. Dostupný pod Licencí Creative Commons na www: http://cs.wikipedia.org/wiki/Metamorfovan%C3%A1_hornina#mediaviewer/File:Metamorphic_reaction_EN.svg.
- Obr. 6: Siim Sepp. wikipedia [online]. [cit. 9.9.2014]. Dostupný pod Licencí Creative Commons na www: http://cs.wikipedia.org/wiki/Metamorfovan%C3%A1_hornina#mediaviewer/File:Eclogite.jpg.
Čti také
Regionální metamorfóza postihuje horniny na rozsáhlých územích (stovky až tisíce km²). Vlivem teploty, všesměrného (geostatického) tlaku způsobeného tíhou nadložních hornin nebo jednosměrným horotvorným tlakem vznikají nejčastěji horniny nazývané krystalické břidlice. Nerosty původních hornin překrystalovaly a uspořádaly se ve směru působícího tlaku. Vzniklé horniny mají většinou plošně paralelní stavbu. To znamená, že šupinkovité, tabulkovité nebo sloupečkovité minerály jsou uspořádány do paralelních (rovnoběžných) ploch. Jiné názvy pro tuto stavbu jsou břidličnatost a foliace. Přeměna byla často umocněna pronikáním par a roztoků z magmatu nacházejícího se v hlubších vrstvách litosféry.
Doplňující učivo
Působením orientovaného tlaku se minerály v hornině reorientují svojí největší plochou kolmo k maximálnímu zkrácení a svojí dlouhou osou rovnoběžně se směrem maximálního protažení.
Obr. 4: Reorientace minerálů
Doplňující učivo
Zjednodušené schéma představující metamorfní reakci. Jednotlivé minerály znázorněny zkratkami i barvami představují kompletní schéma reakce (žádné další minerály nevznikají). Znázorněná reakce probíhá při přechodu z amfibolitové do fáze zelených břidlic. Zkratky minerálů: act = aktinolit; chl = chlorit; ep = epidot; gt = granát; HBL = amfibol; plag = plagioklas. Dva minerály z horniny se reakce neúčastní, může to být například K-živec a křemen.
Obr. 5: Schéma metamorfní reakce
Obrázek
Obr. 6: Eklogit - ukázka metamorfované horniny
Kontrolní otázka
1) Vysvětlete co se děje s horninami při metamorfóze.
2) Uveďte hlavní faktory ovlivňující metamorfózu.
3) Uveďte typy metamorfózy.
