Metamorfované horniny

1. Metamorfované horniny Metamorfované (přeměněné) horniny: vznikají ze všech typů hornin (magmatických, sedimentárních, starších metamorfovaných) přeměny jsou podmíněny vysokou teplotou a tlakem - v metamorfovaných horninách nastává překrystalizování původní hmoty a vznikají v nich nové minerály, jejichž původ je zčásti v původní hmotě horniny, z části v přínosu nových látek, jež vnikly do horniny při metamorfních pochodech kontaktní metamorfosa, hydrotermální metamorfoza regionální metamorfoza (krystalické břidlice)

2. Kontaktnímetamorfóza • děje se na styku vyvřelé horniny s okolními horninami • změny nastávají někdy i ve vyvřelé hornině. Podle toho rozlišujeme metamorfosní účinky exomorfní a endomorfní Exomorfní kontaktní metamorfóza kontaktní dvůr (obruba) – pásmo kontaktně přeměněných hornin (šířka bývá v řádech až jednotek km). Kontaktní dvůr středočeského plutonu je v šířce většinou 300 až 500 m a) kalorická metamorfosa - magma působí jen svou teplotou – přeměny pouze termální. Ztráta těkavých látek (H2O, CO2,) • aditivní metamorfosa - přeměna zesílena účinky látek vniklých do hornin (pneumatolické a hydrotermální účinky). Nejsilnější činitel tepelného působení – přehřátá voda (původ z metamorfované horniny anebo juvenilní). Voda však působí aditivně jen pokud přináší nové rozpuštěné látky

3. Kontaktní exomorfní metamorfosou vznikají: z křemitých pískovců – kvarcity (odlišit od zpevněných sedimentů) z jílovitých břidlic – rohovce z uhličitanových hornin (vápence, dolomity) – krystalické vápence (mramor) z uhličitanové hornin s příměsí – erlany, skarny Obr. Kvarcit Obr. Mramor

4. Endomorfní kontaktní metamorfóza - přeměny, které se dějí poblíž kontaktu v eruptivní hornině samé Okrajové facie. Autometamorfosa: vnik nových látek z magmatu do již utuhlé horniny (Greisen - přeměněná žula v okolí cínových ložisek. Dvě generace křemene – původní magmatický křemen, druhotný hydrotermální vyloučený po rozkladu a uvolnění živců)

5. Hydrotermální metamorfóza = přeměna teplými vodami Typy hydrotermální přeměny: chloritizace, serpentinizace olivínu, propylitizace (rozpad andesitů a současná impregnace pyritem), albitizace, epidotizace, kaolinizace (rozpad živců na kaolin), zkřemenění Hydrotermální metamorfóza je většinou závislá na vulkanické činnost, na rozdíl od kontaktní metamorfozy se vyskytuje ve větší vzdálenosti od eruptivního střediska způsobujícího metamorfózu.

6. Regionální metamorfóza – vznik krystalických břidlic = souhrn všech metamorfních pochodů, které se dějí v různých hloubkách zemské kůry, během nichž vznikají metamorfované horniny (krystalické břidlice) v obrovských plošných rozměrech. Metamorfované horniny = krystalické břidlice Ortobřidlice (ortoruly) a parabřidlice (pararuly) Metamorfózní činitelé • tlak - orientovaný – stres (tektonické struktury) - všesměrný – vahou nadložních hornin. V hloubce 2000 až 6000 m jsou horniny latentně plastické. Zatížení způsobuje v hornině schopnost deformace, avšak skutečná deformace nastane až při pohybu B) teplota (geotermální stupeň)

7. Rieckův princip – působením tlaku se se zvyšuje rozpustnost a část látky přechází do roztoku. V místech nejmenšího působení tlaku je roztok přesycen a látkou z něho vylučovanou dorůstají krystaly kolmo na směr hlavního působení tlaku. Vyvinují se proto v sloupcích kolmo na směr protažených (krystalizační břidličnatost). Objemový zákon – tlak usnadňuje vznik nerostů o nejmenším molekulárním objemu (poměr molekulové a specifické hmotnosti) V menších hloubkách je metamorfismus slabší. 3 pásma: • epizona (nejvyšší pásmo) – jednosměrný tlak, málo zvýšená teplota, vznik vodnatých nerostů a nerostů s OH skupinou (mastek, serpentin, epidot, mukovit). Přístup CO2 umožňuje vznik uhličitanů. Epibřidlice – albitické ruly, chloritické, epidotické břidlice, fylity • mezozóna (střední pásmo) – silnější tlak i vyšší teplota. Vodnaté sloučeniny jsou již většinou nahrazeny bezvodými (epidot + plagioklasy, muskovit + ortoklas). Mezobřidlice – dvojslídné a muskovitické ruly, amfibolity, amfibolitické břidlice, mramory, křemence • katazóna – nejvyšší tlak a teplota. Minerály téměř výhradně bez OH skupin. Olivín, pyroxeny, živce, sillimanit. Katabřidlice – biotitické a silimanitické ruly, granulity, eklogity, erlany.

8. S působením tlaku souvisí vznik paralelních textur – rovnoběžné řady vylučujících se minerálů (např. slída, živce) orientovaných kolmo na směr původního tlaku. Horniny katazony (ruly) bývají často prostoupeny velkými spoustami žul a jiných vyvřelin. Dříve názor, že jde o kontaktní metamorfozu. Migmatity– horniny, kde se střídají úzké proužky původní rulové hmoty s úzkými proužky injikovaného materiálu. Toto vzniká především u kyselých odštěpin magmatu (granitové), kde viskozita je snížena obsahem vody, které je schopno pronikat rulovými soubory v početných injekcích. Smíšené horniny. Obr. Migmatit

9. Páskované (žilkované) ruly – vznikají, když materiál je vstřikován do rul podle ploch břidličnatosti. Anatexe a palingeneze – v katazonálních oblastech krystalických břidlic může nastat úplné roztavení hornin a smíšení jejich taveniny s dosud neutuhlým žulovým magmatem (anatexe). Roztavené hmoty mohou znovu utuhnout, přičemž vznikají horniny strukturně velmi podobné žulám a jiným hlubiným vyvřelinám (granitizace). Při granitizaci dochází k asimilaci předžulových hornin.