2.3 Хімічний склад метаморфічних порід

Визначення хімічного і мінерального складу метаморфічних порід досить складне завдання. Пояснюється це тим, що метаморфічні гірські породи успадкували хімічні та мінеральні особливості як первинних осадових і магматичних порід, за рахунок яких вони утворилися, так і за рахунок привносу хімічних компонентів зі сторони під час їх формування. Отже, в них присутні як первинні інгредієнти (хімічні елементи і мінерали) цих груп порід, так і хімічні елементи і мінерали, які надійшли і утворилися в метаморфічній породі під час її формування. Виходячи з цього положення, в хімічному складі метаморфічних порід виділяють дві групи елементів: а) елементи, властиві первинній породі, і б) елементи, які привносяться в зону метаморфізації під час формування метаморфічної породи. До перших належать SiO₂, Al₂O₃, CaO, MgO, FeO, Fe₂O₃, Na₂O, KaO та ін.; до других – Al, F, P, S, (OH) і дуже часто Be, Li, Ta, Nb, Zr, TR, U, Th та ін.

Кількісні співвідношення між окремими хімічними елементами можуть бути дуже різноманітними, що залежить як від хімічного складу первинної породи, так і від типу метаморфізму, при якому відбувається її метаморфізація. Мінеральний склад і характер його зміни знаходяться в тій же залежності. Так, в кварциті переважає кварц, у вапняку – кальцит, в гнейсі – кварц, польові шпати, слюди та ін.

Найбільша кількість привнесених хімічних компонентів і відповідно формування нових мінералів характерні для типів метаморфізму, пов’язаних з привнесенням хімічних компонентів з магматичних джерел при ультраметаморфізмі і метасоматичному метаморфізмі.

2.4 Мінеральний склад метаморфічних гірських порід

Всі мінерали, які належать до складу метаморфічних порід, поділяються на такі групи:

а) первинні мінерали, типові для магматичних порід, головна роль серед яких належить кварцу, польовим шпатам, слюдам, піроксенам і амфіболам;

б) мінерали, типові для осадових порід, серед яких переважаюча роль належить кварцу, кальциту, доломіту, гіпсу та деяким іншим мінералам;

в) специфічні метаморфічні мінерали, які формуються в процесі метаморфізації первинних порід і пов’язані з привнесенням різноманітних компонентів, зміною температури і тиску. Це такі мінерали як дистен, андалузит, силіманіт, гранати та ін.

2.5 Структури і текстури метаморфічних порід

При визначенні метаморфічних порід, ступеня їх метаморфізації та ін. структурам і текстурам належить першочергове значення.

Структури. Серед структур метаморфічних порід виділяють такі групи: а) кристалобластичні; б) катакластичні; в) реліктові.

Кристалобластичні структури характеризуються тим, що окремі зерна мінералів в породі мають свою первинну кристалічну форму.

Катакластичні структури характеризуються тим, що частина породотвірних мінералів роздроблена і не зберегла своєї первинної форми.

Реліктові структури. В цій групі структур настільки відбулися зміни, що в кінцевому результаті залишилися лише окремі первинні зерна – релікти. Основна ж маса первинних зерен змінена і має дрібнозернистий облік.

В кожній з виділених основних груп структур виділяють ряд окремих типів і різновидностей.

Текстури. Серед текстур, типових для метаморфічних порід, виділяються дві основні групи: а) реліктові і б) власне метаморфічні.

Реліктові текстури характеризуються тим, що вони зберегли свій первинний облік, тобто облік тієї текстури, яка була властива первинній неметаморфізованій породі.

Власне метаморфічні текстури – це текстури, виникнення яких пов’язане з формуванням самої метаморфічної породи. Серед них виділяють масивні, плямисті, смугасті, сланцюваті, очкові та інші групи, ускладнені як мікро-, так і макроскладчастістю.

У масивній текстурі розмір зерен мінералів рівний і практично однаковий і відповідно структура рівномірнозерниста (мармур); в плямистій – окремі зерна, групуючись, утворюють плями в породі (мігматити); в смугастій – окремі зерна концентруються в паралельних зернах (гнейси); в сланцюватій – окремі зерна групуються в неоднорідні субпаралельні зони-смужки (сланці).