2.3 Метаморфические горные породы их происхождение.

Магматические и осадочные горные породы в процессе своего существования и в результате процессов внутренней динамики Земли могут попасть в такие участки земной коры, где температуры, давление и химизм среды резко отличны от условий образования этих пород. На оказавшиеся в этой зоне горные породы кроме повышенного давления и температуры сильно воздействуют активные химические соединения, циркулирующие в земной коре. В новых условиях многие минералы вступают в реакции, образуя минеральные парагенезисы. При метаморфозе интенсивно изменяются первичный состав, строение и сложение пород. В целом под метаморфизмом горных пород понимают существенные изменения их минерального состава, структуры и текстуры, происходящие под воздействием эндогенных процессов в земной коре с сохранением твердого состояния породы, без расплавления или растворения. Достаточно редко, в особых условиях, процессы метаморфизма сопровождаются переправлением исходной породы с вмещающими породами или без них, и в результате образуются ультраметаморфические породы – мрамор, гнейс, кварцит и глинистые сланцы.

Изменение минералов и горных пород вызывается воздействием основных факторов метаморфизма: температуры и давления с одно временным воздействием флюидов. Флюидами называют жидкие или газообразные компоненты магма циркулирующие в глубинах земли насыщенные газами растворы. В их составе, как предполагается, преобладают пары воды, хлора, углекислоты и многих других элементов и соединений. Воздействие флюидов наиболее эффективно в связи с их способностью просачиваться сквозь горные породы. В результате метаморфизма изверженные и осадочные горные породы изменяют характеристики своего состава, меняют свою структуру и текстуру, а вследствие этого свойства, степень же и особенности этих изменений зависят от интенсивности, характера и продолжительности метаморфических процессов.

Выделяют несколько видов метаморфизма: катакластический, термальный и динамотермальный. Указанные виды метаморфизма корреспондируют с выделенными в генетической классификации горных пород группами метаморфических пород: регионального, контактового и динамометаморфизма, так как последние больше характеризуют общие условия протекания процесса метаморфизма, а выделенные в петрографии виды акцентируют внимание на метаморфических факторах: давлении, температуре или их совместном действии.

В глубинных зонах складчатых областей региональный метаморфизм может сопровождаться переплавлением ряда пород (ультраметаморфизм) с образованием смешанных горных пород – мигматитов. Это очень сложные по структуре породы. Для многих из них характерны слойчатость, послойные и секущие складки. Большое разнообразие структур мигматитов обусловливает весьма различную их прочность, неоднородность свойств, повышенную (по сравнению с другими, массивно-кристаллическими породами) выветриваемость.

Метаморфические породы по внешнему виду и условиям залегания занимают промежуточное положение между магматическими и осадочными породами. По минеральному составу они ближе к магматическим породам. Типичными минералами являются слюды, кварц, хлорит, тальк. Метаморфическим породам в целом присуща кристаллическая структура. Наиболее характерны следующие текстуры: сланцеватая – однообразное расположение (параллельно друг другу) пластинчатых минералов и полосчатая – обособление минеральных скоплений в форме полос, в виде слоев. Для пород типа кварцита характерны массивные текстуры.

Форма залегания. Метаморфические породы, возникшие из глубинных магматических пород, более или менее сохраняют их первоначальную форму залегания. При метаморфизации осадочных пород слоистость сильно деформируется. При контактном метаморфизме образуются своеобразные оболочки метаморфических пород, окружающих магматические породы. Динамометаморфизм образует мощные зоны смятия, возникают сложные складки. При региональном метаморфизме измененные осадочные породы часто сохраняют первичную слоистость.