A Gneiss metamorf eredetű durva szemcsés kő, jellegzetes szerkezetű, különböző ásványok váltakozó rétegei formájában. Ennek az elrendezésnek köszönhetően csíkos megjelenésű. A "gneiss" kifejezés nem kapcsolódik egy adott ásványi összetételhez, mivel az utóbbi nagyban változik, és a protolitotól (prekurzor) függ. Ennek a kőzetképződésnek sokféle fajtája van.
Mi a gneiss?
Mint fentebb megjegyeztük, a "gneiss" név a textúrát jelzi, nem pedig az összetevő összetételét. E meghatározás értelmében számos, szalagszerű szerkezetű, metamorf kő esik vissza, amelyek tükrözik a világos és a sötét ásványok elválasztását. Ez a fajta elrendezés jelzi az összes gneiss képződési körülményeinek súlyosságát.
Az ásványok elválasztása meglehetősen erős ionvándorlással történik, ami csak nagyon magas hőmérsékleten (600-700 ° C) lehetséges. A második szükséges feltétel az erős nyomás, amely szalagok megjelenéséhez vezet. Ezenkívül az utóbbi lehet egyenes vagy ívelt és vastagságú.
A gneiss textúra jellegzetes vonása az is, hogy csíkok nem szilárd lemezek vagy lemezek, hanem szemcsés szerkezetű rétegek. A legtöbb esetben az ásványi szemcsék szabad szemmel láthatók.
Vizuálisan a gneiss eltérő lehet. Az ilyen fajták minden fajtája egyedi mintázattal rendelkezik. A fekete és a világos ásványi rétegek lehetnek egyenesek, hullámosak vagy szabálytalan alakúak. Az utóbbi esetben a helyük kaotikusnak tűnik. Egyes kövekben a csíkok annyira vastagok, hogy a gneiss-struktúra csak egy elég nagy méretű szikladarabon látható.
Általános információk
A Gneiss egy nagyon gyakori kőzetfajta, leginkább a kontinentális kéreg alsó zónáira jellemző. Egyes helyeken azonban gyakran a felszínen található. Ez megtalálható a világ azon részein, ahol a kristályos kőzeteket nem takarja üledékes réteg (Skandinávia, Kanada stb.).
A gneiss kérdésére adott válasz nem mindig volt egyértelmű. Agricola ezt a kifejezést először használta 1556-ban, egy vastartalmú erekkel rendelkező kőzetre utalva. A név modern használatának alapjait Wegner állította 1786-ban. A gneiss úgy határozta meg, mint egy földimogyoró kőzet kvarccsillámmal és durva öntvényszerkezettel.
A metamorf kőzetek jellemzői
A metamorfnak nevezett sziklák az idegi vagy üledékes eredetű prekurzorok átalakulásának eredményeként alakulnak ki. A változások elsősorban a tektonikus folyamatokhoz kapcsolódnak, amelyek ahhoz vezetnek, hogy a földkéreg bizonyos területei magas hőmérséklet és nyomás alá esnek. Ez számos fizikai-kémiai folyamatot indít, amelyek a következőkhöz vezetnek:
- átkristályosításhoz - az ásványok tájolásának, elhelyezkedésének és szerkezetének megváltozása;
- kiszáradás;
- a megoldások migrációja;
- egyes kémiai vegyületek átalakítása másokká;
- a kompozíció új alkotóelemeinek bevezetése.
Ennek eredményeként a forráskőzet (üledékes, magmás vagy metamorf) teljesen más tulajdonságokkal rendelkezik. Ezenkívül a változás mértéke az átalakulást okozó tényezők expozíciójának erősségétől és időtartamától függ.
A metamorf kőzetek jellemző példái a kvarcit, a márvány és a pala, amelyek homokkőből, mészkőből és agyagból készültek. A magmatikus és az üledékes protolitok eltérően viselkednek az átalakulás során. A metamorfizmust gyakran több szakaszban hajtják végre.
A Gneiss a kiváló minőségű metamorf kőzetek példája. Ez azt jelenti, hogy nagyon nehéz körülmények között alakult ki.
A gneiss felépítése és összetétele
Mint fentebb megjegyeztük, a gneiss komponenseinek összetétele meglehetősen változó. A csoport összes kőzetében azonban meg lehet különböztetni a leggyakoribb ásványokat. A legtöbb gneiss alapja:
- földpát (ortokláz, plagioklaz);
- kvarc;
- csillám (keksz, biotit, stb.).
Kis mennyiségben kürtök (augit), valamint különféle szennyeződések lehetnek jelen.
Az ásványi spektrum tartalmazhat:
- grafit;
- sztaurolit;
- Kyanite;
- gránát
- szillimanit
- amfibol;
- porphyroblasts;
- epidottal.
Általánosságban elmondhatjuk, hogy a gneiss szerkezetét világos és sötét szilikátok képezik, amelyek szabálytalan, egymástól párhuzamos sávokat képeznek 1-10 mm vastagságban. Néha azonban sokkal vastagabbak is lehetnek. Ez arra utal, hogy az ilyen gneiss részleges olvadáson vagy új anyag bevezetésén ment keresztül. Ilyen változások történnek egy másik kőzetre - migmatitre - való áttérés során.
A fejlett rétegződés ellenére a gneiss kulcsfontosságú tulajdonsága az integritás. Ez egy meglehetősen erős fajta. Terhelések hatására nem reped be a hajlítási síkok mentén, mint például a pala. Ennek oka az, hogy az ásványi magvak kevesebb, mint 50% -a helyesen orientálódik a gneiszben. Ennek eredményeként meglehetősen durva réteges szerkezet alakul ki. A megosztás jellege az egyik kulcsfontosságú paraméter, amellyel meg lehet határozni, melyik kőzet gneiss és melyik a füllit vagy a pala.
A világos sávokat általában földpát és kvarc alkotják, a sötét sávokat mafikus ásványok (szarvasbőr, piroxén, biotit stb.) Alkotják.
Sziklaképződés
A Gneiss az ásványi szemek erős melegítés és nyomás alatt történő átkristályosodásának eredményeként képződik. Ez a folyamat a lemezütközések határán jelentkezik, és regionális metamorfizmusnak nevezik. Az ilyen változások során az ásványi szemek mérete növekszik és szalagokra oszlik, ami a kőzetet stabilabbá teszi.
A Gneiss különböző elődökből állhat, beleértve:
- agyag és homok lerakódások;
- idegen kőzetek;
- szilícium-karbonát és karbonát lerakódások.
A legjellemzőbb gneiss protolit a pala. Hőmérséklet és nyomás hatására füllitté, majd metamorf palavá és végül gneissé alakul. Ezt a folyamatot a kőzet agyagkomponenseinek csillákká történő átalakulása kíséri, amelyek átkristályosodás eredményeként szemcsés ásványokká alakulnak. Ez utóbbi megjelenését tekintik a gneissre való átmenet határának.
A diaritis is meglehetősen általános protolit. A gránit prekurzorként is szolgálhat, amely a magas hőmérsékletnek és nyomásnak való kitettség eredményeként csíkos szerkezetet kap. Az ilyen gneisset gránitnak hívják. A kialakulása során ásványtani transzformációk gyakorlatilag nem fordulnak elő. A változások elsősorban szerkezeti jellegűek.
Gránit gneisz képződik néhány üledékes kőzet metamorfizmusának eredményeként. Átalakításuk végterméke csíkos szerkezetű és ásványtani összetételű, hasonló a gránithoz.
besorolás
A fajta besorolása négy gneiss tulajdonságon alapul:
- protolit típusa;
- protolit neve;
- ásványi összetétel;
- szerkezete és textúrája.
A kettős kifejezést általában egy fajtafajtára utalják. Például a "gránit" szó jelenléte a névben azt jelzi, hogy az ilyen gneisz gránitból és "dioritic" a dioritból alakult ki. Ebben az esetben a minősítő kifejezés egy meghatározott protolitnak felel meg.
A prekurzor fajta szerinti osztályozás szélesebb. Elmondása szerint az összes gneiss két típusra osztható:
- ortogénisses - magmás kőzetekből képezve;
- paragneisses - üledékes kőzetekből származik.
Az ásványi összetétel szerint a következő gneiss típusokat különböztetjük meg:
- piroxén;
- lúgos;
- amfibol;
- biotit;
- két-csillám;
- muskovidnye;
- plagiogneiss.
Ha a „gneiss” szónak nincs meghatározó kifejezése, akkor az alkotóelem összetételét általában klasszikusnak tekintik (földpát, kvarc, biotit).
A szerkezeti osztályozás jellemzi a rétegek alakját és elhelyezkedését. A sötét és világos csíkok különféle textúrákat képezhetnek, és ezért különbséget tesznek a fa, a levél, a szalaggneiss stb. Között.
Fizikai és mechanikai tulajdonságok
A gneiss csoporton belül a különféle kőzetek skistózisági foka meglehetõsen széles tartományban változik, amivel a fizikai és mechanikai tulajdonságok mutatói nagymértékben ingadoznak. A fő értékek kísérletileg a következő értékeket határozták meg:
- sűrűség - 2650-2870 - g / m3;
- vízfelvétel - 0, 2-2, 3%;
- porozitás - 0, 5-3, 0%.
Általában a gneiss úgy jellemezhető, mint egy nehéz, erős és durva tapintású kőzet, nagy sűrűségű és kifejezetten réteges szerkezetű, ellenálló a hasadással szemben. A kő keménysége összehasonlítható az acél keménységével.
