Quid est Metamorphismus Contactus et Exempla?
Metamorphismus est processus mutationis saxi originalis (protolithi) in saxum novum propter mutationes condicionum physicarum et chemicarum intra crustam Telluris. Haec mutatio imprimis afficitur temperatura, pressione, et praesentia fluidorum (e.g., aqua calida, mineralibus dives). Unus ex generibus metamorphismi facillime intelligendis, quia eius mechanismus relative "localis" est et fons caloris clarus est, est metamorphismus contactus. Metamorphismus contactus fit cum saxum circumdans "coquitur" calore magmatis qui crustam Telluris infiltrat. Hic articulus definitionem metamorphismi contactus, processum quo fit, proprietates saxorum, et exempla communia tractat.
Intellegendo metamorphismo contactus
Metamorphismus contactus est metamorphismus qui praecipue ob temperaturam auctam oritur, quae intrusionem magmatis (e.g., batholithum, laccolithum, limen, vel aggerem) per saxum existentem penetrat. Dum magma calidissimum intruditur et deinde lente refrigescit, calor ad saxum adiacentem (saxum rusticum) diffunditur. Saxa prope contactum intrusionis "calefactionem" intensam patiuntur, quae mineralia eorum mutare, regenerare, vel reagere facit ad nova mineralia formanda quae stabilia sunt ad temperaturas altiores.
Primaria proprietas metamorphismi contactus est dominatio temperaturae super pressionem. Pressiones typice non sunt praecipue altae, quia processus saepe fit in profunditatibus crustae relative parvis vel mediis. Propterea, saxa metamorphica ex metamorphismo contactus orta saepe texturam non foliatam (sine stratis) habent, dissimilia multis saxis metamorphicis regionalibus, quae propter pressionem directionalem foliari solent.
Quomodo processus metamorphismi contactus fit?
Processus metamorphismi contactus in pluribus stadiis compendiari potest:
1. Intrusio magmatica
Magma ex interioribus Terrae ascendit et in fissuras vel spatia crustae penetrat. Hae intrusiones formam magnorum corporum magmaticorum (batholithorum) vel tenuium laminarum (fossorum/sollium) habere possunt.
2. Translatio caloris ad saxa lateralia
Propter extremam differentiam temperaturae, calor a magmate ad saxum circumdantem per conductionem et interdum ope fluidorum hydrothermalium movetur.
3. Recrystallizatio et formatio novorum mineralium
Mineralia vetera novis temperaturis instabilia fiunt. Crystalli maiores crescere possunt (recrystallizatio) vel diversa mineralia per reactiones chemicas formare. Exempli gratia, argilla et alia mineralia subtiliora in saxis sedimentariis in mineralia metamorphica stabiliora transformari possunt.
4. Formatio aureolae metamorphicae
Area calore affecta circa intrusionem aureola metamorphica appellatur. Haec aureola plerumque zonas alterationis ostendit: proxima intrusioni gradus metamorphismi est maximus, deinde decrescit dum recedis.
5. Refrigeratio et "congelatio" productorum metamorphicorum
Postquam intrusio frigescit, temperaturae condiciones minuuntur et mutationes mineralium cessant. Saxum metamorphicum resultans "intus inclusum" est ut monumentum geologicum intrusionis.
Characteres metamorphismi contactus
Quaedam proprietates communes in metamorphismo contactus inventae:
– Localis et circa intrusionem: exemplar distributionis corpus intrusionis sequitur, aureolam formans.
– Temperaturis altis dominatur: pressio non tanta est quanta metamorphismus regionalis.
– Textura plerumque nonfoliata est: multas saxa ingentia, ut hornfels vel marmora, producit.
– Mutationes mineralium typicae altae temperaturae: apparitio quorundam mineralium indicium quae augmentum temperaturae indicant.
– Saepe cum actione hydrothermali coniungitur: fluida calida reactiones accelerare et elementa chemica movere possunt.
Saxa ex metamorphismo contactus orta (exempla)
Hic sunt exempla nonnulla saxorum quae saepe ex metamorphismo contactus formantur, una cum protolithis et notis eorum.
1. Hornfels (saxum cornuum)
Hornfels est saxum metamorphicum contactus valde commune, typice formatum ex saxis sedimentariis subtiliter granatis, ut schisto argilloso vel siltstone. Quia celeriter calefacitur et parvam pressionem directionalem exercet, hornfels texturam valde compactam et duram et grana mineralia subtilia habet. Hoc saxum saepe "coctum" apparet, et fracturae eius acutae esse possunt.
Protolithi generales: schistus, lutum, limo
– Characteres: nonfoliatus, levis, durus, color potest esse obscurus
– Ambitus: prope contactum intrusionis magmaticae
Hornfels saepe validum testimonium est regionem calefactionem intensum ex intrusionibus passam esse.
2. Marmor
Marmor ex metamorphismo calcis vel dolomatis formatur. Altis temperaturis, mineralia calcitae vel dolomitae in calce in crystallos maiores, inter se iunctos, recrystallizantur. Quam ob rem, marmor saepe aspectum crystallinum habet et bene poliri potest.
Protolithi communes: calx, dolomitum
– Characteres: non foliata, crystallina, cum acido reagit (pro marmore calcitico)
– Usus: materiae aedificatoriae, statuae, ornamenta
In aureolis metamorphicis contactu circa intrusiones, calx geologice celeriter in marmor transformari potest.
3. Quartzitum
Quartzites ex quarzo arenaceo formatur. Calefactio grana quartzi artius coalescere et recrystallizare facit, petram duriorem reddens. In quartzite, limites inter grana saepe "evanescunt" dum novi crystalli coalescuntur.
– Protolithus communis: arenaria quartzosa
– Characteres: durissima, non foliata, quarzo dominans
– Usus: aggregatum, lapis aedificatorius, quidam lapides ornativi
Quartzites metamorphica contactus plerumque apparet cum intrusio unitatem arenaceam quartzosam proximam calefacit.
4. Skarn (exemplum metamorphismi contactus fluida implicantis)
Skarna exempla magni momenti sunt, quia metamorphismum contactus fluido impulsum magnum demonstrant, praesertim cum intrusiones magmatis cum saxis carbonatis (calcaris/dolomita) interagunt. Fluida calida, silice et elementis metallicis dives, reactiones metasomaticas incitare possunt, mineralia ut granatum, pyroxenum, et wollastonitum formantes, saepe cum mineralibus metallicis consociata.
– Protolithus generalis: saxum carbonaticum + influxus intrusionis magmaticae
– Characteres: mineralia calcico-silicata (granatum/pyroxenum), saepe cum depositis metallicis consociata
– Valor oeconomicus: Cu, Fe, W, Zn, Pb, etc. continere potest.
Skarn saepe scopus explorationis est propter potentiam suam mineralizationem oeconomicam portandi.
5. Saxa calcico-silicata
Si saxa sedimentaria mixturam carbonatis et argillae/quarzi continent, metamorphismus contactus saxa calc-silicata cum mineralibus ut diopside, epidote, tremolite, vel vesuvianite producere potest. Hae species saepe in aureolis circa intrusiones occurrunt quae stratas sedimentarias variae compositionis penetrant.
– Protolithus: sedimentum mixtum carbonatis et silicatis
– Characteres: dives mineralibus calcii silicatis, colore viridi vel fusco
– Contextus: zona prope intrusiones, saepe iuxta marmori vel skarn
Exempla metamorphismi contactus ambitus geologici
Metamorphismus contactus in variis condicionibus tectonicis fieri potest, sed saepissime invenitur in:
– Arcus vulcanici et zonae subductionis: multae intrusiones magmatis in crusta ascendunt et solidificantur.
– Regio plutonica: regio a saxis igneis intrusivis, ut granito, dominata.
– Complexus intrusionis superficialis: aggeres et limina quae saxa adiacentia angustiore scala calefaciunt.
In agro, geologi metamorphismum contactus plerumque agnoscunt per mutationem generis rupis circa intrusionem. Exempli gratia, a schisto procul ab intrusione ad hornfels prope intrusionem; vel a calce ad marmor in zona contactus.
Brevis comparatio: metamorphismus contactus contra metamorphismum regionalem
Ne confundiae sint, hae sunt breves differentiae:
– Metamorphismus contactus: temperatura dominans, circa intrusiones localizatus, nonfoliatio generalis, aureolas formans.
– Metamorphismus regionalis: a temperatura + pressione alta per latam aream (e.g., montes impactus), foliatione generali (schisto, gneiss) affectus, gradus metamorphicus in scala regionali variat.
Extrema
Metamorphismus contactus est processus alterationis saxorum qui ob calefactionem intensam circa intrusionem magmatis fit. Quia temperatura dominatur et localizatur, hic metamorphismus saxa producit quae plerumque non foliata sunt et aureolam metamorphicam circa intrusionem formant. Exempla saxorum quae saepe formantur includunt hornfels, marmor, quartzites, et variationes complexiores ut saxa skarn et saxa calc-silicata. Praeterquam quod ad historiam geologicam areae intellegendam magni momenti est, metamorphismus contactus etiam valorem practicum habet, praesertim cum ad formationem depositorum mineralium oeconomice pretiosorum, qualia sunt ea in systematibus skarn, venit.
Si vis, possum etiam addere illustrationem schematicam aureolae metamorphicae (zonarum ab intrusione prope ad longinquum), vel versionem huius articuli creare quae magis in exemplis Indonesiacis versatur.