doğa

Gnays nedir? Metamorfik kayalar. Gnays'ın kökeni, bileşimi, özellikleri ve uygulaması

İçindekiler:

Gnays nedir? Metamorfik kayalar. Gnays'ın kökeni, bileşimi, özellikleri ve uygulaması
Gnays nedir? Metamorfik kayalar. Gnays'ın kökeni, bileşimi, özellikleri ve uygulaması
Anonim

Gneiss, çeşitli minerallerin alternatif katmanları şeklinde karakteristik bir yapıya sahip, kaba taneli bir metamorfik kökenli kayadır. Bu düzenlemenin bir sonucu olarak, çizgili bir görünüme sahiptir. "Gnays" terimi spesifik bir mineral bileşimi ile ilişkili değildir, çünkü ikincisi büyük ölçüde değişir ve protolite (öncü) bağlıdır. Bu kaya oluşumunun birçok çeşidi vardır.

Image

Gnays nedir?

Yukarıda belirtildiği gibi, "gnays" adı bileşen bileşiminin değil, dokunun bir göstergesidir. Bu tanım altında, açık ve koyu minerallerin ayrılmasını yansıtan şeritli bir yapıya sahip birçok metamorfik kayaç düşer. Bu tip düzenleme, tüm gnaysların oluşum koşullarının şiddetini gösterir.

Minerallerin ayrılması, sadece çok yüksek bir sıcaklıkta (600-700 ° C) mümkün olan oldukça güçlü bir iyon göçü ile gerçekleşir. İkinci gerekli koşul, şeritlerin ortaya çıkmasına yol açan güçlü basınçtır. Ayrıca, ikincisi düz veya kavisli olabilir ve farklı kalınlıklara sahip olabilir.

Gnays dokusunun karakteristik bir özelliği, şeritlerinin katı tabakalar veya plakalar değil, granüler bir yapıya sahip katmanlar olmasıdır. Çoğu durumda, mineral granüller çıplak gözle görülebilir.

Image

Görsel olarak, gnayslar farklı görünebilir. Bu türdeki her cins çeşidinin kendine özgü bir deseni vardır. Siyah ve açık mineral tabakaları düz, dalgalı veya düzensiz bir şekle sahip olabilir. İkinci durumda, konumları kaotik görünüyor. Bazı taşlarda, çizgiler o kadar kalındır ki gnays yapısı sadece yeterince büyük boyutlu bir kaya parçası üzerinde görülebilir.

Image

Genel bilgiler

Gneiss, kıtasal kabuğun alt bölgelerinin en karakteristik özelliği olan çok yaygın bir kaya türüdür. Bununla birlikte, bazı yerlerde genellikle yüzeyde bulunur. Bu, kristal kayaların bir tortul tabaka (İskandinavya, Kanada, vb.) İle kaplanmadığı bölgelerde bulunur.

Gnays'ın ne olduğu sorusunun cevabı her zaman açık değildi. İlk kez bu terim Agricola tarafından 1556 yılında demir içeren damarlara sahip bir kayaya atıfta bulunmak için kullanılmıştır. Bu ismin modern kullanımının temelleri 1786'da Wegner tarafından atıldı. Gnays'ı kuvars mika ve kaba şist yapılı feldispat kaya olarak tanımladı.

Metamorfik kayaçların özellikleri

Metamorfik olarak adlandırılan kayalar, magmatik veya tortul kökenli öncüllerin dönüşümünün bir sonucu olarak oluşur. Değişiklikler esas olarak, yer kabuğunun belirli alanlarının yüksek sıcaklık ve basınç koşullarına düşmesine neden olan tektonik süreçlerle ilişkilidir. Bu, aşağıdakilere yol açan bir dizi fizikokimyasal süreci başlatır:

  • yeniden kristalleşmeye - minerallerin oryantasyonunda, konumunda ve yapısında bir değişiklik;
  • dehidratasyon;
  • çözümlerin göçü;
  • bazı kimyasal bileşiklerin başkalarına dönüştürülmesi;
  • yeni kompozisyon bileşenlerinin tanıtılması.

Sonuç olarak, kaynak kaya (tortul, magmatik veya metamorfik) tamamen farklı özellikler kazanır. Dahası, değişim derecesi, dönüşüme neden olan faktörlere maruz kalma gücüne ve süresine bağlıdır.

Metamorfik kayaçların tipik örnekleri sırasıyla kumtaşı, kireçtaşı ve kilden oluşan kuvarsit, mermer ve şeyldir. Magmatik ve tortul protolitler dönüşüm sırasında farklı davranırlar. Genellikle metamorfizma birkaç aşamada gerçekleştirilir.

Gneiss, yüksek kaliteli metamorfik kayaya bir örnektir. Bu, çok sert fiziksel koşullarda oluştuğu anlamına gelir.

Gnays yapısı ve bileşimi

Yukarıda belirtildiği gibi, gnays bileşen bileşeni oldukça değişkendir. Bununla birlikte, bu grubun tüm kayaçlarında, en yaygın minerallerden birkaçı ayırt edilebilir. Çoğu gnaysın temeli:

  • feldispat (ortoklaz, plajiyoklaz);
  • kuvars;
  • mika (bisküvi, biyotit, vb.).

Az miktarda, hornblend (ojit) ve çeşitli safsızlıklar bulunabilir.

Mineral spektrum ayrıca şunları içerebilir:

  • grafit;
  • staurolit;
  • kyanite;
  • bombası;
  • sillimanite;
  • amfibol;
  • porfiroblastları;
  • epidot.

Genel olarak, gnays yapısının 1 ila 10 mm kalınlığında düzensiz alt-paralel bantlar oluşturan açık ve koyu silikatlardan oluştuğunu söyleyebiliriz. Bununla birlikte, bazen çok daha kalın olabilirler. Bu, bu tür gnaysların kısmi erimeye uğradığını veya yeni malzemelerin sokulduğunu göstermektedir. Bu tür değişiklikler başka bir tür kaya migmatite geçiş sırasında meydana gelir.

Image

İyi gelişmiş tabakalaşmaya rağmen, gnays'ın temel özelliği bütünlüktür. Bu oldukça güçlü bir cins. Yüklerin etkisi altında, örneğin kayrak gibi yapraklanma düzlemleri boyunca çatlamaz. Bunun nedeni, mineral tanelerin% 50'sinden daha azının gnays içinde doğru yönlendirmeyi almasıdır. Sonuç olarak, oldukça kaba katmanlı bir yapı oluşur. Bölmenin doğası, hangi kayanın gnays ve hangisinin fillit veya arduvaz olduğunu belirlemenin mümkün olduğu anahtar parametrelerden biridir.

Image

Işık bantları genellikle feldspat ve kuvars, karanlık olanlar ise mafik mineraller (hornblend, piroksen, biyotit, vb.) Tarafından oluşturulur.

Kaya oluşumu

Gneiss, mineral tanelerin güçlü ısıtma ve basınç altında yeniden kristalleştirilmesinin bir sonucu olarak oluşur. Bu süreç plaka çarpışmalarının sınırında meydana gelir ve bölgesel metamorfizma olarak adlandırılır. Bu tür değişiklikler sırasında, mineral tanelerin boyutu artar ve kayalara bölünür, bu da kayayı daha kararlı hale getirir.

Gneiss, aşağıdakiler de dahil olmak üzere çeşitli öncekilerden oluşabilir:

  • kil ve kum yatakları;
  • magmatik kayaçlar;
  • siliko-karbonat ve karbonat yatakları.

En tipik gnays protoliti şeyl. Sıcaklık ve basıncın etkisi altında, filoite, daha sonra metamorfik arduvaza ve son olarak gnays haline dönüşür. Bu işleme, kaynak kayadaki kil bileşenlerinin, yeniden kristalleşme sonucu granül minerallerine dönüştürülen mikaya dönüşmesi eşlik eder. İkincisinin görünümü, gnaysa geçişin sınırı olarak kabul edilir.

Diarit de oldukça yaygın bir protolittir. Granit ayrıca, yüksek sıcaklık ve basınca maruz kalmanın bir sonucu olarak çizgili bir yapı elde eden bir öncü görevi de görebilir. Böyle gnays granit olarak adlandırılır. Oluşumu sırasında, mineralojik dönüşümler pratik olarak gerçekleşmez. Değişiklikler öncelikle yapısal olarak yapısaldır.

Image

Granit gnays ayrıca bazı tortul kayaçların metamorfizması sonucu oluşur. Dönüşümlerinin son ürünü çizgili bir yapıya ve granite benzer mineralojik bir bileşime sahiptir.

sınıflandırma

Cins sınıflandırması dört gnays özelliğine dayanmaktadır:

  • protolit tipi;
  • protolit adı;
  • mineral bileşimi;
  • yapı ve doku.

Çift terim genellikle bir cins çeşidine atıfta bulunmak için kullanılır. Örneğin, adında "granit" kelimesinin varlığı, bu tür gnaysların granitten ve "dioritik" ten dioritten oluştuğunu gösterir. Bu durumda, nitelendirme terimi belirli bir protolite karşılık gelir.

Prekürsör cinsine göre sınıflandırma daha geniştir. Ona göre, tüm gnays iki türe ayrılır:

  • ortogneisses - magmatik kayalardan oluşur;
  • paragneisses - tortul kayalardan kaynaklanır.

Mineral bileşime göre, aşağıdaki gnays türleri ayırt edilir:

  • piroksenler;
  • alkali;
  • amfibol;
  • biyotit;
  • İki mika;
  • muskovidnye;
  • plagiogneiss.

“Gneiss” kelimesinin niteleyici bir terimi yoksa, bileşen bileşimi geleneksel olarak klasik (feldspat, kuvars, biyotit) olarak kabul edilir.

Yapısal sınıflandırma, katmanların şeklini ve yerini karakterize eder. Koyu ve açık çizgiler çeşitli dokular oluşturabilir ve bu nedenle ağaç, yaprak, bant gnays vb.

Fiziksel ve mekanik özellikler

Gnays grubu içinde, farklı kayaların şistozite derecesi, fiziksel ve mekanik özelliklerin göstergelerinin büyük ölçüde dalgalandığı oldukça geniş bir aralıkta değişmektedir. Ana özellikler için aşağıdaki değerler deneysel olarak belirlenmiştir:

  • yoğunluk - 2650-2870 ila g / m3;
  • su emme -% 0.2-2.3;
  • gözeneklilik -% 0.5-3.0.

Genel olarak gnays, bölünmeye dayanıklı, yüksek yoğunluklu ve belirgin şekilde katmanlı bir yapıya sahip dokunma kayaya ağır, güçlü ve pürüzlü olarak karakterize edilebilir. Bu taşın sertliği çelikle karşılaştırılabilir.