PETROGRAFSKE KARAKTERISTIKE REGIONALNO METAMORFNIH

STENA

Prof. Dr. Nada Vaskoviã

id19211140 pdfMachine by Broadgun Software - a great PDF writer! - a great PDF creator! - http://www.pdfmachine.com http://www.broadgun.com

GLAVNI TIPOVI METAMORFIZMA

Kontaktni

� Oko intruzije

� plitak: 0-6 Km

� Nizak pritisak

� Lokalnog karaktera

Regionalni

� Velike regione

� 5-20 Km, ponekad i vi�e od 30 km

� Nizak do visok pritisak

� Praãen deformacijama

�ta se de�ava u toku metamorfizma

Minerali Reaguju i formiraju nove minerale

� 2SiO2 + CaMg(CO3) 2 = CaMgSi2O6 + 2CO2

� Quartz + Dolomite = Pyroxene

Minerali menjaju oblik

� Al2SiO5 Al2SiO5

� Andaluzit Disten

Novi meterijali se dodaju(Metasomatisam)

� CaMg(SiO2)2 + 2CO2

CaMg(CO3)2 + 2SiO2

� Piroksen + CO2

Dolomite + Quartz

� Mineralne komponente u rastvroma rudna tela

Rekristalizacija

� Èesto mo�e da se saèuva orginalna slijevitost

� Ponekad mogu da se uoèe i deformisani fosili

� Pri viskom stepenu metamorfizma gube se svi tragovi primarnih karakteristika protolita

Stepen MetamorfizmaStepen do koga stena

menja sastav

Klasifikacija metamorfnih stijena

� Metamorfne stene su klasifikovane prema

� strukturi, teksturi i sastavu

� Nazivi su jednostavni i �fleksibilni� (zarazliku od magmatske klasifikacije)

� Mogu da sadr�e prefikse da bi se naglasioodreðeni teksturni, strukturni ili mineralniaspekt

� Naziv stene mora da sadr�i informaciju o steni� mo�e da obuhvatiti: protolit, strukturu/teksturu stene i

mineralnu zajednicu, vrstu metamorfizma.

� zavisi od toga �ta �elimo da naglasimo: metamorfnistepen i mineralnu zajednica ili/i poreklo stene(metabazalt).

� Gdje je u prefiksu stene navedeno vi�e minerala, podrazumeva se da se� minerali reðaju prema njihovoj zastupljenosti npr. Grt-

Cpx-Pl-Amp �kriljac (Grt < Cpx < Pl < Amp).

KLASIFIKACIJAREGIONALNO METAMORFNIH STENA

premaTEKSTURNIM KARAKTERISTIKAMA

KRISTALASTI �KRILJCIMASIVNE

METAMORFNE STENE

Argilo�isti

Filiti

�kriljci

Mika�isti

Gnajsevi

Mermeri

Kvarciti

Amfiboliti

Granuliti

Ekologiti

� Vrlo sitnozrna stena nastala u toku niskog stepenametamorfizma glinovitih sedimenata, zemljastog izgleda� Tekstura: �kriljava usled prisustva orijentisanih filosilikata� hidroliskuna� Boja: tamnosiva do crna ili mrkosiva do mrkosmeða� na sve�em prelomu bez sjaja� Struktura: blastopelitska - Velièina zrna < 0.01-0.005 mm� Mineralni sastav: minerali glina, sericit, kvarc, hlorit� Upotreba: ako su dovoljno èvrsti i ploèasti koriste se

pokrivanje krovova � �krovni �kriljci�i poploèavanje, kao izolacioni materijal � izrada metroa, podzemnih prostorija � Argili�isti sa do 10% organske materije nazivaju se

ULJNI �KRILJCI � potencijal kao energetska sirovina� Rasporostranjenje: Paleozoik zapadne Srbije

ARGILO�IST

Argilo�ist

Filit

Gnajs

Glinac

�kriljac

glinac argilo�ist

glinac

argilo�ist

Argilo�ist

Argilo�ist

Kam

enol

om a

rgilo�i

sta

Argilo�isti

FILIT

- Vrlo finozrne stene svilastog sjaja

- nastaju metamorfizmom glinovitih sedimenata u Niskim P-T uslovima

- Tekstura: �kriljava, ubrana � plisirana

- Struktura: lepidoblastièna

- Mineralni sastav: sericit, kvarc, hlorit

- Cepaju se lako po ravnima �kriljavosti u ravne glatke ploèe

- Upotreba: ako su dovoljno èvrsti i ploèasti koriste se pokrivanje krovova � �krovni �kriljci�i poploèavanje, kao izolacioni materijal

- Rasporostranjenje: Paleozoik zapadne Srbije cioni materijal �izrada metroa, podzemnih prostorija

Filit

Argilo�ist

Filiti -kamenolom

KROVNI �KRILJCI = FILITI

GRUPA �KRILJACA

� srednjo- do krupnozrne stene, srednjeg do visokog

kristaliniteta i stepena metamorfizma

� Tekstura: izrazito �kriljava, po njoj su i dobili ime

� Struktura: lepidoblastièna, porfiroblastièna

� Naziv dobijaju ili prema vodeãem mineralu ili mineralima

koji dominiraju

Aktinolit/tremolit, kvarc, epidot, plagioklas (albit), Fe-Ti oksidi

Nemato-blastièna

Amfibolski �kriljciBoja: zelena, tamnozelena

Nemato-blastièna

Lepido-blastièna, porfiro-blastièna

struktura Protolit Mineralni sastavVRSTA

Peridotit

serpentinit

Talk, hlorit, serpentin, kalcit, magnetit, hromit

Talkni �kriljci - talk�istiBoja: bela, zelenkastobela, masnog opipa

Hlorit + Muskovit + Kvarc albit granat biotit, Fe-Ti oksidi

Hlorit-muskovitski �kriljciBoja: zelena, sivozelena, sedefast sjaj

Stene baziènog sastava: bazalti spiliti, tufovi, tufiti laporoviti i glinoviti sedimenti

Hlorit + Kvarc albit epidot amfibol, Fe-Ti oksidi

Hloritski �kriljciBoja: zelena

KLASIFIKACIJA �KRILJACA

P- 3-5 kb T >250-400 oC

Filit

�kriljac

Hloritski �kriljac

Struktura: lepidoblastiènaTektura: �kriljava

Granat-hloritski �kriljac

Lepidoblastièna i porfiroblastièna struktura

Muskovit � hloritski �kriljac

Struktura: lepidoblastiènaSedefast sjajTektura: �kriljava, plisirana

MIKA�IST

� Srednjo- do krupnozrne stene, srednjeg do visokog kristaliniteta i stepena metamorfizma

� Sjaj: sedefast� Struktura: lepidoblastièna ili/i porfiroblastièna� Tekstura: �kriljava, ubrana

� Glavni minerali: Liskuni (muskovit biotit hlorit) + kvarc� Sadr�e i tipiène metamorfne indeks minerale: granat

(almandin), disten, staurolit, silimanit; metalièni minerali� PARA-poreklo: metamorfizmom pelitskih-glinovitih

sedimenata� Povlaèenjem liskuna prelaze u �kriljce i dobijaju naziv

prema vodeãim mineralima: kvarc distenski �kriljac, staurolit-distenski �kriljac, granatski �kriljac itd.

� Srpsko�makedonski kristalasti masiv, Rodopski masiv

P- 4-8 kb T > 400-650 oC

Mika�ist

tekstura: ubrana

Struktura: lepidoblastièna

Sastav: muskovit, biotit, kvarc

Mika�ist

Granatski Mika�ist

Granatski Mika�ist Struktura ???

Granatski Mika�ist

Struktura ???

Staurolitski mika�ist

Struktura ???

Kvarc-distenski �kriljac

Struktura: granoblastièna,porfiroblastièna

Tektura: �kriljava

GRUPA GNAJSEVA P- 4-8 kb T > 400-650 oC

� Srednjo-, krupno- grubozrne, srednjeg do visokog stepena metamorfizma i specifiènog sklopa

� Tekstura: �kriljava - ubrana, trakasta, okcasta

� Struktura: granoblastièna, lepidoblastièna, porfiroblastièna

� Mineralni Sastav: kvarc, feldspati (ortoklas, mikroklin, plagioklas), muskovit, biotit. Sporedni sastojci mogu biti granati, staurolit, silimanit

� Poreklo: ORTO � metamorizmom granita i njemu srodnih stena; PARA � metamorfozom arkoznih pe�èara

� Rasprostranjenost: Srpsko-makedonski masiv, Istoèna Srbija, Banat;

�Stalaã, Bujanovac, Vranje, Lebane, Vr�ac �okcasti, trakasti, ubrani gnajsevi

� Upotreba � kao ukrasni kamen

OKCASTI GNAJS

Sastav: mikroklin, plagioklas, kvarc, biotit, muskovit granat

K-feldspat + kvarc

granat

Trakasti gnajsevi

Trakasti i ubrani gnajsevi

Trakasti i ubrani gnajsevi

Trakasti i ubrani gnajsevi

Trakasti i ubrani gnajsevi

Trakast i ubran gnajs

Trakast, okcast i ubran gnajs

MASIVNE METAMORFNE STENE

GRUPA AMFIBOLITA

� Stene srednjeg do visokog stepena kristaliniteta i metamorfizma

� Poreklo: ORTO � baziène magmatske stene i tufovi; PARA � laporovite stene

� Boja: zelena, tamnozelena do crnozelena

� Tekstura: homogena, mo�e biti i �kriljava

� Struktura: nematoblastièna ili/ porfiroblastièna

� Mineralni sastav: amfiboli (hornblenda), plagioklasi, kvarc, granat, epidot, Fe-Ti oksidi

� Rasprostranjenje: Srpsko-makedonska masa

� Upotreba:�NDR�JUDÿHYLQVNL�NDPHQ

P- 5-8 kb T > 450-650 oC

BAZALT

ZELENA STENA

AMFIBOLIT

EKLOGITI

� Stene baziènog karaktera, visokog kristaliniteta i stepena metamorfizma, ORTO porekla, boje zelene

� Struktura: granoblastièna i porfiroblastièna

� Rasprostranjenost: retke pojave u Srpsko-makedonskoj masi

� Sve�i uzorci imaju veoma upadljiv izgled, s crvenim do rozim granatom (almandin - pirop) u zelenoj osnovi�NRMD�MH�graðena od Na-piroksena � omfacita

� Akcesorni minerali ukljuèuju disten, rutil, kvarc, lavsonit, amfibole, cojsit, korund, vrlo retko dijamant

Eklogiti nastaju pri visokim pritiscima (>10 kbar) u �irokom rasponu temperatura. Po postanku mo�emo razlikovati tri razlièita tipa eklogita

A-tip: stabilni u gornjem omotaèu pri temperaturama veãim od 1000 °C i pritiscima veãim od 20 kbar. Nalazimo ih kao ksenolite u alkalnim bazaltima i uz peridotite. Granoblastièni su, homogene teksture

B-tip: stabilni pri temperaturama 600°C - 800°C, pritisci 12 kbar -20 kbar . Nalazimo ih kao soèiva, �lire, zajedno s amfibolitima u kristalastim terenima, a mogu biti i �kriljave teksture. Smatra se da nastaju iz razlièitih protolita za vreme kontinentalne kolizije. Pokazuju retrogradne reakcije i prelaze u amfibolite.

C-tip: stabilni pri temperaturama 400°C - 550 °C i pritiscima 12 kbar - 20 kbar. Imaju �kriljavu teksturu, a mogu, pored minerala kritiène parageneze, sadr�ati jo� kvarc, disten, epidot ili cojsit. Smatra se da nastaju u zonama subdukcije

Peridotit Eklogit

EKLOGITI

GRANULITI

Stene veoma visokog stepena metamorfizma

Boja: siva, zelena, tamnozelena

Tekstura: masivna

Struktura: granoblastièna, sitnozrna

Prema vrsti protolita od koga su nastali dele se na

Bele � nastale od granitskih stena ili gnajseva i sadr�e: ortoklas, kvarc, plagioklas i akcesorne: granat, rutil, disten, silimanit i dr.

Crne � nastali od gabroidnih stena ili laporovitih sedimenata, a sadr�e: bazièni plagioklas, ortopiroksen i granat. Akcesorni su: klinopiroksen, kvarc, magnetit i dr.

P- >10 kb T > 700 oC

GRANULIT

GRUPA MERMERA

- Stene masivne teksture i saharoidnog izgleda koje nastaju metamorfozom kreènjaka i dolomita

- Prema mineralnom sastavu razlikuju se kreènjaèki i dolomitski mermeri, pri èemu su prvi znatno rasprostranjeniji

- Struktura: granoblastièna, sitnozrna do grubozrna

- Mineralni sastav: kalcit ili dolomit

- ako sadr�e muskovit nazivaju se cipolini

- Boja: zavisi od èistoãe primarnog materijala. Èisti mermeri su bele boje i saharoidni. Mogu biti i zelenkasti, plavkasti, crvenkasti, �uãkasti, sivi ili potpuno crni

Upotreba:

- gradjevinski - arhitektonski kamen, za izradu skulptura

Nalazi�ta:

- beli mermer :Venèac ��$UDQÿHORYDF

- beli, sivi, breèasti - Studenica

- Dolomitski mermeri: Batoèina-Lapovo, kod Polumira-Kopaonik

KREÈNJAK MERMER

MERMER

MERMERKREÈNJAK

MERMER - KAMENOLOM

MERMER

KVARCITI

� Stene sa vi�e od 80 % kvarca, vrlo tvrde

� PARA-porekla: nastaju metamorfozom kvarcnih pe�èara i ro�naca u razlièitim P-T uslovima

� Struktura: granoblastièna, blastopsamitska

� Tekstura: masivna, ali postoje i �kriljavi tipovi

� Monomineralne stene: kvarc

� Nekad mogu da sadr�e male kolièine liskuna ili metamorfnih indeks minerala: hloritoid, disten, silimanit

� Upotreba: vatrostalna industrija, hemijska industrija

KVARCNI PE�ÈAR KVARCIT

KVARCNI PE�ÈAR

KVARCIT KVARCIT

KVARCITI

MIGMATITI

- Nastaju u uslovima visokih temperatura i pritiska i parcijalnog stapanja primarnih stena prouzrokovanih orogenim pokretima

- Stepen parcijalnog stapanja zavisi od vremena trajanja, jaèine procesa (P-T) i sastava stena

- Kiselije stene ãe poèeti da se stapaju na mnogo ni�im T od baziènih, jer sadr�e ni�eT minerale: kvarc, K-feldspat, plagioklas kiselijeg sastava (albit-oligoklas-andezin)

- sa poèetkom stapanja formiraju se intergranularni rastopi na granicama zrna koji predstavljaju mobilnu komponentu

- ti novostvoreni rastopi mogu oèvrsnuti na mestu ili mogu, pod uticajem pritiska, biti istisnuti u neke druge oslabljene zone u steni u vidu gnezda � okca, traka ili mlazeva i tu iskristalisati

- na ovaj naèin vr�i se razdvajanje stopljenog kiselijeg materijala (kvarc, feldspati) od èvrstog ostatka stena bogatijeg mafiènim-bojenim mineralima

- Nastaju sledeãe teksture: okcasta, trakasta ili mlazevita kada je nepravilna naziva se NEBULITSKA

Struktura: granoblastièna sa elementima lepidoblastiène ili nematoblastiène ili/i porfiroblastiène

SASTAV: dve faze

mobilna

imobilna

Matièan stenski materijal

bojeni minerali �zavisno od sastava

protolita: biotit, amfibol, muskovit i dr.

Granitski materijal stvoren na mestu ili

ubrizgan (kvarc+feldspat)