Metamorfe gesteenten - Vrije Universiteit...

13
Metamorfe gesteenten - Ontstaan door veranderingen van voorafbestaande gesteenten : magmatische, sedimentaire, of andere metamorfe gesteenten - Instrumenten van metamorfose : - temperatuur (> 200 ºC) - druk - chemie van interstitiele vloeistoffen De mineralen reageren : vormen nieuwe mineralen of veranderen van kristalstructuur - Soorten metamorfose : - begravingsmetamorfose (burial metamorphism) - contactmetamorfose (contact metamorphism) - regionale metamorfose (regional metamorphism) - kataklastische metamorfose (cataclastic metamorphism) - “schok metamorfose” (shock metamorphism)

Transcript of Metamorfe gesteenten - Vrije Universiteit...

Page 1: Metamorfe gesteenten - Vrije Universiteit Brusselwe.vub.ac.be/~dglg/Web/Teaching/Les-Meta-gesteente.pdf · 2008. 2. 28. · - kataklastische metamorfose (cataclastic metamorphism)

Metamorfe gesteenten

- Ontstaan door veranderingen van voorafbestaande gesteenten : magmatische, sedimentaire, of andere metamorfe gesteenten

- Instrumenten van metamorfose :

- temperatuur (> 200 ºC)- druk- chemie van interstitiele vloeistoffen

De mineralen reageren : vormen nieuwe mineralen of veranderen van kristalstructuur

- Soorten metamorfose :

- begravingsmetamorfose (burial metamorphism)- contactmetamorfose (contact metamorphism)- regionale metamorfose (regional metamorphism)- kataklastische metamorfose (cataclastic metamorphism)- “schok metamorfose” (shock metamorphism)

Page 2: Metamorfe gesteenten - Vrije Universiteit Brusselwe.vub.ac.be/~dglg/Web/Teaching/Les-Meta-gesteente.pdf · 2008. 2. 28. · - kataklastische metamorfose (cataclastic metamorphism)

Metamorfe gesteenten vormen door

Temperatuur : belangrijkste instrument, meestal het gevolg van begraving en/of nabijheid van een hete magma. Temperatuur stijgt met diepte volgens de geothermische gradiënt (± 25 ºC/km)

Druk stijgt ook met diepte door belasting van de bovenliggende gesteenten, de krachten komen van alle richtingenIn geval van tektonische druk, kan de kracht van één richting komen

Chemie van vloeistoffen, gesteenten zijn poreus en vaak vol fluïdum, ionen in het water reageren met de mineralen

Textuur- en/of mineralogische veranderingen van de gesteenten

Page 3: Metamorfe gesteenten - Vrije Universiteit Brusselwe.vub.ac.be/~dglg/Web/Teaching/Les-Meta-gesteente.pdf · 2008. 2. 28. · - kataklastische metamorfose (cataclastic metamorphism)

Temperatuur stijgt met diepte volgens geothermische gradiënt

dit hangt meestal af van de lokale tektonische omgeving

Of in de buurt van een magma maar dan zonder druk effect !

CONTACTMETAMORFOSE

met diepte stijgt druk ook

BEGRAVINGSMETAMORFOSE

100 ºC / km

10 ºC / km

Page 4: Metamorfe gesteenten - Vrije Universiteit Brusselwe.vub.ac.be/~dglg/Web/Teaching/Les-Meta-gesteente.pdf · 2008. 2. 28. · - kataklastische metamorfose (cataclastic metamorphism)

Druk effect : door begravingtemperatuur + druk

: door subductie

: door tektoniek stressin 1 richting

Chemisch effectNieuwe fasen

in evenwicht

met fluïdum

Druk > temperatuur

Page 5: Metamorfe gesteenten - Vrije Universiteit Brusselwe.vub.ac.be/~dglg/Web/Teaching/Les-Meta-gesteente.pdf · 2008. 2. 28. · - kataklastische metamorfose (cataclastic metamorphism)

Stress en textuur

Druk effect op de mineralen textuur en oriëntatie

Typische texturen :

- parallele kristallen, - voorkeurssplijtrichtingen,- foliatie, - alternerende lagen van mineralen

Oriëntatie toont waarvan stress kwam

Page 6: Metamorfe gesteenten - Vrije Universiteit Brusselwe.vub.ac.be/~dglg/Web/Teaching/Les-Meta-gesteente.pdf · 2008. 2. 28. · - kataklastische metamorfose (cataclastic metamorphism)

Soorten metamorfisme

Page 7: Metamorfe gesteenten - Vrije Universiteit Brusselwe.vub.ac.be/~dglg/Web/Teaching/Les-Meta-gesteente.pdf · 2008. 2. 28. · - kataklastische metamorfose (cataclastic metamorphism)

Regionale metamorfose

hoge druk en temperatuur

Page 8: Metamorfe gesteenten - Vrije Universiteit Brusselwe.vub.ac.be/~dglg/Web/Teaching/Les-Meta-gesteente.pdf · 2008. 2. 28. · - kataklastische metamorfose (cataclastic metamorphism)

“gebakken” contact

temperatuur >> druk

Contactmetamorfose

Page 9: Metamorfe gesteenten - Vrije Universiteit Brusselwe.vub.ac.be/~dglg/Web/Teaching/Les-Meta-gesteente.pdf · 2008. 2. 28. · - kataklastische metamorfose (cataclastic metamorphism)

5 m

Kataklastische metamorfose

in zeer lokale breukzones, alleen door mechanische vervormingen,

in extreem geval wrijving en smelting, alleen in zones met zeer actieve gebergtevorming en met zeer sterke en snelle tektonische stress

breukzones met glas pseudotachylites

Page 10: Metamorfe gesteenten - Vrije Universiteit Brusselwe.vub.ac.be/~dglg/Web/Teaching/Les-Meta-gesteente.pdf · 2008. 2. 28. · - kataklastische metamorfose (cataclastic metamorphism)

Metamorfe gesteenten

Voorafbestaande gesteenten metamorfe + +++___________________________________________________________

Schalie (shale) leisteen schist

Rhyoliet leisteen schist

Graniet schist gneis

Basalt schist amfiboliet

Kalksteen marmer

Zandsteen kwartsiet

Indexmineralen worden gebruikt om de P / T condities te reconstrueren

bvb Al2SiO5

Page 11: Metamorfe gesteenten - Vrije Universiteit Brusselwe.vub.ac.be/~dglg/Web/Teaching/Les-Meta-gesteente.pdf · 2008. 2. 28. · - kataklastische metamorfose (cataclastic metamorphism)

Indexmineralen en gesteenten

Leisteen Fylliet Schist Gneis Anatexis

Magma

Page 12: Metamorfe gesteenten - Vrije Universiteit Brusselwe.vub.ac.be/~dglg/Web/Teaching/Les-Meta-gesteente.pdf · 2008. 2. 28. · - kataklastische metamorfose (cataclastic metamorphism)

Metamorfe faciës

P / T diagram & index mineralen

Page 13: Metamorfe gesteenten - Vrije Universiteit Brusselwe.vub.ac.be/~dglg/Web/Teaching/Les-Meta-gesteente.pdf · 2008. 2. 28. · - kataklastische metamorfose (cataclastic metamorphism)

Schokmetamorfosedoor impact van meteoriet en vorming van een krater met de extreme temperatuur en druk

getroffen gesteenten verdampen, smelten en zijn “geschokt”

Roter Kam Krater Namibia

Glaslaag TEM300 nm

2 mm

Schokgolf vervormt kwarts en creëert kleine glaslagen