Forstå metamorfe ansikter

James St. John/Flickr/CC BY 2.0

Ettersom metamorfe bergarter endres under varme og trykk, rekombineres ingrediensene til nye mineraler som er tilpasset forholdene. Konseptet med metamorfe facies er en systematisk måte å se påmineralsamlinger i bergarter og bestemme et potensielt område av trykk- og temperaturforhold (P/T) som var tilstede da de ble dannet.

Det bør bemerkes at metamorfe facies er annerledes enn sedimentære facies, som inkluderer miljøforholdene tilstede under avsetning. Sedimentære facies kan videre deles inn i litofasier, som fokuserer på en steins fysiske egenskaper, og biofacies, som fokuserer på de paleontologiske egenskapene (fossiler).

Syv metamorfe ansikter

Det er syv allment anerkjente metamorfe facies, alt fra zeolittfacies ved lav P og T til eklogitt ved veldig høy P og T. Geologer bestemmer en facies i laboratoriet etter å ha undersøkt mange prøver under mikroskopet og gjort kjemianalyser i bulk. Metamorfe facies er ikke åpenbare i et gitt feltprøve. For å oppsummere er en metamorf facies settet av mineraler som finnes i en bergart med en gitt sammensetning. Den mineralsuiten blir tatt som et tegn på trykket og temperaturen som gjorde det.

Her er de typiske mineralene i bergarter som er avledet fra sedimenter. Det vil si at disse vil finnes i skifer, skifer og gneis. Mineralene vist i parentes er 'valgfrie' og vises ikke alltid, men de kan være avgjørende for å identifisere en facies.

• Zeolitt facies: illite/ fengite + kloritt + kvarts (kaolinitt, paragonitt)
• Prehnitt-pumpellyitt-facies: fenitt + kloritt + kvarts (pyrofyllitt, paragonitt, alkalisk feltspat, stilpnomelan, lawsonitt)
• Grønnskifer: muskovitt + kloritt + kvarts (biotitt, alkalisk feltspat, kloritoid, paragonitt, albitt, spessartin)
• Amfibolittfacies: muskovitt + biotitt + kvarts (granat, staurolitt, kyanitt, sillimanitt, andalusitt, kordieritt, kloritt, plagioklas, alkalifeltspat)
• Granulittfacies: alkalisk feltspat + plagioklas + sillimanitt + kvarts (biotitt, granat, kyanitt, kordieritt, ortopyroksen, spinell, korund, safir)
• Blåskifer: fengitt + kloritt + kvarts (albitt, jadeitt, lawsonite, granat, kloritoid, paragonitt)
• Utbryt ansiktene dine: fengite + granat + kvarts

Mafiske bergarter (basalt, gabbro, dioritt, tonalitt osv.) gir et annet sett med mineraler ved de samme P/T-forholdene, som følger:

• Zeolittfacies: zeolitt + kloritt + albitt + kvarts (prehnitt, analcime, pumpellyite)
• Prehnitt-pumpellyitt-facies: prehnitt + pumpellyitt + kloritt + albitt + kvarts (aktinolitt, stilpnomelan, lawsonite)
• Grønnskifer: kloritt + epidot + albitt (aktinolitt, biotitt)
• Amfibolittfacies: plagioklas + hornblende (epidot, granat, ortoamfibol, cummingtonitt)
• Granulittfacies: ortopyroksen + plagioklas (klinopyroksen, hornblende, granat)
• Blåskifer: glaucophane/crossite + lawsonite/epidote (pumpellyitt, kloritt, granat, albitt, aragonitt, fenitt, kloritoid, paragonitt)
• Eclogite facies: omfasitt + granat +rutil

Ultramafiske bergarter (pyroksenitt, peridotitt etc.) har sin egen versjon av disse facies:

• Zeolittfacies: lizardit/krysotil + brucite + magnetitt (kloritt, karbonat)
• Prehnitt-pumpellyitt-facies: lizarditt/krysotil + brucite + magnetitt (antigoritt, kloritt, karbonat, talkum, diopsid)
• Grønnskifer: antigoritt + diopsid + magnetitt (kloritt, brucitt, olivin, talkum, karbonat)
• Amfibolittfacies: olivin + tremolitt (antigoritt, talkum, antopylitt, cummingtonitt, enstatitt)
• Granulittfacies: olivin + diopsid + enstatitt (spinel, plagioklas)
• Blåskifer: antigoritt + olivin + magnetitt (kloritt, brucitt, talkum, diopsid)
• Eklogittfacies: olivin

Uttale: metamorfe FAY-shees eller FAY-shees

Også kjent som: metamorf karakter (delvis synonym)