МЕТАМОРФИЗМ ГОРНЫХ ПОРОД

МЕТАМОРФИЗМ ГОРНЫХ ПОРОД (от греч. metamorphoornai - подвергаюсь превращению, преображаюсь),

существенные изменения текстуры, структуры, минерального и хим. состава горных пород в земной коре и мантии под воздействием глубинных флюидов (летучих компонентов), температуры и давления. Термин «М. г. п.» ввёл английский геолог Ч. Лайель в 1883. М. г. п. происходит в кристаллическом (твёрдом или пластическом) состоянии без расплавления пород (к нему не относятся приповерхностные процессы уплотнения, цементации и диагенеза осадков, а также выветривание) и всегда связан с тектонич. дислокациями (складчатостью, глубинными разломами), а иногда и подъёмом магматич. масс. Дислокации, проникая в глубинные зоны Земли, стимулируют образование восходящих потоков флюидов и повышение темп-ры, что приводит к развитию магматизма, М. г. п. и образованию эндогенных месторождений. Все эти явления генетически связаны, отражая восходящую миграцию вещества в ходе эволюции земной коры. Факторами М. г. п., определяющими минеральный состав метаморфич. пород, являются темп-pa (Т), литостатич. давление (Ps), определяемое глубиной развития метаморфизма и иногда парциальные давления или хим. потенциалы газов, входящих в состав флюидов: Н₂О, Н₂, СО₂, СО, СН₄, H₂S, C1₂, F₂ и др. В отношении этих факторов (гл. обр. Т, Ps, Р_н2о) выделяются области устойчивости главнейших минералов метаморфических пород (фации метаморфизма), что лежит в основе разделения всех метаморфич. пород и изучения степени метаморфизма. Одностороннее давление (стресс) не является фактором М. г. п., т. к. оно не приводит к образованию новых минералов. В то же время оно влияет на текстуры метаморфич. пород, повышает проницаемость пород для флюидов и оказывает каталитич. действие на метаморфич. реакции.

М. г. п. с изменением только содержания летучих компонентов (Н₂О, СО₂, О₂) условно наз. изохимическим, а связанный с изменением содержания др. компонентов (К₂О, Na₂O, CaO и др.) — аллохимическим; при интенсивных локальных изменениях хим. состава пород, при к-рых часть компонентов переходит во вполне подвижное состояние (см. Минералогическое правило фаз), М. г. п. называется метасоматизмом. Степень изменения химического состава исходных пород нарастает в ряду процессов: изохимич. метаморфизм — аллохимич. метаморфизм — метасоматизм.

М. г. п. может охватывать огромные объёмы пород (региональный метаморфизм горных пород) или проявляться локально, приурочиваясь к контактам с изверженными породами (контактный метаморфизм) или к разломам (приразломный метаморфизм).

В истории геосинклинального развития выделяется ранний («догранитный») М. г. п. натриевого характера (образование спилитов, альбит-хлоритовых и глаукофановых сланцев, эклогитов и др.) и М. г. п., связанный со становлением плагиогранитов (плагиомигматиты, плагиогнейсы, альбитовые слюдяные сланцы и др.) или нормальных калиевых гранитов (мигматиты, гнейсы, слюдяные сланцы, филлиты и др.). Натриевый характер метаморфизма раннегеосинклинального развития в ходе эволюции метаморфич. поясов изменяется в направлении усиления роли калия в метаморфизующих растворах. В глубинных зонах М. г. п. нередко совмещается с областями регионального развития гранитоидного магматизма.

М. г. п., происходящий при повышении темп-ры, наз. прогрессивным. Он сопровождается потерей исходными породами летучих компонентов (дегидратацией, декарбонатизацией). Обратные процессы на фоне понижения темп-ры относятся к регрессивному М. г. п. Повторный регрессивный метаморфизм наз. диафторезом. См. также Петрография.

Лит.: К о р ж и н с к и й Д. С., Факторы минеральных равновесий и минералогические фации глубинности, [М., 1940]; Елисеев Н. А., Метаморфизм, [2 изд.], М., 1963; Природа метаморфизма, Гпер. с англ.], М., 1967; Винклер Г., Генезис метаморфических пород, пер. [с нем.], М., 1969; фации метаморфизма, М., 1970.

А. А. Маракушев.