Ultra yüksek sıcaklık metamorfizması - Ultra-high-temperature metamorphism

Gelen jeoloji ultra yüksek sıcaklıkta metamorfizmasının ( UHT ) aşırı kabuk olan başkalaşım 900 ° C'yi aşan sıcaklıklarda metamorfik. Granülit - fasiyesi bunun için bir on yıl sürdü rağmen çok yüksek sıcaklıklarda başkalaşıma kayalar, 1980'lerin başında tanımlandı yer bilimleri ortak bir bölgesel fenomen olarak UHT metamorfizmayı tanımak için topluluk. Deneysel ve termodinamik ilişkilerle desteklenen karakteristik mineral topluluklarına dayanan petrolojik kanıtlar , Dünya'nın kabuğunun çok yüksek sıcaklıklara (900–1000 ° C) kısmi erime ile veya olmadan ulaşabildiğini ve dayanabildiğini göstermiştir .

Tanım

En yüksek sıcaklığın 900 ° C'yi aştığı kabuklu kayaçların metamorfizması, ya sağlam termobarometri ile ya da uygun bir yığın bileşiminde ve oksidasyon durumunda tanısal bir mineral topluluğunun varlığı ile, örneğin ortopiroksen + sillimanit + kuvars , safirin + kuvars veya spinel + kuvars, genellikle meta pelitlerde sillimanit stabilitesinin basınç koşullarında [Harley (1998) tarafından önerilen Brown (2007) 'den sonra].

Kimlik

UHT metamorfizmasının petrolojik göstergeleri, genellikle doğada genellikle kuru ve restitik olan aşırı Mg-Al bakımından zengin kayaçlarda korunur . Sapphirine + quartz , orthopyroxene + sillimanite ± quartz, osumulite ve spinel + quartz gibi mineral toplulukları, bu tür aşırı koşullar için hemen kanıt sağlar. Granat + ortopiroksen, üçlü feldispatlar , (F-Ti) pargasit veya metamorfik ters güvercinit gibi ara sıra yaygın olan topluluklar , UHT metamorfizmasının tipik göstergeleri olarak alınır.

Küresel dağıtım

UHT kayaları artık tüm büyük kıtalarda tanımlanıyor ve c'den farklı jeolojik yaşlara yayılıyor. 3178 ila 35 milyon yıl, büyük jeolojik olaylarla ilişkili. Fazla 46 yerlesim / zonlarının teşhis UHT göstergeleri ile hem genişlemeli ve çarpışma ile ilişkili, dünya üzerinde bildirilmiştir tektonik ortamlar; Dünya orojenik sistemlerinin iki temel türü . Başlıca Archean UHT kayaları Doğu-Antarktika, Güney Afrika, Rusya ve Kanada'da dağıtılmıştır. Paleoproterozoyik UHT granulitler gelen bildirildi Kuzey Çin Kratonunun (sırasında toplanma ait süperkıtadaki Columbia , Taltson magmatik bölgesi, kuzeybatı Kanada ve Güney Harris,) Lewisian kompleks , İskoçya. Neoproterozoik Grenville orojenezinden gelen UHT kayaları , Hindistan'ın Doğu Ghats Eyaleti'nde dağıtılır. Neoproterozoyik-Kambriyen (Pan-Afrika) UHT oluşumları çoğunlukla Lutzow-Holm Körfezi, Doğu Antarktika, güney Madagaskar, Sri Lanka ve güney Hindistan'da dağılmıştır. UHT kayaları, Trias Kontum Masifi, Vietnam, Kretase Higo kuşağı, Japonya ve Orta Alpler'deki Paleojen Gruf Kompleksi gibi daha genç arazilerden de bildirilmiştir . Qiangtang'da patlayan üç milyon yıllık ksenolitler , UHT metamorfizmasının Tibet'in merkezinde devam ettiğini ima ediyor .

Son hipotez

Prekambriyen'de UHT metamorfik kayaçlarının epizodik oluşumu ile süper kıtaların epizodik topluluğu arasında bir korelasyon önerildi. Bununla birlikte, yakınsak plaka kenarlarında aşırı metamorfizmanın incelenmesi, süper kıtasal birleşmenin, 10 ° C / km'den daha düşük düşük termal gradyanlarda bölgesel HP'den UHP'ye eklojit fasiyesi metamorfizması ile ilişkili olduğunu gösterirken, kıtasal çatlaklar , bölgesel HT'ye neden olmada önemli bir rol oynamaktadır. 30 ° C / km'den büyük yüksek termal gradyanlarda UHT granülit fasiyesi metamorfizması. Bu bağlamda, HT'den UHT'ye granülit fasiyesi metamorfik kayaçlarının epizodik oluşumu, levha tektoniği bağlamında süper kıtaların kırılması veya kırılmaya teşebbüsüyle zamansal ve uzamsal olarak birleşmiştir .

UHT kayaçlar genellikle düşük su içeriği ile karakterize edilir, çünkü bu katılımı için bir yanılsama yol CO ₂ bol saf CO bulguya uygun teşhis UHT toplulukları üreten bakımından zengin sıvıların ₂ Bu kayaların sıvı inklüzyonlar. Bununla birlikte, bu sulu çözeltiler ve UHT metamorfizmadan sırasında anatektik sistemleri ile sulu eriyikler olarak sıvı fazın ekstraksiyonu saf CO sık rastlanan bir o kadar etkilidir ki ₂ sıvı kapanım görünüm gelen CO gibi ₂ olabilir tamponlu su aktivitesi ve stabilize susuz UHT kayalarının mineralojisi. Anatektik eriyikler, anatektik sistemlerden çeşitli şekillerde çıkarıldı, bu da ek ve çarpışma orojenlerinde granülit-migmatit-granit birlikteliklerine yol açtı. Metamorfik çekirdek kompleksleri, granitik eriyiklerin yüzen sürüklenmesi nedeniyle yerleşmiştir. Bol su, en düşük orojenik kabuğun ısıtılarak dehidrasyonu ile serbest bırakıldı, bu da sulu çözeltilerin üstteki kabuğun amfibolit fasiyesi gerilemesine katkıda bulundu.

Referanslar

daha fazla okuma

• Clark, C., ICW Fitzsimons, D. Healy ve SL Harley, 2011, Kıta kabuğu nasıl gerçekten ısınır ?, Elements, 7 (4), 235-240.
• Brown, M. and White, RW 2008, Granulite metamorphism süreçleri Journal of Metamorphic Geology, cilt 26, s. 125-299.
• Sajeev, K. ve Santosh, M. 2006, Aşırı kabuk metamorfizması ve ilgili kabuk-manto süreçleri. Lithos - 92 n. 3-4, s. 321-624.
• Santosh, M., Osanai, Y. ve Tsunogae, T. 2004, Ultrahigh sıcaklık metamorfizması ve derin kabuk süreçleri Journal of Mineralogical and Petrological Sciences v. 99 (bölüm 1 ve 2), n. 4-5, 137-365.
• Harley, SL, 2008, UHT kabuk metamorfizmasının P – T kayıtlarını iyileştirme. Jeoloji Derneği, Londra, Özel Yayınlar, v. 138, s. 81-107.
• Zheng, Y.-F., Chen, R.-X., 2017. Aşırı koşullarda bölgesel metamorfizma: Yakınsak plaka kenarlarında orojeniye etkileri. Asya Yer Bilimleri Dergisi, cilt 145, s. 46-73.