메타소머티즘
Metasomatism메타소머티즘(metasomatism, 그리스어 μα meta "변화" 및 μα somma "몸"에서 유래)은 열수 및 기타 [1]유체에 의한 암석의 화학적 변화이다.그것은 하나의 암석을 다른 광물학적, 화학적 조성의 다른 암석으로 대체하는 것이다.암석을 구성하는 광물들이 용해되고 새로운 광물들이 그 자리에 퇴적된다.용해와 증착이 동시에 일어나 바위가 단단하게 유지됩니다.
메타소마티스라는 단어의 동의어는 메타소마토스와 메타소마티스 과정이다.메타소마토스라는 단어는 메타소마티즘의 특정 변종(예: Mg-메타소마토스 및 Na-메타소마토스)[2]의 이름으로도 사용될 수 있습니다.
메타소머티즘은 화성이나 변성원으로부터의 열수성 유체의 작용을 통해 발생할 수 있다.
화성환경에서 메타소머티즘은 스카른, 그리젠을 생성하며 침입암괴에 인접한 접촉변성오레올의 뿔펠에 영향을 미칠 수 있다.변성환경에서 변성수열용액이 용매로 작용하여 응력 및 온도가 높은 변성암 부피에서 응력 및 온도가 낮은 영역으로 질량 전달함으로써 변성수열용액이 생성된다.이것은 깊은 지각 내의 변성암들이 수성 광물이 분해되면서 액체와 용해된 광물 성분을 잃고, 이 액체가 화학적으로 암석을 변화시키고 변화시키기 위해 지각의 얕은 수준까지 스며들면서 예상할 수 있다.
이 메커니즘은 메타소머티즘이 개방적인 시스템 행동이라는 것을 의미하며, 이는 암석의 화학 작용에 현저한 변화가 없는 암석의 현장 광물학적 변화인 고전적 변성 작용과는 다릅니다.변성작용은 보통 변성반응을 촉진하기 위해 물을 필요로 하기 때문에 변성작용은 거의 항상 변성작용과 함께 일어난다.
또한 메타소머티즘은 질량전달과정이기 때문에 화학원소나 광물 또는 함수화합물의 첨가에 의해 변화하는 암석에 한정되지 않는다.모든 경우에서 메타소매틱 암석을 생성하기 위해 일부 다른 암석도 메타소매틱화된다. 단, 최소한의 화학적 변화로 탈수 반응에 의해서만 가능하다.이는 수 세제곱 킬로미터의 탈수된 크러스트에서 파생된 유체가 얇고, 종종 고도로 변형된 변형된 전단 구역과 광맥으로 집중 농축된 산물인 금광석 퇴적물로 가장 잘 설명된다.소스 영역은 종종 고도로 수화되고 변화된 전단 영역에 비해 화학적으로 큰 영향을 받지 않지만, 두 영역 모두 상호 보완적인 메타소머티즘을 거쳤음에 틀림없다.
지각변동성은 지구 맨틀에서 더 복잡하다. 왜냐하면 높은 온도에서 주변광의 구성은 Luth(2003)가 논의한 바와 같이 탄산염과 규산염 용융의 침윤과 이산화탄소가 풍부하고 물이 풍부한 유체에 의해 바뀔 수 있기 때문이다.메타소마티즘은 침강 중에 물이 해양 암석권 밖으로 밀려나기 때문에 섬 호 아래의 맨틀 주변 광물의 구성을 변화시키는데 특히 중요한 것으로 여겨진다.메타소마티즘은 또한 일부 실리카 불포화 마그마의 근원 영역을 풍부하게 하는 데 중요한 것으로 여겨져 왔다.카보나타이트 용융은 종종 호환되지 않는 요소에서 맨틀 주변석 농도의 원인이 된 것으로 간주된다.
메타소마이트의 종류
변형암은 매우 다양할 수 있다.종종 메타소마이즈된 암석은 침투하지만 약하게 변하기 때문에 변화의 유일한 증거는 표백, 색상의 변화 또는 미세질 광물의 결정성의 변화이다.
이러한 경우 변화를 특징짓기 위해서는 종종 광물, 추가 광물 성장, 프로톨리스 광물의 변화 등을 특징짓기 위해 암석의 광물 집단에 대한 현미경 조사가 필요하다.
어떤 경우에는 지구화학적 증거가 메타매틱 변경 과정에 대해 발견될 수 있다.이것은 보통 바륨, 스트론튬, 루비듐, 칼슘, 그리고 몇몇 희토류 원소들과 같은 이동식 용해성 원소들의 형태입니다.단, 변경의 특성을 올바르게 나타내기 위해서는 변경된 시료와 변경되지 않은 시료를 비교할 필요가 있습니다.
프로세스가 매우 고도화되면 일반적인 메타소마이트에는 다음이 포함됩니다.
- 전단 구역에서 염소산염 또는 운모 전체 암석 치환으로, 기존 광물학이 완전히 재결정되어 염소산염, 머스코바이트, 스펜틴과 같은 수화 광물로 대체되는 암석입니다.
- 일반적으로 화강암 침입에 인접하고 석회암, 말, 띠철 생성과 같은 반응성 암석에 인접한 스카른 및 스카르노이드 암석 유형.
- 화강암 가장자리와 큐폴라 내의 그리슨 퇴적물.
- 오피올라이트의 전형적인 로딩라이트로, 특히 그 독사화된 마황색 제방, 석회화 피록센, 베수비아나이트, 표피 및 스카폴라이트를 함유한다.
- 페나이트는 다양한 장석, 소다성 피록센 또는 양서류를 도입하는 강알칼리성 또는 탄소질 마그마티즘과 관련된 메타소마티즘의 변형으로서, 결정 격자에 쉽게 통합되지 않는 통상적으로 양립할 수 없는 원소를 포함한 종종 특이한 광물(예: 쉐브키나이트 또는 컬럼바이트)을 도입한다.니움
- 알비타이트, 알비타이트에 의한 사장석 치환(알비타이트화)[3][4]
맨틀 주변석에서의 메타소머티즘의 영향은 모달 또는 불가해할 수 있다.암호 메타소머티즘에서는 광물조성을 변경하거나 도입원소를 입자경계에 집중시켜 주변광물학을 변화시키지 않고 나타난다.모달 메타소머티즘에서는 새로운 광물이 형성된다.
융기 또는 침투 용융이 주위의 주변 주광석과 상호작용하여 용융과 주변 주광의 조성이 변화함에 따라 은밀한 메타소마티즘이 발생할 수 있다.높은 맨틀 온도에서 고체 확산은 용융 도관에 인접한 수십 센티미터 이상의 암석 조성을 변화시키는데 효과적일 수 있습니다. 화쇄암 제방에 인접한 광물 조성의 구배는 이 과정의 증거를 보존할 수 있습니다.
모달 메타소머티즘은 양서류와 프롤고파이트의 형성을 초래할 수 있으며, 주변 석회암에 이러한 미네랄의 존재는 맨틀에서의 메타소머티즘 과정의 강력한 증거로 여겨져 왔다.돌로마이트, 칼사이트, 일메나이트, 루틸, 아르말콜라이트 등 주변광물에 덜 흔한 광물의 형성도 녹거나 유동적인 메타소마티즘에 기인한다.
변경 조립품
열수광상에서의 변화된 암석에 대한 조사는 메타모틱 변화 효과, 텍스처 및 광물 집합체의 뚜렷한 그룹을 만드는 몇 가지 유형의 변화 집합체를 강조했습니다.
- 프로필라이트 변경은 철과 유황을 함유한 열수성 유체에 의해 발생하며, 일반적으로 표피-염소산염-피라이트 변경(종종 헤마타이트 및 마그네타이트 표면)을 일으킨다.
- 알바이트 에피도테의 변화는 나트륨과 칼슘이 풍부한 실리카 함유 액체에 의해 발생하며, 일반적으로 약한 알바이트-실리카 에피도테를 일으킨다.
- 구리와 광맥 퇴적물의 전형인 포타스기 변화는 철이 풍부한 암석의 비오타이트, 장석 암석의 모스코바이트 운모 또는 세리사이트와 같은 포타스기 광물, 그리고 종종 상당히 널리 퍼지고 뚜렷한 연어-분홍색 변정맥을 만들어냅니다.
- 석영-세리사이트-피라이트 변화.이러한 광물은 정맥과 전파 양쪽에 퇴적될 수 있다.특히 세리사이트는 사장석과 비오타이트를 대체한다.이것은 구리와 몰리브덴 퇴적물에서 흔하다.
- 아르길릭 변형은 보통 포르피리 퇴적물의 원위부에 존재하며 장석 및 기타 광물을 카올리나이트나 일라이트 같은 점토 광물로 변환하는 저온 집합체이다.오래된 고온 변경 [5]어셈블리를 오버프린트 할 수 있습니다.
희귀 유형의 열수성 유체에는 고탄산 유체가 포함될 수 있으며, 이는 석회 규산염의 전형적인 숙주 암석의 고급 탄산화 반응을 일으킬 수 있으며, 실리카 헤마타이트 유체는 재스퍼로이드, 맨토 광상 및 일반적으로 돌로마이트 지층의 광범위한 규화 구역을 생성하게 된다.응력이 있는 광물과 화강암 금석의 시골 암석은 파푸스 평탄 석영 몬조나이트에서 [6]오르토클라아제와 석영의 포르피로아스트로아스트로 대체된다.
레퍼런스
- ^ Harlov, D.E.; Austrheim, H. (2013). Metasomatism and the Chemical Transformation of Rock: Rock-Mineral-Fluid Interaction in Terrestrial and Extraterrestrial Environments. Berlin: Springer. doi:10.1007/978-3-642-28394-9_1. ISBN 978-3-642-28393-2.
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- 루스, R. W. 맨틀 휘발성 - 분포와 결과.맨틀과 코어(ed.R. W. 칼슨) 제2권 지구화학에 관한 논문(편집자 H. D.네덜란드와 K.K.투레키안), 엘세비어-퍼가몬, 옥스퍼드, 319-361페이지(2003년).ISBN 0-08-043751-6