Magmatik ve sedimanter kayaçlardan sonra yerkabuğunun malzemesini oluşturan bir diğer kayaç türü ise metamorfik yani başkalaşım kayaçlardır. Magmatik, sedimanter ya da metamorfik kayaçların sıcaklık, basınç ve çeşitli kimyasal olayların etkisiyle mevcut özelliklerinin değişip, yeni bir duruma geçmesine metamorfizma adı verilir. Bu değişim fiziksel ya da kimyasal olabilir. Başkalaşıma uğramış metamorfitlerin iki tanıtıcı özelliği vardır. Bunlar şistozite ve foliasyondur. Metamorfik kayaç içindeki değişik boyuttaki unsurlar birbirine paralel ve kolayca birbirinden ayrılan yapraklar biçiminde dizilirse şistozite, eğer kayaç içerisinde sadece belirli mineraller bandlar veya mercekler oluşturacak şekilde dizilim gösterirse buna da foliasyon adı verilir.

Metamorfizma İçin Şartlar Nelerdir?

Kayaçların metamorfizmaya uğrayarak başkalaşması temelde üç etkene bağlıdır. Bu etkenler, sıcaklık, basınç ve kimyasal olaylardır.

Sıcaklık

Sıcaklık, kayaçların fiziksel olarak şekil değiştirmesini ya da kimyasal reaksiyonlar oluşturmasını sağlar. Yer yüzeyinden derinlere doğru inildikçe her 33 metrede sıcaklık 1 ºC artar. Sıcaklık artıkça kayaçlar yumuşar, hamurlaşır ve ergir. Böylece kayaçlarda hem fiziksel hem de yapısal değişiklikler başlar. Metamorfik kayaçların oluşumunda ergime noktası değişim süreci için son noktadır. Çünkü bir kayacın ergime noktasını geçen sıcaklık kayacın tekrar magmatik süreçlere dönüşmesine neden olur. Granit 800 ºC ve bazalt 1200 ºC’de ergir. Granit ve bazaltın ergime noktası göstermektedir ki metamorfik kayaçlar ortalama 1000 ºC’de meydana gelmektedir. Metamorfizma yüksek sıcaklıkta olursa fiziksel ve yapısal değişiklikler de fazla olur. Yüksek sıcaklık altında meydana gelen başkalaşım kayacına ultrametamorfik kayaç adı verilir.

Sıcaklık arttıkça kayaç üzerinde kimyasal reaksiyonlar ve değişimler hızlanmaktadır. Sıcaklığın kayacın ergime noktasından uzak olması kayaçta bir değişiklik meydana getirmez. Buna biyotit örnek olarak verilebilir. Biyotitin oluşması için muskovit ve krolitin reaksiyona girmesi gerekir. Her iki mineralde düşük sıcaklıkta bir arada bulunsa bile bir değişim olmaz. Ancak sıcaklık belirli bir dereceye yükseldiğinde muskovit ve klorit hamurlaşır, karışır ve kimyasal reaksiyona girerek biyotiti oluşturur.

İlginizi Çekebilir.  Asbest Minerali

Metamorfik Kayaçlar ile İlgili Geniş Konu Anlatımı 1 – metamorfizma için şartlar


Basınç

Magmatik, sedimanter ve metamorfik kayaçların başkalaşmasında sıcaklık gibi basınç da etkilidir. Ancak basınç kayaçlar üzerinde daha çok fiziksel değişimle kendisini gösterir. Basınç, her yönde aynı şiddeti gösteren basınç ve sadece belirli bir yönde etki yapan basınç olmak üzere iki kısımdır.

Her yönde aynı basıncın görülmesine hidrostatik basınç adı verilir. Hidrostatik basınç, derinlerde görülür. Derinlere inildikçe hidrostatik basınç artar ve derinlik 30 km. ulaştığında yüzeyin basıncı 10.000 atmosfere erişir. Bu basınç altında maddenin plastisitesi artar. Plastisite, bir kuvvet karşısında şekil değiştiren, kuvvet ortadan kalktığında ise eski haline geri dönemeyen maddelerin özelliğine verilen addır. Hidrostatik basınç altında bulunan kayaçlar diğer basınç türü olan yönlü basınca uğrarsa sıvı gibi akışa geçebilir. Kaya tuzu, mermer, kalker bu şekilde bir basınca uğradığında koyu çamur kıvamında akar.

Belirli bir yönde etki yapan basınca yönlü basınç adı verilir. Hidrostatik basınç daha geniş bir alanı etkilerken, yönlü basınç daha sınırlıdır. Yönlü basınç yer yüzeyine yakın yerlerde görülür. Derinlere inildikçe ise yönlü basınçta bir azalma olur. Metamorfik kayaçlarda görülen şistli yapı yönlü basıncın bir ürünüdür.

Metamorfik Kayaçlar ile İlgili Geniş Konu Anlatımı 2 – metamorfizma için şartlar basınç

Kimyasal Olaylar

Kayaçtaki kimyasal olaylar sıcaklık değişimine, kimyasal ve mineralojik özelliklerine göre biçim almaktadır. Metamorfizmaya uğrayan kayaç, başkalaşmadan önceki ana kayanın kimyasal bileşimiyle genelde aynıdır. Granit gnaysa, bazalt yeşil şiste, kalker mermere başkalaştığında minerallerinde bir değişiklik görülmez.

Sıcaklık Değişimi: Sıcaklık değişimi yerin derinliklerinden gelen malzemeyle ya da derinlere inildikçe meydana gelmektedir. Bu değişim ile kayaç yeniden kristalize olur, kayaç mineralleri dehidratasyona uğrar ve daha hızlı kimyasal reaksiyonlar gösterir. Sıcaklık değişimi dikkate alınarak gerçekleşen başkalaşım iki kısma ayrılmaktadır. Kademeli sıcaklık artışıyla oluşan başkalaşım progresif (ilerleyen) metamorfizmadır. Kilin mikaşiste dönüşmesi progresif başkalaşıma örnektir. Sıcaklık derecesinin kademeli azalmasıyla gerçekleşen başkalaşım ise regresif (gerileyen) metamorfizma olarak adlandırılır. Bazaltların yeşil şiste dönüşmesi bir regresif başkalaşımdır.

Su ve Çeşitli Gazlar: Su ve karbondioksit, hidroklorik asit, hidrojen sülfit gibi uçucu gazların kayaç bünyesine alınması veya kaybedilmesiyle kimyasal değişiklikler yaşanır. Böylece kayaçta metamorfik olaylar olur.

İlginizi Çekebilir.  Obsidyen-Perlit-Pekştayn-Bimştayn-Tüf-Aglomera-Breş Nedir?

Metamorfik olayların şiddeti ve yaptıkları başkalaşım metamorfik şartlarla doğru orantılıdır. Metamorfik şartlar minerallerin ve metamorfik kayaçların oluşumunda ve bulunuş yerinde önemli belirleyicilerdir. Metamorfik kayaçlar türüne ve kimyasal bileşimine göre belirli derinlikte, sıcaklıkta, basınçta ve ortamda oluşur. Bu koşullar altında hep benzer mineral ve metamorfik kayaçlar yer alır ki bunlara metamorfik fasiyes adı verilir.

Metamorfizma Tipleri

Yerkabuğunun farklı sıcaklık, basınç ve derinlik koşullarında çeşitli metamorfizma biçimleri meydana gelir. Oluşum şartlarına göre metamorfizma temelde üçe ayrılır. Bunlar; rejiyonal (bölgesel), dinamo ve kontakt metamorfizma olarak sınıflandırmak mümkündür.

Rejiyonal (Bölgesel) Metamorfizma

Etki alanı diğer metamorfizma tiplerine göre daha geniş olan rejiyonal metamorfizmanın meydana getirdiği değişiklikler de büyüktür. Diğer adı derinlik metamorfizması olan rejiyonal metamorfizma jeosenklinal alanlarında görülür. Yandan gelen basınç ve tabana biriken materyalin yükü, jeosenklinal alanlarda kademeli bir sıkışma ve alçalmayı beraberinde getirir. Okyanus ve derin deniz tabanlarında biriken materyaller yüksek sıcaklık ve büyük basınç altında başkalaşmaya uğrar. Bölgesel başkalaşmanın olduğu yerlerde her iki tip basınçla da karşılaşılır. Tabaklardaki başkalaşma mermer, amfibolit, gnays, kristalize şist ve granulit gibi kayaçların oluşmasına neden olur.

Bölgesel metamorfizma da oluşan değişim, yerkabuğunun oldukça derinlerinde cereyan ettiği için yeni minerallerin oluşumu ve rekristalizasyon buralarda gözlenen olaylar arasındadır. Geniş bir alanda görülen bu metamofizma da başkalaşım dereceleri birbirinden oldukça farklıdır. Bu nedenle çeşitli seviyelerde hem fiziksel hem de kimyasal metamorfizma olaylarıyla karşılaşmak mümkündür.

Jeosenklinal alanlarda matemorfizmanın başladığı üst kısımlarda hidrostatik basınç ve sıcaklık düşükken yönlü basınç daha etkindir. Buralarda fiziksel şekil değiştirmeler ve şistoziteye rastlanır.

Orojenik hareketlerle jeosenklinal alanlarındaki materyal kıvrılarak kıvrımlı dağ kuşaklarını meydana getirir. Bu orojenik kuşakta çok evreli deformasyon ve polimetamorfizma bir arada görülür. Bu nedenle dağ kuşaklarının üst kısmı dış etkenlerle aşındırıldığında dağların çekirdeğinde metamorfik kayaçların olduğu görülebilir. Ayrıca arazide yer yüzeyini metamorfik serilerin kaplaması, daha önceden bu seri üzerinde kalın bir örtü tabakasının bulunduğuna ve dış kuvvetlerce aşındırıldığına ve ayrıca buranın eski kıvrımlı dağ kuşağına denk geldiğine delil olabilir.

Dinamo Metamorfizma

Yerkabuğunda zaman zaman artan basınçların etkisiyle ya da kırıklar boyunca birbirine göre yer değiştiren bloklar arasında kalan kayaçlarda önemli değişiklikler olur ki buna dinamik metamorfizma adı verilir. Dinamik metamorfizmaya dinamo, dislokasyon veya katalastik metamorfizma adları da kullanılır. Bu metamorfizma, yerkabuğunda tektonik hareketlerin yoğun yaşandığı fay ve şaryaj zonlarında görülür. Dinamik metamorfizma, kontakt metamorfizma gibi lokal oluşan bir metamorfizma türüdür.

İlginizi Çekebilir.  Magmatik Kayaçların Kimyasal ve Fiziksel Özellikleri

Dinamik metamorfizma sırasında kayaç sıcaklığında önemli bir artış gerçekleşmez. Ancak blok ya da kütlelerin birbirine sürtünerek hareket etmesi sadece sürtünme yüzeylerinde bir sıcaklık artışına neden olur. Bu metamorfizma da meydana gelen en etkili fiziki faktör, çok yüksek deformasyon enerjisine sahip yönlü basınçtır. Bu basınçla milonit kayacı oluşur. Kayaç parçalanması devam ederse aşırı ufalanma neticesinde kayaç toz haline gelir.

Kontakt Metamorfizma

Yerkabuğuna sokulan magmanın dokunarak meydana getirdiği başkalaşıma kontakt metamorfizma adı verilir. Tabakaları delip geçen dayk, sill, nek gibi plütonlar sokuldukları yerlerin çevresinde yüksek sıcaklıkla kayaçları pişirip kimyasal başkalaşıma uğratırlar. Oluşan başkalaşımın derecesi; kayacın özelliğine, sokulan kütlenin küçük ya da büyük olmasına, tabakaların sokuluma yakın ya da uzak olmasına bağlıdır. Magma kütlesinin genişliği büyüdükçe metamorfizmaya olan etkisi de o oranda artacaktır. Kontakt metamorfizmanın etki alanı en fazla 1-2 km’dir. Çoğu zaman bu etki 1 km’yi geçmemektedir. Kontakt metamorfizmayla kalker mermere, kil hornfelse dönüşür.

Metamorfik Kayaçlar Hangileridir?

Metamorfitler, mineralojik özellikleri, kimyasal bileşimleri ve oluştukları ilksel kayaç bakımından çok çeşitlidir. Bu nedenle magmatik ve sedimanter kayaçlar gibi genel bir tasnif ortaya koymak mümkün değildir. Bu nedenle metamorfik kayaçlar içerisinde en bilindik olanlar tanıtılmıştır.

Metamorfik Kayaçlar ile İlgili Geniş Konu Anlatımı 3 – metamorfik kayaçlarMetamorfik Kayaçlar ile İlgili Geniş Konu Anlatımı 4 – metamorfik kayaçlar türleri

Bu Yazı Ne Kadar Faydalı Oldu?
Bu Yazı Faydalı İse Puanlayabilirsiniz!
[Toplam: Ortalama: ]

Yorumlar

Yorumlar