تحول السلاسل الجبلية وعلاقته بدينامية الصفائح

التحول بمناطق الاصطدام

خصائص الصخور المتحولة بمناطق الاصطدام

يعبر التحول عن كل تغير في الخصائص العيدانية والبنيوية للصخور في حالتها الفيزيئية الصلبة، وترتبط ظاهرة التحول بمجموعة من الظروف التي توفرها مناطق تشكل السلاسل الجبلية الحديثة.

تساؤلات:

• ما هي مميزات الصخور المتحولة في مناطق تشكل السلاسل الجبلية الحديثة؟
• هل ترتبط ظروف التحول بنوع السلسلة الجبلية الحديثة؟
• كيف تمكن دراسة التحول من التعرف على ظروف تشكل السلسلة الجبلية الحديثة؟

 I- خصائص الصخور المتحولة بمناطق الاصطدام

تظهر مناطق الاصطدام أنواعا خاصة ومحددة من الصخور المتحولة:

إن تواجد هذه الصخور الثلاث بسلسلة حديثة، يعد دليلا على كونها سلسلة اصطدام حيث تتوفر ظروف الحرارة والضغط الملائمين لتغيير بنية الصخرة الأصلية وتركيبها العيداني. إن توفر مجموع هذه الصخور على نفس التركيب الكيميائي مع اختلاف في النسب يؤكد أصلها المشترك والمتمثل في صخور الطين (التي لها نفس التركيب الكيميائي)، وبالتالي فإن تعرض صخرة الطين الأصلية لارتفاع درجة الحرارة والضغط يغير من بنيتها وتركيبها العيداني فتتحول إلى صخرة الشيست ثم الميكاشيست وانتهاء بالغنايس.

عند تعرض صخرة الغنايس لارتفاع جديد في ظروف التحول فإنها تبدأ الانصهار، فنتحدث عن انصهار جزئي ينتج صخرة هجينة مكونة من جزء غنايسي وجزر كرانيتي: إنها صخرة الميكماتيت، عند ارتفاع جديد في ظروف الضغط ودرجة الحرارة يحصل انصهار كلي فتتشكل صهارة كرانيتية ذات تركيب خاص، تعطي بعد تصلبها، في نفس موقع نشوئها أو قريبا منه، صخرة كرانيت خاصة نسميها بالكرانيت الأناتكتي.

التحول بمناطق الطمر

خصائص الصخور المتحولة بمناطق الطمر

II- خصائص الصخور المتحولة بمناطق الطمر

إن الظروف المتدخلة في التحول بمناطق الطمر تتم في الأعماق وبالتالي فمن الصعب دراسة التحول بمناطق الطمر الحديثة، لذلك يتم اللجوء إلى دراسة الصخور المتحولة بمناطق الطمر القديمة (التي تتوفر داخل سلاسل الاصطدام الحديثة، نظرا لكون الاصطدام يكون مسبوقا دائما بطمر يبقي دلائله داخل سلاسل الاصطدام كسلسلة جبال الهملايا).

إن الصخور التي تتعرض للتحول بمناطق الطمر، هي بالأساس صخور القشرة المحيطية المنغرزة، التي تتعرض لظروف تحول متصاعدة وأهمها الضغط لهذا تتوفر مناطق الطمر على صخور متحولة مميزة لمجال الضغط ما فوق العالي.

بما ان القشرة المحيطية هي التي تتعرض للتحول فمن بين الصخور المتحولة المميزة للمنطقة نجد صخور المركب الأوفيوليتي المتحولة كالكابرو المتحول والإكلوجيت (صخرة تم تجفيف معادنها لتكوين جزيئات الماء المساعد على تشكيل الصهارة الأنديزيتية)

إن الصخور المتحولة بمناطق الطمر لا تتميز ببنيات خاصة (بشكل يختلف عن ترتيب بنيات الصخور المتحولة بمناطق الاصطدام) وذلك نتيجة لتعرضها لضغط عال ممارس عليها من اتجاهين:

• الضغط الصخري للسلسلة المرتفعة
• الضغط التكتوني الناتج عن انفتاح ذروة محيطية مجاورة
• 

يمكن تشابه التركيب الكيميائي بين الصخور المتحولة بمناطق الطمر (مع اختلاف النسب) من تأكيد أصلها المشترك والمتمثل في صخور المركب الأوفيليتي التي تتوفر على نفس التركيب الكيميائي العام.

عوامل تحول السلاسل الجبلية

العوامل المتحكمة في تحول الصخور

يتدخل عاملان أساسيان في تحول الصخور، هما الضغط ودرجة الحرارة، ويختلف تأثيرهما حسب درجة تدخل كل منهما على حدة أو هما معا:

1- درجة الحرارة:

يؤدي تدخل الحرارة إلى تغيير التركيب العيداني للصخور الأصلية:

2- الضغط:

يتدخل الضغط بالأساس في تغيير بنية الصخور الأصلية

3- الحرارة والضغط

إن تدخل الضغط مساعد بتدخل درجة الحرارة، حيث تؤدي هذه الأخيرة إلى تفكيك نسبي للروابط بين معادن الصخرة يسهل إعادة توجيهها، كما أن العامل المتدخل في الرفع من درجة الحرارة هو في الغالب نفس العامل المساهم في الرفع من الضغط: العمق.

وبالتالي فإن تغير بنية المعدن الأصلي (عبر تغيير شبكته البلورية)  وتحوله إلى معدن جديد قد يحصل نتيجة:

• ارتفاع درجة الحرارة فقط
• ارتفاع الضغط فقط (مع وصول الصخرة إلى أعماق تكون فيها درجة الحرارة مرتفعة)
• ارتفاع الضغط ودرجة الحرارة معا.

 

المعدن المؤشر، المتتالية التحولية، سحنات التحول، السلسلة التحولية

1- المعدن المؤشر والمتتالية التحولية

2- سحنة التحول والسلسلة التحولية