când o rocă este acționată de o presiune care nu este aceeași în toate direcțiile sau de stresul de forfecare (forțe care acționează pentru a „murdări” roca), mineralele pot deveni alungite în direcția perpendiculară pe stresul principal. Modelul cristalelor aliniate care rezultă se numește foliație.

foliația se poate dezvolta în mai multe moduri. Mineralele se pot deforma atunci când sunt stoarse (Figura 10.6), devenind mai îngust într-o direcție și mai lung în alta.

figura 10.6 foliere care se dezvoltă atunci când mineralele sunt stoarse și deformate prin prelungire în direcția perpendiculară pe cea mai mare tensiune (indicată prin săgeți negre). Stânga – înainte de stoarcere. Dreapta – după stoarcere. Sursa: Steven Earle (2015) CC de 4.0 vezi sursa

dacă o rocă este încălzită și stoarsă în timpul metamorfismului, iar schimbarea temperaturii este suficientă pentru ca noi minerale să se formeze din cele existente, noile minerale pot fi forțate să crească mai mult perpendicular pe direcția de stoarcere (figura 10.7). Dacă piatra originală avea așternut (reprezentat de linii diagonale în figura 10.7, dreapta), foliația poate ascunde așternutul.

figura 10.7 efectele stoarcerii și creșterii minerale aliniate în timpul metamorfismului. Stânga: Protolit cu așternut diagonal. Dreapta: rocă metamorfică derivată din protolit. Cristalele de mica alungite au crescut perpendicular pe direcția principală de stres. Așternutul original este ascuns. Sursa: Steven Earle (2015) CC BY 4.0 vezi sursa

Acest lucru nu este întotdeauna cazul, cu toate acestea. Bolovanul mare din Figura 10.8 in are o foliație puternică, orientată aproape orizontal în această viziune, dar are și așternut încă vizibil ca benzi întunecate și ușoare înclinate abrupt spre dreapta.

Figura 10.8 un geologi stă pe o stâncă care are foliație (marcată de linia punctată care este aproape orizontală) și păstrează încă dovezi ale așternutului original (linia punctată abruptă). Stânca a suferit un grad relativ scăzut de metamorfism, motiv pentru care așternutul este încă vizibil. Sursa: Karla Panchuk (2018) CC BY 4.0, modificată după Steven Earle (2015) CC BY 4.0 vezi sursa

foliația și obiceiul de cristal

majoritatea foliației se dezvoltă atunci când mineralele noi sunt forțate să crească perpendicular pe direcția celui mai mare stres. Acest efect este deosebit de puternic dacă noile minerale cresc în forme plate sau alungite. Roca din stânga sus a figurii 10.9 este foliată, iar structura microscopică a aceluiași tip de rocă foliată este prezentată în fotografia de sub ea. Peste toate, fotomicrograful arată că roca este dominată de cristale alungite aliniate în benzi care rulează de la stânga sus la dreapta jos. Stresul care a produs acest model a fost cel mai mare în direcția indicată de săgețile negre, la un unghi drept față de orientarea mineralelor. Mineralele aliniate sunt în mare parte mica, care are un obicei de cristal plat, cu plăci stivuite împreună ca paginile dintr-o carte.

figura 10.9 o rocă metamorfică foliată numită filit (stânga sus). Luciul satinat provine din alinierea mineralelor. Stânga jos – o vedere a aceluiași tip de rocă sub microscop care prezintă cristale de mica (colorate sub lumină polarizată) aliniate în benzi. Regiunea conturată într-o linie punctată roșie prezintă o lentilă de cristale de cuarț care nu afișează alinierea. Dreapta sus – stive de cristale de mica platy. Dreapta jos – un cristal de cuarț blocat. Sursa: Karla Panchuk (2018) CC BY-SA 4.0. Faceți clic pe imagine pentru surse foto.

zona din fotomicrograf conturată cu linia punctată roșie este diferită de restul stâncii. Nu numai că compoziția minerală este diferită—este cuarț, nu mica-dar cristalele nu sunt aliniate. Cristalele de cuarț au fost supuse aceluiași stres ca și cristalele de mica, dar deoarece cuarțul crește în forme blocate, mai degrabă decât în cele alungite, cristalele nu au putut fi aliniate într-o singură direcție.chiar dacă cristalele de cuarț în sine nu sunt aliniate, masa cristalelor de cuarț formează o lentilă care urmează tendința generală de aliniere în interiorul rocii. Acest lucru se întâmplă deoarece stresul poate determina dizolvarea unor părți ale cristalelor de cuarț, iar ionii rezultați curg în unghi drept față de cel mai mare stres înainte de a forma din nou cristale.

efectele recristalizării din Figura 10.9 nu ar fi vizibile cu ochiul liber, dar atunci când sunt implicate cristale mai mari sau claste mari, efectele pot fi vizibile ca „umbre” sau „aripi” în jurul cristalelor și clastelor. Stânca din Figura 10.10 avea un conglomerat bogat în cuarț ca rocă părinte. Stresul diferențial a făcut ca pietricelele de cuarț din rocă să devină alungite și, de asemenea, a provocat formarea aripilor în jurul unora dintre pietricele (vezi pietricica din elipsa punctată). Locația aripilor depinde de distribuția stresului pe stâncă (Figura 10.10, dreapta sus).

figura 10.10 Metaconglomerat cu pietricele alungite de cuarț. Pietricelele au dezvoltat „aripi” în grade diferite (de exemplu, elipsă punctată albă). Acestea sunt rezultatul dizolvării cuarțului în care se aplică stresul și care se îndepărtează de direcția stresului maxim înainte de recristalizare (schița din dreapta sus). Sursa: Karla Panchuk (2018) CC BY-NC-SA 4.0. Fotografie de R. Weller / Cochise College vezi sursa. Faceți clic pe imagine pentru a vizualiza Termenii de utilizare.

foliația controlează modul în care rocile se sparg

rocile metamorfice foliate au cristale alungite care sunt orientate într-o direcție preferată. Aceasta formează planuri de slăbiciune, iar atunci când aceste roci se sparg, ele tind să se rupă de-a lungul suprafețelor care sunt paralele cu orientarea mineralelor aliniate (figura 10.11). Pauzele de-a lungul planurilor de slăbiciune din interiorul unei stânci care sunt cauzate de foliație sunt denumite clivaj de rocă sau doar clivaj. Acest lucru este distinct de scindarea mineralelor, deoarece scindarea mineralelor se întâmplă între atomi într-un mineral, dar scindarea rocilor se întâmplă între minerale.

figura 10.11 vedere de aproape a unei roci metamorfice cu cristale alungite aliniate. Cristalele controlează forma rupturii din rocă (decalaj negru), rezultând rupturi care apar de-a lungul suprafețelor paralele. Sursa: Karla Panchuk (2018) CC BY 4.0

alinierea mineralelor în roca metamorfică numită ardezie este ceea ce o face să se rupă în bucăți plate (figura 10.12, stânga) și de aceea ardezia a fost folosită ca material de acoperiș (figura 10.12, dreapta). Tendința ardeziei de a se rupe în bucăți plate se numește clivaj slaty.

figura 10.12 scindarea rocilor în roca metamorfică cu granulație fină numită ardezie are ca rezultat rupturi de-a lungul suprafețelor relativ plane (stânga). Acesta este motivul pentru care ardezia a fost utilizată pentru materialul de acoperiș (dreapta). Sursa: Stânga-Roger Kidd (2008) CC BY – SA 2.0 vezi sursa; dreapta-Michael C. Rygel (2007) CC BY-SA 3.0 vezi sursa

clivajul rocii este ceea ce a determinat bolovanul din Figura 10.8 să se despartă de roca de bază într-un mod care a lăsat suprafața superioară plană pe care stă geologul.

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată. Câmpurile obligatorii sunt marcate cu *