Περιεχόμενο
- Τι είναι το Skarn;
- Ένα παράδειγμα σχηματισμού Skarn
- Skarn ως μια σύνθετη ροκ μάζα
- Άλλα περιβάλλοντα Skarn
- Ορυκτά βρίσκονται στο Skarn
- Πολύτιμοι λίθοι στις καταθέσεις Skarn
Skarn: Ένα δείγμα skarn αποτελούμενο κυρίως από γρανάτη, πυροξένιο, ανθρακικό άλας και χαλαζία. Αυτό το δείγμα είναι περίπου τρία εκατοστά σε όλη την.
Τι είναι το Skarn;
Το Skarn είναι ένας μεταμορφωμένος βράχος που έχει μεταβληθεί χημικά και ορυκτολογικά με μετασωματισμό. Ο μετααισθητισμός είναι η μεταβολή των πετρωμάτων από θερμά, χημικώς ενεργά υγρά που ρέουν ή διαχέονται μέσω των πετρωμάτων και προκαλούν την ανακρυστάλλωση και τη μεταβολή της σύνθεσης.
Το Skarn συνήθως διαμορφώνεται γύρω από τις άκρες ενός σώματος μάγματος που εισβάλλει σε μια κοντινή μάζα βράχου. Οι βράχοι που σχηματίζονται ή μεταβάλλονται από την αλληλεπίδραση του μάγματος, του βράχου της χώρας, των αντιδραστικών υγρών και της θερμότητας είναι γνωστά ως skarn. Άλλα περιβάλλοντα μεσωματικής δραστηριότητας είναι επίσης γνωστό ότι παράγουν skarn.
Skarn σε ανθρακικά: Αυτό το διάγραμμα απεικονίζει μια διατομή διαμέσου ενός καταλοίπου πορφυρού μολυβδαινίου και των σχετικών σκάρων. Τα skarns σχηματίστηκαν μέσα σε μια ανθρακική κλίνη, κοντά στην οποία είχαν διεισδύσει με πυριγενείς εισβολές. Εικονογράφηση από την Γεωλογική Έρευνα των Ηνωμένων Πολιτειών, τροποποιημένη μετά από R.H. Sillitoe.
Ένα παράδειγμα σχηματισμού Skarn
Τα περισσότερα skarns σχηματίζονται όταν ανθρακικά πετρώματα όπως ασβεστόλιθος, dolostone ή μάρμαρο εισάγονται από ένα σώμα μάγματος και μεταβάλλονται από το μεταμορφισμό των επαφών και τον μετασσωματισμό. Τη στιγμή της εισβολής, η θερμότητα του μεταμορφισμού των επαφών είναι ο πρωταρχικός παράγοντας της αλλαγής.
Στη συνέχεια, καθώς το μάγμα ψύχεται, απελευθερώνει θερμό, όξινο, πλούσιο σε πυρίτιο ρευστά. Ορισμένοι μάγοι περιέχουν μέχρι και αρκετό ποσοστό διαλυμένου νερού με βάση το βάρος, αλλά λόγω της ειδικής διαφοράς βαρύτητας μεταξύ νερού και μάγματος, το ποσοστό όγκου του διαλυμένου νερού είναι τουλάχιστον το διπλάσιο του βάρους τοις εκατό. Όταν αυτό το νερό εκδιώκεται από το μάγμα, είναι ένας διαλύτης που έχει τη δυνατότητα να μεταφέρει θερμότητα και χημικά δραστικές διαλυμένες ουσίες στο βράχο της χώρας.
Το νερό που εξέρχεται από το μάγμα περνά μέσα από τον γύρω βράχο της χώρας, ρέοντας ή διαχέοντας μέσα από τους πόρους, τα κατάγματα, ακόμα και τους κόκκους ορυκτών που συνθέτουν το βράχο. Καθώς εισβάλλει στον ανθρακικό βράχο, το θερμό, όξινο, μεταλλικό νερό διαλύεται, αντικαθιστά, ανακρυσταλλώνει και μεταβάλλει τα ορυκτά στο ανθρακικό βράχο. Αυτά τα όξινα νερά υπερθερμαίνονται και υπερκορενοποιούνται με διαλυμένα μεταλλικά ιόντα, ειδικά ασβέστιο και πυρίτιο. Καθώς το όξινο νερό μετακινείται μέσω των ανθρακικών πετρωμάτων, η θερμοκρασία πέφτει και η οξύτητά του εξουδετερώνεται. Καθώς συμβαίνει αυτό, μεγάλες ποσότητες μετα-πυριτικών μετάλλων αρχίζουν να καθιζάνουν στο ανθρακικό βράχο της χώρας και να αλλάζουν τη σύνθεσή του.
Πολλοί διαφορετικοί τύποι βράχων μπορούν να μετατραπούν σε skarn με μετασωματισμό. Ο αρχικός βράχος που έχει τροποποιηθεί είναι γνωστός ως "πρωτόλιθος". Αν και το ανθρακικό βράχο είναι το πιο συνηθισμένο πρωτόλιθος, πολλά σκάρνα έχουν σχηματιστεί σε γρανίτη, βασάλτη, ετερογενές κώλυμα, τόφους, σχιστόλιθο και άλλους τύπους πετρωμάτων.
Skarn ως μια σύνθετη ροκ μάζα
Τα Skarns μπορούν να σχηματιστούν και στις δύο πλευρές του ορίου μεταξύ ενός σώματος μάγματος και της περιβάλλουσας βράχου μάζας. Αυτά που σχηματίζονται στην πυριγενή πλευρά της επαφής είναι γνωστά ως endoskarns. Εκείνοι που σχηματίζονται στην χώρα-rock πλευρά της επαφής είναι γνωστοί ως exoskarns.
Τα exoskarns σχηματίζονται καθώς η αρχική χημεία μιας μάζας βράχου μεταβάλλεται ως θερμό υγρό ασυμβίβαστης ροής χημείας ή διαχέεται μέσω του βράχου. Η ένταση της μεταβολής και οι τύποι των ορυκτών που σχηματίζονται μπορούν να αλλάξουν με την απόσταση από το σώμα της μάζας. Αυτές οι μεταβολές ορυκτών σε όλη την μάζα του βράχου αναπτύσσονται ως απόκριση σε βαθμίδες θερμοκρασίας και χημείας πάνω από τη γεωγραφία και το χρόνο.
Άλλα περιβάλλοντα Skarn
Στο παράδειγμα που περιγράφηκε παραπάνω, το skarn σχηματίστηκε σε μια μονάδα ανθρακικού βράχου δίπλα σε μια διείσδυση μάγματος. Υπάρχουν πολλές άλλες γεωλογικές καταστάσεις όπου μπορεί να σχηματιστεί το skarn. Αυτά περιλαμβάνουν το skarn που σχετίζεται με υδροθερμικά συστήματα θαλάσσης. σχηματισμό skarn κατά μήκος των ζωνών διάβρωσης και διάτμησης. Skarn που σχηματίζεται σε βάθος σε περιοχές περιφερειακού μεταμορφισμού. skarn πάνω από ζώνες υποτονισμού. και πολλοί άλλοι. Το Skarn μπορεί να σχηματιστεί με διάφορες εισροές νερού που περιλαμβάνουν: νερό από μάγμα, ρηχά υπόγεια ύδατα, θαλασσινό νερό ή βαθιά άλμη.
Ανδραντίτης γρανάτης από το Skarn: Ένα δείγμα από γρανίτη από σκάρνα, που συλλέχθηκε κοντά στο Dalnegorsk της Ρωσίας. Creative Commons φωτογραφία από τον Lech Darski.
Ορυκτά βρίσκονται στο Skarn
Τα Skarns περιέχουν συχνά μια ποικιλία από μεταμορφωμένα ορυκτά. Η συγκέντρωση ορυκτών σε ένα skarn καθορίζεται από τη λιθολογία του εισβαλλόμενου πετρώματος, τη χημεία του εισβάλλοντος υγρού και τη θερμοκρασία του περιβάλλοντος πετρώματος.
Τα μεταμορφωμένα ορυκτά που χαρακτηρίζουν το περιβάλλον skarn περιλαμβάνουν μια ευρεία γκάμα πηκτωματωδών πυριτικών αλάτων, πολλών τύπων γρανάτων και μια σειρά από πυροξένια και αμφιβολίες. Περιστασιακά, πολύτιμα μεταλλικά μεταλλεύματα εμφανίζονται στο skarn. Κάποια από τα καλύτερα αποθέματα χαλκού, χρυσού, μολύβδου, μολυβδαινίου, κασσίτερου, βολφραμίου και ψευδαργύρου βρίσκονται στο skarn.
Πολύτιμοι λίθοι στις καταθέσεις Skarn
Μια ποικιλία πολύτιμων λίθων έχει βρεθεί σε καταθέσεις skarn, με γρανάτη, ρουμπίνι και ζαφείρι είναι κοινά περιστατικά στο skarn. Ο δμαντοειδής γρανάτης και το τοζαζολίτης έχουν εξορύσσεται από τα σκάρνια Antetezambato κοντά στην Ambanja της βόρειας Μαδαγασκάρης. Τα ζαφείρια εξορύσσονται από το skarn στην περιοχή Andranondambo της Μαδαγασκάρης. Κίτρινος σκοπολίτης εξορύσσεται από μια αποθήκη skarn κοντά στην πόλη του Ihosy στη νότια Μαδαγασκάρη. Τα ρουμπίνια έχουν βρεθεί στο skarn στη βόρεια Μοζαμβίκη.