METAMORFNE STENE
Univerzitet u Nišu
Građevinsko-arhitektonski fakultet
Predmet: Inženjerska geologija
Nastavna jedinica: Stene
III predavanje
Srđan Kostić, dipl.inž.geol.
METAMORFNE STENE
- nastaju preobražajem magmatskih (orto stene) i sedimentnih stena (para stene)
pri izmenjeni pritiscima i temperaturama
- primarna stena koja se preobražava naziva se protolit
- prema neposrednom uzorku preobražaja razlikuju se:
- regionalni metamorfizam, kada je metamorfizam uzrokovan velikim pritiscima i
temperaturama, pri čemu se izdvajaju tri zone metamorfizma:
- epizona – temperatura je malo povećana, a pritisak je mali i usmeren;
osnovni minerali su kvarc, kalcit, sericit, hlorit, talk, serpentin; u ovoj zoni
nastaju škriljci nižeg kristaliniteta i mermeri
- mezozona – temperatura i pritisak su znatno povećani; osnovni minerali su
kvarc, muskovit, biotit, hornblenda; u ovoj zoni nastaju mikašisti, gnajsevi,
amfiboliti, mermeri, serpentiniti i kvarciti
- katazona – temperatura i pritisak su vrlo visoki; osnovni minerali su kvarc,
ortoklas, plagioklasi, olivin, pirokseni; u ovoj zoni nastaju gnajsevi, kvarciti,
amfiboliti i mermeri
- kontaktni metamorfizam – kada se izmene postojećih stena vrše na kontaktu
sa magmom; može biti termokontaktni (preobražaj samo usled povećanja
temperature) i metasomatski (usled delovanja gasova i para iz magme)
- dinamometamorfizam – preobražaj stena pod delovanjem pritisaka u zoni
deformacija pri tektonskim pokretima
- ultrametamorfizam – poseban vid metamorfizma kada usled povećanih
temperatura (preko 600
0
C), dolazi do stapanja pojedinih vrsta stena, čime se
formiraju stene migmatiti
METAMORFNE STENE
Struktura metamorfnih stena
- blastična struktura – rezultat rasta kristala minerala tokom prekristalizacije u
čvrstoj ili delimično čvrstoj masi stene
- klastična struktura – nastala u procesu drobljenja delova ili čitave mase
primarnih stena
METAMORFNE STENE
Tipovi blastične strukture:
- granoblastična struktura – slična zrnastoj strukturi kod magmatskih stena
KVARCIT
- nematoblastična struktura – karakteriše se prisustvom igličastih i stubastih
minerala orijentisanih u jednom pravcu
METAMORFNE STENE
AMFIBOLIT
- lepidoblastična struktura – odlikuje se prisustvom paralelno orijentisanih ljuspastih
minerala
METAMORFNE STENE
LISKUNSKI ŠKRILJAC
- porfiroblastična struktura – podseća na porfirsku strukturu kod magmatskih stena;
nastaje ako pojedina mineralna zrna brže rastu od ostalih (porfiroblasti)
METAMORFNE STENE
GNAJS SA PROFIROBLASTOM GRANATA
METAMORFNE STENE
Tekstura metamorfnih stena
- masivna (homogena) tekstura – svestrani raspored sastojaka u prostoru
(mermeri, serpentiniti, amfiboliti)
- škriljava tekstura – karakteriše se paralelnim rasporedom sastojaka
- trakasta tekstura – sastojci su grupisani u trake koje se naizmenično smenjuju
- okcasta tekstura – tekstura kod koje se pojedini sastojci grupišu u gnezda
sočivastog oblika (kvarc, ortoklas)
METAMORFNE STENE
METAMORFNE STENE
SISTEMATIKA METAMORFNIH STENA
-najčešća podela metamorfnih stena je prema strukturi:
KRISTALASTI ŠKRILJCI
škriljci višeg kristaliniteta
mikašist
gnajs
škriljci nižeg kristaliniteta
argilošist
filit
hloritski škriljac
talkov škriljac
sericitski škriljac
amfibolski škriljac
MASIVNE METAMORFNE STENE
kvarcit
mermer
serpentinit
amfibolit
METAMORFNE STENE
KRISTALASTI ŠKRILJCI
ARGILOŠIST
- postaje preobražajem glinaca po delovanjem
pritisaka; metasedimentna stena
- mineralni sastav: sericit, hloirt, minerali glina;
na ravnima škriljavosti još uvek nema sjaj
karakterističan za filite, jer još uvek sadrži
minerale glina
- metapelitske strukture, škriljave teksture
- čvrstoća na pritisak do 30MPa
- podložni su mehaničkom raspadanju, lome
se iverasto i na kraju pretvaraju u trošnu masu
- ukoliko sadrže do 10% bitumena, nazivaju se
uljni škriljci
METAMORFNE STENE
KRISTALASTI ŠKRILJCI
FILIT
- postaje preobražajem glinenih stena
- mineralni sastav: sericit, kvarc, hlorit,
biotit
- strukture
je
lepidoblastične,
a
teksture škriljave
- postojani su na delovanje mraza i
vodonepropusni su, tako da se koriste
za pokrivanje krovova
METAMORFNE STENE
KRISTALASTI ŠKRILJCI
MIKAŠIST
- nastaje metamorfozom glinenih stena
- izgrađen je od kvarca i liskuna (muskovit,
ređe biotit)
- strukture
je
lepidoblastične,
teksture
škriljave
- boje
je
bele
(muskovitski),
sive
(muskovitsko-biotitski) i crne (biotitski)
- čvrstoće na pritisak 30-50MPa upravno na
škriljavost
- otporan je na hemijsko, a neotporan na
fizičko raspadanje
METAMORFNE STENE
KRISTALASTI ŠKRILJCI
GNAJS
-postaje metamorfozom granita i arkoznih
peščara
- mineralni sastav: kvarc, ortoklas, mikroklin,
liskun (muskovit, biotit), hornblenda
- granoblastične strukture, testure masivne,
škriljave i okcaste
- čvrstoća na pritisak 56-279MPa; poroznost
0,4-5,5%; zapreminska težina 25-29kN/m
3
- u građevinarstvu se primenjuju sitnozrniji i
manje škriljavi gnajsevi
- jače škriljavi gnajsevi se mogu koristiti samo
kao lomljen i drobljen kamen
GNAJS
METAMORFNE STENE
KRISTALASTI ŠKRILJCI
HLORITSKI ŠKRILJAC
- mogu biti orto i para porekla – orto nastaju
metamorfozom bazičnih magmatskih stena,
a para od bazičnih piroklastita ili dolomitično-
laporovitih sedimenata
- mineralni sastav: hlorit, kvarc
- strukture lepidoblastične, teksture škriljave
- zelene boje (zelene stene)
- čvrstoća na pritisak do 10MPa
METAMORFNE STENE
KRISTALASTI ŠKRILJCI
TALKNI ŠKRILJAC
-postaje
regionalnom
metamorfozom
peridotita i serpentinita
- mineralni sastav:
talk,
hlorit,
kalcit,
magnetit, hromit
- strukture
lepidoblastične,
teksture
škriljave
- u
prirodi
se
javljaju
kao
pratioci
serpentinita
- koriste se u industriji boja, kozmetike,
hartije, i dr.
METAMORFNE STENE
KRISTALASTI ŠKRILJCI
AMFIBOLSKI ŠKRILJAC
-mogu biti orto i para porekla – orto nastaju
metamorfozom bazičnih magmatskih stena, a
para od bazičnih piroklastita ili dolomitično-
laporovitih sedimenata
- mineralni sastav: amfibol (aktinolit, tremolit),
albit, ponekad kvarc i hlorit
- strukure su nematoblastične, sa elementima
granoblastične, teksture škriljave
- ako se pored amfibola, javi i izvesna količina
feldspata,
onda
ove
stene
prelaze
u
amfibolitske škriljce
- stene istog mineralnog sastava, a masivne
teksture nazivaju se amfiboliti
METAMORFNE STENE
MASIVNE METAMORFNE STENE
MERMERI
-postaje preobražajem krečnjaka i ređe dolomitita
kontaktnim metamorfizmom
- mineralni sastav: kalcit, sericit, kvarc, serpentin
- granoblastične strukture, masivne teksture
-varijeteti mermera:
- saharoidni mermeri (sa krupnim izometričnim
zrnima)
- cipolini
(sa
ljuspicama
muskovita,
nastali
metamorfozom glinovitih krečnjaka)
- ofikalciti (mermeri sa primesama serpentinit)
- čvrstoća na pritisak 54-266MPa, poroznosti 0,3-4,3%;
zapreminska težina 26-28kN/m
3
- dobro su obradljivi, koriste se kao dekorativni kamen za
oblaganje zgrada
- nalazišta mermera kod nas: Venčac (Kosmaj), u okolini
Studenice, Peći, Novog Pazara i Požege
METAMORFNE STENE
MASIVNE METAMORFNE STENE
KVARCITI
- postaju metamorfozom kvarcnih peščara sa
silicijskim vezivom ili od rožnaca
- mineralni sastav: kvarc, liskun, hlorit
- strukture granoblastične, teksture masivne
- velike čvrstoće na pritisak, i otpornosti na
delovanje atmosferilija
- otporni su na delovanje temperatura, pa se
zato koriste za proizvodnju dinas opeka za
oblaganje topiničarskih peći
- u građevinarstvu se koriste uglavnom kao
lomljen kamen za podloge puteva
METAMORFNE STENE
MASIVNE METAMORFNE STENE
SERPENTINITI
-nastaju procesima autometamorfoze – ako je vodi koja je primarno bila u peridotitima
omogućen odlazak, stvoriće se normalne peridotitske stene; u slučaju da voda bude
zadržana do temperature od oko 400
0
C, ona reaguje sa olivinom, stvarajući serpentin
- mineralni sastav: serpentin – mrežast (ako je nastao od olivina) i rešetkast (ako je nastao
od piroksena)
- lepidoblastične strukture, masivne teksture
- jako ispucale stene, često ispresecane žicama hrizotila, azbesta, i dr.
- čvrstoća na pritisak 70-250MPa; poroznost 0,4-4,7%; zapreminska težina 25-28kN/m
3
- značajni su kao nosioci korisnih mineralnih sirovina – u njima se javljaju ležišta hlorita,
azbesta i magnezita
-u građevinarstvu se primenjuju kao grubo lomljen kamen za podlogu puteva; mogu se
koristiti i kao ukrasni kamen
SERPENTINIT
METAMORFNE STENE
MASIVNE METAMORFNE STENE
AMFIBOLITI
- mogu biti orto i para porekla – orto nastaju
metamorfozom
bazaltoidnih
magmatskih
stena, a para na račun bazičnih tufova i
laporaca
- mineralni sastav: hornblenda, plagioklas
(andezin)
- nematoblastične do porfiroblastične strukture,
teksture škriljave, masivne ili trakaste
- čvrstoće na pritisak 200-370MPa; ukupne
poroznosti 0,1-5,7%, a zapreminske težine od
28-31kN/m3
- dosta su žilavi i teško se obrađuju
- povoljni su za izgradnju tucanika
KRAJ III PREDAVANJA
Dostları ilə paylaş: |