Rula - Gneiss

Rula
Metamorfovaná skála
Gneiss.jpg
Ukázka ruly vykazující „rulové páskování“.

Rula ( / n s / nyse ) je běžný a široce rozšířený typ metamorfované horniny . Rula vzniká vysokoteplotními a vysokotlakými metamorfními procesy působícími na útvary složené z vyvřelých nebo sedimentárních hornin . Rula se tvoří při vyšších teplotách a tlacích než břidlice . Rula téměř vždy vykazuje pruhovanou texturu charakterizovanou střídáním tmavších a světlejších barevných pruhů a bez výrazného štěpení .

Ruly jsou běžné ve starověké kůře kontinentálních štítů . Některé z nejstarších hornin na Zemi jsou ruly, jako například Acasta Gneiss .

Popis

Ortogneiss z České republiky

V tradičním anglickém a severoamerickém použití je rula hrubozrnnou metamorfovanou horninou vykazující kompoziční pásmo ( rulové pásmo ), ale špatně vyvinutou schistositu a nevýrazné štěpení . Jinými slovy, je to metamorfovaná hornina složená z minerálních zrn snadno viditelných pouhým okem, která tvoří zjevné kompoziční vrstvy, ale která má jen slabou tendenci k lomu podél těchto vrstev. V Evropě byl tento termín široce aplikován na jakoukoli hrubou, slídovou chudou, vysoce kvalitní metamorfovanou horninu.

Britský geologický průzkum a IUGS jak použití ruly jako široký texturní kategorie pro střední a hrubozrnný přeměněná hornina, která ukazuje špatně vyvinuté schistosity, s kompoziční vrstvení více než 5 mm (0,20 palce) tlustý a má sklon k rozdělení na desky v průběhu 1 centimetr (0,39 palce) tlustý. Žádná definice nezávisí na složení ani původu, i když horniny chudé na minerály v deskách pravděpodobně produkují texturu ruly. Gneissózové horniny jsou tedy z velké části rekrystalizovány, ale nenesou velké množství slídy , chloritu nebo jiných minerálů. Metamorfovaná hornina vykazující silnější schistositu je klasifikována jako břidlice , zatímco metamorfovaná hornina bez schistosity se nazývá granofel .

Ruly, které jsou metamorfovanými magmatickými horninami nebo jejich ekvivalentem, se nazývají žulové ruly, dioritové ruly atd. Rulové horniny mohou být také pojmenovány podle charakteristické složky, jako jsou granátové ruly, biotitické ruly, albitové ruly atd. Ortogneiss označuje ruly odvozené z magmatické horniny a paragneiss je jedna ze sedimentární horniny . Oba BGS a IUGS používat gneissose popsat skály s texturou ruly, ačkoli rulovém také zůstane v běžném používání. Například gneissózový metagranit nebo rulový metagranit znamená žulu, která byla metamorfována, a tím získala strukturu ruly.

Rulové páskování

Čistá smyková deformace hornin produkujících rulové pásy. Nedeformovaná hornina je zobrazena vlevo nahoře a výsledek čisté smykové deformace vpravo nahoře. Vlevo dole je napínací složka deformace, která stlačuje horninu v jednom směru a protahuje ji v druhém, jak ukazují šipky. Skála se současně otáčí a vytváří konečnou konfiguraci, která se opakuje vpravo dole.

Minerály v rulech jsou uspořádány do vrstev, které v průřezu vypadají jako pásy. Tomu se říká rulové páskování. Tmavší pásy mají relativně více mafických minerálů (ty, které obsahují více hořčíku a železa ). Lehčí pásy obsahují relativně více felsických minerálů (minerály jako živce nebo křemen, které obsahují více lehčích prvků, jako je hliník, sodík a draslík).

Páskování se vyvíjí při vysoké teplotě, když je hornina silněji stlačena v jednom směru než v jiných směrech ( nehydrostatické napětí ). Pásy se vyvíjejí kolmo na směr největší komprese, nazývaný také směr zkracování, protože minerály platů se otáčejí nebo rekrystalizují do rovnoběžných vrstev.

Běžnou příčinou nehydrodynamického napětí je podrobení protolitu (původního horninového materiálu, který podléhá metamorfóze) extrémní smykové síle, kluzné síle podobné tlačení horní části balíčku karet v jednom směru a spodní části palubu v opačném směru. Tyto síly roztahují skálu jako plast a původní materiál se rozprostře do listů. Podle věty o polárním rozkladu je deformace vytvořená takovou smykovou silou ekvivalentní rotaci horniny kombinované se zkrácením v jednom směru a prodloužením v jiném.

Některé pásy jsou vytvořeny z původního horninového materiálu (protolitu), který je vystaven extrémní teplotě a tlaku a je složen ze střídajících se vrstev pískovce (světlejší) a břidlice (tmavší), který je metamorfován do pásů křemence a slídy .

Další příčinou páskování je „metamorfní diferenciace“, která pomocí chemických reakcí odděluje různé materiály do různých vrstev, což je proces, který není zcela pochopen.

Augenova rula

Ruly Augen z Leblonu, Rio de Janeiro City, Brazílie

Augen ruly , z němčiny : Augen [ˈAʊɡən] , což znamená „oči“, je rula vyplývající z metamorfózy žuly, která obsahuje charakteristická eliptická nebo lentikulárně střižně vázaná zrna ( porfyroklasty ), normálně živce , obklopená jemnějším zrnitým materiálem. Jemnější zrnitý materiál se deformuje kolem odolnějších zrn živce, aby vytvořil tuto texturu.

Migmatit

Migmatit je rula skládající se ze dvou nebo více odlišných typů hornin, z nichž jeden má vzhled obyčejné ruly ( mezozom ) a další má vzhled intruzivní horniny, jako je pegmatit , aplit nebo žula ( leukosom ) . Skála může také obsahovat melanosom mafické horniny komplementární k leukosomu. Migmatity jsou často interpretovány jako hornina, která byla částečně roztavena, přičemž leukosom představuje taveninu bohatou na oxid křemičitý, melanosom je zbytková pevná hornina, která zbyla po částečném tavení, a mezozom původní hornina, která dosud částečné tání nezažila.

Výskyty

Tmavé hráze (nyní foliované amfibolity ) řezající světle šedé Lewisovy ruly komplexu Scourie, jak deformované, tak řezané pozdějšími (nefoliovanými) růžovými žulovými hrázemi
Kontakt mezi tmavě zbarvené diabasová hráze (zhruba 1,1 miliardy rok starý) a světlým migmatitic pararul v Národní park Kosterhavet v Koster ostrovů mimo západní pobřeží Švédska.
Ukázka ruly Sete Voltas z Bahia v Brazílii, nejstarší skalní výchoz v kůře Jižní Ameriky, c. 3,4 miliardy let starý (Archean)

Ruly jsou charakteristické pro oblasti regionální metamorfózy, která dosahuje středního amfibolitugranulitové metamorfní facie . Jinými slovy, hornina byla metamorfována při teplotě přesahující 600 ° C (1112 ° F) při tlacích mezi asi 2 až 24 kbar . Na ruly lze metamorfovat mnoho různých odrůd hornin, a proto geologové dávají pozor, aby do názvu jakékoli ruly přidali popisy barevného a minerálního složení, jako je například granátovo-biotitická paragneissa nebo šedavě růžová ortole .

Žulové a zelené kameny

Kontinentální štíty jsou oblasti obnažené starověké horniny, které tvoří stabilní jádra kontinentů. Skála obnažená v nejstarších oblastech štítů, která je archeanského stáří (přes 2500 milionů let), většinou patří k žulově-zeleným kamenům. Tyto Greenstone pásy obsahují metavolcanic a metasedimentary kámen, který prošel relativně mírným stupněm metamorfózy, při teplotách 350-500 ° C (662-932 ° F) a tlaku 200-500 MPa (2.000-5.000 bar). Pásy greenstone jsou obklopeny vysoce kvalitními rulovými terény vykazujícími vysoce deformovanou nízkotlakou, vysokoteplotní (nad 500 ° C (932 ° F)) metamorfózu na amfibolitovou nebo granulitovou facii. Tito tvoří většinu obnažené horniny v archeanských cratonech.

Rulové kopule

Rulové kopule jsou běžné v orogenních pásech (oblasti formace hor). Skládají se z kopule ruly, do které vnikla mladší žula a migmatit a jsou pokryty sedimentární horninou . Ty byly interpretovány jako geologický záznam dvou odlišných horotvorných událostí, přičemž první produkoval žulový suterén a druhý deformoval a roztavil toto suterén za vzniku kopulí. Některé rulové kopule však ve skutečnosti mohou být jádry metamorfních komplexů jader , oblastí hluboké kůry vynesených na povrch a odhalených během prodlužování zemské kůry .

Příklady

Etymologie

Slovo gneiss se v angličtině používá přinejmenším od roku 1757. Je vypůjčeno z německého slova Gneis , dříve také hláskovaného Gneiss , které je pravděpodobně odvozeno ze středohornoněmeckého podstatného jména gneist „jiskra“ (tzv. Protože se třpytí skála).

Využití

Ruly byly použity jako stavební materiál, například facoidální ruly, používané hojně v Rio de Janeiru . Ruly byly také použity jako stavební kamenivo pro asfaltové vozovky .

Viz také

Reference

Citace

Dodatečné čtení

externí odkazy