Зеленый сланец
Зеленые сланцы — это метаморфические породы , образовавшиеся при самых низких температурах и давлениях, обычно возникающих в результате регионального метаморфизма , обычно 300–450 ° C (570–840 ° F) и 2–10 килобар (29 000–145 000 фунтов на квадратный дюйм). [ 1 ] Зеленые сланцы обычно содержат обилие зеленых минералов, таких как хлорит , серпентин и эпидот , а также пластинчатых минералов, таких как мусковит и пластинчатый серпентин. [ 1 ] Платинистость придает породе сланцеватость (склонность к расслоению). Другие распространенные минералы включают кварц , ортоклаз , тальк , карбонатные минералы и амфибол ( актинолит ). [ 1 ]
Зеленый сланец — общий петрологический термин, обозначающий метаморфические или измененные основные вулканические породы . термин празинит В Европе иногда используется . Зеленый камень иногда представляет собой зеленый сланец, но также может представлять собой горную породу без какой-либо сланцеватости, особенно метабазальт ( спилит ). Однако базальты могут оставаться совершенно черными, если первичный пироксен не превратится в хлорит или актинолит. Чтобы претендовать на это название, порода также должна иметь сланцеватость, некоторую слоеность или слоистость. Порода получается из базальта , габбро или подобных пород, содержащих натрием богатый плагиоклазовый полевой шпат , хлорит, эпидот и кварц. [ 2 ]
Петрология
[ редактировать ]Зеленый сланец определяется наличием минералов хлорита , эпидота или актинолита , которые придают породе зеленый цвет. Зеленые сланцы также имеют ярко выраженную сланцеватость . [ 3 ] Сланцеватость — это тонкий слой породы, образовавшийся в результате метаморфизма ( расслоение ), который позволяет легко расколоть породу на чешуйки или плиты толщиной менее 5–10 миллиметров (0,2–0,4 дюйма). Это происходит из-за присутствия хлорита или других пластинчатых минералов, которые во время метаморфизма выстраиваются в слои. [ 4 ] [ 5 ] Зеленый сланец может также содержать альбит и часто имеет лепидобластическую, нематобластическую или слоистую текстуру , определяемую преимущественно хлоритом и актинолитом. Размер зерен редко бывает крупным, в первую очередь из-за минерального комплекса. Хлорит и, в меньшей степени, актинолит обычно имеют мелкие, плоские или игольчатые кристаллы.
Зеленый камень — это полевой термин, обозначающий любую массивную основную вулканическую породу, цвет которой изменился на зеленоватый в результате образования тех же минералов, которые придают зеленый цвет зеленому сланцу, независимо от того, имеет ли порода сланцеватость или нет. [ 6 ] Этот термин также использовался для описания любых магматических вторжений в Группу угольных мер Шотландии, для описания шамозитом богатого аргиллита раннеюрского возраста в Великобритании или для нефрита или других зеленоватых драгоценных камней. [ 7 ]
Зеленосланцевая фация
[ редактировать ]
Фация зеленых сланцев определяется особыми условиями температуры и давления, необходимыми для метаморфизации базальта с образованием типичных минералов зеленосланцевой фации хлорита, актинолита и альбита. Зеленосланцевая фация возникает в результате метаморфизма при низких температурах и умеренном давлении. Метаморфические условия, которые создают типичные фациальные комплексы зеленых сланцев, называются последовательностью барровских фаций и серией фаций Абукума с более низким давлением . Температура примерно от 400 до 500 ° C (от 750 до 930 ° F) и глубина от 8 до 50 километров (от 5 до 31 мили) являются типичной оболочкой пород зеленосланцевой фации.
Равновесный минеральный комплекс пород, находящихся в условиях зеленосланцевой фации, зависит от первичного состава пород. [ 8 ]
- Базальт: хлорит + актинолит + альбит +/- эпидот.
- Ультраосновные: хлорит + серпентин +/- тальк +/- тремолит +/- диопсид +/- брусит.
- Пелиты: кварц +/- альбит +/- к-полевой шпат +/- хлорит, мусковит , гранат , пирофиллит +/- графит.
- Известковые силикаты : кальцит +/- доломит +/- кварц +/- слюда, скаполит , волластонит и т. д.
Более детально зеленосланцевую фацию подразделяют на субзеленосланцевую, нижнюю и верхнюю зеленосланцевую. Более низкие температуры являются переходными и перекрывают пренит-пумпеллиитовую фацию , а более высокие температуры перекрываются и включают субамфиболитовую фацию .
Если захоронение продолжается по метаморфическим траекториям барровской последовательности, зеленосланцевая фация дает начало комплексам амфиболитовой фации , в которых преобладают амфиболовые, а затем и гранулитовой фации . При более низком давлении, обычно контактном метаморфизме, образуются альбит -эпидотовые роговики, тогда как при более высоком давлении на большой глубине образуется эклогит .
Океанические базальты в окрестностях срединно-океанических хребтов обычно демонстрируют субзеленосланцевые изменения. Зеленокаменные пояса различных архейских кратонов обычно преобразованы в зеленосланцевую фацию. Эти древние породы отмечены как вмещающие породы для различных рудных месторождений в Австралии , Намибии и Канаде .
Зеленосланцевые породы также могут образовываться в условиях голубосланцевой фации, если исходная порода ( протолит ) содержит достаточно магния . Это объясняет нехватку голубых сланцев, сохранившихся до неопротерозойской эры , 1000 млн лет Земли назад, когда океаническая кора содержала больше магния, чем сегодняшняя океаническая кора. [ 9 ]
Использовать
[ редактировать ]Европа
[ редактировать ]На минойском Крите зеленый и синий сланцы использовались для мощения улиц и дворов между 1650 и 1600 годами до нашей эры. Эти камни, вероятно, были добыты в карьере Агия Пелагия на северном побережье центрального Крита. [ 10 ]
По всей Европе зеленосланцевые породы использовались для изготовления топоров. несколько мест, в том числе Грейт-Лэнгдейл Было обнаружено в Англии.
Восточная Северная Америка
[ редактировать ]Хлоритовый сланец был популярен в доисторических общинах коренных американцев для производства топоров и кельтов , а также декоративных предметов. В период Среднего Леса зеленый сланец был одним из многих предметов торговли, которые были частью сети культурного обмена Хоупвелла , иногда транспортировавшейся на тысячи километров.
Во времена культуры Миссисипи , государство Маундвилл по-видимому , имело некоторый контроль над производством и распространением зеленого сланца. Было показано, что источник Маундвилля находится в двух местах формации Хиллаби в центральной и восточной Алабаме.
См. также
[ редактировать ]- Список минералов
- Список типов горных пород
- Метаморфизм
- Пунаму , еще один тип камня, часто называемый зеленым камнем.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с «Британская энциклопедия, метаморфические породы, фации зеленых сланцев» . Проверено 9 апреля 2013 г.
- ^ «Вулканическое прошлое Америки: Вермонт» . Архивировано из оригинала 23 сентября 2006 г. Проверено 25 ноября 2006 г.
- ^ Джексон, Джулия А., изд. (1997). «зеленый сланец». Глоссарий геологии (Четвертое изд.). Александрия, Вирджиния: Американский геологический институт. ISBN 0922152349 .
- ^ Шмид, Р.; Феттс, Д.; Харт, Б.; Дэвис, Э.; Десмонс, Дж. (2007). «Как назвать метаморфическую горную породу». Метаморфические породы: Классификация и словарь терминов: Рекомендации Подкомиссии Международного союза геологических наук по систематике метаморфических пород (PDF) . Кембридж: Издательство Кембриджского университета. п. 7 . Проверено 28 февраля 2021 г.
- ^ Робертсон, С. (1999). «Схема классификации горных пород BGS, Том 2: Классификация метаморфических пород» (PDF) . Отчет об исследованиях Британской геологической службы . РР 99-02:5 . Проверено 27 февраля 2021 г.
- ^ Джексон 1997 , «зеленый камень».
- ^ Джексон 1997 , «зеленый камень [ign], [минерал], [sed]».
- ^ Дальстра, HJ; Ридли-младший; Блум, EJM; Гровс, Д.И. (1 октября 1999 г.). «Метаморфическая эволюция центральной провинции Южного Креста, кратон Йилгарн, Западная Австралия». Австралийский журнал наук о Земле . 46 (5): 765–784. Бибкод : 1999AuJES..46..765D . дои : 10.1046/j.1440-0952.1999.00744.x . ISSN 0812-0099 .
- ^ Пэйлин, Ричард М.; Уайт, Ричард В. (2016). «Появление голубых сланцев на Земле связано с вековыми изменениями в составе океанической коры» . Природа Геонауки . 9 (1): 60–64. Бибкод : 2016NatGe...9...60P . дои : 10.1038/ngeo2605 . S2CID 130847333 .
- ^ Цилигкаки, Элени К. (2010). «Типы сланца, использованные в постройках минойского Крита» (PDF) . Греческий журнал геонаук . 45 : 317–322 . Проверено 1 декабря 2018 г.
- Блатт, Харви и Роберт Дж. Трейси (1996). Петрология; Магматические, осадочные и метаморфические породы, 2-е изд., WH Freeman. ISBN 0-7167-2438-3 .
- Галл, Дэниел Г. и Винкас П. Степонайтис, «Состав и происхождение зеленокаменных артефактов из Маундвилля», Southeastern Archeology 20(2):99–117 [2001]).
- Степонайтис, Винкас П. Доисторическая археология на юго-востоке США, 1970–1985. Ежегодный обзор антропологии, Vol. 15. (1986), стр. 363–404.
