Migmatit

Migmatit
Migmatit pe coasta Saaremaa , Estonia
Categorie	Roca metamorfica

Migmatita este o rocă hibridă, parțial magmatică și parțial metamorfică . Se formează la mare adâncime în scoarța terestră , când temperatura rocilor metamorfice existente aici este atât de mare încât să declanșeze procesul de topire parțială, numită anathexis .

Etimologie

Termenul a fost introdus de petrologul finlandez Sederholm în 1907, pentru a descrie rocile din cratonul scandinav din sudul Finlandei . Provine din greaca μιγμα (migma), care înseamnă amestecare, datorită amestecului intim a două litotipuri de origine diferită.

Compoziție și origine

Migmatitele sunt formate din zone de culoare deschisă și compoziție de leucogranit , numite neozom sau leucozom , amestecate heterogen cu zone de rocă metamorfică întunecată, de chimism intermediar sau ușor bazic , de obicei de facies amfibolitic sau granulitic , numit paleozom sau melanosom . Neozomul nu este altceva decât materialul topit care s-a consolidat și a cristalizat în același loc în care a fost format ( migatite anatectice sau in situ ) sau injectat în fracturile rocilor metamorfice provenite din zonele înconjurătoare ( migmatite injectate ), în acest ' ultimul caz de obicei de la un pluto adânc cu care rocile metamorfice intră în contact. La migmatitele anatectice, paleozomul este interpretat ca un produs „restitic” , adică reziduul solid al topirii parțiale care a fost epuizat din mineralele sialice la un punct de topire mai scăzut, îmbogățind astfel cele femurale , care se topesc mai puternic.

Cu toate acestea, nu toți petroliștii sunt de acord cu această interpretare: pentru unii cele două părți diferite ale migmatitelor, una acidă și una bazică, sunt produsul diferențierii prin metasomatism , fără fuziune, a unei roci originale de compoziție intermediară între cele două. Cele două interpretări nu sunt incompatibile: este posibil ca în situații diferite să acționeze unul sau altul dintre cele două procese. Cu toate acestea, trebuie remarcat faptul că, în stare solidă, migrațiile ionilor în interiorul rețelelor de cristal sau în fluidele care circulă de-a lungul interfețelor cristalelor, cerute de metasomatoză, au loc cu o viteză de difuzie foarte lentă și în medii spațiale foarte restrânse, deci poate fi ipotezată doar în împrejurimile imediate ale unei magme foarte bogate în elemente volatile în contact cu roci permeabile fluidelor magmatice. Pare puțin probabil ca acest fenomen să se aplice migmatitelor anatectice, care se întind adesea pe zone întinse.

Textura migmatitelor

Migmatită devoniană din Carpați care arată bine textura tipică.

Migmatitele au o mare varietate de texturi cu cele două părți, neozom și paleozom, care pot forma straturi regulate plane sau pliate sau răsucite diferit, vene care se intersectează la unghiuri diferite sau mase de diferite forme. Contactele dintre cele două părți pot fi clare sau mai mult sau mai puțin nuanțate, până la punctul de a face granița dintre ele aproape de nerecunoscut.
Unele dintre aceste texturi dau un anumit nume migmatitelor:

Agmatita : este o migmatită injectată cu vene granitice care înconjoară mase unghiulare de paleozom, conferind rocii aspectul unei rupturi; aceste roci se mai numesc „brecii magmatice” datorită originii lor la marginea unui pluton , datorită presiunii magmei care se ridică pe rocile încastrate, ceea ce generează fracturi care sunt apoi umplute de topitură. Culoarea este de obicei închisă cu vene foarte deschise, iar structura este masivă. Este folosit ca piatră de construcție;
Stromatita : este o migmatită care are paleozom și nesom distribuite în benzi alternante;
Arterita : este o migmatită în care paleozomul predominant este intersectat de vene subțiri ușoare, care sunt orientate și pliate diferit;
Nebulita : este o migmatită anatectică cu aspect cețos datorită granitizării aproape totale a rocii metamorfice, care pare să se dizolve în neozom.

Deoarece părțile deschise și întunecate ale migmațiților au dimensiuni de la centimetru la multimetru, aceste roci sunt mai ușor de recunoscut pe un afloriment stâncos decât pe un eșantion manual.

Mediul de formare a migmatitei anatectice

Temperatura de topire a unei roci, numită solidus , este influențată de presiune (și, prin urmare, de adâncime) și de compoziția chimică a acesteia. Acesta variază de la un minim de 650 ° C pentru o rocă acidă, adică bogată în silice (SiO ₂ ) și alumină (Al ₂ O ₃ ) și saturată cu apă gazoasă (care scade temperatura de topire) la un maxim de aproximativ 1100 ° C pentru o rocă anhidră ultra-bazică, adică săracă în silice și alumină și bogată în fier și magneziu .
Astfel de temperaturi ridicate nu sunt posibile din punct de vedere fizic în crustă, cu excepția cazului în care există o intrare substanțială de căldură din masele magmatice, astfel încât migmatitele anatectice se formează în mod normal prin topirea parțială a rocilor acide până la cele intermediare într-un mediu fizic între baza crustei și aproximativ 15 km adâncime. , cu temperaturi variate între 700 ° C și aproximativ 950 ° C.
Formarea migmatitelor anatectice la adâncimi mai mici este posibilă, deși destul de rară: de fapt, temperatura solidului metamorfitei acide crește rapid pe măsură ce presiunea scade, ceea ce face imposibilă topirea lor parțială în primii kilometri ai scoarței. Prin urmare, migmatitele se pot forma numai la contactul cu plutoni bazici de temperatură mare, de dimensiuni mari, capabili să elibereze cantitatea de căldură necesară pentru a crește considerabil temperatura rocilor din jur.