Skały metamorficzne powstają przez zmianę struktury, tekstury oraz/lub składu mineralnego skał wyjściowych, która odbywa się pod wpływem czynników metamorficznych, czyli ciśnienia, temperatury, fluidów i czasu (zob. Metamorfizm - wprowadzenie ). Metamorfizmowi podlegają wszystkie typy genetyczne skał, czyli skały magmowe, osadowe oraz metamorficzne. Większość skał metamorficznych powstaje w środowisku wnętrza skorupy ziemskiej lub płaszcza. Tylko niewielka ich część formowana jest na powierzchni Ziemi. Należą do nich skały przeobrażone pod wpływem impaktów (metamorfizm szokowy) lub odziaływania termicznego law wulkanicznych (jeden z typów metamorfizmu kontaktowego), (zob. Rodzaje metamorfizmu ).
Skała wyjściowa, która podlegała procesom metamorfizmu nazywana jest protolitem, natomiast skała po przemianach metamorficznych neolitem. Nazwy skał metamorficznych z protolitów magmowych poprzedza się przedrostkiem orto- (np. ortokwarcyt, ortognejs), a nazwy skał powstałych z protolitów osadowych poprzedza się przedrostkiem para- (np. paraamfibolit, parałupek) [1], [2]. Protolity wykazują różne kompetencje na przemiany metamorficzne. Zwykle pod wpływem tych samych warunków w skałach osadowych zaznaczą się bardziej zaawansowane zmiany, niż w skałach magmowych głębinowych.
Metamorfizm często całkowicie zmienia wygląd makroskopowy protolitu. Skala przebudowy składu mineralnego, struktur i tekstur skały wyjściowej zależy od natężenia czynników metamorfizmu (zob. Czynniki metamorfizmu ). Niektóre skały formowane w warunkach metamorfizmu niskociśnieniowo-temperaturowego w obrazie makroskopowym mogą przypominać protolity, choć w obrazie mikroskopowym będą posiadały wyraźne cechy skał metamorficznych. Przy bardziej zaawansowanym wpływie czynników metamorfizmu, neolity nabierają zupełnie indywidulanych cech i ich wygląd nie nawiązuje do skał wyjściowych.
Skały metamorficzne to bardzo duża i zróżnicowana grupa skał, zarówno pod względem mineralnym, jak i cech strukturalno-teksturalnych. Różnorodność ta determinowana jest przez:
- metamorfizm różnych typów protolitów magmowych i osadowych,
- możliwość powstania z jednego typu protolitu różnych typów skał, w zależności od rodzaju i nasilenia czynników metamorficznych.
Większość skał metamorficznych posiada swoiste cechy uniwersalne, do których należą (zob. Czynniki metamorfizmu ):
- brak porowatości, podczas działania ciśnienia pierwotna porowatość protolitu zostaje wyeliminowana (wyjątek stanowią niektóre odmiany skał kontaktowych powstające przy słabym wpływie ciśnienia),
- krystaliczność, skały metamorficzne są skałami zbudowanymi głównie z kryształów uformowanych w procesie metamorfizmu, które noszą nazwę blastów, [2], [3]; (wyjątek stanowią niektóre skały metamorfizmu szokowego, w których jako składnik może występować szkliwo impaktytowe lub skały dynamometamorfizmu, w których mogą występować zdefragmentowane, nieprzekrystalizowane ziarna z protolitu).
Czynniki metamorfizmu inicjują procesy krystaliczne, więc:
- nowe składniki powstają w formie blastów, które z definicji mają budowę krystaliczną,
- niekrystaliczne składniki protolitów podlegają blastezie.
Pod względem genetycznym minerały w skałach metamorficznych należą do (zob. Minerały protolitów ):
- minerałów trwałych, dziedziczonych po protolicie, które mogą podlegać rekrystalizacji np. kwarc, kalcyt, muskowit, hornblenda,
- minerałów neogenicznych, których blasteza wymaga odpowiednich warunków, najczęściej podwyższonych ciśnień i temperatur, czyli wykrystalizowanych w trakcie przeobrażenia skały. Minerały neogeniczne, to minerały, które krystalizują jako produkt procesu metamorficznego. Minerały te są charakterystyczne dla skał metamorficznych, część z nich jest diagnostyczna dla specyficznych warunków fizycznych i jest używana jako minerały wskaźnikowe [1].
Do głównych minerałów neogenicznych skał metamorficznych należą:
- andaluzyt, kyanit, sillimanit (zob. Andaluzyt, kyanit, sillimanit ),
- talk i grafit (zob. Talk i grafit ),
- chloryty (zob. Chloryty ),
- minerały z grupy serpentynu (zob. Minerały z grupy serpentynu ),
- staurolit (zob. Staurolit ),
- minerały z grupy epidotu (zob. Minerały z grupy epidotu ),
- kordieryt i wollastonit (zob. Kordieryt i wollastonit ).
Podstawowa klasyfikacja skał metamorficznych oparta jest o ich genezę (zob. Rodzaje metamorfizmu ). Względem tego podziału podstawowe grupy skał metamorficznych to:
- skały metamorfizmu kontaktowego (zob. Skały metamorfizmu kontaktowego ),
- skały metamorfizmu szokowego (zob. Skały metamorfizmu szokowego ),
- skały dynamometamorfizmu (zob. Skały dynamometamorfizmu ),
- skały metamorfizmu regionalnego (zob. Skały metamorfizmu regionalnego, Skały niskich ciśnień i temperatur (facja zieleńcowa i zeolitowa), Skały średnich ciśnień i temperatur (facja amfibolitowa), Skały wysokich ciśnień i temperatur (facja granulitowa i eklogitowa), Skały wysokich ciśnień (facja glaukofanowa).
Bibliografia
1. A. Manecki, M. Muszyński: Przewodnik do petrografii, AGH Uczelniane Wydawnictwa Naukowo-Dydaktyczne, Kraków 2008.2. K. Kozłowski, J. Żaba, F. Fediuk: Petrologia skał metamorficznych, Uniwersytet Śląski, Katowice 1986.
3. J. Żaba: Ilustrowany słownik skał i minerałów, Videograf II, Katowice 1993.