Wpływ stresu na protolit, w facjach zieleńcowej i zeolitowej, skutkuje uformowaniem tekstur kierunkowych (zob. Czynniki metamorfizmu ). W skałach niskiego metamorfizmu powszechne są foliacja i jej odmiany łupkowe (zob. Tekstury skał metamorficznych ). Tekstury te bywają zniekształcone przez deformacje fałdowe. Typowe dla skał niskich ciśnień i temperatur są struktury drobnoblastyczne. Charakterystycznymi odmianami skalnymi powstającymi w facji zieleńcowej są zieleńce, fyllity, serpentynity i różne odmiany łupków.
Zieleńce
Zieleńce ( Rys. 1A, B ) to grupa skał drobnoblastycznych, często skrytoblastycznych, homeoblastycznych, zwykle wykazujących różny stopień zaawansowania foliacji oraz zabarwienie zielonkawe, szare, szaro-zielone. Zbudowane są z blastów chlorytu, epidotu, skaleni oraz amfiboli, którym mogą towarzyszyć inne minerały skał metamorficznych [1], [2]. Łupki zieleńcowe ( Rys. 1F), zwane łupkami zielonymi, to odmiana teksturalna zieleńców z dobrze zaznaczoną foliacją.
Zieleńce powstają głównie przez przeobrażenie magmowych skał zasadowych, tj. bazaltów, diabazów, niektórych gabr oraz tufów i tufitów, czyli skał piroklastycznych [2]. Mogą też powstawać z pelitycznych skał osadowych, najczęściej z protolitów marglistych [3]. W zieleńcach i łupkach zieleńcowych stosunkowo często zachowują się struktury reliktowe, odziedziczone po protolitach magmowych.
Serpentynity
Serpentynity ( Rys. 2 ) to skały o strukturach od drobno- do gruboblastycznych, posiadające zabarwienie zielone. Nazwa skały nawiązuje do składu mineralnego, który zdominowany jest przez minerały z grupy serpentynu: antygoryt, chryzotyl i lizardyt (zob. Minerały z grupy serpentynu ), [2]. Zmienność cech strukturalnych i teksturalnych skutkuje dużą różnorodnością serpentynitów w obrazie makroskopowym. W ich obrębie występują odmiany włókniste, siatkowate lub łuseczkowate, o teksturach bezkierunkowych, z foliacjami lub laminowane [1]. Charakterystyczna dla wielu serpentynitów jest plamistość, czyli występowanie bezładnie rozmieszczonych intensywniej i słabiej wybarwionych obszarów skały. Jest to wynik selekcji mineralnej i punktowych koncentracji jednego ze składników głównych. Inne odmiany są rzadziej spotykane. Powierzchnie rozłamu serpentynitów są gładkie, szklisto lub tłustawo połyskujące. Skały te często poprzecinane są siecią żył mineralnych wypełnionych minerałami wtórnymi, najczęściej minerałami z grupy krzemionki lub węglanami.
Serpentynity powstają przez przeobrażenie w warunkach facji zieleńcowej, przy współudziale procesów hydrotermalnych lub/i metasomatycznych, skał ultrazasadowych z grupy perydotytów oraz niektórych odmian zasadowych gabr i lamprofirów [3]. Wskutek procesu serpentynizacji, przekształceniu w serpentynity ulegają również skały metamorficzne, tj. amfibolity i marmury.
Fyllity
Fyllity ( Rys. 1C, D, E) to skały o strukturach drobnoblastycznych, często skrytoblastycznych, homeoblastycznych i zabarwieniu szarym, zielonkawym lub brunatnawym. Cechą typową fyllitów jest wyraźny jedwabisty lub/i srebrzysty połysk na powierzchniach oddzielności [2], [4]. Nazwa fyllit pochodzi od słowa liść (z gr.) i podkreśla typową dla fyllitów, bardzo dobrą oddzielność cienko- i średniopłytkową, określaną powszechnie jako liściowa. Wiele fyllitów wykazuje deformacje fałdowe. Fyllity składają się z serycytu i kwarcu, które stanowią około połowy składników w skale (zob. Minerały protolitów ). Obok nich wstępuje powszechnie chloryt, skalenie i węglany [1].
Fyllity to produkt przeobrażenia protolitów osadowych skał pelitycznych, tj. iłowce, mułowce [3].
Łupki metamorficzne
Różnorodną grupą skał powstających w facji zieleńcowej są łupki ( Rys. 3 ), ( Rys. 4 ). Cechuje je występowanie spójnych cech strukturalno-teksturalnych. Są to skały drobnoblastyczne, powszechnie skrytoblastyczne, rzadziej średnioblastyczne z dominującym lub istotnym udziałem struktur lepido- lub nematoblastycznych. Wykazują wyraziste złupkowacenie [2], [4]. W ich obrębie powszechnie występują monomineralne laminy, zwykle składające się z kwarcu.
Podział na różne typy łupków prowadzony jest ze względu na obecność charakterystycznego minerału, nadającego skale metamorficznej szczególne cechy, które zaznaczają się w jej obrazie makroskopowym. Minerał ten, zwany indeksowym, może być dominujący w skale, jak kwarc w łupkach kwarcytycznych, czy talk w łupkach talkowych. Może też stanowić jeden ze składników charakterystycznych, jak grafit, który w łupkach grafitowych jest minerałem akcesorycznym, czy chloryt, który występuje równorzędnie lub podrzędnie z kwarcem w łupkach chlorytowych.
W facji zieleńcowej występują różnorodne łupki będące odmianami petrograficznymi fyllitów i zieleńców. Do skał o typie fyllitów należą wzbogacone w chloryty (zob. Chloryty ), łupki chlorytowo-serycytowe, łupki kwarcowo-serycytowe zubożone w chloryty, łupki serycytowe ( Rys. 3A, B, C, D), w których dominuje serycyt (zob. Minerały protolitów ), obok którego występują podrzędnie kwarc, chloryty i skalenie [1]. Powstają one z przeobrażenia osadowych skał pelitycznych. W niektórych odmianach łupków występują liczne porfiroblasty granatów, wówczas do nazwy skały dodawane jest określenie – z granatami.
Do grupy zieleńców i fyllitów nawiązują łupki chlorytowe ( Rys. 3E, F) o zwiększonym udziale chlorytów [3] oraz łupki epidotowo-chlorytowe o zwiększonym udziale chlorytów i epidotów (zob. Minerały z grupy epidotu ), [1]. Powstają przez metamorfizm skał pelitycznych ilastych, mułowcowych, marglistych, skał piroklastycznych i magmowych skał zasadowych i ultrazasadowych. Niektóre odmiany formowane są w warunkach wysokiego ciśnienia, w obrębie facji glaukofanowej (zob. Skały wysokich ciśnień (facja glaukofanowa) ).
Zabarwienie i cechy teksturalne tych skał są podobne do odmian macierzystych i nawiązują odpowiednio do cech zieleńców lub fyllitów.
Kolejna grupa łupków to skały składające się w przewadze z amfiboli, tj. łupki aktynolitowe, tremolitowe, antofyllitowe. Podrzędnie występują w nich inne amfibole, talk, epidot, miki i inne minerały. Nazwy łupków pochodzą od nazwy amfibolu, który stanowi składnik dominujący (zob. Minerały protolitów ). Charakteryzuje je struktura nematoblastyczna i jasne zabarwienie w odcieniach białego, szarego, zielono-szarego, za wyjątkiem łupków aktynolitowych, które są ciemnozielone [1]. Są efektem metamorfizmu skał ultrazasadowych [3], powstają przy współudziale procesów hydrotermalnych.
Indywidualne wydzielenia tworzą łupki talkowe i grafitowe. Łupki talkowe ( Rys. 4C) wyróżnia srebrzysto-biała, srebrzysto-zielona lub srebrzysto-szara barwa, tłusty lub perłowy połysk na powierzchniach oddzielności i odczucie tłustego dotyku. Zbudowane są w ponad \( 90\% \) z talku (zob. Talk i grafit ), któremu podrzędnie towarzyszą serpentyny, amfibole, chloryt, kwarc i inne minerały [2], [5]. Są one efektem metamorfizmu regionalnego oraz termicznego. Powstają z przeobrażenia protolitów ultrazasadowych i zasadowych skał magmowych [3] w obecności wody przy współdziałaniu procesów hydrotermalnych [1].
Łupki grafitowe ( Rys. 4A, B ) zbudowane są głównie z kwarcu, grafit będący minerałem indeksowym występuje w ilości do kilku procent. Łyszczyki, chloryty i inne minerały skał metamorficznych stanowią składniki akcesoryczne. Domieszka grafitu wybarwia skałę na kolor czarny oraz jest przyczyną brudzenia palców przy potarciu powierzchni skały [2]. Łupki grafitowe powstają ze skał klastycznych, tj. łupków, piaskowców, które zawierają istotne ilości węgla [1], [4].
- skały osadowe pelityczne (mułowcowe lub iłowcowe),
- skały metamorficzne z wykształconą wyrazistą foliacją.
Bibliografia
1. J. Żaba: Ilustrowany słownik skał i minerałów, Videograf II, Katowice 1993.2. A. Manecki, M. Muszyński: Przewodnik do petrografii, AGH Uczelniane Wydawnictwa Naukowo-Dydaktyczne, Kraków 2008.
3. K. Kozłowski, J. Żaba, F. Fediuk: Petrologia skał metamorficznych, Uniwersytet Śląski, Katowice 1986.
4. P. Roniewicz (Red.): Przewodnik do ćwiczeń z geologii dynamicznej, Polska Agencja Ekologiczna S.A., Warszawa 1999.
5. A. Bolewski, W. Parachoniak: Petrografia, Wydawnictwa Geologiczne, Warszawa 1974.