Warunki temperatur i ciśnień w facji amfibolitowej, w tym istotne oddziaływanie stresu, wpływają na wykształcenie skał o strukturach faneroblastycznych oraz o tekturach kierunkowych, o różnym stopniu wyrazistości. Typowymi odmianami skał tej facji są amfibolity, gnejsy i łupki mikowe.
Amfibolity
Amfibolity ( Rys. 1 ) to skały barwy ciemnej, zwykle czarnej, czarno-zielonej lub czarno-szarej, o silnym połysku na świeżych powierzchniach. Zabarwienie i połysk wynikają z cech indywidualnych hornblendy (zob. Amfibole ), która jest dominującym składnikiem mineralnym. Obok hornblendy, występują plagioklazy [1] oraz domieszki kwarcu, epidotu, granatów i innych minerałów typowych dla skał metamorficznych [2], [3]. Amfibolity mają struktury drobno- lub średnioblastyczne, nematoblastyczne [4] lub granonematoblastyczne (zob. Struktury skał metamorficznych ). Struktury porfiroblastyczne występują sporadycznie. W amfibolitach dominują tekstury kierunkowe, mające formy zarówno foliacji, jak i laminacji (zob. Tekstury skał metamorficznych ). Skały o wyrazistej foliacji składające się z hornblendy i kwarcu nazywane są łupkami amfibolitowymi ( Rys. 1F) lub łupkami hornblendowymi.
Amfibolity powstają głównie z zasadowych i obojętnych protolitów magmowych, tj. gabra, dioryty, diabazy, andezyty i bazalty oraz piroklastycznych, rzadziej z protolitów osadowych, tj. skały margliste [5] i dolomityczne.
Amfibolity są produktem metamorfizmu regionalnego, przede wszystkim w facji amfibolitowej, ale niektóre ich odmiany mogą być formowane w facji zieleńcowej. Małe ciała amfibolitów mogą powstawać przy zachowaniu odpowiednich warunków ciśnieniowo-termicznych, podczas wymiany składników pomiędzy zróżnicowanymi chemicznie protolitami lub w procesie metamorfizmu kontaktowego [2].
Łupki mikowe (łupki łyszczykowe)
Łupki mikowe ( Rys. 2 ) to grupa skał z dobrze wykształconą teksturą kierunkową, zbudowana z kwarcu, skaleni i mik (zob. Tekstury skał metamorficznych, Kwarc, Skalenie, Miki ), [5], [4]. W ich obrębie wyróżniane są dwa podstawowe typy skał:
- łupki muskowitowe, o barwie jasnej, srebrzystoszarej lub srebrzysto-zielonej, w których muskowit jest dominującą odmianą miki w skale ( Rys. 2A-D),
- łupki biotytowe, o barwie ciemnoszarej, brunatnej lub czarnej z charakterystycznym mocnym szklistym połyskiem na powierzchniach oddzielności, gdy dominującą miką jest biotyt ( Rys. 2E, F).
Typowa dla nich jest wyrazista foliacja, podkreślona łupliwością. Powszechnie występują również laminacje. Łupki mikowe charakteryzuje struktura drobnoblastyczna, lepidoblastyczna lub lepidogranoblastyczna [2]. Częste są łupki porfiroblastyczne, gdzie w porfiroblastach zwykle występują granaty, kyanit, andaluzyt lub staurolit. W łupkach powszechne są koncentracje kwarcu, mające formę soczewkowatych gniazd lub cienkich żyłek kwarcowych oraz deformacje fałdowe [5]. Podstawowym składnikom łupków mikowych towarzyszą chloryt, staurolit, granat, sillimanit lub inne minerały skał metamorficznych.
Łupki łyszczykowe powstają z przeobrażenia głównie skał osadowych pelitycznych, tj. mułowce i iłowce oraz kwaśnych skał magmowych [1].
Gnejsy
Gnejsy ( Rys. 3 ) to grupa skał o charakterystycznym rysunku teksturalnym, który podkreślony jest przez segregację składników jasnych i ciemnych. Dominują składniki jasne, czyli skaleń i kwarc [4], w mniejszej ilości chloryt i muskowit [5]. Składniki ciemne, głównie biotyt i amfibole, stanowią do kilkunastu procent skały. Oprócz tego, występują inne minerały, do powszechnych należą dysten, sillimanit, andaluzyt, kordieryt, augit, granaty, fluoryt, topaz, wollastonit i talk. Cechą gnejsów jest występowanie wyrazistych struktur kierunkowych [1], [5], co podkreśla nazwa skały pochodząca od słowiańskiego słowa "zgnieciony kamień". Cechuje je występowanie różnych odmian tekstury gnejsowej ( Rys. 3 ), [3]. Gnejsy o tekturach masywnych, nazywane granitognejsami, nie są powszechne [2]. Barwy gnejsów są jasne, podstawowe tło skaleniowo-kwarcowe jest białe, szare, zielonawe, różowe lub czerwonawe. W nim występują zgrupowane składniki ciemne w formie czarnych, czarno-zielonych lub ciemnoszarych lamin lub smug. Ze względu na oboczne zmiany barw tła kwarcowo-skaleniowego określane są jako skały pstre. Gnejsy są skałami o teksturach grano-lepidoblastycznych, homeoblastycznych, od drobno- do gruboblastycznych, niektóre odmiany są profiroblastyczne (zob. Struktury skał metamorficznych ), [2]. Koloryt oraz wykształcenie teksturalne gnejsów są zróżnicowane, przez co jest to grupa skał wykazująca dużą zmienność w wyglądzie makroskopowym.
Gnejsy to grupa skał, która może być formowana z szerokiej gamy protolitów osadowych (paragnejsy) i magmowych (ortognejsy) [5] oraz powstaje w wyniku metamorfizmu uwarunkowanego różnymi czynnikami [6]. Zatem gnejsy powstają w wyniku:
- metamorfizmu regionalnego, głównie w facji amfibolitowej, rzadziej w facji granulitowej, z protolitów zawierających kwarc i skaleń, czyli kwaśnych oraz niektórych obojętnych skał magmowych wylewnych oraz głębinowych, a także skał osadowych, tj. arkoz, szarogłazów, skał ilastych,
- metamorfizmu różnych skał osadowych i magmowych w wyniku metamorfizmu metasomatycznego, w którym skały protolitu zasilane są z zewnątrz składnikami do blastezy kwarcu, skalenia, miki lub amfibolu,
- dynamometamorfizmu kwaśnych skał magmowych, w wyniku czego tworzą się niektóre odmiany gnejsów oczkowych, które de facto są typem mylonitów,
- ultrametamorfizmu, w wyniku którego powstają gnejsy migmatyczne lub zmigmatyzowane.
Bibliografia
1. K. Kozłowski, J. Żaba, F. Fediuk: Petrologia skał metamorficznych, Uniwersytet Śląski, Katowice 1986.2. J. Żaba: Ilustrowany słownik skał i minerałów, Videograf II, Katowice 1993.
3. P. Roniewicz (Red.): Przewodnik do ćwiczeń z geologii dynamicznej, Polska Agencja Ekologiczna S.A., Warszawa 1999.
4. K. Kozłowski: Petrografia skał metamorficznych, Uniwersytet Śląski, Katowice 1978.
5. A. Manecki, M. Muszyński: Przewodnik do petrografii, AGH Uczelniane Wydawnictwa Naukowo-Dydaktyczne, Kraków 2008.
6. A. Bolewski, W. Parachoniak: Petrografia, Wydawnictwa Geologiczne, Warszawa 1974.