Эклогит

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск
Эклогит

Эклогит — метаморфическая горная порода, состоящая из пироксена с высоким содержанием жадеитового минерала (омфацита) и граната гроссуляр-пироп-альмандинового состава, кварца и рутила[1]. По химическому составу эклогиты идентичны магматическим породам основного состава — габбро и базальтам.

В настоящее время установлено, что эклогиты образуются при высокобарическом метаморфизме этих пород. Это подтверждено экспериментально. Однако еще недавно, в 19501970 годах рассматривался вопрос осадочной природы протолита эклогитов.

Термин эклогит был введен Р. И. Гаюи (Haüy) в 1822 году для обозначения пород, сложенных пироксеном травяно-зеленого цвета (омфацитом) и красным гранатом.

Свойства[править | править вики-текст]

Макроскопически эклогиты представляют собой массивные породы, цвет которых варьирует от зеленого (в разностях где преобладающим минералом является омфацит), до розового (в разностях богатых гранатом). Структура гранобластовая. Свежие эклогиты весьма прочные и вязкие породы — с большим трудом колются молотком. Плотность от 3,3 до 3,7 гр. на см³.

Распространение[править | править вики-текст]

Эклогиты встречаются в виде ксенолитов в кимберлитовых трубках, а также в виде линз и будин в метаморфических комплексах высоких и сверхвысоких давлений.

Разновидности[править | править вики-текст]

  • биминеральные эклогиты (Grt-Omp,Qtz), которые состоят собственно из граната и пироксена-омфацита. Эти эклогиты наиболее распространенные в природе. В некоторых из них также может присутствовать вторичные минералы, такие как кварц, цоизит, эпидот, роговая обманка и другие. Также среди этих эклогитов, в зависимости от состава граната, различают следующие разновидности: пироповые, пироп-альмандиновые, альмандиновые, гроссуляровые и пироп-альмандин-гроссуляровые.
  • высокоглиноземистые эклогиты (Grt-Omp-Ky; Grt-Omp-Ky-Zo; Grt-Omp-Cor); среди них в зависимости от минерального состава различают кианитовые, кианит-цоизитовые и корундовые разновидности.
  • роговообманковые эклогиты Grt-Omp-Amp, которые содержат роговую обманку в парагенезисе с гранатом и омфацитом. А среди таких эклогитов в зависимости от состава Hbl выделяют роговообманковые и каринтиновые разности.
  • кроме того, эклогиты богатые рутилом выделяют как рутиловые, а также наличие таких минералов как ильменит, графит, алмаз, коэсит также дают соответствующие разновидности.


Происхождение эклогитов[править | править вики-текст]

Эклогиты образуются при метаморфизме магматических пород основного состава (габбро, базальты, долериты), при давления более 12-14 кбар. При этих давлениях происходит реакция эклогитизации — реакция плагиоклаза с другими минералами с образованием жадеитового пироксена и магнезиального граната. Эта реакция происходит в большом диапазоне давлений и температур и часто встречаются породы, в которых она прошла частично. Породы, в которых есть эклогитовые минералы, но остались и реликты плагиоклаза называются эклогитоподобными. Для них характерны коронитовые структуры.

Разделяют коровые и мантийные эклогиты. Коровые эклогиты находятся в составе складчатых поясов и образуются в зонах субдукции. Метаморфические комплексы содержащие эклогиты рассматриваются как индикаторы геодинамической обстановки субдукции. В этом отношении интересны находки эклогитов архейского возраста на Балтийском щите (Щипанский и др. 2005), свидетельствующие, о том, что тектоника литосферных плит имела место уже в архее.

Мантийные эклогиты также образуются в результате метаморфизма океанической коры, погружающейся в мантию. Некоторые ученые считают, что эклогиты могли образоваться в результате кристаллизации базальтового раплава на большой глубине. Но эта модель активно дискутируется и не установлены однозначные признаки такого генезиса эклогитов.

Эклогитсодержащие метаморфические комплекс[править | править вики-текст]

Коровые эклогиты встречаются в метаморфических комплексах двух типов, различающихся по составу, параметрам метаморфизма и происхождению.

Эклогит-глаукофансланцевые метаморфические комплексы[править | править вики-текст]

Комплексы данного типа состоят преимущественно из пород основного состава — метабазитов. Главными типами пород являются глаукофановые (голубые) сланцы, на регрессивных стадиях метаморфической эволюции замещённые хлорит-актинолитовыми (зелеными) сланцами, а также, амфиболиты, эклогиты и микрокварциты, образованные по кремнистым породам. Эклогит-глаукофан-сланцевые комплексы как правило ассоциируют с офиолитами, часто метаморфические породы представляют собой блоки в серпентинитовом меланже. Эклогиты из комплексов данного типа как правило низко — среднетемпературные (500—750 °C), часто содержат лавсонит. Ни сами эклогиты, ни ассоциирующие с ними метаморфические породы не содержат включений или структур распада минеральных фаз формирующихся при сверхвысоких давлениях метаморфизма (коэсит, алмаз и др.) Давление на пике метаморфизма, устанавливаемое по содержанию жадеитового компонента в омфаците колеблется в пределах 12 — 25 кбар, что соответствует глубинам 35 — 75 км. Протолитом эклогит-глаукофансланцевых комплексов являются породы океанической коры, а метаморфические преобразования, связаны с погружением океанической литосферной плиты в зону субдукции. Эксгумация подобных комплексов происходит в результате коллизии островных дуг с подводными вулканическими плато или с вулканическими островами (симаунтами). Эта модель нашла многочисленные геологические и геохимические подтверждения при изучении Чаган-Узунского эклогит-сланцевого комплекса и эклогитов Уймонской зоны на Горном Алтае.

Эклогит-гнейсовые метаморфические комплексы[править | править вики-текст]

Эклогит-гнейсовые комплексы сложены преимущественно метапелитами — орто- и парагнейсами, кристаллическими сланцами, среди которых преобладают слюдистые разности, а также метаосадочными породами — мраморами и кальцефирами, кварцитами. В подчиненном количестве присутствуют гипербазиты — пироповые и шпинелевые перидотиты и пироксениты, иногда полностью серпентинизированные. Эклогиты и замещающие их амфиболиты образуют многочисленные будинообразные тела среди гнейсов. Эклогит-гнейсовые комплексы нередко иногда содержат индекс-минералы сверхвысоких давлений метаморфизма.

Изменения[править | править вики-текст]

При снижении давления омфацит легко замещается симплектитом — на уровне гранулитовой фации метаморфизма симплектит имеет пироксен-плагиоклазовый состав, на уровне амфиболитовой — амфибол-плагиоклазовый. Гранат при изменении достаточно устойчив, поэтому часто при диафторезе эклогитов образуются гранатовые амфиболиты, о былом присутствии омфацита в которых свидетельствуют только симплектитовые структуры. В результате регрессивного метаморфизма по первичным минералам эклогитов (омфацит, гранат, кварц, рутил) развиваются вторичные роговая обманка, цоизит, эпидот, плагиоклаз, мусковит, кварц. При этом происходит небольшой вынос почти всех петрогенных компонентов и привнос воды. Степень изменения эклогитов харатеризует скорость их подъема к поверхности. Широкое развитие симплектитов характерно для эклогитов из метаморфических комплексов, подъем которых происходит относительно медленно. Эклогиты выносимые из мантии в виде ксенолитов в кимберлитовых трубках, как правило не содержат симплектитов.

Примечания[править | править вики-текст]

Литература об эклогитах[править | править вики-текст]

  • Добрецов Н. Л., Соболев Н. В., Шацкий В. С., и др. Эклогиты и глаукофановые сланцы в складчатых областях. Новосибирск: Наука, 1989. 234с.
  • Добрецов Н. Л. Процессы коллизии в палеозойских складчатых областях Азии и механизмы эксгумации. // Петрология. 2000. т.8, № 5. с.451 — 476.
  • Кушев В. Г., Виноградов Д. П. Метаморфогенные эклогиты, Новосибирск: Наука, 1978. 111с.
  • Щипанский А. А., Конилов А. Н., Минц М. В., Докукина К. А., Соколикова С. Ю. Геодинамика формирования ранней континентальной коры в свете открытия архейских эклогитов в беломорском подвижном поясе, Карельский полуостров // Тектоника земной коры и мантии. тектонические закономерности размещения полезных ископаемых Материалы XXXVIII Тектонического совещания, Москва, Геос, 2005, с. 389—392.