Hidrotermal, Gömülme ve Dalma – Batma Metamorfizması

Hidrotermal Metamorfizma

Sıcak, iyona doygun akışkanlar kırık – çatlak boyunca kaya içinde dolaşınca hidrotermal metamorfizma oluşur (bir altta bulunan görsele bakınız). Bu tür metamorfizma magma faaliyeti ile iç içe gelişir, çünkü iyon göçünü hızlandıracak ısı enerjisi bu ortamda bulunur.

 

 

Böylece büyük plütonların etrafında kontak metamorfizma zonlarında hidrotermal metamorfizma faaliyetlerine de rastlarız. Büyük magma kütlesinin katılaşması sürecinde kristal yapılarına girmeyen iyonlar ve artık uçucu maddeler (su gibi) serbestleşir. Böyle oluşan iyona dayalı akışkanlara hidrotermal çözeltiler denir. Yan kayaçların önemli derecede ornatılmasının yanında hidrotermal çözeltiler birçok ekonomik mineral yatağının kaynağı olur.

 

Levha tektoniği ile ilgili bulgularımız zenginleştikçe hidrotermal metamorfizmanın başlıca oluşum ortamının okyanus ortası sırt bölgeleri olduğunu anlamaktayız (bir alttaki görsele bakınız). Burada levhalar birbirinden uzaklaşmakta ve alttaki sıcak magma katılaşarak yeni okyanus kabuğu parçaları oluşturmaktadır. Deniz suyu genç henüz sıcak kabuk içinde dolaşır, ısınarak taze okyanus tabanı bazaltlarını kimyasal etkiler.

 

 

Bu yola Fe-Mg’lu mineraller (olivin, piroksen) sulu silikat minerallerine (serpantin, klorit, talk) dönüşür. Bununla beraber büyük miktarda metalik bileşenler de okyanus kabuğu kayalarından çözülerek (demir Fe, kobalt Co, nikel Ni, gümüş Ag, altın Au, ve bakır Cu) çözeltiye geçer. Sıcak metalik iyonlara doygun akışkanlar çatlaklardan yükselerek okyanus tabanında dışarıya 350 ^oC sıcak olarak fışkırır. Bunlar denizatlarından görüntüleri alınmış kara duman bacalarıdır (bir üstteki görsele bakınız).

 

Gömülme ve Dalma – Batma Metamorfizması

Geniş çökelme havzalarında çok kalın sedimenter istifin birikmesi ile gömülme metamorfizması oluşmaktadır. Bu ortamda en derinde düşük derece metamorfizma koşulları gelişebilir. Yük basıncı ve jeotermal sıcaklık etkisi ile rekristalizasyon olmaksızın mineral bileşiminde ve/veya dokularda değişimler yerleşir.

 

Yersel jeotermal gradyana bağlı olarak gömülme metamorfizması için gerekli derinlik değişmektedir ancak genellikle 200 ^oC sıcaklıkta ve 8 km derinlikte düşük derece metamorfizma koşulları saptanmıştır. Bazı yüksek jeotermal gradyan gözlenen bölgelerde yapılan sondajlarda birkaç km derinlikte metamorfik mineraller bulunmuştur.

 

Okyanus litosferinin derine daldığı çarpışma bölgelerinde kaya ve gevşek sedimanlar beraberce derinlere sürüklenir. Bu olaya dalma – batma zonu metamorfizması denir, burada metamorfizma esnasında yönlü basınçlar çok etkin rol oynar. Üstelik daha ileriki aşamada iki kıta litosferi çarpıştığında aynı kayalar tekrar ikinci bir metamorfizmaya uğramaktadır.

Bir önceki yazımız olan Kontak veya Termal Metamorfizma başlıklı makalemizi de okumanızı öneririz.