واکنش‌های دگرگونی و مجموعه‌های کانیایی

واکنش‌های دگرگونی با تغییر فشار و دما، کانی‌ها را مصرف و تولید می‌کنند و مجموعه‌هایی را به وجود می‌آورند که تاریخچه دگرگونی یک سنگ را ثبت می‌کنند.

Definition

واکنش‌های شیمیایی بین کانی‌ها در طول دگرگونی و مجموعه‌های کانیایی تعادلی که تولید می‌کنند، برای استنتاج شرایط فشار-دمایی و مسیرهای سنگ‌های دگرگونی استفاده می‌شوند.

Scope

این موضوع شامل انواع واکنش‌های دگرگونی، آب‌زدایی، کربن‌زدایی، واکنش‌های جامد-جامد و پیوسته، ساخت شبکه‌های پتروژنتیک، طرح‌های شیمیایی AKFM و ACF که برای نمایش مجموعه‌ها استفاده می‌شوند، و ژئوترموبارومتری، یعنی استفاده از ترکیب کانی‌ها برای تعیین کمی فشار و دمای تعادل است.

Core questions

• چه نوع واکنش‌هایی تغییرات کانیایی را در طول دگرگونی هدایت می‌کنند؟
• شبکه‌های پتروژنتیک چگونه مجموعه‌های پایدار را پیش‌بینی می‌کنند؟
• نمودارهای شیمیایی چگونه برای خواندن مجموعه‌ها استفاده می‌شوند؟
• ژئوترموبارومتری چگونه شرایط اوج را کمی‌سازی می‌کند؟

Key theories

واکنش‌های پیوسته و ناپیوسته

کانی‌های دگرگونی از طریق واکنش‌های ناپیوسته که در شرایط ثابت برای یک مجموعه معین رخ می‌دهند و واکنش‌های پیوسته در کانی‌های محلول جامد که در یک محدوده پیش می‌روند، تغییر می‌کنند و با هم شبکه پتروژنتیک را برای یک ترکیب کلی تعریف می‌کنند.

ژئوترموبارومتری

از آنجا که تقسیم عناصر بین کانی‌های همزیست و موقعیت‌های تعادل واکنش به فشار و دما بستگی دارد، ترکیب‌های کانیایی اندازه‌گیری شده را می‌توان معکوس کرد تا شرایط تعادل تخمین زده شود.

Clinical relevance

تجزیه و تحلیل واکنش و ژئوترموبارومتری هسته کمی پترولوژی دگرگونی را تشکیل می‌دهند و امکان بازسازی مسیرهای فشار-دما-زمان را فراهم می‌کنند که نرخ‌های دفن و برون‌زدگی را آشکار می‌سازند و دینامیک کوه‌زایی را محدود می‌کنند.

History

بررسی ترمودینامیکی واکنش‌های دگرگونی، که در اواسط قرن بیستم توسعه یافت، در شبکه‌های پتروژنتیک و مجموعه‌داده‌های ترمودینامیکی سازگار داخلی سنتز شد؛ رساله اسپیر در سال ۱۹۹۳ تعادل فازی و تحلیل مسیر فشار-دما-زمان را برای سنگ‌های دگرگونی کدگذاری کرد.

Key figures

• Frank S. Spear
• Kurt Bucher
• Bernard Yardley

Seminal works

• spear1993
• bucher2011
• winter2013

Frequently asked questions

واکنش آب‌زدایی چیست؟

یک واکنش دگرگونی که کانی‌های آبدار مانند میکاها و آمفیبول‌ها را تجزیه می‌کند و با افزایش دما آب آزاد می‌کند و کانی‌های بی‌ آب و یک فاز سیال تولید می‌کند.

یک سنگ چگونه می‌تواند مسیر فشار-دمای خود را ثبت کند؟

منطقه‌بندی کانی‌ها، ادخال‌ها، و مجموعه‌های نیمه‌واکنش‌یافته شواهدی از شرایط قبلی را حفظ می‌کنند که همراه با ژئوترموبارومتری به پترولوژیست‌ها امکان بازسازی مسیر دفن و برون‌زدگی را می‌دهد.