Ads 468x60px

Share Please

Featured Posts

dimanche 27 avril 2014

الظواهر الجيولوجية المصاحبة لنشأة السلاسل الجبلية

I-  تذكير

    1ـ التركيب الداخلي للكرة الأرضية:
 تقسم الأرض من الخارج إلى الداخل إلى عدة أغلفة.

 تمثل القشرة الارضية الجزء الخارجي الصلب من الأرض، ويمكن أن تكون قارية(تتشكل أساسا من صخور غرانيتية)، أو قشرة محيطية (تتكون أساسا من صخور بازلتية).
أما الرداء فمادته غیر متجانسة بشكل عام. جزءه العلوي یتكون من مادة صلبة تشكل مع القشرة الأرضية الغلاف الصخري الذي يطفو فوق مادة اقل صلابة(لدنة) تمثل الأستينوسفير(الجزءالسفلي من الرداء العلوي).
  ـ الصفائح المشكلة للكرة الأرضية


تقسم الأرض جيولوجيا إلى عدة صفائح، وهي تمثل قطعا هادئة من الغلاف الصخري(قاري،محيطي) تحدها مناطق نشيطة وهي:
       ـ مناطق تباعد، هي الذروات المحيطية، الخسف القارية.انظر الرابط
       ـ مناطق تقارب ومنها مناطق الطمر. انظر الرابط
       ـ مناطق احتكاك، هي الفوالق المحولة التي تمثل القطع المتفاوتة للذروة المحيطية.انظر الرابط


      ـ تشكل الغلاف الصخري المحيطي :
 يتشكل الغلاف الصخري المحيطي على مستوى الذروات المحيطية، مسببا اتساع قعر المحيط الرابط ويتكون هذا الغلاف من عدة مكونات من الأسفل إلى الاعلى نجد البيريدوتيت ثم الغابرو منضد وعلى شكل عروق ثم بازلت على شكل وسيدات وأخيرا في الأعلى رواسب بحرية.
 بازلت على شكل وسيدات
                                   غابرو 
بيريدوتيت


عندما يوجد هذا الغلاف الصخري المحيطي متناثرا فوق القشرة القارية فهو يشكل ما يعرف بالأوفيوليت.
                                                                                             انظر الرابط

II-  السلاسل الجبلية الحديثة وعلاقتها بتكتونية الصفائح

ملاحظة:
 تمثل الوثيقة 1 خريطة العالم مثلت فيها السلاسل الجبلية، يعبر اللون الأحمر عن السلاسل الأكثر ارتفاعا، اللون البني عن السلاسل المتوسطة الارتفاع و اللون الأصفر عن السلاسل الأقل ارتفاعا.
 تمثل الوثيقة 2 تموضع السلاسل الجبلية الحديثة
 تمثل الوثيقة3 الصفائح التكتونية المشكلة للكرة الأرضية.
 1 ـ اعتمادا على الوثائق 1 و2 و3، استخلص علاقة السلاسل الجبلية الحديثة بتكتونية الصفائح.


1 ـ سلاسل الطمر:  سلسلة جبال الأنديز بأمريكا الجنوبية نموذجا

1 ـ 1 ـ الخصائص البنيوية و الجيوفزيائية لمناطق الطمر:
 للكشف عن بعض الخصائص البنيوية والجيوفيزيائية لمناطق الطمر نقترح دراسة المعطيات الآتية:





للكشف عن مصدر الصهارة في مناطق الطمر نقترح الوثيقة4 التي تمثل نتائج الدراسة التجريبية للحالة الفيزيائية لبيريدوتيت الرداء.


1ـ استنادا إلى الوثائق1 و2 و3 ، استخرج الخصائص البنيوية والجيوفيزيائية لمناطق الطمر.
2 ـ باستغلالك للوثيقة4 ، فسر تشكل الصهارة في مناطق الطمر.





1 ـ 2 ـ مميزات سلاسل الطمر:
 تمثل الوثائق التالية بعض الخصائص المميزة لسلاسل الطمر.
الوثيقة2: جزء من الخريطة الجيولوجية للساحل الغربي لأمريكا الجنوبية
الوثيقة1: تموضع سلسلة الأنديز
الوثيقة3: مقطع جيولوجي يبين بنية سلسلة جبال الأنديز


الوثيقة4:


   1 ـ انطلاقا من الوثائق 1 , 2 , 3 و4، استخلص أهم الخصائص المميزة لسلاسل الطمر.
   2 ـ اعتمادا المعطيات السابقة، اقترح تعريفا لسلاسل الطمر.





2 ـ سلاسل الطفو: سلسلة جبال عمان بسلطنة عمان نموذجا: الرابط
 للكشف عن بعض خصائص ومراحل تشكل سلاسل الطفو، نقترح دراسة المعطيات الآتية:
 تمثل الوثيقة1 خريطة جيولوجية مبسطة لمنطقة عمان.



 تمثل الوثيقتين2 و3 رسوما تخطيطية، تفسر أهم مراحل تشكل سلسلة جبال عمان.
 
 the Geology and Geophysics of the United Arab Emirates (R.A Ellison and  M.T. Styles) -2006


 1ـ باستغلالك للوثيقة1، استخرج الخصائص المميزة لسلسلة الطفو.
 2 ـ انطلاقا من الوثيقتين2 و3 ، صف أهم مراحل تشكل سلسلة الطفو.
 3 ـ اعتمادا على المعطيات السابقة، اقترح تعريفا لسلاسل الطفو.



3 ـ سلاسل الاصطدام:
 أ ـ سلسلة جبال الهمالايا بين الهند والصين نموذجا الوثيقة
 قصد تعرف أهم خصائص ومراحل تشكل سلسلة الهمالايا، نقترح دراسة المعطيات الآتية:
الوثيقة2: رسم تخطيطي لمقطع جيولوجي على مستوى هذه السلسلة.
الوثيقة1: تموضع سلسلة جبال الهمالايا
(d'après Himalaya-Tibet, le choc des continents - collectif - Eds CNRS)

 تمثل الوثيقة3 نموذجا تفسيريا لأهم مراحل تشكل سلسلة الهمالايا.


  

  
 1ـ باستغلالك للوثيقة1، صف تموضع سلسلة جبال الهمالايا.
 2 ـ باستثمارك للوثيقة2، استخرج أهم خصائص هذه السلسلة ودلالاتها.
 3 ـ انطلاقا من الوثيقة3 ، صف أهم مراحل تشكل سلسلة الهمالايا.
 4 ـ اعتمادا على المعطيات السابقة، اقترح تعريفا لسلاسل الاصطدام.


 ب ـ سلسلة جبال الألب
  تمثل الوثيقة الآتية نموذجا تفسيريا لأهم المراحل التي سبقت تشكل سلسلة الألب.

 1 ـ انطلاقا من الوثيقة، صف أهم مراحل تشكل سلسلة الألب.
 2 ـ استنتج نمط جبال الألب.


  ـ خلاصة:انظر أيضا الوثيقة1  الوثيقة2   أو الوثيقة3 ـ الوثيقة4  ـ الوثيقة5 ـ الوثيقة6

               4 ـ خلاصة:
                               انظر الرابط

III- طبيعة التشوهات التكتونية المميزة لسلاسل الطمر والاصطدام

              1 ـ العوامل المؤثرة في تشوه الصخور:

      ـ خصائص الصخور: طبيعة الصخور والمعادن المكونة لها، وقد الحبيبات، والموائع البيفرجية التي تتخلل فراغاتها كالماء مثلا.
      ـ عوامل الحرارة والضغط: المرتبطة أساسا بالعمق.
      ـ عامل الزمن:تختلف استجابة الصخور حسب المدة الزمنية للضغوط حيث تكون مطيلة إذا كانت بطيئة، وهشة إذا كانت سريعة.

    يمكن التمييز بين ثلاث مجالات لتشوه الصخور:
        ـ مجال مرن: يكون التشوه مؤقت حيث ترجع الصخور إلى وضعها الأصلي بعد حذف القوى المسلطة عليها.
        ـ مجال لدن: احتفاظ الصخور بالتشوه الذي أصيبت به بعد حذف القوى المسلطة عليها.
        ـ مجال التدفق: تؤدي تغيرات طفيفة في الضغط إلى تشوهات مهمة.


          2 ـ الطيات:
     2 ـ 1 ـ تعريف:
      عبارة عن تشوهات تكتو نية تبقى خلالها الطبقات الصخرية متصلة، تعطي أشكالا مقعرة أو محدبة. وتمثل الصورة التالية طية محدبة بجبال الألب.

    2 ـ 2 ـ عناصر الطية:

    2 ـ 3 ـ أنواع الطيات:
 يتم تصنيف الطيات حسب وضعية المفصلة والجوانب وزاوية المساحة المحورية. تمثل الوثيقة التالية أهم أنواع الطيات:

3 ـ الفوالق: انظر الرابط1  
     3 ـ 1 ـ تعريف:  
      عبارة عن تشوهات تكتونية تنفصل خلالها الطبقات الصخرية، لتعطي كتلتين تتحركان نسبيا عن بعضهما البعض. تمثل الصورة التالية فوالق بجبال الألب.


    3 ـ 2 ـ عناصر الفالق:


    3 ـ 3 ـ بعض أنواع الفوالق: انظر الرابط1 ـ الرابط2 ـ   الرابط3
يتم تصنيف الفوالق حسب مستوى الفالق وحركة الكتلتين، من بين أهم أنواع الفوالق نذكر:


  يرجع سبب اختلاف الفوالق بالأساس إلى اتجاه و منحى القوى التكتونية انظر الرابط فمثلا الفالق العادي يشير إلى تعرض الصخور إلى قوى تمددية بينما الفالق المعكوس بشير إلى حدوث قوى انضغاطية. و تمثل الصورة التالية فالق معكوس بجبال الألب.  



 يلاحظ بمناطق الانضغاط أيضا انتظام الفوالق المعكوسة على شكل مدرجات صاعدة تمثل نشزا، بينما في مناطق التمدد تنتظم الفوالق العادية على شكل اخفوض.

تمثل الوثيقة الآتية رسما تخطيطيا لمقطع جيولوجي بجبل chanderettes بالألب يبين نشزا تشكل نتيجة قوى تقاربية أعطت فالقين معكوسين مع صعود الجزء الأوسط إلى الأعلى.

 4 ـ تشوهات وسيطة:
     4 ـ 1 ـ الطية الفالق 
  تنتج الطية الفالق بعد تعرض الطية لقوى انضغاطية من أحد جانبيها فيتمدد ويترقق الجانب المقابل لمنحى القوى، حيث يتكون فالق. تمثل الصورة التالية طية ـ فالق بجبال الألب.  



     4 ـ 2 ـ  التراكب:  
  بعد تشكل الطية الفالق ونتيجة استمرار القوى الانضغاطية يزحف الجانب الأعلى فوق الآخر مشكلا تراكبا. تمثل الصورة التالية تراكبا بجبال الألب.  



     4 ـ 3 ـ السدائم:  
 عندما يكون زحف الطبقات الراكبة فوق الطبقات المركوبة لمسافات كبيرة قد يصل لعدة كيلومترات، نتكلم عن سديمة.
  تبقى الطبقات الزاحفة مرتبطة بقاعدتها بواسطة الجذر، ويمكن أن تتعرض للحث لتتكون نافذة تسمح برؤية الكنلة المركوبة.
تبقى بعض الصخور الراكبة التي لم تتعرض للحث متناثرة فوق الطبقات المركوبة شاهدة على التراكب والضغوطات التكتونية، تسمى klippe . انظر الوثيقة التالية:




تمثل الصورة التالية سديمة بجبال الألب. لاحظ عمر الطبقات(المفتاح) لتتعرف على الكتلة الراكبة والكتلة المركوبة.

مرر مؤشر الفأرة فوق الصورة


  1 ـ الجوراسي  135MA-205MA
 2 ـ الترياس  205MA-245MA
3 ـ الميوسين  65MA
IV-  التحول وعلاقته بدينامية الصفائح

       1 ـ المميزات البنيوية والعيدانية للصخور المتحولة بمناطق الاصطدام:
                     1 ـ 1 ـ معطيات ميدانية:
     تمثل الوثيقة التالية خريطة جيولوجية مبسطة لمنطقة Bas Limousin بفرنسا تنتمي لجبال الألب(سلاسل اصطدام).
 تظهر الوثيقة اراضي مشوهة مع تواجد صخور متحولة متنوعة؛ تتمثل في الميكاشيست، الغنايس، أمفيبوليت، ليبتينيت والاكلوجيت، بالاضافة الى صخور صهارية غرانيتية.
                     1 ـ 2 ـ المميزات البنيوية:
                               أ ـ ملاحظة العينات الصخرية:

                               ب ـ ملاحظة الصفائح الدقيقة:
   
نلاحظ انه كلما اتجهنا من الشيست إلى الغنايس ازداد قد البلورات مع اختلاف في بنية الصخور.
   الصفيحة الدقيقة للشيست الأخضر ذات بنية شبستية تأخذ خلالها المعادن اتجاها دالا على اتجاه القوى التي تعرضت إليها الصخرة.
    الصفيحة الدقيقة للميكاشيست ذات بنية شيستية إلى توريقية، تتجمع خلالها المعادن على شكل أسرة دقيقة مما يجعل الصخرة سهلة الانفصام.
    الصفيحة الدقيقة للغنايس ذات بنية توريقية،تتعاقب بها المعادن على شكل أسرة فاتحة وأخرى داكنة يجعل الصخرة غير قابلة للانفصام.

                      1 ـ 3 ـ التركيب العيداني:
    الصفيحة الدقيقة للشيست الأخضر: تتشكل من السيريسيت والكلوريت ذو اللون الأخضر. 
    الصفيحة الدقيقة للميكاشيست: تتشكل من تعاقب أسرة واضحة من البيوتيت، الموسكوفيت وأسرة من المرو. 
    الصفيحة الدقيقة للغنايس: تتشكل أساسا من الميكا (البيوتيت والموسكوفيت)، المرو والفلدسبات. 

                          1 ـ 4 ـ التركيب الكيميائي:
غنايسميكاشيستالشيست 
68,7 60,960,2%SiO2
16,219,120,9Al2O3
0,71,22,8Fe2O3
4,14,13,7FeO
1,31,40,85MgO
1,81,70,55CaO
3,82,12,45Na2O
33,74,1K2O
1,393,654,05H2O
  لهذه الصخور نفس التركيب الكيميائي، يغلب عليه ( SiO2 و Al2O3 ).
  تسمى المعادن التي تحتوي عليها وتتوفر على هذا التركيب بسيليكات الألومين.
                      1 ـ 5 ـ خلاصة:  
    لهذه الصخور نفس التركيب الكيميائي لكنها تختلف من حيث البنية والتركيب العيداني أي أن لها نفس الأصل ولكن خضعت لظروف تشكل مختلفة.
       2 ـ المميزات البنيوية والعيدانية للصخور المتحولة بمناطق الطمر:
                     2 ـ 1 ـ معطيات ميدانية:
  من الصعب دراسة الصخور المتحولة في مناطق الطمر لأنها توجد في الأعماق، لكن يمكن دراستها عند استسطاحها في مناطق الطمر القديمة مثل سلاسل الاصطدام المسبوقة بطمر. تمثل سلسلة الألب نموذجا جيدا لدراسة هذه الصخور.

  نلاحظ تداخل الصخور المتحولة مع الافيوليت كما أن هناك زيادة في شدة التحول من الشيست الأخضر إلى الشيست الأزرق ثم إلى الاكلوجيت.

                     2 ـ 2 ـ التركيب العيداني:

      الشيست الأزرق: الصخرة / الصفيحة الدقيقة تتشكل أساسا من معادن الكلوكوفان(أزرق)، الايبدوت والبلاجيوكلاز. 
      الاكلوجيت : الصخرة / الصفيحة الدقيقة تتشكل أساسا من معادن الجادييت(بيروكسين أخضر) وبلورات كبيرة من البجادي (أحمر قاتم)

                     2 ـ 3 ـ التركيب الكيميائي:
  لهذه الصخور نفس التركيب الكيميائي التالي:
K2ONa2OCaOMgOFeOTiO2Al2O3SIO2العناصر الكيميائية
0,42,29,912,7112,314,247,1النسب المئوية
      هذا التركيب الكيميائي قريب من تركيب  البازلت والغابرو الأوفيوليتي.

K2ONa2OCaOFeMgOAl2O3SIO2العناصر الكيميائية
0,1%
2,7%
البازلت
0,2
2,8%
الغابرو
     3 ـ عوامل التحول:
                      3 ـ 1 ـ تأثير الضغط:تجربة Daubree
   تم إخضاع خليط من الطين وصفائح الميكا لضغط مرتفع داخل اسطوانة بواسطة مكبس

                      3 ـ 2 ـ تأثير الحرارة:
                         أ ـ تجربة طهي الآجور 
  بعد تسليط درجة حرارة مرتفعة على عجين الطين يتم الحصول على اجور يفقد خلاله الطين لدونته حتى لو أضفنا إليه الماء من جديد، وهذا يعني أن الحرارة المرتفعة أحدثت تغيرا نهائيا في خصائصه دون حدوث الانصهار.
 تبين التفاعلات التالية بعض التحولات العيدانية خلال هده الظاهرة:
كاولينيت مميهميتاكاولينيت غير مميه ميليت غير مميه
                           ب  ـ تجربة Winkler
  تم خلال هذه التجربة إخضاع صخور طينية لضغط ثابت 2Kbar مع ارتفاع تدريجي لدرجة الحرارة
  يتبين من خلال هذه التجارب أنه عند ارتفاع درجة الحرارة تخضع الصخرة الصلبة لتغيرات عيدانية، حيث تظهر معادن وتختفي أخرى. إذن فالحرارة مسؤولة عن هذه التغيرات في الحالة الصلبة.
                 3 ـ 3 ـ تأثير الحرارة والضغط:
  تمت دراسة معادن سيليكات الألومين (أندلوسيت ـ سيليمانيت ـ ديستين) حسب درجة حرارة وضغط ظهورها فتم الحصول على النتائج الممثلة في الوثيقة التالية:
    يتبين من خلال الوثيقة أن لكل معدن ظروف حرارة وضغط يكون خلالها في حالة استقرار، حيث أن تغير هذه الظروف يؤدي إلى تحوله إلى معدن آخر. وظروف استقرار كل معدن تشكل ما يسمى مجال استقرار المعدن.
                 3 ـ 4 ـ مفهوم التحول:
      من خلال المعطيات السابقة، يمكن أن نستخلص أن التحول يمثل مجموع التغيرات البنيوية والعيدانية لصخرة في حالتها الصلبة خضعت لظروف ضغط وحرارة تختلف عن ظروف تشكلها الأصلي. ينتج عن هذه الظاهرة تشكل صخور تسمى صخورا متحولة roches metamorphiques . وقد يصيب التحول صخورا رسوبية أو صهارية أو صخورا متحولة سابقة الوجود.
                3 ـ 5 ـ ظروف التحول في الطبيعة:
                    أ ـ درجة الحرارة:
   تزداد درجة الحرارة مع العمق في باطن الأرض، وتكون هذه الزيادة ما يسمى الدرجة السعيرية، وتتغير حسب التركيب الداخلي والطبيعة الجيولوجية للمنطقة.

          ب ـ الضغط :
   يزداد الضغط مع زيادة العمق، حيث أن الطبقات الصخرية في باطن الأرض تخضع لضغط مستمر، يتناسب مع كثافة الصخور التي تعلوها؛ ويسمى هذا الضغط بضغط الغلاف الصخري، وتحدد قيمته بالعلاقة التالية:
P=
وزن العمود الصخري
مساحة قاعدته
       ج ـ الموائع البيفرجية: تمثل الموائع المتواجدة بين البلورات كالماء وثنائي أكسيد الكربون، التي تغير من ظروف التفاعلات.
       4 ـ مفهوما المعدن المؤشر والمتتالية التحولية
 تتميز مجموعة من المعادن بكونها لا تظهر إلا في مجالات محددة من الضغط والحرارة؛ تحدد مجالات استقرارها. وعند تغير هذه الظروف تصبح غير مستقرة، وتحرر في جوانبها عناصر كيميائية يعاد تجميعها لتكون معادن جديدة مستقرة في الظروف الجديدة، وتمثل بذلك معادن مؤشرة عن ظروف الضغط والحرارة.

بعض تفاعلات التحول
مجموع الصخور المتحولة المنحدرة من نفس الصخرة التي خضعت لدرجات تحول متصاعدة، تشكل ما يسمى المتتالية التحولية. مثل:
المتتالية التحوليةالصخرة الأصلية
شيست --> ميكاشيست -->غنايسطينية
       5 ـ مفهوما سحنة التحول والسلسلة التحولية
تم طرح مفهوم سحنة التحول لأول مرة من طرف Pentii Eskola سنة 1915، ويمكن هذا المفهوم من تجميع صخور تعرضت لظروف ضغط وحرارة معينة، بغض النظر عن تركيبها الكيميائي. أما أسماء السحنات فتمثل أسماء الصخور المتحولة ذات التركيب البازلتي. بذلك تعبر السحنة عن تجمعات معدنية تتقارب في ظروف التشكل والتي تميز صخرة معينة، هذا يعني أن كل سحنة تقابل مجال معين من الضغط والحرارة.
 
السحنة
المعادن المميزة
أمفيبوليتابيدوت ـ كلوريت ـ البيت ـ امفيبول
شيست أخضرابيدوت ـ كلوريت ـ البيت
شيست أزرقكلوكوفان ـ ابيدوت ـ كلوريت 
اكلوجيتبجادي ـ جادييت (بيروكسين صودي)
غرانيليتبجادي ـ بيروكسين
تمكن هذه السحنات من تمييز الصخور المتحولة وتحديد ظروف تشكلها.
 تمثل سحنات التحول المتتالية بالنسبة لصخرة معينة ما يسمى بالسلسلة التحولية.
في حالة الطمر نجد من بين السحنات: الشيست الأخضر، الشيست الأزرق، الاكلوجيت

J.M.Lardeaux(Univ.Lyon I)
       6 ـ مفهوما تحول الطمر ( الدينامي) والتحول الدينامي-حراري:
تمكن تغيرات الضغط والحرارة من تمييز مناخات تحولية، داخل كل مناخ نجد كل درجات التحول.


ـ  يمثل المجال MP-MT ( ضغط متوسط الى مرتفع ـ حرارة متوسطة الى مرتفعة) تحول الاصطدام(تحول دينامي حراري أو اقليمي: ارتفاع متزامن للضغط و الحرارة) يتميز بالمرور من الدستين إلى السليمانيت
ـ  يمثل المجال HP-BT ( ضغط عالي ـ حرارة منخفضة) : تحول الطمر(تحول دينامي:ارتفاع الضغط مع حرارة منخقضة) يتميز بوجود الشيست الأزرق.
ـ  يمثل المجال BP-HT ( ضغط منخفض ـ حرارة مرتفعة) تحول التماس(تحول حراري: أثناء صعود الصهارة تتعرض الصخور المحيطة لتغير مفاجئ في درجة الحرارة) يتميز بالمرور من الأندلوسيت الى السليمانيت
المسار الدينامي الحراري بدلالة الزمن (PTt) لصخرة الغابرو المكونة للغلاف الصخري المحيطي :

بيروكسين Opx +Cpx
بلاجيوكلاز Pl
بخار الماء V
هورنبلاند Hb
كلوكوفان Glc
جادييت Jd
الابيدوت  Ep
البجادي Gt
المرو Q
لاوسونيت Lws

  يتبلور الغابرو على مستوى الذروة المحيطية في عمق يتراوح بين 2 و 6Km، وبابتعاده عن الذروة يتبرد تدريجيا (العينة 1)، ونتيجة حركية بخار الماء يعاد تبلور الصخرة وتتحول الى ميتاغابرو في سحنة الامفيبوليت(العينة2) ثم الى سحنة الشيست الأخضر(العينة 3)، في منطقة الطمر يظهر الميتاغابرو سحنة الشيست الأزرق(العينة4ثم سحنة الاكلوجيت(العينة5) نتيجة ارتفاع الضغط. عند انتهاء الطمر وبداية الاصطدام تصبح القشرة القارية مركوية من طرف القشرة المحيطية المتوفرة على سحنة الاكلوجيت، من تم قربها من السطح حيث يتجه الضغط نحو الانخفاض مع درجة حرارة سعيرية مرتفعة،فتظهر الصخور سحنة الامفيبوليت (العينة 6).
عند توقف التقارب تتعرض القشرة القارية للتسهيب Pénéplanation بسبب عوامل الحث، بذلك تقترب العينات الصخرية العميقة من السطح(التوازن التضاغطي).
      7 ـ خلاصة:
عندما تجد في الميدان صخرة متحولة (غنايس،شيست ...) يمكنك تحديد تركيبها العيداني بانجازك لصفيحة دقيقة لهذه الصخرة في المختبر، وبعد تحديدك للمعادن المتحولة تتعرف على سحنة التحول والمتتالية المنتمية لها الصخرة،من تم التعرف على الظروف التكتونية التي تشكلت فيها.

V- الغرانيتية وعلاقتها بالتحول


  1 ـ ملاحظات ميدانية:
http://www.mem.gov.ma/mines/projets/groupe%20OCP-BRPM/haut%20atlassecteur%20de%20lOurika/carte_1_petit.jpg
 تظهر التشكيلة الصخرية وجود مجموعة من الصخور المتحولة من بينها الشيست، الميكاشيست والغنايس، تتداخل مع صخور صهارية  كالغرانيت مع وجود صخور أخرى غرانوديوريتية (شبيهة بالغرانيت) تحتوي على حبيسات من صخور متحولة، كالأمفيبوليت والشيست تسمى الأكماتيت.
كما نجد في هذه التشكيلة مناطق تداخل للغرانيت مع الغنايس تدعى الميكماتيت(انظر الصورتان)

 


  تتميز الميكماتيت بتعاقب مناطق فاتحة(غرانيتية ذات بنية محببة) تتكون من المرو، والفلدسبات، ومناطق داكنة(متحولة) عبارة عن مستويات مسطحة تتميز بوجود الميكا السوداء(البيوتيت).
 من خلال هذه الملاحظات الميدانية، يتبين أن هناك علاقة بين الغرانيت والتحول.
  2 ـ علاقة الغرانيت بالصخور المتحولة المجاورة:
      2ـ1 ـ معطيات بنيوية وعيدانية:
صخرة الغرانيت
صخرة الغنايس


الصفيحة الدقيقة للكرانيت: تتشكل من المروq ، الفلدسباتfp، الميكاmi (البيوتيت والموسكوفيت) والبلاجيوكلاز pl
 الصفيحة الدقيقة للغنايس: تتشكل أساسا من الميكا، المرووالفلدسبات بالإضافة إلى بعض المعادن المتحولة. 
                    الصفيحة الدقيقة للعنايس          الصفيحة الدقيقة للميكماتيت              الصفيحة الدقيقة للغرانيت                       
                
 
يلاحظ أن الغرانيت والغنايس لهما نفس التركيب العيداني مع اختلاف في البنية وقد البلورات، من تم يمكن القول بأن هذه الصخور لها نفس الأصل.
      2ـ2 ـ معطيات تجريبية:
 بعد إخضاع ثلاث صخور رسوبية طينية مختلفة A و B و C لظروف ضغط تقدر 2Kbar ودرجة حرارة 670C بوجود NaCl 3%
   عند ارتفاع درجة الحرارة فان الصخور الرسوبية تخضع لتحول ثم تنصهر جزئيا عند حوالي 670C (درجة الحرارة الاناتيكتية)، ينتج عن هذا الانصهار سائل أول يشكل الصهارة الاناتيكتية، التي عند تصلبها تعطي الغرانيت الأناتيكتي.
 النتائج ممثلة في الجدول التالي:
CBA  
24%20%15%المروالتركيب العيداني للصخور الطينية
60%70%35%إليت
10%10%50%كاولينيت
6%0%0%مختلفات
670 C670 C670 Cدرجة الحرارة الأناتيكتية
34%34%34%المروالتركيب العيداني للصخرة المحصل عليها بعد تصلب السائل الأناتيكتي
26%26%26%أورتوز
40%40%40%بلاجيوكلاز
  رغم اختلاف تركيب الصخور الرسوبية الأصل يبقى تركيب الصخرة الاناتيكتية ثابتا.
      2ـ3 ـ خلاصة:
 بعد تحولها يؤدي الانصهار الجزئي الأناتيكتي للصخور الرسوبية(الطينية) إلى ظهور سائل ذو تركيب غرانيتي ثابت كيفما كان تركيب الصخرة الأصلية.

  3 ـ علاقة الأناتيكتية يتشكل السلاسل الجبلية:
          3ـ1 ـ تبلور الصهارة الغرانيتية:
   تشكل درجة حرارة الحد الفاصل بين الحالة الصلبة والحالة السائلة بدلالة الضغط، ما يسمى منحنى تصلب الصهارة الغرانيتية.
    1 ـ اعتمادا على تحليل المبيان، استخرج العمق الذي تتصلب فيه صهارة ذات حرارة 700؛C و 960؛C.
 تمثل الوثيقتين الاتيتين صورتين لكل من صخرة الغرانيت ذات التصلب الباطني، وصخرة الريوليت الناتجة عن تصلب الصهارة في السطح
غرانيت
ريوليت



    2 ـ استنادا إلى مقارنة الصخرتين الناتجتين عن تصلب الصهارة في الحالتين السابقتين، فسر الاختلاف الملاحظ.
    3 ـ هل يحتمل أن تصل درجة حرارة الصهارة التي تنتج الغرانيت إلى ما فوق 960؛C ؟ علل جوابك.



          3ـ2 ـ علاقة الغرانيتية بالسلاسل الجبلية:
  في مناطق الاصطدام تتضخم القشرة الأرضية(ازدياد عمق MOHO)، وعندما تصل درجة الحرارة والضغط في الأعماق الى شروط  الانصهار الجزئي للصخور نحصل على صهارة غرانيتية، يمكن أن تتصلب في موقعها لتعطي غرانيت أناتيكتي، كما يمكن للصهارة أن تهاجر وتخترق الصخور التي تعلوها لتندس وسطها وتتصلب مشكلة غرانيت اندساسي.

 عندما يتوقف التقارب يصبح الحث الظاهرة المميزة لهذه المناطق فينخفض عمق MOHO (التوازن التضاغطي)، نتيجة هذه الظواهر تستسطح الأجزاء العميقة من القشرة الأرضية، من تم استسطاح الكتل الغرانيتية.

  4 ـ تأثير اندساس الصهارة الكرانيتية على الصخور المجاورة: 
  عند صعود الصهارة الأناتيكتية الساخنة إلى الأعلى تخترق الصخور سابقة الوجود فتتصلب وسطها، ونظرا للحرارة المرتفعة تتعرض الصخور المجاورة لتغيرات بنيوية وعيدانية، يصطلح عليها؛ تحول التماس أو التحول الحراري لأن عامل الحرارة هو العامل الرئيس في هذه الحالة.




   5 ـ مقارنة الغرانيت الأناتيكتي والغرانيت الإندساسي.
تمثل الوثيقة التالية رسما تخطيطيا للتصور العام لتموضع الغرانيت الاناتيكتي والاندساسي وعلاقته بالصخور المتحولة.

 انطلاقا من الوثيقة يتبين أن هناك عدة اختلافات بين الغرانيت الاناتيكتي والاندساسي يمكن تلخيصها في الجدول الاتي:

الغرانيت الإندساسيالغرانيت الأناتيكتي 
محدودةكبيرةالمساحة
واضحةغير واضحةالحدود
هالة التحولميكماتيت وصخور متحولةالصخور المجاورة
مرتبط بتحول التماسمرتبط بالتحول الاقليميالعلاقة مع التحول