Metamorfismul de presiune ultraînaltă ( ing. Metamorfismul de presiune ultraînaltă , UHPM) este un tip specific de metamorfism regional al rocilor din scoarța continentală , la care presiunile ajung la 27–60 k bar , (adică ele corespund adâncimii de 90–180). km, care este de 3-4 ori mai mare decât grosimea crustei continentale), iar temperatura este de 550-900 °C.
Mineralele indice ale UHPM sunt coezit și diamantul metamorfic . Granița dintre metamorfismul presiunilor înalte și ultraînalte este trasată de-a lungul liniei de reacție de tranziție polimorfă a cuarțului la coezit .
Complexele metamorfice, inclusiv rocile de ultra-înaltă presiune, sunt terestre care au fost exhumate din adâncimile indicate. Ele se formează ca urmare a proceselor de subducție-coliziune și apar în zonele pliate. În prezent, sunt cunoscute aproximativ 20 de astfel de complexe.
Din punct de vedere textural , rocile UHP nu diferă de rocile metamorfice de presiune moderată (prin urmare, acest tip de metamorfism a fost identificat cu doar două decenii în urmă), doar eclogitele , ale căror boudine se găsesc invariabil în complexele UHPM, indică natura de înaltă presiune a metamorfismului. Cu toate acestea, un studiu detaliat, microscopic, relevă o serie de caracteristici mineralogice care fac posibilă fundamentarea presiunilor ultraînalte ale metamorfismului. Aceste caracteristici pot fi grupate în trei grupuri.
Să luăm în considerare aceste semne mai detaliat.
Principalele minerale ale metamorfismului UHP sunt coezit și diamant .
În plus, un semn indirect al metamorfismului UHP poate fi distribuția largă a unor astfel de minerale precum talcul , paragonitul . Aceste minerale se formează și la presiuni scăzute cu compoziția chimică adecvată a mediului de formare a mineralelor, dar în rocile UHPM aspectul lor este asociat cu reacții precum lawsonit + jadeit = zoisit + paragonit + cuarț + apă
Lws+Jd = Czo+Pg+Qzt+Н20
cianită + jadeit + apă = paragonit
Ky + Jd + H20 = Pg
Rocile metamorfice UHP sunt, de asemenea, caracterizate prin asocieri
Tlc+Ky+Grt
magnezit + diopid
Mgs + Di
descrise în rocile zăcământului Kumdykul , care este singurul depozit de diamante care nu este asociat cu magmatismul kimberlitic .
Diopsida din roci metamorfice purtătoare de diamante carbonatate-silicate conține lamele de K-feldspat. La presiuni ultraînalte, potasiul intră în structura piroxenului și, cu o scădere ulterioară a presiunii, piroxenul care conține potasiu devine instabil și se descompune în diopside și feldspat de potasiu .
Prezența piroxenilor orientați în interiorul granatelor complexelor metamorfice , reflectând descompunerea prin decompresie a granatului majoritic în timpul ridicării rocilor în orizonturile superioare ale Pământului , este, de asemenea, considerată un indicator al condițiilor de ultraînaltă presiune. [unu]
Pentru complexele de presiuni ultraînalte, este caracteristică următoarea modalitate de modificare a presiunilor și a temperaturii :
Complexele metamorfice UHP sunt considerate ca indicatori ai stabilirii geodinamice a subducției continentale care are loc în stadiile incipiente ale coliziunii continentale.
Potrivit ideilor existente, vârful metamorfismului UHP datează momentul cheie în cursul coliziunii a două continente - separarea litosferei oceanice, o scădere bruscă a unghiului de tasare a unei plăci litosferice sub alta, o scădere a rata de convergență a plăcilor care se ciocnesc, orogeneza. Toate aceste evenimente marchează o schimbare de regim de la o „coliziune moale” (subducție continentală) la o coliziune „dură” (hipercoliziune, ciocniri de tip himalayan).
Exhumarea tectonică a complexului metamorfic UHP are loc pe fondul orogenezei, însoțită de eroziune intensă, a cărei viteză poate fi de 5 mm/an, precum și „prăbușirea” ulterioară a orogenului.