Metamorfisten kivien tekstuurit ovat joko rakeisia tai folioituneita. Tässä tarkastelemme vain folioituneita tyyppejä.
Folioituminen – mikä tahansa mineraalien tasomainen joukko tai mineraalien konsentraatioiden kaistaleisuus, erityisesti mineraalirakeiden, kuten mikeiden, litistymisestä johtuva tasomainen rakenne.
Useimmat metamorfiset kivet muodostuvat suunnatun jännityskentän vaikutuksesta. Tämän vuoksi niihin kehittyy silmiinpistäviä suuntautuneita tekstuureja. Esimerkiksi oikealla olevassa ylimmässä kuvassa näkyy jännityskenttä ennen sen vaikutusta (nuolet), ja mineraalirakeet ovat satunnaisesti suuntautuneita. Metamorfoosin edetessä levyrakenteiset silikaatit (litteät mineraalit, joissa on tyvihalkeama), kuten kiille (biotiitti ja muskoviitti) ja kloriitti, alkavat kasvaa. Levyt suuntautuvat kohtisuoraan suurimman jännityksen suuntaan. Uudet yhdensuuntaiset mineraalihiutaleet tuottavat tasomaisen rakenteen, jota kutsutaan folioitumiseksi. (latinan folium – lehti). Folioituminen voi olla hienovaraista tai voimakasta riippuen metamorfoosin asteesta.
Folioituneet tekstuurit kehittyvät alla luetellussa järjestyksessä lämpötilan ja paineen kasvaessa. Tässä vain määritellään tekstuurit. Alla on kuvauksia ja kuvia siitä, miten kukin tekstuuri kehittyy.
Levymäinen halkeilu – hienorakeisten levymäisten mineraalien (kloriitti) läpäisevä, samansuuntainen folioituminen (kerrostuminen) suunnassa, joka on kohtisuorassa suurimman jännityksen suuntaan nähden. Tuottaa kivilajit liuskekivi ja fylliitti.
Kerrostuneisuus – karkearakeisen, kiteisen kiven kerrostuneisuus, joka johtuu levyisten mineraalien, kuten muskoviitin ja biotiitin, rakeiden samansuuntaisesta sijoittumisesta. Muita esiintyviä mineraaleja ovat tyypillisesti kvartsi ja maasälpä sekä erilaiset muut mineraalit, kuten granaatti, stauroliitti, kyaniitti, sillimaniitti.
Mineraalien kerrostuneisuus (gneissi) – Kallion kerrostuneisuus, jossa rakeisten mineraalien (kvartsin ja maasälvän) kaistaleet tai linssit vuorottelevat kaistaleiden tai linssien kanssa, joissa platinamaiset (kiillegneissi) tai pitkänomaiset kivennäismaalajit (amfiboli) ovat vallitsevia.
Kaikkien tekstuurikehityskuvien sivu
Hienorakeisten platyynisten mineraalien (kloriitti) läpäisevä, samansuuntainen foliaatio (kerrostuneisuus), joka on kohtisuorassa maksimijännityksen suuntaan nähden. Esiintyy kivilajeissa liuske ja fylliitti.
Matala-asteisen metamorfoosin varhaisimmissa vaiheissa suurin osa paineesta aiheutuu yläpuolisen kiven painosta. Siksi uudet kerrosrakenteiset mineraalit, kuten savi, pyrkivät olemaan samansuuntaisia metamorfoituvan sedimenttikiven kerrostumistasojen kanssa.
Taittumisen myötä sedimenttisavikerrostumat taittuvat kiven mukana niin, että kerrostumat kulkevat edelleen samansuuntaisesti kerrostumistasojen kanssa. Tässä vaiheessa kivi on edelleen sedimenttikiveä.
Syvemmälle hautautuessa tai puristuksen vaikutuksesta alkaa metamorfoosi. Sedimenttisavimineraalit muuttuvat mineraaliksi kloriitti, jolla on kiilteen kaltainen litteä tyvihalkeama. Kloriitti kasvaa kuitenkin jännityskentässä, joka ei aina ole samansuuntainen kerrostuman kanssa. Oikeanpuoleisessa piirroksessa näkyy selvästi kerrostuma, mutta pystysuoraan kulkevat yhdensuuntaiset viivat ovat liuskeista halkeilua. Slaty cleavagea käsittelevässä linkissä näemme, että cleavage ei kulje samansuuntaisesti kerrostuman kanssa.
Matalan asteen metamorfiset kivet ovat niin hienorakeisia, että uudet mineraalirakeet eivät näy paljain silmin. Polarisoivalla valomikroskoopilla folioituminen voidaan nähdä. Liuskeinen halkeilu tuottaa kuitenkin kiveen hyvin selvän kerrostuneisuuden, joka usein kulkee vinosti kerrostuneisuuteen nähden. Käytännössä näemme tämän liuskekivessä, jota käytetään usein kattopäreinä tai päällystekivinä. Liuskekivi halkeaa helposti ohuiksi levyiksi, joiden pinnat ovat sileitä ja tasaisia.
Karkearakeisen, kiteisen kiven kerrostuneisuus, joka johtuu levyisten mineraalirakeiden, kuten muskoviitin ja biotiitin, samansuuntaisesta sijoittumisesta. Muita esiintyviä mineraaleja ovat tyypillisesti kvartsi ja maasälpä sekä erilaiset muut mineraalit, kuten granaatti, stauroliitti, kyaniitti ja sillimaniitti.
Metamorfoosin keski- ja korkeissa asteissa kloriitti hajoaa ja kiteytyy uudelleen muodostaen kvartsia, maasälpää ja kiillettä. Myös raekoko kasvaa ja yksittäiset mineraalirakeet voidaan nähdä paljain silmin.
Karkearakeisissa metamorfisissa kivissä esiintyvää liuskeisuutta kutsutaan skistosiitiksi. Käsin otetussa näytteessä folioituminen on helposti nähtävissä, ja se kulkee tavallisesti tasaisesti kiven läpi; eli se kulkee kaikki samansuuntaisesti. Suuremmissa näytteissä folioituminen voi kuitenkin olla poimuttunutta. Skistositeetti on peräisin latinan sanasta schistos, joka tarkoittaa helposti halkeavaa. Liuskeisuus eroaa liuskeisesta halkeilusta sekä raekoon että mineraalipitoisuuden suhteen.
Kiven kerrostuneisuus, jossa rakeisten mineraalien (kvartsi ja maasälpä) kaistaleet tai linssit vuorottelevat kaistaleiden tai linssien kanssa, joissa levymäiset (kiilleliuske) tai pitkänomaiset (amfiboli) mineraalit vallitsevat.
Mineraalikaistaloituminen (mineral banding, mineral banding) on folioitumisen voimakkain muoto. Korkeimmilla metamorfoosin asteilla mineraalit alkavat erottua erillisiksi kaistoiksi. Hiilimäiset mineraalit erottuvat kvartsista ja maasälvistä.
Kivi, jossa metamorfiset tekstuurit (liuskeisuus tai mineraalivyöhykkeisyys) ovat sekoittuneet magmakivien tekstuurien (karkearakeiset magmakivet) kanssa.
Tässä vaiheessa ollaan poistumassa metamorfismin alueelta ja siirtymässä magmakivien alueelle. Ainoastaan kivi ei ole vielä täysin sulanut – se on sulanut murto-osittain. Klikkaa kuvaa saadaksesi lisää selitystä.Kaikkien tekstuurikehityksen kuvien sivu – pdf-versioAvaimet metamorfisten mineraalien ja kivien tunnistamiseenBarrovian metamorfismi