METAMORFİK OLUŞUMLARDA METAMORFİZMA KOŞULLARI VE MİNERAL OLUŞUMLARI İKİ

Birinci yazıda METAMORFİK olarak oluşan minerallerin P- ve T- şartlarında ( kısacası basınç ve sıcaklık şartlarında demektir jeolojide -P  basıncı -T ise sıcaklığı ifade eder) oluştuğunu yazmıştık. Burada esasen başka etkenler de bulunmakta kısaca yazarsak ;  ilk olarak süre yani zaman.  Zaman bazı mineral oluşumlarında nerdeyse anlık olarak olabilirken bazılarında çok uzun bir sürece yayılabilir. İkinci olarak “metamorfizmaya” uğrayan kütlenin  (kayaç ve ya minerallerin) niteliğine bağlıdır.  Şöyle açıklayabiliriz ;  mermer oluşturacak derinlik (basınç)  ve sıcaklıkta eğer dalan kütlede kalsit ve kuvars yoksa bu süreç sonunda elbette ki mermer oluşmaz.  Doğa var olan element veya mineraller ile yeni bileşikler (mineraller)  yapabilir. Birde biraz karışık bir konu ancak anlaşılmayacak kadar da değil, kısacası daha öncede çeşitli yazılarda ifade edilmişti her elementin iyonunun bir büyüklüğü vardır İşte bu büyüklükle ilişkili olarak bazı elementler bazı elementlerle bileşik yapmaya meyillidir ( daha kolay bileşik yaparlar).  İYON büyüklükleri belli bir oranı geçerse ancak çok özel şartlar altında bir araya gelip yeni mineral oluşturabilirler ( sıcaklık ve basıncın aşırı yüksekliği gibi) .  Bu şartlarda genellikle olması gerekenin çok üstünde sıcaklık ve basınca etkisi ile atomlar daha sıkı paketlenir hatta normalde olması gereken açı ve mesafeler farklılaşır buna sebepte yüksek basınç ve sıcaklığın etkisi ile atomlar birbirine daha fazla yaklaşır fakat bu özel bir durumdur.

Konuya biraz daha açıklık getirelim; dikkat edilirse her mineralin bir kimyasal formülü vardır.Mesela garnet adı altındaki değerli taşlar esasen “Demir (bazen bunun yerine mağnezyum veya krom ve de kalsit elementi) + Alüminyum (bazen yine demir veya manganez veya krom ) +  Silisyum oksit (SiO3)  + her zaman olmamakla beraber (OH) gelebilir sonuna bu “hidroksit” eklenirse bunlara “hidroksitli garnetler “ denir bu son yazılan garnetlerin sertliği epey  düşürür.

Yukarıda örneklediğimiz gibi bütün mineraller (sadece elmas hariç zira elmas sadece tek bir element ile oluşan tek değerli taştır.Dikkat tek mineral yazmadım!)  mutlaka iki veya daha fazla element ile kimyasal bağlar kurarak mineral oluştururlar. İkili element oluşturanlar da epeyce çoktur ve sık rastlanır bunların en bilineni ise kuvars tır. Kuvars;  silisyum + Oksijenden oluşur. Korund grubu da Alüminyum + Oksijen den oluşur ( Korund grubuna dahil olan renkli sefirlerde renk verici elementler esas bileşenlerden değildir kristal yapıya giren element veya elementlere göre renk alır veya hiç bünyeye alınmazsa renksiz safir oluşur. Renk veren element(ler) yüzde olarak çok düşüktür. Fakat burada dikkat edilecek olan şey ise “inklüzyon “ ile bu yazdıklarımızı karıştırmamak gerekir. İnklüzyon veya Türkçesi ile “kapanımlar” o mineralin kimyasal yapısı ile alakalı değildir  bu nedenle diyelim ki kuvarsın bünyesine kapanım olarak katılan pek çok mineral veya element nedeni ile değişik isimler altında kuvars taşları satılır ( rutilli kuvars veya bünyesinde sıvı bulunduran kuvars veya yosunlu kuvars gibi)  Bilim insanları bu farklılıkları ayrı mineral olarak değerlendirmez ancak taş satıcıları satış amaçlı olarak değişik isimler altında bu taşları pazarlarlar.

Konumuza dönersek, METAMORFİK kayaçlarda metamorfizma ile oluşan minerallerin basınç ve sıcaklık koşullarının belirlenmesi için kullanılan mineral oluşum örneklerini durumuna uygun şekilde yazılacak ilk önce ; 

SADECE JEOBAROMETER  İLE  :

1-) Garnet- Rutil- İlmenit - alüminyum silikat- kuvars

2-) Garnet - Plajiyoklaz - ortho piroksen - kuvars

3-) Garnet- Plajiyoklaz - Kuvars

4-) Garnet- Sillimanite(disten ) - Kuvars

5-) Ortopiraksen- Garnet

6-) Garnet- Kordiyarit- Sillimanit- Kuvars

7-) Biyotit- Muskovit- Klorit- Kuvars

8-) Plajiyoklaz- Hornblend

9-) Fenjit

SADECE JEOTERMOMETRE İLE :

1-) Garnet- Klinopiroksen

2-) Garnet- Ortopiroksen

3-) Garnet- Biyotit

4-) Garnet- Kordiyorit

5-) Garnet- Amfibol

6-) Ortopiroksen- Klinopiroksen

NOT : Yukarıdakilerin biri sıcaklığı esas alarak oluşan mineralleri gösterir diğeri ise basıncı esas alarak oluşanları gösterir. 

HEPSİNİ KAPSAYAN JEOTERMOBAROMETRE 

İLE OLUŞAN MİNERALLER:

Bu son şık anlaşılabilmesi için tekrar yazalım; hem sıcaklık hem basıncın ikisininde etkin olduğu şartlarda oluşan mineralleri kapsar.Bu nedenle daha çok minerali kapsar ayrıca kendi içinde iki ayrı grupta değerlendirilir.

1- Tek değişkenli reaksiyonlar 

2- Basit kimyasal sistem reaksiyonları

NOT: Bu minerallerin  tek tek yazılmasının nedeni yazılan minerallerin sadece basınç altında veya sadece ilgili sıcaklık altında veyahut da her ikisininde etkisi ile oluşup oluşmadığının bilinmesidir.

Dikkat edilirse her şart altında oluşanlar vardır bunlara “arsız mineral “ demiştik.Arkadaşlar özellikle hangi şart altında hangi mineral oluştuğuna yoğunlaşmalı.Hatta bunlara ilişkin bir liste yaparsanız yararlı olur.

YAZI DEVAM EDECEK