‌ الصخور المتحولة - المقدمات في الجغرافيا الطبيعية

ثالثاً:‌

‌ الصخور المتحولة

Metamorphic Recks.

المقصود بهذه الصخور هي الصخور التي كانت في الأصل صخورًا نارية أو رسوبية ولكنها تعرضت لظروف مختلفة عن الظروف التي نشأت فيها فأعيد تبلورها وتحولت إلى صخور جديدة تختلف في بعض صفاتها الرئيسية "مثل درجة الصلابة وشكل البلورات وترتيبها" عن الصخور الأصلية التي تحولت منها؛ بل وكثيرًا ما تضاف إليها أثناء عملية التحول مواد معدنية جديدة لم تكن موجودة في الصخر الأصلي.

وأهم العوامل التي تسبب التحول Metamorphism هي الحرارة الشديدة إما بمفردها أو مع الضغط الشديد، وعلى هذا الأساس يقسم التحول إلى نوعين رئيسيين هما:

1-

التحول بالحرارة Thermal Metamorohism:

ويحدث نتيجة لتعرض الصخور إلى حرارة شديدة تؤدي إلى انصهارها أو حرقها ثم إعادة تبلورها، ويحدث هذا عندما تندفع في وسط هذه الصخور كتل نارية مثل الباثوليث واللاكوليث والسدود. وقد يؤدي هذا التحول إلى تكوين معادن جديدة في الصخر. وخصوصًا في أجزائه الملاصقة للكتلة النارية. وتتوقف كمية التحول ودرجته على تركيب الصخر المتحول نفسه وعلى حجم الكتلة النارية المندفعة في وسط ومقدار ما يوجد بها من محاليل؛ إذ إن وجود مثل هذه المحاليل يساعد على التحول وعلى تكوين المعادن الجديدة. وتتميز الصخور التي تتحول بهذه الطريقة بكبر بلوراتها، ولذلك فإن نسيجها يكون غالبًا محببًا. ومن أمثلتها الرخام الذي يتحول من الحجر الجيري، والكوارتزيت الذي يتحول من الكوارتز.

2-

التحول بالحرارة والضغط معًا:

إن هذا النوع من التحول أكثر حدوثًا من التحول بالحرارة وحدها، وهو يحدث في نطاقات واسعة، ولذلك فإنه يعرف كذلك بالتحول الإقليمي. ومع ذلك فإن كمية الصخور المتحولة ودرجة تحولها تتوقف على شدة الحرارة وشدة الضغط اللذين تتعرض لهما الصخور وعلى

كمية المياه والمحاليل التي تساعد الصخور على التحول عندما تختلط بها. ويكون التحول بهذه الطريقة غالبًا أشد من التحول بالحرارة وحدها لأنه يؤدي إلى إعادة بلورة الصخر أو تكوين معادن جديدة فيه فحسب بل يؤدي في نفس الوقت إلى إعادة ترتيب بلوراته وترتيب معادنه في نظام جديد يتفق مع الظروف الجديدة. وقد يؤدي أيضًا إلى خروج بعض عناصره، ولذلك فإن الصخر الذي يتحول بهذه الطريقة يكون غالبًا مختلفًا اختلافًا يكاد يكون تامًا عن الصخر الأصلي الذي تحول

ويرتبط هذا النوع من التحول بحركات القشرة الأرضية، وخصوصًا حركات الانثناء التي تتعرض بسببها طبقات الصخور للضغط الشديد الذي يؤدي بدوره إلى ارتفاع درجة حرارتها. والصفة الغالبة في الصخور المتحولة بالضغط والحرارة معًا هي أن نسيجها يكون صفائحيًّا بسبب الضغط الذي يؤدي إلى ترتيب البلورات في صفوف وطبقات متوازية تقريبًا، ومن أهم الصخور المتحولة التي تتكون بهذه الطريقة النيس الذي يتحول غالبًا من الصخور النارية؛ إلا أنه قد يتحول كذلك من الصخور الرسوبية، ثم الشيست الذي يتحول من الصخور النارية، ثم الأردواز الذي يتحول عادة من الصخور الطينية.

أمثلة للصخور المتحولة المشهورة:

1-

النيس Gneiss:

وهو في الغالب متحول من الصخور النارية وخصوصًا من الجرانيت؛ ولكنه قد يكون متحولًا في بعض الأحيان من الصخور الرسوبية، ويكون تركيبه المعدني عادة متشابهًا مع تركيب الصخر الذي تحول منه. ويكون نسيجه خشنًا بسبب كبر بلوراته نسبيًّا، وتكون هذه البلورات في بعض أنواع هذا الصخر مرتبة في طبقات أو صفوف متصلة أو متقطعة. وقد تكون كل طبقة أو كل صف من الصفوف مكونة من معدن واحد من المعادن التي تدخل في تركيب الصخر؛ ففي النيس المتحول من الجرانيت مثلًا نجد صفوفًا من الميكا متعاقبة مع صفوف أخرى من الكوارتز والفلسبار ويسمى النيس عادة باسم الصخر الذي

تحول منه، أو باسم المعدن السائد فيه؛ فهناك مثلًا نيس جرافيت، ونيس مسكوفيت "نسبةإلى الميكا السوداء"، ونيس هورنبلند وهكذا.

2-

الشيست Schist:

وهو يشبه النيس في أنه متحول غالبًا من الصخور النارية. وقد اشترك في تحوله عاملا الضغط والحرارة الشديدان؛ ولكنه يتميز عن النيس بصغر بلوراته التي تكون مرتبة في صفائح متلاصقة يمكن فصل بعضها عن بعض على طول سطوح متوازية، وتوجد من هذا الصخر أنواع يختلف بعضها عن بعض على حسب نوع الصخر الذي تحول منه، وعلى حسب المعادن السائدة فيه؛ فمنه على سبيل المثال شيست الميكا وفيه تسود الميكا التي تظهر في صفائح واضحة ذات سطوح متوازية، وشيست الهورنبلند، وشيست الجرافيت. وعلى أي حال فإن الصخر يكون مكونًا من أكثر من معدنين من هذه المعادن.

3-

الأردواز Slate:

وهو متحول من الصخور الطينية، ويختلف لونه تبعًا لاختلاف ألوان هذه الصخور؛ فمنه الأردواز الأسود وهو النوع الشائع، ومنه الأردواز الأحمر والأخضر. وهو مكون من طبقات رقيقة يلتصق بعضها ببعض على طول سطوح متوازية. وهو يتشقق على طول هذه السطوح، ويدل ترتيب طبقاته على أن تحوله قد حدث بسبب الحرارة والضغط معًا، وهو ذو نسيج حبيبي دقيق، ويمكن استخدامه في أغراض كثيرة مثل صناعة السبورات وألواح الكتابة وتغطية سقوف المباني في الأقاليم المطيرة.

4-

الرخام Marble:

وهو متحول من الحجر الجيري بسبب الحرارة الشديدة التي يتعرض لها عندما تندفع بين طبقاته مواد جوفية منصهرة؛ ولذلك فإنه يوجد حول السدود والعتبات واللاكوليث وغيرها من تكوينات الصخور النارية المتدخلة؛ حيث يؤدي اندفاع المواد المنصهرة إلى انصهار الصخور الجيرية الملاصقة لها وإلى تبلورها أثناء برودتها وتحولها إلى صخر متبلور جديد هو الرخام. وتكون البلورات مكونة عمومًا من حبيبات الكالسيت وقد تكون هذه الحبيبات دقيقة جدًّا في بعض أنواع الجرانيت بحيث لا تسهل رؤيتها بالعين المجردة؛ بينما تكون في بعضها الآخر كبيرة لدرجة تعطي للصخر نسيجًا خشنًا نقيًّا. واللون الغالب في الرخام هو

اللون المائل إلى البياض إذا كان نقيًّا، ولكنه قد يوجد كذلك بألوان أخرى تميل إلى السواد أو الاخضرار أو الاحمرار إذا ما اختلطت به شوائب ملونة مثل أكاسيد المنجنيز أو الحديد. وهو يشبه الحجر الجيري في أنه يتفاعل مع حامض الهيدروكلوريك، وتنطلق منه فقاعات من ثاني أكسيد الكربون عند حدوث هذا التفاعل.

5-

الكوارتزيت Quartizite:

وهو متحول من الحجر الرملي بطريقة مشابهة للطريقة التي يتحول بها الحجر الجيري إلى رخام؛ أي نتيجة لاندفاع مواد جوفية منصهرة بين تكويناته؛ حيث يؤدي ذلك إلى انصهار الصخر وإعادة تبلوره، وفي هذه الحالة تتماسك حبات الكوراتز تماسكًا شديدًا جدًّا بواسطة السيليكا التي تترسب بينها، ويكون الصخر لهذا السبب شديد الصلابة جدًّا، وإذا حدث فيه كسر؛ فإن الكسر يخترق حبات الكوارتز نفسها بسبب شدة تماسكها، وذلك بخلاف الصخر الرملي الذي إذا كسر فإن الكسر يتوزع حول هذه الحبات. ويميل الكوارتزيت عادة إلى البياض إلا إذا اختلطت به شوائب ملونة تعطيه ألوانًا أخرى مثل الأسود والأحمر.