مفهوم التحول الصخري
التحول الصخري هو عملية جيولوجية طويلة الأمد تحدث تحت تأثير الضغوط والحرارة الشديدة داخل قشرة الأرض. يتعلق هذا التحول بتحول الصخور من نوع إلى آخر عبر عمليات معقدة تتضمن تغيير في تكوين الصخور وهياكلها. يُمكن أن يتسبب التحول الصخري في تكوين صخور جديدة أو تحسين صفات الصخور القائمة.
هذه العملية تتطلب درجات حرارة عالية وضغوطًا شديدة وتأثيرات كيميائية معينة لتحول الصخور من نوع إلى آخر. يمكن أن يحدث التحول الصخري نتيجة للتأثيرات الجيولوجية مثل الانصهار والتبلور والضغط والتفاعل الكيميائي بين المعادن. يشكل التحول الصخري عنصرًا أساسيًا في تاريخ الأرض وعمرها الجيولوجي، حيث يؤدي إلى تكوين صخور جديدة مثل الجرانيت والمرسى والكوارتز والماربل، ويساهم في تطور سطح الأرض وتشكيل المناظر الطبيعية المتنوعة التي نراها اليوم.
أسباب التحول الصخري
يعود السبب الرئيسي لعملية التحول إلى تعرض الصخر لظروف طبيعية أو كيمائية أو فيزيائية، حيث تختلف هذه الظروف إختلافاً كلياً عن الظروف التي نشأ وتكون فيها الصخر الأصلي، مما يؤدي غلى حدوث تغيرات على الصخر الناتج، تتناسب وتتأقلم مع الظروف الجديدة، ومن هذه التغيرات: تغيّر في تركيب الصخر، تغيّر في كثافة الصخر، إضافةً إلى نمو بلورات جديدة بحجم كبير جداً.
عمليات التحول الصخري
- التحوُّل الحراري: يتم هذا النوع من خلال تأثر الصخور بكتل نارية لها درجات حرارة عالية، مما يؤدي إلى حدوث تبلور للمعادن التي تكوِّن الصخر الأصلي، وبالتالي تتغير خصائص هذا الصخر.
- التحول النطاقي: يساهم هذا النوع من التحول في نمو وتشكيل معادن مختلفة عن المعادن التي كوَّنت الصخر الأم، حيث يمتاز هذا المعدن بالنسيج المتورق.
- التحول بالدفن: يحدث هذا النوع للصخور الرسوبية التي دفنت في باطن الأرض، بالتالي ترتفع درجات حرارة الصخور المدفونة بشكل بطيء جداً، مصاحباً معه حدوث إتزان في درجات الحرارة لصخور القشرة المحيطة.
- التحول الحركي: يحدث هذا النوع من التحول في المناطق ذات المساحه المصغيرة والحجم المحدد، بحيث تنحصر هذه الصخور بالقرب من مناطق الإنزلاقات، ويحدث هذا النوع من التحوُّل في الوقت نفسه الذي تحدث فيه حركة على سطح الإنزلاق، وأسطح الفالق.
ظروف تكوين التحول الصخري
تكوين التحول الصخري هو عملية معقدة تتضمن تغيير هيكل وتركيب الصخور على مر الزمن نتيجة لتأثير الضغط والحرارة والعوامل الكيميائية. يحدث تكوين التحول الصخري عندما تتعرض الصخور لظروف جيولوجية معينة، مثل التعرض لدرجات حرارة عالية نتيجة للعمق الكبير تحت سطح الأرض أو تأثير الانصهار.
- درجات الحرارة: تعتبر الحرارة العامل الأساسي لحدوث عملية التحول، بحيث تتعرض الصخور القريبة من سطح الأرض إلى درجات حرارة عالية، نتيجة اختراق المواد المنصهرة القادمة من الأسفل، وبالتالي يكون الفرق في درجات الحرارة بين الصخور المخترقة واضح بشكل كبير، وبما أن الاختراق يحدث في أعماق الأرض فإنَّ بيئة التحوُّل هذه تسمى بالبيئة شديدة الحرارة.
- الضغط: يزداد الضغط على الصخور نتيجة استمرار عمليات بناء الجبال، مما يؤدي إلى انحصار الصخور وتراكمها فوق بعضها البعض، مكونه بذلك تشوُّه للصخر في مكوناته وتركيبه، ونتيجة لزيادة الضغط فإن الصخور العميقة قادرة على الحركة والانحناء بسهولة.
- الزمن: تحتاج الصخور إلى فترة زمنية طويلة لحدوث تحوّل للصخر، حتى ينشأ صخر مختلف كلياً عن الصخر الأصلي.
ما هي أنواع التحول؟
التحول الصخري النمطي: هذا النوع من التحول يتم عادة تحت تأثير درجات حرارة عالية وضغوط شديدة. يتمثل في تغيير تكوين الصخور الأصلية دون تغيير هيكلها البلوري. مثال على ذلك هو تحول الجرانيت إلى شرائح الجرانيت المزيدة من البلورات.
التحول الصخري الكيميائي: يتعلق هذا النوع بتغيير تركيب كيميائي للصخور نتيجة التفاعلات الكيميائية بين المعادن. يمكن أن يحدث هذا النوع من التحول بسبب تدفق السوائل الساخنة في الصخور وتفاعلها مع المعادن.
التحول الصخري الانصهاري: هذا النوع يشمل انصهار الصخور تحت درجات حرارة عالية جدًا، مما يؤدي إلى تحولها إلى صخور مذابة تبرد لتكوين صخور جديدة. مثال على ذلك هو تكوين الصخور البركانية.
التحول الصخري الأمامي: يحدث هذا النوع عندما تتعرض الصخور لضغط كبير دون ارتفاع درجة الحرارة. يمكن أن يتسبب في تغيير تركيب الصخور وتشكيل هياكل جديدة.
التحول الصخري الإشعاعي: يحدث هذا النوع نتيجة التعرض للإشعاعات الطبيعية أو الاصطناعية، ويتضمن تغيير في بنية البلورات داخل الصخور. مثال على ذلك هو تحول الأوبال تحت تأثير الإشعاعات لتكوين الأوبال النبيل.
