Odkrycie coesytu potwierdza metamorfizm ultra-wysokich ciśnień w eklogitach z Masywu Śnieżnika
Eklogity to skały powstające na bardzo dużych głębokościach, w warunkach wysokiego ciśnienia i temperatury. Stanowią one cenne źródło informacji o procesach zachodzących głęboko we wnętrzu Ziemi. Ich badania pozwalają odtworzyć „geologiczną historię” skał — od momentu ich pogrążenia w głąb skorupy lub płaszcza aż po późniejsze wyniesienie ku powierzchni.
Masyw Śnieżnika zbudowany jest głównie z ortognejsów, w obrębie których występują soczewki eklogitów. Dwie z nich, położone w okolicach Nowej Wsi i Bielic, były przedmiotem badań petrologicznych opisanych w artykule. Celem badań było określenie warunków ciśnienia i temperatury metamorfizmu, a następnie — na tej podstawie — zaproponowanie mechanizmu odpowiedzialnego za subdukcję oraz późniejszą ekshumację, czyli wyniesienie tych skał ku płytszym poziomom skorupy i na powierzchnię. W tym celu autorzy zastosowali kilka niezależnych metod: modelowanie termodynamiczne, klasyczną geotermobarometrię, termometrię Zr-w-rutylu oraz elastobarometrię kwarc-w-granacie.
Badania eklogitów z Nowej Wsi i Bielic dostarczyły pierwszego bezpośredniego dowodu na występowanie metamorfizmu ultrawysokociśnieniowego (UHP) w Masywie Śnieżnika. Dowodem tym było odkrycie coesytu — wysokociśnieniowej odmiany krzemionki — w postaci inkluzji w omfacycie i granacie. Oznacza to, że skały te zostały pogrążone na ekstremalne głębokości, sięgające około 100 km, a następnie wydobyte ku powierzchni w wyniku złożonych procesów tektonicznych. Autorzy sugerują również, że na zapisane wartości ciśnienia mogły wpływać nie tylko warunki związane z głębokością, lecz także lokalne różnice mechaniczne pomiędzy eklogitami a skałami otaczającymi. Badania wykonano w ramach projektu OPUS LAP 2022/47/I/ST10/02504 „Wpływ lepkiej relaksacji na elastotermobarometrię ramanowską: badania terenowe, mechaniczne i dyfuzyjne inkluzji mineralnych okludowanych w szerokim spektrum warunków metamorfizmu”
Małgorzata Nowak pracuje jako asystent w Zakładzie Geologii Fizycznej Instytutu i naukowo zajmuje się petrologią metamorficzną. W ramach swojego doktoratu pracuje nad odtworzeniem warunków metamorfizmu zapisanego w eklogitach Masywu Śnieżnika.
Dr hab. Jacek Szczepański, prof. UWr jest kierownikiem Zakładu Geologii Fizycznej. Jego zainteresowania badawcze związane są przede wszystkim z opisaniem ewolucji tektonometamorficznej orogenów przy użyciu szeregu metod petrologicznych, w tym konwencjonalnej geotermobarometrii, modelowania termodynamicznego, elastobarometrii i analizy mikrostrukturalnej. Drugi obszar jego zainteresowań obejmuje śledzenie pochodzenia materiału detrytycznego przy użyciu analizy składu chemicznego skał oraz wieku cyrkonów detrytycznych.
Więcej informacji o artykule:
