Innhold
- Hva er Skarn?
- Et eksempel på Skarn-formasjon
- Skarn som en kompleks rockemasse
- Andre Skarn-miljøer
- Mineraler funnet i Skarn
- Gems in Skarn Deposits
skarn: Et eksemplar av skarn bestående hovedsakelig av granat, pyroksen, karbonat og kvarts. Dette eksemplet er omtrent tre inches over.
Hva er Skarn?
Skarn er en metamorf bergart som er blitt kjemisk og mineralogisk endret av metasomatisme. Metasomatisme er endring av bergarter av varme, kjemisk aktive væsker som strømmer eller diffunderer gjennom bergartene og forårsaker rekrystallisering og sammensetningsendring.
Skarn dannes ofte rundt kantene på en magma-kropp som inntrenger en nærliggende bergmasse. Bergarter dannet eller endret av samspillet mellom magma, countryrock, reaktive væsker og varme er kjent som skarn. Andre miljøer med metasomatisk aktivitet er også kjent for å produsere skarn.
Skarn i karbonater: Dette diagrammet illustrerer et tverrsnitt gjennom en porfyr molybdenavsetning og tilhørende skjorter. Skjørnene har dannet seg i et karbonatsjikt i nærheten av der det hadde blitt penetrert av stollende inntrengninger. Illustrasjon av United States Geological Survey, modifisert etter R.H. Sillitoe.
Et eksempel på Skarn-formasjon
De fleste skjorter dannes når karbonatbergarter som kalkstein, doloston eller marmor blir inntrengt av en magma-kropp og endres av kontaktmetamorfisme og metasomatisme. På tidspunktet for inntrenging er varmen fra kontaktmetamorfisme det viktigste endringsmiddelet.
Da magmaen avkjøles, frigjør den varme, sure, silikatrike væsker. Noen magmas inneholder opptil flere prosent oppløst vann på grunnlag av vekt, men på grunn av den spesifikke tyngdekraftsforskjellen mellom vann og magma, er volumprosenten oppløst vann minst dobbelt så stor vektprosenten. Når dette vannet blir utvist fra magmaen, er det et løsningsmiddel som har evnen til å føre varme og kjemisk aktive oppløsninger inn i bergarten.
Vann som forlater magmaen beveger seg gjennom det omkringliggende fjell ved å strømme eller diffundere gjennom porerom, brudd og til og med mineralkornene som utgjør bergarten. Når det invaderer karbonatbergart, løses det varme, sure, metallbelastede vannet opp, erstatter, omkrystalliserer og endrer mineraler i karbonatbergarten. Disse sure vannene blir overopphetet og overmettet med oppløste metallioner, spesielt kalsium og silisium. Når det sure vannet beveger seg gjennom karbonatbergartene, faller temperaturen og surheten blir nøytralisert. Når dette skjer, begynner store mengder kalk-silikatmineraler å falle ut i karbonatlandsfjellet og endre sammensetningen.
Mange forskjellige bergarter kan transformeres til skarn av metasomatisme. Den originale bergarten som er endret er kjent som "protolitten". Selv om karbonatbergart er den vanligste protolitten, har mange skjorter dannet seg i granitt, basalt, konglomerat, tuff, skifer og andre bergarter.
Skarn som en kompleks rockemasse
Skjørn kan dannes på begge sider av grensen mellom et magma-legeme og dets omkringliggende bergmasse. De som dannes på den stollende siden av kontakten er kjent som endoskarns. De som dannes på landets bergside av kontakten er kjent som exoskarns.
Exoskarns form som den opprinnelige kjemien til en bergmasse blir endret som varme væsker av inkompatibel kjemi strømmer eller diffunderer gjennom berget. Forandringsintensiteten og de dannede mineraler kan endres med avstand fra magakroppen. Disse mineralvariasjonene over bergmassen utvikler seg som respons på gradienter i temperatur og kjemi over geografi og tid.
Andre Skarn-miljøer
I eksemplet beskrevet ovenfor, dannet skarn i en karbonatbergsenhet ved siden av en magmainntrenging. Det er mange andre geologiske situasjoner der det kan dannes skarn. Disse inkluderer skarn tilknyttet vannbunnsfliser. skarnformasjon langs feil og skjærsoner; huddannelse på dybde i områder med regional metamorfisme; skarn over subduksjonssoner; og mange andre. Skarn kan dannes med forskjellige vanninnganger som inkluderer: vann fra magma, grunt grunnvann, sjøvann eller dype saltlaker.
Andradite Garnet fra Skarn: Et eksemplar av andra-granitt fra skarn, samlet i nærheten av Dalnegorsk, Russland. Creative Commons-foto av Lech Darski.
Mineraler funnet i Skarn
Skjørn inneholder ofte en variert samling av metamorfe mineraler. Mineralmonteringen i et skarn bestemmes av litologien til den invaderte bergarten, kjemien til den invaderende væsken og temperaturen i bergmiljøet.
Metamorfe mineraler som kjennetegner skarnmiljøet inkluderer et bredt spekter av kalk-silikater, mange typer granat, og et utvalg av pyroxener og amfiboler. Noen ganger forekommer verdifulle metalliske mineralmalmer i skarn. Noen av verdens beste kobber-, gull-, bly-, molybden-, tinn-, wolfram- og sinkforekomster har vært i skarn.
Gems in Skarn Deposits
Det er funnet en rekke edelstener i skarnforekomster, med granat, rubin og safir som vanlige forekomster i skarn. Demantoid granat og topazolitt har blitt utvunnet fra Antetezambato-hager nær Ambanja, nord på Madagaskar. Safir er utvunnet fra skarn i Andranondambo-regionen på Madagaskar. Gul scapolite er utvunnet fra et skarnforekomst nær byen Ihosy på Sør-Madagaskar. Rubiner er funnet i skarn i Nord-Mosambik.