Metamorfoz Nedir

BAŞKALAŞIM   (METAMORFOZ),

Bir kütlenin fizik ve kimya olarak deği­şimi. Başkalaşım yeniden kristalleşmeyi yaratan güce göre; fiziksel, değme yo­luyla ve bölgesel olarak üçe ayrılır. Fi­ziksel olan basınç olayının bir sonucu­dur. Değinmelisi ısının artmasından ileri gelir, bölgesel olanı ise hem ısının hem de basıncın artmasından kaynaklanır. Yalnızca sonuncu tür büyük önem taşır. Tipik fiziksel başkalaşım yalnız yerkabuğunun yakınında etkinlik gösterir. Ge­rek fiziksel gerekse değmeli başkalaşım derinliklerinde bölgeselleşir.

Fiziksel başkalaşım

Yüzeyde ya da ya­kınında kayalarla mineraller tüm gevrek cisimler gibi gerinime zorlanırlar. Başlı­ca hareket düzlemleri boyunca kayalar, önce çatlaklara ya da ezik köşeli yığı­şımlara sonra da taneleri sivri olarak üç-genimsi kalan kınlamaz tane büyüklü­ğünde parçalarla ayrışırlar. Bu ince taneli kırık kayalara “mantarcıklar” adı verilir. Eğer sürtünme artarsa sonucu olan sıcaklık, kayaları küçük, üçgenimsi mineral parçlaarla cam gibi taşlar oluş­turacak biçimde eritebilir. Böylesi kaya­lar sahte bazaltlar ya da çok sert kırık taşlar diye anılır. Arduvaz ya da domta-şı, katmanlaşma yüzeylerinde kurşun rengi dilinim geliştiren ve fiziksel olarak biçimi bozulmuş tortulu şistlerdir.

Değmeli başkalaşım

Tabakalar arasına volkanik sızmalar, ısının katman duvar­larından dışarı taşınmasıyla soğur ve bu soğuması, çevrelerini kuşatan kayaların sıcaklığını artırır. Bu volkanik sızmalar genel olarak bu sızma nedeniyle ısının çevredeki kayaları başkalaştırdığı değ­meli başkalaşmaya uğramış kayalar ya da alanlarla çevrilidir. Havalı başkalaş­mada (magmanın -soğumasıyla salıveri­len gazların yada buharların etkinliği yo­luyla kayaların değişimi) bor, klor ve flüorun etkileri özellikle dikkat çekicidir ve bunların etkinliği yoluyla çevredeki kayaların bileşimi değişebilir. Bu ele­mentler asit niteliğinde oldukları için ki-reçtaşlarıe gibi temel teğet kayalarıyla temasa geldiklerinde güçlü tepkimeler gösterirler. Böylece de piroksen ve lal taşı gibi minerallerden oluşan karmaşık kayalara dönüşürler. Kayaların yükünlü yer değişimi yoluyla öz maddelerinin dı­şardan gelen yenileriyle yer değiştirmesi sonucu olan şekil başkalaşmasında, ka­yaların içinde bol miktarda su toplanır ve çevredeki kayaların bileşiminde bir­takım değişimler olabilir. Granit cinsi volkanik kayaları kuşatan tortulu şistler­le süngertaşları yeniden kristalleşip ken­dileri granitleşmek üzere bileşimlerini değiştirebilirler. Genelinde değmeli baş­kalaşım kimyasal bileşimde yalnızca çok küçük değişimlerle işlevini sürdü rür. Örnek olarak, tortulu şistler ya çeşit­li feldispatlara dönüşecek biçimde yeni­den kristalleşirler ya da iyice pişip sert ve kapkara boynuz taşlan olurlar. Yeni mineral birleşimler çoğu zaman çevre­deki özgün kayalara oranla daha kalın tanelidirler, ancak daha yüksek sıcaklık derecelerinde değişmez olan mineral birleşimler yeniden kristalleşerek ince taneli  kayalara dönüşebilirler. Granit cinsi kayalann teğetleri boyunca gabro­larla taban araları yeniden kristalleşerek bazalt tanesi büyüklüğünde kayalar oluşturabilirler. Derinliklerde değmeli başkalaşımın etkileri bölgesel başkalaşı­mın içine karışıp özelliğini yitirir.

Bölgesel başkalaşım

Yerkabuğunun uzun kuşaklan çeşitli dönemlerde bölge­sel kapsamlı olarak başkalaştı. Bölgesel başkalaşımın nedenleri hemen hemen belirsizdir. Sıcaklık artışlan magnaları oluşturan aynı nedenlerin sonucu olabi­lirken, basınç artışları da katmerleşme­nin ya da derin gömülmenin sonucu ola­rak yorumlanabilir. Bölgesel başkala­şımda kayalar değişik basınçlara plastik akımla karşılık vererek yumuşak, şekil verilebilir maddeler olarak davranırlar. Buna karşın, eğer basınç sınırı aşılırsa parçalanma olabilir. Sıcak ve basınç al­tında kayaların nasıl karşılık verdiklerini anlamak için kayaların özgün bileşimini, başkalaşım sırasındaki hava sıcaklığını, özellikle su basıncı ya da derinlikle ilgili olarak kayalardaki su buharı basıncını saptamak büyük önem taşır. Bölgesel başkalaşımda sıcaklık en büyük etki gü­cüdür. Ancak sonuncu olan mineral bir­leşimler önemli ölçüde kayaların öz bi­leşimi ve içerdikleri su miktarıyla sap­tanır. Bölgesel başkalaşım kayaları yap­rak taşlar, mika taşları, gnayslar, granül-ler ve magmalar gibi türlere ayrılırlar. Yaprak taşlar birbirine koşut ince taba­kalardan ya da mineral dilimlerinden oluşurlar. Klorid, epidot, serisit, aktino-lit (bir amfibol) ve albit tipik yaprak taş örnekleridir. Başkalaşımda tortulu şist­ler, gri bazaltlar ve bazalt cinsi öbür ka­yalar, yapraksı özellikte kayalar ya da yeşil kaya tabakaları oluştururlar. Göre­ce düşük sıcaklık, kayaların içinde çok su yoğunlaşması ve yüksek basınç, bun­ları oluşturan olası koşullardır. Mika taş­ları oldukça yüksek sıcaklık ya da düşük su yoğunlaşması sonucu oluşurlar. Klo­rid yerine biyotit (kara mika) içermeleri kayaların başlıca özelliğidir. Gnayslar daha yüksek sıcaklık ve daha büyük kimyasal hareket sonucunun oluşumları­dır. Bunlar aslında şist düzlemleri ara­sında gelişmiş neceftaşı ve feldispat ta­bakalarıyla, mika taşlarıdır. Gnaysların çoğunun kimyasal bileşimleri başkala­şım sırasında değiştiği için magma nite-liğindedirler. Öteki gnayslar da yalnız yeniden kristalleşmenin sonucu oluşum­lardır. Başkalaşım alanlarında yaygın olarak bulunan granüller (taneli taşlar) yüksek sıcaklıklarla büyük derinlikler sonucu oluşmanın tipik özelliklerini ta­şırlar. Granüller başlıca proksen, olivin ya da kordiyerit gibi susuz asit silısit tuzlarından   oluşan   neceftaşı-feldispat karışımı kayalardır.

Magmalar, yeniden kristalleşme sıra­sında kimyasal bileşimleri çok az ya da hiç bir değişim geçirmemiş başkalaşım kayalarıyla, erimeden ötürü kristalleş-miş magma kayaları arasındaki bağlantı­lardır. Böylece magmalar granit magma oluşumunun ilk adımlarını temsil eder­ler. Bölgesel başkalaşım kayaları, başka­laşım olayı sırasında geçirdikleri varsa­yımsal işlem yoğunluğuna göre sınıf­landırılır. Bu da başkalaşım derecesi için güvenilir rehberler olduklarına ina­nılan birtakım çözümsel mineraller ya da mineral birleşimleri yoluyla saptanır. Friedrich Johann Kari Becke, Ulrich Grubenmann ve Paul Niggli’nin geliştir­diği sistemde başkalaşım kayaları epizo-nal, mesozonal ve katazonal olarak sı­nıflandırılır. Epizonal kayalar görece düşük ısı dereceleri ve güçlü basınçlarla yüzey derinliklerde oluşurlar. Mineral örnekleri; klorid, epidot, serisit ve albit; tipik kayalar; yaprak taşlar. Mesozonal kayalar oldukça yüksek sıcaklık ve güç­lü basınçla orta derinliklerde oluşurlar. Mineral örnekleri: mika, hornblet (doğal alüminyum, kalsiyum, magnezyum ve demir silisinden oluşan koyu renk bir amfibol çeşidi), kiyanit (cıvalı klorid) ve lal taşı; tipik kayalar: şistler. Katazonal kayalar yüksek sıcaklık, ancak zayıf ba­sınçla büyük derinliklerde oluşurlar. Mi­neral örnekleri: feldispat, lal taşı, süima-nit, kordiyerit ve piroksen; tipik kayalar: gnayslar, granüller ve magmalar.

G.Barrow ve Cecil E. Tilley’in sınıf­landırmasında başkalaşım olayının reh­berleri killi kayalardır. Anahtar mineral­leri önce görünüm sırasına bakılarak bölünürler: Klorid, biyolit, lal taşı, kiya­nit ve silimanit, P. Eskola’nın sistemi başkalaşım kayalarını gruplara ayırır. Bazalt cinsi kayalar bu ölçüt grubunun rehberleridir. Yeşil şist grubu başlıca mineraller olarak albit, epidot ve klorid içerir.

Epidot amfibolit grubuysa albit, hornblent ve epidot yönünden zengindir. Amfibolit grup albite oranla daha kireçli bir hornblent ve plajiyoklas içerir. Gra-nülit grubunda plajiyoklas ve piroksen başlıca bileşimlerdir.

Başkalaşım kayalarını yorumlamak, jeolojinin en güç sorunlarından biri ol­duğu gibi, yer ve zaman koşulları içinde yapısal biçim bozulmasını, mineralojik yeniden oluşumunu ve kayalann kimya­sal değişimini değerlendirmeyi de içerir. Yine de, büyük yeryüzü sarsımdan, magmaların kökeni, kıtaların kökeni ve evrimiyle ilgili çok önemli soruları ya­nıtlamak için gerekli ipuçlarını ancak bu kayalar verebilir