الصخور المتحولة اسمها كفيلٌ للدلالة على أنها صخورٌ متغيرةٌ من حالةٍ إلى حالةٍ. هي عبارة عن صخورٍ رسوبيةٍ وبركانيةٍ في الغلاف الصخري، تعرضت لظروفٍ معينةٍ أثرت على شكلها تدريجيًا لتظهر بمظهرها الجديد. عملية التحول هذه أشبه بطهو الطين الطري بقوالبٍ مخصصةٍ في درجة حرارةٍ عالية لإنتاج أشكالٍ طينيةٍ صلبة.1

أنواع الصخور المتحولة

تندرج الصخور المتحولة ضمن نوعين أساسيين، هما:

  • الصخور المتحولة المتورقة: هي نوعٌ من الصخور تظهر على شكل طبقاتٍ مُشكِلةً نسيجًا مرتبًا ومترابطًا بتناسق مميز، يرجع السبب في هذا التناسق الصخري اللائق إلى تعرض الصخر لحرارةٍ عاليةٍ، وضغطٍ شديد.
  • الصخور المتحولة غير المتورقة: هذا النوع ليس له أي تنظيمٍ واضحٍ، ولا شكلٍ طبقيٍ منظم، تتشكل نتيجة التعرض للحرارة العالية، التي تؤثر بحسب درجتها على شكل الصخور، بالإضافة لنوع الصخر.

أبرز الصخور المتحولة

  • فحم الأنثراسايت: يتفوق على الفحم قليلًا، وكثيرًا ما يُعرف باسم الفحم الصلب، وهو مجرد اسم، فلا يعني أنه ذو هيكلٍ صلب. يتشكل نتيجة درجة حرارةٍ وضغطٍ كافيين تسببا بطرد معظم الأكسجين والهيدروجين منه، مخلفين وراءهما مادةً خاليةً من الكربون. يتميز بمظهره اللامع والمضيء.
  • اللازورد: معظم الناس تعرف حجر اللازورد من اسمه فقط، لما يتمتع به من جمالٍ وتميز بالإضافة لبهاء لونه الأزرق، دون معرفتهم أنه عبارةٌ عن صخورٍ متحولة.2
  • السليت (Slate): هي عبارةٌ عن مكوناتٍ بلوريةٍ متشابكةٍ مع بعضها، تتكون هذه البلورات من حبيباتٍ دقيقةٍ مسطحةٍ ذات اتجاه واحد.
  • الشست (Schist): كما السليت تتألف صخور الشست من بلوراتٍ متشابكةٍ متوسطة البيبات. تتجمع هذه البلورات باصطفاف لمنح طبقات الصخر مظهرًا متجعدًا يُدعى ذلك بالتوريق. يتميز الشست بمظهرٍ لامعٍ يعود إلى وجود الميكا المعدنية.
  • النيس(Gneiss): يتألف النيس من مكوناتٍ بلوريةٍ متشابكةٍ ذات حبيباتٍ خشنة، تتجمع هذه البلورات في أمكنةٍ مظلمةٍ من الصخر، لمنحه نسيجًا ذو نطاقات متعددة.
  • الرخام (Marble): يتألف الرخام من كربونات الكالسيوم. وهي مكوناتٌ بلّوريةٌ متشابكةٌ، ذات حبيباتٍ متوسطةٍ غير محاذية لبعضها.3

طرق تحول الصخور المتحولة

التحول التماسي Contact metamorphism

هو التحول الناتج عن اتصال الحمم البركانية مباشرةً بالصخور، مما يزيد درجة حرارة تلك الصخور نتيجةً لهذا التسلل البركاني، فيطرأ تغيير على بنية ومكونات الصخر، مُحدثًا تحولًا في نوعها.

التحول الإقليمي Regional Metamorphism

هو تحولٌ ذو انتشارٍ واسع، حيث أنه يغطي مناطق واسعة، وليس له صلةٌ بالحمم البركانية (كما التحول التماسي). يرافقه في معظمه تشوهٌ ناتجٌ عن الضغط غير الهيدروستاتيكي (غير المتوازن مائيًا)، أو التفاضلي. ينتج هذا الضغط التفاضلي عن قوى تكتونية ناتجة عن ضغوطٍ شديدةٍ في الصخر. يولّد هذا النوع من التحول صخورًا متحولةً متورقة جدًا كالألواح. كما وتتولد هذه الصخور المتحولة في الأحزمة الجبلية، أو في النطاقات الجبلية المتآكلة. تؤدي الضغوط الشديدة إلى ثني الصخور وزيادة سماكة القشرة؛ الأمر الذي يقذف بالصخور إلى مستويات أعمق، حيث درجات الحرارة والضغوط المرتفعة.

التحول التهشمي Cataclastic Metamorphism

هذا التحول ناتجٌ عن التشوه الميكانيكي، حيث يتم احتكاك الصخور ببعضها، أثناء التقاءها في منطقة الصدع، ثم تتعرض للسحق، فينتج عن ذلك الاحتكاك توليد الحرارة، وميل الصخور إلى التشوه الميكانيكي. هذا التحول ليس من الأنواع الشائعة، وليس واسع الانتشار، يقتصر على المنطقة الصغيرة التي حدث فيها الصدع، بالإضافة لأماكن الانزلاقات الصخرية.

التحول الحراري المائي  Hydrothermal Metamorphism

يحدث التحول الحراري المائي في الصخور المتحولة، عند تعرضها لدرجات حرارةٍ عاليةٍ، وضغوطٍ معتدلةٍ، مما يؤدي لتغييرها من الناحية المائية. هذا التحول منتشر جدًا في الصخور البازلتية، حيث أنها فقيرة بالمعادن المائية. يعمل التحول المائي الحراري على تغيير معادن غنية بالمغنيسيوم مثل التلك والكلوريت والسربنتين والأكتينولايت والتريمولايت والزيوليت والمعادن الطينية. كثيرًا ما ينتج عن التحول الحراري المائي رواسب خام غنية.

تحول بالدفن Burial Metamorphism

تتعرض الصخور المدفونة (بسبب الزلازل والبراكين) على عمق يصل إلى كيلومترات لعملية التحول بالدفن ، وهذا يكثر في المناطق ذات الظروف الفيزيائية المتغيرة، والضغط، ودرجة الحرارة التي قد ترتفع لتتجاوز 300 درجة مئوية في غياب الإجهاد التفاضلي. هذه المناطق تعتبر مساعدةً لعملية التحول بالدفن، فتظهر معادنٌ جديدةٌ (مع عدم ظهور أي أثر لتحول الصخور)، وغالبًا ما تكون الزيوليت. تختلط عملية التحول بالدفن مع التغير اللاحق وينتقل إلى نمط التحول الإقليمي مع ازدياد درجات الحرارة والضغط.4

المراجع

  • 1 ، Metamorphic Rocks، من موقع: www.nationalgeographic.org، اطّلع عليه بتاريخ 10-2-2020
  • 2 Hobart M. King ، Pictures of Metamorphic Rocks، من موقع: www.geology.com، اطّلع عليه بتاريخ 10-2-2020
  • 3 ، Metamorphic Rocks، من موقع: www.geolsoc.org.uk، اطّلع عليه بتاريخ 10-2-2020
  • 4 ، Types of Metamorphism، من موقع: www.tulane.edu، اطّلع عليه بتاريخ 10-2-2020