L'esumazione rapida non è necessaria per mantenere l'assemblaggio di minerali scisti blu. Questa è la differenza classica tra metamorfismo progrado e retrogrado e non è limitata agli scisti blu. Perché abbiamo l'eclogite sulla superficie terrestre? E le granuliti? Anfiboliti? In effetti, perché vediamo delle rocce metamorfiche sulla superficie invece di varie argille e quarzo?
Ci sono due ragioni principali per questo.
-
Prograde il metamorfismo provoca la disidratazione e la perdita di acqua (1) . La maggior parte del contenuto d'acqua originale della roccia era in vari minerali idrati e man mano che avanzi nel tuo percorso metamorfico, perdi sempre più acqua a causa delle reazioni di disidratazione. Sebbene sia vero che nello scisto blu il perditempo può essere trattenuto in minerali come lawsonite, fengite, epidoto e glaucofane, la maggior parte è ancora persa. Se vuoi riequilibrare la roccia al suo precedente assemblaggio minerale, devi reintrodurre l'acqua. Ciò può accadere occasionalmente, ad esempio in questo classico esempio dalla Norvegia:
fonte: http://www.geol.ucsb.edu/faculty/hacker/geo102C/ lectures / part11.html
... dove un granulite è stato reidratato lungo una giuntura per formare eclogite, ma di solito è molto localizzato e raro.
-
La maggior parte delle reazioni metamorfiche prograde sono esotermiche, cioè rilasciano calore. Le reazioni retrograde sono generalmente endotermiche. Necessitano di calore per poter procedere, ma in caso di riesumazione le temperature si abbassano. Semplicemente non c'è abbastanza calore in giro per supportare le reazioni retrograde. Inoltre, devi ricordare che una temperatura più bassa abbassa anche la cinetica di reazione.
Questo non significa che non possa avvenire un'esumazione rapida ...
Ci sono prove che in alcuni casi l'esumazione può essere anche più veloce del tasso di erosione (2) . Ciò suggerisce che gli eventi orogenici possono anche derivare da un semplice sollevamento e non solo da compressione e piegatura. Cosa causa il sollevamento? Questo potrebbe effettivamente essere il risultato di assottigliamento della crosta e regimi di stress estensionale, come negli esempi di Liaodong (3) e Brittany (4) . Questo fenomeno è noto anche come nucleo complesso , in cui la tettonica estensionale si traduce in faglie di distacco normali a basso angolo che si traducono in un rapido disostruzione ed esposizione di rocce profonde. Potresti avere familiarità con i complessi centrali oceanici, quindi questo processo è abbastanza simile.
(1) Perdonami se no includendo la facies zeolitica nella mia definizione di metamorfismo.
(2) Rubatto, D., & Hermann, J. (2001). Esumazione veloce come la subduzione ?. Geologia , 29 (1), 3-6. 10.1130 / 0091-7613 (2001) 029 <0003: EAFAS>2.0.CO; 2
(3) Yang, JH, Wu, FY, Chung , SL, Lo, CH, Wilde, SA, & Davis, GA (2007). Esumazione e raffreddamento rapidi del complesso del nucleo metamorfico del Liaonan: inferenze dalla termocronologia 40 Ar / 39 Ar e implicazioni per l'estensione del tardo mesozoico nel cratone della Cina settentrionale orientale. Bollettino Geological Society of America , 119 (11-12), 1405-1414. 10.1130 / B26085.1
(4) Brown, M., & Dallmeyer, R. D. (1996). Esumazione rapida varisica e ruolo del magma nella formazione del nucleo complesso: cintura metamorfica della Bretagna meridionale, Francia. Journal of Metamorphic Geology , 14 (3), 361-379. 10.1111 / j.1525-1314.1996.00361.x