Coesit

1.Introducere

Metamorfismul reprezinta un proces de schimbare a mineralogiei si structurii rocilor aflate in stare solida, ca reactie fata de conditiile fizice si chimice ce sunt diferite de conditiile predominante din timpul formarii acestora.(Winkler,1976)

Termodinamic privit, metamorfismul este manifestarea tendintei de adaptare energetica a rocilor aflate in stare solida in conditiile existente in spatiul si timpul geologic specificat.

Principalele caracteristici ale metamorfismului sunt:

1.Metamorfismul decurge in mod esential in stare solida.

2.Cauzele metamorfismului sunt procesele tectonice la scara globala.

3.Metamorfismul se realizeaza prin:

schimbarea compozitiei mineralogice (prin reactii chimice si transformari polimorfe);

schimbarea structurii (exemplu transformarea calcarului in marmura).

4.Factorii fizici implicati in metamorfism sunt: temperatura si presiunea (litostatica sau de ingropare,stress sau orientata- indusa de factori dinamici,presiunea partiala a fluidelor).

5.Tipuri de metamorfism:

dupa criteriul factorului dominant pot fi:

metamorfism dinamic(MD),

metamorfism dinamotermic(MDT),

metamorfismul termic(MT).

dupa conditia geologica:

metamorfism de contact(MC),

metamorfism regional(MR),

metamorfismul fundurilor oceanice(MFO),

metamorfism de ingropare(MI),

 metamorfismul zonelor de fractura (MZF).

(Initialele corespunzatoare fiecarui tip de metamorfism sunt ilustrate in fig. 111).

Fig. 111. Principalele tipuri de metamorfism si pozitia lor tectonica

2.Coesit-notiuni generale-raspandire

Coesitul este un polimorf de cuart,inseamna are aceeasi compozitie chimica precum cuartul,SiO2,dar cu o structura diferita.Atat cuartul cat si coesitul sunt polimorfi avand toti membrii grupului silicei,pe langa acestia fiind prezenti si :cristobalit,tridimt si stisovit.

Fig. 3. Zonele de metamorfism UHP cunoscute pana la data de azi pe baza ocurentei coesitului sau a diamantului metamorfic.

Cristalele foarte bine formate de coesit apar foarte rar deoarece acest mineral nu are timp sa isi formeze toate fetele de cristal.Se formeaza foarte repede la presiuni mai mari de 20 kilobari.Conditiile aparitiei unor astfel de condiiti pot aparea la impactul cu un meteorit,unde presiunile sunt ridicate insa temperatura nu este atat de mare.Primele cristale de coesit au fost descoperite in natura in zona craterului Meteor din Arizona.Prima data coesitul a fost sintetizat in 1953 inaintea descoperirii craterului Meteor.Acum coesitul si stisovitul reprezinta minerale diagnostic pentru a se evidentia impactul unui meteorit in cazul in care acesta este necunoscut pana atunci.Coesitul a fost de asemenea identificat in kimberlite unde se gasesc minerale de presiune inalta precum diamantul.

Structura coesitului este compusa din tetraedri de SiO4 ce sunt legati in patru membri precum niste inele.Aceste inele sunt apoi unite intr-o structura asemnatoare cu un lant.Aceasta structura este mult mai compacta de cat celelalte structuri ale mineralelor din grupa silicei,mai putin stisovitul,si acest lucru se observa in densitatea mai mare a acestuia cat si a indicelui de refractie.

Coesitul este metastabil la temperaturi normale de la suprafata Pamantului;acest lucru inseamna faptul ca daca ar avea conditile necesare acesta s-ar putea transforma usor in structura cuartului.Acest proces insa este unul foarte incet ce se desfasoara pe durata a mii de ani pentru a ajunge la finalitate .