Rotsen zijn verdeeld in drie basistypen op basis van hun vorm. Stollingsgesteenten zoals graniet en basalt kristalliseren als ze afkoelen vanuit een gesmolten toestand, magma genaamd. Sedimentaire gesteenten kunnen ontstaan ​​uit geërodeerde stukjes oudere rotsen, uit de overblijfselen van organismen of uit de verdamping van chemisch-rijk water. Het derde grote gesteente is metamorf, wat betekent dat de rotsen zijn veranderd. Metamorfe gesteenten, inclusief gneis en marmer, veranderen wanneer extreme hitte en druk minerale veranderingen veroorzaken door herkristallisatie. Veel metamorfe gesteenten lijken gelaagd te zijn, een effect dat foliëring wordt genoemd.

Metamorfisme en mineralen

Wanneer een steen wordt blootgesteld aan hoge temperatuur, hoge druk of beide, hebben de minerale korrels van de steen de neiging om verandering. Hoge druk geassocieerd met diepe begraving veroorzaakt migratie van atomen langs en over korrel-tot-graan contacten. Door deze migratie kunnen minerale korrels van vorm veranderen. Wanneer de aanwezige mineralen onstabiel zijn bij de omgevingstemperatuur en -druk, kunnen de migrerende atomen worden gecombineerd om mineralen te vormen die niet aanwezig waren in het oorspronkelijke gesteente. Deze microscopische veranderingen in minerale vorm en chemie doen zich voor, zelfs als de steen niet smelt.

Foliated metamorfosesteen

Foliatie waargenomen in metamorfe gesteenten is een voorkeursuitlijning van minerale kristallen, bijvoorbeeld plaatachtig mineralen zoals mica's (muscoviet en biotiet) en kleimineralen. Deze uitlijning creëert grove gelaagdheid in zwak of gematigd metamorfoseerde rotsen zoals leisteen en leisteen. In het gneis, het metamorf gesteente dat het resultaat is van de hoogste temperatuur en druk, scheiden grotere minerale korrels zich af in een karakteristieke banding of gelaagdheid. Foliatie is een identificerend kenmerk van sommige, hoewel niet alle, metamorfe gesteenten.

Oorzaak van de bevriezing

Alle rotsen staan ​​onder druk als gevolg van begraving. Deze beperkende druk neemt toe in verhouding tot de begraafdiepte. Op grote dieptes is de druk voldoende om herkristallisatie langs korrelgrenzen te veroorzaken, maar omdat beperkende druk in alle richtingen hetzelfde is, hebben minerale korrels die onder deze omstandigheden van uniforme spanning worden gegroeid geen voorkeursgroeirichting. Een steen die zich onder deze omstandigheden herkristalliseert, zal bestaan ​​uit willekeurig georiënteerde korrels.

Als de rots die metamorfisme ondergaat onder condities van gerichte spanning is, zoals kan voorkomen wanneer twee tektonische platen botsen, is de druk niet in alle richtingen gelijk. In dergelijke gevallen zullen zachte mineraalkorrels de neiging hebben om loodrecht op de richting van de maximale druk af te vlakken. Belangrijker is dat het waarschijnlijker is dat herkristalliseerde minerale korrels die groeien in een omgeving met verschildruk, vormen zullen ontwikkelen die op één lijn liggen met de langste afmetingen loodrecht op de richting van maximale druk. De uitlijning van korrels resulteert in een gelaagde textuur. Dit betekent dat differentiële stress gerelateerd aan verschillende druk in verschillende richtingen vereist is om foliated metamorfe gesteenten te vormen.

Nonfoliated Metamorphic Rocks

Niet alle metamorfe gesteenten zijn volbladig. Sommige metamorfe gesteenten ontstaan ​​door "bakken" door het binnendringen van magma-lichamen. Deze contactmetamorfe rotsen vertonen over het algemeen geen foliëring omdat de druk bijna in alle richtingen gelijk is.

Een andere oorzaak van niet-geëxfolieerde metamorfe gesteenten is een homogene moedersteen. Foliated gesteenten ontwikkelen zich over het algemeen van ouderrots die meerdere mineralen bevatten of uit mengsels van meerdere gesteentetypes. De niet-geëxfolieerde metamorfe gesteentenmarmer en kwartsiet ontwikkelen zich onder omstandigheden van differentiële stress wanneer de oorspronkelijke rotsen relatief zuiver zijn en geen nieuwe mineraaltypen ontwikkelen om bladvorming te ontwikkelen.