BAŞKALAŞIM KAYAÇLAR

Başkalaşım (Metamorfik) Kayaçlar ve Çeşitleri

Başkalaşım kayaçları, yer kabuğunda yüksek sıcaklık, basınç ve kimyasal etkileşimler sonucunda, var olan püskürük veya tortul kayaçların kimyasal, mineralojik ve dokusal değişikliklere uğramasıyla oluşan kayaçlardır. Bu süreç, kayaçların bağlı oldukları ortamda dönüşüm geçirmesini sağlar ve genellikle yer kabuğunun derinliklerinde meydana gelir. Başkalaşım, kayaçların minerallerinin, dokularının ve yapılarının değişmesine neden olur.

Başkalaşım kayaçları, genellikle sert, yoğun ve kristalli yapıya sahip olup, genellikle yüksek sıcaklıklar (200-800°C) ve yüksek basınç (kilosistemler) altında şekillenir. Bu kayaçlar, zamanla eski halinden çok farklı bir yapıya dönüşebilirler.

1. Başkalaşım Kayaçlarının Oluşum Süreci

Başkalaşım (metamorfizma) süreci, genellikle üç ana faktörün etkisiyle gerçekleşir:

A) Sıcaklık

• Yüksek sıcaklıklar, minerallerin kimyasal yapısını değiştirerek yeni minerallerin oluşmasına yol açar.
• Sıcaklık artışı, kayaçların mineral yapısındaki yeniden kristalleşmeye neden olur.

B) Basınç

• Yer kabuğunun derinliklerinde, fazla basınca maruz kalan kayaçlar, mineral yapılarının sıkışmasını sağlar.
• Yüksek basınç, kayaçların yönlü kristal yapılarının gelişmesine neden olabilir.

C) Kimyasal Çevre ve Sıvılar

• Yer kabuğunda bulunan sıvılar (özellikle su), minerallerin kimyasal bileşimlerini değiştirir.
• Sıvılar, mineralleri çözebilir, yeniden düzenleyebilir veya yeni minerallerin oluşumunu sağlayabilir.

Bu süreçler sonunda, başkalaşım kayaçları, başlangıçtaki kayaçlardan farklı mineral bileşimlerine sahip olabilir.

2. Başkalaşım Kayaçlarının Çeşitleri

Başkalaşım kayaçları, ilk olarak oluşan kayaç türüne göre iki ana gruba ayrılır:

A) Yönlü Başkalaşım Kayaçları (Follasyonlu Metamorfik Kayaçlar)

Bu kayaçlar, basınç etkisiyle gelişen yönlü kristaller içerir. Yönlü başkalaşımda, mineraller belirli bir yönde dizilir, bu nedenle kayaçlar şeritli veya tabakalı bir yapıya sahip olabilir.

Örnekler:

1. Şist (Schist)

   • Follasyonlu başkalaşım kayaçlarıdır.
   • Yüksek sıcaklık ve basınç altında, killi kayaçların başkalaşımıyla oluşur.
   • Mika ve kristalli mineraller içerir.
   • Genellikle parlak ve pürüzlü bir yüzey gösterir.

2. Gneiss (Gnays)

   • Şistleşmiş kayaçlardan daha ileri bir başkalaşım sonucu oluşur.
   • Follasyonlu yapıda, mineraller şeritler veya tabakalar halinde sıralanmıştır.
   • Kuvars, feldispat ve mika içerir.
   • Dayanıklı ve sert bir kayaçtır.

3. Felsefit (Phyllite)

   • Killi kayaçların başkalaşımı sonucu oluşur.
   • Mika mineralleri belirgindir, ancak şistten daha ince tanelidir.
   • Yüzeyi buruşuk ve hafif parlak olur.

B) Yönsüz Başkalaşım Kayaçları (Non-follasyonlu Metamorfik Kayaçlar)

Bu kayaçlarda, basınç etkisi daha azdır, bu nedenle minerallerin dizilimi rastgele olur. Yönsüz başkalaşım kayaçları genellikle kristalli ve homojen yapıya sahip olup, foliasyon (tabakalanma) göstermezler.

Örnekler:

1. Mermer (Marble)

   • Kalker veya mercan kayaçlarının başkalaşımı sonucu oluşur.
   • Kalsit minerali içerir ve kolayca işlenebilir.
   • Genellikle beyaz, yeşil, pembe veya gri renklerde olabilir.
   • Yapı olarak homojen ve sert olup, heykeltıraşlık ve inşaat işlerinde kullanılır.

2. Kuvarsit

   • Kum taşlarının başkalaşımıyla oluşur.
   • Yüksek basınç altında kuvars kristalleri birbirine sıkıca bağlanır.
   • Çok sert bir kayaçtır ve genellikle beyaz veya gri renkte olur.
   • İnşaat ve yapı malzemesi olarak kullanılır.

3. Hornfels

   • Seramik ve kil kayaçlarının başkalaşımıyla oluşur.
   • Genellikle siyah, gri veya yeşil renklerde olabilir.
   • Çok sert ve yoğun bir yapıya sahiptir.
   • Isıya dayanıklı özellikleri nedeniyle bazı inşaat ve sanayi uygulamalarında kullanılır.

3. Başkalaşım Kayaçlarının Özellikleri

• Kristalli yapı: Başkalaşım süreçleri sırasında mineraller genellikle kristalleşir, bu da kayaçlara sertlik ve dayanıklılık kazandırır.
• Tabakalı ve şeritli yapı: Bazı başkalaşım kayaçları, minerallerin yönlü düzenlenmesi nedeniyle şeritli bir görünüm gösterir.
• Fosilsiz: Çoğu başkalaşım kayaçları fosil içermez, çünkü başkalaşım sırasında organik maddeler bozulur.
• Çeşitli renkler: Minerallerin türüne bağlı olarak başkalaşım kayaçları, beyaz, gri, yeşil, siyah gibi farklı renklerde olabilir.
• Yüksek sertlik: Bu kayaçlar, başkalaşım sürecinde sertleşir ve oldukça dayanıklıdır.
• Estetik kullanımlar: Özellikle mermer gibi kayaçlar, estetik ve dekoratif amaçlarla yaygın olarak kullanılır.

4. Başkalaşım Kayaçlarının Kullanım Alanları

• İnşaat ve dekorasyon: Mermer, traverten ve kuvarsit gibi başkalaşım kayaçları, yapı malzemesi olarak kullanılır. Özellikle mermer, heykeltıraşlık ve zemin kaplama işlerinde tercih edilir.
• Sanayi: Başkalaşım kayaçları, bazı endüstrilerde yakıt veya yapı malzemesi olarak kullanılabilir.
• Fiziksel ve mühendislik testleri: Başkalaşım kayaçları, çeşitli jeoteknik ve mühendislik testlerine tabii tutulur, çünkü bu kayaçlar dayanıklılık açısından oldukça önemlidir.

Sonuç

Başkalaşım kayaçlar, yer kabuğunun derinliklerinde yüksek sıcaklık ve basınç etkisiyle dönüşen, minerallerin kimyasal yapısında değişiklikler meydana getiren kayaçlardır. Yönlü ve yönsüz olmak üzere iki ana gruba ayrılırlar ve bu süreç sırasında kayaçlar, sert, yoğun ve kristalli yapıya dönüşür. Başkalaşım kayaçları, estetik ve endüstriyel kullanımlar açısından önemli olup, genellikle mermer, kuvarsit, gneiss ve şist gibi kayaç türleriyle bilinir.