Klivaž
Klivaž, u strukturnoj geologiji i petrologiji, označava tip planarne strukture stene, koja nastaje kao rezultat deformacija i metamorfizma.[1] Koji će se tip klivaža razviti u steni zavisi od stepena deformacija i metamorfizma, kao i od tipa stene koja je podvrgnuta promenama. U opštem slučaju, ove strukture se formiraju u finozrnim stenama, koje izgrađuju minerali koji se mogu stapati pod pritiskom.[1]
Klivaž predstavlja tip folijacije u steni, koja predstavlja element sklopa koji opisuje način distribucije planarnih elemenata u steni. Folijacija može biti primarna i sekundarna. Primarna folijacija se javlja u magmatskim i sedimentnim stenama, dok se sekundarna folijacija javlja kod stena koje su pretrpele metamorfizam, i to kao rezultat deformacija. Klivaž je tip sekundarne folijacije u finozrnim stenama. Sekundarna folijacija u grubozrnijim stenama naziva se škriljavost.
Postoji mnogo definicija klivaža koje mogu dovesti do zabune. Terminologija korišćena ovom prilikom uglavnom je bazirana na definicijama koje su dali Passchier i Trouw (2005). Oni tvrde da je klivaž tip sekundarne folijacije u finozrnim stenama, koga karakterišu planarni elementi sklopa koji se formiraju u predefinisanoj orijentaciji. Neki autori koriste termin klivaž za bilo koji tip sekundarne folijacije.
Tipovi klivaža[uredi | uredi izvor]
Prisustvo elemenata sklopa, kao što su predefinisana orijentacija listastih ili izduženih minerala, kompoziciona slojevitost, varijacija veličina zrna i slično, određuju tip klivaža koji će se formirati u steni. Klivaž može biti kontinuiran ili diskontinuiran.
Kontinuirani klivaž[uredi | uredi izvor]
Kontinuirani ili penetrativni klivaž opisuje finozrne stene koje se sastoje od listastih minerala orijentisanih po nekom predefinisanom pravcu.[1] Tip kontinuiranog klivaža koji se formira u steni zavisi od minerala koji izgrađuju stenu. Nedeformisani listasti minerali kao što su liskuni ili amfiboli raspoređeni u predefinisanom pravcu, i minerali kao što su kvarc ili kalcit deformisani tako da im oblik zrna ima predefinisanu orijentaciju. Kontinuirani klivaž zavisi od razmere, pa stena koja ima kontinuirani klivaž u mikroskopskoj razmeri, može imati diskontinuirani klivaž kada se posmatra na makroskopskom nivou.[1]
Škriljav klivaž[uredi | uredi izvor]
Pošto je priroda klivaža zavisna od razmere, škriljav klivaž se definiše kao klivaž kod koga je rastojanje između slojeva manje ili jednako 0.01 mm.[1] Ovaj tip klivaža obično nastaje nakon dijageneze i prvi je klivaž koji se formira nakon početka deformacija. Tektonski napon mora biti dovoljno jak da omogući da se formira nova folijacija, tj. škriljavi klivaž.
Diskontinuirani klivaž[uredi | uredi izvor]
Diskontinuirani klivaž se javlja u stenama u kojima minerali nisu jednako raspoređeni i kao rezultat toga u steni se formiraju diskontinuirani slojevi ili sočiva sa različitim tipovima minerala.[1] Ovaj tip klivaža sadrži dve vrste domena: domen klivaža i mikrolitone. Domeni klivaža su planarne granice subparalelne trendu domena, a mikrolitoni su ograničeni domenima klivaža. Diskontinuirani klivaži se mogu kategorisati po tome da li su zrna unutar mikrolitona neravnomerno orijentisana ili sadrže mikro-nabore iz nekog ranijeg folijativnog sklopa.[1] Drugi opisi diskontinuiranog klivaža odnose se na veličinu rastojanja, oblik i procenat domena klivaža, kao i na prelazne zone između domena klivaža i mikrolitona.
Krenulacioni klivaž[uredi | uredi izvor]
Krenulacioni klivaž sadrži mikrolitone koji su ubrani prethodnom folijacijom. Nabiranje se dešava kada postoji više faza deformacija, pri čemu poslednja faza uzrokuje simetrične ili nesimetrične mikro-nabore koje deformišu prethodne folijacije.[1] Koji će se tip krenulacionog klivaža formirati zavisi od litologije, stepena deformacije i metamorfizma.
Disjunktivni klivaž[uredi | uredi izvor]
Disjunktivni klivaž je tip diskontinuiranog klivaža kod koga mikrolitoni nisu deformisani u obliku mikro-nabora, a njegovo formiranje je nezavisno od bilo koje druge folijacije koja postoji u steni.[2] Uobičajeni zastareli termin za disjunktivni klivaž je frakutrisani klivaž, međutim on se više ne koristi zbog toga što može doći do zabune oko interpretacije formiranja klivaža.
Transpozicioni klivaž[uredi | uredi izvor]
Transpozicioni klivaž se javlja kada stariji klivaž bude u potpunosti zamenjen mlađom folijacijom usled jače deformacije. Na njemu se mogu naći dokazi više deformacionih faza.
Nastanak klivaža[uredi | uredi izvor]
Nastanak klivaža objašnjava se kombinacijom različitih mehanizama koji zavise od sastava stene, tektonskih procesa i uslova metamorfzima. Način deformacije minerala uslovljen je magnitudom i orijentacijom stresa kao i uslovima pritiska i temperature u kojima se stena nalazi. Klivaži se formiraju gotovo uvek u ravni koja je skoro paralelna X-Y ravni tektonskog napona i kategorišu se na osnovu tipa napona. Mehanizmi za koje se veruje da kontrolišu nastanak klivaža su: rotacija zrna minerala, transfer topljenja, dinamička rekristalizacija i statička rekristalizacija.
Mehanička rotacija zrna[uredi | uredi izvor]
U toku duktilnih deformacija mineralna zrna sa velikim aspektnim odnosom će se rotirati tako da njihova glavna orijentacija bude u istom pravcu kao XY ravan napona. Mineralna zrna mogu se ubrati ako se orijentišu normalno na pravac skraćenja.
Transfer topljenja[uredi | uredi izvor]
Klivaž može nastati kao rezultat transfera topljenja indukovanog stresom, i to redistribucijom mineralnih zrna topljenjem i rekristalizacijom.[1] Ovo takođe potpomaže i rotaciju izduženih i tabličastih mineralnih zrna. Zrna liskuna će se pod dejstvom topljenja orijentisati po određenom pravcu. Ako na mineralna zrna deluje topljenje pod pritiskom i ona se deformišu u toku plastičnih kristalnih procesa, zrna će se izdužiti u pravcu XY-ravni napona.[1] Ovim procesom se menja oblik zrna, tako da ona zadobijaju izdužen oblik po predefinisanom pravcu.
Dinamička rekristalizacija[uredi | uredi izvor]
Dinamička rekristalizacija se dešava kada je stena podvrgnuta metamorfnim uslovima i menja se ravnoteža hemijskog sastava minerala.[1] Ovo se dešava kada se smanjuje slobodna energija koja se nalazi u okviru deformisanih zrna minerala. Deformisani liskuni mogu sadržati dovoljnu količinu napona za početnu energiju rekristalizacije.
Statička rekristalizacija[uredi | uredi izvor]
Ovaj proces se dešava ili nakon deformacije ili u odsustvu dinamičke deformacije. U zavisnosti od intenziteta toplote tokom rekristalizacije, folijacija će se ili pojačati ili oslabiti. Ako je toplota dovoljno intenzivna, folijacija će biti oslabljena zbog rasta novih neravnomerno orijentisanih zrna.[1] U slučaju da je toplota minimalna i radi se o steni sa već postojećom folijacijom i bez promene mineralnog asamblaža, klivaž će biti pojačan rastom minerala liskuna paralelno sa folijacijom.
Veza klivaža i nabora[uredi | uredi izvor]
Klivaži imaju merljivu geometrijsku vezu sa aksijalnom površi nabora, koja je nastala tokom deformacija i naziva se planarna aksijalna folijacija. Folijacije su simetrično postavljene u odnosu na aksijalnu ravan u zavisnosti od sastava i kompetencije stene. Na primer, kada se vrši nabiranje sekvenci peščara i glinaca u uslovima metamorfizma niskog stepena, klivaž se formira paralelno sa aksijalnom površi nabora, pogotovo u delovima sekvence bogatim glincima.
Inženjerskogeološke implikacije[uredi | uredi izvor]
U inženjerskogeološkoj praksi ravni klivaža formiraju diskontinuitete koji mogu imati veliki uticaj na mehaničke karakteristike (snaga, deformacija) stenskih masa u tunelima, mestima fundiranja, konstrukcija stabilnosti padina.
