Metamorfismo y rocas metamorfismo



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METAMORFISMO Y ROCAS METAMORFICAS
1.- METAMORFISMO

En Geología se llama metamorfismo a la transformación, SIN CAMBIO DE ESTADO, de la estructura o la composición química o mineral de una roca cuando queda sometida a condiciones de temperatura o presión distintas de las que la originaron o cuando recibe una inyección de fluidos.

Cuando las condiciones dan lugar a una fusión sólo parcial, el resultado es una roca mixta, llamada migmatita, con partes derivadas de la solidificación del fundido y partes estrictamente metamórficas.
Factores del metamorfismo

Los factores principales son las VARIACIONES EN LA TEMPERATURA Y EN LA PRESIÓN, el ESFUERZO ELÁSTICO (de compresión) y LA MIGRACIÓN DE LOS FLUIDOS. Un otro factor importante es la COMPOSICIÓN QUÍMICA TOTAL DE LA ROCA. Puesto que la misma combinación de factores externos causará distintos cambios en rocas de diferente composición química.

LA TEMPERATURA es el factor más importante en procesos metamórficos, puesto que la mayoría de las reacciones metamórficas se debe a variaciones de la temperatura. La fuente calorífica puede ser un magma cercano, como en una zona de subducción, dorsal...

LA PRESIÓN de carga es el segundo factor importante, es causado por la masa de las rocas superiores y depende de la profundidad y de la densidad de los materiales (PRESION LITOSTÁTICA) o por la presencia de fluidos (PRESIÓN DE FLUIDO)





Límites del metamorfismo
El limite inferior del metamorfismo se pone a T = 200°C. Los cambios mineralógicos y de textura en una roca, que ocurren a T<200°C se incorporan a la diagénesis (sedimentarias).
Para el límite superior se considera la temperatura que corresponde al inicio de la fundición de una roca. La temperatura de fundición de una roca depende entre otros factores de su composición. Un granito empieza a fundirse a T = 625-650°C, mientras que un basalto se funde inicialmente a T = 850-900°C con p = 2-3kbar. Como limite superior se podría elegir la temperatura máxima de T = 900-1000°C
Cambios del metamorfismo


  • TRANSFORMACIONES MINERALÓGICAS: reajustes a la nueva presión y temperatura




  • TRANSFORMACIONES TEXTURALES: reorientación de minerales, re-cristalizaciones.




  • Tipos de metamorfismo

De acuerdo a como actúan los principales factores de metamorfismo, (temperatura y presión), y según la situación tectónica, se diferencian 3 tipos de metamorfismo:

  • metamorfismo dinámico

  • metamorfismo de contacto

  • metamorfismo regional

  1. Metamorfismo Dinámico.

  • También conocido como dinamometamorfismo, donde el factor predominante es la presión.

  • Generado por condiciones de tectonismo

  • Se presenta principalmente en zonas de falla o fractura.

  • Genera la trituración y recristalización de minerales




  1. Metamorfismo de Contacto.

    • También llamado metamorfismo térmico

  • Predomina la temperatura sobre la presión.

  • Se genera por la intrusión de cuerpos ígneos

  • Se genera una aureola de contacto con la roca encajante

  • La diferencia de temperatura entre la roca encajante y la masa magmática, genera la formación de minerales metamorficos



Metamorfismo Regional

  • Existen dos tipos de metamorfismo regional:

    • de soterramiento o hundimiento, que se debe a la sucesiva acumulación de sedimentos en las cuencas sedimentarias.

    • dinamotermal, asociado a la situación de subducción.



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Metamorfismo de impacto

  • Se produce en   zonas donde se ha producido un choque de meteoritos

  • Se producen temperaturas y presiones muy elevadas en breves   momentos

  • El resultado es un vidrio muy   brechificado, en el que pueden aparecer   minerales poco comunes.






  • El metamorfismo en relación con la Tectónica




    • Intraplacas tectónicas (de contacto, regional y dinámico).

    • Bordes de placas divergentes (por debajo de las peridotitas del fondo oceánico) y por contacto.

    • Bordes de placas pasivo, habrá metamorfismo dinámico.

    • Bordes de placas convergentes (contacto, dinámico y regional).




  • Estructuras metamórficas



  • Esquistosidad: consiste en superficies paralelas de mayor o menor espaciado, que genera mayor o menor fisilidad (tendencia a partirse en láminas).




  • Granulación: Genera trituración de los minerales por causa de la presión. Se puede dar sin que se produzcan aberturas visibles (fallas y fracturas).





  • Recristalización.

Es la reagrupación de nuevos cristales.



  • Metasomatismo.

Es una sustitución de iones entre un fluído circulante y la roca encajante.




2.- ROCAS METAMÓRFICAS


  • Las Rocas Metamórficas toman sus palabras de las palabras griegas Meta (cambio) y Morphe (Forma).

  • Originadas por Altas Temperaturas y Grandes Presiones.




  • Clasificacion de rocas metamórficas

La clasificación de las rocas metamórficas es muy compleja, aunque de una manera muy simplificada podemos basarla en la presencia o ausencia de foliación y en la composición mineralógica. De esta forma podemos establecer dos grandes grupos: las rocas foliadas y las no foliadas.

  • ROCAS FOLIADAS. A su vez, las rocas foliadas pueden subdividirse, en función del tipo de foliación, tamaño de grano, y minerales índice.

  • PIZARRA. Roca de grano muy fino, con minerales planares abundantes. Las pizarras son propias de metamorfismo de bajo grado (protolito: rocas detríticas de grano fino).

  • ESQUISTO. Roca de grano grueso que contiene más de un 20% de minerales planares. Es una roca característica del metamorfismo de grado medio (protolito: varios tipos de rocas detríticas y volcánicas). En función del mineral índice que presente, podemos establecer: esquistos biotíticos, esquistos con cloritoide, esquistos con estaurolita, esquistos anfíbólicos (esquistos verdes), esquistos granatíferos, etc...

  • GNEIS. Roca de grano grueso, que presenta minerales alargados y granulares en las bandas claras y planares en las oscuras. Es propia del metamorfismo de alto grado (protolito: granitos --> ortogneis, ortogneise glandularres; rocas sedimentarias -- paragneis).

Pizarra esquisto gneiss glandular

 



  • ROCAS NO FOLIADAS. Generalmente están compuestas por un solo mineral (monominerales) cuyos cristales se caracterizan por tener un hábito equidimensional. Las rocas metamórficas no foliadas más características son:

  • MÁRMOL. Roca metamórfica de grano grueso, compuesta por granos de calcita. Esta roca proviene del metamorfismo de calizas o dolomías. Las impurezas pueden darle diferentes coloraciones.

  • CUARCITA. Roca metamórfica compuesta por granos de cuarzo, que proviene del metamorfismo de areniscas ricas en cuarzo. En algunos casos, las estructuras sedimentarias de las areniscas (estratificaciones cruzadas,...) se conservan dando lugar a bandeados.

  • CORNEANAS. Son rocas que han sufrido metamorfismo de contacto y no tienen fábrica planar, pero si minerales índice desarrollados en mayor o menor grado.

Mármol cuarcita corneana

 Filita gneis bandeado anfibolita





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