Clasificación de Rocas Metamórficas
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UNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE SAN MARCOS
FACULTAD DE INGENIERA GEOLGICA, MINERA, METALRGICA Y GEOGRFICA
E.A.P. INGENIERA GEOLGICA
GUA PRCTICA DE CURSO GEOLOGA GENERAL A II
Jorge Chira F.
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UNMSM-GEOLOGA GENERAL- ROCAS METAMRFICAS GUA Pgina 1
Criterios de clasificacio n de las rocas Metamo rficas.
Los criterios principales que se usan para dar nombres a las rocas metamrficas son la
composicin mineralgica modal, la textura, estructura y la composicin qumica del protolito.
Adems, existen una serie de nombres especiales muy arraigados que tambin se usan en
petrologa metamrfica. El nombre de una roca metamrfica consiste en un trmino raz y una
serie de sufijos, calificativos o ambos. La raz del nombre puede ser un nombre especial o un
nombre que describe la textura de la roca y en la mayor parte de los casos lleva implcita la
presencia de algn mineral o minerales particulares. El trmino raz viene acompaado, casi
siempre, de uno o ms trminos en la forma de calificativos o prefijos, que especifican alguna
caracterstica textural o aaden ms informacin mineralgica (p. ej. anfibolita bandeada con
granate y epidota, gneis plegado leucocrtico con granate y hornblenda o micaesquisto con
estaurolita. Los calificativos y prefijos son opcionales y el nombre de la roca puede estar formado
slo por el trmino raz, aunque esto no es recomendable porque se pierde informacin
importante.
Aparte de los prefijos que hacen referencia a minerales especficos, hay tres prefijos especiales
muy utilizados:
META-: prefijo que se usa para designar rocas, de origen sedimentario o gneo, en las que
todava se reconoce dicho origen. Por ejemplo: metagabro, metabasalto, metagrauwaca,
metasedimento. Tambin se usa genricamente para indicar que la roca es metamrfica (como
en metabasita o en metapelita). Hay que tener cuidado con este doble significado del prefijo
meta-, aunque normalmente el contexto suele disipar la ambigedad (comparar metagranito en
la primera acepcin, con el significado de granito dbilmente metamorfizado, con metagranito
en la segunda acepcin, que hace referencia a una roca cuyo protolito fue un granito, pero que
ahora es una roca metamrfica de cualquier grado).
ORTO- y PARA-: prefijos que indican que la roca metamrfica deriva de un protolito gneo o
sedimentario, respectivamente (por ejemplo paragneiss, ortogneiss).
Los calificativos mineralgicos son los ms usados y se siguen dos reglas diferentes en su
aplicacin:
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1. Se listan los minerales que aparecen en la roca, por orden de abundancia, o
2. Se listan slo los minerales que ms informacin dan sobre las condiciones metamrficas
alcanzadas por la roca.
Cmo se clasifican las rocas:
Si la roca est constituida por ms de un 75% modal de un solo mineral, el nombre se
compone de aadir el sufijo -ita al nombre del mineral. Ejemplos: granatita, biotitita.
Excepciones: anfibolita, piroxenita, hornblendita.
Si la roca retiene un aspecto esencialmente gneo, carece de microtexturas de
deformacin y contiene una asociacin mineral que refleja una ganancia de agua:
ROCAS DE METAMORFISMO INCIPIENTE (HIDROTERMAL). Nombre genrico:
meta-(nombre de la roca gnea) Ejemplos: metagranito, metabasalto, metagabro.
Si la roca es sedimentaria (o volcanosedimentaria) y muestra principalmente texturas
premetamrficas: ROCAS DE METAMORFISMO INCIPIENTE. Nombre genrico:
meta-(nombre de la roca sedimentaria) Ejemplos: metagrauvaca, meta-arenita.
Si la roca muestra importantes rasgos de deformacin intracristalina: TECTONITAS
Ejemplos: cataclasita, brecha de falla, milonita, seudotaquilita.
Si la roca est bien cristalizada o recristalizada y
1. Si est compuesta principalmente por cuarzo, o por carbonatos, o por una mezcla de
olivino y piroxeno, o por serpentina, o por una mezcla de piroxeno y granate:
CASOS ESPECIALES Nombres: cuarcita, mrmol, meta-peridotita, serpentinita,
eclogita.
2. Si la roca carece de una orientacin preferente mineral aparente y no es ninguno de
los casos especiales de (a): Corneana (con connotaciones genticas), granofels (sin
connotaciones genticas) (y alguna granulito y charnockita).
3. Si la roca posee una orientacin preferente: Pizarra, filita, esquisto, esquisto verde,
esquisto azul, anfibolita, gneiss, migmatita y alguna granulito y charnockita.
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Texturas
Las texturas principales que pueden encontrarse en las rocas metamrficas son cuatro, que se
describen a continuacin.
Textura granoblstica. Los cristales forman un mosaico de granos ms o
menos equidimensionales. Los contactos entre granos tienden a formar 120
en puntos donde se juntan tres de ellos (denominados puntos triples). Esto
se debe a que esta disposicin morfolgica en ms estable, ya que se
minimiza la superficie total de contactos entre granos y por ende la energa
de superficie, por comparacin con otras disposiciones que implican
contactos al azar. Esta textura es comn en rocas monominerlicas como
cuarcitas y mrmoles, as como en rocas de grado metamrfico muy alto
como granulitas.
Textura lepidoblstica. Est definida por minerales tabulares (en general
filosilicatos, normalmente micas y cloritas) orientados paralelamente segn
su hbito planar. El hecho de que esta textura presente orientacin
preferente de sus componentes minerales supone que las rocas con esta
textura presentan fbrica planar (o plano-lineal), lo que confiere a la roca una
anisotropa estructural (foliacin) segn la cual tiende a exfoliarse. Estas
rocas presentan, por tanto, comportamientos mecnicos contrastados segn
las direcciones perpendicular y paralela a la superficie de foliacin. Esta
textura es la tpica de metapelitas (pizarras, micacitas, esquistos y
gneises pelticos).
Textura nematoblstica. Est definida por minerales prismticos o
aciculares (e.g., inosilicatos, normalmente anfboles) orientados
paralelamente segn su hbito elongado en una direccin. Las rocas con
esta textura presentarn fbrica lineal (o plano-lineal), lo que igualmente les
confiere una anisotropa estructural (lineacin) segn la cual las rocas
tienden a escindirse. Esta textura es tpica de anfibolitas y algunos gneises
y mrmoles anfiblicos.
Textura porfidoblstica. Est definida por la presencia de blastos de
tamao de grano mayor (i.e., porfidoblastos) que el resto de los minerales
que forman la matriz en la que se engloban. La matriz por su parte puede
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tener cualquiera de las texturas anteriores (grano-, lepido- o nematoblstica),
o una combinacin de ellas. Cualquier tipo de roca metamrfica puede tener
textura porfidoblstica, y los porfidoblastos pueden ser de cualquier mineral
que la forme.
Texturas blsticas en rocas metamrficas. A) Granoblstica. B) Lepidoblstica. C) Nematoblstica. D) Porfidoblstica.
Estas cuatro texturas pueden aparecer en las rocas metamrficas de manera exclusiva. Sin
embargo, lo normal es que las rocas metamrficas presenten una combinacin de dos o ms de
ellas. La textura global se describe primero con el de la textura individual ms dominante, y a
continuacin el resto (e.g., porfido-grano-lepidoblstica).
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Combinaciones de texturas en rocas metamrficas. a) Granolepidoblstica. b) Granonematoblstica. c) Granoporfidoblstica.
A parte de estas texturas, existen texturas particulares que suelen proporcionar informacin
sobre los procesos reaccionales que han sufrido estas rocas. No entraremos en ellas ya que
tienen un inters gentico ms que descriptivo. Si acaso, nombrar la textura poiquiloblstica,
definida, al igual que en rocas gneas, por cristales porfidoblsticos que incluyen a otros
minerales ms pequeos.
Estructuras, microestructuras, y fbrica
Las estructuras encontradas en las rocas metamrficas dependen de si sta ha sufrido o no
deformacin, y del tipo de estructuras de las rocas originales, gneas o sedimentarias.
En el caso de no haber sufrido deformacin (como sera el caso tpico de las rocas de
metamorfismo de contacto), no suele existir orientacin preferencial de los blastos minerales. La
fbica sera por lo tanto generalmente istropa. En estos casos, se encuentran estructuras
bandeadas, que pueden ser relictas de estructuras sedimentarias antiguas (como superficies de
estratificacin), o desarrolladas durante el propio proceso metamrfico (e.g. diferenciados
metamrficos, migmatitas estromticas), estructuras masivas (e.g. granulitas y mrmoles
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cornenicos, algunas serpentinitas) y estructuras nodulosas (e.g. corneanas nodulosas o
moteadas).
En el caso de que las rocas hayan sufrido deformacin contempornea con el metamorfismo
(rocas de metamorfismo regional), todos o parte de los blastos minerales presentan
orientaciones morfolgicas (fbrica) y/o cristalogrficas (fbrica cristalogrfica) preferentes. Las
estructuras y las fbricas encontradas son en parte equivalentes. La estructura ms comn es la
bandeada que, adems, presentar orientacin preferente de los minerales paralelamente al
bandeado.
Tanto en las rocas no deformadas como en las deformadas (aunque especialmente en estas
ltimas) se pueden encontrar caractersticas estructurales penetrativas en grandes volmenes de
rocas, independientemente de su estructura bsica. Se dice que una caracterstica es
penetrativa cuando se encuentra homogneamente distribuida por toda la roca a una escala
determinada, lo cual supone que se repite en el espacio de manera constante. Normalmente, la
escala es pequea, esto es microscpica o de muestra de mano. En las rocas metamrficas las
estructuras penetrativas son la foliacin y la lineacin, caracterizadas por la existencia de
cualquier superficie o lnea, respectivamente presente en la roca de forma penetrativa. Estas
estructuras imprimen la facilidad de rotura a favor de las mismas. En las rocas metamrficas
deformadas, tanto las foliaciones como las lineaciones son el resultado de la deformacin sufrida
ante la accin de esfuerzos dirigidos (i.e., esfuerzos no hidroestticos).
Adems de las estructruras anteriores, existen muchos tipos de microestructuras particulares
sobre las que no entraremos dada su complejidad. Si acaso, slo mencionar las sombras de
presin, que, como su nombre indica, suponen la presencia de zonas donde los esfuerzos
deformacionales han sido menores debido a la accin "protectora" de porfidoblastos. Estas
zonas se identifican fcilmente al microscopio ya que no estn tan deformadas como el resto de
la roca y suelen presentar texturas granoblsticas.
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Esquema que representa distintos tipos de foliacin.
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Esquema que representa distintos tipos de foliacin.
Nombres de las rocas metamrficas definidos por su textura
La textura de una roca metamrfica est controlada por la deformacin mecnica y por
los procesos de segregacin qumica que invariablemente se asocian con el
metamorfismo. Deformacin, recristalizacin y cristalizacin son tres aspectos
igualmente importantes del metamorfismo. Las expresiones que hacen referencia a la
textura de las rocas metamrficas son habituales como trminos raz en sus nombres.
Los trminos texturales descriptivos son el principal criterio de clasificacin de las rocas
metamrficas. Los trminos raz ms importantes dentro de esta categora son los
siguientes:
GNEISS: Roca metamrfica con esquistosidad gnisica. Este trmino se usa casi
exclusivamente para rocas que contienen feldespato ( cuarzo) abundante, pero
excepcionalmente se puede usar para otras composiciones (por ejemplo, gneiss
cordiertico sin feldespato). Ejemplos: gneiss con biotita y granate, gneiss grantico,
ortogneiss, gneiss migmattico, gneiss bandeado, gneiss mfico.
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ESQUISTO: Roca metamrfica con una esquistosidad bien desarrollada en muestra
de mano, definida por una orientacin comn de abundantes granos minerales
inequidimensionales. En las rocas ricas en filosilicatos se reserva el trmino esquisto
para las variedades de tamao de grano medio y grueso, mientras que las variedades de
grano fino se denominan filitas. Ejemplos: esquisto con actinolita, clorita y epidota1 (=
esquisto verde), esquisto con biotita y granate, micaesquisto, micaesquisto calcreo,
esquisto con antigorita (= serpentinita), esquisto con talco y distena.
PIZARRA: Roca de grano muy fino y de metamorfismo de grado muy bajo que
presenta esquistosidad pizarrosa.
FILITA: Roca metamrfica de grano fino de metamorfismo de grado bajo con
esquistosidad perfecta debida a la disposicin paralela de sus filosilicatos. Las
superficies de esquistosidad suelen mostrar un brillo satinado caracterstico.
Nombres de rocas metamrficas con deformacin intensa (tectonitas)
Estructura
El metamorfismo se asocia a veces a bandas localizadas de intensa deformacin
(metamorfismo cataclstico). El trmino general que se aplica a las rocas de
metamorfismo cataclstico es el de tectonitas. Se dividen en dos grandes grupos,
atendiendo a si presentan o no una foliacin: las tectonitas no foliadas reciben el nombre
de cataclasitas si son cohesivas y el de brechas de falla si no son cohesivas; las
tectonitas foliadas reciben el nombre de milonitas (cohesivas).
BRECHA DE FALLA. Tectonita no cohesiva, sin foliacin, formada por cataclasis
(fragmentacin frgil y rotacin de granos) que consiste en fragmentos de tamao de
grano variable inmersos en una matriz ms fina. El porcentaje de fragmentos visibles es
mayor del 30%.
HARINA DE FALLA. Tectonita no cohesiva, sin foliacin, con menos del 30 % de
fragmentos visibles.
CATACLASITA. Tectonita cohesiva, sin foliacin, formada por cataclasis, compuesta
por fragmentos de tamao variable inmersos en una matriz cohesiva ms fina. El
porcentaje de matriz es de 50-90%.
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MILONITA. Roca producida por reduccin mecnica de su tamao de grano como
resultado de una deformacin dctil, no cataclstica, en zonas de falla o de cizalla, que
genera una foliacin penetrativa a pequea escala y a menudo una lineacin mineral
asociada. Los cristales que han resistido la reduccin de tamao de grano reciben el
nombre de porfidoclastos y en estas rocas estn en una proporcin entre el 10 y el 90%
del total; el resto es una matriz de grano fino.
Trminos especiales
ANFIBOLITA. Roca metamrfica mfica, foliada, compuesta predominantemente por
anfbol (>40%, casi siempre de tipo hornblenda) y plagioclasa.
CORNEANA. Roca sin esquistosidad, de tamao de grano fino a muy fino, compuesta
por silicatos xidos, que muestra rasgos de recristalizacin importantes por
metamorfismo de contacto. Las corneanas suelen retener alguna caracterstica heredada
de la roca original, como laminacin gradada o cruzada en las corneanas
metasedimentarias. Ejemplos: corneana con andalucita, corneana peltica, corneana
bsica, corneana con epidota y anfbol, corneana calcrea con diopsido, vesubianita y
wollastonita.
CUARCITA. Roca metamrfica con ms de un 80% de cuarzo.
CHARNOCKITA. Rocas con feldespato potsico y ortopiroxeno y textura de
apariencia gnea. El trmino se emplea independientemente de que la roca sea gnea o
metamrfica. Otros autores limitan este trmino a las variedades de facies granulita.
ECLOGITA. Roca mfica sin feldespatos compuesta fundamentalmente por onfacita
(piroxeno sdico) y granate, ambos en proporciones importantes.
ESQUISTO AZUL. Roca metamrfica con esquistosidad y una tonalidad azulada
debida a la presencia de anfbol sdico (glaucofana, riebeckita, crossita). El tono "azul"
raramente es azul en realidad.
ESQUISTO VERDE. Rocas metamrficas con esquistosidad, de color verde debido a
la presencia de minerales como clorita, actinolita y epidota.
GRANULITA. Roca metamrfica con una asociacin mineral de alta temperatura
dominada por minerales anhidros mficos. La moscovita est siempre ausente. Es
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caracterstica la presencia de ortopiroxeno. Texturalmente se caracteriza por poseer un
mosaico granoblstico poligonal, normalmente equidimensional aunque tambin hay
variedades con una cierta orientacin preferente.
MRMOL. Roca metamrfica compuesta fundamentalmente por calcita y/o dolomita
(por ejemplo, mrmol dolomtico).
MIGMATITA. Roca silicatada heterognea en escalas meso- y megascpicas que
aparece en terrenos metamrficos de grado alto y muy alto. Est compuesta por partes
oscuras (mficas) y partes claras (flsicas) en una disposicin compleja. Las partes
flsicas se han formado por cristalizacin a partir de fundidos de origen local o por
segregacin metamrfica; las partes mficas representan el residuo del proceso de
fusin local o se han formado por segregacin metamrfica.
ROCA CALCOSILICATADA. Roca metamrfica compuesta por carbonatos (<
50%), junto con silicatos clcicos como epidota, zoisita, vesubianita, dipsido, granate
clcico, wollastonita, anortita, escapolita o anfbol clcico.
SERPENTINITA. Roca ultramfica compuesta sobre todo por minerales del grupo de
la serpentina (antigorita, crisotilo, y lizardita).
SKARN. Roca metasomtica compuesta por silicatos de Ca-Fe-Mg-(Mn), a menudo
con un bandeado composicional, formada por la interaccin de una roca carbonatada
con un fluido silicatado.
Nombres relacionados con la naturaleza del protolito
La variacin qumica de las rocas metamrficas ha sido agrupada en la primera parte de
este tema en 8 categoras composicionales. Las rocas metamrficas pueden tambin
nombrarse utilizando como criterio la naturaleza de la roca original. Ejemplos de este
uso incluyen: metapelita (protolito luttico) metabasita (protolito gneo bsico),
metabasalto, meta-arenita (protolito sedimentario terrgeno) metagranito, metagabro,
paragneiss semi-peltico (protolito sedimentario terrgeno de gran fino y muy fino),
metamarga, entre otras.