Metamorfismo y-rocas-metamórficas
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METAMORFISMO Y ROCAS METAMÓRFICAS
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METAMORFISMO Y ROCAS METAMÓRFICAS
Metamorfismo Es un proceso geológico mediante el cual las
rocas sufren una serie de transformaciones mineralógicas y se convierten en rocas metamórficas. La composición mineralógica y/o textural cambian mediante este proceso.
Los procesos metamórficos se desarrollan en estado sólido Las rocas no ganan ni pierden elementos en cantidades apreciables El metamorfismo es un proceso isoquímico (que no supone ningún cambio químico).
Rocas metamórficas
Se forman a partir de otras mediante un proceso llamado metamorfismo. Al precursor de una roca metamórfica se le llama protolito.
Las rocas metamórficas se clasifican según sus propiedades físico-químicas. Los factores que definen las rocas metamórficas son dos: los minerales que las forman y las texturas que presentan dichas rocas. Las texturas son de dos tipos, foliadas y no foliada.
Textura foliada: Algunas de ellas son la pizarra (al romperse se obtienen láminas), el esquisto (se rompe con facilidad) y el gneis (formado por minerales claros y oscuros).
Textura no foliada: Algunas de ellas son el mármol (aspecto cristalino y se forman por metamorfismo de calizas y dolomías), la cuarcita (es blanca pero puede cambiar por las impurezas), la serpentinita (que al transformarse origina el asbesto) y la cancagua.
Algunas rocas metamórficas
ROCA IMAGEN
Gneis
Mármol
Esquisto
Cuarcita
Grados metamórficos La cantidad de metamorfismo se
llama grado metamórfico. Millones de años después de que un mineral ha estado sujeto al metamorfismo, los geólogos pueden indicar a cuánto calor y presión estuvieron sujetos. Los minerales que enumeramos a continuación son claves para determinar los grados metamórficos.
Rocas Metamórficas de Grado Bajo: se forma bajo temperaturas de aproximadamente 200 grados centígrados. Contienen minerales como la clorita, moscovita, and biotita.
Rocas Metamórficas de Grado Intermedio contienen minerales como el granate y la estaurolita.
Rocas Metamórficas de Grado Elevado se forma bajo temperaturas de aproximadamente 800 grados centígrados. En ese ambiente, las rocas están a punto de derretirse. bajo este intenso calor se forma un mineral llamado sillimanita, el cual es un mineral común en la roca gneis.
Zona metamórfica
Se definen tres zona de profundidad: Zona Superior o Epizona:
metamorfismo mecánico y químico que origina principalmente silicatos hidratados. Temperatura baja a moderada. Presión hidrostática baja en general. Tensión no hidrostática (estrés) alta con frecuencia, pero que falta a veces. Minerales típicos son Sericita, clorita, calcita, etc.
Zona Intermedia o Mesozona: metamorfismo químico principalmente, temperatura y presión más elevada que en la zona anterior. Tensión no hidrostática (estrés) muy elevada con frecuencia. Minerales típicos son biotita, moscovita, estaurolita, hornblenda, epidota, calcita, plagioclasas sódicas.
Zona Inferior o Catazona: recristalización química de larga duración acompañada generalmente de deformación. Principalmente Temperatura muy elevada y presión hidrostática muy alta por lo general. Tensión no hidrostática (estrés) menos intensa que en las otras dos zonas, faltando a veces por completo. Minerales típicos son biotita, feldespato potásico, sillimanita, hornblenda, epidota, granates (almandino, piropo, grosularia, andradita), plagioclasas cálcicas.
PRINCIPALES CAMBIOS
Las transformaciones que sufren las rocas son de dos tipos:Mineralógicas: ya que los minerales que
las constituyen dejan de ser estables, reaccionando entre si y produciendo reajustes internos, que conllevan la aparición de nuevos minerales.
Texturales: En función de las condiciones a las que están sometidos, se reorganizan los componentes de las rocas modificándose la textura.
FACTORES (AGENTES) DEL METAMORFISMO
Presión Temperatura Presencia de fluidos
PRESION
El incremento de presión que pueden sufrir las rocas se puede deber a varios motivos. En función de ello, se distinguen tres tipos de presión que provocan el metamorfismo:
Presión Litostática o de carga Presión de fluidosPresión dirigida o de estrés
Presion LitostaticaAumenta con la profundidad debido a las rocas situadas encima
Es análoga a la presión hidrostáticaCierra los espacios entre los granos minerales
Se recristaliza con una estructura mas compacta
Los movimientos tectónicos (colisión continental, zonas de subducción) pueden hacer variar la presión a la que está sometida una roca. Produce cambios texturales y la esquistosidad de las rocas
Presión dirigida o de estrés
TEMPERATURA
El factor mas importante La recristalización resulta en nuevos
minerales El alto nivel de actividad permite una
mayor libertad para los átomos
Fuentes de calor• Desintegración
radiactiva• El rozamiento
entres los dos bloques de una falla
• La proximidad de una intrusión magmática
• La gradiente geotérmica
PRESENCIA DE FLUIDOS
Compuestos principalmente con agua y otros componentes volátiles.
Ayudan en la re cristalización Aumenta la migración iónica
La fuente de los fluidos
El espacio poroso en las rocas sedimentarias
Fracturas en las rocas ígneas Minerales hidratados como arcilla
TIPOS DE METAMORFISMO Metamorfismo de contacto: Es un fenómeno
esencialmente térmico. Se produce por ascenso de magma que al contacto con las rocas de caja cede calor y la transforma.
El calor se transmite con gran lentitud por la mala conductividad de las rocas. Solo se produce este tipo de metamorfismo en los grandes cuerpos intrusivos porque mantienen durante largo tiempo temperaturas muy elevadas.
Se generan aureolas metamórficas estrechas, con intensidades que decrecen a medida que nos alejamos de la intrusión.
Los materiales resultantes se llaman SKARN.
Metamorfismo hidrotermal: es un proceso geológico en donde sedimentos o rocas sufren los efectos de la circulación de fluidos de agua a altas temperaturas que son químicamente activos.
La alteración hidrotermal afecta la composición mineral y la velocidad de ciertas reacciones, ocurre a relativamente a bajas temperaturas y presiones si se compara con otros tipos de metamorfismos.
La espilita y la serpentinita son ejemplos de rocas que se forman producto de alteración hidrotermal
metamorfismo neumatolítico se genera a profundidad de la corteza terrestre (plutonismo) por intrusión de magma, que causa alteración en la composición petrográfica de las rocas invadidas. De ello se generan principalmente metales pesados y de tierras raras, por lo general de gran importancia económica.
La Calcopirita es la mena de cobre más ampliamente distribuida. Puede formarse y encontrarse en: rocas neumatolíticas, rocas hidrotermales de alta temperatura, depósitos de metamorfismo de contacto.
Metasomatismo: (Metamorfismo = isoquímico): Es un proceso geológico que corresponde la sustracción o adición de componentes químicos a una roca mediantes fluidos acuosos, se origina durante el metamorfismo, modifican la composición química global de la roca afectada. SE CONSIDERA UN TIPO DE METAMORFISMO.
Los dos tipos principales de metasomatismo son:
Infiltracional.- ocurre cuando el fluido se encuentra en movimiento penetrando la roca
Difusional.- cuando el fluido esta estancado.
Dinamometamorfismo: Tiene lugar en las fracturas con fuerte intensidad en su desplazamiento. La energía mecánica se traduce en trituración de la roca y en calor por rozamiento. El factor predominante es la presión. Este tipo de metamorfismo se
produce en la zona alrededor del plano de falla, ya que en ese lugar las rocas están sometidas a grandes presiones. Éstas suelen aparecer trituradas por la fricción provocada por el movimiento de los bloques. El proceso de trituración se denomina cataclasis o brechificación. La roca que se genera se denomina brecha de falla.
Si el proceso es muy intenso se produce la pulverización de la roca (sus partículas son muy finas) y se origina una milonita.
Metamorfismo regional : Se desarrolla en grandes extensiones de la corteza terrestre (miles de kilómetros) sujetas a hundimientos y fracturas, como consecuencia de la acción combinada de la presión y de la temperatura durante largos períodos de tiempo. Es característico de las zonas orogénicas, ya sean originadas por la subducción o por la colisión continental.
Tipos de metamorfismo regional: Metamorfismo regional de baja temperatura y
alta presión.- Se produce en la zona de contacto entre dos placas en la zona de subducción (fosa oceánica), donde existe un gran rozamiento (por efecto de altas presiones) y escasa profundidad. Este proceso origina esquistos azules. La baja temperatura se debe a que la corteza oceánica que subduce se encuentra a escasa profundidad.
Metamorfismo regional de alta temperatura y baja o media presión.- El rozamiento es mucho menor, la temperatura es alta debido al gradiente geotérmico. Se producen transformaciones mineralógicas. Cuando la temperatura se eleva considerablemente, las rocas sufren fusiones parciales que dan lugar a la formación de migmatitas, que son rocas metamórficas de alto grado.
