bloque 3. rocas metamórficas

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  • BLOQUE 3. ROCAS GNEAS, SEDIMENTARIAS Y METAMRFICAS

  • EL METAMORFISMO Y LAS ROCAS METAMRFICAS

  • El metamorfismo es una serie de cambios fsicos y qumicos que sufren las rocas en el interior de la Tierra, que se producen en estado slido y que son debidos a los factores presin y/o temperatura, dando lugar a rocas metamrficas.P) CONCEPTO DE METAMORFISMO

  • MetamorfismoPresinTemperaturaFluidos

  • Q) FACTORES DEL METAMORFISMOLos factores tpicos de las zonas de la litosfera en las que reina el ambiente metamrfico son: Aumento de la temperatura. Incremento de la presin. Presencia de fluidos.

  • a) Aumento de temperaturaLas altas temperaturas:Rompen los enlaces existentes entre los tomos de los minerales.Favorecen las reacciones qumicas al aumentar la energa interna de los tomos y de las molculas, haciendo que se den ms interacciones entre ellas.

    El metamorfismo tiene lugar a un intervalo de temperatura comprendido entre los 150 y 800C.

  • Las condiciones de temperatura se consiguen: Bajo la superficie terrestre a unos 8 10 Km. de profundidad. Junto a los magmas. En zonas donde se han producido movimientos de origen tectnico. En reas de impacto de meteoritos.

  • b) Incremento de la presinLa presin aumenta con la profundidad de forma paulatina y constante.Se manifiesta de tres maneras: Presin litosttica: debida al peso de la columna de rocas.

  • - Presin confinante: presin litosttica + presin de fluidos.

  • Presin dirigida: se producen sobre una roca sometida a esfuerzos tectnicos.Los minerales se orientan.

  • c) Presencia de fluidosLos fluidos actan: como vehculos de transporte de iones entre los diferentes minerales. como catalizadores de las reacciones qumicas entre ellos.

  • R) EFECTOS DEL METAMORFISMOCambios en la textura: al aumentar la presin cambia la orientacin de los minerales, y los cristales se compactan.Cambios en la estructura: la estructura tpica de las rocas metamrficas es la foliacin (orientacin en lminas de los minerales que componen la roca). Esta cambia al aumentar la presin.

  • Cambios en la mineraloga: los minerales sometidos a metamorfismo se vuelven inestables de manera que se rompen los enlaces existentes entre los tomos y se liberan iones. Cambios isoqumicos: originan cristales con la misma composicin qumica. Recristalizacin: aumenta el tamao de los cristales.

    Formacin de nuevos minerales: los fluidos circulantes aportan iones nuevos a la composicin.

  • S) DESCRIPCIN DEL METAMORFISMOMinerales ndice:Slo son estables en un intervalo estrecho de valores de presin y temperatura.Su presencia en una roca metamrfica es un buen indicador de las condiciones termodinmicas del momento de su formacin.

  • b) Isgradas:Lneas que delimitan zonas que han sufrido una misma intensidad de metamorfismo en funcin de la presencia de unos u otros minerales ndice.

  • c) Zonas metamrficas:reas delimitadas por las isgradas que contienen un determinado mineral ndice en sus rocas.Son tres: Epizona: zona ms superficial y menor intensidad de metamorfismo. Mesozona: zona intermedia en profundidad e intensidad metamrfica. Catazona: zona ms profunda y de mayor intensidad de metamorfismo.

  • d) Asociaciones mineralgicas:Conjunto del mineral ndice y de otros minerales formados bajo las mismas condiciones termodinmicas (paragnesis mineral).

  • e) Facies metamrficas:Conjunto de rocas metamrficas que contienen una paragnesis mineral caracterstica.

  • f) Grado de metamorfismo:Indica una determinada intensidad del metamorfismo.Metamorfismo de grado bajo. (Temperaturas < 200C) Metamorfismo de grado intermedio. (200-600C) Metamorfismo de grado alto. (Temperaturas > 600C)

  • T) TIPOS DE METAMORFISMO

  • T) TIPOS DE METAMORFISMODe contacto o trmico: se debe a la intrusin de masas gneas en las capas de la corteza. Da lugar a las llamadas aureolas metamrficas. Las rocas tpicas de este metamorfismo se llaman corneanas o cornubianitas.

  • b) Regional: ocurre en zonas donde las placas convergen. El empuje entre las placas genera un aumento de presin y de temperatura. Afecta a zonas amplias.

  • c) Dinmico o dinamometamorfismo: ocurre en los planos de falla. Se trata de un fenmeno esencialmente mecnico que provoca la trituracin de las rocas.- Si la intensidad del proceso es baja, la trituracin se llama cataclasis o brechificacin y la roca resultante es poco consistente y se denomina cataclastita o brecha de falla.Brecha de falla

  • - Si la intensidad del proceso es muy intensa, los fragmentos llegan a ser microscpicos y unidos fuertemente. En ese caso la trituracin se denomina milonitizacin y la roca resultante milonita.

  • d) Metamorfismo de enterramiento: por efecto de un hundimiento por subsidencia de materiales sedimentarios, que pueden llegar a alcanzar profundidades de 10-12 Km.

  • e) Metasomatismo: la presencia de fluidos calientes que contienen gran cantidad de iones disueltos entre los poros de las rocas, hacen cambiar su composicin. Afecta principalmente a rocas muy solubles, como las calizas y los mrmoles, y origina un nuevo tipo de roca, llamada skarns.

  • f) Metamorfismo hidrotermal: ocurre cuando los fluidos calientes, ricos en iones circulan a travs de las fisuras y las fracturas que se desarrollan en la roca. Estrechamente relacionado con la actividad gnea, ya que proporciona el calor necesario para hacer circular estas soluciones ricas en iones. Suele producirse en regiones en las que hay grandes plutones.

  • g) De impacto: se debe a un aumento de presin y temperatura debido al choque de meteoritos. A consecuencia del impacto, la roca queda pulverizada, triturada y en ocasiones fundida (eyecta = conjunto de sedimentos de materiales expulsados del crter de impacto).

  • Crter Barringer (Arizona)

  • Algunos materiales son expulsados a grandes distancias y adquieren forma de bala durante el vuelo. Se conocen con el nombre de tectitas.

  • U) LAS ROCAS METAMRFICASSe pueden clasificar segn distintos criterios: la composicin mineralgica de la roca metamrfica, la composicin mineralgica de la roca original, estructura y textura.

  • a) Segn la composicin mineralgica de la roca metamrficaSe analizan los principales minerales: Cuarzo. Feldespatos (potsicos, calco-sdicos y plagioclasas. Micas. Piroxenos. Anfiboles.

    La proporcin de los minerales se expresa en forma de porcentaje y se representa sobre los lados de un diagrama triangular.

  • Feldespato potsicoCuarzoMicas1: gneis2: cuarcita feldesptica3: cuarzo-esquisto feldesptico4: mica-esquisto feldesptico5: micacita feldesptica6: cuarcita7: cuarzo-esquisto8: mica-esquisto9: micacita123456789

  • Feldespato potsicoAnfibolCuarzo1: gneis anfiblico2: anfibolita feldesptica3: esquisto anfiblico-feldesptico4: cuarzo-esquisto feldesptico5: cuarcita feldesptica6: anfibolita7: esquisto anfiblico8: cuarzo-esquisto con anfibol9: cuarcita123456789

  • b) Segn la composicin mineralgica de la roca originalSe establecen cuatro series principales:

    1. Serie ultramfica: metamorfismo de rocas como peridotitas (olivino y piroxenos). Se originan serpentinitas.2. Serie mfica: metamorfismos de los basaltos, gabros y andesitas. Se originan rocas pertenecientes a las facies de las anfibolitas, de los esquistos verdes, de los esquistos azules y eclogitas.

  • 3. Serie peltica: metamorfismo de las pelitas (minerales arcillosos). Se originan pizarras, esquistos, gneises y migmatitas.4. Serie carbonatada-silcea: metamorfismo regional o de contacto de rocas sedimentarias de composicin carbonatada o silcea. Se originan mrmoles y cuarcitas.

  • c) Segn la textura de la rocaLa textura se define como el tamao, forma y distribucin de las partculas minerales que constituyen una roca.Cuando los minerales de la roca presentan una orientacin preferente se dice que tienen foliacin.

  • Texturas metamrficas no foliadas1. Pizarrosidad: Disposicin de superficies planas muy juntas. Tpica de las pizarras que tienen la propiedad de que sus capas se separan muy fcilmente (clivaje).

  • 2. Esquistosidad: Textura planar o laminar cuando aumenta la presin y la temperatura. Tpica de los esquistos.

  • 3. Bandeado gnesico: Es tpica del metamorfismo de grado alto, donde se producen recristalizaciones por migracin inica que separan los diferentes minerales en franjas.

  • Texturas metamrficas no foliadasLa textura general de las rocas metamrficas se denomina cristaloblstica y puede tener cuatro tipos morfolgicos segn el hbito cristalino de los minerales que la integran.

    Textura granoblstica: mosaico de cristales equigranulares con tendencia al empaquetamiento hexagonal. Tpica de cuarcitas y mrmoles.

  • 2. Textura lepidoblstica: tienen minerales laminares. Cristales planos a modo de escamas. Ejm: micacitas, esquistos micceos y algunos gneises.

  • 3. Textura nematoblstica: minerales aciculares con cristales de forma alargada y estrecha. Aparece en las anfibolitas y los gneises anfibolticos.

  • 4. Textura porfidoblstica: se caracteriza por tener cristales grandes inmersos en una matriz de cristales pequeos de otros minerales. Tpica de rocas metamrficas cuya roca original fuera magmtica.

  • d) Segn la estructura1. Rocas metamrficas foliadas: se han formado en metamorfismos donde influye la presin.Presentan distintos grados de foliacin.

  • MICAESQUISTOS

  • 2. Rocas metamrficas no foliadas: se originan en procesos de metamorfismo de contacto o regional. Formadas por cristales grandes, regulares y sin orientacin.

  • CORNEANAS

  • V) METAMO