concepto y límites del metamorfismo

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Petrología Metamórfica

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  • PETROLOGA METAMRFICA

    I INTRODUCCIN

    TEMA 1 : CONCEPTO Y LMITES DEL METAMORFISMO

    El objetivo de la petrologa metamrfica es el estudio de rocas metamrficas, de los

    procesos q las forman y su aparicin en distintos contextos geodinmicos.

    CONCEPTO DEL METAMORFISMO

    El basamento de la corteza est formado por rocas metamrficas que se han

    generado al estr sometidas a elevadas P y T generadas por la acumulacin de rocas

    sedimentarias, tambin se van a generar con el movimiento de las placas, como

  • cuando una placa subduce bajo otra, estas rocas sedimentarias van a sufrir procesos

    metamrficos formandose as en rocas metamrficas.

    Las rocas metamrficas se forman en profundidad y luego salen a la superficie

    formando ergenos.

    La corteza est formada por:

    - cobertera rocas sedimentarias

    - basamento rocas metamrficas

    Ejemplos de rocas sedimentarias e gneas que han sufrido procesos de

    metamorfismo:

    - Caliza: por procesos metamrficos se transforma en mrmol. Se ha recristalizado

    por efecto d la T, adquiriendo unas caractersticas microscpicas en las q todos

    los minerales presentan una direccin, anisotropia, y esfoliacin.

  • - Arenisca: por procesos metamrficos se transforma en cuarcita. Recristalizan.

    Van a tener la misma composicin, solo cambia la textura.

    - Gabro: por metamorfismo se transforma en una anfibolita. Sus minerales (plg,

    anf, px) se encuentran orientados.

    - Pelita: por procesos metamrficos se transforma en una pizarra.

    DONDE APARECEN LAS ROCAS METAMRFICAS?

    Imaginemos, tenemos unas placas q se mueven, pero el cratn no, ste va a

    permanecer en la misma posicin a lo largo d la h geolgica. Tienen una elevada

    eded. Un ejemplo cercano d cratn seria en frica, el Atlas medio. En el alto Atlas o

    Antiatlas, encontramos granitos de 2000 m.a, y rocas metamrficas d 3000 m.a.

    Los cratones se encuentran muy erosionados. Las cordilleras son cinturones

    mviles.

    Las rocas metamrficas aparecen en las raices de los cinturones orognicos.

    Forman parte d la corteza (el basamento) y su fromacin esta intima_ ligada a

    procesos tectnicos q rigen la dinmica continental.

    Las rocas gneas se encuentran relacionadas con las rocas metamrficas.

    CUANDO SE FORMAN LAS ROCAS METAMRFICAS?

    Tenemos una zona de extensin, q es una zona d rift, al ir estirndose la corteza,

    sta va adelgazndose, y puede llegar a romperse y salir material bsico

  • formandose as dorsales ocenicas y rift continentales. Esta placa ocenica se va

    desplazndose hacia una placa continental, subduciendo la ocenica bajo la

    contienental, va a existir una compresin del material q se deposit en la cuenca

    sedimentaria d la dorsal q va a proceder d la erosin d la corteza continental. La

    placa ocenica arrastra estos materiales sediementarios q al subduccir comienzan a

    sufrir procesos metamrficos, la P tangencial y litosttica aumentan, con lo q

    comienza a aumentar la T, esos sedimentos se transforman en rocas metafrficas.

    Tambien vamos a tener en esa zona rocas volcnicas y plutnicas q tb sufriran los

    procesos metamrficos transformndose en rocas metavolcnicas y metaplutnicas

    respectiva_.

    Con la compresin generada por la subduccin d la placa ocenica bajo la

    continental vamos a tener la generacin d cordileras.

    ANTECEDENTES HISTRICOS (ver Yardley, 1989 Cap.19)

    Barrow desarrolla la nomenclatura metamrfica. La zonalidad metamorfica:

    - minerales ndice (cada zona esta caracterizada x un mineral caracterstico)

    - estructuracin d los minerales q se generaron a unas determinadas condiciones d

    T y P.

  • Eskola define facies metamrficas agrupando asociaciones minerales (paragnesis

    minerales):

    - Facies d anfibolitas (*no tiene xq ser rocas bsicas)

    - Facies d esquistos verdes

    - Facies d granulitas

    Comprendi q a mayor profundidad mayor es la T.

    El comienzo del metamorfismo d una roca sedimentaria lo explicaron en su dia

    petrlogos alpinos. Ellos estudiaron en los Alpes el metamorfismo d aquella zona.

    Observaron filitas con una orientacin planar.

    A finales del s. XX, se define la P y T a la q se forman las rocas metamrficas a

    partir d los minerales q vemos en ellas.

    Los granates nos describen el proceso d formacin q ha sufrido la roca. Segn

    comience a enterrarse la roca sedimentaria, se va

    formando poco a poco los granates al ir aumentando la P,

    se va formando con un ncleo d una composicin

    determinada, y segn se vaya enterrando mas y

    aumentando la P y tambien la T, se ir formando un

    zonado con una composicin distinta. Estos zonados no se ven al microscopio, pero

    si con microsonda, pudiendo desarrollar un perfil. Supongamos q hacemos un perfil

    para el Mn:

    va a disminuir la concentracin d Mn hacia el borde del

    del granate

  • Se puede establecer as el momento d la formacin d las cadenas montaosas.

    Por ejemplo, con las micas al contener a parte d slice y aluminio contiene tambien K

    (argn), con ello se puede hacer dataciones.

    Otro ejemplo, las monzanitas (Oviedo), nos indican la edad cuando se formaron.

    La sinclusiones fluidas tb son otro ejemplo, con ellas se puede estudiar la tasa dl

    levantamiento d una cadena. Se estudian mediante los Q, q son los q mjor retienen

    las inclusiones fluidas, estas burbujas cambian la birrefrigencia ya q se encuentran

    formadas x agua, sales, entonces, se lleva a una homogeneizacin calentando la

    muestra, y se anota la T en la q se homogeneiza la inclusin, y luego se deja enfriar

    y anotamos la T cuando se separan.

    -fusin enterramiento (homogeneizacin)

    -enfriamiento exumacin (sale a la superficie) (enfriamiento y separacin)

    A mediados del s. XX se emplean distintos mtodos para la datacin d las rocas.

    LMITES DEL METAMORFISMO

  • LMITE SUPERIOR DEL METAMORFISMO

    El lmite superior del metamorfismoesta en contacto con el campo de la diagnesis.

    Es un lmite importante porque es empleada por las petroleras. Justo el umbral seria

    la linea muerta, ya que no existe petrleo al no existir materia orgnica. La roca

    sedimentaria en ese umbral presenta ya cierta anisotropia, se encuentra mas

    compactada perdiendo agua. La roca metamrfica contiene muy bajas

    concentraciones de agua, y la poca q hay fluye a travs d los granos

    recristalizndolos y aportandoles cationes.

  • Se marcan los cambios q tienen las rocas (no solo su estructura con la

    esquistosidad), sobretodo composicional_

    Las rocas bsicas son los principales ndices del metamorfismo.

    CAMBIOS MINERALES QUE MARCAN EL COMIENZO DEL METAMORFISMO

  • En el comienzo del metamorfismo, las micas van a recristalizar teniendo un pico

    mas alto.

    diagnesis

    --------------------

    anquizona zona importante para el petrleto

    --------------------

    epizona

    LMITE INFERIOR DEL METAMORFISMO. LA ANATEXIA

    Los granitos q comienzan a formarse tras el lmite del metamorfismo son del tipo S