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Margarida Barbosa Teixeira
ROCHAS METAMÓRFICAS
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Metamorfismo
Metamorfismo é o conjunto de transformações:
químicas, mineralógicas e texturais;
que ocorrem no estado sólido;
sob influência de fatores termodinâmicos – pressão e temperatura elevadas;
geralmente entre 10 a 30 Km de profundidade.
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Fatores de Metamorfismo
Temperatura
Tensões
Fluidos
Tempo
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Fatores de Metamorfismo
A partir de 2000C permite o estabelecimento de novas ligações químicas
Crescimento de minerais existentes e/ou formação de novas estruturas cristalina
Novos minerais
Alteração da composição mineralógica da rocha
Temperatura
Recristalização
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Fatores de Metamorfismo
As rochas são sujeitas a tensões
litostáticas , não dirigidas ou confinantes,
não litostáticas ou dirigidas.
As tensões modificam:
a composição mineralógica da rocha,
o arranjo dos minerais (a textura da rocha).
Tensões
Novos minerais
Resulta do peso da massa rochosa suprajacente.
exerce-se igualmente em todas as direções,
provoca a diminuição do volume da rocha,
aumenta a densidade dos minerais.
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Fatores de Metamorfismo
Tensão litostática, confinante ou não orientada
Alteração da composição mineralógica da rocha
Recristalizaç
ão
Crescimento de minerais existentes e/ou formação de novas estruturas cristalina
Resulta de forças tectónicas (compressivas, distensivas ou de cisalhamento)
não se exerce igualmente em todas as direções
provoca uma orientação preferencial de certos minerais
Alteração da textura da rocha
Foliação
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Fatores de Metamorfismo
Tensão não litostática ou orientada
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Fatores de Metamorfismo
Tensão não litostática ou orientada
Foliação
Aspeto textural, resultante do alinhamento preferencial de minerais tabulares (ex. micas), sob a ação de tensões não litostáticas compressivas.
É perpendicular à direção da tensão exercida.
Em rochas de baixa granularidade só é visível ao microscópio.
Fissilidade é a capacidade da rocha se dividir em lâminas segundo os planos de foliação.À medida que o grau de metamorfismo aumenta a fissilidade diminui.
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Fatores de Metamorfismo
Durante o processo metamórfico as rochas podem entrar em contacto com fluidos circulantes – soluções aquecidas e sob pressão – libertados pelo magma ou água aquecida com substâncias dissolvidas.
Se os fluidos penetram nas rochas
Troca de átomos e iões entre os minerais e o fluido
Alteração da composição mineralógica da rocha
Fluídos
Recristalização
Novos minerais
Tempo Os fenómenos metamórficos são extremamente lentos
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Fatores de Metamorfismo
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Mineralogia do Metamorfismo
Fatores de metamorfismo
Recristalização
Formação de novas associações minerais compatíveis com as novas condições termodinâmicas
Aumento do metamorfismo
Maior recristalização
Maior granularidade da rocha
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Mineralogia do Metamorfismo
Circulação de fluidos que, através de reações químicas, altera a composição química dos minerais.
Instabilidade entre dois ou mais minerais ocorrendo reações entre eles.
Transformação polimórfica.
Na recristalização pode ocorrer
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Mineralogia do Metamorfismo
Minerais das rochas magmáticas e sedimentares
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Mineralogia do Metamorfismo
Estáveis num intervalo amplo de P e T (ex. quartzo e calcite)
Permanecem no processo metamórfico.
Não estáveis a elevados valores de P e T (ex. piroxenas, anfíbolas, biotite, moscovite, feldspatos…).
Podem reaparecer por recristalização.
Na metamorfização progressiva da rocha argilosa ocorre uma feldspatização crescente.
Minerais das rochas magmáticas e sedimentares
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Mineralogia do Metamorfismo
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Mineralogia do Metamorfismo
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Mineralogia do Metamorfismo
Minerais metamórficos comuns às rochas magmáticas
Ex. quartzo, feldspatos, moscovite, biotite, …
Minerais metamórficos comuns às rochas sedimentares
Ex. Calcite, …
Minerais específicos das rochas metamórficas
Ex. Clorite, Estaurolite, Granada, Cordierite, Epídoto, Andaluzite, Cianite ou Distena e Silimanite.
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Mineralogia do Metamorfismo
Baixo grau – clorite e epídoto
Médio grau – granada, estaurolite, andaluzite e biotite
Alto grau – silimanite
Alguns minerais indicadores de metamorfismo
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Mineralogia do Metamorfismo
Transformação polimórfica
Os minerais polimorfos apresentam diferente estrutura cristalina, determinada pela pressão e temperatura a que se geraram.
. Andaluzite – a baixa ou média temperatura e baixa pressão.
. Cianite ou distena – a pressões elevadas.
. Silimanite – a temperaturas elevadas.
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Mineralogia do Metamorfismo
Minerais índice
Formam-se em condições restritas de pressão e de temperatura.
Permitem identificar as condições de P e T em que a rocha metamórfica foi originada.
Ex. Minerais polimorfos Al2SiO5 :
• Distena ou Cianite,
• Andaluzite
• Silimanite
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Tipos de Metamorfismo
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Tipos de Metamorfismo
Ocorre em zonas adjacentes a áreas em que ocorre a libertação de elevadas temperaturas
Ex. intrusão magmática, lava e colisão de meteorito.
Afeta uma pequena área da crosta metamorfismo local
Fatores de metamorfismo calor e fluidos
• Recristalização intensa
• Ausência de foliação
As rochas junto à intrusão são metamorfizadas
Metamorfismo de contacto
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Tipos de Metamorfismo
Metamorfismo de contacto
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Tipos de Metamorfismo
Metamorfismo de contactoA extensão da auréola de metamorfismo e o grau de metamorfismo dependem da:
dimensão da intrusão,
temperatura do magma,
quantidade de fluidos libertados.
As rochas metamórficas resultantes dependem:
do tipo de rocha encaixante,
da temperatura libertada pelo magma,
da quantidade de fluidos que circulam nas rochas encaixantes.
Características comuns às rochas metamórficas geradas no metamorfismo de contacto:
constituídas por minerais com dimensões semelhantes a grânulos,
com textura não foliada ou granoblástica (minerais visíveis a olho nu),
densas (os minerais ocupam menos espaço).
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Tipos de Metamorfismo
Metamorfismo de contactoRochas metamórficas de metamorfismo de contacto mais comuns
Corneana Quartzito Mármore
Origem
Rocha argilosa;rocha junto à intrusão (Temperatura muito elevada)
Arenito rico em sílica
Rocha carbonatada, como o calcário
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Tipos de Metamorfismo
Ocorre em zonas de convergência de placas
• Afeta grandes áreas na crosta• Associado a mecanismos de deformação originados por forças
tectónicas (tensões compressivas)
Fatores de metamorfismo Tensões não litostáticas, temperaturafluidos
• Sucessiva recristalização
• Foliação
As rochas sãometamorfizadas
Metamorfismo regional
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Tipos de Metamorfismo
Metamorfismo regional
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Tipos de Metamorfismo
Metamorfismo regional
Grau de metamorfismo
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Textura das Rochas Metamórficas
Foliada
Tensões não litostáticas
Orientação preferencial de minerais tabulares
Foliação
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Textura das Rochas Metamórficas
Foliada
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Textura das Rochas Metamórficas
FoliadaClivagem xistenta
Xistosidade Bandado gnaissico
Em rochas de:• baixo grau de
metamorfismo• granularidade fina
(microscópica)
O arranjo paralelo dos minerais tabulares origina uma fissilidade evidente;
Lâminas baças e lisas.
Em rochas de:• médio grau de metamorfismo• granularidade média (cristais visíveis a olho nu)
Menor fissilidade;
Lâminas brilhantes e onduladas.
Em rochas de:• elevado grau de
metamorfismo• granularidade média-
alta
Ausência de fissilidade
Bandas claras e escuras alternadas.
Ardósia•Baça•Escura,
Filito•Brilho sedoso, •Alguns minerais visíveis a olho nu.
Xisto e Micaxisto
Gnaisse
Aumento da pressão e temperaturaAumento do grau de metamorfismo Aumento do grau de foliaçãoAumento da granularidadeDiminuição da fissilidade
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Textura das Rochas Metamórficas
Não Foliada ou Granoblástica
Os minerais não apresentam forma tabular
As rochas resultam de um metamorfismo em que não ocorreu deformação
Metamorfismo de contacto
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Textura das Rochas Metamórficas
Não Foliada ou Granoblástica
Rocha escura, de grande dureza e granularidade fina.
Forma-se, a partir do argilito, junto à intrusão.
Rocha clara, muito dura.
Formada por quartzo recristalizado.
Origina-se a partir de arenitos siliciosos.
Rocha formada pela recristalização da calcite, em cristais de maiores dimensões.
Corneana Quartzito Mármore
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Rochas Metamórficas