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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

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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

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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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