7/15/2019 Concepto y límites del metamorfismo

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PETROLOGÍA METAMÓRFICA

I  – INTRODUCCIÓN

TEMA 1 : CONCEPTO Y LÍMITES DEL METAMORFISMO

El objetivo de la petrología metamórfica es el estudio de rocas metamórficas, de los

procesos q las forman y su aparición en distintos contextos geodinámicos.

CONCEPTO DEL METAMORFISMO

El basamento de la corteza está formado por rocas metamórficas que se han

generado al estár sometidas a elevadas P y T generadas por la acumulación de rocas

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

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

metamórficos formandose así en rocas metamórficas.

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

formando erógenos.

La corteza está formada por:

- cobertera rocas sedimentarias

- basamento rocas metamórficas

Ejemplos de rocas sedimentarias e ígneas que han sufrido procesos de

metamorfismo:

- Caliza: por procesos metamórficos se transforma en mármol. Se ha recristalizadopor efecto d la T, adquiriendo unas características microscópicas en las q todos

los minerales presentan una dirección, anisotropia, y esfoliación.

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- Arenisca: por procesos metamórficos se transforma en cuarcita. Recristalizan.

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

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

anf, px) se encuentran orientados.

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

¿DONDE APARECEN LAS ROCAS METAMÓRFICAS?

Imaginemos, tenemos unas placas q se mueven, pero el cratón no, éste va a

permanecer en la misma posición a lo largo d la hª geológica. Tienen una elevada

eded. Un ejemplo cercano d cratón seria en África, el Atlas medio. En el alto Atlas o

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

Los cratones se encuentran muy erosionados. Las cordilleras son cinturones

móviles.

Las rocas metamórficas aparecen en las raices de los cinturones orogénicos.

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

procesos tectónicos q rigen la dinámica continental.

Las rocas ígneas se encuentran relacionadas con las rocas metamórficas.

¿CUANDO SE FORMAN LAS ROCAS METAMÓRFICAS?

Tenemos una zona de extensión, q es una zona d rift, al ir estirándose la corteza,

ésta va adelgazándose, y puede llegar a romperse y salir material básico

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formandose así dorsales oceánicas y rift continentales. Esta placa oceánica se va

desplazándose hacia una placa continental, subduciendo la oceánica bajo la

contienental, va a existir una compresión del material q se depositó en la cuenca

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

placa oceánica arrastra estos materiales sediementarios q al subduccir comienzan a

sufrir procesos metamórficos, la P tangencial y litostática aumentan, con lo q

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

Tambien vamos a tener en esa zona rocas volcánicas y plutónicas q tb sufriran los

procesos metamórficos transformándose en rocas metavolcánicas y metaplutónicas

respectiva_.

Con la compresión generada por la subducción d la placa oceánica bajo la

continental vamos a tener la generación d cordileras.

ANTECEDENTES HISTÓRICOS (ver Yardley, 1989 Cap.19)

Barrow desarrolla la nomenclatura metamórfica. La zonalidad metamorfica:

- minerales índice (cada zona esta caracterizada x un mineral característico)

- estructuración d los minerales q se generaron a unas determinadas condiciones dT y P.

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Eskola define facies metamórficas agrupando asociaciones minerales (paragénesis

minerales):

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

- Facies d esquistos verdes

- Facies d granulitas

Comprendió q a mayor profundidad mayor es la T.

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

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

Observaron filitas con una orientación planar.

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

partir d los minerales q vemos en ellas.Los granates nos describen el proceso d formación q ha sufrido la roca. Según

comience a enterrarse la roca sedimentaria, se va

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

se va formando con un núcleo d una composición

determinada, y según se vaya enterrando mas y

aumentando la P y tambien la T, se irá formando unzonado con una composición 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 concentración d Mn hacia el borde del

del granate

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Se puede establecer así el momento d la formación d las cadenas montañosas.

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

(argón), 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 homogeneización calentando la

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

y anotamos la T cuando se separan.

-fusión enterramiento (homogeneización)

-enfriamiento exumación (sale a la superficie) (enfriamiento y separación)

 A mediados del s. XX se emplean distintos métodos para la datación d las rocas.

LÍMITES DEL METAMORFISMO 

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LÍMITE SUPERIOR DEL METAMORFISMO 

El límite superior del metamorfismoesta en contacto con el campo de la diagénesis.

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

la “linea muerta”, ya que no existe petróleo al no existir materia orgánica. La roca

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

compactada perdiendo agua. La roca metamórfica contiene muy bajasconcentraciones de agua, y la poca q hay fluye a través d los granos

recristalizándolos y aportandoles cationes.

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

esquistosidad), sobretodo composicional_ 

Las rocas básicas son los principales índices del metamorfismo.

CAMBIOS MINERALES QUE MARCAN EL COMIENZO DEL METAMORFISMO 

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

mas alto.

diagénesis

-------------------- anquizona zona importante para el petróleto

-------------------- epizona

LÍMITE INFERIOR DEL METAMORFISMO. LA ANATEXIA

Los granitos q comienzan a formarse tras el límite del metamorfismo son del “tipo S” 

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