mi clase 15 rocas metamórficas-notas

Rocas metamorficas

Martha Luca Jaramillo L.

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ROCAS METAMORFICAS

Causas del metamorfismo

Factores fsicos y qumicos que controlan el

metamorfismo

Clases de metamorfismo

Textura metamrficas

Metamorfismo regional y grados de metamorfismo

Zonas de metamorfismo de contacto

Tectnica de placas y metamorfismo.

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METAMORFISMO

Consiste en cambios fsicos y qumicos de las rocas en un

ambiente de alta temperatura, alta presin de

confinamiento o intensa accin de cizallamiento, o la

combinacin de dos o tres de estos factores, pero sin

fusin.

La definicin generalmente excluye los cambios qumicos

causados por soluciones hidrotermales que penetran en la

roca a profundidades someras, donde las presiones son

muy bajas.

R/ cambios mineralgicos, texturales y composicin

qumica de la roca paretal.

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Qu resultados se presenta en el Metamorfismo?

Formacin de minerales nuevos: recristalizacin de

minerales preexistentes

Texturas: alineacin de minerales

Estructuras: bandeamiento

Combinacin de los elementos anteriores.

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CAUSAS DE METAMORFISMO Las rocas metamrficas son el producto de procesos que

actan a grandes profundidades ( parte superior e inferior de la corteza ( 10 - 30 Km.).

Aunque la mayora del metamorfismo ocurre a grandes profundidades en la corteza, el metamorfismo tambin toma lugar en la superficie terrestre. Ej.: suelos y sedimentos por debajo de flujos de lava.

La presin y el calor que conducen al metamorfismo son consecuencia de tres fuerzas: Calor interno de la tierra 30C/Km.

presiones litostticas

presiones horizontales desarrolladas cuando las rocas se deforman.

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La presin y la temperatura incrementa con la profundidad en todas las regiones, como se muestra en este corte . La presin incrementa con la profundidad +/- a la misma velocidad en diferentes regiones. La presin es medida en Kilobares. 1KB = 1000veces la presin atmosfrica.

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Temperaturas, presiones y profundidades en las cuales se forman rocas metamrficas.

GMSL RMC 8

Factores Qumicos y fsicos que controlan el metamorfismo

TEMPERATURA: Limite inferior es 150 C ( diagnesis) - limite

superior 700 C - 900 C. Asociaciones mineralgicas.

El calor es un agente esencial del metamorfismo puede

ser el ms importante de ellos. Se considera que el

metamorfismo parece estar invariablemente controlado

por la temperatura.

Los cambios en la temperatura son ms efectivos que los

de la presin para que se efecten las conversiones

mineralgicas en muchas rocas.

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PRESIN: Al considerar la influencia de la presin debe

distinguirse entre:

Confinante ( presin hidrosttica), que opera por igual en

todas direcciones y que est determinada principalmente

por la profundidad.

Dirigida( esfuerzo cortante) que opera en una direccin

particular.

El grado de la temperatura sobre el cual muchos

minerales son estables, parece extenderse a las rocas

sujetas a alto esfuerzo cortante. Tales minerales

(Cloritoides, estaurolitas y cianitas) son llamados

minerales de esfuerzos.

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Las soluciones hidrotermales que se desprenden al final

de la solidificacin de un magma, percolan

frecuentemente ms all de los lmites de la cmara

magmtica y reaccionan con las rocas circundantes. A

veces cambian y sustituyen o agregan iones a los

minerales de la roca, para producir nuevos minerales.

Cuando se producen reacciones qumicas dentro de la

roca, o de una fuente externa, se introducen iones que

generan un nuevo mineral o hacen que ste cambie de

composicin, originando otro; a este proceso se la llama

metasomatismo.

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Rocas formadas en cuatro ambientes tectnicos.

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Los fragmentos de filitas (izquierda) muestra la foliacin (lneas verticales) y estratificacin original relicta

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Orientacin preferencial de los cristales tabulares y elongados en las rocas foliadas. La orientacin preferencial es usualmente perpendicular a las fuerzas de compresin durante la deformacin de la roca. Micas.

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Clasificacin de las rocas foliadas. Esquistosidad, generalmente no corresponden a la direccin original de estratificacin de las R.S.

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Diferentes rutas quedan diferentes secuencias de rocas metamrficas. Teniendo presente las combinaciones de Temperatura y presin.

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Cambios mineralgicos en rocas mficas bajo condiciones de bajo a alto grado de metamorfismo.

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Los diferentes tipos de rocas metamrficas agrupadas de acuerdo a los cambios de presin y temperatura en los cuales se han formado. No hay contactos

tajantes.

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Clasificacin de las R.M

Clase Proceso Tipo de roca

Cataclsticas M. Dinmico: trituracin y cizallamiento (Tb)

Brecha, Milonita

Contacto Recristalizacin (T a) en aureolas adyacentes a plutones

Cornubianitas

Regional M. termodinmico: recristalizacin, cizallamiento, metasomatismo

Esquisto, Anfibolita, Granulita, Eclogita., Gneis.

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Metamorfismo

La roca preexistente sufre cambios pronunciados en Textura

Mineralogia

Los cambios ocurren en estado slido a T > 200-300C . No debido a la fusin

No debido a la interperie

Al igual que la cermica cocida en un horno

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Ambientes metamrficos Mas all que mirar dentro de la

corteza. Los primeros gelogos no podan imaginar el origen de las rocas metamrficas. Mrmol composicin semejante a la

caliza.

Pizarra se asemejaba al shale.

Lon ncleos cristalinos de las cadenas montaosas presentaban estructuras caractersticas

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Yong II Lee

Limestone

Marble

Roca madre

Los cambios metamrficos pueden ocurrir en cualquier tipo de roca (ig, sed or meta).

La roca parental o roca madre es denominada protolito.

Importancia de la roca madre.

La roca metamrfica en general tendr igual composicin qumica que su protolito.

Sin embargo.los minerales en las rocas metamrficas suelen ser muy diferentes.

MLJL 22 Garnet schist from a shale protolith

Meta vs. Sed. and Ig.

Las rocas metamrficas se pueden separar de las sedimentarias e igneas basndonos en..

Asociacin mineral Hay minerales que son especficamente metamrficos

Ej: Garnet, kyanite, sillimanite

Foliacin disposicin planar o lineal que se desarrolla en las rocas metamrficas.

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Carlo Giovanella

Garnet gneiss with pronounced metamorphic foliation

Agentes de Metamorfismo

Los agentes del metamorfismo son Fluidos qumicamente activos (hydrothermal).

Presiones y tensiones diferenciales

Todos estos agentes no implican

que el metemorfismo ocurra, pero

Estn comunmente asociados.

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Agentes del Metamorfismo Calor El calor provee la energa para romper los enlaces

Efectos del calor Incrementa la ductilidad ayuda al plegamiento.

Cambia la asociacin de minerales. El incremento de la energa rompe y reforma los enlaces qumicos.

Deshidratacin del agua estructural de los minerales.

Recristalizacin forma nuevos minerales estables a las nuevas condiciones de P yT.

Fuentes de Calor Magma.

Gradiente Geotrmico- T aumenta 20 to 30C/km con la profundidad.

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Agentes del Metamorfismo - Fluidos

Fluidos qumicamente activos

Principalmente el agua con otros componentes voltiles.

Aumenta la migracin de iones.

Ayuda en la recristaliuzacin de los minerales existentes.

La alteracin Hidrotermal se denomina metasomatismo.

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Agentes del Metamorfismo Presin Efectos de la presin

Favorrece la formacin de minerales con estructura densa y compacta.

Aumenta la temperatura de fusin.

Proporciona la fuerza para doblar o plegar las rocas (especialmente por compresin directa o tensin).

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Agentes del Metamorfismo Presin

Tensin diferencial (o directa) - P es mayor en una direccin.

Tensin Halar, separar

Compresin comprimir

Cortar Deslizar

Debido a la tectnica.

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Desarrollo de la Foliacion

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//Dnha075/Steven Jay Gould/Tuzo/Geology Graphics/Tarbuck/Chapter 7/Animations/AN07_001.MOV

Rocas Metamrficas

Existen dos clases dominantes de rocas Metamrficas

Foliadas Fbrica planar debido a Alineacin paralela de minerales elongados o planares (micceos)

Bandeamiento composicional

Non-foliadas ausencia de fbrica planar debido a Usualmente protolitos monominerales (mineral nico)

Los minerales no son elongados o planares

No son sometidos a tensiones diferenciales.

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Texturas Metamrficas

Foliacion

Pizarrocidad- alineamiento paralelo microscpico de minerales planos (arcillas y micas).

Esquistosidad- alineamiento paralelo visible de minerales planos (micas).

Bandeamiento Gneisico bandeamiento composicional (capas de min