rocas metamórficas
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Generalidades rocas metamórficasTRANSCRIPT
Adriana Duque
ROCAS METAMRFICAS
Adriana Duque
Ciclo de rocas
Adriana Duque
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ROCAS METAMRFICAS
Meta = Cambio, Morphe = Forma (Griego)
Las rocas metamrficas son el resultado de la transformacin de cualquier otro tipo de rocas, gneas, sedimentarias e, incluso, metamrficas, mediante fenmenos de metamorfismo.
Estos fenmenos debidos al cambio de las condiciones fsico-qumicas a que estaban sometidas las rocas iniciales, modifican en ellas no slo su composicin mineralgica, sino tambin la composicin qumica, estructura y la textura.
Formadas cuando rocas parentales existentes son transformadas
(metamorfoseadas) por calor y presin profunda bajo la superficie de la Tierra o a lo largo del lmite de las placas tectnicas.
ROCA PARENTAL ROCA HIJA
Las 3 causas primarias de metamorfismo incluyen uno o ms de las siguientes condiciones: calor, presin y/o fludos qumcamente activos.
Durante el metamorfismo, las rocas pueden plegarse,
fracturarse o an fundirse parcialmente a un estado viscoso y fludo, antes de formar una nueva roca.
Cambian en apariencia, mineraloga y algunas veces de composicin qumica a partir de su roca parental.
ROCAS METAMRFICAS
Adriana Duque
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METAMORFISMO
Metamorfismo es un proceso de transformacin mediante el cual la composicin mineral, la textura o ambas, de una roca cambian creando una nueva roca por efectos de presin, temperatura y fluidos qumicamente activos.
Diferente del concepto de METEORIZACIN (superficial).
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METAMORFISMO
LIMITES DEL METAMORFISMO
T > 200 C, P > 300 Mpa
FACTORES QUE CONTROLAN EL METAMORFISMO Composicin inicial de la roca
Presin
Temperatura
Esfuerzos a los que est sometida: Indican una direccin preferencial
Tiempo
Reactividad qumica inducida por fluidos (soluciones hidrotermales de magma en enfriamiento)
Porosidad de la roca Fluido intergranular
Movimiento de los constituyentes mediante el fluido
Medio de transporte
Puede ocurrir bajo diferentes intensidades de calor
y presin (bajo a alto grado de metamorfismo). Metamorfismo de bajo grado incluye bajas
temperaturas y fuerzas compresionales que resultan en cambios menores de la roca parental. Generalmente la roca parental an puede ser identificada.
Metamorfismo de alto grado resulta en una
transformacin total de la roca parental (una nueva roca donde la roca parental no puede ser identificada).
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METAMORFISMO
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GRADO DEL METAMORFISMO
Bajo grado Baja T (200-320 C) y baja P (300-600 Mpa)
Roca con minerales hidratados (arcillas, cloritas)
Liberacin de H2O
Intermedios
Alto Grado Alta T (> 550 C) y alta P (> 700 Mpa)
Rocas con minerales anhidros
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Rocas metamrficas de bajo grado
No hay rocas bajo estas condiciones
Pre
si
n (
kilobare
s)
Pro
fundid
ad (
km
)
Temperatura (C)
Causas del Metamorfismo: Calor
Provee energa para reacciones qumicas que forman nuevos minerales.
Provee energa que permite la movilizacion de iones
individuales y migracin entre otros iones, recristalizando y formando minerales nuevos.
Con el incremento de la temperatura decresen los fludos en
poro.
El calor involucrado en el metamorfismo viene de 2 fuentes: 1. Calor transferido durante metamorfismo de contacto desde
magma o intrusiones gneas.
2. Incremento progresivo de temperatura asociada con gradientes geotermales cuando las rocas son transportadas a profundidades mayores bajo la superficie terrestre.
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Estn presentes entre los granos de minerales durante el metamorfismo para facilitar el movimiento de iones y la recristalizacin de minerales existentes y nuevos.
Altas temperaturas incrementan la capacidad reactiva de fludos ricos en iones. Cuando estos fludos entran en contacto con los granos minerales, stos se disuelven por los potenciales qumicos diferenciales y los iones migran a reas de potencial menor, recristalizando eventualmente.
Tienen la habilidad de moverse entre diferentes capas de rocas y transportar iones de una roca a otra antes de la recristalizacin.
El agua actua como un catalizador durante el metamorfismo; ayuda al intercambio de iones entre cristales que estn creciendo.
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Causas del Metamorfismo: Fludos qumicamente activos
Fig. 9.1 Adriana Duque
Causas del Metamorfismo: Presin
Presin = Fuerza/Area
Incrementa con la profundidad por el incremento del peso y espesor de rocas
suprayacentes. Manifestada por 2 fuerzas diferentes: fuerza del cuerpo (presin confinante) y
fuerza superficial (tensin diferencial). Fuerza del cuerpofuerzas aplicadas igualmente en todas direcciones
(gravedad y peso), resultando en granos individuales comprimidos. Presiones confinantes extremas pueden causar que los iones en los minerales recristalicen y formen nuevos minerales.
Fuerza superficial opera a travs de la superficie cuando las rocas son comprimidas o tensionadas (extendidas) a lo largo de un plano (fuerzas de empujar-jalar). Como resultado las rocas son reducidas o extendidas en la direccion en que la presin est siendo aplicada. En la superficie terrestre, temperaturas ms fras hacen las rocas quebradizas y ms susceptibles a la fractura que al plegamiento. A profundidad, las condiciones de alta temperatura hacen las rocas dctiles y se aplastan y elongan, resultando en rocas que exhiben patrones de plegamiento intrincados.
Table of Contents
Adriana Duque
Presin
Presin litosttica
Presin dirigida Una direccion es ms fuerte que las otras Los minerales se alinean para reducir la fuerza
Fig. Story 9.4 Adriana Duque
Fig. 9.1 Adriana Duque
Los nuevos minerales son:
Aplastados Elongados
Roca parental
Roca hija
Tipos de metamorfismo
Regional
Enterramiento
Contacto
De piso submarino
De choque (impacto)
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Metamorfismo regional
Cambios regionales en temperatura y
presin cambian las rocas por las
fuerzas tectnicas.
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Metamorfismo de enterramiento
Cambios en rocas debido a las
cambios graduales en temperatura
y presin debidos a enterramiento
sucesivo (regional)
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Metamorfismo de contacto
Intrusiones de magma contra rocas
ms fras. El rea afectada es
proporcioanl al tamao y temeratura
de la intrusin, siendo simepre un
fenmeno local.
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Metamorfismo de contacto
Metamorfismo de piso submarino
Cambios en las rocas de las cordilleras
mid-ocenicas asociadas a
reacciones qumicas promovidas por
la infiltracin de aguas marinas
calentadas.
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Metamorfismo de piso ocenico
Fumarolas negras
Metamorfismo deformacional
Cambios en rocas asociadas a fallas y
plegamientos (regional o local)
Adriana Duque
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TIPOS DE METAMORFISMO
Metamorfismo dinmico o de presin (Cataclstico)
Deformacin mecnica
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Milonita o Cataclasita
Matamorfismo de impacto
Cambios debidos a incremento
repentino en presin
(localizado)
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Metamorfismo de impacto
Fig. 9.3 Adriana Duque
Clasificacin de las Rocas Metamrficas
Basada en textura y composicin de la roca:
Bajo grado Pizarra
Filita
Esquisto
Gneiss
Alto grado Migmatita Adriana Duque
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Pizarra Metamorfismo regional de bajo grado
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Filita (Pizarra grafitosa) Metamorfismo regional de bajo grado
Fig. 9.5 Adriana Duque
Fig. 9.5 Adriana Duque
Adriana Duque
Marmol Metamorfismo trmico o de contacto de grado medio
Fig. 9.6 Adriana Duque
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Corneana Metamorfismo trmico o de contacto
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Cuarcitas Metamorfismo regional de grado bajo a medio
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Anfibolita Metamorfismo regional de grado medio - alto
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Gneis bandeado Metamorfismo regional de alto grado Suele ser de grano grueso y siempre se aprecia cierta esquistosidad.
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Milonita (esquisto micceo) Metamorfismo dinmico o de presin