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  • Petrologa (Met.) Seminario 2

    Texturas en rocas metamrficas. Criterios para

    la identificacin de las asociaciones minerales en

    equilibrio.

  • Las texturas de las rocas metamrficas son el resultado de tresprocesos distintos:

    1. Deformacin1.1. Fracturacin, deslizamiento y rotacin pasiva de los granos minerales

    (Deformacin mecnica). 1.2. Disolucin y deformacin por presin (Deformacin intracristalina o

    plstica).

    2. Recristalizacin2.1. Texturas ligadas a la liberacin de tensiones intracristalinas 2.2. Texturas ligadas a la reduccin de la energa de superficie y reforma de los

    cristales (annealing)

    3. Reacciones entre minerales3.1. Distribucin y tamao de los cristales3.2. Inclusiones3.3. Texturas de reemplazamiento: coronas y simplectitas

    Seminario 2

  • - reduccin del (molturacin) cataclasitas

    1. Texturas producidas por deformacin1.1. Fracturacin, deslizamiento y rotacin pasiva de los granos minerales (Deformacin mecnica).

    1.2. Disolucin y deformacin por presin (Deformacin intracristalina o plstica).

    DEFORMACIN MECNICA

  • - minerales resistentes: porfidoblasto textura porfidoblstica

    1. Texturas producidas por deformacin1.1. Fracturacin, deslizamiento y rotacin pasiva de los granos minerales (Deformacin mecnica).

    1.2. Disolucin y deformacin por presin (Deformacin intracristalina o plstica).

    DEFORMACIN MECNICA

  • Las texturas de las rocas metamrficas son el resultado de tresprocesos distintos:

    1. Deformacin1.1. Fracturacin, deslizamiento y rotacin pasiva de los granos minerales

    (Deformacin mecnica). 1.2. Disolucin y deformacin por presin (Deformacin intracristalina o

    plstica).

    2. Recristalizacin2.1. Texturas ligadas a la liberacin de tensiones intracristalinas 2.2. Texturas ligadas a la reduccin de la energa de superficie y reforma de los

    cristales (annealing)

    3. Reacciones entre minerales3.1. Distribucin y tamao de los cristales3.2. Inclusiones3.3. Texturas de reemplazamiento: coronas y simplectitas

    Seminario 2

  • - dislocaciones cristalinas y rotaciones de la red cristalina ( cristales curvos y microkinks).

    Defects

    Dislocation

    1. Texturas producidas por deformacin1.1. Fracturacin, deslizamiento y rotacin pasiva de los granos minerales (Deformacin mecnica).

    1.2. Disolucin y deformacin por presin (Deformacin intracristalina o plstica).

    DEFORMACIN PLSTICA O INTRACRISTALINA

  • - dislocaciones cristalinas, maclas mecnicas y rotaciones de la red cristalina ( cristales curvos y microkinks).

    - en cristales anistropos, extincin ondulante.

    1. Texturas producidas por deformacin1.1. Fracturacin, deslizamiento y rotacin pasiva de los granos minerales (Deformacin mecnica).

    1.2. Disolucin y deformacin por presin (Deformacin intracristalina o plstica).

    DEFORMACIN PLSTICA O INTRACRISTALINA

  • - dislocaciones cristalinas y rotaciones de la red cristalina ( cristales curvos y microkinks).

    - en cristales anistropos, extincin ondulante.

    - maclado mecnico (por rotacin de una parte de la red cristalina hasta una orientacin de macla). Se distribuyen heterogneamente a lo largo del grano y se concentran en zonas de grado de deformacin mas alto.

    maclas de crecimiento vs. maclas mecnicas

    1. Texturas producidas por deformacin1.1. Fracturacin, deslizamiento y rotacin pasiva de los granos minerales (Deformacin mecnica).

    1.2. Disolucin y deformacin por presin (Deformacin intracristalina o plstica).

    DEFORMACIN PLSTICA O INTRACRISTALINA

  • -procesos de deformacin por presin requieren de un fluido intergranular (los granos se disuelven a lo largo de limites de grano perpendiculares a la direccin de aplastamiento, el material disuelto se transporta a zonas de menor deformacin (p.e. sombras de P)).

    - rotacin de minerales inequidimensionales y estiramiento de granos (por deformacin y disolucin por presin) da lugar a una orientacin preferente fabrica planar, lineal o plano-lineal foliacin.

    1. Texturas producidas por deformacin1.1. Fracturacin, deslizamiento y rotacin pasiva de los granos minerales (Deformacin mecnica).

    1.2. Disolucin y deformacin por presin (Deformacin intracristalina o plstica).

  • clivaje foliacin esquistosidad

    bandeado composicional

    S1

    S1

    S2

    S1

    S2

    Esquistosidad S1 acomodada en torno a los porfiroblastos de granate

    Clivaje de crenulacin S2desarrollado por plegamiento de S1

    S1

    1. Texturas producidas por deformacin

    DEFORMACIN PLSTICA O INTRACRISTALINA

  • Textura Nematoblstica: textura anistropa. La orientacin preferente de minerales viene dada por la disposicin subparalela de minerales prismticos (normalmente inosilicatos)

    Textura Lepidoblstica: textura anistropa, orientacin preferente de minerales viene dada por la disposicin subparalela de minerales planares (normalmente filosilicatos)

    1. Texturas producidas por deformacin

  • Polimetamorfismo

    1. Texturas producidas por deformacin

  • Etapas en Polimetamorfismo (S0, S1)

    1. Texturas producidas por deformacin

  • Etapas en Polimetamorfismo (S2)

    1. Texturas producidas por deformacin

  • Etapas en Polimetamorfismo (S3)

    1. Texturas producidas por deformacin

  • Las texturas de las rocas metamrficas son el resultado de tresprocesos distintos:

    1. Deformacin1.1. Fracturacin, deslizamiento y rotacin pasiva de los granos minerales

    (Deformacin mecnica). 1.2. Disolucin y deformacin por presin (Deformacin intracristalina o

    plstica).

    2. Recristalizacin2.1. Texturas ligadas a la liberacin de tensiones intracristalinas 2.2. Texturas ligadas a la reduccin de la energa de superficie y reforma de los

    cristales (annealing)

    3. Reacciones entre minerales3.1. Distribucin y tamao de los cristales3.2. Inclusiones3.3. Texturas de reemplazamiento: coronas y simplectitas

    Seminario 2

  • La energa libre total de una asociacin mineral estable I para P-T-X, viene dada por:

    G(P, T, X)T,I = G(P,T,X)V,I + G(P,T,X)S,I + G(P,T,X)D,I donde,

    G(P,T,X)V,I es la energa libre de volumen, que viene dada por la energa libre decada una de las fases minerales que constituyen la asociacin mineral,

    G(P,T,X)S,I es la energa libre de superficie, debida a la discontinuidad que supone laexistencia de lmites de grano con enlaces atmicos no balanceados,

    G(P,T,X)D,I es la energa de deformacin asociada a la distorsin de la estructurascristalinas.

    El trmino de volumen presenta el mayor valor en trmino absolutos, y es el quedetermina qu asociacin mineral ser estable bajo ciertas condiciones P-T-X, esdecir el que controla la cristalizacin de nuevas asociaciones minerales (blastesis).

    Los otros dos trminos energticos, aunque pequeos, son responsables deimportantes reajustes o transformaciones texturales de asociaciones mineralesexistentes (i.e. sin blastesis), proceso al que se hace referencia comorecristalizacin.

    2. Texturas producidas por Recristalizacin

  • A partir de un cristal deformado con distribucin homognea de dislocaciones, habr una reduccin de la energa si stas migran a lo largo del cristal y se concentran en dominios planares bandas de deformacin.

    Si avanza la recristalizacin, disminuye la anchura de las bandas limites de subgrano.

    recristalizacin

    2. Texturas producidas por Recristalizacin2.1. Texturas ligadas a la liberacin de tensiones intracristalinas

    2.2. Texturas ligadas a la reduccin de la energa de superficie y reforma de los cristales (annealing)

  • En bordes de cristales muy deformados, se pueden formar nuevos cristales libres de deformacin intracristalina que crecen a expensas de los dominios deformados (recristalizacin dinmica), dan una textura parecida a la textura en mortero.

    2. Texturas producidas por Recristalizacin2.1. Texturas ligadas a la liberacin de tensiones intracristalinas

    2.2. Texturas ligadas a la reduccin de la energa de superficie y reforma de los cristales (annealing)

  • Mecanismo de recristalizacin que implica reduccin de la superficie de granos irregulares y la eliminacin de los granos ms pequeos

    2. Texturas producidas por Recristalizacin2.1. Texturas ligadas a la liberacin de tensiones intracristalinas

    2.2. Texturas ligadas a la reduccin de la energa de superficie y reforma de los cristales

    (annealing)

  • Crack

    Cement

    Sandstone Quartzite

    Crack Crack

    Recrystallization

    2. Texturas producidas por Recristalizacin2.1. Texturas ligadas a la liberacin de tensiones intracristalinas

    2.2. Texturas ligadas a la reduccin de la energa de superficie y reforma de los cristales

    (annealing)

  • a) la energa libre interfacial de AA = AB; el ngulo es por tanto 120o

    b) la energa libre interfacial de AA > AB; el ngulo disminuye para disminuir el rea de superficie de AA

    PlagioclaseCpx

    Cpx

    Cpx

    2. Texturas producidas por Recristalizacin2.1. Texturas ligadas a la liberacin de tensiones intracristalinas

    2.2. Texturas ligadas a la reduccin de la energa de superficie y reforma de los cristales

    (annealing)

  • en rocas mono-minerlicas agregados poligonales equigranulares con puntos triples cuyos

    ngulos interfaciales aproximan 120 (textura granoblstica poligonal).

    En minerales anistropos, la energa de superficie depende de la orientacin y existe cierta

    tendencia al desarrollo preferencial de ciertas caras cristalinas (e.g. 110 en Amp y Px, 001 en

    micas), dando lugar a agregados de cristales prismti

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