SEMANA V

METAMORFISMO Y ROCAS METAMÓRFICAS

 

Metamorfismo:

Se denomina metamorfismo a la transformación sin cambio de estado de la estructura o la composición química o mineral de una roca cuando queda sometida a condiciones de temperatura o presión distintas de las que la originaron o cuando recibe una inyección de fluidos. Al cambiar las condiciones físicas, el material rocoso pasa a encontrarse alejado del equilibrio termodinámico y tenderá, en cuanto obtenga energía para realizar la transición, a evolucionar hacia un estado distinto, en equilibrio con las nuevas condiciones. Se llaman metamórficas a las rocas que resultan de esa transformación.

ROCAS METAMÓRFICAS:

Las rocas metamórficas se hallan ampliamente distribuidas en las cadenas montañosas, en sus raíces y en los escudos continentales .El aspecto, la textura y composición de estas rocas varían grandemente , aunque procedan de la misma roca original.

 

TIPOS DE ROCAS METAMÓRFICAS

La clasificación de las rocas metamórficas se basa, en parte , en la composición y principalmente en las estructuras.

 

TEXTURAS FOLIADAS

Algunas de ellas son la pizarra (al romperse se obtienen láminas), el esquisto (se rompe con facilidad) y el gneis (formado por minerales claros y oscuros).

 

De menor a mayor grado de metamorfismo las rocas se denominan: pizarra, filita ,esquisto, gneis, migmátitas.

 

PIZARRA

 

Producida por un metamorfismo de bajo grado, proveniente de rocas arcillosas y rocas volcánicas piroclasticas principalmente de cenizas.

 

FILITA

 

Su composición es semejante a la de la pizarra , pero con un metamorfismo mas intenso ,de aspecto satinado con una apariencia escamosas.

 

ESQUISTOS

Es la roca mas abundante del metamorfismo regional , debido a gran parte a su origen múltiple ,son rocas muy foliadas que pueden romperse con facilidad en pequeñas placas o láminas. Por definición, contienen más del 20% de minerales planares y alargados.

 

 GNEIS

Es el término aplicado a las rocas metamórficas bandeadas que contienen fundamentalmente minerales alargados y granulares (en oposición a los planares) . Los minerales más comunes en esta roca son el cuarzo, el feldespato, micas.

MIGMÁTITAS:

Están íntimamente ligadas con el proceso de granitización, son rocas híbridas o rocas mixtas, producto de una mezcla por efectos de una penetración magmáticas en rocas ya metamorfoseadas.

 

 

 

ROCAS NO FOLIADAS:

 

Algunas de ellas son el mármol (aspecto cristalino y se forman por metamorfismo de calizas y dolomías), la cuarcita (es blanca pero puede cambiar por las impurezas), la serpentinita (que al transformarse origina el asbesto) y la cancagua.

MÁRMOL: Producto del metamorfismo de contacto y metamorfismo regional que afecta a rocas carbonatadas como las calcita y dolomita.

 

 

CUARCITAS: Roca resultante del metamorfismo de areniscas ,se caracteriza por ser muy dura, carece totalmente de poros.

 

 

FORMACIÓN DE ROCAS METAMÓRFICAS:

Constituye el tercer tipo de roca mas importante, que resulta de la transformación de rocas preexistentes por procesos metamórficos que implican la participación activa del calor, la presión y los fluidos químicamente activos, a grandes profundidades de la corteza en varios millones de años. 

El metamorfismo implica la transformación de la composición de un material, sin que se produzca un cambio de estado. El proceso se produce cuando el material en cuestión se enfrenta a condiciones de presión o de temperatura diferentes de aquellas que permitieron su desarrollo. El metamorfismo también puede desencadenarse por la inyección de un fluido.
 

Una roca, cuando se modifican estas condiciones, pierde su equilibrio termodinámico. De este modo, buscará aprovechar la energía para realizar una evolución que le permita recuperar el equilibrio en las nuevas condiciones. La roca resultante de este proceso recibirá la calificación de roca metamórfica.

 

AGENTES DE METAMORFISMO

 

Los cambios producidos en las rocas afectadas se deben a ciertos agentes tales como:  temperatura, presión o esfuerzos, y los fluidos químicamente activos.

 

TEMPERATURA: Es el agente fundamental del metamorfismo ,ya que favorece y aumenta las velocidades de las reacciones químicas, que resultan de la recristalización de los minerales. Al mismo tiempo ,según vayan en aumento este, los minerales que se forman pueden reaccionar con otros y dar lugar a composiciones meteorológicas totalmente diferentes.

 

El aumento de temperatura que interviene en el metamorfismo puede deberse a:

• El gradiente geotérmico.
• La proximidad de una intrusión magmática.
• El rozamiento entre los dos bloques de una falla.

 

PRESIÓN: Este agente produce cambios importantes en las rocas ,comprimiendo los átomos que forman los minerales , lo que da lugar a un empaquetamiento mas apretado , esto origina una recristalización de los minerales existentes y además la formación de nuevos minerales ,principalmente anhidros y mas densos.

 

 

El aumento de presión puede deberse a:

• El confinamiento (presión litostática): el peso de las rocas suprayacentes, la acumulación de sedimentos

La existencia de mantos de corrimiento.

• El plegamiento, que introduce además una presión de componente horizontal (presión tectónica).
• La presencia de una fase fluida, que provoca una presión conocida como presión de fluidos.

 

LOS FLUIDOS QUÍMICAMENTE ACTIVOS : El agua es el fluido activo principal, ayudada por el bióxido de carbono ,los ácidos bórico, clorhídrico y fluorhídrico y otras emanaciones de los plutones magmáticos que actúan como catalizadores o disolventes y facilitan las reacciones químicas.

 

 

TIPO DE METAMORFISMO:

METAMORFISMO DE CONTACTO:
 * Se produce por el calor que desprende el magma, transformando las rocas adyacentes, pero sin llegar a fundirlas.
Comprende los cambios efectuados en las rocas frías por acción de cuerpos ígneos y sus fluidos asociados ,es decir cuando, un magma es inyectado en rocas mas frías, estas sufren unos cambios para adaptarse a las nuevas temperaturas , lo que provoca una transformación mineralógica y estructural de las mismas.


 

METAMORFISMO REGIONAL:

 * A grandes profundidades, la temperatura y la presión son muy elevadas. Estas condiciones se dan también en las zonas donde se forman las montañas (zonas orogénicas). La combinación de altas presiones y elevadas temperaturas origina la formación de nuevas rocas.
Se produce en ambientes asociados a la formación de montañas o cordilleras (orogenia) en el cual grandes extensiones están sometidas a grandes esfuerzos de compresión y llegan a estar fuertemente deformados , produciéndose acortamiento y engrosamiento el cual se traduce en la elevación de regiones por encima del nivel del mar.

METAMORFISMO DINÁMICO: 

 * En zonas de fallas producidas por los movimientos de la corteza terrestre las presiones que sufren las rocas son muy altas. Estas elevadas presiones son las responsables de la formación de nuevas rocas.
A este metamorfismo localizado en que solo interviene las fuerzas mecánicas localizadas que pulverizan a los minerales se denomina también metamorfismo cataclástico.

Es el efecto producido en las partes superiores de la corteza, se asocia con las zonas de fallas, en las cuales las rocas están sometidas a presiones diferenciales por el cual las rocas pueden ser destruidas en trozos o reducidas a grano muy fino , el resultado es una roca de brecha de falla.