SEMANA 5

METAMORFISMO Y ROCAS METAMÓRFICAS

METAMORFISMO

Concepto

Es un proceso isoquímico (es decir, que la composición química global de la roca permanece básicamente invariable) en el que se produce una reorganización de la composición y disposición de los minerales (generalmente se disponen en capas) que conforman una roca por la acción de elevadas presiones y/o temperaturas, pero en estado sólido.

Definición

El metamorfismo se define como el proceso geológico que ocasiona toda una serie de cambios mineralógicos, textuales y estructurales, tanto en rocas ígneas ,en sedimentarias y en las mismas metamórficas de bajo grado, en zonas profundas del interior de la corteza, a grandes temperaturas y presiones, estas transformaciones tienen lugar al estado sólido.

Sin cambiar la química local de las rocas afectadas (reacciones isoquímicas), por ello se le considera un proceso geológico transformativo, a diferencia de la meteorización que llega a ser destructiva y la diagénesis que es constructiva.

Estos cambios son consecuencia de la búsqueda de un equilibrio físico y químico de las rocas, debido a las condiciones geológicas prevalecientes.

A los minerales y por ende a las rocas, les corresponden un estado de equilibrio que está condicionado por la presión y la temperatura a las que se encuentran sometidas; una vez que una o las dos condiciones varíen, se produce el metamorfismo.

Entre los factores que afectan el metamorfismo están:

•       La presión y la temperatura en la que evoluciona el sistema.

          

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.

Las rocas metamórficas se clasifican según sus propiedades físico-químicas. Los factores que definen las rocas metamórficas son dos: los minerales que las forman y las texturas que presentan dichas rocas. Las texturas son de dos tipos, foliadas y no foliada.

•       TEXTURA FOLIADA: 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).

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 más intenso, de aspecto satinado con una apariencia escamosa.

Esquisto: es la roca más 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.

Migmatitas: están íntimamente ligadas con el proceso de grafitización, son rocas hibridas o rocas mixtas, producto de una mezcla por efectos de una penetración magnaticas en rocas ya metamorfoseadas.

•       TEXTURA NO FOLIADA: 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.

FORMACION DE ROCAS METAMORFICAS

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 agentes que intervienen en el metamorfismo son:

•       EL CALOR puede proceder del contacto con un magma en migración, de la fricción entre placas tectónicas o del peso asociado a un enterramiento profundo, el cual produce compactación por recristalización que disipa energía en forma de calor.

•       LA PRESIÓN puede ser vertical y derivar del enterramiento, o tener otra dirección y deberse a la convergencia de placas o a la acción de fallas.

TIPOS DE METAMORFISMO:

 Metamorfismo térmico, o de contacto: 

Se produce por el calor que desprende el magma, transformando las rocas adyacentes, pero sin llegar a fundirlas.

Metamorfismo dinámico, o estructural:
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.

Metamorfismo regional, o termodinámico:
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.