Este documento resume los principales conceptos relacionados con el metamorfismo y las rocas metamórficas. Explica las condiciones del metamorfismo como la temperatura, presión y fluidos, y describe los diferentes tipos de metamorfismo como el metamorfismo dinámico, de contacto, regional y anatexia. También describe las características y texturas de las rocas metamórficas más comunes.

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ARCADIO NSENG OVONO[​INES ANEJA LUTHER KING​] 2º “A” BACH
TEMA 5 METAMORFISMO Y ROCAS METAMÓRFICAS
1 CONDICIONES DEL METAMORFISMO
El metamorfismo es el proceso de transformación mineralógica y estructural de
las rocas en estado sólido en respuesta a condiciones físicas y químicas
distintas a las iniciales.
Factores del metamorfismo​: las variables más importantes son: la
temperatura, la presión, los fluidos y la composición química de la roca original.
Temperatura​: el rango de temperaturas a las que se produce el
metamorfismo va desde el momento en que termina la diagénesis (150 ºC),
hasta el momento en que las rocas empiezan a fundir. La temperatura de fusión
comienza a 650­750 ºC en rocas graníticas, y a 900­1200 ºC en rocas
basálticas. Por lo tanto, el rango de temperaturas en los que se desarrollan los
procesos metamórficos depende mucho de la composición de la roca original.
El origen del calor puede ser:
● Procedente de magmas​: la intrusión de un magma provoca un
aumento de temperatura en la roca encajante (roca que rodea al
magma).
● Procedente del interior de la Tierra: es el calor residual de la
formación de laTierra.
● Procedente de procesos de desintegración radiactiva: menos
importante que los anteriores.
Presión: tres tipos de presión pueden actuar, solos o combinados, durante el
metamorfismo:
● Presión litostática​: es la presión experimentada por una roca debida,
principalmente, al peso de las rocas situadas encima. Los cambios en la
presión litostática, experimentados por las rocas durante el
metamorfismo son debidos al enterramiento o a la erosión de las rocas.
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La corteza oceánica sufre presiones metamórficas considerablemente menores
que en regiones continentales. En zonas de subducción, la corteza oceánica
puede alcanzar profundidades enormes, y como resultado se produce un
metamorfismo de muy alta presión. También en la zona de la fosa, debido al
choque de placas, la presión es muy alta.
● Presión de fluidos​: los fluidos atrapados en los poros de las rocas
durante el metamorfismo ejercen presión en los granos circundantes.
● Presión dirigida: la deformación de las rocas durante el metamorfismo
se produce cuando éstas experimentan una presión dirigida, es decir
cuando la presión que se ejerce no es igual en todas direcciones. Como
resultado, la roca puede llegar a ser plegada y fallada.
Fluidos: Los fluidos están normalmente formados por agua, dióxido de carbono
y sales, y trazas de multitud de elementos químicos disueltos. Son muy
importantes en el metamorfismo, ya que son capaces de disolver los minerales.
Pueden ser portadores de los elementos químicos que se necesitan en las
reacciones metamórficas. En ausencia de fluidos, la velocidad de reacción es
muy reducida.
Zonas del metamorfismo​: Según su intensidad, el metamorfismo puede
dividirse en tres zonas:
● Epizona: es la zona más externa. La temperatura es menor de 300 ºC.
En esta zona las rocas características son las pizarras.
● Mesozona: zona intermedia. Temperatura entre 300 y 500 ºC. Las rocas
típicas son los esquistos y micacitas.
● Catazona​: la zona más interna. La temperatura es mayor de 500 ºC y la
presión muy alta. La roca típica son los gneis.
2 TIPOS DE METAMORFISMO
a) Metamorfismo dinámico
(Dinamometamorfismo) Se produce cuando la presión dirigida es el agente
predominante del metamorfismo. Este tipo de metamorfismo se produce en
zonas con intensa deformación, como los planos de falla. En tales casos se
puede producir una simple trituración de los granos, una reordenación de
minerales, la fusión (la fricción produce tanto calor, que incluso puede llegar a
fundir la roca) y la aparición, por recristianización, de nuevos minerales. Típicas
de este tipo de metamorfismo son las brechas (formadas al triturarse la roca) y
milonitas (el grado de trituración es mayor que en las brechas y las partículas
formadas son muy finas)
b) Metamorfismo de contacto
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Siempre que se formen magmas que invadan la corteza a cualquier
profundidad, se produce un cambio en las condiciones térmicas locales,
provocando un aumento de calor en su proximidad. Las aureolas de contacto
(zonas de la roca encajante que rodean al cuerpo intrusivo) pueden tener
espesores desde varios centímetros a varios kilómetros. La roca típica del
metamorfismo de contacto es la corneana.
c) Metasomatismo
Los cambios que se producen en rocas superficiales a partir de la actividad de
las aguas termales, se conocen como metasomatismo. En ocasiones se pone
de manifiesto por la presencia de un mineral llamado turmalina.
d) Metamorfismo regional
En este caso, el metamorfismo se desarrolla al actuar de forma combinada la
presión y la temperatura. La mayor parte del metamorfismo regional es la
respuesta a las colisiones continente­continente y entre las placas oceánicas y
continentales. Se desarrolla una zona de alta presión y baja temperatura en las
proximidades de la fosa oceánica y otra de baja presión y alta temperatura
(debido a las intrusiones magmáticas y alto gradiente geotérmico). Son típicos
de este tipo de metamorfismo las pizarras, esquistos, gneis, etc.
e) Anatexia
Se denomina Anatexia al proceso de fusión de las rocas en el interior de la
corteza. Los primeros minerales que funden son el cuarzo y el feldespato,
mientras que pueden permanecer en estado sólido las micas y otros minerales
de elevado punto de fusión. Si el proceso se detiene en esta fase, sin fusión
total, la roca se llama migmatita. Si se alcanza condiciones de fusión de toda la
roca y luego desciende la temperatura, el magma recristalizará formando un
granito llamado granito de Anatexia.
3 LAS ROCAS METAMÓRFICAS
Una roca metamórfica es cualquier tipo de roca que se forma como resultado
de los cambios que se producen en rocas preexistentes en respuesta a
variaciones de temperatura, presión y la adición o sustracción de componentes
químicos. Las rocas preexistentes pueden ser ígneas, sedimentarias o incluso
metamórficas.
Composición de la roca: Los tipos más comunes de rocas metamórficas
tienen la misma composición química que las rocas que les dieron origen. Si
hay diferencias importantes, tienen a afectar sólo a los elementos más móviles
(solubles) o volátiles; el agua y el dióxido de carbono, por ejemplo.
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TEXTURA DE LAS ROCAS METAMÓRFICAS​: El metamorfismo produce
compactación y recristianización:
Compactación: los granos se aproximan unos a otros, la roca se vuelve más
densa, y la porosidad se reduce.
El crecimiento de los cristales en muchos casos se produce sin cambios
químicos; los nuevos cristales crecen a expensas de los minerales ya
presentes. Cuando crecen bajo esfuerzos su estructura se adapta, y minerales
como las micas crecen perpendicularmente a la dirección de la fuerza que esté
actuando en ese momento. Esta orientación de algunos minerales en las rocas
produce la esquistosidad o foliación.
El grano mineral de las rocas metamórficas se llama cristaloblasto.
Las texturas de las rocas metamórficas son muy variadas, pero las dos más
frecuentes son:
1. Granoblástica: cuando todos los granos son equidimensionales.
2. Lepidoblástica: cuando hay minerales planos (micas) orientados.
ROCAS MÁS FRECUENTES​:
a) Según la facies metamórfica​: anfilobitas, granulitas, eclogitas.
b) Según la textura​:
1. No foliadas: corneana.
2. Foliadas: pizarras, filitas, esquistos, gneis.
c) Según la composición mineralógica:
1. Monomineral: cuarcitas, mármoles, serpentinitas.
2. Polimineral: ejemplo esquisto micáceo.
d) Según la naturaleza de la roca original:
1. Meta­ La roca ha experimentado algo de metamorfismo, pero aún se
reconocen las características de la roca original. Ejemplos:
metaarenisca, metabasalto, etc.
2. Orto­ Proceden de rocas ígneas Ejemplo: ortogneis.
3. Para­ Proceden de rocas sedimentarias. Ejemplo: paracaliza.
4 METAMORFISMO EN LA TECTÓNICA DE PLACAS
▪ El metamorfismo regional se produce en las zonas orogénicas.
▪ El metamorfismo de contacto se produce cuando hay intrusiones
magmáticas; éstas se producen principalmente en las dorsales, en las
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zonas de subducción y en las zonas donde hay plumas procedentes del
manto.
▪ En las dorsales es especialmente activo el metasomatismo, al circular
fluidos acuosos a alta temperatura.
▪ El dinamometamorfismo se produce en las zonas donde hay intensa
deformación, donde la presión dirigida sea muy importante. En las zonas
de subducción (zona de las fosas) se desarrolla este tipo de
metamorfismo.
5 YACIMIENTOS METAMÓRFICOS:
▪ Sin aporte de elementos externos. Los procesos metamórficos pueden
dar lugar a la formación de yacimientos de interés económico. Pero lo
más frecuente es que el metamorfismo actúe en sentido contrario,
dispersando los minerales en toda la masa rocosa. Por eso, son pocos
los yacimientos minerales ligados a rocas metamórficas.
▪ Con aporte de elementos externos (metasomatismo). Como
consecuencia de los aportes no sólo cambia la composición
mineralógica, sino que también lo hace la composición química. Algunos
de los yacimientos proporcionan minerales y elementos químicos poco
comunes. Los depósitos consisten, generalmente, en varias masas
separadas y de pequeña extensión. Su explotación es problemática, ya
que además de su pequeño volumen, su distribución suele ser
caprichosa y se termina bruscamente.
Se explota: magnetita, ilmenita, corindón, espinelas, oro, plata y grafito.
Un tipo especial de yacimiento (skarn) se da cuando el aporte de elementos
químicos se produce a rocas calizas. La mayoría del skarn se encuentra
inmediatamente adyacente a las rocas ígneas intrusivas. Se pueden depositar
minerales de hierro, cobre, cinc, wolframio o molibdeno.
OPINIÓN PERSONAL
El tema de las rocas metamórficas es muy importante para nuestra sociedad,
ya que estamos rodeados de muchas rocas y las usamos frecuentemente en
las construcciones. En este tema hemos visto los diferentes yacimientos
asociados al metamorfismo así como las distintas rocas que se originan tras las
mismas. Es uno de los temas más importantes de la geología, de hecho no ha
sido difícil trabajarlo, ya que se ha escrito mucho acerca de estas rocas. Los
textos son, como casi siempre extraídos de ciertas páginas de internet.
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