metamorfismo
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UNIDAD VI METAMORFISMO Y ROCAS METAMÓRFICAS
METAMORFISMO: DEFINICIÓN
““MetamorfismoMetamorfismo eses un un procesoproceso subssubsóólidolido queque produce produce unauna modificaciónmodificación en la en la MineralogíaMineralogía y/oy/o texturatextura de la de la rocaroca((porpor ejemploejemplo cambiocambio en el en el tamañotamaño de de granograno y rey re--orientaciónorientaciónde de mineralesminerales ) y en ) y en algunosalgunos casoscasos, un , un cambiocambio en la en la composicióncomposición químicaquímica de la de la rocaroca. . EstasEstas modificacionesmodificaciones son son debidosdebidos a a cambioscambios en en laslas condicionescondiciones físicasfísicas (P y T) (P y T) y/oy/oquímicasquímicas queque difierendifieren en en magnitudmagnitud de de aquellasaquellas quequenormalmentenormalmente ocurrenocurren en la en la superficesuperfice del del PlanetaPlaneta o o muymuypróximopróximo a a estaesta. .
VARIBALES DEL METAMORFISMO
TEMPERATURA (Es el factor más importante)Limite inferior 150-200ºC Conitnuo entre Diagénesis y metamorfismo Límite superior 750-850ºC Continuo entre metamorfismo y anatexisGradiente Geotérmico
1-Gradiente normal------ = 33ºC/km2-Gradiente de baja presión > 45ºC/km3-Gradiente alta presión < 33ºC
METAMORFISMO
PROCESOS SEDIMENTARIOS Y DEAGENETICOS
PRESIÓN
VARIBALES DEL METAMORFISMO
Presión Litostática (Pl) = Producida por la carga de las rocas suprayacentes, equivale a 250 a 300 bars/km y depende de la densidad de las rocas. Es igual en todas direcciones
Presión Dirigida o Tectónica (Pt): Es producida por un esfuerzo en una Dirección particular y por lo tanto se reconocen tres direcciones de esfuerzos Principales: σ1 vector de vector de máximomáximo esfuerzoesfuerzo, , σ2 vector intermedio y σ3 vector de mínimo esfuerzo
Presión de Fluidos (Pf) = Presión de Fluidos, depende de la presencia de una fase fluida o gaseosa (H2O, CO2)en los microporos de la roca
σ1
σ3
Presión Litostática = a la hidrostática
Presión Tectónica
Presión de Fluidos
σ1
σ1σ1
TIEMPO: El metamorfismo es una transformación en estado sólido ( reacción sólido a sólido) por lo tanto los cambios no son instantáneos y se requieren millones de años para que estos ocurran.
EL METAMORFISMO SE DEFINE COMO UN PROCESO ESENCIALMENTE ISOQUIMICO, ES DECIR SIN CAMBIOS IMPORTANTES EN LA COMPOSICIÓNQUÍMICA DE LA ROCA ORIGINAL
Blastesis: Es el proceso principal por el cual se forman los nuevos minerales en las rocas metamórficas
Mineral A + Minerla B = Mineral C + Fase Fluida
Muscovita + Cuarzo = Sillimanita + Feldespato Patásico + H2O
Recristalización: Es la trasformación en estado sólido de un mismo mineral
Varios granos de Cuarzo
Único grano decuarzo
recristaliza
TIPOS DE METAMORFISMO
1-Metamorfismo regional (Involucran grandes volúmenes de la Corteza)
Metamorfismo de SoterramientoMetamorfismo Orogénico o DinamotérmicoMetamorfismo del Fondo Oceánico
2-Metamorfismo localizado
Metamorfismo de ContactoMetamorfismo DinámicoMetamorfismo de Impacto
Depth,km
0
35
75
Asthenosphere
Continental mantle lithosphere
Continental mantle lithosphere
Continental crust
Continental crust
Regional metamorphism Oceanic
crust
Oceaniclithosphere
TiposTipos de de metamorfismometamorfismo
Depth,km
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3575
Asthenosphere
Continental mantle lithosphere
Continental mantle lithosphere
Continental crust
Continental crust
Regional metamorphism Oceanic
crust
Oceaniclithosphere
MetamorfismoMetamorfismo de de ImpactoImpacto
Depth,km
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Asthenosphere
Continental mantle lithosphere
Continental mantle lithosphere
Continental crust
Continental crust
Regional metamorphism Oceanic
crust
Oceaniclithosphere
MetamorfismoMetamorfismo de de ImpactoImpacto MetamorfismoMetamorfismo RegionalRegional
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Asthenosphere
Continental mantle lithosphere
Continental mantle lithosphere
Continental crust
Continental crust
Regional metamorphism Oceanic
crust
Oceaniclithosphere
MetamorfismoMetamorfismo dedeImpactoImpacto
MetamorfismoMetamorfismoRegionalRegional
MetamorfismoMetamorfismoRegional de Regional de altaalta presipresióónn
0
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Asthenosphere
Continental mantle lithosphere
Continental mantle lithosphere
Continental crust
Continental crust
Regional metamorphism Oceanic
crust
Oceaniclithosphere
MetamorfismoMetamorfismo dedeImpactoImpacto
MetamorfismoMetamorfismoRegionalRegional
MetamorfismoMetamorfismo RegionalRegionalde de altaalta presipresióónn
MetamorfismoMetamorfismo dedeContactoContacto
0
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Asthenosphere
Continental crust
Continental crust
Regional metamorphism Oceanic
crust
Oceaniclithosphere
MetamorfismoMetamorfismo de de SoterramientoSoterramiento
Continental mantle lithosphere
Continental mantle lithosphere
MetamorfismoMetamorfismo dedeImpactoImpacto
MetamorfismoMetamorfismoRegionalRegional
MetamorfismoMetamorfismo RegionalRegionalde de altaalta presipresióónn
MetamorfismoMetamorfismo dedeContactoContacto
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Asthenosphere
Continental crust
Continental crust
Regional metamorphism Oceanic
crust
Oceaniclithosphere
Continental mantle lithosphere
Continental mantle lithosphere
Agua
MetamorfismoMetamorfismo dedeFondoFondo OceOceáániconico
MetamorfismoMetamorfismo de de SoterramientoSoterramiento
MetamorfismoMetamorfismo dedeImpactoImpacto
MetamorfismoMetamorfismoRegionalRegional
MetamorfismoMetamorfismo RegionalRegionalde de altaalta presipresióónn
MetamorfismoMetamorfismo dedeContactoContacto
TIPOS DE METAMORFISMO
METAMORFISMO REGIONAL DINAMOTÉRMICO U OROGÉNICO
Zonación del metamorfismo regional
Zonación del metamorfismo regional
aa
bb
PIZARRA y FILITA
Bajo grado de MetamorfismoZona de Illita ---CloritaPizarra
Filita
Zonación del metamorfismo regional
ESQUISTO
Metamorfismo de Grado medio Zona de Biotita—Estaurolita
Zonación del metamorfismo regional
GNEIS
Metamorfismo de Grado Alto
Zona de Sillimanita
Zonación del metamorfismo regional
MIGMATITA
Ultramteamorfismo
Pres
ion
Pres
ion
(( kilo
bars
kilo
bars
))
TemperaturaTemperatura ((°°C)C)
Prof
undi
dad
Prof
undi
dad
(km
)(k
m)
BajoGrado
Grado Medio
Alto Grado
Incremento del gradoPizarra
Filita
Esquisto
Esquistos azules Gneis
Migmatita
METAMORFISMO PROGRESIVO DE PELITAS
Pizarra Filita Esquisto Gneis Migmatita
Filosilicato de Fe y Mg
Mica de K
Mica de Fe, Mg, K y Ti
Silicato de Fe, Mg, Ca y Mn
Alumino silicato de FeSilicato de Aluminio
Bajo grado Grado intermedio Grado alto
Planos de foliación metamórfica
Antiguos planos de estratificación
σ1 σ1
DESARROLLO DE LA FOLIACIÓN DE LAS ROCAS METAMORFICAS DELMETAMORFISMO OROGÉNICO O DINAMOTÉRMICO
MicaMica
PiritaPirita EstaurolitaEstaurolita
CuarzoCuarzo
FeldespatosFeldespatos
texturastexturas de de rocasrocas metammetamóórficasrficas del del metamorfismometamorfismo regional regional
La La foliacifoliacióónn eses el el resultadoresultadoDe De fuerzasfuerzas compresivascompresivas
MicaMica
PiritaPirita EstaurolitaEstaurolita
CuarzoCuarzo
FeldespatosFeldespatos
TexturasTexturas de de rocasrocas metammetamóórficasrficas del del metamorfismometamorfismo regional regional
Los Los cristalescristales se se alarganalarganperpendicularmenteperpendicularmenteal al esfuerzoesfuerzo compresivocompresivo..
La La foliacifoliacióónn eses el el resultadoresultadoDe De fuerzasfuerzas compresivascompresivas
MicaMica
PiritaPirita EstaurolitaEstaurolita
CuarzoCuarzo
FeldespatosFeldespatos
TexturasTexturas de de rocasrocas metammetamóórficasrficas del del metamorfismometamorfismo regional regional
EstaurolitaEstaurolita
MicasMicas
Foliación
TexturaTexturafoliadafoliada de un de un esquistoesquisto con con PorfiroblastoPorfiroblastode de granategranate
PorfiroblastoPorfiroblasto
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Asthenosphere
Continental crust
Continental crust
Regional metamorphism Oceanic
crust
Oceaniclithosphere
Continental mantle lithosphere
Continental mantle lithosphere
Agua
MetamorfismoMetamorfismo dedeFondoFondo OceOceáániconico
MetamorfismoMetamorfismo de de SoterramientoSoterramiento
MetamorfismoMetamorfismo dedeImpactoImpacto
MetamorfismoMetamorfismoRegionalRegional
MetamorfismoMetamorfismo RegionalRegionalde de altaalta presipresióónn
MetamorfismoMetamorfismo dedeContactoContacto
METAMORFISMO DE CONTACTO
Pizarra Moteada
Grado Bajo, Zona de Biotita
Metamorfismo de Contacto
Esquisto Moteada
Grado Medio, Zona de Andalucita
Metamorfismo de Contacto
Esquisto Moteado
Grado Medio Zona de Cordierita
Metamorfismo de Contacto
HORNFELS O CORNUBIANITA
Grado AltoZona de Siilimanita + Feld Potásico
Metamorfismo de Contacto
METAMORFISMO DINÁMICO
MILONITAS
BRECHA DE FALLA
METAMORFISMO DE IMPACTO
Tectitas
SINTESIS
MAPA DE ZONAS METAMORFICAS
AMBIENTES METAMÓRFICOS Y TECTONICA DE PLACAS
Comportamiento de las isotermas en una zona de subdución
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