rochas metamórficas

ROCHAS METAMÓRFICAS
Prof. Marcelo Ribeiro Barison
ARDÓSIA
Rio Borrachudo – MG
Abril / 2008
ROCHAS METAMÓRFICAS
Rocha Ígnea
Rocha Sedimentar
(re) cristalização
minerais
metamorfismo
Rochas instáveis
Fluidos
P alta
T 100 a 600 C
3 a 70 km
profundidade
Observação: em todas as etapas a rocha não se funde!
Agentes Metamórficos
TEMPERATURA
- Afeta a estabilidade dos minerais e das associações
minerais
Fontes:
- grau geotérmico: 1º C a cada 33 m na crosta
- calor de decaimento radioativo
- atrito das camadas de rochas
- proximidade de corpos ígneos
PRESSÃO
- pode promover mudanças estruturais na rocha
- organização entre minerais
Fontes:
- pressão uniforme ► adensamento rocha
- pressão dirigida ►orientação de minerais
FLUIDOS QUIMICAMENTE ATIVOS
- Promovem reações, precipitações e redeposições de
minerais das rochas
- têm origem magmática
- composição: CO2, HF, HCl, H2SO4, dentre outros
- em geral promovem Dissolução de minerais e a
Cristalização / Deposição de outros no lugar
Exemplo: dissolução Calcita e cristalização de Galena
Localização dos processos metamórficos
n
limites entre placas tectônicas convergentes
n
dorsais meso-oceânicas
n
redor dos corpos ígneos intrusivos
n
zonas de falhas compressivas
n
crateras de impacto de meteorito
metamorfismo
“Fenômeno responsável pelas transformações
mineralógicas, texturais e estruturais em rochas préexistentes em seu estado sólido, originando assim um
novo tipo rochoso, as rochas metamórficas.”
TIPOS DE METAMORFISMO
1)
METAMORFISMO REGIONAL / DINAMOTERMAL
-
Abrange extensas regiões com intensos esforços
tectônicos
Elevadas Temperatura e Pressão
fluxo de calor intenso- gradientes geotérmicos
elevados, de até 60ºC/km
rochas são fortemente dobradas e fraturadas
Exemplos: Ardósia, Xistos, Filitos, Gnaisses,
Anfibolitos, Granulitos
-
Metamorfismo Regional / Dinamotermal
Metamorfismo Regional / Dinamotermal
Metamorfismo Regional / Dinamotermal
PRESSÕES DE 0 a 12 kbar
200 a 320 C
320 a 520 C
PROFUNDIDADES DE 0 a 40 km
520 a 620 C
550 a 750 C
ROCHAS METAMÓRFICAS
GRAU INCIPIENTE
Ardósia
GRAU BAIXO
GRAU MÉDIO
Muscovita Xisto
Gnaisse
GRAU ALTO
Granulito
2)
METAMORFISMO DE CONTATO
iinfluenciado apenas pela temperatura
icalor cedido por uma intrusão magmática sobre rochas
encaixantes
“protólitos”
Hornfels
Mineralogia principal: Andaluzita, Cordierita, Granada,
Quartzo, Sillimanita, Biotita, Muscovita, Feldspatos
Estrutura: Compacta e Maciça
Protólito: rochas variadas
Tipo de Metamorfismo: Metamorfismo de Contato
3)
METAMORFISMO DINÂMICO OU CATACLÁSTICO
idesenvolve-se nas adjacências de falhas compressivas
ipressões dirigidas de grande intensidade
ia energia envolvida produz esmigalhamento das rochas
Milonitos
- Mineralogia: Ortoclásio, Quartzo, Biotita, Plagioclásio,
Sericita
- Estrutura: Cataclástica
- Textura: fina (milonítica)
- Metamorfismo Cataclástico
- Protólito: Rochas diversas
Demais tipos de Metamorfismo
METAMORFISMO HIDROTERMAL
METAMORFISMO DE CONTATO
METAMORFISMO OCEÂNICO
METAMORFISMO DE SOTERRAMENTO
Diagrama Pressão - Temperatura
Diagrama pressão-temperatura para
metamorfismo regional ou de contato
campos de graus metamórficos
Anatexia = fusão parcial da rocha
Diagrama pressão-temperatura para
metamorfismo regional ou de contato
fácies metamórficas
Fácies Granulito
G
ra
lit
nu
Filitos
Ardósias
os
Gn
ai
ss
es
Fácies Xisto
Verde
M
m
ig
s
ito
at
Fácies Xisto Azul
Fácies Anfibolito
Xistos
Granulitos
- Mineralogia: K-Feldspato, Plagioclásio, Quartzo,
Piroxênio
- Estrutura: Foliada ou Maciça
- Metamorfismo Regional
- Fácies Granulito
- Protólito: Rochas Diversas
Granulito rico em Px e Granada
- Conhecido como Gnaisse Charnockítico
Migmatitos
- Anatexia = fusão parcial da rocha
Rocha Híbrica (parte metamórfica e outra ígnea)
Paleossoma = “rocha antiga” = Gnaisse
Neossoma = “nova rocha” = Granito
- Mineralogia: Quartzo, K-Feldspato, Plagioclásio, Biotita,
Anfibólio
- Estrutura Migmatítica
- Metamorfismo Regional
- Fácies Granulito
TEXTURA
Granoblástica
Granoblástica Poligonal
Arenito X Quartzito
Nematoblástica
Associado à cristais prismáticos de piroxênios e anfibólios na rocha
Lepdoblástica
Associada a minerais micáceos: Muscovita, Sericita, Biotita
Porfiroblástica
Associada a minerais prismáticos e bem desenvolvidos (grandes)
granoblástica
lepidoblástica
nematoblástica
porfiroblástica
TEXTURAS
ESTRUTURAS
• Maciças- sem atuação de pressão dirigida
Quartzito com estrutura maciça
Mármore calcítico puro
ESTRUTURAS
• Foliação- estruturas planares, devido ao arranjo paralelo
dos minerais:
Xistosidade- estrutura representada pelo desenvolvimento de
minerais placóides e/ou tabulares/prismáticos.
Clivagem Ardosiana- típica das ardósias e filitos
caracterizados predominantemente pela iso-orientação de
filossilicatos microcristalinos. É caracterizada pela quebra das
rochas em planos paralelos e regulares.
Estrutura gnáissica- orientação dos feldspatos ou quartzos
Bandamento- presença de alternância de faixas de coloração claras
e escuras.
Ortognaisse com
foliação gnáissica
NOMENCLATURA
Estrutura X Composição mineralógica
Ex: granada-biotita-quartzo-muscovita xisto porfiroblástico com
estaurolita
argilitos
folhelhos
ardósia
filito
micaxisto
gnaisse
Temperatura
Pressão
1) Ardósia- rocha metassedimentar de baixo grau metamórfico e
granulação muito fina, indistinta.
Sericita, Muscovita, clorita e quartzo
Protólito = argilito, folhelho
2) Gnaisse- rochas constituídas predominantemente por
feldspatos (20%) e quartzos e foliação gnáissica
• ortognaisse- originado de granitos
• paragnaisse- originados de arcóseos
3) Quartzito- arenitos
4) Mármores- calcários
5) Esteatitos (maciças) ou Talco xistos (foliadas)- talco
6) Anfibolito - metamorfismo de rochas ígneas básicas
7) Itabirito- sedimentos ferruginosos – Jaspelito
Classificação simplificada de rochas cataclásticas
Estrutura
Nome
Componentes
Matriz
Fragmentos/
porfiroclastos
Condições
deformação e
temperatura
Profund.
aprox.
Não
orientada
Brechas de
falha
> 30%
> 5 mm
Rúptil < 250o
1-4 km
Cataclasitos
50-90%
< 0,2 mm
Orientada
Milonitos
> 0,2 mm
4-10 km
Dúctil > 250o
>10 km