7 rochas metamórficas

Margarida Barbosa Teixeira

ROCHAS METAMÓRFICAS

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Metamorfismo

Metamorfismo é o conjunto de transformações:

químicas, mineralógicas e texturais;

que ocorrem no estado sólido;

sob influência de fatores termodinâmicos – pressão e temperatura elevadas;

geralmente entre 10 a 30 Km de profundidade.

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Fatores de Metamorfismo

Temperatura

Tensões

Fluidos

Tempo

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Fatores de Metamorfismo

A partir de 2000C permite o estabelecimento de novas ligações químicas

Crescimento de minerais existentes e/ou formação de novas estruturas cristalina

Novos minerais

Alteração da composição mineralógica da rocha

Temperatura

Recristalização

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Fatores de Metamorfismo

As rochas são sujeitas a tensões

litostáticas , não dirigidas ou confinantes,

não litostáticas ou dirigidas.

As tensões modificam:

a composição mineralógica da rocha,

o arranjo dos minerais (a textura da rocha).

Tensões

Novos minerais

Resulta do peso da massa rochosa suprajacente.

exerce-se igualmente em todas as direções,

provoca a diminuição do volume da rocha,

aumenta a densidade dos minerais.

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Fatores de Metamorfismo

Tensão litostática, confinante ou não orientada

Alteração da composição mineralógica da rocha

Recristalizaç

ão

Crescimento de minerais existentes e/ou formação de novas estruturas cristalina

Resulta de forças tectónicas (compressivas, distensivas ou de cisalhamento)

não se exerce igualmente em todas as direções

provoca uma orientação preferencial de certos minerais

Alteração da textura da rocha

Foliação

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Fatores de Metamorfismo

Tensão não litostática ou orientada

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Fatores de Metamorfismo

Tensão não litostática ou orientada

Foliação

Aspeto textural, resultante do alinhamento preferencial de minerais tabulares (ex. micas), sob a ação de tensões não litostáticas compressivas.

É perpendicular à direção da tensão exercida.

Em rochas de baixa granularidade só é visível ao microscópio.

Fissilidade é a capacidade da rocha se dividir em lâminas segundo os planos de foliação.À medida que o grau de metamorfismo aumenta a fissilidade diminui.

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Fatores de Metamorfismo

Durante o processo metamórfico as rochas podem entrar em contacto com fluidos circulantes – soluções aquecidas e sob pressão – libertados pelo magma ou água aquecida com substâncias dissolvidas.

Se os fluidos penetram nas rochas

Troca de átomos e iões entre os minerais e o fluido

Alteração da composição mineralógica da rocha

Fluídos

Recristalização

Novos minerais

Tempo Os fenómenos metamórficos são extremamente lentos

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Fatores de Metamorfismo

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Mineralogia do Metamorfismo

Fatores de metamorfismo

Recristalização

Formação de novas associações minerais compatíveis com as novas condições termodinâmicas

Aumento do metamorfismo

Maior recristalização

Maior granularidade da rocha

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Mineralogia do Metamorfismo

Circulação de fluidos que, através de reações químicas, altera a composição química dos minerais.

Instabilidade entre dois ou mais minerais ocorrendo reações entre eles.

Transformação polimórfica.

Na recristalização pode ocorrer

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Mineralogia do Metamorfismo

Minerais das rochas magmáticas e sedimentares

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Mineralogia do Metamorfismo

Estáveis num intervalo amplo de P e T (ex. quartzo e calcite)

Permanecem no processo metamórfico.

Não estáveis a elevados valores de P e T (ex. piroxenas, anfíbolas, biotite, moscovite, feldspatos…).

Podem reaparecer por recristalização.

Na metamorfização progressiva da rocha argilosa ocorre uma feldspatização crescente.

Minerais das rochas magmáticas e sedimentares

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Mineralogia do Metamorfismo

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Mineralogia do Metamorfismo

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Mineralogia do Metamorfismo

Minerais metamórficos comuns às rochas magmáticas

Ex. quartzo, feldspatos, moscovite, biotite, …

Minerais metamórficos comuns às rochas sedimentares

Ex. Calcite, …

Minerais específicos das rochas metamórficas

Ex. Clorite, Estaurolite, Granada, Cordierite, Epídoto, Andaluzite, Cianite ou Distena e Silimanite.

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Mineralogia do Metamorfismo

Baixo grau – clorite e epídoto

Médio grau – granada, estaurolite, andaluzite e biotite

Alto grau – silimanite

Alguns minerais indicadores de metamorfismo

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Mineralogia do Metamorfismo

Transformação polimórfica

Os minerais polimorfos apresentam diferente estrutura cristalina, determinada pela pressão e temperatura a que se geraram.

. Andaluzite – a baixa ou média temperatura e baixa pressão.

. Cianite ou distena – a pressões elevadas.

. Silimanite – a temperaturas elevadas.

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Mineralogia do Metamorfismo

Minerais índice

Formam-se em condições restritas de pressão e de temperatura.

Permitem identificar as condições de P e T em que a rocha metamórfica foi originada.

Ex. Minerais polimorfos Al2SiO5 :

• Distena ou Cianite,

• Andaluzite

• Silimanite

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Tipos de Metamorfismo

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Tipos de Metamorfismo

Ocorre em zonas adjacentes a áreas em que ocorre a libertação de elevadas temperaturas

Ex. intrusão magmática, lava e colisão de meteorito.

Afeta uma pequena área da crosta metamorfismo local

Fatores de metamorfismo calor e fluidos

• Recristalização intensa

• Ausência de foliação

As rochas junto à intrusão são metamorfizadas

Metamorfismo de contacto

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Tipos de Metamorfismo

Metamorfismo de contacto

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Tipos de Metamorfismo

Metamorfismo de contactoA extensão da auréola de metamorfismo e o grau de metamorfismo dependem da:

dimensão da intrusão,

temperatura do magma,

quantidade de fluidos libertados.

As rochas metamórficas resultantes dependem:

do tipo de rocha encaixante,

da temperatura libertada pelo magma,

da quantidade de fluidos que circulam nas rochas encaixantes.

Características comuns às rochas metamórficas geradas no metamorfismo de contacto:

constituídas por minerais com dimensões semelhantes a grânulos,

com textura não foliada ou granoblástica (minerais visíveis a olho nu),

densas (os minerais ocupam menos espaço).

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Tipos de Metamorfismo

Metamorfismo de contactoRochas metamórficas de metamorfismo de contacto mais comuns

Corneana Quartzito Mármore

Origem

Rocha argilosa;rocha junto à intrusão (Temperatura muito elevada)

Arenito rico em sílica

Rocha carbonatada, como o calcário

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Tipos de Metamorfismo

Ocorre em zonas de convergência de placas

• Afeta grandes áreas na crosta• Associado a mecanismos de deformação originados por forças

tectónicas (tensões compressivas)

Fatores de metamorfismo Tensões não litostáticas, temperaturafluidos

• Sucessiva recristalização

• Foliação

As rochas sãometamorfizadas

Metamorfismo regional

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Tipos de Metamorfismo

Metamorfismo regional

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Tipos de Metamorfismo

Metamorfismo regional

Grau de metamorfismo

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Textura das Rochas Metamórficas

Foliada

Tensões não litostáticas

Orientação preferencial de minerais tabulares

Foliação

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Textura das Rochas Metamórficas

Foliada

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Textura das Rochas Metamórficas

FoliadaClivagem xistenta

Xistosidade Bandado gnaissico

Em rochas de:• baixo grau de

metamorfismo• granularidade fina

(microscópica)

O arranjo paralelo dos minerais tabulares origina uma fissilidade evidente;

Lâminas baças e lisas.

Em rochas de:• médio grau de metamorfismo• granularidade média (cristais visíveis a olho nu)

Menor fissilidade;

Lâminas brilhantes e onduladas.

Em rochas de:• elevado grau de

metamorfismo• granularidade média-

alta

Ausência de fissilidade

Bandas claras e escuras alternadas.

Ardósia•Baça•Escura,

Filito•Brilho sedoso, •Alguns minerais visíveis a olho nu.

Xisto e Micaxisto

Gnaisse

Aumento da pressão e temperaturaAumento do grau de metamorfismo Aumento do grau de foliaçãoAumento da granularidadeDiminuição da fissilidade

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Textura das Rochas Metamórficas

Não Foliada ou Granoblástica

Os minerais não apresentam forma tabular

As rochas resultam de um metamorfismo em que não ocorreu deformação

Metamorfismo de contacto

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Textura das Rochas Metamórficas

Não Foliada ou Granoblástica

­ Rocha escura, de grande dureza e granularidade fina.

­ Forma-se, a partir do argilito, junto à intrusão.

­ Rocha clara, muito dura.

­ Formada por quartzo recristalizado.

­ Origina-se a partir de arenitos siliciosos.

­ Rocha formada pela recristalização da calcite, em cristais de maiores dimensões.

Corneana Quartzito Mármore

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Rochas Metamórficas