Rochas MetamórficasRochas Metamórficas

Rochas MetamórficasRochas Metamórficas

MetamorfismoMetamorfismo: mudança de uma forma para uma outra

Rocha Metamórfica Rocha Metamórfica : alguma rocha que sofreu mudanças na textura, mineralogia, ou composição química no estado sólido

Fig. 9.1

Arco vulcânico(zona de subducção)

Zona de extensão de placas continentais e cinturões de montanhas

Zona de extensão de placas continentais e cinturões de montanhas

Como as rochas metamorfizam?Como as rochas metamorfizam?

• A partir da recristalização parcial ou completa de minerais nas rochas por longos períodos de tempo.

• Rochas permanecem essencialmente sólidas durante o metamorfismo.

Processos Metamórficos Processos Metamórficos

PRESSÃOPRESSÃO: uma pressão maior tende a diminuir o espaço disponível para o crescimento do mineral, assim os minerais metamórficos gerados em altas pressões tendem a ser mais densos. O aumento da pressão pode originar de algum esforço dirigido (enterramento). esforços produzirão uma orientação preferencial dos minerais.

Processos MetamórficosProcessos Metamórficos

FLUÍDOS (H2O):FLUÍDOS (H2O): atuam como um catalisador durante o metamorfismo; ajudam a troca de íons entre os cristais em crescimento.

CALORCALOR: região de estabilidade de um mineral sensível à temperatura. Com o aumento da temperatura, os fluídos dos poros diminuem.

Grau Grau MetamórficoMetamórfico

Refere-se à intensidade do metamorfismo.

Alto grau: Alta temperatura e pressão

Baixo grau: Baixa temperatura e pressão

Fig. 9.3

Metamorfismo regional

Profundi-dade, km

Crosta continental

crostaoceânica

Litosfera oceânica

Água

Litosfera mantélica

Astenosfera

continental

Tipos de Tipos de MetamorfismoMetamorfismo

• RegionalRegional

• ContatoContato

• Assoalho ocêanicoAssoalho ocêanico

• EnterramentoEnterramento

• Choque (impacto)Choque (impacto)

• DeformacionalDeformacional

Tipos de Metamorfismo RegionalTipos de Metamorfismo Regional

Mudanças amplas na temperatura e pressão produzindo mudanças nas rochas devido as forças tectônicas.

Tipos de Metamorfismo de Tipos de Metamorfismo de ContatoContato

Intrusão de magma em rochas mais frias. A área afetada é proporcional ao tamanho e temperatura da intrusão, mas é sempre somente um fenômeno local .

Tipos de Metamorfismo de Tipos de Metamorfismo de Assoalho OceânicoAssoalho Oceânico

Mudanças nas rochas na Dorsal Meso-oceânica associada com reações químicas promovidas pela infiltração da água do mar aquecida.

Tipos de Tipos de Metamorfismo Metamorfismo Deformacional Deformacional

Mudanças nas rochas associadas a falhamentos e a dobramentos (regional ou local)

Tipos de Tipos de Metamorfismo Metamorfismo de de Soterramento Soterramento

Mudanças em uma rocha face a mudanças graduais na temperatura e pressão devido ao soterramento sucessivo (regional).

Tipos de Tipos de Metamorfismo de Metamorfismo de ImpactoImpacto

Mudanças devido ao rápido aumento de pressão (somente localizado)

Reações MetamórficasReações Metamórficas

Mudanças mineralógicasMudanças mineralógicas (ex., argila para mica): Séries de complicadas reações que dependem de pressão, temperatura e composição

Mudanças texturaisMudanças texturais: recristalização (limites granulares tornam-se mais compactos) e foliação (orientação preferencial de minerais).

Quanto uma Rocha Pode Quanto uma Rocha Pode Mudar?Mudar?A quantidade de mudança durante o

metamorfismo depende:

do grau de metamorfismo

da duração do metamorfismo

da composição da rocha

Mudanças na TexturaMudanças na Textura são devido à Recristalização são devido à Recristalização

• Tamanhos dos grãos podem aumentar ou diminuir

• Forma das grãos podem mudar

• Mudanças na orientação / arranjo dos minerais

Esforços dirigidos orientarão minerais de duas formas:

• Lineação

• Foliação

Fig. Story 9.4

acamamento

Planos de foliação ardosiana

Planos de foliação

Acamamento original

Folhelho

Camadas de arenito

Planos de

Metamorfismo Regional Muda a Textura das Rochas

Fig. Story 9.4

MUDANÇAS NA TEXTURA DAS ROCHAS NO METAMORFISMO REGIONAL

Pirita

Estaurolita

Quartzo

Feldspato

Mica

Mica

Cristal de Estaurolita

Fig. Story 9.4

Aumento da intensidade do metamorfismo

Aumento do tamanho dos cristais

Aumento da espessura da foliação

Grau baixo Grau intermediário Grau alto

MUDANÇAS NA TEXTURA DAS ROCHAS NO METAMORFISMO REGIONAL

Fig. Story 9.4

MUDANÇAS NA TEXTURA DAS ROCHAS NO METAMORFISMO REGIONAL

Grau baixo Grau intermediário Grau altoFilito Xisto (abundância de

minerais micáceos)Gnaisse (menos minerais micáceos)

Migmatito

Bandamento

Bandamento

XistosidadeFoliação ardosiana

Ardósia

Diagênese

Classificação das Rochas Classificação das Rochas MetamórficasMetamórficas

Classificação é baseada na textura e composição da rocha:

Baixo grau Ardósia

Filito

Xisto

Gnaisse

Alto grau Migmatito

Fig. 9.5Quartzito

Fig. 9.5

Mármore

Fig. 9.6

Porfiroblastos com crescimento rápido

Cristais da matriz com crescimento lento

Tectônica de Placas e Tectônica de Placas e MetamorfismoMetamorfismo

A história pressão-temperatura da rocha pode freqüentemente ser ligada ao assentamento tectônico

•Convergência continente-oceano•Colisão continente-continente