UnB_IG - Petrologia metamórfica - Notas de aula do Prof

06/08/12 UnB:IG - Petrologia metamórfica - Notas de aula do Prof. Manfredo Winge

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UNIVERSIDADE DE BRASÍLIA INSTITUTO DE GEOCIÊNCIAS

Disciplina: Petrologia metamórfica Notas de aula do Prof. Manfredo Winge

PETROLOGIA METAMÓRFICA

CLASSIFICAÇÃO E NOMENCLATURA DAS ROCHAS METAMÓRFICAS

DESCRIÇÃO DE AMOSTRAS

TEXTURAS E ESTRUTURAS METAMÓRFICAS

BIBLIOGRAFIA

© Winge,M. 1996. Petrologia metamórfica - Notas de aula. Publicado na Internet em:http://www.unb.br/ig/cursos/met1/index.htm. Uso livre, parcial ou total, devendo ser citada a fonte conforme a referência acima.

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(Em elaboração Sugestões e correções são bem-vindas)

PETROLOGIA METAMÓRFICA

1. CONCEITO2. ROCHAS METAMÓRFICAS E TIPOS DE METAMORFISMO3. AS VARIÁVEIS DO METAMORFISMO4. GRAU DE METAMORFISMO E ZONEOGRAFIA DE TERRENOS METAMÓRFICOS4.1. Isógradas e as zonas de Barrow4.2. Fácies metamórficas4.3. Séries de fácies metamórficas

1. CONCEITO

A petrologia metamórfica é a parte da geologia que tem por objetivo estudar as rochas

transformadas textural, estrutural, química e/ou mineralogicamente e estabelecer a relação decausa e efeito entre as transformações observadas e processos geológicos, buscando-se definirtemporalmente, quimica e termodinamicamente a natureza dos eventos associados. Por definição,o escopo do estudo do metamorfismo limita-se às transformações das rochas realizadas no estadosólido ou predominantemente sólido e excluídas as transformações por anatexia (fusão ou refusãode rochas) nas condições mais severas, por um lado, e por diagênese e intemperismo, nascondições superficiais da crosta terrestre, por outro lado. A petrologia metamórfica objetiva, assim, determinar, a partir do estudo dos minerais, química,textura e estrutura atuais, qual a rocha original (protólito), qual o seu ambiente gerador e quais osprocessos geológicos envolvidos em sua origem e transformação, hierarquizando-os no tempo e noespaço para correlações locais e regionais. A crosta da Terra, incluindo as áreas oceânicas, apresenta, em sua parte superficial, rochasmetamórficas predominantes o que demonstra a importância desta disciplina que versa sobre atransformação das rochas.

2. ROCHAS METAMÓRFICAS E TIPOS DE METAMORFISMO

As rochas metamórficas (grego: meta=mudança; morfos=forma) correspondem a

transformações predominantemente no estado sólido de rochas pré-existentes ou PROTÓLITOS(grego: proto=primeiro/anterior; lithos=rocha). Os protólitos podem ser ígneos, sedimentares ou,mesmo, metamórficos. Em casos mais raros e nem sempre fáceis de serem determinados, podem,ainda, corresponder a produtos de alteração intempérica (solos, paleossolos, lateritas,..) ouhidrotermal/metassomática (greisen, skarnitos, pegmatitos caulinizados,..). Em locaisprivilegiados, como antigas suturas crustais, pode ocorrer fragmento mantélico como protólito. Apesar de, por definição ou para efeito pedagógico, tratarmos o metamorfismo como um



processo geológico isoquímico, ou seja a rocha original não sofre mudança química, na realidade astransformações metamórficas implicam, sempre, em modificações químicas, desde mínimas ou emescala limitada, até muito importantes quando deixamos de designar a rocha como metamorfito epassamos a designá-la como metassomatito (meta= mudança; soma= substância/matéria).

Como visto atrás, por definição, os estudos de PETROLOGIA METAMÓRFICA não se envolvem

diretamente com os processos superficiais de intemperismo e diagênese (áreas da pedologia e dasedimentologia), nem com os processos profundos de anatexia ou refusão das rochas (área dapetrologia ígnea), distinguindo-se os seguintes tipos ou processos metamórficos principais cujacaracterização é fundamental para a classificação correta da rocha em estudo:

fundo oceânico (junto às ridges meso-oceânicas);

orogênico, dínamotermal ou regional (nas regiões de confronto de placas);

soterramento (nas fossas oceânicas);

contato ou termal (nas encaixantes junto a corpos fortemente aquecidos intrusivos);

dinâmico ou cataclástico (nas zonas de falha);

de impacto (nas zonas afetadas por impactos meteoríticos).

A evolução geotectônica de uma área continental geralmente é complexa, com superposição detipos de metamorfismo diferentes e, inclusive, com superposição de ciclos geológicos do mesmotipo de metamorfismo, caracterizando-se o polimetamorfismo dessas rochas. Assim, uma rochametamorfizada por metamorfismo regional em baixo grau pode ter sido, posteriormente, intrudidapor um corpo magmático cujo calor produziu auréolas metamórficas, registrando-se dois tiposdiferentes de metamorfismo. O registro destas transformações em paragêneses, texturas eestruturas, e a elucidação da sequência em que se realizaram, permite estabelecer parte dahistória geológica local.

Cada ambiente geológico/geotectônico apresenta associações de rochas que lhe são típicas ou

mais comuns e, em certos casos, características. O metamorfismo dessas rochas associadaspode, assim, levar a um padrão de rochas metamórficas associadas. Por exemplo, as rochas deuma crosta oceânica onde predominam basaltos e gabros, com níveis de radiolaritos e outrossedimentos pelágicos, metamorfizada junto a ridge com muita pressão de água e depois tomadaem ambiente orogênico ou de arco de ilha apresentará uma associação provável de xistos verdes(básicos) e anfibolitos com finas camadas de chert. Uma sequência de camadas de bacia demargem continental passiva apresenta associações relativamente espessas de rochas clásticasmaduras associadas com niveis carbonatados; ao ser envolvida esta(s) bacia em um processoorogênico, como o de colisão continental, a sequência rochosa será transformada em quartzitos,xistos aluminosos e mármores ou calcários metamórficos. Caracteriza-se, desta forma, a importância do estudo regional da geologia de regiõesmetamórficas para ser estabelecida a associação rochosa metamorfizada e, com isto, se tersuporte para determinar o ambiente geológico primordial e os ambientes transicionais da região.

3. AS VARIÁVEIS DO METAMORFISMO

Modificações significativas das condições termodinâmicas ou das condições geoquímicas

originais da rocha levam a sua transformação. As variáveis ou fatores fundamentais dometamorfismo são :

temperatura

pressão de carga ou litostática

pressão dirigida

pressão de fluidos

composição da rocha

composição da fase fluida

A velocidade com que se realiza esta transformação (cinética) depende ainda de outros fatoresintrínsecos e extrínsecos, tais como:

textura e cristalinidade da rocha



gradiente de modificação das condições

tempo geológico em que persistem as novas condições.

Assim, uma intrusão magmática com temperatura muito elevada, mas aplicada em breve espaço

de tempo (como um sill pouco espesso de basalto por exemplo) poderá resultar em menostransformações metamórficas do que uma intrusão de temperatura menor mas realizada por longotempo geológico (como um batolito granítico por exemplo) porque o calor transferido para a rochaencaixante não foi suficiente para desestabilizar a paragênese mineral na mesma intensidade. Jáuma rocha com textura fina é mais suscetível a transformações metamórficas do que uma demesma composição química mas com minerais bem desenvolvidos, porque ela apresenta uma maiorsuperfície entre cristais, ou seja, com mais energia iônica livre e, por isso, mais reativa do que arocha com minerais graúdos que estão solidamente estruturados com sua rede cristalinaorganizada (menor entropia).

4. GRAU DE METAMORFISMO E ZONEOGRAFIA DE TERRENOS METAMÓRFICOS

4.1. Isógradas e as zonas de Barrow

Qualquer tipo de metamorfismo, seja cataclástico, de contato, regional,..pode ser classificado

pela sua intensidade verificada nas rochas em grau fraco, médio e forte. Alguns tipos demetamorfismo podem ter variações rápidas desse grau, como, por exemplo, o de falhas e o deimpacto meteorítico; outros, como o de contato e o regional apresentam uma variação gradualque permite o mapeamento do grau de metamorfismo. Destacam-se as auréolas de metamorfismode contato e, principalmente, as variações de grau em cinturões metamórficos orogênicos emzonas de mesmo metamorfismo. Barrow (1893,1912, in Spear,1993), estudando o cinturãoDalradiano nas terras altas da Escócia, verificou a existência de zonas de metamorfismoprogressivo identificadas pelo aparecimento de minerais-índices de grau metamórfico em rochasaluminosas, meta-pelíticas, a saber: clorita=>biotita=>granada=>estaurolita=>cianita=>sillimanita.Estas zonas (zonas de Barrow) são caracterizadas pelo aparecimento do mineral índice que,entretanto, pode se manter em associação em zonas metamórficas de mais alto grau. Porexemplo, o aparecimento da biotita metamórfica indica a passagem da zona da clorita para a dabiotita e o aparecimento da granada indica a passagem da zona da biotita para a da granada, masa clorita pode ocorrer nas tres zonas e a biotita pode continuar aparecendo até a zona da cianitae parte da zona da sillimanita. A superfície do limite zoneográfico determinado pelo aparecimentodo mineral índice foi designada de isógrada por Tilley (1924,1925, in Spear,1993) que realizouestudos na mesma região da Escócia que Barrow.

4.2. Fácies metamórficas

O conceito de fácies metamórfica corresponde a uma ampliação do conceito de zonas

metamórficas. Foi proposto por Eskola (1914,1915, in Spear,1993) que, ao comparar auréolasmetamórficas de duas intrusões distintas da Finlândia e da Noruega, verificou que diversas rochasapresentavam associações minerais típicas iguais em zonas metamórficas correlatas. Eskolaatribuiu às fácies assim determinadas o nome de rochas típicas para caracterizar cada fácies, taiscomo como fácies albita epidoto hornfels, fácies honblenda hornfels, fácies anfibolito.. De acordocom Turner(1981), "Fácies metamórfica é um conjunto de associações minerais, repetidamenteassociado no espaço e no tempo, de tal maneira que há uma relação constante e previsível entrecomposição mineral e composição química total da rocha." O conceito de fácies metamórficos relaciona-se, assim, a determinadas condições demetamorfismo realizadas dentro de faixas de P e T próprias de determinados ambientesgeotectônicos e que propiciam a cristalização de minerais metamórficos em várias paragênesesque são características de cada tipo de rocha original metamorfizada.

4.3. Séries de fácies metamórficas

Miyashiro (1961) verificou a existência, no Japão, de associação de cinturões de rochas

metamórficas em pares, apresentando distintas associações litológicas e, associadamente,distintas paragêneses próprias de gradientes geotérmicos bem distintos para cada tipo de cinturãodo par: enquanto um cinturão apresenta minerais que retratam alta P com relação a T, como



glaucofano e jadeita, o outro apresenta minerais de alto gradiente geotérmico com andalusita ecordierita. O primeiro tipo, de alta pressão, designado de Sanbagawa, tem associaçãoes litológicascomo xistos azuis e eclogitos que indicam rochas de crosta oceânica (meta-basaltos, meta-gabros, meta-radiolaritos e porções de peridotitos mantélicos); já o segundo, de alta T/P,apelidado de Abukuma, apresenta associações de xistos de origem pelítica, quartzitos, gnaisses,migmatitos e granitos predominantes, mais característicos de crosta continental. Cada um dessescinturões apresenta uma zoneografia metamórfica própria com fácies e minerais índice tambempróprios, o que levou Miyashiro a propor o conceito de Séries de fácies uma de baixo gradiente

geotérmico ou de alta pressão (>8 e < 25o/km) e outra de alto gradiente geotérmico ou baixa

pressão (>25o/km). O cinturão Dalradiano, estudado por Barrow e muitos outros, corresponde, auma série intermediária, batizada de Barroviana.

5. REAÇÕES METAMÓRFICAS

Uma rocha submetida a condições termodinâmicas diversas das em que se constituíram os seus

componentes, pode apresentar reações entre os seus minerais, originando novos minerais estáveisa essas novas condições. Estas reações, realizadas no estado sólido, seguem as regras químicasdo balanço estequiométrico tendo de um lado da equação os minerais reagentes e de outro osminerais produto. Adicionalmente as fases sólidas, um componente crucial na maior parte destasreações é a fase fluida que permeia os grãos minerais e suas clivagens e fissuras, estabelecendo-se como uma ponte nas trocas catiônicas, simplesmente como catalisador, como reagente e/oucomo produto da reação. H2O e CO2 são as duas fases fluidas mais comuns nas reações

metamórficas e acima de condições supercríticas a atividade química desses fluidos é muitoelevada.

CLASSIFICAÇÃO E NOMENCLATURA DAS ROCHAS METAMÓRFICAS

1. BASES PARA A CLASSIFICAÇÃO2. CLASSIFICAÇÃO OU DESIGNAÇÃO COM CRITÉRIO COMPOSICIONAL IMPORTANTE

2.1. Termos-base

2.2. Uso de nomes de minerais metamórficos antes do termo base

2.3. Uso de nomes após o termo base, adjetivando-o.

3. CLASSIFICAÇÃO COM CRITÉRIO "TIPO DE METAMORFISMO" IMPORTANTE

3.1. Rochas que sofreram metamorfismo dinâmico

3.2. Rochas que sofreram metamorfismo de contato predominante

3.3. Rochas que sofreram metamorfismo meteorítico ou de impacto predominante

3.4.Rochas que sofreram metamorfismo regional predominante

4. CLASSIFICAÇÃO QUANTO À ORIGEM

4.1. Uso do prefixo META (indicação do protólito)

4.2. Uso do nome do protólito com sufixo indicativo da rocha metamórfica

4.3. Uso dos prefixos ORTO e PARA

1. BASES PARA A CLASSIFICAÇÃO

As rochas metamórficas são designadas, em geral, por um termo base ao qual podem, e emcertos casos devem, ser agregados outros termos antes e/ou após este termo base. Na bibliografia é rara a indicação de regras para a designação das rochas metamórficashavendo, inclusive, controvérsias a respeito de certos termos. Isto é compreensível pois adesignação/determinação das rochas metamórficas envolve conceitos poligenéticos, não só os darocha original, com química, texturas e estruturas variavelmente preservados, como os daevolução transformacional propiciada pelos vários eventos metamórficos. Essa complexidade evolutiva pode levar mesmo a formação de rochas semelhantes a partir deprotólitos completamente distintos - Ex.g. gnaisse originado de um pelito e gnaisse derivado de umgranito, enquanto que, por outro lado, rochas muito diferentes podem ser formadas a partir domesmo protólito, dependendendo dos fatores de metamorfismo envolvidos, notadamente T, P



litostática, P stress ou dirigida, P fluidos (e sua química).. - Ex.g. xisto azul, xisto verde,anfibolito, eclogito.. derivados de basalto. As rochas metamórficas são classificadas e designadas de acordo com vários critérios,notadamente os que envolvem a rocha de origem, a composição - química ou mineral - darocha, o tipo e grau de metamorfismo e aspectos texturais/estruturais metamórficos. Deve se ter em mente que as rochas metamórficas ocorrem sempre com variações laterais everticais que podem ser bastante bruscas - seja devido as variações originais da composição doprotólito seja devido a variabilidade de tensões, fluidos, etc.. relacionados aos processosmetamórficos impostos e superimpostos as rochas transformadas. Cabe destacar que o ato de aportuguesar-se nomes de rochas e de minerais que tem porradical um nome próprio (pessoa, localidade, país..) é injustificável por criar, desnecessariamente,novos termos os quais, ainda por cima, não têm nenhum significado, como, por exemplo: kimberlitopara quimberlito, scheelita para xilita,...

2. CLASSIFICAÇÃO OU DESIGNAÇÃO COM CRITÉRIO COMPOSICIONAL IMPORTANTE

2.1. Termos-base

A seguir são relacionadas várias rochas metamórficas em que o critério composicional éimportante na sua designação, mas não necessariamente o único:

ANFIBOLITO - derivado de rochas básicas ou de rochas sedimentares como calcáriosimpuros; tem a hornblenda e o plagioclásio como paragênese característica de graumetamórfico médio a alto. Pode se apresentar maciço, bandado ou mais comumentecom lineação.

ARDÓSIA - grau metamórfico muito baixo; granulação muito fina, pouco brilho,

cristalinidade baixa, clivagem ardosiana, ausente ou muito subordinada a segregaçãometamórfica de quartzo ou carbonatos em charneiras ou em bandas. O protólitogeralmente é pelítico e paragênese a base de quartzo, sericita/fengita, clorita,pirofilita,.. Com aumento de metamorfismo regional transforma-se em filito e xisto.

ECLOGITO - rocha básica, basalto ou gabro, que sofreu metamorfismo da fácieseclogito, típica de duplicação crustal com pressões maiores do que 10 kbar (>30 km

de crosta sobrejacente) e temperaturas variáveis que podem chegar aos 1.000o C,transformando-se em uma rocha, geralmente granoblástica, cujos componentes são asfases minerais estáveis às altas pressões e temperaturas: piroxênio sódico, onfacítico,e granada magnesisna, piropo.

ESTEATITO ou PEDRA-SABÃO - rocha composta essencialmente por talco ao qualpodem se agregar magnesita e quartzo. É derivada principalmente de rochas ígneasultramáficas.

FILITO - rocha intermediária entre ardósia e xisto na evolução metamórfica depelitos.Diferentemente da ardósia, o plano de xistosidade é bem definido e brilhantedeterminado pela disposição de mica muscovítica

GNAISSE - rocha cujos componentes mineralógicos essenciais são quartzo e feldspatometamórficos e com estrutura foliada maciça com achatamento dos grãos ou embandas quartzo-feldspáricas alternadas com bandas mais máficas

GONDITO - rocha metamórfica cujos componentes principais são a granadamanganesífera (espessartita) e o quartzo; deriva fundamentalmente de camadas dechert associado com vulcanismo.

ITABIRITO - descrita em Itabira, MG, o itabirito é uma rocha bandada, alternandoníveis milimétrico/centimétricos de hematita (magnetita) com níveis silicáticos,geralmente de quartzo.

MÁRMORE - calcário recristalizado metamórficamente tendo como constituinteimportante (>50%) um carbonato, geralmente calcítico ou dolomítico. Ocorre em



várias fácies: maciço, bandado, brechóide...

QUARTZITO - metamorfito cujo componente principal é o quartzo (>75% como ordemde grandeza). Pode derivar de arenitos quartzosos, riolitos silicosos, chert, pods ouveios de quartzo..

ROCHA CÁLCIO-SILICATADA - rocha maciça ou bandada composta por mineraiscálcio-silicáticos metamórficos como epidoto, diopsídio, grossulária, escapolita...derivada de mármores impuros e/ou metassomatizados.

SERPENTINITO - rocha composta por serpentina predominante, pode ser maciça ouxistosa caso em que pode ser chamada de serpentina xistoÀ semelhança do serpentinito ocorrem várias rochas metamórficas maciças comtendência monominerálica em que o mineral predominante, metamórfico, dá o nome arocha, como:CLORITITO, ACTINOLITITO, TREMOLITITO, EPIDOSITO..Observação: alguns termos como HORNBLENDITO, PIROXENITO, PERIDOTITO entreoutros são reservados para rochas ígneas.

TACTITO ou SKARNITO - rocha cálcio-silicática que sofreu metamorfismo e/oumetassomatismo de contato.

XISTO - termo geral para qualquer rocha que apresenta xistosidade. Como acontececom muitas outras rochas metamórficas, a este termo devem ser agregados termosantecedentes e/ou termos sucedentes que caracterizem, composicionalmente, ometamorfito. Ex.g. granada biotita xisto grafitoso. O xisto micáceo deriva,frequentemente, de pelitos (podem derivar de plutonitos e vulcanitos ácidos ealuminosos também) representando um grau mais elevado de metamorfismo do que aardósia e o filito; muito brilhante devido ao crescimento de micas metamórficas,muscovita e biotita principalemente, xistosidade bem desenvolvida, muitas vezescrenulada por deformações superimpostas, segrega quartzo (ou carbonatos nos xistoscalcíticos) em bandas ou concentrado em charneiras de dobras isoclinais, formandobarras ou lentes centi-decimétricas no meio da massa micácea.

XISTO VERDE - termo especial para designar xisto derivado de rocha máfica, emcondições de baixo grau formando minerais verdes como: actinolita, epidoto, clorita..junto com albita e algum quartzo..

XISTO AZUL - termo especial para designar xisto derivado de rocha máfica, emcondições de baixa temperatura e alta pressão, caracterizando crosta oceânicacolisionada com minerais azuis como o anfibólio sódico glaucofano além de lawsonita,epidoto, clorita,..

2.2. Uso de nomes de minerais metamórficos antes do termo base

A classificação de uma rocha metamórfica exige, muitas vezes, a utilização de nomes deminerais para a sua perfeita caracterização. Esta necessidade se dá tanto para definircomposicionalmente quanto metamorficamente a rocha. Assim, por exemplo, uma rocha pode tersomente 1% de sillimanita, mas a importância do mineral como indicador de condiçõesmetamórficas exige o seu nome antes do termo base (Ex.g. sillimanita gnaisse). Vários nomes de minerais podem anteceder, assim, o nome da rocha para a sua perfeitaclassificação, seguindo-se como regra que os nomes dos minerais mais próximos do nome darocha correspondem às fases que ocorrem em maior abundância. Por exemplo: uma rochaclassificada como cordierita granada biotita muscovita xisto contem mais muscovita que biotita,mais biotita que granada e mais granada do que cordierita. Naturalmente que não são usados nomes de minerais em rochas que já os tem comocaracterísticos de sua composição. Por exemplo: hornblenda e plagioclásio em anfibolito; quartzo,até 40 %, em xistos micáceos,..

2.3. Uso de nomes após o termo base, adjetivando-o.



Não há regra rígida no uso destes termos que sucedem o nome principal da rocha. Entretanto,o seu uso retrata, muitas vezes, teores menores mas que devem ser realçados tanto para acaracterização mineralógico-petrográfica quanto química e que podem ter implicações genéticas.Veja os exemplos que seguem:

Metachert manganesíferoGnaisse granodioríticoXisto máficoXisto feldspático Micaxisto granatíferoXisto calcíticoXisto grafitoso

3. CLASSIFICAÇÃO COM CRITÉRIO "TIPO DE METAMORFISMO" IMPORTANTE

3.1. Rochas que sofreram metamorfismo dinâmico

CATACLASITO - rocha de metamorfismo dinâmico ou cataclástico em que oscomponentes minerais tiveram comportamento (reologia) predominantemente rúptil ouquebradiço durante a ação metamórfica, favorecendo a geração de textura com grãosminerais quebrados em grãos menores (sub-grãos), rotacionados, encurvados,.. e comcrescimento metamórfico muito limitado ou inexistente.

FILONITO - filonito é um milonito estrutural e mineralogicamente semelhante a filito dometamorfismo regional

MILONITO - (to mill= moer) - rocha com grãos triturados (ver Fotomicrografia) mas,diferentemente do cataclasito, ocorrem componentes minerais como clorita, sericita..que sofreram deformação dúctil, ficando estirados e achatados muitas vezes definindouma foliação milonítica. A formação de cataclasito ou milonito é comandada pelaspropriedades reológicas da rocha que varia, também, com a menor ou maior pressãode H2O (A rocha anidra é geralmente mais quebradiça)..

BLASTOMILONITO -rocha polimetamórfica que já foi um milonito mas que hojeencontra-se, em grande parte, recristalizada, seja por metamorfismo de contato, sejapor metamorfismo regional.

Os prefixos PROTO E ULTRA para os termos CATACLASITO e MILONITO referem-se,respectivamente, a percentagem menor (10-50%) e maior (>90%) de matriz quebrada/triturada darocha.

3.2. Rochas que sofreram metamorfismo de contato predominante

HORNFELS ou CORNUBIANITO - rocha com aspecto/textura de chifre, semorientação preferencial, textura fina e de grãos engranzados, muitas vezespoiquiloblástica e que ocorre nos contatos metamorfizados por intrusões queascenderam muito quentes.

TACTITO ou SKARNITO - rocha cálcio-silicática que sofreu metamorfismo e/oumetassomatismo de contato.

3.3. Rochas que sofreram metamorfismo meteorítico ou de impacto predominante

IMPACTITO - rocha formada pelo metamorfismo de impacto de meteoros com texturase estruturas típicas e com mineralogia característica de muito alta temperatura comocoesita, stishovita, mullita e vidro..

3.4.Rochas que sofreram metamorfismo regional predominante

Em termos de extensão, como o próprio nome diz, as rochas de metamorfismo regional são asmais importantes nas áreas continentais. Muitas das rochas citadas atrás são de metamorfismo



regional ou dínamo-termal. Uma série típica de evolução de graus mais baixos para mais altosneste tipo de metamorfismo é a das rochas pelíticas conforme indicada abaixo:

ardósia =>filito => xisto => ganisse =>migmatito ou granulito ácido

GRANULITO - rocha de alto grau metamórfico cuja designação é a mesma da fáciesmetamórfica regional de alta temperatura, elevado grau geotérmico (T/P) e condiçõesanidras (Pcarga>>>PH2O). A classificação da rocha exige a sua caracterizaçãocomposicional (Ex.g.: granulito ácido; granulito diorítico, granulito ultramáfico..Existem termos específicos (ver glossário) para algumas fácies, como leptinito,charnockito, enderbito, São rochas granoblásticas, maciças a foliadas, granulaçãovariável de muito fina (leptinitos, por exemplo) até muito grossa (alguns charnockitos,por exemplo)

4. CLASSIFICAÇÃO QUANTO À ORIGEM

4.1. Uso do prefixo META (indicação do protólito)

Quando se tem certeza da rocha de origem, pode-se usar o prefixo META para designar arocha metamórfica. Exemplos:

metabasalto;

metagranito;

metassedimento;

metavulcanito;

meta-arenito;

metassiltito;

metachert;

metapelito..

Observar que o uso do prefixo meta não caracteriza o grau nem a textura e estruturametamórficos da rocha. Este critério de designação é muito comum em terrenosanquimetamórficos ou de baixo grau onde as rochas originais estão mais bem preservadas.

4.2. Uso do nome do protólito com sufixo indicativo da rocha metamórfica

Alem do prefixo meta, usa-se indicar o nome da rocha original sucedido por termos que indicama rocha metamórfica atual. Ex: granito gnaisseficado; gabro anfibolitizado.. Estasdesignações implicam em reconhecimento seguro do protólito, muitas vezes devido ao fato de queo metamorfismo não foi pervasivo ou foi parcial na rocha.

4.3. Uso dos prefixos ORTO e PARA

Os prefixos ORTO e PARA antecedem o termo base que identifica a rocha metamórfica (Ex.g.orto-anfibolito, para-gnaisse..) e o uso deles implica em uma identificação genética segura darocha de origem com o seguinte critério:

orto - a rocha original é ígnea, plutônica, hipabissal ou vulcânica

para - a rocha original é sedimentar

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PETROGRAFIA DE ROCHAS METAMÓRFICAS

DESCRIÇÃO DE AMOSTRAS



A descrição de amostras, assim como a descrição de afloramentos, deve ser simples e clara,evitando-se têrmos rebuscados. O uso de frases curtas facilita a tarefa de descrição de amostras. É frequente nas descrições de lâminas delgadas ou de seções polidas a utilização deabreviaturas ou de frases "telegráficas", diminuindo o esforço de escrita e o espaço usado para adescrição. Em contrapartida, a descrição pode se tornar incompreensível para outros e até para opróprio autor passados alguns anos. Para superar este problema, é interessante que se tenha umamesma lista de abreviaturas para toda a equipe do projeto de pesquisa ou, de preferência, umalista de uso mais universal. Desenhos esquemáticos -sempre com escala (mesmo que aproximada)- facilitam a visualizaçãodo que está sendo descrito. Reporte-se ao formulário sugerido para descrição de amostras e lâminas delgadas de rochasmetamórficas:

DADOS DE LOCALIZAÇÃO EM AFLORAMENTO E MACROSCOPIA

Elementos de informação de campo, como relações com outros litofácies no mesmo afloramento

ou próximo, posição estrutural/estratigráfica... da amostra coletada podem se revelar muito úteispara o próprio estudo petrológico e para quem for utilizar a análise petrográfica posteriormente.(Não se faz geologia de campo sem petrografia e vice versa). Normalmente, poucas palavras situando a amostra são suficientes (Ex. amostra de bandaquartzo-feldspática de migmatito flebítico coletada em charneira de antiforme decimétrica,..) Na descrição macroscópica das amostras devem ser, enfatizadas as estruturas e texturasvisíveis a olho nu e a lupa de bolso e como ocorrem, principalmente, se definirem o relacionamentocronológico entre elas o que deve ser descrito/desenhado já neste tópico em termos demacroscopia. Caracterizar as descontinuidades (S e L), penetrativas e não-penetrativasestabelecendo a cronologia em S1, S2, S3.. e L1, L2, L3.. e seu significado físico comoxistosidade, clivagem, bandas, lineação mineralógica, lineação de estiramento.. Associadamente,devem ser caracterizados os minerais e sua distribuição na amostra; a cor da rocha fresca e deporções alteradas; a granulação dos minerais ou de agregados minerais, as dimensões deelementos estruturais como bandas, lentes, boudins,.. e, se couber, dureza, brilho, densidade..anômalos que possam ser identificados. Exemplos de descrição:

a-Xisto de coloração prateada com excelente xistosidade microcrenulada. Bandas milimétricas dequartzo/muscovita (segregação metamórfica?; estratificação S0?) alternam-se com bandas maismicáceas a stilpnomelano (microssonda), clorita com xistosidade Sn paralela às bandas.

b-Rocha maciça de granulação fina. Anfibólios milimétricos levemente orientados concentram-sesegundo lineação mal definida dentro de massa diopsídio- anfibólio-plagioclásica verde clara acreme que apresenta bandamento milimétrico a centimétrico inconspícuo

COMPOSIÇÃO MINERALÓGICA COM PERCENTAGEM ESTIMADA

Devem ser relacionados todos os minerais identificados, sempre com uma estimativa depercentagem volumétrica, mesmo que grosseira, visto que esta percentagem dá uma idéia dacomposição da rocha e da importância relativa de cada mineral. Quando não se consegue identificar um ou mais minerais pode ser atribuido um apelidotemporário (mineral x, y,z..) até a sua identificação e as sua localização na lâmina, suaspropriedades óticas e outras informaçòes relevantes devem ser fornecidas na ficha de análisepetrográfica. A sensibilidade apreciativa de um petrógrafo aumenta com a prática. As figuras abaixorepresentam variações percentuais de contraste entre minerais escuros e claros. Em casosespeciais deve ser feita contagem de pontos ou outra mais precisa.



Quando um mineral é alterado em outro(s), convém relacionar o mineral alterado e suaalteração juntos, conforme os exemplos a seguir:

Plagioclásio saussuritizado = 10% Plagioclásio fresco (andesina) = 30%Cordierita (?) totalmente pinitizada = 8%

TEXTURA (DESCRIÇÃO GERAL) E VARIAÇÕES TEXTURAIS

A textura e as variações texturais da rocha conforme identificadas na lâmina (por vezes comapoio da macroscopia) devem ser registradas de forma sintética e, no verso, desenhadas de forma



esquemática, com idéia de escala, para permitir uma imediata visualização do arranjo dos grãosminerais da amostra. Detalhes texturais próprios de uma ou outra espécie mineral e que nãotenham alcance ou significado geral são melhor descritas junto as Observações microscópicasdescrevendo os diversos minerais (a seguir). Exemplos de descrição textural:

a-Textura granoblástica média bimodal submilimétrica (diopsídio) a milimétrica (plagioclásio).

Contatos retilíneos com junções poliedrais tríplices em 120o e localmente serrilhados. b-Textura nematoblástica fina a média. Anfibólios levemente poiquiloblásticosc-Bandas micáceas lepidoblásticas submilimétricas alternadas com bandas quartzofeldspáticasgranoblásticas milimétricas em conjunto crenulado. Porfiroblastos poiquiloblásticos milimétricos degranada e estaurolita dispersos e cortando a foliação

OBSERVAÇÕES MICROSCÓPICAS DESCREVENDO OS DIVERSOS MINERAIS

Sob este ítem devem ser descritos detalhadamente os diversos minerais que apresentamimportância para o estudo petrológico da rocha. Aspectos mineralógico-texturais inter eintragranulares e a inter-relação entre os diversos minerais são detalhados e desenhados nestetópico. Evitar a mera relação das propriedades óticas normais e esperadas do mineral emdescrição ("quartzo apresenta-se uniaxial", por exemplo). Entre outros aspectos, descever neste ítem: -a distribuição do mineral na rocha com as suas variações dimensionais (em bandas, emgradações, envolvendo grãos maiores...); a maior ou menor euedria do mineral; as zonações; asestruturas intragranulares e suas relações com outros minerais (simplectíticas; poiquiloblásticas;de alteração..) -propriedades óticas anômalas que o mineral porventura apresenta; -processos de alteração e de reação, com ou sem pseudomorfose, indicando-se os mineraisreactantes e os minerais produtos; -relações texturais de grãos do mesmo mineral (como junções tríplices de recristalização -"recuperação"- de subgrãos cataclásticos do mesmo cristal) e com grãos de outros minerais.Indicar qual mineral engloba qual e se os contatos são serrilhados, em baía, retilíneos.. -veios, vênulas,.. -fase ou fases de cristalização a qual se relaciona o mineral e aspectos inerentes (pré, sin ou pós-tectônico). Note-se que é a partir destas observações detalhadas é que poderão ser estabelecidas assequências de cristalização ou as paragêneses minerais "congeladas" na rocha e,consequentemente, a evolução petrogenética da rocha em estudo

SEQUÊNCIA CRONOLÓGICA DE EVENTOS

Já como uma conclusão dos estudos das feições macro e microscópicas da amostra (inclusiveas registradas em afloramento), bem como a relação delas com eventos geológicos, essas feiçõesdevem ser listadas sinteticamente da mais antiga para a mais jovem, de maneira a fornecer umquadro sumário da petrogênese.

Exemplo de descrição sintética da sequência de eventos: 1-bandas e xistosidade paralelas à estratificação: S1//S0 (?)2-crenulação e clivagem (S2): lineação L2 (muscovita estirada) 3-granada pós-tectônica (Si=Se crenuladas com a mesma intensidade) em porfiroblastos;crescimento estático 4-biotita pós-granada (bordas e fraturas) e mimética sobre clorita (?) da S1 e também emporfiroblastos5-cloritização localizada (clorita II) sobre granada e biotita (clorita com agulhas de rutilo)

PROTÓLITO

Nem sempre é possível identificar a rocha original que foi metamorfizada (geralmente por faltade elementos de campo). Entretanto, a associação de rochas no campo e a associação mineralidentificada em lâmina permitem, muitas vezes, indicar possíveis ou mais prováveis protólitos,como por exemplo:



-Rocha original: ultramáfica? - calcário dolomítico silicoso?-Rocha original: grauvaca? - tufo andesítico?

FÁCIES METAMÓRFICO

Indicar o grau metamórfico maior e o tipo de metamorfismo sofrido pela rocha. Em caso depolimetamorfismo, retratá-lo de maneira sintética com relevância para os eventos que maisafetaram a amostra, lembrando que na lista de eventos já deveriam ter sido detalhadas todas asfases de metamorfismo. Exemplos:

-Fácies metamórfico: epidoto anfibolito de baixa pressão-Fácies metamórfico: granulito com parcial retrometamorfismo: (1) para anfibolito e (2) para xistoverde-Fácies metamórfico: anfibolito totalmente retrometamorfizado para xisto verde (filonitização emzona de falha)

CLASSIFICAÇÃO

Indicar o nome mais indicado que classifique a rocha. Entre parênteses, pode-se apresentarclassificação complementar. Exemplos:

-Biotita quartzo anfibolito (meta-andesito)-Granada-estaurolita micaxisto grafitoso(meta-pelito)-Meta-basalto (basalto com uralitização total e saussuritização parcial)

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TEXTURAS E ESTRUTURAS DE ROCHAS METAMÓRFICAS

1. CONCEITOS2. CLASSIFICAÇÃO DE TEXTURAS E ESTRUTURAS COM RELAÇÃO AO EVENTO METAMÓRFICO3. TEXTURAS E ESTRUTURAS METAMÓRFICAS E A REOLOGIA DAS ROCHAS4. ABRANGÊNCIA/EXTENSÃO DAS TEXTURAS E ESTRUTURAS METAMÓRFICAS5. TEXTURAS E ESTRUTURAS METAMÓRFICAS E ORIENTAÇÃO PREFERENCIAL6. TIPOS DE ESTRUTURAS7. TIPOS DE TEXTURAS8. ANÁLISE DE ESTRUTURAS/TEXTURAS METAMÓRFICAS

1. CONCEITOS

A TEXTURA de uma rocha é determinada pelo tamanho, forma, disposição, contatos e arranjoou organização de seus componentes minerais. A escala de estudo das texturas é,preferencialmente, microscópica. O estudo e interpretação da textura de uma rocha envolve níveisde abordagem distintos, mas inter-relacionados: elementos texturais intra-granulares e inter-granulares, ou seja, feições texturais internas de um grão ou cristal, como zonação, inclusões,exsoluções,.. e feições texturais entre grãos ou cristais, como tipos de contatos entre grãos epadrões, em tamanhos e formas, de organização dos compontentes minerais associados.

A ESTRUTURA de uma rocha é determinada pela organização de homogeneidades e de

heterogeneidades texturais e/ou composicionais definidas na escala de estudos. A escala de estudos das estruturas é, principalmente, macroscópica (desde escala de amostrade mão, também chamada escala mesoscópica, até a escala de afloramento). Estes conceitos têm limites variáveis e, como será visto, texturas e estruturas da rocha sãofeições interdependentes. Muitas regiões do globo terrestre são polimetamorfizadas, ou seja, sofreram mais de ummetamorfismo. Cada processo metamórfico tende a modificar e até destruir ou apagar as texturase estruturas de etapas anteriores. O estudo destes vestígios pode permitir se determinar, em



certos casos com bastante segurança, qual foi a rocha original, quais foram os eventos quetransformaram esta rocha e, com base em estudos sistematizados, quais foram as condições depressão e temperatura, a entrada ou saída de H2O, CO2 e outros componentes químicos no

sistema rocha/minerais ao longo desta sucessão de eventos. A base ou alicerce de tais pesquisas de evolução da rocha metamórfica é, sempre, umcuidadoso estudo petrográfico de texturas e estruturas com desenhos esquemáticos e anotaçõesprecisas das relações entre os diferentes minerais, o que terá como consequência imediata adecifração da evolução da Terra na região de estudo. Observação: tem sido muito utilizado o termo FÁBRICA para designar textura ou estrutura...Trata-se , porém, de um anglicismo mal traduzido (FABRIC =TECIDO; ESTRUTURA; ARRANJO..)que deve ser abandonado..(c/ agradecimentos ao Prof. Ariplínio A. Nilson).

2. CLASSIFICAÇÃO DE TEXTURAS E ESTRUTURAS COM RELAÇÃO AO EVENTO METAMÓRFICO

Com relação a um evento metamórfico, as feições texturais e estruturais de uma rochametamórfica podem ser classificadas em:

RELIQUIARES, herdadas, remanescentes, relicta ou palimpsetos: são próprias da rocha

original, ou seja, anteriores ao metamorfismo, como, por exemplo: acamamento ígneo ou

sedimentar, textura ofítica, textura porfirítica e que ficaram preservadas na rocha apesar

das transformações metamórficas.

TIPOMORFAS: são geradas com o evento de metamorfismo que está sendo analisado;

SUPERIMPOSTAS: são todas aquelas feições geradas após o evento de metamorfismo que

está sendo considerado como, por exemplo, uma segunda xistosidade, veios de quartzo

cortando a rocha, alterações minerais diversas, moagem de grãos próximos a falhas e

desenvolvida em etapas posteriores ao evento de metamorfismo .

MIMÉTICAS: um tipo especial de textura ou estrutura superimposta, muito importante na

análise da evolução metamórfica, é a MIMÉTICA que corresponde a uma copia ou

pseudomorfose de estrutura ou de textura pré-existente. Por exemplo, biotita crescendo

sobre um suporte de clorita orientada em uma xistosidade, pode copiar ou imitar essa

xistosidade mesmo crescendo em ambiente estático, de fase pós-tectônica.

PÓS-METAMÓRFICAS: são as estruturas ou texturas SUPERIMPOSTAS, posteriores as

fases e eventos de metamorfismo, e decorrentes de processos não-metamórficos.

3. TEXTURAS E ESTRUTURAS METAMÓRFICAS E A REOLOGIA DAS ROCHAS

Na dependência da intensidade e do tempo de atuação de cada um dos fatores demetamorfismo (P_litostática, P_dirigida, P_fluidos, T), da composição da rocha, de seuscomponentes minerais e dos fluidos metamórficos inter e intragranulares, a evolução das texturase estruturas metamórficas ocorre segundo DUAS TENDÊNCIAS PRINCIPAIS (CATACLASE eBLASTESE) que se contrapõem:

trituração, moagem, quebramentos.., levando à CATACLASE COM DIMINUIÇÃO E

DEFORMAÇÃO dos grãos minerais. Ver fotomicrografia

cristalizações e recristalizações metamórficas levando ao CRESCIMENTO ou BLASTESE

(grego: blasto=brotar) dos minerais metamórficos.

Desta forma, pode acontecer, por um lado, que uma rocha originalmente muito fina como umpelito, por exemplo, dê origem a um gnaisse ou a um granulito grosso com minerais que podematingir a escala centimétrica com o metamorfismo regional, enquanto que, por outro lado, umarocha muito grossa como um granito facoidal, com cristais centimétricos, dê origem a umcataclasito, bem fino, aplitóide, devido à cominuição (moagem) dos grãos sob forte pressãodirigida do metamorfismo dinâmico "a seco".

Na realidade, grãos minerais ao quebrarem sofrem recristalizações em grau variável para fases

minerais estáveis nessas novas condições de P, T e stress, apresentando-se, então, como um



agregado de sub-grãos do mineral original com contatos geralmente serrilhados entre si. A rocha, como um todo, reage às tensões aplicadas segundo duas tendências de deformação:de RÚPTIL a DÚCTIL com todas as gradações intermediárias. O comportamento rúptil é aquele emque a rocha apresenta-se rígida ou quebradiça e o comportamento dúctil é caracterizado porestiramentos e deformações plásticas (ductilidade=refere-se a propriedade do material serestirado em fios sem romper). Este comportamento varia, também, entre os componentes mineraisou litológicos da mesma rocha que apresentam graus diferentes de ductilidade, influenciando odesenvolvimento de texturas diversas nas mesmas condições de P e T conforme os minerais quesofreram o esforço de deformação. Por exemplo, em um minério a base de pirita e galena, estaúltima pode se apresentar deformada em fitas ou foliada (mais dútil) ao lado da pirita em cristaiscom pouca deformação ou mostrando quebramentos por ter reologia distinta (mais rúptil) dagalena nas mesmas condições termodinâmicas.

4. ABRANGÊNCIA/EXTENSÃO DAS TEXTURAS E ESTRUTURAS METAMÓRFICAS

As estruturas metamórficas, quanto à EXTENSÃO atingida, são classificadas emPENETRATIVAS e NÃO-PENETRATIVAS:

PENETRATIVAS, PERVASIVAS ou NÃO-DISCRETAS, quando ocorrem em todas as partes

da rocha; como, por exemplo, xistosidade, clivagem ardosiana..

NÃO-PENETRATIVAS, NÃO-PERVASIVAS ou DISCRETAS, partes da rocha não apresenta

a estrutura, como, por exemplo, clivagem de crenulação que ocorre espaçada milimétrica a

centimetricamente entre porções da rocha (microlitons) que não a contem. (Ver foto).

Este conceito, além de apresentar um certo grau de subjetividade, depende da escala deanálise da estrutura. Por exemplo: uma clivagem com espaçamento milimétrico pode ser entendidacomo penetrativa na escala de afloramento mas não na da lâmina delgada.

5. TEXTURAS E ESTRUTURAS METAMÓRFICAS E ORIENTAÇÃO PREFERENCIAL

As estruturas metamórficas, quanto à DISPOSIÇÃO GEOMÉTRICA, são classificadas em:

SEM ORIENTAÇÃO PREFERENCIAL OU ISÓTROPA

COM ORIENTAÇÃO PREFERENCIAL e que pode ser:

PLANAR (Ex: clivagem, xistosidade, bandamento)

LINEAR (Ex: lineação mineral, eixos de crenulação, estiramento de seixos, minerais..)

As estruturas metamórficas com orientação preferencial são de dois tipos principais:

Foliação metamórfica: é um termo genérico que indica estrutura metamórfica planar em

"folhas" como: planos paralelos de fissilidade; arranjo preferencial de minerais tabulares ou

prismáticos dispostos segundo planos paralelos; orientação preferencial de componentes

originais da rocha como oólitos, "pellets", concreções, bombas e outros fragmentos

vulcânicos, seixos.., comprimidos e achatados paralelamente; variações composicionais e/ou

granulométricas em bandas paralelas originadas ou modificadas por processos de deformação

metamórfica.

Lineação metamórfica: corresponde a uma estrutura metamórfica que se caracteriza por

apresentar orientação preferencial segundo "linhas" paralelas como: eixos de microdobras;

minerais metamórficos, prismáticos ou aciculares, dispostos sub-paralelamente, seixos ou

outros componentes litológicos reliquiares ou pré-tectônicos estirados segundo uma direção

linear preferencial.

Foliações e lineações metamórficas podem coexistir em uma mesma amostra. Tanto a foliação quanto a lineação metamórfica são consequência de pressões dirigidas queatuaram durante o metamorfismo, seja o metamorfismo ligado ao dobramento de cadeias de



montanha (metamorfismo regional ou dínamo termal), seja durante o metamorfismo relacionado aosfalhamentos e quebramento de rochas ao longo de zonas de falha (metamorfismo cataclástico oudinâmico).

Assim, a maior parte das rochas transformadas por metamorfismo regional ou cataclástico,

apresenta foliação e/ou lineação metamórfica. Esta orientação preferencial relaciona-sediretamente. com as deformações plásticas: a foliação tende a ser paralela ao plano axial (contémos eixos b e c de média e de mínima deformação do elipsóide de deformação), ou seja, tende a serperpendicular ao eixo a de máxima deformação e a lineação tende a ser paralela às charneiras dasdobras que se formaram sob o mesmo esforço metamórfico (paralelamente ao eixo "b" do elipsóidede deformação).

Entretanto, granulitos, eclogitos, metaultramáficas entre outras rochas de metamorfismo

regional podem, excepcionalmente, se apresentar sem orientação preferencial.

Já as rochas de metamorfismo de contato (termal), como os hornfelses, são geralmente

isótropas, raramente apresentando orientação preferencial.

Deve ser observado que muitas rochas metamórficas granoblásticas, sem orientação

preferencial visível macroscopicamente (grãos equidimensionais), podem revelar, à luz polarizadado microscópio entretanto, componentes minerais (quartzo, por exemplo) com orientaçãopreferencial definida pelos seus eixos cristalográficos.

6. TIPOS DE ESTRUTURAS

Xistosidade - corresponde a estrutura penetrativa de minerais recristalizados segundo orientaçãopreferencial em planos e/ou linhas (xistosidade planar e/ou linear). O têrmo xistosidade é maisusado para xistosidade planar.Obs.: quando a xistosidade torna-se mal definida devido a inexistência ou pequena ocorrência deminerais filitosos ou prismáticos, sobressaindo a ocorrência de minerais que tendem a serequidimensionais como feldspatos, quartzo, piroxênio, o têrmo foliação (uso genérico) é maisaplicável.

Clivagem ardosiana: corresponde a uma "protoxistosidade" decorrente de fraca recristalizaçãometamórfica acompanhada de rotação e quebramento de minerais pré-metamórficos segundoplanos penetrativos; relaciona-se com metamorfismo de baixo grau de rochas pelíticas ou tufáceasprincipalmente

Clivagem de crenulação ("Strain Slip Cleavage"): estrutura metamórfica, planar, nãopenetrativa, que se desenvolve em rochas incompetentes ou pouco plásticas ao esforçodeformatório na forma de planos de descontinuidade física (físseis) e/ou de recristalizaçãopreferencial de minerais metamórficos e que se espaçam entre si em até 2cm no máximo paralelaou subparalelamente aos planos axiais de dobras micro (Ver Foto) a mesoscópicas de crenulação.O distanciamento dos planos de clivagem a mais de 2 cm leva a classificar-los de fraturas ousistema de fraturas. Por outro lado, se os planos apresentam-se muito cerrados, em uma estrutura penetrativa e com pouca recristalização, a clivagem de crenulação passa a ardosianaou, se houver intensa recristalização, passa a ser uma xistosidade.

Bandamento ("layering"): é uma foliação em bandas, geralmente milimétricas a centimétricas, devariação composicional e/ou granulométrica/textural da rocha. A sua origem pode ser:1) reliquiar, ou seja, anterior ao metamorfismo como estratificação sedimentar ou estratificaçãoígnea e 2) metamórfica por processo de segregação metamórfica. A segregação ou diferenciaçãometamórfica é um processo comum na formação de gnaisses dando origem ao conhecidobandamento gnáissico ("gnaissosidade"), mas ocorre também em diversas outras rochasmetamórficas (xistos, eclogitos, anfibolitos, etc...).

Lineação mineralógica - é a estrutura definida pela orientação preferencial de mineraismetamórficos (exemplo: anfibólios) ou de concentrações minerais (exemplo: biotita...) segundo"linhas".

Componentes pré-metamórficos estirados: seixos, oólitos, xenólitos,... são , frequentemente,estirados segundo o eixo "b"das dobras originando-se uma lineação metamórfica de deformação



Barras ("rods"): são elementos lineares milimétricos a decimétricos de material diferenciado porsegregação metamórfica (principalmente quartzo) em charneiras de dobras. São comuns em xistosonde se confundem, muitas vezes, com seixos de quartzo estirado. Indicam também o eixo "b" dasdobras da deformação metamórfica sob a qual se formaram.

Colunas ("mullions"): são elementos lineares decimétricos a métricos formados nas charneirasde dobras por corrugação dos estratos ou bandas e geralmente acompanhados por segregaçãometamórfica produzindo barras associadas. Dispõem-se, também,paralelamente ao "b" dedeformação, representando fisicamente a direção de estiramento dos componentes mineralógicosou litológicos

Intersecão de planos: a interseção de planos de clivagem entre si, de plano de clivagem comxistosidade, de xistosidades entre si ou de xistosidade com acamadamento etc.., produzlíneação(ões) de interseção. Caso o plano mais antigo for deformado para uma superfície curva, alineação decorrente da interseção será curva ao invés de veta.

Eixos de crenulação: charneiras de microdobras milimétricas a centimétricas constituemlineações marcantes em rochas xistosas. (Ver foto: xistosidade crenulada em Xisto do GrupoCachoeirinha, sul de Patos,PB)

Kinks ou Knicks: são crenulações que apresentam limbos em ângulos ou em joelho (semarredondamento nas charneiras), simétricos ("chevron") ou assimétricos. Um pacote de xistoscrenulados em "Kinks", além das lineações bem evidentes, podem apresentar planos dejustaposição dos flancos formando bandas (kink bands) que são subparalelas aos planos axiais dos"Kinks".

7. TIPOS DE TEXTURAS

7.1. Texturas reliquiares

As texturas originais, pré-metamórficas, quando puderem ser identificadas nas rochasmetamórficas, recebem o prefixo BLASTO, indicando estar relacionado com rocha metamórfica.Assim, por exemplo: -um metagabro com textura ofítica ainda reconhecível, mesmo que o plagioclásio e o piroxênioestejam metamorifcamente alterados, será dito ter textura BLASTO-OFÍTICA;-um arenito metamorfizado no qual ainda se reconhecem os grãos detríticos, terá uma texturaBLASTO-PSAMÍTICA. Ver fotomicrografias de blastomicrogabro com textura blasto-diabásica e de blasto-microdioritocom textura blasto-porfirítica.

7.2. Texturas tipomorfas

As texturas relacionadas com cristalização ou recristalização metamórfica recebem aterminação BLÁSTICA para significar que se originaram com o metamorfismo estudado. Asprincipais texturas associadas com a blastese metamórfica são as seguintes:

GRANOBLÁSTICA: como o nome indica, trata-se de uma textura na qual o arranjo dosminerais se dá na forma de grãos que tendem a ser equidimensionais. Rocha quefrequentemente apresenta textura granoblástica é o gnaisse, cujos componentesprincipais são o quartzo e feldspatos que mostram esta tendência equidimensional.(Fotomicrografia)

LEPIDOBLÁSTICA: textura definida por minerais lamelares como as micas e as cloritasdispondo-se sub-paralelamente. Os micaxistos são rochas com textura geralmentelepidoblástica.(Ver foto1 e foto2)

NEMATOBLÁSTICA (nemato=vermes): os minerais que definem esta textura são osque apresentam hábito alongado, prismático ou acicular, como os anfibólios, asillimanita, etc. dispondo-se sub-paralelamente. Anfibolitos e anfibólioxistos são rochasque apresentam frequentemente textura nematoblástica.



DIABLÁSTICA (di=duplicidade): textura sem orientação preferencial, diferente dagranoblástica porque os minerais placosos ou aciculares (micas, anfibólios, epidotos ou outros) que definem esta textura não formam grãos, não são equidimensionais

PORFIROBLÁSTICA: quando uma ou mais espécies cristalinas tendem a sedesenvolver por crescimento metamórfico com dimensões significativamente maioresdo que às da matriz, a textura recebe o nome de porfiroblástica em analogia com amatriz porfirítica das rochas ígneas.(foto 1, foto2).

7.3. Texturas cataclásticas

As texturas com indicios de quebramentos e deformações dos grãos recebem a designação de

CATACLÁSTICAS ou de MILONÍTICAS:

CATACLÁSTICA: o comportamento rúptil ou quebradiço dos minerais ao metamorfismodinâmico é proeminente e, por isto, a rocha tende , muitas vezes, a mostrar poucaorientação. Rochas essencialmente quartzo-feldspáticas com poucos mineraismicaceos ou filitosos comumente desenvolvem texturas cataclásticas.

MILONÍTICA: textura decorrente de metamorfismo dinâmico ou de falha em rochaque apresenta, significativamente, minerais com comportamento dúctil ou plástico,orientando-se em planos ou linhas.

PORFIROCLÁSTICA: quando alguns minerais que resistem mais as deformações ficamem destaque entre a massa cataclástica mais finamente moida ou milonitica fina, atextura recebe o nome de porfiroclástica e esses minerais em destaque sãodesignados de PORFIROCLASTOS.

MORTAR TEXTURE ou EM ARGAMASSA é uma textura cataclástica que sedesenvolve, geralmente, em graus menores de cataclase: os grãos minerais, comcomportamento rúptil, tensionados uns contra os outros, quebram e trituram-sepreferencialmente em suas bordas resultando em subgrãos, muito pequenos,dinamicamente recristalizados, rodeando os grãos maiores remanescentes doquebramento (lembra uma mistura concretada de argamassa). A evolução destatextura pode vir a ser uma textura porfiroclástica a medida em que a matriz trituradaaumenta percentualmente deixando em destaque grãos maiores, porfiroclastos.

As texturas CATACLÁSTICAS e MILONÍTICAS (ver Fotomicrografia) são designadas, tambem,

pelo grau de quebramento e/ou moagem de seus componentes, consistentemente com o nomeque é atribuido a rocha, recebendo o prefixo PROTO e ULTRA, respectivamente, parapercentagem menor (10-50%) e maior (>90%) de matriz quebrada/triturada da rocha. Assim, porexemplo, uma textura ultracataclástica mostra mais de 90% de seus componentes finamentequebrados e triturados.

8. ANÁLISE DE ESTRUTURAS/TEXTURAS METAMÓRFICAS

Introdução

O estudo de uma lâmina delgada de rocha metamórfica pode nos permitir estabelecer umasucessão de eventos da história geológica local.

Entretanto, analisar e interpretar as texturas e estruturas das rochas metamórficas, sejam

herdadas, tipomorfas ou pós-metamórficas, é tarefa que, geralmente, envolve mais do que oestudo de uma amostra e sua lâmina delgada ou seção polida e, mesmo, mais do que o estudo deum afloramento, ou seja, para termos segurança de nossos estudos, temos que ter uma boa basede cartografia geológica e correlação de estruturas e texturas observadas, analisadas einterpretadas na região.

A análise e interpretação de texturas e estruturas metamórficas, além desta abrangência

geográfica, exige conhecimento e entendimento multidisciplinar porque não se estudam texturas eestruturas de rochas metamórficas sem se conhecer, entre outras:



(1) quais texturas primordiais, ígneas ou sedimentares, que possam ter sido deixadascomo vestígios ou que possam ter influenciado no desenvolvimento das texturastransformadas; (2) qual a mais provável composição inicial, química e mineralógica, que auxilie nainterpretação do protólito; (3) qual a geologia estrutural da região, analisada desde o nível macro até micro, equais os fatores tectônico/estruturais envolvidos; (4) quais os processos de reações químico/mineralógicos envolvidos, considerando-sefatores composicionais da rocha e dos fluidos durante os processos detransformação,..

Assim, tal tipo de estudos é um quebra-cabeças onde as peças que vão se encaixando durantea pesquisa correspondem a eventos que devem ser correlacionados, na medida do possível, emníveis locais, regionais a continentais e em um tempo geocronológico, procurando-se determinar arocha original e sua provável ambiência geotectônica e as etapas transformantes, cada umadessas etapas caracterizada pelos fatores físicos (P, Pdirigida, Pfluidos, T), químicos (processosmetassomáticos) e sua correlação com processos e ambiente geológico.

Metodologia

Vários aspectos metodológicos são abordados no capítulo de PETROGRAFIA - DESCRIÇÃO DEAMOSTRAS. Alguns aspectos e etapas referentes ao assunto serão apresentadas a seguir:

1- Estudo e análise preliminar da mineralogia e das estruturas

Já em afloramento a amostra deve ser selecionada por mostrar mineralogia interessante e/ouestruturas típicas ou especiais devendo ser examinada com um entendimento "tridimensional", istoporque é comum ocorrer mais de uma estrutura metamórfica (planar e/ou linear), podendo gerarfiguras tipicas de interferencia.

A partir desta análise preliminar é que se tem condições de definir a (s) posição (ões) de corte

para a confecção de lâminas delgadas. Assim, por exemplo a escolha de corte perpendicular axistosidade e aos eixos de crenulações permite analisar o padrão das estruturas dobradas.

2- Definição das superfícies e lineações metamórficas

Macroscopicamente são definidas as estruturas de superficies metamórficas (S) e lineações (L)metamórficas. Desenhos esquemáticos são importantes para definir a sucessão

.......a continuar.............

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UnB_IG - Petrologia metamórfica - Notas de aula do Prof