Rochas Metamórficas

Rochas Metamórficas Metamorfismo: mudança de uma forma para uma outra 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 Fig. 9.1

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 PRESSÃO: 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 Metamórficos FLUÍDOS (H2O): atuam como um catalisador durante o metamorfismo; ajudam a troca de íons entre os cristais em crescimento. CALOR: região de estabilidade de um mineral sensível à temperatura. Com o aumento da temperatura, os fluídos dos poros diminuem.

Grau Metamórfico 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 oceânica Crosta continental Litosfera oceânica Litosfera mantélica continental Astenosfera Água Fig. 9.3

Tipos de Metamorfismo Regional Contato Assoalho ocêanico Enterramento Choque (impacto) Deformacional

Tipos de Metamorfismo Regional Mudanças amplas na temperatura e pressão produzindo mudanças nas rochas devido as forças tectônicas.

Tipos de Metamorfismo de Contato 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 Assoalho Oceânico Mudanças nas rochas na Dorsal Meso-oceânica associada com reações químicas promovidas pela infiltração da água do mar aquecida.

Tipos de Metamorfismo Deformacional Mudanças nas rochas associadas a falhamentos e a dobramentos (regional ou local)

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

Tipos de Metamorfismo de Impacto Mudanças devido ao rápido aumento de pressão (somente localizado)

Reações Metamórficas Mudanças mineralógicas (ex., argila para mica): Séries de complicadas reações que dependem de pressão, temperatura e composição Mudanças texturais: recristalização (limites granulares tornam-se mais compactos) e foliação (orientação preferencial de minerais).

Quanto uma Rocha Pode Mudar? A quantidade de mudança durante o metamorfismo depende:  do grau de metamorfismo  da duração do metamorfismo  da composição da rocha

Mudanças na Textura 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 Metamorfismo Regional Muda a Textura das Rochas Planos de foliação ardosiana Planos de foliação Folhelho Acamamento original Camadas de arenito Planos de acamamento Fig. Story 9.4

Fig. Story 9.4 MUDANÇAS NA TEXTURA DAS ROCHAS NO METAMORFISMO REGIONAL Cristal de Estaurolita Feldspato Mica Mica Quartzo Pirita Estaurolita Fig. Story 9.4

MUDANÇAS NA TEXTURA DAS ROCHAS NO METAMORFISMO REGIONAL Aumento da intensidade do metamorfismo Grau baixo Grau intermediário Grau alto Aumento do tamanho dos cristais Aumento da espessura da foliação Fig. Story 9.4

Fig. Story 9.4 MUDANÇAS NA TEXTURA DAS ROCHAS NO METAMORFISMO REGIONAL Diagênese Grau baixo Grau intermediário Grau alto Ardósia Filito Xisto (abundância de minerais micáceos) Gnaisse (menos minerais micáceos) Migmatito Foliação ardosiana Xistosidade Bandamento Bandamento Fig. Story 9.4

Classificação das Rochas Metamórficas Classificação é baseada na textura e composição da rocha: Baixo grau Ardósia Filito Xisto Gnaisse Alto grau Migmatito

Quartzito Fig. 9.5

Mármore Fig. 9.5

Fig. 9.6 Porfiroblastos com crescimento rápido Cristais da matriz com crescimento lento Fig. 9.6

Tectônica de Placas e Metamorfismo A história pressão-temperatura da rocha pode freqüentemente ser ligada ao assentamento tectônico Convergência continente-oceano Colisão continente-continente