TEMA 0 Índice CONCEPTOS PREVIOS ........................................................................................................................1 DEFINICIÓN DE METAMORFISMO .............................................................................................................1 TIPOS DE METAMORFISMO .......................................................................................................................1 LÍMITES DEL METAMORFISMO .................................................................................................................3 CATEGORÍAS COMPOSICIONALES .............................................................................................................3 TEXTURAS DE LAS ROCAS METAMÓRFICAS ..............................................................................................4 Terminología básica...........................................................................................................................4 Tipos de texturas ................................................................................................................................4 Tipos de foliaciones secundarias .......................................................................................................4 Terminología textural en lámina delgada ..........................................................................................5 CLASIFICACIÓN DE LAS ROCAS METAMÓRFICAS ......................................................................................7 Nombres de las rocas metamórficas definidos por su textura............................................................8 Nombres de rocas metamórficas con deformación intensa (= tectonitas) .........................................9 Términos especiales (por orden alfabético) .....................................................................................10 Nombres relacionados con la naturaleza del protolito ....................................................................11 BIBLIOGRAFÍA .......................................................................................................................................13 TEMA 0 Conceptos previos Definición de metamorfismo Metamorphism: a process involving changes in the mineralogy and/or microstructure of a rock in the solid state. The process is mainly due to an adjustment of the rock to physical conditions that differ from those under which the rock originally formed and which also differ from the physical conditions normally occurring at the surface of the Earth and in the zone of diagenesis. The process may coexist with partial melting and may also involve changes in the bulk chemical composition of the rock (IUGS Subcommission on the Systematics of Metamorphic Rocks, 2002). Metamorfismo: un proceso que produce cambios en la mineralogía y/o la textura de una roca en estado sólido. El proceso se debe sobre todo al reajuste de la roca a condiciones físicas diferentes a las reinantes cuando la roca se formó y que también son diferentes a las condiciones físicas imperantes en la superficie de la Tierra y durante la diagénesis. El proceso puede coexistir con fusión parcial y puede también implicar cambios en la composición química global de la roca. (IUGS Subcomisión para la Sistemática de las Rocas Metamórficas, 2002). Tipos de metamorfismo 1. Atendiendo a la variación de la composición química entre la roca antes de metamorfizarse (el protolito) y la roca metamórfica resultante. • • 2. Metamorfismo isoquímico: Si la composición química global se mantiene aproximadamente constante (a excepción de los elementos volátiles, como H2O y CO2). Metamorfismo aloquímico o metasomatismo: Si la composición química global cambia significativamente, tanto por aporte como por pérdida de determinados elementos. Atendiendo al factor principal responsable del cambio. • Metamorfismo térmico, donde el factor principal es la temperatura. Tema 0: Conocimientos previos • • 3. Petrología Endógena 2 Metamorfismo dinámico, donde el factor principal es la presión dirigida o esfuerzo desviatorio. Metamorfismo dinamotérmico, donde temperatura y presión dirigida son ambos factores importantes. Atendiendo al proceso causante del metamorfismo. • • • • • Metamorfismo regional, que incluye el metamorfismo orogénico (tabla 1) y el de enterramiento. Metamorfismo de contacto (tabla 1). Metamorfismo hidrotermal (incluye el metamorfismo de fondo oceánico, tabla 1). Metamorfismo cataclástico. Metamorfismo de choque. Tabla 1. Comparación del metamorfismo orogénico, de fondo oceánico y de contacto (tomado de Bucher y Frey, 1994, pág. 7). Tipo de metamorfismo Orogénico De fondo oceánico De contacto Ambiente geológico En cinturones orogénicos, con extensiones de varios miles de kilómetros cuadrados. En la corteza oceánica, con extensiones de varios miles de kilómetros cuadrados. Próximo al contacto con intrusiones epizonales de rocas ígneas; la aureola de contacto tiene una anchura de pocos metros a pocos kilómetros. Régimen estático/dinámico Dinámico, generalmente asociado con varias fases de deformación. Sobre todo estático, con algo Estático, sin foliación. de fracturación, pero que desarrolla una foliación penetrativa. 150-500 °C. 150-750 °C. 2-30 kbar (para rocas corticales). < 3 kbar. 0.1-3 kbar. 5-60 °C/km (vertical). 50-500 °C (vertical u horizontal). 100 °C/km o mayor (horizontal). Procesos Engrosamiento litosférico, compresión y calentamiento asociados con subducción y seguido de relajación térmica. Calor proporcionado por el material ascendente en las dorsales oceánicas combinado con la circulación de agua de mar en las rocas fracturadas todavía calientes. Calor proporcionado por intrusiones ígneas. Rocas metamórifcas típicas Pizarras, filitas, esquistos, gneisses, migmatitas, esquistos verdes, anfibolitas, esquistos azules, eclogitas. Metabasaltos, metagabros, serpentinitas, “greenstones”, con la textura original normalmente conservada. Corneanas, rocas calcosilicatadas, skarn. Temperatura Presión litostática Gradientes de temperatura 2 150-1100 °C. Petrología Endógena 2 Tema 0: Conocimientos previos Límites del metamorfismo Figura 1. Rango de presiones (P) y temperaturas (T) del metamorfismo. El límite entre la diagénesis y el metamorfismo es gradual y el valor de T= 200°C que se muestra es un valor promedio. Nótese que en este diagrama el metamorfismo no tiene un límite superior de presión y que existe un solapamiento muy importante entre los procesos metamórficos y los ígneos. También se muestran algunos casos particulares de metamorfismo extremo: las granulitas del "Scourian" del NW de Escocia, las rocas con piropo y coesita del macizo de Dora Maira, en los Alpes accidentales, y las rocas metamórficas con diamantes del macizo de Kokchetav en el norte del Kazakhstan. La zona recuadrada en negro y de color gris más oscuro en la figura muestra el rango de presiones y temperaturas típicos de la corteza, donde se concentran la mayor parte de las rocas metamórficas que podemos estudiar. También se han incluido, como referencia, los campos de estabilidad de los aluminosilicatos. El gráfico está basado en uno de Bucher y Frey, 1993, pág. 4. Categorías composicionales Categoría composicional Elementos más importantes Protolito Minerales más importantes Rocas cuarcíticas o silíceas Si cuarciarenitas, silexitas cuarzo Rocas ultramáficas Mg rocas ultramáficas ígneas (peridotitas, piroxenitas, etc.) flogopita, talco, serpentina, antofillita, forsterita, enstatita, magnesita, dolomita, óxidos de Fe-Ti, cordierita, brucita Rocas calcáreas Ca, CO2 (±Mg) calizas y dolomías calcita, dolomita Rocas pelíticas Al, K lutitas cuarzo, corindón, cloritoide, grafito, andalucita, sillimanita, distena, granate almandínico, estaurolita, mica blanca (moscovita, fengita), biotita, cordierita, feldespato alcalino, óxidos de Fe-Ti 3 Tema 0: Conocimientos previos Petrología Endógena 2 Rocas calcosilicatadas Ca, CO2, Si lutitas con una proporción importante de carbonato o, más raramente, rocas carbonatadas metasomatizadas calcita, dolomita, cuarzo, plagioclasa cálcica, epidota, granate grosularia-andradita, vesubianita, diópsido-hedenbergita, esfena, wollastonita, tremolita-actinolita Rocas máficas Mg, Fe, Ca rocas ígneas máficas (basaltos, gabros, etc.) y, más raramente, margas dolomíticas epidota, esfena, calcita, dolomita, clorita, óxidos de Fe-Ti, anfíboles (hornblenda, actinolita), plagioclasa, prenhita, pumpelliita, piroxenos (augita, diopsido, onfacita), granate (piropo-almandino), serpentina, talco Roca cuarzofeldespáticas Si, Al, Fe, Ca, Na yK arenitas, grauvacas, granitoides, monzonitas, sienitas y sus equivalentes volcánicos cuarzo, feldespato alcalino, plagioclasas Texturas de las rocas metamórficas Terminología básica Textura: la disposición de las partes de una roca, incluyendo las relaciones geométricas entre sus partes, la morfología de cada parte y sus características internas, a la escala de una lámina delgada. Es sinónimo de microestructura. Estructura: lo mismo, pero a la escala de muestra de mano o de afloramiento. Fábrica: el tipo y grado de orientación preferente de las partes de una roca. El término se usa para describir tanto la orientación preferente mineral como la orientación preferente cristalográfica. Normalmente su uso se restringe a la microescala (lámina delgada) y la mesoescala (muestra de mano y afloramiento). Tipos de texturas Texturas isótropas, con una disposición al azar de los elementos constituyentes. Texturas anisótropas, con una orientación preferente de alguno o de todos sus elementos. Estas texturas anisótropas se denominan fábricas (anglicismo que proviene de la palabra inglesa fabric) y se distinguen tres categorías: fábricas planares fábricas lineales fábricas plano-lineales Tipos de foliaciones secundarias • La esquistosidad pizarrosa: es una foliación perfecta resultado de la disposición paralela de filosilicatos de grano muy fino y a favor de la cual la roca se parte con facilidad según pla- 4 Petrología Endógena 2 Tema 0: Conocimientos previos nos paralelos. Es típica de pizarras y filitas. Las superficies de esquistosidad de las pizarras son mates, mientras que las de las filitas tienen un brillo satinado característico. • La esquistosidad cristalofílica: consiste en un conjunto penetrativo y regular de superficies paralelas o subparalelas producidas por deformación y a favor de las cuales la roca suele partirse con mayor o menor facilidad. El tamaño de grano de los cristales es suficientemente grueso como para verse a simple vista. Es la foliación típica de los esquistos. • La esquistosidad gneíssica, que es una foliación más grosera, normalmente visible en muestra de mano, producida por deformación y recristalización. Está definida por (1) un bandeado irregular o mal definido, o (2) por ocelos y/o agregados lenticulares de minerales, o (3) por granos minerales inequidimensionales, presentes en poca cantidad o que muestran sólo una débil orientación preferente. Este tipo de esquistosidad es típica, como su nombre indica, de los gneisses. • La esquistosidad de crenulación, relacionada con el microplegamiento de una foliación anterior. • La esquistosidad de fractura, definida por fracturas regularmente espaciadas y penetrativas. • La foliación milonítica: foliación característica de las milonitas (rocas de metamorfismo cataclástico con orientación preferente); generalmente se trata de una foliación definida por una alternancia de bandas y lentejones de diferente composición mineralógica o diferente tamaño de grano en las que hay además un porcentaje variable de porfidoclastos. Terminología textural en lámina delgada Térmimos texturales generales Blasto: cualquier cristal que se ha formado en un ambiente metamórfico por crecimiento en estado sólido, independientemente de su tamaño. Porfidoblasto: cristal de tamaño relativamente grande que ha crecido en estado sólido en un ambiente metamórfico. Matriz: mosaico de cristales de pequeñas dimensiones en las rocas metamórficas con textura porfidoblástica. Esta matriz puede, a su vez, poseer una textura granoblástica, lepidoblástica, nematoblástica o una combinación de ellas. Porfidoclasto: término que se usa para describir, en las tectonitas (cataclasitas y milonitas), los cristales de mayores dimensiones que conservan todavía un tamaño similar al original. Poiquiloblasto: cristal que contiene numerosas inclusiones de otros minerales Megacristal: término no genético muy útil para referirse a granos relativamente grandes, de cualquier forma, inmersos en una matriz de grano más fino. Texturas básicas Textura granoblástica. Se trata de un mosaico equi- o inequigranular de cristales equidimensionales o de cristales inequidimensionales con orientación al azar. Predominan los cristales alotriomorfos, pero también se dan las texturas granoblásticas con cristales subidiomorfos. Es la textura más típica de corneanas, granulitas, mármoles, cuarcitas y peridotitas metamórficas. Se distinguen cuatro tipos de texturas granoblásticas: 5 Tema 0: Conocimientos previos Petrología Endógena 2 (a) granoblástica equigranular: mosaico equigranular panalotriomorfo de cristales equidimensionales (Figura 2, esquema 1), (b) granoblástica poligonal: caso particular de la anterior, donde los contactos entre granos son planos y predominan las uniones triples (Figura 2, esquema 2), (c) granoblástica inequigranular: mosaico inequigranular panalotriomorfo de cristales equidimensionales (Figura 2, esquema 3), y (d) granoblástica decusada: mosaico hipidiomorfo de cristales inequidimensionales (tabulares o prismáticos) con orientación espacial aleatoria. Textura lepidoblástica1: la orientación preferente de minerales viene dada por la disposición subparalela de minerales planares (normalmente filosilicatos) (Figura 2, esquema 4). Textura nematoblástica: la orientación preferente viene dada por la disposición subparalela de minerales prismáticos (normalmente anfíboles o piroxenos). Es una textura muy típica de la anfibolitas (Figura 2, esquema 5). Figura 2. Ejemplos de texturas metamórficas en lámina delgada. 1) textura granoblástica equigranular. 2) textura granoblástica poligonal, 3) textura granoblástica inequigranular, 4) textura lepidoblástica, 5) textura nematoblástica, 6) textura porfidoblástica, 7) textura granolepidoblástica, 8) textura granonematoblástica, 9) textura granoporfidoblástica (tomado de Bard, 1985, pág.138). 1 Los términos lepidoblástico y nematoblástico no son sinónimos de foliación y lineación. Una textura nematoblástica suele definir una lineación, pero también puede definir una foliación. Y una textura lepidoblástica es común que defina una foliación pero también puede definir una lineación. 6 Petrología Endógena 2 Tema 0: Conocimientos previos Textura porfidoblástica: textura formada por cristales relativamente grandes que han crecido durante el metamorfismo, inmersos en una matriz de tamaño de grano más fino (Figura 2, esquemas 6 y 8). Texturas compuestas Textura granolepidoblástica: textura formada por bandas granoblásticas y bandas lepidoblásticas. Textura típica de pizarras y filitas (Figura 2, esquema 7). Textura granonematoblástica: textura formada por bandas granoblásticas y bandas nematoblásticas. Textura típica de algunas anfibolitas (Figura 2, esquema 8). Textura granoporfidoblástica: textura formada por porfidoblastos inmersos en una matriz granoblástica (Figura 2, esquema 9). Textura granolepidoporfidoblástica: textura formada por porfidoblastos en una matriz con bandas granoblásticas y bandas lepidoblásticas. Es la textura más típica de los esquistos. Texturas específicas Textura poiquiloblástica: textura formada por poiquiloblastos. Textura blastoporfídica: textura porfídica heredada, derivada de rocas ígneas, en la cual los fenocristales relictos, aunque reemplazados por agregados de minerales metamórficos, todavía muestran sus hábitos característicos. Textura coronítica: textura en la que una o varias coronas de minerales rodean a un mineral relicto central y que se han desarrollado por reacción entre éste y los minerales de la matriz. A menudo hay varias coronas dispuestas en capas concéntricas. Es una textura frecuente en metabasitas de alto grado. Textura nodulosa: textura en la que los blastos (normalmente porfidoblastos), de hábito relativamente equidimensional y por lo general alotriomorfos (elípticos o subcirulares), son fuertemente poiquiloblásticos. Con frecuencia estos poiquiloblastos son más fáciles de identificar en muestra de mano que en lámina delgada. Es una textura típica de corneanas pelíticas de bajo grado, donde los poiquiloblastos son de andalucita o cordierita. Clasificación de las rocas metamórficas Los criterios principales que se usan para dar nombres a las rocas metamórficas son la composición mineralógica modal, la textura y la composición química del protolito. Además, existen una serie de nombre especiales muy arraigados que también se usan en petrología metamórfica. El nombre de una roca metamórfica consiste en un término raíz y una serie de sufijos, calificativos o ambos. La raíz del nombre puede ser un nombre especial (p. ej. anfibolita) o un nombre que describe la textura de la roca (p. ej. gneiss) y en la mayor parte de los casos lleva implícita la presencia de algún mineral o minerales particulares (como anfíbol y plagioclasa en la anfibolita). El término raíz viene acompañado, casi siempre, de uno o más términos en la forma de calificativos (muy habitual) o prefijos (menos habitual), que especifican alguna característica textural o añaden más información mineralógica (p. ej. anfibolita bandeada con granate y epidota, gneiss plegado leucocrático con granate y hornblenda o micaesquisto con estaurolita. Los prefijos se han puesto en negrita, los calificativos en cursiva y el término raíz subrayado). Los 7 Tema 0: Conocimientos previos Petrología Endógena 2 calificativos y prefijos son opcionales y el nombre de la roca puede estar formado sólo por el término raíz, aunque esto no es recomendable porque se pierde información importante. Aparte de los prefijos que hacen referencia a minerales específicos, hay tres prefijos especiales muy utilizados: Meta-: prefijo que se usa para designar rocas, de origen sedimentario o ígneo, en las que todavía se reconoce (textural o mineralógicamente) dicho origen. Por ejemplo: metagabro, metabasalto, metagrauwaca, metasedimento. También se usa genéricamente para indicar que la roca es metamórfica (como en metabasita o en metapelita). Hay que tener cuidado con este doble significado del pefijo meta-, aunque normalmente el contexto suele disipar la ambigüedad (comparar “metagranito” en la primera acepción, con el significado de granito débilmente metamorfizado, con “metagranito” en la segunda acepción, que hace referencia a una roca cuyo protolito fue un granito, pero que ahora es una roca metamórfica de cualquier grado). Orto- y para-: prefijos que indican que la roca metamórfica deriva de un protolito ígneo o sedimentario, respectivamente (por ejemplo paragneiss, ortogneiss). Los calificativos mineralógicos son los más usados y se siguen dos reglas diferentes en su aplicación: 1. se listan los minerales que aparecen en la roca, por orden de abundancia (por ej., esquisto con cuarzo, moscovita, granate, distena, estaurolita y turmalina, donde se sobreentiende que hay más cuarzo que moscovita, más moscovita que granate, etc.), o 2. se listan sólo los minerales que más información dan sobre las condiciones metamórficas alcanzadas por la roca. En el ejemplo anterior hablaríamos de un esquisto con distena, ya que la distena es el mineral que nos marca el grado más alto alcanzado por la roca y el que proporciona más información petrogenética. Nombres de las rocas metamórficas definidos por su textura La textura de una roca metamórfica está controlada por la deformación mecánica y por los procesos de segregación química que invariablemente se asocian con el metamorfismo. Deformación, recristalización y cristalización son tres aspectos igualmente importantes del metamorfismo. Las expresiones que hacen referencia a la textura de las rocas metamórficas son habituales como términos raíz en sus nombres. Los términos texturales descriptivos son el principal criterio de clasificación de las rocas metamórficas. Los términos raíz más importantes dentro de esta categoría son los siguientes: Gneiss. Roca metamórfica con esquistosidad gneísica. Este término se usa casi exclusivamente para rocas que contienen feldespato (± cuarzo) abundante, pero excepcionalmente se puede usar para otras composiciones (por ejemplo, gneiss cordierítico sin feldespato). Ejemplos: gneiss con biotita y granate, gneiss granítico, ortogneiss, gneiss migmatítico, gneiss bandeado, gneiss máfico. Esquisto. Roca metamórfica con una esquistosidad bien desarrollada en muestra de mano, definida por una orientación común de abundantes granos minerales inequidimensionales. En las rocas ricas en filosilicatos se reserva el término esquisto para las variedades de tamaño de grano medio y grueso, mientras que las variedades de grano fino se denominan filitas. Ejemplos: 8 Petrología Endógena 2 Tema 0: Conocimientos previos esquisto con actinolita, clorita y epidota1 (= esquisto verde), esquisto con biotita y granate, micaesquisto, micaesquisto calcáreo, esquisto con antigorita (= serpentinita), esquisto con talco y distena. Pizarra. Roca de grano muy fino y de metamorfismo de grado muy bajo que presenta esquistosidad pizarrosa. Filita. Roca metamórfica de grano fino de metamorfismo de grado bajo con esquistosidad perfecta debida a la disposición paralela de sus filosilicatos. Las superficies de esquistosidad suelen mostrar un brillo satinado característico. Nombres de rocas metamórficas con deformación intensa (= tectonitas) El metamorfismo se asocia a veces a bandas localizadas de intensa deformación (metamorfismo cataclástico. El término general que se aplica a las rocas de metamorfismo cataclástico es el de tectonitas. Se dividen en dos grandes grupos, atendiendo a si presentan o no una foliación: las tectonitas no foliadas reciben el nombre de cataclasitas si son cohesivas y el de brechas de falla si no son cohesivas; las tectonitas foliadas reciben el nombre de milonitas (cohesivas). Tabla 2. Clasificación de las tectonitas. Foliación Cohesión Porcentaje de matriz > 30% <30% Nombre Harina de falla Brecha de falla Cohesivas 10-50% 50-90% > 90% Protocataclasita Cataclasita Ultracataclasita Cohesivas 10-50% 50-90% > 90% Protomilonita Milonita Ultramilonita No cohesivas Sin foliación Con foliación Brecha de falla. Tectonita no cohesiva, sin foliación, formada por cataclasis (fragmentación frágil y rotación de granos: ver Tema 7) que consiste en fragmentos de tamaño de grano variable inmersos en una matriz más fina. El porcentaje de fragmentos visibles es mayor del 30% Harina de falla. Tectonita no cohesiva, sin foliación, con menos del 30 % de fragmentos visibles. Cataclasita s.s. Tectonita cohesiva, sin foliación, formada por cataclasis, compuesta por fragmentos de tamaño variable inmersos en una matriz cohesiva más fina. El porcentaje de matriz es de 50-90%. Protocataclasita. Cataclasita con un 10-50% de matriz. Ultracataclasita. Cataclasita con un 90-100% de matriz. Pseudotaquilita. Cataclasita compuesta por fragmentos de tamaño de grano fino inmersos en un matriz vítrea de color oscuro. Milonita s.s. Roca producida por reducción mecánica de su tamaño de grano como resultado de una deformación dúctil, no cataclástica, en zonas de falla o de cizalla, que genera una foliación penetrativa a pequeña escala y a menudo una lineación mineral asociada. Los cristales que 1 Entre paréntesis se da el término equivalente. 9 Tema 0: Conocimientos previos Petrología Endógena 2 han resistido la reducción de tamaño de grano reciben el nombre de porfidoclastos y en estas rocas están en una proporción entre el 10 y el 90% del total; el resto es una matriz de grano fino. Protomilonita. Una milonita con más del 90% de porfidoclastos y menos del 10% de matriz de grano fino. Ultramilonita. Una milonita con menos del 10% de porfidoclastos y más del 90% de matriz de grano fino. Blastomilonita. Una milonita con recristalización generalizada y crecimiento mineral contemporáneo a la deformación. Términos especiales (por orden alfabético) Anfibolita. Roca metamórfica máfica, foliada, compuesta predominantemente por anfíbol (>40%, casi siempre de tipo hornblenda) y plagioclasa. Corneana. Roca sin esquistosidad, de tamaño de grano fino a muy fino, compuesta por silicatos ± óxidos, que muestra rasgos de recristalización importantes por metamorfismo de contacto. Las corneanas suelen retener alguna característica heredada de la roca original, como laminación gradada o cruzada en las corneanas metasedimentarias. Ejemplos: corneana con andalucita, corneana pelítica, corneana básica, corneana con epidota y anfíbol, corneana calcárea con diopsido, vesubianita y wollastonita. Cuarcita. Roca metamórfica con más de un 80% de cuarzo. Charnockita. Rocas con feldespato potásico y ortopiroxeno y textura de apariencia ígnea. El término se emplea independientemente de que la roca sea ígnea o metamórfica. Otros autores limitan este término a las variedades de facies granulita. Eclogita. Roca máfica sin feldespatos compuesta fundamentalmente por onfacita (piroxeno sódico) y granate, ambos en proporciones importantes. Esquisto azul. Roca metamórfica con esquistosidad y una tonalidad azulada debida a la presencia de anfíbol sódico (glaucofana, riebeckita, crossita). El tono "azul" raramente es azul en realidad. Esquisto verde y Greenstone. Rocas metamórficas con esquistosidad (esquisto verde) o sin ella (greenstone), de color verde debido a la presencia de minerales como clorita, actinolita (un anfíbol cálcico) y epidota. Granulita. Roca metamórfica con una asociación mineral de alta temperatura dominada por minerales anhidros máficos. La moscovita está siempre ausente. Es característica la presencia de ortopiroxeno. Texturalmente se caracteriza por poseer un mosaico granoblástico poligonal, normalmente equidimensional aunque también hay variedades con una cierta orientación preferente. Mármol. Roca metamórfica compuesta fundamentalmente por calcita y/o dolomita (por ejemplo, mármol dolomítico). Migmatita. Roca silicatada heterogénea en escalas meso- y megascópicas que aparece en terrenos metamórficos de grado alto y muy alto. Está compuesta por partes oscuras (máficas) y partes claras (félsicas) en una disposición compleja. Las partes félsicas se han formado por cristalización a partir de fundidos de origen local o por segregación metamórfica; las partes máficas 10 Petrología Endógena 2 Tema 0: Conocimientos previos representan el residuo del proceso de fusión local o se han formado por segregación metamórfica. Roca calcosilicatada. Roca metamórfica compuesta por carbonatos (< 50%), junto con silicatos cálcicos como epidota, zoisita, vesubianita, diópsido, granate cálcico, wollastonita, anortita, escapolita o anfíbol cálcico. Serpentinita. Roca ultramáfica compuesta sobre todo por minerales del grupo de la serpentina (antigorita, crisotilo, y lizardita). Skarn. Roca metasomática compuesta por silicatos de Ca-Fe-Mg-(Mn), a menudo con un bandeado composicional, formada por la interacción de una roca carbonatada con un fluido silicatado. Nombres relacionados con la naturaleza del protolito La variación química de las rocas metamórficas ha sido agrupada en la primera parte de este tema en 8 categorías composicionales. Las rocas metamórficas pueden también nombrarse utilizando como criterio la naturaleza de la roca original. Ejemplos de este uso incluyen: metapelita (roca metamórifca con protolito lutítico) metabasita (roca metamórfica con protolito ígneo básico), metabasalto, meta-arenita (roca metamórfica con protolito sedimentario terrígeno) meta granito, metagabro, paragneiss semi-pelítico (roca metamórfica con protolito sedimentario terrígeno de gran fino y muy fino), metamarga, etc. 11 Tema 0: Conocimientos previos Petrología Endógena 2 Clasificación de las rocas metamórficas Si la roca está constituida por más de un 75% modal de un sólo mineral, el nombre se compone de añadir el sufijo -ita al nombre del mineral. Ejemplos: granatita, biotitita. Excepciones: anfibolita, piroxenita, hornblendita Si la roca retiene un aspecto esencialmente ígneo, carece de microtexturas de deformación y contiene una asociacióm mineral que refleja una ganancia de agua: ROCAS DE METAMORFI SMO I NCI PI ENTE (HI DROTERMAL) Nombre genérico: meta- ( nombre de la roca ígnea) Ejemplos: metagranito, metabasalto, metagabro Si la roca es sedimentaria (o volcanosedimentaria) y muestra principalmente texturas premetamórficas: ROCAS DE METAMORFI SMO I NCI PI ENTE Nombre genérico: meta- ( nombre de la roca sedimentaria) Ejemplos: metagrauvaca, meta-arenita. Si la roca muestra importantes rasgos de deformación intracristalina: TECTONI TAS Ejemplos: cataclasita, brecha de falla, milonita, seudotaquilita. Si la roca está bien cristalizada o recristalizada y: ( a) Si está compuesta principalmente por cuarzo, o por carbonatos, o por una mezcla de olivino y piroxeno, o por serpentina, o por una mezcla de piroxeno y granate: CASOS ESPECI ALES Nombres: cuarcita, mármol, meta- peridotita, serpentinita, eclogita . ( b) Si la roca carece de una orientación preferente mineral aparente y no es ninguno de los casos especiales de (a): corneana (con connotaciones genéticas), granofels (sin connotaciones genéticas) (y alguna granulita y charnockita ) ( c) Si la roca posee una orientación preferente: pizarra, filita, esquisto, esquisto verde, esquisto azul, anfibolita, gneiss, migmatita y alguna granulita y charnockita. Diagrama de flujo para nombrar una roca metamórfica. 12 Petrología Endógena 2 Tema 0: Conocimientos previos Bibliografía Best, M.G. (2003, 2ª edición). Igneous and Metamorphic Petrology, Freeman. Bucher, K. y Frey, M. (1994). Petrogenesis of Metamorphic Rocks, Springer. Kornprobst, J. (1996). Manual de Petrología metamórfica y su contexto geodinámico, Masson. Winter, J.D. (2001). An introduction to Igneous and Metamorphic Petrology, Prentice Hall. Yardley, B.W. (1989). An Introduction to Metamorphic Petrology, Longman. 13