TEMA 6 1º BACHILLERATO BIOLOGÍA Y GEOLOGÍA

1. TEMA 6
PROCESOS PETROGENÉTICOS DEL
AMBIENTE METAMÓRFICO:
METAMORFISMO Y ROCAS
METAMÓRFICAS

2. 1.- METAMORFISMO
El metamorfismo es el conjunto de las transformaciones que
experimenta una roca en los minerales que la componen y en su
textura, cuando está sometida a unas condiciones físico-químicas
diferentes a las de su formación.
En todo este proceso, la roca se mantiene en estado sólido. Estas
transformaciones generan las rocas metamórficas.

3. Los factores del metamorfismo son los que producen y controlan los
cambios metamórficos. Los factores metamórficos pueden clasificarse
en factores externos, factores internos y factores temporales.
1.1 factores externos
a) Presión
Influye directamente en los cambios de
textura ( tamaño de minerales , grado
de cristalinidad de la roca y la forma de
los minerales) y en los cambios
mineralógicos
Una roca puede estar sometida a tres
tipos de presiones:
— La presión litostática: es la presión
que soportan las rocas a causa del peso
de la columna de rocas suprayacentes.
Es idéntica en todas las direcciones

4. — La presión de fluido: es la que ejercen el agua y los distintos
gases. También es idéntica en todas las direcciones
— La presión debida a los esfuerzos tectónicos o diferenciales
Se produce por los movimientos de los materiales terrestres. Son un
tipo de fuerzas que se caracterizan por tener distinta intensidad
según la dirección en la que actúan. Produce cambios en la textura
de las rocas ya que provocan su plegamiento y fractura, es decir su
deformación

5. b) Temperatura
Es el factor que más influye en los cambios mineralógicos
produciendo la reordenación de la materia y la formación de nuevos
minerales. También influye en los cambios texturales ya que cuanto
mayor es la temperatura más plástica será la roca y las
deformaciones serán más intensas

6. 1.2 Factores internos
Los factores internos incluyen todas las propiedades y
características intrínsecas de la roca que sufre metamorfismo,
como son la composición de sus minerales y su textura.
1.3 Factores temporales
El factor temporal es el tiempo que dura el metamorfismo que
afecta a una roca. Una roca puede haber estado sometida al
metamorfismo durante mucho o poco tiempo, varias veces o una
sola

7. El ambiente metamórfico representa las condiciones de presión y
temperatura donde se produce el metamorfismo. Está situado
entre el ambiente sedimentario y el ambiente magmático.
El límite inferior del metamorfismo, es decir, el límite a partir del
cual se producen las transformaciones metamórficas, se sitúa a
unos 200º C. Una transformación que se produce en torno a este
límite es el paso del carbón tipo hulla a la antracita. A temperturas
inferiores se habla de diagénesis
El límite superior del metamorfismo corresponde con el inicio de
la fusión de las rocas. Como ya se ha visto, la temperatura de
fusión de una roca depende de varios factores, y se corresponde
con un intervalo de temperatura entre 900ºC y 1000ºC.

8. El metamorfismo, por las condiciones de temperatura se subdivide
en :
- grado muy bajo ( 150-350ºC)
- Grado bajo (350-500ºC)
- Grado medio (500-600ºC)
- Grado alto ( mas de 600ºC)
En el metamorfismo se originan transformaciones mineralógicas y
texturales en las rocas como respuesta a los cambios en la presión y
la temperatura. De esta manera, las rocas intentan volver a un
equilibrio con las nuevas condiciones a las que están sometidas

9. Transformaciones mineralógicas
Las transformaciones mineralógicas son los cambios en los
minerales que forman una roca
Estas transformaciones se realizan por:
•reajuste mineralógico: produce el cambio en estado sólido de un
mineral inestable a otro estable en las nuevas condiciones de
presión y temperatura
•recristalización : Aumento del tamaño de un cristal
•Deshidratación: Pérdida de agua de los minerales

10. Transformaciones texturales
Las transformaciones texturales son los cambios en la textura de la
roca, es decir, en la forma, tamaño e interrelación de sus
minerales
Producen tres efectos:
- Aumento de la densidad: la presión disminuye el volumen por
lo que aumenta la densidad
- Reorientación de los minerales: al comprimir una roca los
minerales se orientan para aprovechar mejor el espacio
- Recristalización con una orientación preferente: El aumento de
tamaño de los minerales se realiza en la dirección en la que se
produce la mínima intensidad de los esfuerzos actuantes

11. 2.- TIPOS DE METAMORFISMO
El metamorfismo se estudia y clasifica según distintos criterios
complementarios. Estos criterios son el contexto geológico en el que
se produce, las condiciones de presión y temperatura que lo originan
y las condiciones químicas que se dan en el proceso.
Clasificación según el contexto geológico
Esta clasificación se basa en el lugar geológico donde se produce el
metamorfismo y las intensidades de los agentes de presión y
temperatura. Este criterio divide el metamorfismo en cinco tipos:
regional, de contacto, dinámico, de enterramiento y de impacto.

12. a) Metamorfismo regional
Se produce cuando las rocas son comprimidas entre dos placas
convergentes durante la formación de las montañas.
En este tipo de metamorfismo, los parámetros presión y
temperatura actúan de forma combinada
Hay distintos tipos de metamorfismo regional, que son:
• Metamorfismo de alta presión y baja temperatura
• Metamorfismo de alta temperatura y presión alta o intermedia

13. b) Metamorfismo de contacto o térmico
Está caracterizado por una temperatura elevada y una presión
débil. Es un metamorfismo dominado por los efectos de la
temperatura
Se produce en rocas que pasan a estar en contacto con una masa
magmática. Estas rocas se transforman y dan lugar a una aureola
metamórfica

14. c) Metamorfismo dinámico
Es el metamorfismo asociado con altas presiones, sin que la
temperatura alcance valores altos. Tiene carácter local y se asocia
frecuentemente con los planos de fallas, donde las rocas son
trituradas por las grandes presiones.
d) Metamorfismo de enterramiento
Se produce en las rocas sepultadas por la acumulación de gran
cantidad de sedimentos sobre ellas. La profundidad a la que deben
estar enterradas las rocas para alcanzar este tipo de metamorfismo
es de unos 8 km, y unas temperaturas de entre 100 ºC y 200 ºC.

15. e) Metamorfismo de impacto
Se produce en zonas donde se ha producido el impacto de un
meteorito. En este choque se producen temperaturas y presiones
muy elevadas en un intervalo muy corto de tiempo. El resultado es
una brecha con matriz vítrea, en la que pueden aparecer minerales
de alta presión.

16. 3.- EMPLAZAMIENTO DEL METAMORFISMO
Cada tipo de metamorfismo está relacionado con zonas de la Tierra
en las que se originan diferentes condiciones de presión y
temperatura. La distribución de estas zonas está ligada al
movimiento de las placas litosféricas y se explica, por tanto, por la
tectónica de placas.
- El metamorfismo de contacto se localiza alrededor de intrusiones
magmáticas que pueden generarse en un borde de placa o lejos
de este
- El metamorfismo regional se produce en los límites convergentes
En la convergencia oceánica continental se encuentran dos
cinturones de rocas metamórficas uno de alta presión en la zona de
convergencia donde la placa oceánica está fría y otra por encima de
la zona de subdución de alta presión y alta temperatura que se debe
a los procesos magmáticos

17. En las zonas de obducción se genera un metamorfismo
regional variado
- Zonas de Dorsal : Metamorfismo de fondo oceánico. En las zonas
próximas a la dorsal, la circulación de agua procedente del magma,
y del agua de mar infiltrada en las grietas y calentada por este,
producen un metamorfismo muy característico en las rocas de los
fondos oceánicos.Se produce un intercambio de materia que
cambia la composición química de la roca ( metamorfismo
metasomático)
-Zonas de falla transformante: El metamorfismo en estas zonas
generalmente se corresponde con el
de tipo dinámico.

18. 4.- ROCAS METAMÓRFICAS
Las rocas metamórficas son aquellas que resultan de las
transformaciones por metamorfismo de rocas preexistentes. Las
rocas originales pueden ser sedimentarias, ígneas e incluso
metamórficas
La estructura es una característica macroscópica de la roca.
Describe la distribución, agrupación y orden de los minerales
dentro de un cuerpo rocoso. Según la estructura, las rocas
metamórficas se clasifican en: rocas metamórficas foliadas y rocas
metamórficas masivas, no foliadas

19. a) Con foliación: Tienen una disposición y un crecimiento
paralelos de los minerales que marcan planos de
discontinuidad de la roca
Pizarra: Se forma a partir
de lutitas por metamorfismo
regional de grado bajo
Filita también a partir de lutitas con un metamorfismo
regional de grado bajo ( mayor que en la pizarra)

20. Esquisto: A partir de lutitas con un metamorfismo regional
de grado medio o por metamorfismo de rocas volcánicas
Gneis: A partir de lutitas y del granito por metamorfismo
regional de grado medio o alto
·

21. b) rocas sin foliación : no tienen cristales con orientación
preferente
Mármol: A partir de rocas sedimentarias carbonatadas
por metamorfismo regional grado medio o de contacto
Cuarcita: A partir de areniscas por metamorfismo
regional de grado medio o alto
Corneana: Metamorfismo de contacto a partir de rocas de
diferente naturaleza