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28/09/2014 1 Wagner da Silva Amaral Campinas, 12 de setembro de 2014 Graduação em Geologia · < 0,01 mm = ultra fina · 0,01 a 0,1 mm = muito fina · 0,1 a 1 mm = fina · 1 a 4 mm = média · 4 a 16 mm = grossa > 16 mm = muito grossa Granulação dos minerais metamórficos Forma dos cristais metamórficos Idioblásticos (idioblastic): quando predominam hábitos euhedrais. Subidioblásticos (subidoblastic ou hypidioblastic): quando os minerais são subeuhedrais. Xenoblásticos (xenoblastic): quando os minerais são anhedrais Nomenclatura de rochas metamórficas Nome da rocha metamórfica inicia-se com a definição do nome raiz, a partir da estrutura tectônica predominante, do processo genético ou do protólito, ou ainda classificação mineralógica e química. • Nomenclatura derivada do nome do protólito: metarenito, metaconglomerado, metabasalto, etc. • Nomenclatura baseada em estruturas: ardósia, filito, xisto, gnaisse, migmatito,granulito, hornfel, granofels, protocataclasito, cataclasito, ultracataclasito, protomilonito, milonito, ultramilonito, filonito, blastomilonito • Nomenclatura baseada em processos genéticos: metamorfismo regional: ardósia, xisto, gnaisse, migmatito; metamorfismo de contato: hornfels, buchito, escarnito, etc; metamorfismo dinâmico: cataclasito, milonito, filonito, etc; metassomatismo: serpentinitos, escarnito, tactito, etc • Nomenclatura derivada da mineralogia: mármore, quartzito, serpentinito, anfibolito, xisto azul, eclogito, itabirito, turmalinito, etc. • Nomenclatura derivada da composição química: aluminosa, silicosa, metaultramáfica, metabásica, metaácida, carbonáticas, calciossilicáticas etc Nomenclatura de rochas metamórficas Segue-se ao nome raiz, a mineralogia, preferencialmente modal, segundo a regra: Minerais com mais de 5% em volume da rocha devem ser acrescentados antes do nome raiz, sendo que, quanto mais próximo, maior o seu volume. Diferentes minerais são separados por hífens, mas o nome raiz não é separado por hífen. Ex: Metapelito com estrutura xistosa, com 40% de muscovita, 30% de quartzo, 10% de granada, 16% de biotita e 4% de estaurolita é denominado de: Granada-biotita-muscovita xisto A não inclusão do quartzo deve-se ao fato de ser o quartzo um mineral sempre em excesso nos metapelitos, não havendo necessidade de destacá-lo no nome, a não ser quando seu volume é muito maior que o normal, quando a rocha grada para um semi-pelito ou metarenito. Granada mica xisto 28/09/2014 2 Nomenclatura de rochas metamórficas Hornfels com 40% de diopsídio, 20% de hornblenda, 20% de quartzo, 15% de granada e 1% de plagioclásio: Granada-quartzo-hornblenda-diopsídio hornfels Metabasalto com 40% de plagioclásio, 40% de hornblenda e 10% de calcita: Calcita metabasalto Metarenito com 80% de quartzo, 12% de sericita e 8% de clorita: Clorita-sericita metarenito Nomenclatura de rochas metamórficas Qualificadores que podem ser acrescentados aos nomes: • Minerais com significado metamórfico (minerais índice) em teores menores que 5% modais: granada-muscovita xisto com cianita • Granulação: anfibolito muito grosso, ultra-fino, etc. • Textura: gnaisse porfiroblástico, porfiroclástico, etc. • Estrutura: gnaisse bandado, laminado, foliado, dobrado, brechado • Estruturas migmatíticas: migmatito estromático, etc. • Índice de cor • Origem sedimentar ou ígnea: ortognaisse, paranfibolito • Mineralógico: xisto feldspático, filito calcítico, metatufo sulfetado • Estruturas superpostas: granada-biotita xisto milonítico Derivado de granito ou outra rocha ígnea Ortognaisse Gnaisse bandado: nome derivado da estrutura Nomenclatura de rochas metamórficas Nomenclatura baseada na composição do protólito 1. Ultramáfico – elevado Mg, Fe, Ni, Cr 2. Máfico – alto Fe, Mg, and Ca 3. Pelitos – alto Al, K, Si 4. Carbonatos – alto Ca, Mg, CO2 5. Quartzo – próximo ao SiO2 puro 6. Quartzo-feldspático - alto Si, Na, K, Al Nomenclatura de rochas metamórficas Nomenclatura baseada no nome do protólito Metabasito Basalto com estrutura pillow deformadas em greenstone-belt de Point Lake http://earth.boisestate.edu/home/cjnorth/more/photogallery.html 28/09/2014 3 Nomenclatura baseada no nome do protólito Metaconglomerado Mármore Quartzito Nomenclatura baseada na mineralogia Nomenclatura de rochas metamórficas baseada na estrutura Ardósia - uma rocha compacta com foliação, de granulação muito fina (< 0,1 mm), composta predominantemente de minerais micáceos (filossilicatos). A rocha quebra em planos muito finos, e essa 䇾quebra䇿 é chamada a clivagem ardosiana. Representam rochas metassedimentares clásticas de baixo grau metamórfico, com pouca recristalização ou orientação dos minerais metamórficos. Filito - uma rocha metassedimentar com foliação, minerais micáceos, mas com uma granulação menos fina (0,1 - 1,0 mm) devido a melhor cristalização dos minerais. A rocha freqüentemente possui um brilho sedoso nas superfícies pela predominância de filossilicatos em grãos maiores. Xisto - uma rocha foliada de granulação maior onde pode-se reconhecer os minerais a olho nu. Apresenta superfícies rugosas e irregulares devido ao aumento da granulação e cristalizsação de porfiroblastos. Apresenta xistosidade, que representa uma foliação definida pela granulação maior de qualquer mineral. Xisto Talc tremolita xisto Granada-muscovita xisto Xisto Andalusita xisto Cloritóide xisto 28/09/2014 4 Nomenclatura de rochas metamórficas Gnaisse - uma rocha foliada e/ou bandada de granulação bem grossa (> 1,0 mm), como por exemplo de um granito, geralmente constituído de quartzo, feldspato, micas (ou outros minerais metamórficos). Podem ser derivadas de metassedimentos ou de rochas ígneas, plutônicas ou vulcânicas e são rochas características dos limites superiores do médio grau metamórfico. Nomenclatura de rochas metamórficas Migmatito – rocha formada quando ocorre fusão parcial (anatexia) ou injeções de material fundido. Quando fusão parcial ocorre há formação de leitos com composição química mais próxima da fusão mínima granítica, originando os leucossomas. Resíduos da fusão ou restito são denominadas de melanossonma e partes originais da rocha de mesossoma. Granulitos Rochas quartzo-feldspáticas com foliação semelhante à gnáissica, mas tipicamente sem a presença de muscovita, com feldspato esverdeado, biotita vermelha, ortopiroxênio (ortoferrosilita ou hiperstênio) e clinopiroxênio. Granito Verde Ubatuba Nomenclatura de rochas metamórficas Hornfels ou fels - uma rocha compacta e não foliada, em geral de granulação fina. Comumente apresenta textura granoblástica, podem apresentar porfiroblastos radiados, em leques ou em feixes. São típicas de metamorfismo de contato. HornfelsMetamorfismo de contato Milonito Milonito. Notar a recristalização de feldspato e ribbons de quartzo em matriz escura, composta por biotita. http://earth.boisestate.edu/home/cjnorth/more/photogallery.html Rocha produzida em zonas de intensa deformação dúctil, nas quais os grãos preexistentes foram deformados e recristalizados como grãos mais finos 28/09/2014 5 Cataclasito Rocha produzida pela moagem dos minerais pré-existentes associados à zonas de cisalhamento, sem foliação evidente Eclogito Rocha rocha formada em pressões muito altas, com piroxênio onfacita, granada rica em piropo e quartzo subordinado (sem plagioclásio). Possui tipicamente simplectitos de hornblenda e plagioclásio e estruturas coroníticas, formadas devido à descompressão quando do alçamento crustal Xisto azul Metabasitos metamorfisadosem regimes de alta pressão e baixa temperatura, foliado, lilás-acinzentado escuro, com anfibóli sódico, tipicamente glaucofânio ou crossita. Minerais formadores de rochas metamórficas Mineral Fórmula Precursores Fácies metamórfica Clorita (Fe,Mg)6-x(Al,Fe)x(AlxSi4-x)O10(OH)8 Argilominarais (Fe) Xisto verde Cloritóide Argilominarais (Fe) Xisto verde Micas •Muscovita •Fengita •Biotite KAl2(AlSi3)O10(OH) 2 K(Mg,Fe)3(Al,Fe)Si3O10(OH,F) 2 Argilas (K) : Illita Xisto verde/ Anfibolito Granada X3Y2(SiO4)3 X= Ca, Mg, Fe, Mn Y= Al, Fe, Cr, V Argilas + ..... Anfibolito Clorita Walloomsac Formation Dutchess County, New York A cor de interferência dos cristais de clorita é típica da variedade penninite. Nessa rocha a clorita ocorre associada a cloritóide, quartzo e mica. Essa associação mineral é típica de rochas formadas a baixas temperaturas e pressões. Cloritóide 28/09/2014 6 Granada Minerais formadores de rochas metamórficas Anfibólios • actinolita, hornblenda) • Glaucofânio A0-2B5(Si,Al8)O22(OH,F) 2 A = Ca, Na, ... B = Fe, Mg, ... Micas + carbonatos + ..... • Facies anfibolito • Xistos azuis Cianita Sillimanita Andalusita Al2SiO5 Talco Serpentina Olivina Mg3Si4O10(OH)2 (Mg,Fe)3Si2O5(OH)4 (Mg,Fe)2SiO4 Peridotito Xisto verde Anfibolito Hornblenda AnfibóliosTremolita Actinolita Glaucofânio Polimorfos de aluminossilicatos Andalusita – Baixa pressão 28/09/2014 7 Andalusita Chiastolita Cianita Cianita, muscovita e biotita Cianita Cianita, muscovita e biotita Sillimanita - Alta T Sillimanite 28/09/2014 8 Serpentina Crisotila, antigorita, lizardita Formação de serpentina involve hidratação Serpentinização de olivina Minerais formadores de rochas metamórficas Estaurolita (Mg,Fe)2Al26/3Si4O22(O H)2 Micas + ... Anfibolito Piroxênios • Jadeíta • Onfacita • Ortopiroxênio NaAlSi2O6 Albita <-> Qtz + Jd amph. <-> px + H2O • Alta pressão • Eclogito • Granulito Grafita-diamante C Matéria orgânica Epidoto Ca2(Al,Fe)3Si3O12(OH) plagioclásio Xisto verde Wollastonita CaSiO3 cc + qtz <-> wo + CO2 Metamorfismo de contato Quartzo Coesita SiO2 coesita : UHP = ultra high pressure Estaurolita Geminação em cruz Monoclínica, estrutura semelhante à da cianita: Fe2Al9O6(SiO4)4(O,OH)2 Diagnóstica de médio grau metamórfico Estaurolita e muscovita Jadeíta – Alta pressão Condições P-T de estabilidade da jadeíta – apenas em zonas de subducção Epidoto – Comum no retrometamorfismo Comumente substitui plagioclásio e hornblenda CaSiO3, piroxenóide Wollastonita 28/09/2014 9 Coesita
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