7 Rochas Metamorficas

Prévia do material em texto

1
Metamorfismo e rochas 
metamórficas
Princípio fundamental:
• Os minerais e as rochas são estáveis nas 
condições de pressão e temperatura em que 
se formaram.
• A modificação dessas condições gera, nas 
rochas, alterações no sentido de estas se 
adaptarem ao novo meio.
• Metamorfismo = Mudar de Forma
Definição de metamorfismo
• As rochas metamórficas resultam da transformação 
por reajustamento mineralógico e textural, realizada 
no estado sólido, de rochas ígneas, sedimentares e 
metamórficas, quando sujeitas a novos parâmetros 
termodinâmicos, diferentes dos que presidiram à sua 
génese => os minerais ficam instáveis, recombinam-
se, adquirindo características compatíveis com o 
novo ambiente.
• As modificações representam a adaptação da rocha 
original às novas condições e serão tanto mais 
pronunciadas quanto maior for o contraste entre 
aquelas condições e as do seu ambiente de formação.
Causas do aumento da P e T
• O aumento da pressão e temperatura pode 
ser consequência de três circunstâncias:
1. Calor interno da Terra
2. Peso das camadas suprajacentes
3. Tensões horizontais da litosfera 
2
Domínio do metamorfismo
• O Metamorfismo ocorre dentro do intervalo 
que tem por limite inferior a diagénese e limite 
superior o magmatismo: quando as condições 
de P e T ultrapassam as da diagénese e antes 
do início da fusão total (magmatismo).
• Pressão e temperatura baixa 
(até 200°C)
• Pressão e temperatura alta 
(200°- 700°C)
• Pressão alta e temperatura 
muito alta (700°- 800°C)
• Fusão do granito (800°- 900°C)
• Fusão total (1000°-1200°C)
• Diagénese
• Metamorfismo
• Ultrametamorfismo
• Anatexia
• Magmatismo
Ultrametamorfismo
• Ocorre na fronteira entre o metamorfismo e o 
magmatismo, quando são ultrapassadas certas 
condições de temperatura (700/800°C)
• Inicia-se a fusão parcial dos minerais com o ponto de 
fusão mais baixo, quartzo e feldspatos alcalinos => 
formação de um fluido silicatado com mobilidade, o 
Migma
• Migmatito: rocha formada por uma parte original, 
refractária, e outra recém formada a partir da 
cristalização do migma nela injectado. Textura fluidal.
Anatexia
• Início da fusão total do granito. Ocorre em 
condições de temperatura superiores às do 
ultrametamorfismo (800 a 900°C) 
• Produzem-se granitos de anatexia
• Formação de magmas secundários, graníticos
3
Agentes de metamorfismo
1. Calor
2. Pressão
3. Fluidos
4. Tempo
1. Calor
Gradiente 
geotérmico 
superficial:
25 a 30°C/km 
Gradiente 
geotérmico 
profundo: 
0,5°C/km
Intrusão de um corpo magmático
4
2. Pressão
• Litostática: exercida pelas 
rochas suprajacentes, é 
igual em todas as direcções.
• Dirigida: pressões 
orientadas, relacionadas 
com movimentos 
tangenciais da litosfera 
(compressões associadas a 
limites convergentes de 
placas). 1 bar = pressão de 1 atmosfera
Gradiente geobáricomédio da crosta
3. Fluidos
• Os fluidos contidos na estrutura cristalina 
dos minerais constituintes da rochas, 
normalmente água (argilas e outros minerais 
hidratados) e dióxido de carbono (calcários e 
dolomitos) participam e facilitam as trocas 
químicas entre os minerais, fazendo baixar o 
ponto de fusão das rochas.
4. Tempo
• Trata-se do tempo de duração do processo
• Quanto mais tempo demorar, maiores 
serão os efeitos produzidos nas rochas
5
Tipos de metamorfismo
Metamorfismo Regional
• Resulta de acções 
simultâneas de calor e 
pressões elevadas 400-
600°C e 2 a 6kb)
• Ocorre em regiões vastas, 
em relação com os limites 
convergentes de placas
• As rochas resultantes 
apresentam texturas 
específicas: foliação
Metamorfismo de contacto
• O factor principal é o calor 
produzido por uma intrusão 
magmática (400/800°C e <2 kb)
• A zona metamorfizada situa-se à 
volta da intrusão, os efeitos 
decrescem com a distância
• As rochas produzidas chamam-se 
corneanas: muito duras, de grão 
equidimensional e, em geral, 
fractura conchoidal
6
Dinamometamorfismo
- O factor principal é a 
pressão dirigida (2 a 6 kb e 
200°C)
- Ocorre ao longo de falhas e 
em cadeias de montanha 
deformadas
- Produz a rotura e 
pulverização das rochas, 
rochas cataclásticas – brechas 
de falha e milonitos
Grau de metamorfismo
Intensidade das transformações:
• quanto mais próximo da fonte de calor;
• quanto mais elevadas as condições de P e T;
• quanto mais tempo os agentes actuarem;
=> maiores serão as modificações 
mineralógicas e texturais da rocha
Sequência metamórfica
• É o conjunto de rochas derivadas de um 
mesmo tipo de rocha original, 
correspondentes a sucessivos graus 
crescentes de metamorfismo
• Sequência metamórfica derivada de um 
argilito: xisto argiloso ardósia filito 
micaxisto, gnaisse.
Séries 
metamórficas
Rocha original Sequências evolutivas
Quartzo-feldspática Granitos e riolitos Gnaisse
Argilosa 
ou pelítica
Argilitos
Xisto argiloso, ardósia, xisto 
luzente ou filito, micaxisto, 
gnaisse
Básica Basaltos e gabros
Xisto verde, anfibolito, gnaisse 
anfibólico, eclogito
Carbonatada Calcários e dolomitos Mármores
Quartzítica
Arenitos quartzicos e 
sílica de precipitação 
Quartzitos
7
Texturas
• Foliada ou 
folheada 
• Não foliada
Texturas Foliadas 
• Típicas das rochas resultantes de metamorfismo 
regional
• Há uma orientação preferencial dos 
constituintes, perpendicular à direcção de 
compressão máxima
• Subdivide-se em: clivagem xistenta (ardósia), 
xistosidade (xisto luzente, micaxisto) e bandado 
(gnaisse)
Estruturas anisotrópicas com foliação
• Parte ou a quase totalidade dos minerais estão 
orientados espacialmente, como resposta às 
tensões aplicadas durante o processo de 
formação ou deformação da rocha. 
• As propriedades mecânicas destas rochas variam 
significativamente consoante a direcção 
considerada. Os minerais, com forma lamelar, 
dispõem-se em leitos ou camadas conferindo à 
rocha uma orientação preferencial (direcção de 
fraqueza mecânica).
8
Textura não foliada ou granular:
• Típicas das rochas formadas a 
partir de metamorfismo de 
contacto
• Minerais sem orientação 
preferencial, em geral 
equidimensionais 
• Ex: mármore, corneana e 
quartzito
Estruturas isotrópicas sem foliação
• Os minerais apresentam distribuição e 
orientação aleatória na rocha. 
• Típica de rochas monominerais que 
sofreram recristalização, os minerais 
desenvolvem-se, crescem.
• As propriedades mecânicas destas rochas 
não variam significativamente consoante a 
direcção considerada.
O tipo de rocha metamórfica gerada 
depende:
1. da composição da 
rocha que lhe deu 
origem
2. do tipo de 
metamorfismo
3. do grau de 
metamorfismo
O ciclo das rochas
9