Texto 3 IP Processos metamorficos

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METAMORFISMO E SEUS PRODUTOS 
Disciplina Introdução a Petrologia 
Prof. Albano Leite 
 
Sumário 
 
1) Introdução 
2) Conceito de petrologia metamórfica e metamorfismo 
3) Processos físico-químicos do metamorfismo 
4) Fatores que controlam o metamorfismo 
5) Tipos de metamorfismo 
6) Zona Metamórfica 
7) Fácies Metamórficas 
 
1. Introdução 
As rochas metamórficas são rochas que sofreram alteração na sua aparência. Neste módulo você 
poderá aprender como e porque as rochas sofrem metamorfismo. Os tópicos analisados incluem: 
• O que é metamorfismo? 
• Quais são as causas do metamorfismo? 
• Quais são os diferentes tipos de metamorfismo? 
• Qual é o aspecto das rochas metamórficas? 
• Como podem os minerais presentes na rocha metamórfica nos dizer a que 
profundidade da crosta esta foi formada? 
 
1.1. Conceito de Petrologia Metamórfica 
A petrologia metamórfica é a parte da geologia que tem por objetivo estudar as rochas 
transformadas textural, estrutural, química e/ou mineralogicamente e estabelecer a relação de 
causa e efeito entre as transformações observadas e processos geológicos, buscando-se definir 
temporalmente, química e termodinamicamente a natureza dos eventos associados. 
A petrologia metamórfica objetiva, assim, determinar, a partir do estudo dos minerais, química, 
textura e estrutura atuais, qual a rocha original (protólito), qual o seu ambiente gerador e quais os 
processos geológicos envolvidos em sua origem e transformação, hierarquizando-os no tempo e 
no espaço para correlações locais e regionais. 
 
1.2. Conceito de Metamorfismo 
Metamorfismo: Meta (grego) = mudança 
 Morfos = forma 
 
Metamorfismo é um processo de transformações mineralógicas, texturais e estruturais de rochas 
(ígneas, sedimentares ou mesmo metamórficas) no estado sólido ou predominantemente sólido, 
em resposta a mudanças nas condições físicas de temperatura (T) e pressão (P) e químicas (X). 
Obs: Excluídas as transformações por anatexia (fusão ou refusão de rochas) nas condições mais 
severas, diagenese e intemperismo. 
 
2. Processo Físico-Químico do Metamorfismo 
Um dos problemas fundamentais da petrologia metamórfica é definir se uma determinada rocha 
sofreu ou não modificações na sua composição química durante o metamorfismo. 
� Existem duas situações extremas, onde a rocha pode: 
� Se comportar como um sistema fechado, sem ganho ou perda de 
constituintes químicos; 
� Pode ser submetida a variações composicionais intensas. 
� No primeiro caso considera-se que o metamorfismo foi isoquímico, no segundo o 
processo é denominado metassomático (meta = mudança; soma = 
substância/matéria). 
 
Para efeitos práticos, pode-se assumir que a maioria dos ambientes metamórficos comporta-se 
como sistema parcialmente aberto, ocorrendo trocas livres de fluidos com o meio, porém com 
variações desprezíveis para os demais constituintes químicos. 
A assembléia mineral em equilíbrio de uma rocha chama-se paragênese mineral. 
Rochas de composições químicas equivalentes podem apresentar assembléias minerais distintas 
em função da variação dos fatores atuantes durante o metamorfismo. 
A transformação de um protólito no seu equivalente metamórfico acontece através de reações 
metamórficas, que ocorrem para reduzir a energia livre do sistema frente as condições físico-
químicas modificadas. 
Vários tipos de reações são possíveis: 
� Envolvendo apenas fases sólidas, sem geração ou consumo de fase fluida; 
� Entre minerais e uma fase fluida, produzindo assembléias hidratadas e/ou 
carbonatadas; 
� Assembléias previamente hidratadas gerando assembléias anidras e uma fase 
fluida rica em H2O. 
 
 
 
4. Fatores que Controlam o Metamorfismo 
Os fatores principais que controlam os processos metamórficos são: 
� Temperatura 
� Pressão (litostática e dirigida) 
� Presença de fluidos 
� Tempo de duração dos processos 
� Natureza dos protólitos 
 
4.1. Temperatura (T) 
� A principal fonte de calor na Terra são: 
� Calor residual do manto e do núcleo; 
� Calor gerado por desintegração radioativa 
� O mecanismo mais importante de transferência de calor do seu interior para superfície 
é promovido pelo sistema motor da tectônica de placa, através do qual grande volume 
de material mantélico de alta temperatura é trazido para próximo da superfície junto às 
cadeias meso-oceânicas. 
� Na crosta continental, o calor é transportado por meio de: 
� Intrusões ígneas 
� Por eventos tectônicos como zonas de cisalhamento e grandes fraturas 
(rifts continentais) 
Metamorfismo do Folhelho Metamorfismo do Basalto 
� De forma menos efetiva, por condução térmica através das rochas. 
 
4.2. Pressão (P) 
As pressões atuantes na crosta podem ser dos tipos litostática (ou confinante) e dirigida. A 
pressão litostática atua à semelhança da pressão hidrostática, onde um corpo mergulhado em 
água recebe o mesmo módulo de pressão em todas as direções, variando de intensidade com a 
profundidade. A intensidade da pressão litostática (Pl = dgh) é função da coluna de rocha 
sobrejacente e da densidade desta rocha. A pressão dirigida, por sua vez, é produzida pela 
movimentação das placas litosféricas e atua de forma vetorial, produzindo tensões e deformação. 
 
Pressão Litostática (Confinante) 
 
 
 
 
Um mergulhador que esteja nadando a 50m 
abaixo da superfície do oceano é exposto a uma 
pressão confinante correspondente ao peso de 
uma coluna de 50m de água. A pressão atua de 
forma idêntica em todas as direções do corpo do 
mergulhador. De forma semelhante, uma rocha 
que se encontre a 5 km de profundidade é 
exposta a uma pressão confinante que 
corresponde ao peso de uma coluna de 5 km de 
altura, ou seja, aprox. 13.500 kg/cm3. 
Os sedimentos são continuamente 
depositados no fundo oceânico. Após milhões 
de anos, os primeiros sedimentos depositados 
podem estar soterrados sob vários quilômetros 
de sedimentos mais recentes. A pressão que 
atua sobre os sedimentos aumenta em função 
da profundidade. O aumento da pressão leva a 
compressão dos sedimentos. 
Pressão Dirigida 
Pressões dirigidas são exercidas 
segundo uma direção definida. 
Elas podem levar a deformação 
das rochas. Se uma rocha 
homogênea, como um granito fica 
sujeita a presões dirigidas a rocha 
pode adquirir uma foliação. 
Quando são aplicadas pressões 
dirigidas sobre a rocha, os 
minerais alongados sofrem uma 
rotação para o plano perpendicular 
a direção da pressão. 
4.3. Fluidos (principalmente H2O e CO2) 
As transformações mineralógicas que ocorrem durante o metamorfismo se desenvolvem no 
estado sólido. No entanto, sistemas metamórficos contém uma fase fluida, constituída sobretudo 
por H2O e/ou CO2, cuja existência pode ser constatada pela presença de minerais hidratados 
(micas e/ou anfibólios) e/ou carbonatos na maioria das rochas metamórficas, ocorre também 
nitrogênio (N2). Além disso, os minerais podem conter diminutas inclusões fluidas que 
representam amostras do fluido presente durante a sua cristalização. 
 
A Importância dos Fluidos 
Os fluidos são importantes para muitos processos geológicos, incluindo o metamorfismo. Os 
fluídos podem participar de reações como reagentes ou produtos, podendo atuar como agentes 
catalisadores durante reações de minerais. Além disso, os fluídos são eficientes agentes de 
transporte de minerais dissolvidos, importante na gênese de depósitos minerais. 
 
4.4. Tempo de Duração dos Processos 
O tempo é um fator importante no metamorfismo. Em muitos casos, as reações metamórficas se 
processam de maneira relativamente lenta. Assim, uma corpo intrusivo magmático submetido a 
uma temperatura muito elevada, mas aplicada em breve espaço de tempo (como um sill pouco 
espesso de diabásio, por exemplo) poderá resultar em menos transformações metamórficas do 
que uma intrusão de temperatura menor,mas realizada por longo tempo geológico. Porque o calor 
transferido para a rocha encaixante não foi suficiente para desestabilizar a paragênese mineral na 
mesma intensidade. 
 
4.5. Natureza do Protólito 
A composição e textura do protólito tem influência direta com o tipo de rocha metamórfica 
formada, não excluindo-se é claro os outros fatores que controlam o metamorfismo. 
Por vezes a textura da rocha é mais importante do que a composição, p. ex. Uma rocha com 
textura fina é mais suscetível a transformações metamórficas do que uma de mesma composição 
química, mas com minerais bem desenvolvidos, porque ela apresenta uma maior superfície entre 
cristais, ou seja, com mais energia iônica livre e, por isso, mais reativa do que a rocha com 
minerais graúdos que estão solidamente estruturados com sua rede cristalina organizada (menor 
entropia). 
 
5. Tipos de Metamorfismo ou Processos Metamórficos 
A caracterização do tipo de metamorfismo é fundamental para a classificação correta da rocha em 
estudo 
� Metamorfismo Regional, orogênico ou dínamotermal (nas regiões de confronto de placas); 
� Metamorfismo de contato ou termal (nas encaixantes junto a corpos fortemente aquecidos 
intrusivos); 
� Metamorfismo dinâmico ou cataclástico (nas zonas de falha); 
� Metamorfismo de soterramento (nas fossas oceânicas); 
� Metamorfismo Hidrotermal 
� Metamorfismo de fundo oceânico (junto às ridges meso-oceânicas); 
� Metamorfismo de impacto (nas zonas afetadas por impactos meteoríticos). 
 
A evolução geotectônica de uma área continental geralmente é complexa, com superposição de 
tipos de metamorfismo diferentes e, inclusive, com superposição de ciclos geológicos do mesmo 
tipo de metamorfismo, caracterizando-se o polimetamorfismo dessas rochas. Assim, uma rocha 
metamorfizada por metamorfismo regional em baixo grau pode ter sido, posteriormente, intrudida 
por um corpo magmático cujo calor produziu auréolas metamórficas (metamorfismo de contato), 
registrando-se dois tipos diferentes de metamorfismo. O registro destas transformações em 
paragêneses, texturas e estruturas, e a elucidação da sequência em que se realizaram, permite 
estabelecer parte da história geológica local. 
 
5.1. Metamorfismo Regional, Orogênico ou Dinamotermal 
Desenvolve-se em extensas regiões da crosta, relacionado geralmente a cinturões orogênicos nos 
limites das placas convergentes. As transformações metamórficas se processam pela ação 
combinada da temperatura, pressão litostática e pressão dirigida, que persistem durante centenas 
de milhares a alguns milhões de anos. 
 
 
 
O metamorfismo que afeta grandes segmentos de crosta denomina-se METAMORFISMO 
REGIONAL. Nas zonas de subducção, grandes segmentos de crosta oceânica são levados para 
elevadas profundidades. Em resposta as mudanças na pressão e temperatura, os materiais 
subductados sofrem metamorfismo. Aparte superior da crosta oceânica é constituída por basalto. 
Sobre as rochas basáltica são depositados sedimentos. O esquema acima mostra a evolução 
metamórficas das argilas e do basalto a medida que estes materiais são levados para níveis mais 
profundos na Terra durante a subducção. 
 
 
Em profundidades entre 4-5 km, o folhelho sofre diagênese. 
 
 
Quando os materiais são levados para profundidades entre 5-10 km, sofrem metamorfismo. O 
basalto transforma-se em xisto verde, enquanto o folhelho se transforma em filito. Este tipo de 
metamorfismo denomina-se metamorfismo de baixo grau. 
Crosta 
Continental 
Crosta 
Continental 
Crosta 
Continental 
Crosta 
Continental 
 
 
� A profundidade entre 10-20 km as rochas voltam a ser metamorfizadas. 
� O xisto verde transforma-se em xisto azul, enquanto o filito se transforma em micaxisto 
com granada. 
� Este tipo de metamorfismo denomina-se metamorfismo de médio grau. 
� 
 
� A uma profundidade de cerca de 20 km, o mica xisto com granada transforma-se em 
gnaisse. 
� A cerca de 40 km o xisto azul transforma-se em eclogito. 
� 
 
� Se as rochas continuarem a descer em profundidade começam a fundir. 
� As rochas que sofrem fusão parcial denominam-se de migmatito. 
Crosta 
Continental 
Crosta 
Continental 
Crosta 
Continental 
Crosta 
Continental 
Crosta 
Continental 
Crosta 
Continental 
 
 
� A figura acima mostra como aumenta o grau de metamorfismo em profundidade em uma 
zona de subducção. 
� Na parte superior da zona de subducção, as rochas são submetidas a diagênese e baixo 
grau de metamorfismo. 
� O grau de metamorfismo aumenta em profundidade até as rochas sofrerem anatexia 
(fusão parcial). 
 
 
Exumação de Rochas 
 
 
� A animação acima mostra as rochas que foram metamorfizadas regionalmente no interior 
da crosta podem, milhões de anos depois, aflorar na superfície da Terra. Durante as 
colisões continente-continente as rochas profundamente enterradas podem cavalgar sobre 
rochas mais superficiais. 
� A erosão expõe grandes áreas de rochas que há milhões de anos atrás sofreram 
metamorfismo regional em zonas de subducção. Rochas de grau de metamorfismo 
semelhante ocorrem frequentemente em zonas paralelas as zonas de baixo e elevado 
grau de metamorfismo. 
 
Crosta 
Continental 
Crosta 
Continental 
Minerais Índices de Condições Metamórficas 
 
� A figura mostra cinco tipos diferentes de rochas, todas originadas a partir de argilas. 
� As rochas originadas a partir das argilas são frequentemente chamadas de rochas 
pelíticas. 
� A ardósia é um tipo de rocha sedimentar formada durante a diagênese das argilas. 
� A direita da ardósia as rochas foram ordenadas por ordem crescente de grau de 
metamorfismo: filito, micaxisto com granada, gnaisse e migmatito. 
 
 
Questão 1: Uma rocha metamórfica pelítica possui quartzo, feldspato, clorita, muscovita e 
granada, a que grau de metamorfismo se formou esta rocha? 
Questão 2: Uma rocha metamórfica pelítica possui quartzo, feldspato, biotita, granada, 
estaurolita e silimanita, a que grau de metamorfismo se formou esta rocha? 
 
Grau de Metamorfismo vs. Granulação da Rocha 
As rochas metamórficas de baixo grau, como o filito, têm comumente granulação fina. Contudo, 
em direção a um grau de metamorfismo mais elevado as rochas são sujeitas a um aumento do 
tamanho da granulação. As rochas metamórficas de grau elevado têm geralmente granulação 
grossa. 
 
 
 
Bordas Convergentes 
Quando duas placas 
oceânicas convergem 
Quando duas placas, 
oceânica e continental 
convergem 
 
 
5.2. Metamorfismo de Contato ou Termal 
Ocorre nas rochas encaixantes ao redor de intrusões magmáticas, formando as auréolas de 
metamorfismo de contato. As principais transformações metamórficas geradas nessas auréolas 
devem-se ao calor emanado do magma durante o seu resfriamento. Sem deformações 
acentuadas. 
O exemplo abaixo mostra um magma intrudindo uma sequência de rochas sedimentares. Antes 
da instalação da rocha intrusiva a temperatura das rochas sedimentares era de 150oC. A 
temperatura do magma era de 800oC. As rochas sedimentares são então aquecidas pelo magma 
após a sua instalação. As rochas sedimentares aquecidas sofrem metamorfismo. Este tipo de 
metamorfismo denomina-se metamorfismo de contato. Durante o metamorfismo de contato o 
aumento da temperatura e que causa o metamorfismo – a pressão mentem-se constante. 
O magma aquece as rochas encaixantes. A zona de rochas que são aquecidas denomina-se 
auréola de contato. As rochas presentes na auréola de contato são metamorfizadas. 
As rochas exteriores a aureola de contato (em zul) não são aquecidas pelo magma. Logo não são 
afetadas pelo episódio de metamorfismo de contato 
Bordas 
Convergentes 
Quando duas placas 
continentais convergem 
 
 
Vamos ver em detalhe as 
rochas na zona de 
metamorfismo de contato. 
 
Nazona da aureola de contato mais próxima da rocha intrusiva (a fonte de calor), as rochas foram 
expostas a temperaturas elevadas. Em contraste, as rochas na zona mais externa sofreram 
apenas um pequeno aumento de temperatura. Logo, a temperatura em que as rochas foram 
expostas durante o metamorfismo depende de sua distância em relação à rocha intrusiva. Devido 
a este fato, o grau de metamorfismo, e o conteúdo mineralógico das rochas, varia ao longo da 
auréola de contato. Um hornfels é uma rocha sem foliação e de granulação fina formada durante 
o metamorfismo de contato, de temperaturas elevadas e baixa pressão. 
 
 
O calcário metamorfizado também mostra grandes variações no grau de metamorfismo e 
conteúdo mineralógico ao longo da auréola de contato. Se o calcário, antes do metamorfismo de 
temperaturas elevadas possuírem calcita e quartzo a seguinte reação pode ocorrer (dentro da 
zona de elevadas temperaturas): 
 Calcita + Quartzo ���� Wollastonita 
 CaCO3 + SiO2 ���� CaSiO3 + CO2 
Vejamos mais de perto o 
calcário metamorfizado. 
 
 
 
 
5.3. Metamorfismo Dinâmico ou Cataclástico 
Metamorfismo Dinâmico (ou Cataclástico) - aparece em faixas longas e estreitas nas adjacências 
de falhas ou zonas de cisalhamento, onde pressões dirigidas de grande intensidade causam 
movimentação e rupturas na crosta. 
Figure 21.14. Geologic Map 
and cross-section of the area 
around the Skiddaw granite, 
Lake District, UK. After 
Eastwood et al (1968). 
Geology of the Country 
around Cockermouth and 
Caldbeck. Explanation 
accompanying the 1-inch 
Geological Sheet 23, New 
Series. Institute of Geological 
Sciences. London. 
Metamorfismo 
Contato 
Rocha 
Plutônica 
Granito 
Arenito Quartzito 
Argilito arenoso 
Argilito 
cálcário 
Argilito 
 
 
 
O metamorfismo cataclástico ocorre associado a falhas. Quando dois blocos da crosta se movem 
um em relação ao outro, as rochas ao longo da zona de contato entre os dois blocos são 
esmagadas. 
 
 
As brechas formam-se durante o esmagamento das rochas pré-existentes, isto é, formam-se 
durante o metamorfismo cataclástico. As brechas são comumente compostas de fragmentos 
rochosos angulosos de dimensões variáveis numa matriz de granulação fina. 
Figure 21.7. Schematic cross section 
across fault zones. After Mason (1978) 
Petrology of the Metamorphic Rocks. 
George Allen & Unwin. London. 
MMeettaammoorrffiissmmoo 
DDiinnââmmiiccoo 
RRúúppttiill 
DDúúccttiill 
Acamamento 
Acamamento 
Brecha de 
Falha 
Zona 
Milonítica 
 
Slickenside é uma superfície polida e estriada que resulta da fricção ao longo do plano de falha. 
Os riscos na superfície de um slickenside (linhas vermelhas na figura acima) mostram a direção 
do movimento ao longo do plano da falha. 
 
O milonito é uma rocha laminada de granulação fina, formada por moagem extrema das rochas 
durante o movimento ao longo dos planos da falha. As áreas em negro na rocha são compostas 
por materiais esmagados muito finos. As áreas em cor-de-rosa consistem em minerais que 
resistiram a deformação. Porém, os grãos do mineral foram estirados. 
 
5.4. Metamorfismo de Soterramento 
Ocorre em bacias sedimentares em subsidência. Resulta do soterramento de espessas 
seqüências de rochas sedimentares e vulcânicas a profundidades onde a temperatura pode 
chegar a 300°C ou mais, devido ao fluxo de calor na crosta. Prevalece a pressão litostática, 
enquanto a pressão dirigida é ausente ou insuficiente para causar deformações significativas. 
 
 
 
 
5.5. Metamorfismo Hidrotermal 
Resulta da percolação de águas quentes ao longo de fraturas e espaços intergranulares das 
rochas. É um processo metassomático que se desenvolve através das trocas iônicas entre a água 
quente circulante e as paredes das fraturas. 
 
 
 
Tanto o eclogito como o granito acima foram infiltrados por fluidos quentes ao longo de estreitas 
fraturas, quando se encontravam posicionados alguns quilômetros abaixo da superfície. A água 
quente reagiu com os minerais ao longo das fraturas. Ao longo das fraturas, no eclogito, o 
piroxênio presente na rocha reagiu com a água quente para formar anfibólio escuro. No granito. 
Pequenos cristais de hematita precipitaram do fluido, produzindo a cor vermelha das fraturas. 
 
5.6. Metamorfismo de Fundo Oceânico 
Ocorre nas vizinhanças dos rifts das cadeias meso-oceânicas, onde a crosta recém formada e 
quente interage com a água fria do mar através de processos metassomáticos e metamórficos 
termais. 
 
5.7. Metamorfismo de Impacto 
De extensão reduzida na crosta terrestre, desenvolve-se em locais submetidos ao impacto de 
grandes meteoritos. 
 
6. Zona Metamórfica 
Qualquer tipo de metamorfismo, seja cataclástico, de contato, regional, pode ser classificado com 
sua intensidade verificada nas rochas em: 
� Metamorfismo de Baixo Grau 
� Metamorfismo de Médio Grau 
� Metamorfismo de Alto Grau 
Alguns tipos de metamorfismo podem ter variações rápidas desse grau, como, por exemplo, o de 
falhas e o de impacto meteorítico. Outros como o metamorfismo de contato e o regional 
apresentam uma variação gradual que permite o mapeamento do grau de 
metamorfismo. Destacam-se as auréolas de metamorfismo de contato e, principalmente, as 
variações de grau em cinturões metamórficos orogênicos em zonas de mesmo metamorfismo. 
 
Minerais metamórficos originam-se principalmente pela ação da temperatura, pressão litostática 
e pressão das fases voláteis sobre rochas magmáticas, sedimentares e também sobre outras 
rochas metamórficas. 
Os processos metamórficos (regional, contato, dinâmico, termal, de fundo oceânico, carga, 
impacto etc.) geram uma grande quantidade de minerais, dentre os quais muitos dificilmente 
seriam formados por outros processos, como é o caso do diopsídio, wollastonita, granada, 
estaurolita, andaluzita, cianita, sillimanita, epidoto, tremolita, actinolita etc. 
 
 
 
 
Barrow (1893 e 1915) e Tilley (1924 e 1925), em seus estudos na região meridional da Escócia, 
mostraram a existência de uma variação sistemática na mineralogia das rochas metamórficas, que 
podia ser claramente relacionada com mudanças nas condições (em particular, da temperatura) a 
que as rochas haviam sido submetidas. 
As zonas de metamorfismo progressivo são identificadas pelo aparecimento de minerais-índices 
de grau metamórfico em rochas aluminosas, meta-pelíticas, a saber: 
 
 
 
A linha na superfície determinada pelo aparecimento do mineral índice foi designada de isógrada 
(Tilley 1924, 1925) 
 
7. Fácies Metamórficas 
Como algumas associações (de minerais) metamórficas representam associações de fases que 
estiveram em equilíbrio, essas associações podem ser usadas para extrair conclusões sobre os 
tipos de pressões e temperaturas que prevaleceram durante o metamorfismo. Eskola (1914 e 
1915) formulou o esquema de fácies metamórfico, que representa subdivisões mais amplas de T-
P. Fácies metamórficos pode ser definido como um intervalo de condições de T-P no qual uma 
associação de minerais ou um conjunto de associações minerais são estáveis. 
 
Fácies Metamórficas 
• Fácies Zeólita 
• Fácies Xisto Verde 
• Fácies Anfibolito 
• Fácies Granulito 
• Fácies Xisto Azul e Eclogito 
 
G 
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Zonas 
Clorita Biotita Granada Estaurolita Cianita Sillimanita 
 
7.1 . Fácies Zeólita 
O início do metamorfismo, sob temperaturas bastante baixas, é marcado pela aparência de 
primeiros minerais metamórficos, tais como prehnita, pumpellyita e lawsonita todos são silicatos 
cálcicos, comuns em rochas máficas e grauvacas. 
 
7.2. Fácies Xisto Verde 
Muitas rochas de fácies xisto verde (ou baixo grau) possuem coloração verde devido a presença 
frequente de clorita,ou mesmo clorita misturada com micas brancas, ou seja, são xistos de cor 
verde. As rochas são de granulação fina, sendo as ardósias, filitos e muitos xistos as rochas 
típicas dessa fácies. 
As assembléias mineralógicas das rochas dependem da composição da rocha original que foi 
metamorfizada. Assim, rochas como o basalto, pelito ou grauvaca vão desenvolver minerais 
metamórficos de acordo com sua composição original. Porém clorita é um mineral comum em 
muitas dessas rochas. 
Outros minerais silicáticos típicos de baixo grau metamórficos são muscovita, biotita, epidoto, 
actinolita, cloritóide e por vezes, aluminosilicatos cianita ou sillimanita, dependendo da 
pressão que prevaleceu o processo metamórfico. 
 
7.3. Fácies Anfibolito 
Corresponde a grau médio de metamorfismo que é atingido com o aumento da temperatura, e 
por vezes da pressão também, a partir do fácies xisto verde. 
As rochas desse grau apresentam granulação maior em comparação ao grau baixo em função a 
sua melhor cristalização e a recristalização dos grãos minerais. Além da formação de minerais 
novos, que reforça a foliação da rocha, quando presente. 
A passagem do fácies xisto verde para o anfibolito é marcada pela formação de estaurolita 
[Fe2Al9O6(Si5Al4O18).nH2O] em rochas metapelíticas. Nessas rochas podem ocorrer também os 
aluminosilicatos cianta, sillimantia ou andaluzita, dependendo da pressão do metamorfismo. 
Granada é um mineral adicional, mas ela pode estar presente desde o fácies xisto verde. 
Ocorre a formação de plagioclásio oligoclásio mais cálcico e o Ca-anfibólio hornblenda em 
rochas metabásicas. Rochas típicas de fácies anfibolitos são gnaisses e anfibolitos. 
 
7.4. Fácies Granulito 
As rochas do fácies granulito contêm essencialmente minerais anidros como piroxênios e 
granada, além de quartzo e feldspatos em determinadas rochas. Estas rochas não apresentam 
mais muscovita, mas podem conter biotita e hornblenda, que não são anidros. 
Fácies 
Metamórficas 
Os gnaisses pelíticos de fácies granulitos podem ter granada e sillimanita ou cianita +/- biotita, 
mas sem muscovita. 
Os minerais anidros resultam da instabilidade e desidratação dos minerais de fácies anfibolito – o 
processo é facilitado pela ausência quase completa de fluidos aquosos durante o metamorfismo. 
Rochas típicaas desse fácies são: gnaisses, piroxênios granulitos máficos, charnockitos e 
enderbitos. Em muitas rochas o mineral característico dessa fácies é um ortopiroxênio. 
 
7.5. Fácies Xisto Azul e Eclogito 
Os xistos azuis devem a sua coloração a presença de um anfibólio sódicos azul a glaucofana 
[Na2Mg3Al2Si8O
22(OH)2]. 
Estes xistos se formam a temperaturas baixas e pressões elevadas, condições típicas de zonas 
de subducção, onde o gradiente termal é muito baixo. 
No caso de temperaturas e pressões elevadas o basalto se transforma em eclogito, onde o 
plagioclásio não é mais estável. 
 
 
7.6. Fácies Metamórficas vs. Ambiente Tectônico 
 
 
Nas zonas de subducção, a temperatura aumenta lentamente em profundidade, em relação a 
pressão. O metamorfismo das rochas das zonas de subducção desiguina-se metamorfismo de 
altas pressões. Na parte superior da crosta subductada, as rochas sofrem metamorfismo do 
fácies zeólita. Em maiores profundidade, formam-se as rochas do fácies xisto azul e eclogito, 
durante um metamorfismo de altas pressões. 
 
 
Nas partes superiores da crosta continental normal, as rochas sofrem metamorfismo do fácies 
zeólita. Com o aumento da profundidade, as rochas da crosta continental são expostas as 
condições do fácies do xisto verde, anfibolito e granulito. 
 
 
Por baixo ds zonas vulcanicamente ativas, a temperatura aumenta rapidamente em profundidade. 
Nas partes superiores da crosta as rochas sofrem metamorfismo do fácies zeólita. Com o 
aumento da temperatura, as rochas são expostas as condições dos fácies hornfels, anfibolito e 
granulito. 
 
As condições de fácies hornfels são caracterizadas por altas temperaturas e baixas pressões. Em 
condições de fácies hornfels ocorrem frequentmente durante o metamorfismo de contato. 
 
Resumo 
• A maioria dos minerais que existem na natureza são estáveis ao longo de curtos intervalos 
de pressão e temperatura. Deste modo, quando uma rocha fica exposta a mudanças de 
temperatura e pressão, podem ocorrer reações entre os minerais que a compõe. Formam-
se novos minerais durante essas reações – a rocha sofre metamorfismo. A introdução de 
fluidos e deformações podem causar igualmente o metamorfismo ds rochas. 
• Quando grandes segmentos da crosta sofrem metamorfismo, como nas zonas de 
subducção, dizemos que as rochas sofrem metamorfismo regional. 
• Quando a crosta é intrudida por magma quente, as rochas adjacentes a intrusão são 
aquecidas. As rochas aquecidas sofrem metamorfismo. 
• Quando se introduzem fluidos nas rochas podem ocorrer reações entre minerais e os 
fluidos. A água e o dióxido de carbono encontram-se entre os fluidos mais comuns da 
crosta. 
• Um gradiente geotérmico descreve as variações de temperatura em profundidade. 
Diferentes ambientes geológicos são caracterizados por diferentes gradientes geotérmicos. 
• As rochas que sofrem metamorfismo em condições semelhantes de pressão e 
temperaturas pertencem ao mesmo fácies metamórfico.