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z Profa. Dra. Joedy Queiroz Joedy.queiroz@prof.unibh.br ROCHAS METAMÓRFICAS z Tópicos Gerais ▪ Metamorfismo ▪ _O que é metamorfismo ? ▪ –Tipos de metamorfismo; ▪ •Minerais índices e zonas de metamorfismo; ▪ –Grau de metamorfismo; ▪ •Rocha metamórfica ▪ _O que são rochas metamórficas? ▪ •Classificação das rochas metamórficas; z Metamorfismo META = MUDANÇA MORPHO = FORMA z Formação das Rochas Metamórficas Rochas que se originam de outras preexistentes, como resposta as mudanças nas condições de temperatura e pressão no interior da crosta terrestre. ROCHA METAMORFICA AGENTES DO METAMORFISMO A) Temperatura: ao aprofundarem-se progressivamente sob um crescente número de camadas de sedimentos as rochas vão sofrendo temperaturas cada vez mais elevadas. B) Pressão: a simples elevação de temperatura não é um fator determinante do metamorfismo, mas é principalmente a pressão em combinação com a temperatura que mais contribui para as profundas modificações das rochas. C) Fluidos: os fluidos (tais como água, gás carbono, oxigênio, flúor, etc.) desempenham a função de facilitar as reações e transformações mineralógicas e a atividade química. A circulação de fluidos que ascendem na crosta passando pelas rochas é denominada de “alteração hidrotermal”. z Fatores que controlam o metamorfismo Natureza do protólito (tipo de rocha anterior–sedimentar, ígnea ou metamórfica) •Temperatura (°C); •Pressão (medida em bar = 1 bar ~ 1kg/cm²); •Presença de fluidos (H2O e CO2); •Tempo de exposição ao processo. OBS: Os processos metamórficos limitam-se por um lado pelos processos diagenéticos, que ocorrem abaixas temperaturas, até~250°C, e por outro lado, pelo início de fusão das rochas, que ocorre a altas temperaturas (~1.200°C) z LIMITES DO CAMPO METAMÓRFICO TIPOS DE METAMORFISMO Regiões da crosta onde são produzidas as condições metamórficas (PRESSÃO, TEMPERATURA, PROFUNDIDADE, COMPOSIÇÃO DO PROTÓLITO) TIPOS DE METAMORFISMO Ocorrem principalmente nas margens continentais convergentes e nos arcos de ilhas, formados pelo efeito da colisão de placas tectônicas Nas faixas centrais dessas grandes estruturas da crosta ocorrem zonas de formação de rochas metamórficas (cinturões metamórficos) z TIPOS DE METAMORFISMO zMetamorfismo Regional (ou Dinamotermal) z Metamorfismo Regional Evolução do Metamorfismo Regional Evolução do Metamorfismo Regional z Evolução do Metamorfismo Regional Evolução do Metamorfismo Regional Metamorfismo térmico ou de contato Ocorre ao redor de corpos ígneos intrusivos (batólitos) onde parte do calor é transferido às rochas adjacentes em forma de auréola; •As rochas são livres de deformação; z Metamorfismo térmico ou de contato z Metamorfismo térmico ou de contato z Metamorfismo térmico ou de contato z Ocorre em faixas longas e estreitas em adjacências de falhas ou zonas de cisalhamento; • As pressões dirigidas causam movimentação e ruptura (a energia mecânica produz cominuição* dos minerais na zona de maior deformação); • Modifica textura e estrutura das rochas (microbandamento e laminações), provoca cominuição mecânica de grãos com recristalização e/ou cristalização, encurvamento e quebras; Metamorfismo dinâmico ou cataclástico z Metamorismo dinâmico ou cataclástico z Metamorfismo dinâmico ou cataclástico z Metamorfismo dinâmico ou cataclástico z Metamorfismo de Soterramento • Ocorre durante a subsidência de bacias sedimentares, em regiões onde a crosta terrestre se adelgaça (“afinamento”), originando gradientes geotérmicos; • Resulta do empilhamento das rochas sedimentares e vulcânicas onde a T pode chegar a 300 °C ou mais, devido ao fluxo do calor interno da Terra; • Ocorre recristalização de minerais sob influência de fluidos intergranulares dos sedimentos preservando a textura e estrutura das rochas originais; • Minerais típicos desse tipo de metamorfismo são as Zeólitas, Prehnita e Pumpellyita; z Metamorfismo de Soterramento Metamorfismo Hidrotermal • Resulta da percolação de águas quentes ao longo de fraturas e espaços intergranulares das rochas; • Ocorre troca iônica entre a água quente circulante e as paredes das fraturas; • Minerais desestabilizam-se e recristalizam em novas associações mineralógicas (entre 100 a 370 °C); Metamorfismo Hidrotermal Metamorfismo de fundo oceânico, caso particular de metamorfismo hidrotermal; • Crosta recém-formada e quente interage com a água fria do mar ; • Água aquecida carregada com íons percola as fendas e fraturas (riftes) removendo ou precipitando elementos provocando mudanças químicas; Metamorfismo Hidrotermal Metamorfismo de Impacto • Desenvolve-se em locais submetidos ao impacto de grandes meteoritos; • A energia do impacto é dissipada em forma de ondas de choque, que fraturam e deslocam as rochas formando a cratera de impacto, e de calor (pode alcançar até 5000 °C), que vaporiza meteoritos e funde rochas; Síntese dos tipos de metamorfismo e seus produtos Grau Metamórfico É a intensidade do metamorfismo no qual a rocha ficou exposta • Alto grau – altas temperaturas; • Médio grau – temperaturas intermediárias; • Baixo grau – condições brandas, de temperaturas baixas; • Uma mesma rocha apresenta associações minerais distintas quando submetidas a diferentes condições de T e P; • Rochas com paragênese desenvolvida sob mesmas condições pertencem a uma mesma fácies metamórficas; Rochas Metamórficas • Ardósia: rocha de baixo grau metamórfico, granulação muito fina e composta por muscovitaclorita-quartzo; pouco brilho; clivagem ardosiana; • Protólito: argilitos e folhelhos • Filito: rocha formada em relativo aumento do grau metamórfico apresentando granulação fina (maior que ardósia), com plano de xistosidade mais definido e com um brilho também maior; • Composição: Muscovita-cloria-quartzo; • Protólito: folhelhos e argilitos; • Xisto: rocha de grau intermediário metamórfico, possui granulação fina-média, composta de feldspatos (<20%), quartzo, muscovita-clorita e/ou biotita. Estrutura planar e/ou linear boa (xistosidade); • Rocha brilhosa (micas metamórficas); • Gnaisse: rocha metamórfica composta essencialmente por feldspato e quartzo (poucos minerais micáceos) apresentando estrutura de grãos estirados e/ou achatados de forma foliada (bandada) alternada; • Forma-se em ambiente de alto grau metamórfico sendo seus protólitos tanto rochas sedimentares (paraderivados) ou ígneas (ortoderivados) z Referência consultada Capítulo 18 Capítulo 6
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