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UNIDAD VI METAMORFISMO Y ROCAS METAMÓRFICAS
55

Metamorfismo

Oct 27, 2014

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David Agudelo

suelos residuales por proceso de meteorizacion.
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Page 1: Metamorfismo

UNIDAD VI METAMORFISMO Y ROCAS METAMÓRFICAS

Page 2: Metamorfismo

METAMORFISMO: DEFINICIÓN

““MetamorfismoMetamorfismo eses un un procesoproceso subssubsóólidolido queque produce produce unauna modificaciónmodificación en la en la MineralogíaMineralogía y/oy/o texturatextura de la de la rocaroca((porpor ejemploejemplo cambiocambio en el en el tamañotamaño de de granograno y rey re--orientaciónorientaciónde de mineralesminerales ) y en ) y en algunosalgunos casoscasos, un , un cambiocambio en la en la composicióncomposición químicaquímica de la de la rocaroca. . EstasEstas modificacionesmodificaciones son son debidosdebidos a a cambioscambios en en laslas condicionescondiciones físicasfísicas (P y T) (P y T) y/oy/oquímicasquímicas queque difierendifieren en en magnitudmagnitud de de aquellasaquellas quequenormalmentenormalmente ocurrenocurren en la en la superficesuperfice del del PlanetaPlaneta o o muymuypróximopróximo a a estaesta. .

Page 3: Metamorfismo
Page 4: Metamorfismo

VARIBALES DEL METAMORFISMO

TEMPERATURA (Es el factor más importante)Limite inferior 150-200ºC Conitnuo entre Diagénesis y metamorfismo Límite superior 750-850ºC Continuo entre metamorfismo y anatexisGradiente Geotérmico

1-Gradiente normal------ = 33ºC/km2-Gradiente de baja presión > 45ºC/km3-Gradiente alta presión < 33ºC

Page 5: Metamorfismo

METAMORFISMO

PROCESOS SEDIMENTARIOS Y DEAGENETICOS

Page 6: Metamorfismo

PRESIÓN

VARIBALES DEL METAMORFISMO

Presión Litostática (Pl) = Producida por la carga de las rocas suprayacentes, equivale a 250 a 300 bars/km y depende de la densidad de las rocas. Es igual en todas direcciones

Presión Dirigida o Tectónica (Pt): Es producida por un esfuerzo en una Dirección particular y por lo tanto se reconocen tres direcciones de esfuerzos Principales: σ1 vector de vector de máximomáximo esfuerzoesfuerzo, , σ2 vector intermedio y σ3 vector de mínimo esfuerzo

Presión de Fluidos (Pf) = Presión de Fluidos, depende de la presencia de una fase fluida o gaseosa (H2O, CO2)en los microporos de la roca

Page 7: Metamorfismo

σ1

σ3

Presión Litostática = a la hidrostática

Presión Tectónica

Presión de Fluidos

σ1

σ1σ1

Page 8: Metamorfismo

TIEMPO: El metamorfismo es una transformación en estado sólido ( reacción sólido a sólido) por lo tanto los cambios no son instantáneos y se requieren millones de años para que estos ocurran.

EL METAMORFISMO SE DEFINE COMO UN PROCESO ESENCIALMENTE ISOQUIMICO, ES DECIR SIN CAMBIOS IMPORTANTES EN LA COMPOSICIÓNQUÍMICA DE LA ROCA ORIGINAL

Page 9: Metamorfismo
Page 10: Metamorfismo

Blastesis: Es el proceso principal por el cual se forman los nuevos minerales en las rocas metamórficas

Mineral A + Minerla B = Mineral C + Fase Fluida

Muscovita + Cuarzo = Sillimanita + Feldespato Patásico + H2O

Recristalización: Es la trasformación en estado sólido de un mismo mineral

Varios granos de Cuarzo

Único grano decuarzo

recristaliza

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Page 12: Metamorfismo

TIPOS DE METAMORFISMO

1-Metamorfismo regional (Involucran grandes volúmenes de la Corteza)

Metamorfismo de SoterramientoMetamorfismo Orogénico o DinamotérmicoMetamorfismo del Fondo Oceánico

2-Metamorfismo localizado

Metamorfismo de ContactoMetamorfismo DinámicoMetamorfismo de Impacto

Page 13: Metamorfismo

Depth,km

0

35

75

Asthenosphere

Continental mantle lithosphere

Continental mantle lithosphere

Continental crust

Continental crust

Regional metamorphism Oceanic

crust

Oceaniclithosphere

TiposTipos de de metamorfismometamorfismo

Page 14: Metamorfismo

Depth,km

0

3575

Asthenosphere

Continental mantle lithosphere

Continental mantle lithosphere

Continental crust

Continental crust

Regional metamorphism Oceanic

crust

Oceaniclithosphere

MetamorfismoMetamorfismo de de ImpactoImpacto

Page 15: Metamorfismo

Depth,km

0

35

75

Asthenosphere

Continental mantle lithosphere

Continental mantle lithosphere

Continental crust

Continental crust

Regional metamorphism Oceanic

crust

Oceaniclithosphere

MetamorfismoMetamorfismo de de ImpactoImpacto MetamorfismoMetamorfismo RegionalRegional

Page 16: Metamorfismo

0

35

75

Asthenosphere

Continental mantle lithosphere

Continental mantle lithosphere

Continental crust

Continental crust

Regional metamorphism Oceanic

crust

Oceaniclithosphere

MetamorfismoMetamorfismo dedeImpactoImpacto

MetamorfismoMetamorfismoRegionalRegional

MetamorfismoMetamorfismoRegional de Regional de altaalta presipresióónn

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0

35

75

Asthenosphere

Continental mantle lithosphere

Continental mantle lithosphere

Continental crust

Continental crust

Regional metamorphism Oceanic

crust

Oceaniclithosphere

MetamorfismoMetamorfismo dedeImpactoImpacto

MetamorfismoMetamorfismoRegionalRegional

MetamorfismoMetamorfismo RegionalRegionalde de altaalta presipresióónn

MetamorfismoMetamorfismo dedeContactoContacto

Page 18: Metamorfismo

0

35

75

Asthenosphere

Continental crust

Continental crust

Regional metamorphism Oceanic

crust

Oceaniclithosphere

MetamorfismoMetamorfismo de de SoterramientoSoterramiento

Continental mantle lithosphere

Continental mantle lithosphere

MetamorfismoMetamorfismo dedeImpactoImpacto

MetamorfismoMetamorfismoRegionalRegional

MetamorfismoMetamorfismo RegionalRegionalde de altaalta presipresióónn

MetamorfismoMetamorfismo dedeContactoContacto

Page 19: Metamorfismo

0

35

75

Asthenosphere

Continental crust

Continental crust

Regional metamorphism Oceanic

crust

Oceaniclithosphere

Continental mantle lithosphere

Continental mantle lithosphere

Agua

MetamorfismoMetamorfismo dedeFondoFondo OceOceáániconico

MetamorfismoMetamorfismo de de SoterramientoSoterramiento

MetamorfismoMetamorfismo dedeImpactoImpacto

MetamorfismoMetamorfismoRegionalRegional

MetamorfismoMetamorfismo RegionalRegionalde de altaalta presipresióónn

MetamorfismoMetamorfismo dedeContactoContacto

Page 20: Metamorfismo

TIPOS DE METAMORFISMO

Page 21: Metamorfismo

METAMORFISMO REGIONAL DINAMOTÉRMICO U OROGÉNICO

Zonación del metamorfismo regional

Page 22: Metamorfismo

Zonación del metamorfismo regional

aa

bb

PIZARRA y FILITA

Bajo grado de MetamorfismoZona de Illita ---CloritaPizarra

Filita

Page 23: Metamorfismo

Zonación del metamorfismo regional

ESQUISTO

Metamorfismo de Grado medio Zona de Biotita—Estaurolita

Page 24: Metamorfismo

Zonación del metamorfismo regional

GNEIS

Metamorfismo de Grado Alto

Zona de Sillimanita

Page 25: Metamorfismo

Zonación del metamorfismo regional

MIGMATITA

Ultramteamorfismo

Page 26: Metamorfismo

Pres

ion

Pres

ion

(( kilo

bars

kilo

bars

))

TemperaturaTemperatura ((°°C)C)

Prof

undi

dad

Prof

undi

dad

(km

)(k

m)

BajoGrado

Grado Medio

Alto Grado

Incremento del gradoPizarra

Filita

Esquisto

Esquistos azules Gneis

Migmatita

Page 27: Metamorfismo

METAMORFISMO PROGRESIVO DE PELITAS

Pizarra Filita Esquisto Gneis Migmatita

Filosilicato de Fe y Mg

Mica de K

Mica de Fe, Mg, K y Ti

Silicato de Fe, Mg, Ca y Mn

Alumino silicato de FeSilicato de Aluminio

Bajo grado Grado intermedio Grado alto

Page 28: Metamorfismo

Planos de foliación metamórfica

Antiguos planos de estratificación

σ1 σ1

Page 29: Metamorfismo

DESARROLLO DE LA FOLIACIÓN DE LAS ROCAS METAMORFICAS DELMETAMORFISMO OROGÉNICO O DINAMOTÉRMICO

Page 30: Metamorfismo

MicaMica

PiritaPirita EstaurolitaEstaurolita

CuarzoCuarzo

FeldespatosFeldespatos

texturastexturas de de rocasrocas metammetamóórficasrficas del del metamorfismometamorfismo regional regional

Page 31: Metamorfismo

La La foliacifoliacióónn eses el el resultadoresultadoDe De fuerzasfuerzas compresivascompresivas

MicaMica

PiritaPirita EstaurolitaEstaurolita

CuarzoCuarzo

FeldespatosFeldespatos

TexturasTexturas de de rocasrocas metammetamóórficasrficas del del metamorfismometamorfismo regional regional

Page 32: Metamorfismo

Los Los cristalescristales se se alarganalarganperpendicularmenteperpendicularmenteal al esfuerzoesfuerzo compresivocompresivo..

La La foliacifoliacióónn eses el el resultadoresultadoDe De fuerzasfuerzas compresivascompresivas

MicaMica

PiritaPirita EstaurolitaEstaurolita

CuarzoCuarzo

FeldespatosFeldespatos

TexturasTexturas de de rocasrocas metammetamóórficasrficas del del metamorfismometamorfismo regional regional

Page 33: Metamorfismo

EstaurolitaEstaurolita

MicasMicas

Foliación

Page 34: Metamorfismo

TexturaTexturafoliadafoliada de un de un esquistoesquisto con con PorfiroblastoPorfiroblastode de granategranate

PorfiroblastoPorfiroblasto

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0

35

75

Asthenosphere

Continental crust

Continental crust

Regional metamorphism Oceanic

crust

Oceaniclithosphere

Continental mantle lithosphere

Continental mantle lithosphere

Agua

MetamorfismoMetamorfismo dedeFondoFondo OceOceáániconico

MetamorfismoMetamorfismo de de SoterramientoSoterramiento

MetamorfismoMetamorfismo dedeImpactoImpacto

MetamorfismoMetamorfismoRegionalRegional

MetamorfismoMetamorfismo RegionalRegionalde de altaalta presipresióónn

MetamorfismoMetamorfismo dedeContactoContacto

Page 36: Metamorfismo

METAMORFISMO DE CONTACTO

Page 37: Metamorfismo
Page 38: Metamorfismo

Pizarra Moteada

Grado Bajo, Zona de Biotita

Metamorfismo de Contacto

Page 39: Metamorfismo

Esquisto Moteada

Grado Medio, Zona de Andalucita

Metamorfismo de Contacto

Page 40: Metamorfismo

Esquisto Moteado

Grado Medio Zona de Cordierita

Metamorfismo de Contacto

Page 41: Metamorfismo

HORNFELS O CORNUBIANITA

Grado AltoZona de Siilimanita + Feld Potásico

Metamorfismo de Contacto

Page 42: Metamorfismo

METAMORFISMO DINÁMICO

Page 43: Metamorfismo

MILONITAS

BRECHA DE FALLA

Page 44: Metamorfismo

METAMORFISMO DE IMPACTO

Tectitas

Page 45: Metamorfismo

SINTESIS

Page 46: Metamorfismo
Page 47: Metamorfismo
Page 48: Metamorfismo

MAPA DE ZONAS METAMORFICAS

Page 49: Metamorfismo

AMBIENTES METAMÓRFICOS Y TECTONICA DE PLACAS

Page 50: Metamorfismo

Comportamiento de las isotermas en una zona de subdución

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