III Parcial Geologia

8/15/2019 III Parcial Geologia

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&omo es bien conocido, la presión aumenta con la profundidad conforme

avan!amos #acia el interior de la tierra, pero es variable en aquellas !onas en que

se manifiestan procesos de colisión de placas, o en los bordes de las mismas' en

estos casos la presión es mayor por efecto de fuer!as compresivas, $ustamente alcontrario de lo que sucede en las dorsales oce(nicas, en que la fuer!as

desarrolladas son distensivas.

La temperatura, al igual que la presión, tambi)n aumenta con la profundidad.

El denominado gradiente geot)rmico media del incremento de temperatura" es

alrededor de unos *+ &. por cada -ilómetro de profundidad salvo excepciones de

tipo local"' esto significa que en lo m(s profundo de la corte!a la temperatura es

superior a los *++ &. pudiendo alcan!ar los ++ &.

3.- ¿Cómo aoran a la suerfcie las rocasmetamórfcas?

……………………….“Nota de internet: a través de la tectónica de placas, las rocas se

metamorfizan en epizona, mesozona, o catazona, mediante los movimientos de las

placas tectónicas, la corteza se va levantando pudiendo aflorar esta clase de rocas, por

ejemplo el pico bolívar en venezuela es un afloramiento de gneises bandeados, estas

rocas generan grandes alturas debido a su alto grado de metamorfismo, las de epizona

no generan alturas considerables (como la pizarra), la de mesozona si puede generar

alturas considerables (filita), y las de catazona si generan alturas considerables y son tan

resistentes que se tienen que usar explosivos para moverlas (cuarcita, esquisto, gneis

granítico, gneis bandeado)”

!.- ¿Cu"les son los agentes de metamorfsmos?

Los agentes del metamorfismo son el calor, la presión esfuer!o" y los fluidos

químicamente activos. /urante el metamorfismo, las rocas suelen estar sometidas

simult(neamente a los tres agentes metamórficos. Sin embargo, el grado de



metamorfismo y la contribución de cada agente varían muc#o de un ambiente a

otro.

El Calor como factor metamórfico

El factor m(s importante del metamorfismo es el calor, que proporciona la energía

que impulsa los cambios químicos que provocan la recristali!ación de los

minerales existentes o la formación de minerales nuevos.

Cambios provocados por el calor: El calor afecta a los materiales terrestres, en

especial a los que se forman en ambientes de ba$as temperaturas, de dos

maneras. En primer lugar, fomenta la recristali!ación de granos minerales

individuales, lo cual sucede, en particular, con las arcillas, los sedimentos de grano

fino y algunos precipitados químicos. Las temperaturas m(s elevadas provocan la

recristali!ación cuando los granos m(s finos tienden a unirse y formar granos de

mayor tama0o de la misma mineralogía.

En segundo lugar , el calor puede aumentar la temperatura de una roca #asta el

punto en que uno o m(s de sus minerales ya no son químicamente estables. En

estos casos, los iones constituyentes tienden a distribuirse en estructuras

cristalinas m(s estables en el nuevo ambiente de alta energía. Las reacciones

químicas de este tipo tienen como consecuencia la creación de nuevos minerales

con configuraciones estables que tienen una composición global m(s o menos

equivalente a la de los minerales originales.

En resumen, si tuvi)ramos que atravesar una región de rocas metamórficas

situada en la superficie" despla!(ndonos en dirección al metamorfismo creciente,

podríamos esperar observar dos cambios atribuibles en gran medida al aumento

de la temperatura. El tama0o del grano de las rocas se incrementaría y lamineralogía se transformaría de una manera gradual.

%anto, las rocas que se formaron en la superficie terrestre experimentar(n un

aumento gradual de la temperatura conforme son transportadas subducidas" a

mayor profundidad &uando se entierran a una profundidad de unos 1 -ilómetros,



donde las temperaturas son de 23+ & a 4++ &,los minerales arcillosos tienden a

inestabili!arse y empie!an a recristali!ar en minerales como la clorita y la

moscovita, que son estables en este ambiente. La clorita es un mineral similar a

la mica formado por el metamorfismo de silicatos oscuros." Sin embargo, muc#os

silicatos, en especial los que se encuentran en las rocas ígneas cristalinas, como

el cuar!o y el feldespato, permanecen estables a esas temperaturas. Por tanto, las

transformaciones metamórficas de estos minerales ocurren, en general, a

profundidades muc#o mayores.

Los ambientes donde las rocas pueden ser transportadas a grandes

profundidades y calentarse son los bordees de placa convergentes, donde est(n

siendo subducidos fragmentos de corte!a oce(nica cargados de sedimentos.

5dem(s, las colisiones continentales, que causan el engrosamiento de la corte!a,

#acen que las rocas queden enterradas profundamente, donde las temperaturas

elevadas pueden provocar la fusión parcial El calor tambi)n puede ser

transportado desde el manto #asta incluso las capas m(s someras de la corte!a.

Las plumas ascendentes del manto, que afloran en las dorsales centrooce(nicas,

y el magma generado por la fusión parcial del manto en las !onas de subducción.

Presión y esfuerzo diferencial

La presión, como la temperatura, tambi)n aumenta con la profundidad conforme

aumenta el grosor de las rocas suprayacentes. Las rocas enterradas est(n

sometidas a una presión de confinamiento, que es an(loga a la presión

#idrost(tica, donde las fuer!as se aplican por igual en todas las direcciones.

&uanto m(s se profundi!a en el oc)ano, mayor es la presión de confinamiento. Lo

mismo ocurre en el caso de las rocas enterradas. La presión de confinamiento

cierra los espacios entre los granos minerales, dando lugar a una roca m(s

compacta con una mayor densidad. 5dem(s, a grandes profundidades, la presión

de confinamiento puede #acer que los minerales recristalicen en nuevos minerales

con una estructura cristalina m(s compacta. 6o obstante, la presión de

confinamiento no pliega ni deforma las rocas.



5dem(s de la presión de confinamiento, las rocas pueden estar sometidas

tambi)n a presiones dirigidas. Eso sucede, por e$emplo, en los bordes de placa

convergentes, donde las placas litosf)ricas colisionan. 5quí, las fuer!as quedeforman la roca son desiguales en distintas direcciones y se las denomina

esfuer!o diferencial.

Fluidos químicamente activos

Se cree que los fluidos compuestos principalmente de agua y otros componentes

vol(tiles, como el dióxido de carbono, representan un papel importante en algunos

tipos de metamorfismo. Los fluidos que rodean los granos minerales act7an como

catali!adores y provocan la recristali!ación fomentando la migración iónica. En

ambientes cada ve! m(s calientes, estos fluidos ricos en iones se vuelven

proporcionalmente m(s reactivos. &uando se unen dos granos minerales, la parte

de sus estructuras cristalinas que se toca es la que recibe una mayor presión. Los

iones situados en estos puntos son f(cilmente disueltos por los fluidos calientes y

migran a lo largo de la superficie del grano #acia los espacios porosos situados

entre los granos. 5sí, los fluidos #idrotermales contribuyen a la recristali!ación de

los granos minerales disolviendo el material procedente de las regiones sometidas

a elevados y precipitando depositando" este material en !onas sometidas a

esfuer!os ba$os. &omo consecuencia los minerales tienden a recristali!ar y a

alargarse m(s en una dirección perpendicular a los esfuer!os de compresivos.

5. Cu!l es el origen de estos fluidos "uímicos activos# El agua es muy

abundante en los espacios porosos de la mayoría de rocas sedimentarias, así

como en fracturas de las rocas ígneas. 5dem(s, muc#os minerales, las arcillas,

las micas y los anfíboles est(n #idratadas: agua" y, por tanto, contienen agua en

sus estructuras cristalinas. Las temperaturas elevadas asociadas con

metamorfismo de grado ba$o a moderado causan la des#idratación de estos

minerales. 8na ve! expulsada, el se mueve a lo largo de las superficies de los

granos individuales y est( disponible para facilitar el transporte iónico. 6o



obstante, en los ambientes metamórficos de alto grado, en los que las

temperaturas son extremas, estos fluidos pueden ser expulsados de las rocas.

9ecordemos que cuando se subduce la corte!a oce(nica a profundidades de unos

2++ -ilómetros, el agua expulsada de estas capas migra #acia la cu0a del manto

suprayacente, donde provoca la fusión.

$. Pueden contener fósiles las rocas metamórficas#

En algunas ocasiones, sí. Si una roca sedimentaria que contiene fósiles

experimenta metamorfismo de grado ba$o, los fósiles originales pueden ser

todavía reconocibles. &onforme aumenta el grado de metamorfismo, los fósiles

así como los planos de estratificación, las vesículas y otros rasgos de la roca

madre" suelen destruirse. &uando #ay fósiles en las rocas metamórficas,

proporcionan pistas 7tiles para determinar el tipo de roca original y su ambiente de

deposición. 5dem(s, los fósiles que se #an deformado durante el metamorfismo

dan una idea de #asta qu) punto se #a deformado la roca.

5dem(s, la composición mineral del protolito determina, en gran medida, la

intensidad con que cada agente metamórfico provocar( cambios. Por e$emplo,

cuando el magma se abre camino en el interior de la roca #u)sped, las

temperaturas elevadas y los fluidos ricos en iones asociados tienden a alterar la

roca ca$a. &uando esta 7ltima est( compuesta de minerales que son

comparativamente no reactivos, como los granos de cuar!o que se encuentran en

la cuar!oarenita limpia, se producen muy pocas alteraciones. Sin embargo, si la

roca ca$a es una cali!a..impura, que contiene abundante arcilla rica en sílice, la

calcita &a&*" de la cali!a puede reaccionar con la sílice Si4" de las arcillas y

forma ;ollastonita &aSi*" y dióxido de carbono &4". En esta situación la !ona

con metamorfismo puede extenderse varios -ilómetros desde el cuerpomagm(tico.

%. Cu!les son los tipos de metamorfismo#

Metamorfismo de contacto



%ambi)n conocido como metamorfismo t)rmico, es consecuencia del efecto de la

temperatura. Las masas magm(ticas, cuando ascienden a la superficie de la

corte!a terrestre, encuentran en su camino rocas que est(n a temperaturas muy

distintas' las altas diferencias de temperatura existentes provocan que las rocas

sufran transformaciones en los minerales que contienen. /ado que el (mbito en

que sucede este fenómeno, abarca solamente el de actuación de los magmas las

rocas que rodean a )stos", forman superficies limitadas en extensión denominadas

aureolas metamórficas.

Metamorfismo regional.

La mayoría de rocas metamórficas se forman durante el metamorfismo regional

asociado con la formación de monta0as. /urante esos acontecimientos din(micos,

se deforman intensamente grandes segmentos de la corte!a terrestre a lo largo de

los bordes de placa convergentes Esta actividad suele tener lugar cuando la

litosfera oce(nica es subducida y produce arcos insulares o arcos volc(nicos

continentales y durante las colisiones continentales. El cual es tambi)n llamado

metamorfismo termodin(mico, se manifiesta por efecto de la temperatura y la

presión que act7an con$untamente. El grado de metamorfismo ser( m(s intenso

cuantos mayores sean estos agentes, distingui)ndose progresivamente rocas de

metamorfismo ba$o, medio y alto, donde en cada caso grado de metamorfismo",

aparecen rocas con características muy bien definidas.

#ando como resultado una roca conmetamorfsmo t$rmico denominada

Cuando el "rea en cuestión es mu% e&tendida en este tio de metamorfsmo,

act'an todos los agentes con la mismaintensidad % se ubica en las ra(ces de las

grandes cordilleras del mundo % en labase de la corteza % llegan a ocuar



Metamorfismo Dinámico.

%ambi)n llamado dinamometamorfismo, es consecuencia directa de las fuer!as

e$ercidas por la presión. Su (mbito de actuación son las fallas y !onas de

fracturas, donde se liberan grandes cantidades de energía por efecto de los

despla!amientos de placas o bloques, los cuales provocan la trituración o

disgregación de los materiales que las integran. La manifestación del

metamorfismo din(mico se denomina cataclasis o brec#ificación, y su

consecuencia las rocas resultantes" cataclasitas o brec#as de falla.

&. "u' es la foliación#

Se denomina foliación a la disposición en l(minas que adquiere la materia que

forma ciertas rocas cuando estas se ven sometidas a grandes presiones. Este

rasgo se da cuando se produce metamorfismo. Se distinguen varios tipos de

foliación dependiendo de la mineralogía de la roca madre y del grado de

metamorfismo:

Son propias del metamorfismo din(mico o regional. Esta estructura se manifiesta

con mayor claridad cuando existen minerales con forma laminar micas" o

prism(tica piroxenos y anfíboles". Estos minerales se orientan en l(minas que

confieren a la roca una textura foliada.

*e orma donde interact'an las lacas,sobre todo en zona de con+ergencia,

causado or resiones din"micas en las zonas de interactuación de lacas

tectónicas. os actores rinciales ue uegan un ael imortante son/



!"na roca presenta foliación si la #$%&' que se ejerce en el metamorfismo es lo suficiente para marcar una direccion en los cristales* #%$, no tantocomo para +acer que toda la mezcla de componentes en la roca se mezcle por completo(lo que pasa con el marmol, que es una roca metamórfica -'./.)

#oca presion litostatica 000001 $oca no foliada000001$ocas 2etamorficas isotrópicas

3#resion00000001 $ocas ligeramente foliadas00000001 #izarra, ilitas

33#resion00000001 $ocas oliadad0000000001 %squistos

333#resion00000001 $ocas altamente foliadas000000001 4neis

33333333333#resion00000001 $ocas no foliadas0000001$ocas metamorficas 4ranolitas(2armol)

333333333333333333333333#resion0000001 -iquido (empieza el ciclo de la roca)

(. )esulta com*n encontrar fracturas en rocas metamórficas#

*i, or la tectónica de lacas, cuando laroca aora a la suerfcie, or el

enriamiento se ractura nue+amente00eemlo/

neis se roduce en la catazona, altogrado de metamorfsmo, ace ue la rocatengan consistencia de lastilina, sigue ermaneciendo solida ero moldeable,gracias a la resión % la temeratura,

entonces uedan soldadas0 or eso el



+,. -e qu' depende la tetura en rocas metamórficas#

/epende del grado de metamorfismo y de la mineralogía de la roca original.

++. si tenemos una mica/ una caliza y una granular cual de los tres tipos

presentara foliación#

+0. la foliación da competencia1.como se da la foliación#

Se denomina foliación a la disposición en l(minas que adquiere la materia queforma ciertas rocas cuando estas se ven sometidas a grandes presiones.2 Esterasgo se da cuando se produce metamorfismo.

#eende en alguna medida de sucomosición mineral0eemlo una rocarica en mica escamosa, laminar4 oreceine+itablemente un asecto dierente al

a mica or tener una estructura laminar,las rocas l"sticas da lugar a la oliación,

las de origen granular no originaoliación, la caliza sin lanos de oliación.

a oliación no ace ue sea cometente,se da or la resión, en el metamorfsmo

din"mico aarece una oliación mu% insiiente. 5n rocas de origen arcilloso la



+2. Cu!les son los tipos de tetura de las rocas metamórficas#

3ontmorillonita. Es un <ineral del grupo de los Silicatos, subgrupo filosilicatos ydentro de ellos pertenece a las llamadas 5rcillas. Es un #idroxisilicato de <agnesioy 5luminio, con otros posibles elementos.

La pi!arrosidad aparece en varias rocas metamórficas pero se observa me$or enlas pi!arras que ex#iben una propiedad de separación excelente, denominadacliva$e. /ado que en general =a pi!arra se forma durante el metamorfismo degrado ba$o de la lutita, suelen conservarse restos de los planos de estratificaciónsedimentarios originales. 6o obstante, la orientación de la pi!arrosidad sueledesarrollarse en un (ngulo oblicuo al de la estratificación sedimentaria original. Por tanto, a diferencia de la lutita, que se separa a lo largo de planos de estratificación,la pi!arra suele separarse a trav)s de ellos. tras rocas metamórficas, como losesquistos y los gneises, tambi)n se separan a lo largo de las superficies planaresy, por tanto, ex#iben cliva$e.

1.- C676C6*78C6/ 9esulta de laragmentación mec"nica de las rocassometidas a esuerzos siendo la rincial

2.- =8>69956 ; =8>699;>6/ =95*5<76 @<65*79@C7@96 :69C6#6:5<75 =69656

=9;#@C8#6 =;9 68<56C8A< #5 :8<5965*5*C6:;*;*, 5*6 6:8<6C8A< *5 #5<;:8<6

B;86C8A< #8*78<@5 6 6 9;C6 =8>6996 #596<; :@ B8<;4 6D60

=9;E85<5 #5 @7876 #5 F6D; :576:;9B8*:;, 5*6 :6* 8<C;:=575<75 #5 6* :576:;9B8C6*,

*5 #596#6 C;< :@CG6 B6C88#6#, C@8#6#; #5<; C;<*79@89 5< =8>69960



La filita representa una gradación en el grado de metamorfismo entre la pi!arra yel esquisto. Sus minerales planares son m(s grandes que los de la pi!arra, perono lo bastante como para ser f(cilmente identificables a simple vista. 5unque lafilita parece similar ala pi!arra, puede distinguirse con facilidad por su brillosatinado y su superficie ondulada. La filita, normalmente, muestra pi!arrosidad y

3.- B8878C6 / *5 C696C7598>6 =;9 @<6 8<75<*6

;985<76C8A< =69656 #5 *@* :8<5965* #6< @69 6 B96:5<7;* B;8695* #5

6*=5C7;* *5#;*;*, 6 9;C6 :6*95=95*5<7678E6 5* 6 B8876. ;*

;* C6:F8;* 5< 5 =56:85<7; G6C5 :@ #8B8C8 6 5*76F88#6# #5 ;* 76@#5*.

=;9Q@5 <; *5 C;:=;976< #5 :6<596



est( compuesta funda>mentalmente por cristales muy finos de moscovita, clorita oambas.

!.- 5*Q@8*7;*6 / C;< 6=698C86 :6C8>6, 785<5@<6 ;985<76C8A< :@ 6=9576#6 #5 *@*

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69C8;*; :6* C;:=575<75 5*76F5.

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H.- 96<@695* / *;< 9;C6* Q@5 =;*55<96<;* #5 *8:8695* #8:5<*8;<5* 95*@76<

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C@6<#; 6 C68>6 #5 ;985< Q@8:8C;

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FACIE

ESQUIS!

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C

FACIE E)ID!A'

ANFI*!+IA

FACIE

A*FI*!+IA ,%&'

-&& C

FACIE

)I#!EN! /-&&

C

MINE#A+ES )#INCI)A+ 5lbita

Epidota

&lorita

?iotita

5lbita

@ornblenda

Epidota

almadita

Plagioclasa

@ornfels

Estaurolita

Plagioclasa

5ugita

livino

I.- <58*8C6 / 9;C6* B;9:6#6* 5<C676>;<6,=;9 :576:;9B8*:; 958;<6. *8 5<58* =9;E85<5 #5 C;<;:596#; ; 96<87;

#6 @69 6 <58* 96<878C;, 96<;* :6*B8<;*, =;C;* 5*B@59>;*, <58* F6<#56#; 676* 75:=5967@96* :@CG;* 5*B@59>;*0

6:F;* 785<5< 6 :8*:6 95*=@5*76 #5



Aona de metamorfismo regional Aona de metamor.

de contacto.+4. "u' es facie#

+5. Por qu' estando a temperatura de fusión %,, c no se funde

totalmente#

8<759E6;* #5 75:=5967@96 #5<79; #5 6

C;975>6 75995*795 #5<79; #5 ;* C@65* *5B;9:6< ;* :8<5965*, C;995*=;<#85<75* 6

=or la resión de confnamiento.

95*@:5</

5 :69:; =9;E85<5 #5 6 C6C876/ 8<C;:=575<75

<58* =9;E85<5 #5 96<87; ; C;<;:596#;.

<58* 96<878C;/ <; G@F; :;E8:85<7; #5 6C;975>6 *;; 6=6*76:85<7;.

<58* F6<#56#;/ #8<6:8*:; #5 6 C;975>6

C@69C876 =9;E85<5 #5 6 695<8*C6 C;:=575<75, 676:5<75 5*76F5, *;; C;< 5J=;*8E;*. 5 <58*

6 C@69C876 *;< 5JC55<75* C;:; :675986 #5C;<*79@CC8A<, <; *5 :575;98>6< C;< B6C88#6#. 5<

6 E86 F698<6* 95=95*6 *6<7; #;:8<; 5J8*75C@69C8764

=6<;* #5 B;86C8A</ 6* :6* =56#6* *;< 6*9;C6* #5 ;985< 69C8;*;, 5< :5*;*;<6, B8876,=59; C;<785<5 :@CG6 :8C6 6:8<6*4 =69656*

785<#5 6 6 8<5*76F88#6#.

=8>6996, 6 :6* 8<5*76F5 #5 ;* 9;C6*:576:;9B8C6*, =;9 76<7; 95Q@8595< :6* ;F96* #5

8<5<85986.



ES#UCU#AS 0E!+!0ICAS

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