Geología de las Rocas Metamórficas: Formación, Factores y Procesos Clave

Rocas Metamórficas

Las rocas metamórficas se forman a partir de transformaciones mineralógicas y texturales de otras rocas, ya sean estas ígneas, sedimentarias o las propias rocas metamórficas. Los cambios mineralógicos consisten bien en la transformación de unos minerales en otros más estables, pero de la misma composición química, bien en la recristalización de los minerales para dar minerales más grandes. Los cambios texturales consisten en la reorientación de los minerales que presentan una dimensión predominante, que se colocan perpendiculares a la dirección de la fuerza aplicada.

Existen diferentes grados de metamorfismo que van desde sutiles cambios en el aspecto de una roca a transformaciones tan graves que no puede identificarse la identidad de la roca fuente, roca madre o protolito.

Factores que Controlan el Metamorfismo

Los factores que controlan el metamorfismo son la presión, la temperatura, la presión de fluidos y la composición de la roca original.

Presión Confinante

Presión ejercida por el peso de los sedimentos y rocas situadas por encima. Conlleva a una disminución de la porosidad y a un aumento de la densidad de la roca madre por mejora del empaquetamiento y recristalización a polimorfos con una estructura cristalina más compacta.

Presión Dirigida o Diferencial

La existencia de esfuerzos en una dirección determinada, coincidiendo con el sentido del movimiento de las placas litosféricas. Conlleva:

• La rotación de los granos minerales alargados o de hábito planar hacia una nueva orientación.
• La recristalización de los minerales para formar nuevos granos que crecen en la dirección de menor presión.
• Cambios de forma en granos equidimensionales a formas alargadas que se alinean perpendicularmente a la dirección de mayor presión.

La Temperatura

Se debe al aumento de temperatura asociado a un aumento de la profundidad (gradiente geotérmico: aumento de 3ºC por cada 100m de profundidad) o a la proximidad a cuerpos de roca fundida (magmas). Conlleva:

• La formación de cristales de mayor tamaño por unión de cristales más pequeños de una misma especie mineral.
• La formación de nuevas especies minerales.

Presión de Fluidos

Es debido a la presión que ejerce el agua procedente de la contenida en los poros y fisuras de la roca madre, de la deshidratación de los minerales hidratados (filosilicatos), o agua a alta temperatura procedente de un magma. Conlleva:

• La recristalización de los granos minerales, disolviendo el material procedente de las regiones sometidas a esfuerzos elevados y precipitando este material en zonas sometidas a esfuerzos bajos.
• Como consecuencia, los minerales tienden a recristalizar y alargarse más en una dirección perpendicular a los esfuerzos compresivos.
• La formación de nuevas especies minerales.

Roca Madre (Protolito)

La mayoría de las rocas metamórficas tienen la misma composición química general que la roca a partir de la que se formaron. Como consecuencia, cada roca dará lugar a una roca metamórfica distinta.

Procesos Metamórficos

1. Brechificación o trituración: Causada por presiones tectónicas o dirigidas.
2. Reorientación de minerales planares.
3. Deshidratación: Pérdida del agua contenida en sus estructuras para formar minerales anhidros.
4. Recristalización: La presión producida en el contacto entre granos permite su disolución y migración de iones disueltos a los espacios intergranulares donde cristalizan.
5. Reajustes mineralógicos y químicos: Desaparición de minerales metaestables y formación de minerales típicos de metamorfismo.
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