3. Tipos de metamorfismo

En los procesos metamórficos, la presión, la temperatura y los fluidos activos se hallan siempre implicados, pero no actúan con igual intensidad. Así, en función del grado de implicación de cada uno de estos factores, se distinguen tres tipos de metamorfismo:

• Metamorfismo de presión o dinamometamorfismo.

• Metamorfismo térmico.

• Metamorfismo regional.

Metamorfismo de presión o dinamometamorfismo

El metamorfismo de presión se produce en zonas poco profundas de la corteza, en las que por movimiento de bloques se alcanzan presiones intensas que generan fallas, sin que se alcancen temperaturas elevadas.

La imagen muestra una línea roja discontinua que indica el plano de una falla. Las rocas que se localizan en esta zona se encuentran muy alteradas por la intensa deformación a la que han sido sometidas. Suelen estar trituradas (brechificación) por la fricción provocada por el movimiento de los bloques de la falla.

La roca que se genera se denomina brecha de falla y ocupa una banda de dimensiones variables según sea la energía del proceso, o el tipo de roca. Si la roca es dura y rígida como el granito, las cuarcitas, etc. se forman bandas anchas; mientras que rocas blandas y plásticas como las arcillas presentan una brechificación muy débil. Si el proceso es muy intenso se produce la pulverización de la roca (sus partículas son muy finas) y se origina una milonita, como la de la imagen inferior.

Imagen 8. Falla. Fuente Earthwatcher bajo licencia Creative Commons.
Imagen 9. Milonita. Fuente Rocks & Pipes bajo licencia Creative Commons.

Metamorfismo de contacto o térmico

Imagen 10. Aureola metamórfica. Fuente Merche Pérez
bajo licencia Creative Commons.

Es un fenómeno esencialmente térmico, que se produce cuando aumenta la temperatura a la que está sometida una roca sin que existan presiones elevadas.

Se produce cuando un magma asciende hacia la superficie formando intrusiones en la corteza. Este hecho genera un ambiente de alta temperatura, que calienta las rocas próximas, provocando en ellas transformaciones mineralógicas.

Como la temperatura disminuye con la distancia al cuerpo intrusivo, las transformaciones en las rocas dan lugar a zonas concéntricas cada una con distintos minerales índice. A esta formación se la denomina aureola metamórfica.

Cuando las intrusiones magmáticas son pequeñas, el enfriamiento es rápido, no hay tiempo para que se produzca esta gradación mineral y, por tanto, no se produce aureola metamórfica.

Las rocas resultantes del metamorfismo de contacto o térmico se llaman corneanas y se caracterizan por la ausencia de orientación y esquistosidad.

 

Metamorfismo regional

Se desarrolla en grandes extensiones de la corteza terrestre (miles de kilómetros) sujetas a hundimientos y fracturas, como consecuencia de la acción combinada de la presión y de la temperatura durante largos períodos de tiempo. Es característico de las zonas orogénicas, ya sean originadas por la subducción o por la colisión continental.


Animación 1. Fuente Proyecto Biosfera bajo licencia Creative Commons.

El estudio del metamorfismo regional es complicado, ya que afecta a rocas muy diversas y se producen multitud de transformaciones. Por ello, la clasificación del metamorfismo regional se hace mediante grados que abarcan todo el ámbito de presiones y temperaturas posibles para este tipo de metamorfismo, y que son grado muy bajo, bajo, medio y alto.

Estos grados están directamente relacionados con la intensidad del metamorfismo y se basan en las reacciones minerales que originan los minerales índices para cada grado.

Las rocas generadas por este tipo de metamorfismo presentan distintos grados de esquistosidad y foliación, tal y como se muestra en la siguiente animación. La esquistosidad está asociada a metamorfismos de grado bajo y la foliación a grados medios y altos.

 

Los tipos de metamorfismo regional más comunes son:

• Metamorfismo regional de alta presión y baja temperatura

Imagen 11. Fuente U. California bajo licencia Creative Commons

Se produce en la zona de contacto entre dos placas en la zona de subducción (fosa oceánica), donde existe un gran rozamiento (por efecto de altas presiones) y escasa profundidad. La presión se genera por la convergencia de las placas lo que provoca que las rocas se vean sometidas a intensas deformaciones y desorganización de su estructura original.

Este proceso origina esquistos azules. La baja temperatura se debe a que la corteza oceánica que subduce se encuentra a escasa profundidad.

Metamorfismo regional de alta temperatura y baja o media presión

Está asociado al plano de Benioff, donde, aunque el rozamiento es mucho menor, la temperatura es alta debido al gradiente geotérmico. Se producen transformaciones mineralógicas.

Cuando la temperatura se eleva considerablemente, las rocas sufren fusiones parciales que dan lugar a la formación de migmatitas, que son rocas metamórficas de alto grado.

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Imagen 12. Fuente siim bajo licencia Creative Commons.

Un caso extremo de metamorfismo es la anatexia que conduce a la fusión total o parcial de las rocas como consecuencia de unas condiciones de presión y temperatura muy altas que originan magmas.

Cuando la fusión ha sido total, el enfriamiento de los magmas genera rocas graníticas denominadas granitos de anatexia, muy parecidos a losgenerado por los magmas ígneos. Si la fusión es parcial, las rocas resultantes presentan un carácter mixto y se denominan migmatitas. Por una parte tienen un origen magmático, resultante del enfriamiento del fundido parcial, y por otra parte no han perdido totalmente su carácter metamórfico. Como consecuencia de este hecho presentan un bandeado claroscuro característico.

 


Pregunta de Selección Múltiple
1. El metamorfismo regional se produce en ...
... las fallas transformantes.
... los arcos isla originados por la subducción.
... las dorsales.
... la base de la corteza continental.



2. El metamorfismo causado por el aumento de la temperatura puede darse ...
... en las inmediaciones de la dorsal oceánica.
... en las fallas transformantes.
... alrededor de un plutón.
... en las zonas de subducción.
... en la base de la corteza.



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¿Qué variable predomina en los siguientes tipos de metamorfismo?

Dinamometamorfismo:

Metamorfismo de contacto:

Metasomatismo: de

Metamorfismo regional: y

  

Icono IDevice Para saber más
Imagen 13. Fuente Jstuby bajo licencia Creative Commons.

El metasomatismo es un tipo de metamorfismo especial producido por el intercambio de elementos químicos entre las rocas y fluidos que se mueven por el interior de la corteza (aguas subterráneas, ...).

Se generan rocas denominadas skarn, como la que se muestra en la imagen.

Es un porceso que ocurre a temperaturas inferiores a 200ºC.

Este proceso es muy frecuente en las calizas, pero también puede darse en otras rocas que forman yacimientos minerales

 

 

 

 


Imagen 14. Fuente NASA bajo licencia Creative Commons.

Otro tipo de metamorfismo es el metamorfismo estático o de enterramiento.

Es un proceso que depende de la presión ejercida por el peso de una columna de rocas con un espesor entre 10 y 12 km. Tiene lugar en zonas donde se depositan enormes cantidades de sedimentos (cuencas de sedimentación continentales y oceánicas). Los minerales característicos que se forman son silicatos de calcio y magnesio hidratados (zeolitas) y jadeita.

Estas zonas metamórficas pueden tener varios kilómetros de espesor y las rocas presentan esquistoridad y gran facilidad para la exfoliación, pero no se produce deformacion preferente de los minerales.

En la imagen se ve el cráter generado por el impacto de un meteorito. En esta zona, y como consecuencia del choque, se generan temperaturas y presiones muy elevadas en muy poco tiempo. Este hecho provoca un metamorfismo de impacto en el que se forma un vidrio muy brechificado, en el que aparecen minerales poco comunes.