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En geología , una zona metamórfica es un área donde, como resultado del metamorfismo , se presenta la misma combinación de minerales en el lecho rocoso . Estas zonas se producen porque la mayoría de los minerales metamórficos solo son estables en ciertos intervalos de temperatura y presión . [1]
Concepto
La temperatura y la presión a las que la composición mineralógica de una roca en equilibrio puede variar lateralmente a través de un terreno metamórfico . Los dos parámetros juntos determinan el grado metamórfico . La diferencia de grado entre dos ubicaciones se denomina gradiente metamórfico . Los planos que conectan puntos con el mismo grado metamórfico se denominan isógrados . Las líneas secantes de los isógrados con la superficie forman líneas en un mapa geológico .
Los cambios en la composición mineralógica de un terreno reflejan diferencias en el grado metamórfico de las rocas. Los minerales que son característicos de un cierto grado metamórfico se denominan minerales índice . La primera o última aparición de un mineral índice (el lugar donde se observa una reacción metamórfica) forma una isograda fácilmente reconocible. Una zona metamórfica es la región entre dos de esas isogradas fácilmente reconocibles. A menudo se las denomina así por el mineral índice más característico de la zona.
La presencia de un determinado mineral índice también depende de la composición de la propia roca. Muchos minerales índice tienen composiciones químicas complicadas. Si no abundan todos los elementos necesarios , el mineral no crecerá. Al cartografiar el grado metamórfico de un terreno, un geólogo debe tener en cuenta la litología de la roca. Las litologías dependen principalmente del protolito , la roca original antes del metamorfismo. Las principales litologías son ultramáfica , máfica , félsica (o cuarzo-feldespática), pelítica y calcárea . En todas estas (y otras) litologías, se producen diferentes combinaciones de minerales en un cierto grado. Las zonas metamórficas en estas litologías también pueden ser diferentes.
Tipos de zonas metamórficas
El tipo de zonas metamórficas en un terreno también está determinado por la forma del metamorfismo. Esto depende del entorno geodinámico ( tectónico y magmático ) en el que tuvo lugar el metamorfismo. La secuencia de zonas metamórficas se denomina serie de facies metamórficas, y la más común de ellas es la Barroviense (llamada así por George Barrow , quien la mencionó por primera vez en 1912). En esta serie de zonas, tanto la presión como la temperatura aumentan gradualmente a lo largo del gradiente metamórfico. El metamorfismo Barroviense tiene lugar durante el metamorfismo regional , causado por el engrosamiento de la corteza en las raíces de un cinturón orogénico (bajo las cadenas montañosas). Las zonas Barrovianas son especialmente fáciles de reconocer en rocas pelíticas. La secuencia prograda de zonas Barrovianas es:
- clorita - biotita - granate - estaurolita - cianita - silimanita
A menudo, sólo se puede encontrar una parte de la serie. Otra serie de facies metamórficas es la serie Buchan , que presenta un rápido aumento de la temperatura pero un aumento relativamente pequeño de la presión. Los minerales característicos incluyen andalucita , biotita y cordierita . La secuencia prograda metamórfica de la serie de la zona Buchan es:
biotita - cordierita - andalucita - silimanita
El metamorfismo de Buchan se produce a menudo en entornos extensionales, por ejemplo, en cuencas de rift . En el metamorfismo de contacto (metamorfismo causado por altas temperaturas a baja presión en las proximidades de una intrusión ígnea ) se forma una aureola de contacto local de zonas alrededor de una fuente de calor.
En rocas en zonas de subducción , que son transportadas a grandes profundidades a temperaturas relativamente bajas, pueden desarrollarse tipos raros de zonas metamórficas. Dos series de facies son los tipos Franciscan y Sanbagawa. Las rocas se caracterizan por minerales de facies de prehnita-pumpellyita , esquisto azul o eclogita . [2]
Véase también
Referencias
- ^ Véase, por ejemplo, Best (2003), págs. 431-436, para un buen resumen.
- ^ Fuente: Metmorfismo regional, Paleogeology.blogspot.com.
- Mejor, MG ; 2003: Petrología ígnea y metamórfica , Blackwell Publishing (2.ª ed.), ISBN 978-1-4051-0588-0 .