O documento descreve os processos e fatores do metamorfismo, incluindo: 1) O metamorfismo envolve transformações químicas, mineralógicas e texturais sob pressão e temperatura elevadas. 2) Os principais fatores de metamorfismo são temperatura, tensões, fluidos e tempo. 3) O tipo de metamorfismo depende dos fatores envolvidos, podendo ser de contacto ou regional.

1. Margarida Barbosa Teixeira
ROCHAS METAMÓRFICAS

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Metamorfismo
Metamorfismo é o conjunto de transformações:
químicas, mineralógicas e texturais;
que ocorrem no estado sólido;
sob influência de fatores termodinâmicos – pressão e temperatura
elevadas;
geralmente entre 10 a 30 Km de profundidade.

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Fatores de Metamorfismo
Temperatura
Tensões
Fluidos
Tempo

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Fatores de Metamorfismo
A partir de 2000
C permite o
estabelecimento de novas ligações químicas
Crescimento de minerais existentes e/ou
formação de novas estruturas cristalina
Novos minerais
Alteração da composição mineralógica
da rocha
 Temperatura
Recristalização

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Fatores de Metamorfismo
As rochas são sujeitas a tensões
litostáticas , não dirigidas ou confinantes,
não litostáticas ou dirigidas.
As tensões modificam:
a composição mineralógica da rocha,
o arranjo dos minerais (a textura da rocha).
 Tensões

6. Novos minerais
Resulta do peso da massa rochosa
suprajacente.
exerce-se igualmente em todas as direções,
provoca a diminuição do volume da rocha,
aumenta a densidade dos minerais.
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Fatores de Metamorfismo
 Tensão litostática, confinante ou não orientada
Alteração da composição mineralógica da rocha
Recristalização
Crescimento de minerais existentes e/ou formação de novas
estruturas cristalina

7. Resulta de forças tectónicas (compressivas,
distensivas ou de cisalhamento)
não se exerce igualmente em todas as
direções
provoca uma orientação preferencial de
certos minerais
Alteração da textura da rocha
Foliação
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Fatores de Metamorfismo
 Tensão não litostática ou orientada

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Fatores de Metamorfismo
 Tensão não litostática ou orientada
Foliação
Aspeto textural, resultante do
alinhamento preferencial de minerais
tabulares (ex. micas), sob a ação de
tensões não litostáticas compressivas.
É perpendicular à direção da tensão
exercida.
Em rochas de baixa granularidade só é
visível ao microscópio.
Fissilidade é a capacidade da rocha se dividir em lâminas segundo os planos de foliação.
À medida que o grau de metamorfismo aumenta a fissilidade diminui.

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Fatores de Metamorfismo
Durante o processo metamórfico as rochas podem entrar em contacto
com fluidos circulantes – soluções aquecidas e sob pressão – libertados
pelo magma ou água aquecida com substâncias dissolvidas.
Se os fluidos penetram nas rochas
Troca de átomos e iões entre os minerais e o fluido
Alteração da composição mineralógica da rocha
 Fluídos
Recristalização
Novos minerais
 Tempo
Os fenómenos metamórficos são extremamente lentos

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Fatores de Metamorfismo

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Mineralogia do Metamorfismo
Fatores de metamorfismo
Recristalização
Formação de novas associações minerais compatíveis com
as novas condições termodinâmicas
Aumento do metamorfismo
Maior recristalização
Maior granularidade da rocha

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Mineralogia do Metamorfismo
Circulação de fluidos que, através de reações químicas, altera a
composição química dos minerais.
Instabilidade entre dois ou mais minerais ocorrendo reações entre
eles.
Transformação polimórfica.
 Na recristalização pode ocorrer

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Mineralogia do Metamorfismo
 Minerais das rochas magmáticas e sedimentares

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Mineralogia do Metamorfismo
Estáveis num intervalo amplo de P e T (ex. quartzo e calcite)
Permanecem no processo metamórfico.
Não estáveis a elevados valores de P e T (ex. piroxenas, anfíbolas,
biotite, moscovite, feldspatos…).
Podem reaparecer por recristalização.
Na metamorfização progressiva da rocha argilosa ocorre uma
feldspatização crescente.
 Minerais das rochas magmáticas e sedimentares

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Mineralogia do Metamorfismo

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Mineralogia do Metamorfismo

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Mineralogia do Metamorfismo
Minerais metamórficos comuns às rochas magmáticas
Ex. quartzo, feldspatos, moscovite, biotite, …
Minerais metamórficos comuns às rochas sedimentares
Ex. Calcite, …
Minerais específicos das rochas metamórficas
Ex. Clorite, Estaurolite, Granada, Cordierite, Epídoto, Andaluzite, Cianite
ou Distena e Silimanite.

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Mineralogia do Metamorfismo
Baixo grau – clorite e epídoto
Médio grau – granada, estaurolite, andaluzite e biotite
Alto grau – silimanite
Alguns minerais indicadores de metamorfismo

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Mineralogia do Metamorfismo
Transformação polimórfica
Os minerais polimorfos apresentam diferente estrutura cristalina,
determinada pela pressão e temperatura a que se geraram.
. Andaluzite – a baixa ou média temperatura e baixa pressão.
. Cianite ou distena – a pressões elevadas.
. Silimanite – a temperaturas elevadas.

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Mineralogia do Metamorfismo
Minerais índice
Formam-se em condições restritas de pressão e de temperatura.
Permitem identificar as condições de P e T em que a rocha metamórfica
foi originada.
Ex. Minerais polimorfos Al2SiO5 :
• Distena ou Cianite,
• Andaluzite
• Silimanite

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Tipos de Metamorfismo

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Tipos de Metamorfismo
Ocorre em zonas adjacentes a áreas em que ocorre a libertação de
elevadas temperaturas
Ex. intrusão magmática, lava e colisão de meteorito.
Afeta uma pequena área da crosta metamorfismo local
Fatores de metamorfismo  calor e fluidos
• Recristalização intensa
• Ausência de foliação
As rochas junto à intrusão
são metamorfizadas
 Metamorfismo de contacto

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Tipos de Metamorfismo
 Metamorfismo de contacto

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Tipos de Metamorfismo
 Metamorfismo de contacto
A extensão da auréola de metamorfismo e o grau de metamorfismo
dependem da:
dimensão da intrusão,
temperatura do magma,
quantidade de fluidos libertados.
As rochas metamórficas resultantes dependem:
do tipo de rocha encaixante,
da temperatura libertada pelo magma,
da quantidade de fluidos que circulam nas rochas encaixantes.
Características comuns às rochas metamórficas geradas no
metamorfismo de contacto:
constituídas por minerais com dimensões semelhantes a grânulos,
com textura não foliada ou granoblástica (minerais visíveis a olho nu),
densas (os minerais ocupam menos espaço).

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Tipos de Metamorfismo
 Metamorfismo de contacto
Rochas metamórficas de metamorfismo de contacto mais comuns
Corneana Quartzito Mármore
Origem  Rocha argilosa;
rocha junto à intrusão
(Temperatura muito elevada)
Arenito rico em
sílica
Rocha
carbonatada,
como o
calcário

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Tipos de Metamorfismo
Ocorre em zonas de convergência de placas
• Afeta grandes áreas na crosta
• Associado a mecanismos de deformação originados por forças tectónicas
(tensões compressivas)
Fatores de metamorfismo  Tensões não litostáticas,
temperatura
fluidos
• Sucessiva recristalização
• Foliação
As rochas são
metamorfizadas
 Metamorfismo regional

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Tipos de Metamorfismo
 Metamorfismo regional

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Tipos de Metamorfismo
 Metamorfismo regional
Grau de metamorfismo

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Textura das Rochas Metamórficas
 Foliada
Tensões não litostáticas
Orientação preferencial de minerais tabulares
Foliação

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Textura das Rochas Metamórficas
 Foliada

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Textura das Rochas Metamórficas
 Foliada
Clivagem xistenta Xistosidade Bandado gnaissico
 Em rochas de:
• baixo grau de metamorfismo
• granularidade fina
(microscópica)
 O arranjo paralelo dos minerais
tabulares origina uma
fissilidade evidente;
 Lâminas baças e lisas.
 Em rochas de:
• médio grau de metamorfismo
• granularidade média
(cristais visíveis a olho nu)
 Menor fissilidade;
 Lâminas brilhantes e onduladas.
 Em rochas de:
• elevado grau de
metamorfismo
• granularidade média-alta
 Ausência de fissilidade
 Bandas claras e escuras
alternadas.
Ardósia
•Baça
•Escura,
Filito
•Brilho sedoso,
•Alguns minerais visíveis a
olho nu.
Xisto e Micaxisto Gnaisse
Aumento da pressão e temperatura
Aumento do grau de metamorfismo
Aumento do grau de foliação
Aumento da granularidade
Diminuição da fissilidade

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Textura das Rochas Metamórficas
 Não Foliada ou Granoblástica
Os minerais não apresentam forma tabular
As rochas resultam de um metamorfismo em que não ocorreu
deformação
Metamorfismo de contacto

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Textura das Rochas Metamórficas
 Não Foliada ou Granoblástica
­ Rocha escura, de
grande dureza e
granularidade fina.
­ Forma-se, a partir do
argilito, junto à
intrusão.
­ Rocha clara, muito
dura.
­ Formada por
quartzo
recristalizado.
­ Origina-se a partir
de arenitos
siliciosos.
­ Rocha formada
pela
recristalização
da calcite, em
cristais de
maiores
dimensões.
Corneana Quartzito Mármore

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Rochas Metamórficas