Roca metamórfica


Las rocas metamórficas surgen de la transformación de rocas existentes en nuevos tipos de rocas, en un proceso llamado metamorfismo . La roca original ( protolito ) se somete a temperaturas superiores a 150 a 200 °C (300 a 400 °F) y, a menudo, a presiones elevadas de 100 megapascales (1000  bar ) o más, lo que provoca profundos cambios físicos o químicos. Durante este proceso, la roca permanece principalmente en estado sólido, pero se recristaliza gradualmente en una nueva textura o composición mineral. [1] El protolito puede ser una roca ígnea , sedimentaria o metamórfica existente.

Las rocas metamórficas constituyen una gran parte de la corteza terrestre y forman el 12% de la superficie terrestre de la Tierra. [2] Se clasifican por su protolito, su composición química y mineral , y su textura . Pueden formarse simplemente por estar profundamente enterrados bajo la superficie de la Tierra, donde están sujetos a altas temperaturas y la gran presión de las capas de roca de arriba. También pueden formarse a partir de procesos tectónicos como las colisiones continentales, que provocan presión horizontal, fricción y distorsión. La roca metamórfica se puede formar localmente cuando la roca se calienta por la intrusión de roca fundida caliente llamada magma.del interior de la Tierra. El estudio de las rocas metamórficas (ahora expuestas en la superficie de la Tierra después de la erosión y el levantamiento) brinda información sobre las temperaturas y presiones que ocurren a grandes profundidades dentro de la corteza terrestre.

Algunos ejemplos de rocas metamórficas son el gneis , la pizarra , el mármol , el esquisto y la cuarcita . Las tejas de pizarra [3] y cuarcita [4] se utilizan en la construcción de edificios. El mármol también es apreciado para la construcción de edificios [5] y como medio para la escultura. [6] Por otro lado, el lecho rocoso de esquisto puede representar un desafío para la ingeniería civil debido a sus pronunciados planos de debilidad. [7]

Las rocas metamórficas forman una de las tres grandes divisiones de tipos de rocas. Se distinguen de las rocas ígneas , que se forman a partir de magma fundido , y de las rocas sedimentarias , que se forman a partir de sedimentos erosionados de rocas existentes o precipitados químicamente de masas de agua. [8]

Las rocas metamórficas se forman cuando la roca existente se transforma física o químicamente a temperatura elevada, sin llegar a derretirse en gran medida. La importancia del calentamiento en la formación de rocas metamórficas fue notada por primera vez por el naturalista escocés pionero, James Hutton , quien a menudo se describe como el padre de la geología moderna. Hutton escribió en 1795 que algunos lechos rocosos de las Tierras Altas de Escocia habían sido originalmente rocas sedimentarias, pero que habían sido transformadas por el gran calor. [9]

Hutton también especuló que la presión era importante en el metamorfismo. Esta hipótesis fue probada por su amigo, James Hall , quien selló tiza en un recipiente a presión improvisado construido con el cañón de un cañón y lo calentó en un horno de fundición de hierro. Hall descubrió que esto producía un material muy parecido al mármol , en lugar de la cal viva habitual producida por el calentamiento de la tiza al aire libre. Posteriormente, los geólogos franceses agregaron el metasomatismo , la circulación de fluidos a través de rocas enterradas, a la lista de procesos que ayudan a producir el metamorfismo. Sin embargo, el metamorfismo puede tener lugar sin metasomatismo ( metamorfismo isoquímico ).) o a profundidades de unos pocos cientos de metros donde las presiones son relativamente bajas (por ejemplo, en el metamorfismo de contacto ). [9]


Cuarcita , un tipo de roca metamórfica
Una roca metamórfica, deformada durante la orogenia varisca , en Vall de Cardós , Lérida , España
Roca metamórfica que contiene estaurolita y granate almandino
Una milonita (a través de un microscopio petrográfico )
Foliación plegada en una roca metamórfica cerca de Geirangerfjord , Noruega
Mármol del Mississippi en Big Cottonwood Canyon, Montañas Wasatch , Utah .
Una roca metamórfica de contacto hecha de calcita y serpentina intercaladas del Precámbrico de Canadá. Una vez se pensó que era un pseudofósil llamado Eozoön canadense . Escala en mm.