En geología , una zona metamórfica es un área donde, como resultado del metamorfismo , ocurre la misma combinación de minerales en el lecho rocoso . Estas zonas ocurren 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 se equilibra la composición mineralógica de una roca pueden 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 isogrados . Las líneas secantes de 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 un isogrado fácilmente reconocible. Una zona metamórfica es la región entre dos isogrados fácilmente reconocibles. A menudo reciben el nombre del mineral índice más característico de la zona.
El hecho de que se produzca un determinado mineral índice también depende de la composición de la propia roca. Muchos minerales índices tienen composiciones químicas complicadas. Si no todos los elementos necesarios son abundantes, el mineral no crecerá. Al mapear 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 ultramáficas , máficas , félsicas (o cuarzo-feldespáticas), pelíticas y calcáreas . 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 de 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 Barrovian (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 barroviano tiene lugar durante el metamorfismo regional , causado por el engrosamiento de la corteza en las raíces de un cinturón orogénico (debajo de las cadenas montañosas). Las zonas de Barrovia son especialmente fáciles de reconocer en rocas pelíticas. La secuencia prograda de las zonas de Barrovia es:
- clorita - biotita - granate - estaurolita - cianita - sillimanita
A menudo, solo se puede encontrar una parte de la serie. Otra serie de facies metamórficas es la serie de Buchan , que ve un rápido aumento de temperatura pero un aumento relativamente pequeño de presión. Los minerales característicos incluyen andalucita , biotita y cordierita . La secuencia metamórfica progrado de la serie de la zona de Buchan es:
biotita - cordierita - andalusita - sillimanita
El metamorfismo de Buchan ocurre 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. Las series de dos facies son los tipos franciscano y sanbagawa . Las rocas se caracterizan por presentar minerales de facies de prehnita-pumpellyita , blueschist o eclogita . [2]
Ver también
- Metamorfismo
- Facies metamórficas
- Anatexis
- Roca metamórfica
- Mapa geológico
Referencias
- ^ Ver por ejemplo Best (2003), pp 431-436 para un buen resumen
- ^ Fuente: metamorfismo regional , Paleogeology.blogspot.com.
- Mejor, MG ; 2003: Petrología ígnea y metamórfica , Blackwell Publishing (2a ed.), ISBN 978-1-4051-0588-0 .