RO

CH

AS

META

MÓ

RFIC

AS

INSTITUTO FEDERAL DE GOIÁS – IFGCurso Superior de Tecnologia em EstradasDisciplina: GeologiaProf. Dr. Cidney R. Valente

METAMORFISMO

Conceito: metamorfismo são alterações, no estado sólido, da composição mineralógica, textura e estrutura das rochas pré-existentes (ígneas, sedimentares, metamórficas) devido à ação de determinados agentes de metamorfismo (P, T e fluídos hidrotermais). Os processos metamórficos ocorrem, em geral, associados aos processos tectônicos (Cinturões Tectonometamórficos).

PROCESSOS DE METAMORFISMO

Agentes de Metamorfismo

Calor

Pressão Fluídos Tempo

PROCESSOS DE METAMORFISMO

GRANITO GNAISSE

EXEMPLO

Produzida pelo movimento de placas litosféricas;

Atua de forma vetorial, produzindo tensões e deformações;

Minerais se desenvolvem orientados, segundo direção perpendicular a máxima pressão.

TENSÃO LITOSTÁTICA E NÃO LITOSTÁTICA

Tensão

Litostática

Não litostática

Tensão de compressão

Tensão de cisalhamen

to

A pressão aumenta à medida que caminhamos para o interior da Terra

TENSÃO LITOSTÁTICA E NÃO LITOSTÁTICA

• Provocada pelo peso das camadas superiores

Tensão litostática

• Provocada pelos movimentos das placas litosféricas

Tensão não

Litostática

TENSÃO DE COMPRESSÃO – os minerais orientam-se perpendicularmente à direcção da tensão

TENSÃO DE CISALHAMENTO – os minerais orientam-se paralelamente à direcção da tensão

TEMPERATURA DE METAMORFISMO

CLASSIFICAÇÃO DAS ROCHAS METAMÓRFICAS

As principais rochas metamórficas são:

AU

MEN

TO

DO

GR

AU

META

MÓ

RFIC

O

ArdósiaArgilitoFilitoXistoQuartzitoMármoreGnaisseMigmatitoHornfel

ORIGEM SEDIMENTARORIGEM MAGMÁTICA

PLUTÔNICA

GnaisseMetatonalitoMetagranodioritoMetamonzonitoMetasienitoMeta-anortosito MetagabroMetadioritoMetapiroxenitoMetaperidotitoGranulito

MetariolitoMetadacitoMetariodacitoMeta-andesitoMetabasaltoAnfibolito

VULCÂNICA

ROCHAS METAMÓRFICAS

ROCHAS METAMÓRFICAS

ROCHAS METAMÓRFICAS

Filito

ROCHAS METAMÓRFICAS

Mármore

ROCHAS METAMÓRFICAS

Xisto

ROCHAS METAMÓRFICAS

Gnaisse

ROCHAS METAMÓRFICAS

Afloramento de migmatito, originalmente horizontais, dobradas por força tectônica compressiva.

Força compressivaMigmatito

Dobramentos e falhamentos são as formas de deformação mais comuns das rochas (sedimentares, metamórficas e ígneas) que formam a crosta terrestre.

Dobras-as camadas rochosas dobram-se quando são lentamente comprimidas por forças da crosta.

DOBRAS E FALHAS EM ROCHAS METAMÓRFICAS

TIPOS DE DOBRASDobra reclinada

DOBRAS E FALHAS EM ROCHAS METAMÓRFICAS

Falhas de tamanho pequeno. As camadas de rochas, anteriormente contínuas, foram permanentemente deslocadas ao longo da falha por forças tectônicas extensionais.

DOBRAS E FALHAS EM ROCHAS METAMÓRFICAS

Falha- Uma falha geológica, ou simplesmente falha é uma superfície num volume de rocha onde se observa deslocamento relativo de blocos na direção paralela à falha.

DEFORMAÇÃO TECTÔNICA DE ROCHAS

TIPOS DE DEFORMAÇÃO DE ROCHASDeformação dúctil

Deformação rúptil

As rochas dobram

As rochas quebram

DEFORMAÇÃO TECTÔNICA DE ROCHAS

DEFORMAÇÃO TECTÔNICA DE ROCHAS

DEFORMAÇÃO TECTÔNICA DE ROCHAS

AMBIENTES TECTÔNICOS DAS ROCHAS METAMÓRFICAS

TIPOS DE AMBIENTES DE ROCHAS METAMÓRFICAS

ONDE E COMO OCORRE O METAMORFISMO?

Os processos metamórficos ocorrem, em geral, associados aos

processos tectônicos (tectônica global);

Os locais mais importantes são as margens continentais convergentes, onde se desenvolvem as grandes cadeias de montanhas, como os Andes, as Rochosas, os Himalaias, os arcos de ilha (como o arquipélago do Japão);

As cadeias de montanhas são caracterizadas por grandes estruturas lineares, na forma de extensas faixas, denominadas cinturões metamórficos;

Outros locais onde se desenvolve o metamorfismo são: 1) nas dorsais meso-oceânicas; 2) ao redor de corpos ígneos plutônicos (intrusões ígneas na crosta); 3) ao longo de grande zonas de falha ou ainda, 4) nas crateras de impactos de meteoritos.

TIPOS DE AMBIENTES DE ROCHAS METAMÓRFICAS

AMBIENTES TECTÔNICOS

Maioria dos ambientes de metamorfismo está associada aos limites Convergentes de placas tectônicas;

Forças compressivas deformam as margens das placas.

Tipo Andino

Tipo Himalaia Tipo

Japão

Tipo Crosta Oceânica

As montanhas têm origem como conseqüência do movimento convergente de placas tectônicas.

Himalaia

Andes

Rochosa

s

TIPOS DE AMBIENTES DE ROCHAS METAMÓRFICAS

AMBIENTES TECTÔNICOS

Tipos de metamorfismo• Ação conjugada de calor (T) e pressão (P)

resulta em três tipos principais de metamorfismo:

–Metamorfismo regional ou dinamotermal;–Metamorfismo de termal ou de contato–Metamorfismo cataclástico.- Metamorfismo hidrotermal- Metamorfismo de soterramento- Metamorfismo de impacto

TIPOS DE AMBIENTES DE ROCHAS METAMÓRFICAS

AMBIENTES TECTÔNICOS

AMBIENTES TECTÔNICOSMETAMORFISMO DINAMOTERMAL

O metamorfismo dinamotermal ou regional é aquele em que há uma maior ação da pressão dirigida, na presença de temperatura elevada. Este tipo de metamorfismo ocorre em grande profundidade.

METAMORFISMO REGIONAL OU DINAMOTERMAL

Características: Extensas regiões, níveis

profundos na crosta; Ocorrem em choque de

placas convergentes (zona de subducção) e surgimento de cadeias de montanhas;

Representa a grande maioria das rochas metamórficas da crosta.

CONVERGÊNCIA DE PLACAS

oceano-continente

oceano-oceano

continente-continente

TIPOS DE AMBIENTES DE ROCHAS METAMÓRFICAS METAMÓRFICOS REGIONAL: CONVERGÊNCIA

DE PLACAS

TIPOS DE AMBIENTES DE ROCHAS METAMÓRFICAS METAMÓRFICOS REGIONAL: CONVERGÊNCIA

DE PLACAS

PLACAS CONTINENTAL/OCEÂNICAEx. Placa Sul-Americana e Placa de Nazca (Cordilheira dos Andes)

TIPOS DE AMBIENTES DE ROCHAS METAMÓRFICAS METAMÓRFICOS REGIONAL: CONVERGÊNCIA

DE PLACAS

PLACAS CONTINENTAL/CONTINENTALEx.Placa Indiana e Placa Euro-Asiática (Cordilheira do Himalaia e Planalto do Tibet)

TIPOS DE AMBIENTES DE ROCHAS METAMÓRFICAS METAMÓRFICOS REGIONAL: CONVERGÊNCIA

DE PLACAS

PLACAS OCEÃNICA/OCEÂNICAEx. Arquipélago do Japão

METAMORFISMO DE CONTATO OU TERMAL

Impacto de Meteorito (astroblema)

Cratera de Meteorito, Arizona (USA)

Contato ou Termal:• Ao redor de intrusões

magmáticas.• Forma auréolas de

metamorfismo.

METAMORFISMO CATACLÁSTICO OU DINÂMICO

Cataclástico ou Dinâmico: Em zonas de

cisalhamento; Intensa pressão

dirigida; Movimentação ou

ruptura da crosta.

METAMORFISMO HIDROTERMAL

Hidrotermal: Percolação de

águas quentes ao longo de fraturas e poros das rochas (temps. 100 a 370ºC), recristalizando os minerais.

METAMORFISMO DE FUNDO OCEÂNICOFundo Oceânico: Cadeias meso-oceânicas. Percolação de água

aquecida, removendo ou precipitando elementos, modificando a comp. química das rochas (variação do processo hidrotermal).

METAMORFISMO DE SOTERRAMENTO

Soterramento: Pressão litostática (espessura das

seqüências de rochas nas bacias sedimentares) (temp.= 300ºC).

ESTRUTURA DE ROCHAS METAMÓRFICAS

• Ardósia - clivagem

• Filito - xistosidade

• Micaxisto - xistosidade• Gnaisse -

gnaissificação• Migmatito -

bandamento

Com foliação

• Corneana - maciça• Quartzito - maciça• Mármore - maciça

Sem foliação

ROCHA ESTRUTURA

METAMORFISMO DE IMPACTO

Impacto de Meteorito (astroblema)

Cratera de Meteorito, Arizona (USA)

Impacto:Locais (astroblemas) submetidos ao impacto de meteoritos. Energia dissipada na forma de ondas de choque que fraturam e deslocam as rochas (astroblema=cratera).

ESTRUTURA E TEXTURA DE ROCHAS METAMÓRFICAS

Maciça ou Granulosa

Clivagem (ardosiana e de

crenulação)

Gnaissificação (bandamento)

Lineação Xistosidade Foliação Cataclástica

Granoblástica

Lepidobástica

Nematoblástica

Porfiroblástica

Milonítica

ESTRUTURA TEXTURA

ESTRUTURA DE ROCHAS METAMÓRFICAS

Xistosidade

Gnaissificação

Xisto

Gnaisse

Clivagem ardosiana

Clivagem de crenulação

ESTRUTURA DE ROCHAS METAMÓRFICAS

Ardósia

Filito

ESTRUTURA EM ROCHAS METAMÓRFICAS

Estrutura Maciça ou Granulosa

Estrutura Cataclástica (zona de falha)

Quartzito ou mármore

Granito ou calcário

TEXTURA DE ROCHAS METAMÓRFICAS

Textura Granoblástica (em lâmina)

Textura Lepidoblástica (em lâmina)

Quartzito

Xisto

TEXTURA DE ROCHAS METAMÓRFICAS

Textura Porfiroblástica

Textura Nematoblástica

Anfibolito

Gnaisse

SÍNTESE: ROCHAS METAMÓRFICVAS

SÍNTESE: CARACTERÍSTICAS E AMBIENTES DE FORMAÇÃO DAS ROCHAS

TIPOS DE ROCHASTIPO ROCHAS

ÍGNEASROCHAS

SEDIMENTARESROCHAS

METAMÓRFICAS

FONTE DO MATERIAL

Magma na crosta ou no manto

Rochas pré-existentes, precipitações, material

biológicoRochas pré-existentes

PROCESSO DE FORMAÇÃO

Cristalização (solidificação do

magma)

Erosão, transporte, deposição, precipitação

Metamorfismo (aumento de P e

T)

LOCAL DE FORMAÇÃO Interior/Superfície Superfície Interior e Superfície

NATUREZA Primária Secundária Secundária

CICLO DAS ROCHAS

1

2

4

3

RO

CH

AS

META

MÓ

RFIC

AS

INSTITUTO FEDERAL DE GOIÁS – IFGCurso Superior de Tecnologia em EstradasDisciplina: GeologiaProf. Dr. Cidney R. Valente