ROCHAS METAMORFICAS

São rochas que sofreram modificações no estado sólido, como resposta às mudanças das condições físicas e/ou químicas da crosta terrestre, provocadas pela pressão e temperatura em profundidade.

Essas mudanças podem ser mineralógicas, texturais ou ambas, e são acompanhadas pelo desenvolvimento de novos minerais, pelo desaparecimento de minerais pré-existentes, ou pelo recristalização destes últimos.

Durante o metamorfismo, a composição da rocha pode permanecer constante ou não. No primeiro caso, o metamorfismo é dito isoquímico, no segundo, aloquímico ou metassomático

AGENTES DE METAMORFISMOOs principais agentes responsáveis pelos processos metamóficos são a temperatura,

pressão e fluidos químicos que atuam sobre as rochas no interior da crosta terrestre.- Temperatura: no domínio metamórfico, ela varia de 200 a 700°C e aumenta com a profundidade e com a proximidade de um corpi ígneo intrusivo. O aumento de temperatura também pode resultar do atrito entre blocos de rocha em zonas de falha.- Pressão: a pressão que atua sobre as rochas na crosta terrestre pode ser de dois tipos:a) Pressão litostática ou de carga: resulta deo peso das camadas de rochas sobrejacentes. Seu valor é estimado em 2,7kg/cm2 cada 100m. Esta pressão aumenta com a profundidade provocando reduçÃo de volume da rocha e tornando a estrutura maciça.b) pressão dirigida: é a pressão tangencial à superfície da crosta terrestre que atua durante os dobramentos, falhamentos e outros fenômenos tectônicos caracterizados por movimentos laterais.

A pressão tem um papél importante no metamorfismo, facilitando a circulação dos fluidos químicos que aceleram as reações metamórficas, além de ser responsável pelo aparecimento, na rocha, de estrutura orientadas (xistosidade, bandamento, etc.).- Fluidos químicos: podem contribuir ativamente nos processos metamórficos, ou servir para facilitar as reações químicas, agindo como solventes e/ou catalizadores. A água é o principal desses fluidos, seguido do CO2.

Assim. esses fluidos podem atuar de diferentes maneirasm seja aumentando a velocidade das reações entre os minerais, seja introduzindo elementos químicos que determinarão a cristalização de novos minerais. Esta introdução e substituição de elementos é conhecida pelo nome de metassomatismo.

A combinação da temperatura, pressão e fluídos químicos pode produzir, portanto, efeitos tão grandes que a rocha metamórfica originada perde totalmente suas características originais.

TIPOS DE METAMORFISMODe acordo com a ação dos agentes de metamorfismo e o ambiente geológico, tem-se os

seguintes tipos de metamorfismo (Figura 1):1. Metamorfismo de contato ou térmico: é produzido pela intrusão de um corpo ígneo, formando uma auréola de metamorfismo nas rochas encaixantes, por ação da temperatura e fluídos químicos. É, portanto, de caráter local e restrito às cercanias do corpo ígneo. A extensão da auréola varia de centímetro a algumas centenas de metro, dependedo da temperatura do magma intrusivo, do seu volume e da natureza da rocha encaixante (Figura ).

As rochas resultantes do metamorfismo de contato têm, geralmente, granulação fina, estrutura maciça e são denominadas genericamente de hornfelses.2. Metamorfismo regional: desenvolve-se em extensas áreas relacionadas com os cinturões orogênicos (grandes cadeias de montanhas). Dos agentes de metamorfismo, além da temperatura e pressão litostático, atua um terceiro fator que é a pressão dirigida. As rochas

resultantes mostram, geralmente, estrutura orientada (xistosidade) que reflete a ação da pressão dirigida (Figura ).

É o mais importante dos processos metamórficos pela sua área de abrangência. Exemplos de metamorfismo regional, pode-se citar as seguintes rochas: xistos, gnaisses, anfibolitos, etc.

3. Metamorfismo dinâmico ou cataclástico: é também de caráter local e ocorre em faixas adjacentes a zonas de folha, pelo efeito da pressão dirigida. O atrito dos blocos provoca a fragmentação das rochas e, por vezes, orientação dos minerais pela deformação (estiramento). Rochas resultantes deste processo são denominadas brechas de fricção, milonitos, etc.

TEXTURA

Nas rochas metamórficas a textura desenvolve-se em função do crescimento ou deformação de cristais (Figura 2). Os tipos de texturas são: Granoblástica: quando a rocha apresnta grãos minerais aproximadamente equidimensionais, sem orientação preferencial; Lepidoblática: quando a rocha apresenta abundância de minerais foliáceos (micas, cloritas) numa orientação planar, paralela ou subparalela; Nematoblastica: quando a rocha apresentar orintação de minerias prismáticos, como piroxênios e amfibólios e Porfiroblástica: quando a rocha apresentar cristais maiores (porfiroblastos) imersos numa matriz de grãos mais finos, que poderá ser granoblástica, lepidoblástica ou granolepidoblástica.

ESTRUTURA

- Xistosa: quando a rocha apresenta minerais foliáceos arranjados paralelamente, responsáveis por uma fissilidade planar nas mesmas. Ex. mica-xistos.- Cataclástica: quando a rocha apresenta disposição orientada dos minerais, proviniente da deformação mecância de atuação direcional. Ex. Cataclasito.- Bandada: quando a rocha apresentar alternância de leitos claros , ricos em quartzo e/ou feldspatos, e leitos escuros, ricos em minerais ferromagnesianos (biotita e/ou hornblenda). Ex. Gnaisses.

Figura 1. Representação esquemática dos diferentes tipos de metamorfismo: a) Metamorfismo regional ou dinamotermal; b) Metamorfismo de contato ou termal e c) metamorfismo dinâmico ou cataclástico.

- Fragmentária: quando apresentar fragmentos de rochas angulosos, produzidos por metamorfismo dinâmico.- Maciça: quando a rocha exibir aspecto maciço e ausência de elementos lineares (minerais prismáticos) ou planares (minerais foliácios).

`Figura 2. Textura das rochas metamórficas

CLASSIFICAÇÃO

- Ardósia: rocha de granulação fina, homogênea, de cor geralmente esverdeada, cinza ou preta. A cor esverdeada é indicativa da presença de Fe++, enquanto a cinza e a preta relacionam-se com a presença de certo conteúdo de carbono orgânico ou hidrocarbonetos. Microscopicamente, observa-se que as ardósias são constituídas principalemente de grãos de quartzo, lamelas de clorita e sericita, óxidos e sulfetos de ferro, grânulos de feldspatos e películas de carbono ou de hidrocarbonetos. A textura é lepidoblástica e a estrutura é xistosa. Resulta de metamorfismo de baixo grau de rochas sedimentares argilosas (folhelhos).

- Filito: rocha de granulação fina e média, rica em sericita, clorita e quartzo. As primeiras lhe conferem um aspecto lustroso nos planos de xistosidade. É produto de metamorfismo, de grau um pouco mais elevado que o das ardósias, sobre sedimentos argilosos, daí o fato de alguns minerais já poderem ser identificados macroscopicamente. Sua textura é lepidoblástica e estrutura xistosa.

- Xisto: rocha metamórfica onde a xistosidade é notável. Micas, cloritas e talco são os minerais foliáceos dominantes. O quartzo é comum e anfibólios podem estar presentes. Feldspatos, óxidos e sulfetos de ferro também podem ocorrer, Porfiroblastos são comuns. É produto de metamorfismo regional de grau médio (superir aso dos filitos). Sua granulação é média, textura lepidoblástica e estrutura xistosa.

- Gnaisse: rocha de granulação média a agrossa, textura granolepidoblástica e estrutura bandada, sendo esta a característica mais marcante.

Representa produto de metamorfismo regional de grau médio a alto, formando-se, portanto, em maiores profundidades na crosta.

As bandas claras geralmente são constituídas de quartzo e feldspatos e as escuras, de minerais ferromagnesianos (biotita, hornblenda).

- Granulito: apresenta granulação média a grosseira, textura granoblástica e estrutura geralmente maciça. Sào comuns, na sua mineralogia, as associações: quartzo-feldspatos e feldspatos-piroxênio-granda, que revelem alto grau de metamorfismo.

É produto de metamorfismo de rochas quartzo-feldspatos, tanto ígneas como sedimentares e metamórficas.

- Quartzito: apresnta textura granolepidoblástica e estrutura xistosa. Deriva do metamorfismo de quartzo-arenitos. constitui-se de quartzo e dos mais variados tipos de mica (inclusive serecita) que lhe conferem diferentes colorações.

- Migmatito: rocha de textura porfiroblástica ou granolepidoblástica. Nos tipos porfiroblástiocos a estrutura é maciça e os porfiroblástos são de feldspatos alcalino e a matriz é geralmente de composição granodiarítica (mais raramente granítica). Nos tipos granolepidoblásticos, a estrutura é bandada, sendo os leitos claros de composição predominantemente quartzo-feldspática ou essencialemnte feldspática, e os leitos escuros ricos em silicatos ferromagnesianos.

Essas rochas são produtos de metamorfismo ou anatéxicos (fusão parcial) em zonas profundas da crosta continental. Associam-se, geralmente, com gnaisses e batólitos granodioríticos.

- Anfibolito: rocha dormada pelo metamorfismo regional sobre rochas ígneas básicas, originando a formação de grande quantidade de hornblenda. Além dela podem aparecer: plagioclásio, clorita, epídoto. Sua textura é geralmente granoblástica e a estrutura maiciça.

- Serpentinito: rocha constituída predominantemente por minerais do grupo das serpentinas (crisotilo e antigorita). Resulta do metamorfismo de baixo grau sobre rochas ultrabásicas. A textura é fibrolepidoblástica e a estrutura em veios devido à abundância, na rocha, do crisotilo e antigorita.

- Esteatito: também chamada pedra sabão. rocha magnesiana constituída principalemnte de talco, acompanhada de tremolita, clorita, serpentinita, etc. Origina-se pela ação do metamorfixmo de baixo grau e metassomatismo de rochas ultrabásicas. Sua textura é lepidoblástica e a estrutura geralmente maciça.

- Mármore: rocha rica eme carbonatos derivados do metamorfismo regional ou de contato de calcários de dolomitos. De um modo geral, apresenta textura granoblástica e estrutura maciça.

Quando no metamorfismo de contato, a rocha sofre a intrudução de novos elementos pelos fluídos químicos (Si, Al, Fe, Ca, Na, etc.), ela torna-se calco-silicatada de vários silicatos e minerais de outras classes (óxidos, sulfetos, etc.).

- Hornfels: rocha de granulação fina a média, textura granoblástica podendo, as vezes, conter porfiroblastos. Apresenta cores escuras e se deriva de sediemntos pelíticoss ou qurtzo-feldspáticos que sofreram metamorfismo de contato.

- Cataclasito: caracteriza-se pela textura cristaloclástica e estrutura cataclástica, geradas por metamorfismo denâmico, devido aos fortes efeitos da pressão dirigida, em zonas de falhas.

- Brecha de fricção: rocha constituída de fragemntsos angulosos unidos por um cimento micro ou criptocristalino (geralmente calcedônea). Origina-se da ação de metamorfismo dinâmico em zonas de falha.

Sua textura é de argamassa e a estrutura é fragmentária.

RESUMO DA CLASSIFICAÇÃO DAS ROCHAS METAMÓRFICAS

ROCHA ORIGINAL BAIXO GRAU MÉDIO GRAU ALTO GRAUQuartzo-arenito QuartzitoArcósio GnaisseGrauvaque Xisto Gnaisse, granulitoLutito (folhelho) Ardósia, Filito Xisto GnaisseCalcário MármoreDolomito Mármore dolomitoBasalto

Gabro

Meta-basalto

Meta-gabroAnfibolito Anfibolito

Riólito

Granito

Meta-riólito

Meta-granitoGnaisse

DunitoPiroxenito

SerpentinitoEsteatito