FMF - Foro de Mineralogía Formativa

[prcantos]

Saludos. Abro este hilo para albergar la sección de rocas metamórficas de la Guía FMF de rocas. La intención es ir aportando fotografías con su clasificación y descripción morfológica y genética.

Se define el metamorfismo como "el proceso de cambios estructurales y mineralógicos de las rocas en estado sólido como respuesta a condiciones físicas y químicas que difieren de aquellas que se dieron durante la formación de las rocas", excluyéndose la meteorización y la diagénesis (cf. H. G. F. Winker, Petrogenesis of Metamorphic Rocks, Nueva York 1976).

Son factores del metamorfismo, además de la naturaleza de la roca que sufre el proceso, la presión y la temperatura; también la presencia de fases fluidas (principalmente H2O y CO2). A partir de estos agentes se pueden establecer distintas tipologías del metamorfismo. Aquí propongo la distinción clásica que atiende a la acción conjunta de dos de los factores fundamentales de los procesos metamórficos: la presión (P) y la temperatura (T).

Según la razón P/T hablamos de:

* Metamorfismo de baja relación P/T (es decir, temperaturas altas, o bien temperatura bajas a muy baja presión).

* Metamorfismo de relación P/T intermedia (básicamente es el metamorfismo regional, con la acción conjunta de ambas variables, subdividido en distintas configuraciones, o facies [Smolikowski] o grados [Winkler], de P y T).

* Metamorfismo de alta relación P/T (con la presión como agente fundamental).

Intento ahora organizar la gran variedad de rocas metamórficas siguiendo como criterio principal el protolito (roca de partida) para el metamorfismo regional, junto a otras consideraciones también oportunas; la idea es cubrir de manera simplificada las diferentes posibilidades (téngase en cuenta que algunas rocas pueden tener diversos protolitos, como los gneises o las granulitas, por lo que la clasificación no es unívoca; y también que los tipos 1-6 pueden cubrir muy distintas facies o grados del metamorfismo regional):

Tipos:

[1] Metacarbonatos o mármoles: resultado del metamorfismo de rocas y sedimentos carbonatados. Son todas las variedades no metasomáticas del mármol.

[2] Metapelitas: la importante serie del metamorfismo de las arcillas y materiales asociados (grano de tamaño menor que 0'0625 mm.), que sirvió a Barrow para definir sus zonas metamórficas en los Highlands de Escocia (extrapoladas después de forma paradigmática). Subesquistos, pizarras, filitas, esquistos, gneises pelíticos...

[3] Metapsamitas y metarruditas: cuarcitas, leptitas, metaareniscas, metaconglomerados... en general, las rocas metamórficas procedentes de rocas sedimentarias detríticas de grano mayor que 0'0625 mm.

[4] Metagranitoides: metamorfitas originadas a partir de rocas ígneas ácidas (granitoides). Ortogneises, granulitas.

[5] Metabasitas: metamorfitas originadas a partir de rocas ígneas básicas o ultrabásicas. Serpentinitas, anfibolitas de epidota, anfibolitas, eclogitas...

[6] Migmatitas: rocas metamórficas con una componente de neoformación (neosoma) por fusión parcial (anatexia).

[7] Metapiroclásticas: resultado del metamorfismo (casi siempre de bajo grado) de materiales piroclásticos.

[8] Rocas del metamorfismo de alta presión y tectonitas. Incluimos aquí los esquistos azules, las eclogitas y los metagranitoides con jadeíta (exsolución de la albita). Tectonitas: rocas de falla, como las cataclasitas (no foliadas), milonitas (foliadas), blastomilonitas (neocrecimiento) y pseudotaquilitas (con vidrio). También (por extensión) las rocas de impacto (impactitas).

[9] Rocas del metamorfismo de contacto y metasomáticas. Corneanas, skarn, rocas y mármoles de silicato cálcico y magnésico, rocas del metasomatismo hidrotermal y pneumatolítico en los cortejos filonianos de las intrusiones y extrusiones magmáticas (greisen, fenita, propilita)...

[10] Metamorfitas "liminales". Este grupo acoge ciertas rocas que pueden ser clasificadas tanto como rocas metamórficas o como ígneas o sedimentarias: charnockitas (rocas ígneas actualmente metamorfizadas), pizarras arcillosas de bajo grado (condiciones cercanas a la diagénesis), algunas serpentinitas (transición a las peridotitas)...

Poco a poco intentaré aportar algunos esquemas y clasificaciones más detallados para elaborar la parte teórica de esta guía. Saludos.


IMPORTANTE: Se agradecerá la aportación de fotos de rocas metamórficas, tanto de ejemplares de mano como ampliaciones, afloramientos y otras fotos relacionadas. Con intención de que las fotos puedan consultarse fácilmente, las fotos mas representativas deberán llevar, en su casilla correspondiente, la siguiente información:
Nombre
Localidad
Tamaño o campo de vista (CdV)
Texto explicativo (opcional)

En caso de desconocer el tipo de roca, se ruega plantear la cuestión en la sección de identificación "¿Qué es?¿De dónde es?" y, una vez identificada, volver a subir la foto con los datos correspondientes al hilo adecuado.

Gracias por vuestro interés y colaboración.

[prcantos]

Textura y estructura de las rocas metamórficas

Los términos textura y estructura son de gran valor en el análisis y descripción de cualquier muestra de roca; sin embargo, su significado no está libre de ciertas ambigüedades o matices.

* Textura es el "aspecto que presenta la roca cuando se observa al microscopio, haciendo referencia a la configuración geométrica de sus granos o cristales y a sus relaciones mutuas (forma, tamaño y disposición)" (F. Bastida, Geología, una visión moderna de las Ciencias de la Tierra, vol. 1, Gijón 2005, p. 375).

* Estructura se refiere, en cambio, "a rasgos de las rocas observables a simple vista (escala mesoscópica) o a la escala cartográfica (escala macroscópica)". (Ibid.)

En todo caso, es frecuente emplear el término "textura" para los rasgos mesoscópicos, y estructura para los de mayor nivel (aumentación). Naturalmente, este tipo de licencias no deberían nunca dejar espacio a la ambigüedad.

En el caso de las rocas metamórficas, estas consideraciones son especialmente importantes por el alto grado de inhomogeneidad que presentan estos materiales. Como señala Winkler (Petrogenesis of Metamorphic Rocks, Nueva York 1976, p. 28), "en una roca ígnea los diversos minerales cristalizados por un magma que se enfría lentamente constituyen un ensamblaje equilibrado (equilibrium assemblage). Tal ensamblaje se llama paragénesis mineral [...] Esto es así porque un fundido magmático es una solución homogénea de los componentes que formarán parte de la roca". Pero en las rocas metamórficas no ocurre así; no todos los minerales que se observan a nivel mesoscópico o en una lámina delgada al microscopio forman parte, necesariamente, de la misma paragénesis metamórfica: "sólo los minerales en contacto se considerarán un ensamblaje de minerales coexistentes, es decir, una paragénesis metamórfica". De hecho, en una misma muestra metamórfica pueden darse varias paragénesis distintas. Una importante consecuencia de esto es que las rocas metamórficas no son susceptibles de una clasificación modal en el mismo sentido que las rocas ígneas; no obstante, en Winkler, op. cit., puede consultarse un curioso diagrama en doble triángulo para las rocas metamórficas presentado por petrógrafos austríacos en un simposium de 1962. (Volveré al tema de las paragénesis metamórficas en otro momento).

En la web el profesor Antonio García Casco (Universidad de Granada) se encuentra una presentación con una excelente colección de diagramas y fotografías sobre este tema de las texturas metamórficas:
https://www.ugr.es/~agcasco/personal/petmet/Seminario02/PetMet_seminario2.pdf
(enlace normalizado por FMF)

Aquí solamente comentaré algunos términos genéricos relativos a la "textura mesoscópica" debida a la interacción de deformación y crecimiento de grano:

* La foliación es una anisotropía de la roca debida a la orientación de ciertos minerales a consecuencia de los procesos de deformación sufridos. Se habla de "clivaje" o "pizarrosidad" cuando estos minerales orientados son filosilicatos de pequeño tamaño y/o láminas de materiales opacos (óxidos de hierro, materia orgánica, etc...); y se habla de "esquistosidad" en caso de filosilicatos grandes que producen una foliación visible a simple vista (Bastida, op. cit., p. 842). Los grados máximos de este tipo de anisotropía son el "bandeado" (foliación gruesa o muy gruesa con cristales relictos del protolito que han recrecido por blastesis: textura blastoporfírica), típico de los gneises y algunas milonitas, y las texturas de anatexia, consistentes en un "neosoma", que procede de la fusión parcial y enfriamiento de la roca, que coexiste con el "paleosoma", la parte de la roca que ha permanecido en estado sólido.

* La recristalización y el crecimiento de los granos (blastesis) son, junto a la deformación, los otros agentes fundamentales de las texturas y estructuras metamórficas (a menudo actúan conjuntamente). Se llaman "porfiroblastos" a los granos minerales crecidos durante el proceso metamórfico, con dimensión mucho mayor que el resto de componentes; si son abundantes, se habla de "textura porfiroblástica", como en los esquistos de granate. Por el contrario, si el crecimiento de grano es general en la roca y provoca una disminución de la anisotropía de la roca tenemos una "textura granoblástica", frecuente en los mármoles y en las blastomilonitas, donde el recrecimiento de los cristales puede llegar a enmascarar la foliación.

[prcantos]

Aporto una roca que tengo desde hace muchos años. La recogí un día que el profesor de Ciencias Naturales nos llevó de excursión a Sierra Elvira, un horst tectónico situado en el centro de la depresión de Granada, constituido principalmente por dolomías, margocalizas y calizas de crinoides de edad jurásica. En muchos monumentos y edificios de Granada se pueden ver fachadas o suelos del así llamado "mármol de Sierra Elvira".

Mi profesor del instituto la identificó como una brecha de falla, en la que pueden verse materiales de diversa procedencia y estado de deformación, todos calcáreos, incluyendo costras de precipitación continental (travertino/toba caliza). Precisando un poco más, se puede observar que junto a los indicios de la deformación dúctil (y frágil en menor medida), la roca muestra una aspecto muy homogéneo en sus capas debido a una probable recristalización posterior (hay pocos fragmentos clásticos), más el crecimiento de los carbonatos de nueva precipitación. Es decir, una roca mixta con mucha historia que podríamos denominar blastomilonita (si se asegura la recristalización), o bien toba caliza sobre roca de falla (nombre más genérico).

[Carles Rubio]

Tengo la costumbre de coger una roca de la cima en cada ascensión que hago y siempre me he preguntado por la composición de la roca en cuestión ya que de Geología y rocas estoy bastante pez.

Dejo a los expertos para la reseña de la Geología de la zona o si son capaces de identificar los componentes de la roca. Creo que la mayoría es Cuarzo y parece que hay algo de Turmalina.

Adjunto también foto de la cima ya que es sabido que sin foto no hay cima :)

Saludos.

[prcantos]

Es un gneis, y no es raro que lleve turmalina.

[Frederic Varela]

Seguramente es un gneis, lo de la turmalina es posible pero según la bibliografía es muy poco frecuente como mineral accesorio en los gneis de esta zona.
Saludos.

[Frederic Varela]

Una roca de la misma zona geológica pero recogida a menor altitud.
Gneis ocelar, Ulldeter, Setcases, Ripollès, Girona, Catalunya, España.

[Carles Rubio]

[Josele]

Sigo con los Pirineos pero en el extremo Este y a nivel del mar: el Cap de Creus.

[prcantos]

[Rafael varela olveira]

Hola, un saludo a todos los componentes del Foro.
El motivo es que quería participar en la reciente "Guía de Rocas de la Península", con unas muestras recogidas personalmente en el área arriba mencionada, pero de las que no tengo muy claro lo que son; y como últimamente en el Foro se está debatiendo mucho sobre temas de Petrografía, he creido de lo más oportuno tratar de averiguar con vuestra ayuda la identificación de las rocas en cuestión. Os dejo un poco de información recogida en la red, que espero sirva de alguna manera para la identificación de las muestras, o cuando menos, para intentarlo.
La Sierra del Careón o (Serra do Careón en gallego) es un área de un gran interés geológico dentro de los términos municipales de Toques, Melide y Santiso, en la zona sur-oriental de la provincia de A Coruña. El rango altitudinal va desde los 320 m a los 798 msnm, con una media de 550 m. Pertenece a la Dorsal Gallega, es un pequeño cordal montañoso de perfil escalonado y amesetado y relieves suaves; sus máximas alturas están en O Careón, 798 m; y Pena Armada, 760 m. La elevada singularidad del área reside en el sustrato litológico, que constituye el afloramiento de rocas ultrabásicas más extenso del noroeste ibérico, extendiéndose entre el sur de Melide y los alrededores de Sobrado. El área está atravesada por masivas pero complejas bandas de anfibolitas, rocas ultrabásicas serpentinizadas y rocas metabásicas en facies granulíticas, que son sustituidas por gneis de Biotita más al oeste del espacio natural. Parte del área ha sido incluida por el IGME en el registro de Puntos de Interés Geológico, constituyendo el PIG C-17 ("Pliegues tumbados en el complejo ultrabásico de Melide"), resaltándose la aparición de rocas ultrabásicas serpentinizadas, anfibolitas en copos y anfibolitas granatíferas, así como la existencia de los pliegues en rocas de este tipo y la singular tectónica.
Bueno, espero que esta escasa información pueda ayudar un poco, ahora os dejo unas fotos en las que se puede apreciar el color de las rocas, verde predominante y negro.
Un saludo, y gracias, cuando menos por la atención prestada.

[prcantos]

En principio parecen serpentinitas, sobre todo la primera (de aspecto más masivo) y la tercera (placas fibrosas de minerales del grupo de la serpentina, actinolita, asbestos... este tipo de cosas). La segunda probablemente también, pero me gustaría verla más de cerca si es posible.

[Frederic Varela]

Mi opinión:
2-4-5-6: serpentinitas, aunque la 4 podría ser una anfibolita, si se apreciaran heces en fibras o gavillas.
1-podría ser un gabro, parece tener un aspecto más bien cristalino.

El lugar tiene una gran complejidad geológica.
Si revisas este trabajo
https://www.geol.uniovi.es/TDG/Volumen21/TG21-06.PDF
y puedes localizar más concretamente el punto de recogida, quizá podamos afinar más en la clasificación.
Este otro trabajo (punto 4) también es interesante:
https://ruc.udc.es/dspace/bitstream/2183/5862/1/CA-7-14.pdf
(enlaces normalizados por FMF)
Saludos

[prcantos]

Para distinguir la anfibolita de la serpentinita se puede hacer la prueba de la dureza (con todas las precauciones que conlleva el hacerlo sobre rocas): la serpentina es mucho más blanda que el anfíbol, debería rayarse bastante bien con un clavo de acero, mientras que la anfibolita no.

[Josele]

Lo de las fotos 5 y 6 parece crisotilo.