Metamorfismo y Tectónica de Placas: Minerales, Facies y Texturas

Diagrama de Fases y su Relación con el Metamorfismo

Los diagramas de fases son representaciones gráficas que muestran el comportamiento de sólidos, líquidos y gases ante la variación de factores externos, como la presión y la temperatura (Tª). Estos diagramas son cruciales para entender los procesos metamórficos.

Minerales Índice y Grado Metamórfico

Los minerales índice actúan como indicadores precisos del ambiente metamórfico en el que se formaron las rocas. Su presencia permite diferenciar distintas zonas de metamorfismo regional:

• Rocas de grado bajo: Caracterizadas por la presencia de clorita, formadas a temperaturas inferiores a 200°C.
• Rocas metamórficas de grado intermedio: Contienen biotita, granate o estaurolita, indicando temperaturas entre 200°C y 600°C.
• Rocas metamórficas de grado alto: Presencia de sillimanita, formadas a temperaturas superiores a 600°C.

El grado metamórfico se refiere a las condiciones específicas de temperatura y presión (P) a las que se formaron las rocas metamórficas.

Facies Metamórficas

Cuando un mineral índice aparece por primera vez, se traza una línea que representa puntos de igual intensidad metamórfica, denominada isograda. Las áreas entre isogradas se conocen como zonas metamórficas, útiles para la elaboración de mapas geológicos.

Las facies metamórficas son conjuntos de rocas metamórficas caracterizadas por asociaciones minerales específicas, formadas bajo condiciones similares de presión y temperatura. Estas asociaciones minerales definen la intensidad del metamorfismo. Las facies se nombran según el mineral o roca más característico.

Texturas de las Rocas Metamórficas

La textura de una roca metamórfica se define por el tamaño, la forma y la distribución de los granos minerales que la componen. La presencia de una orientación preferente en los minerales indica foliación.

Texturas Foliadas

Son típicas del metamorfismo regional, donde los esfuerzos compresivos provocan una orientación paralela (\) de los minerales.

• Pizarrosidad: Superficies planas muy juntas. Ejemplo: pizarra, con capas que se separan fácilmente (clivaje).
• Esquistosidad: Textura laminar debida al crecimiento de minerales planares (como la mica) bajo condiciones de presión y temperatura elevadas. Ejemplo: esquistos.
• Bandeado Gnéisico: Característico del metamorfismo de grado alto, con recristalizaciones por migración iónica que separan los minerales en bandas claras (cuarzo, feldespato) y oscuras (biotita). Ejemplo: gneis.

Texturas No Foliadas

Presentes en rocas con cristales equidimensionales (de tamaño similar). Se denominan texturas cristaloblásticas, resultado del crecimiento en estado sólido. A veces, se observan vestigios de la roca original (textura relicta).

• Granoblástica: Granos de dimensiones similares. Ejemplos: cuarcita y mármol.
• Lepidoblástica: Minerales laminares con orientación. Ejemplo: micacitas.
• Nematoblástica: Minerales prismáticos con orientación. Común en rocas con alto porcentaje de anfíboles. Ejemplo: gneis anfibolítico.
• Porfidoblástica: Cristales grandes (fenocristales) rodeados por otros más pequeños. La roca original suele ser magmática. Ejemplo: gneis glandular.

Clasificación de las Rocas Metamórficas

Rocas Foliadas

• Pizarras: Metamorfismo regional de grado bajo.
• Filitas: Metamorfismo regional de grado bajo.
• Esquistos y Micacitas: Metamorfismo de grado medio a alto.
• Gneis: Metamorfismo de grado alto.

Rocas No Foliadas

• Mármol: Metamorfismo regional o de contacto de calizas o dolomías.
• Cuarcita: Metamorfismo regional de grado medio a alto o metamorfismo de contacto.
• Eclogita: Metamorfismo de alta presión de rocas ígneas básicas (gabros y basaltos).
• Anfibolita: Metamorfismo regional a partir de rocas magmáticas básicas o de sedimentos calizos con impurezas.

Metamorfismo y Tectónica de Placas

La relación entre el metamorfismo y la tectónica de placas es fundamental:

Bordes Convergentes

• Entre placas continentales: Se produce metamorfismo regional. La colisión y compresión de las placas aumenta la presión (P). El enterramiento incrementa la temperatura (Tª).
• Placa oceánica y continental: Se genera metamorfismo regional, dinámico y de contacto.
• Entre placas oceánicas: Ocurre metamorfismo regional y de contacto. La alta temperatura se debe a procesos volcánicos (formación de islas volcánicas).

Bordes Divergentes

Se produce metamorfismo de contacto (altas temperaturas por el contacto con magmas basálticos) y metasomatismo (actividad de fluidos hidrotermales, generando rocas ricas en fluorita).

Bordes Pasivos (Transformantes)

Se desarrolla metamorfismo dinámico, debido a las altas presiones dirigidas y al aumento de temperatura por la fricción entre los bloques (recristalización).