Las rocas metamórficas constituyen uno de los tres grandes grupos que conforman la clasificación fundamental de las rocas terrestres, junto con las ígneas y sedimentarias.
Estas rocas se originan mediante la transformación de rocas preexistentes ya sean ígneas, sedimentarias o incluso otras metamórficas que han sido sometidas a condiciones de temperatura y presión elevadas en el interior de la corteza terrestre, sin llegar al punto de fusión completa.
Formación de rocas metamórficas
El metamorfismo es el proceso de transformación de rocas que ocurre en una zona específica de la corteza terrestre.
Ubicación y condiciones
- Zona de ocurrencia: Entre la zona de intemperismo (superficie) y la zona de fusión (profundidad).
- Factores desencadenantes: Cambios intensos en presión, temperatura y ambiente químico.
- Origen: Fuerzas tectónicas que generan plegamientos, elevaciones, depresiones, fallas e inyección de magma
Procesos de transformación
El metamorfismo produce tres cambios fundamentales en las rocas:
- Recristalización: Aumento del tamaño de los granos minerales existentes.
- Metasomatismo: Transformación de un mineral en otro diferente.
- Neocristalización: Formación de minerales completamente nuevos
El metamorfismo representa un proceso intermedio entre la alteración superficial y la fusión completa, donde las rocas se transforman sin llegar a fundirse, adaptándose a las nuevas condiciones de presión y temperatura del ambiente geológico.
Agentes del Metamorfismo
El metamorfismo es el proceso de transformación de las rocas bajo la influencia de tres agentes principales: presión, temperatura y fluidos químicamente activos, los cuales actúan generalmente de forma simultánea.
Presión
Aumenta por el peso de las rocas suprayacentes o movimientos tectónicos.
Genera fracturas, fricción y deformación plástica.
A presiones de 2800-4200 atmosferas y profundidades de 9-12 km, las rocas fluyen y se recristalizan, formando rocas como la milonita.
Temperatura
Aumenta en promedio 33 °C por cada kilómetro de profundidad.
Magmas pueden superar los 1000 °C y afectar térmicamente a las rocas adyacentes.
Magmas pueden superar los 1000 °C y afectar térmicamente a las rocas adyacentes.
Se generan nuevas rocas según la cercanía a la fuente térmica, como pizarras, andalucita y corneanas.
El mármol se forma a partir de calizas ricas en calcita al recombinarse el CO₂.
Fluidos químicamente activos
Provienen del enfriamiento del magma como soluciones hidrotermales.
Se infiltran en las rocas, promoviendo la recristalización, neocristalización y el metasomatismo.
Asociados a la formación de importantes yacimientos metálicos.
Tipos de Metamorfismo
Existen distintos tipos de metamorfismo, según las condiciones de presión, temperatura y el contexto geológico en que se producen:
Metamorfismo Regional
Ocurre en zonas de subducción o colisión continental.
Implica altas presiones y temperaturas en amplias regiones.
Genera rocas con alta foliación o esquistosidad.
Roca típica: esquisto.
Metamorfismo de Contacto
Provocado por el ascenso de magma que calienta las rocas circundantes.
Se caracteriza por alta temperatura y baja presión.
Los minerales crecen sin orientación preferente.
Rocas comunes: corneanas y esquistos.
Metamorfismo Progradante
Se da cuando aumentan progresivamente la presión y/o temperatura en una región.
Se forma un domo metamórfico con un centro más alterado (clímax metamórfico).
Aparece una zonación metamórfica desde el centro hacia la periferia.
Retrometamorfismo
Ocurre durante el descenso de presión o temperatura tras el clímax metamórfico.
Los minerales quedan en estado metaestable.
Puede haber reorganización parcial sin perder completamente las texturas originales.
Minerales del Metamorfismo
Los minerales metamórficos se agrupan según el grado de metamorfismo (bajo, medio o alto), y su formación depende de factores como la presión, temperatura y composición original de la roca.
Minerales de Bajo Grado
Son aquellos que se forman durante las primeras etapas del metamorfismo, cuando las rocas están sometidas a condiciones relativamente suaves de transformación.
- Serpentina: Filosilicato, puede ser fibrosa o hojosa; forma variedades como el asbesto.
- Talco: Filosilicato monoclínico, se forma por alteración de minerales ferromagnesianos.
- Clorita: Filosilicato inelástico, diferente a las micas.
- Epidota: Mineral típico de zonas de bajo a medio grado.
Minerales de Grado Medio
Se forman en condiciones intermedias del proceso metamórfico, representando una etapa más avanzada que el bajo grado pero sin alcanzar las condiciones extremas del alto grado.
- Kianita, Andalucita, Sillimanita: Polimorfos del silicato de aluminio; se forman bajo distintas condiciones P-T.
- Estaurolita: Indicador de metamorfismo medio.
- Biotita: Mica común en esquistos.
- Hornblenda: Anfíbol oscuro presente en rocas como los anfibolitas.
Minerales de Alto Grado
Se forman bajo las condiciones más extremas del metamorfismo, justo antes de que las rocas alcancen el punto de fusión y se conviertan en magma.
- Sillimanita: Forma de alta temperatura del silicato de aluminio.
- Forsterita: Olivino rico en magnesio.
- Wollastonita: Se forma en rocas ricas en carbonato cálcico.
- Garnierita: Mineral rico en níquel, asociado a serpentinitas.
Otros Minerales Relevantes
Estos minerales tienen características especiales o aparecen en contextos específicos del metamorfismo, cada uno con propiedades distintivas y significado geológico particular
- Actinolita: Anfíbol de cristales fibrosos o alargados.
- Granate: Nesosilicato duro, común en metamorfismo regional.
- Asbesto: Variedad de serpentina con fibras duras y resistentes.
- Andalucita: Típica en zonas de contacto entre granito y pizarras.
Facies del Metamorfismo
Las facies metamórficas representan el conjunto de condiciones de presión y temperatura bajo las cuales se forman determinadas asociaciones minerales, independientemente de la composición original de la roca.
Litofacies
Aspectos petrográficos (textura, minerales, estructura).
Biofacies
Caracteres paleontológicos (fósiles presentes, si los hay).
Principales Facies Metamórficas
Facies de Esquistos Azules
Condiciones: Alta presión, baja temperatura.
Ambiente: Zonas de subducción.
Facies de Esquistos Verdes
Condiciones: Baja presión, baja temperatura.
Ambiente: Metamorfismo regional de bajo grado.
Facies de Anfibolitas
Condiciones: Presión y temperatura intermedias.
Ambiente: Metamorfismo regional de grado medio.
Facies de Granulitas
Condiciones: Alta temperatura y presión.
Ambiente: Zonas profundas de orógenos (alto grado).
Facies de Corneanas
Condiciones: Alta temperatura, baja presión.
Ambiente: Metamorfismo de contacto (cerca de intrusiones ígneas).
