Propiedades de las rocas metamórficas

Las rocas metamórficas son la tercera gran clase de rocas. Ocurren cuando las rocas sedimentarias e ígneas cambian, o se metamorfosean, por condiciones subterráneas. Los cuatro agentes principales que metamorfosean las rocas son el calor, la presión, los fluidos y la tensión. Estos agentes pueden actuar e interactuar en una variedad casi infinita de formas. Como resultado, la mayoría de los miles de minerales raros conocidos por la ciencia ocurren en rocas metamórficas..

El metamorfismo actúa en dos escalas: regional y local. El metamorfismo a escala regional generalmente ocurre en las profundidades subterráneas durante las orogenias o episodios de construcción de montañas. Las rocas metamórficas resultantes de los núcleos de grandes cadenas montañosas como los Apalaches. El metamorfismo local ocurre a un nivel mucho más pequeño, generalmente por intrusiones ígneas cercanas. A veces se denomina metamorfismo de contacto..

Una roca gneis que muestra bandas minerales características. Grant Dixon / Lonely Planet Images / Getty Images

Cómo distinguir rocas metamórficas

La característica principal que identifica las rocas metamórficas es que están formadas por un gran calor y presión. Los siguientes rasgos están todos relacionados con eso.

• Debido a que sus granos minerales crecieron juntos fuertemente durante el metamorfismo, generalmente son rocas fuertes.
• Están hechos de diferentes minerales que otros tipos de rocas y tienen una amplia gama de colores y brillo..
• A menudo muestran signos de estiramiento o compresión, dándoles una apariencia rayada..

Los cuatro agentes del metamorfismo regional

El calor y la presión generalmente trabajan juntos, porque ambos aumentan a medida que profundizas en la Tierra. A altas temperaturas y presiones, los minerales en la mayoría de las rocas se descomponen y cambian a un conjunto diferente de minerales que son estables en las nuevas condiciones. Los minerales arcillosos de las rocas sedimentarias son un buen ejemplo. Las arcillas son minerales superficiales, que se forman cuando el feldespato y la mica se descomponen en las condiciones de la superficie de la Tierra. Con calor y presión, vuelven lentamente a la mica y al feldespato. Incluso con sus nuevos conjuntos minerales, las rocas metamórficas pueden tener la misma química general que antes del metamorfismo..

Los fluidos son un agente importante del metamorfismo. La mayoría de las rocas contienen algo de agua, pero las rocas sedimentarias son las que más retienen. Primero, está el agua que quedó atrapada en el sedimento cuando se convirtió en roca. En segundo lugar, hay agua que es liberada por los minerales arcillosos a medida que cambian de nuevo a feldespato y mica. Esta agua puede cargarse tanto con materiales disueltos que el fluido resultante es, en esencia, un mineral líquido. Puede ser ácido o alcalino, lleno de sílice (formando calcedonia) o lleno de sulfuros o carbonatos o compuestos metálicos, en infinitas variedades. Los fluidos tienden a alejarse de sus lugares de nacimiento, interactuando con rocas en otros lugares. Ese proceso, que cambia la química de una roca y su ensamblaje mineral, se llama metasomatismo..

La deformación se refiere a cualquier cambio en la forma de las rocas debido a la fuerza del estrés. El movimiento en una zona de falla es un ejemplo. En rocas poco profundas, las fuerzas de corte simplemente muelen y trituran los granos minerales (cataclasis) para producir cataclasita. La molienda continua produce la roca mylonita dura y rayada. 

Los diferentes grados de metamorfismo crean conjuntos distintivos de minerales metamórficos. Estos se organizan en facies metamórficas, una herramienta que utilizan los petrólogos para descifrar la historia del metamorfismo..

Rocas metamórficas foliadas vs. no foliadas

Bajo mayor calor y presión, a medida que los minerales metamórficos como la mica y el feldespato comienzan a formarse, los deforma en capas. La presencia de capas minerales, llamada foliación, es una característica importante para clasificar las rocas metamórficas. A medida que aumenta la tensión, la foliación se vuelve más intensa y los minerales pueden clasificarse en capas más gruesas. Los tipos de rocas foliadas que se forman en estas condiciones se denominan esquisto o gneis, según su textura. El esquisto está finamente foliado, mientras que el gneis está organizado en bandas anchas y notables de minerales..

Las rocas no foliadas se producen cuando el calor es alto, pero la presión es baja o igual en todos los lados. Esto evita que los minerales dominantes muestren una alineación visible. Sin embargo, los minerales aún se recristalizan, lo que aumenta la resistencia general y la densidad de la roca..

Los tipos básicos de roca metamórfica

El esquisto de roca sedimentaria se transforma primero en pizarra, luego en filita y luego en un esquisto rico en mica. El cuarzo mineral no cambia bajo altas temperaturas y presiones, aunque se cementa más fuertemente. Así, la arenisca de roca sedimentaria se convierte en cuarcita. Rocas intermedias que mezclan arena y arcilla, lutitas y metamorfosis en esquistos o gneis. La roca caliza sedimentaria se recristaliza y se convierte en mármol..

Las rocas ígneas dan lugar a un conjunto diferente de minerales y tipos de rocas metamórficas. Estos incluyen serpentinita, blueschist, esteatita y otras especies más raras como el eclogita.

El metamorfismo puede ser tan intenso, con los cuatro factores actuando en su rango extremo, que la foliación puede deformarse y agitarse como un caramelo; El resultado de esto es migmatita. Con un metamorfismo adicional, las rocas pueden comenzar a parecerse a los granitos plutónicos. Este tipo de rocas alegra a los expertos por lo que dicen sobre las condiciones de asentamiento profundo durante cosas como colisiones de placas.

Contacto o metamorfismo local

Un tipo de metamorfismo que es importante en localidades específicas es el metamorfismo de contacto. Esto ocurre con mayor frecuencia cerca de intrusiones ígneas, donde el magma caliente se fuerza a estratos sedimentarios. Las rocas al lado del magma invasor se hornean en hornfels o sus granofels primos de grano grueso. El magma puede arrancar trozos de roca del país de la pared del canal y convertirlos también en minerales exóticos. Los flujos de lava en la superficie y los incendios de carbón subterráneos también pueden causar metamorfismo de contacto leve, similar al grado que ocurre al hornear ladrillos.