Ultrapassadas as condições de pressão e de temperatura que definem o final da diagénese, inicia-se o metamorfismo. Os minerais das rochas formadas a profundidade e que atingem a superfície por acção da erosão ou por efeito de erupções vulcânicas modificam-se, ocorrendo alteração.
Da mesma maneira, por efeito de afundamento, as rochas vão sendo sujeitas a altas temperaturas e elevadas pressões, transformando-se. Contudo, se o aumento de temperatura determinar a fusão das rochas, ocorre o magmatismo. O domínio das rochas metamórficas varia entre temperaturas de 50ºC a 650-700ºC, e a pressão varia entre algumas atmosferas e milhares de atmosferas.
O metamorfismo pode definir-se como o conjunto de modificações ocorridas no estado sólido na composição e na estrutura de uma rocha submetida a condições de temperatura e de pressão diferentes daquelas em que se formou.
Factores de metamorfismo
Composição das rochas preexistentes:
Durante os processos de metamorfismo, em geral, não ocorre a adição de novos elementos ou compostos químicos. Contudo, a composição mineralógica das rochas metamórficas é condicionada pela composição química das rochas preexistentes.
Por exemplo, muitas rochas metamórficas apresentam grande teor de sílica, o que indica que as rochas preexistentes eram também ricas em sílica.
Uma rocha basáltica metamorfizada pode apresentar nos novos minerais, no seu conjunto, cerca de 50% de sílica e percentagens de óxidos de ferro, magnésio, cálcio e alumínio resultantes da rocha anterior.
Temperatura:
Um mineral é estável se, durante um determinado tempo, não reage ou não se transforma num novo mineral ou substância. Todos os minerais são estáveis dentro de determinados intervalos de temperatura. Alguns minerais são estáveis entre amplos intervalos de temperatura. Pelo conhecimento do intervalo de temperatura em que o mineral se mantém estável, os geólogos podem deduzir a temperatura de metamorfismo da rocha onde se inclui o mineral.
Quando a temperatura aumenta, os iões vibram com mais intensidade nos seus locais da estrutura cristalina. Se o calor resultante dessas vibrações é também significativo, os iões separam-se e a substância torna-se líquida.
O calor é importante porque as altas temperaturas aumentam a velocidade das reacções. Quando submetidas a temperaturas superiores a 200ºC, as rochas iniciam processos de metamorfismo.
Tensão:
Os minerais são sensíveis à pressão/tensão. Se os átomos de um cristal forem submetidos a pressões muito elevadas, as ligações entre os átomos podem quebrar-se. Os átomos reorganizam-se em novos minerais que são estáveis quando submetidos a altas pressões.
Tempo:
Um outro factor importante no metamorfismo é o tempo, o que nem sempre é fácil de compreender. Muitas rochas metamórficas são compostas por minerais silicatados, e os compostos silicatados são caracterizados pela sua lenta taxa de reacção química. Recentemente, o estudo de granadas revelou que a sua taxa de crescimento foi de 1,4 milímetros por milhão de anos. Muitos laboratórios têm visto frustradas as suas experiências para obter reacções metamórficas, em virtude do factor tempo. Os vários milhões de anos durante as quais uma específica combinação de temperatura e pressão prevaleceu são impossíveis de repetir nos laboratórios.
Tipos de metamorfismo:
Metamorfismo de contacto
O metamorfismo de contacto, também conhecido como metamorfismo térmico, resulta da intrusão de magma a alta temperatura em rochas preexistentes.
Este tipo de metamorfismo pode incidir sobre rochas sedimentares, metamórficas e magmáticas. Estas intrusões magmáticas metamorfizam as rochas circundantes devido, essencialmente, à sua elevada temperatura e à libertação de fluidos. A pressão não afecta muito este tipo de metamorfismo pois, não ocorre a grandes profundidades, não ultrapassando na generalidade os 10 quilómetros.
Formação de rochas Metamórficas
Metamorfismo regional
O metamorfismo regional também designado por metamorfismo dinamotérmico, deve-se a temperaturas e tensões moderadas a elevadas, bem como à circulação de fluidos. Este tipo de metamorfismo afecta extensas regiões da crosta terrestre, geralmente em áreas de actividade tectónica onde se formam montanhas, ou seja zona de colisão entre duas placas continentais, colisão entre duas placas oceânicas (metamorfismo associado a arcos de ilhas vulcânicos), colisão entre uma placa oceânica e uma placa continental (metamorfismo associado a cordilheiras vulcânicas).
Textura das Rochas Metamorficas:
Rochas foliadas
Rochas não foliadas
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