UNIVERSIDADE DE
BRASÍLIA
INSTITUTO DE GEOCIÊNCIAS
Disciplina: Petrologia metamórfica
Notas de aula do Prof. Manfredo
Winge
© Winge,M. 1996.
Petrologia metamórfica - Notas de aula. Publicado na Internet .
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acima.
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(Em elaboração Sugestões e correções são bem-vindas)
1. CONCEITO
2. ROCHAS METAMÓRFICAS E TIPOS DE METAMORFISMO
3. AS VARIÁVEIS DO METAMORFISMO
4. GRAU DE METAMORFISMO E ZONEOGRAFIA DE
TERRENOS METAMÓRFICOS
4.1. Isógradas e as zonas de Barrow
4.2. Fácies metamórficas
4.3. Séries de fácies metamórficas
1. CONCEITO
A petrologia metamórfica é a parte da geologia que tem por objetivo
estudar as rochas transformadas textural, estrutural, química e/ou
mineralogicamente e estabelecer a relação de causa e efeito entre as
transformações observadas e processos geológicos, buscando-se definir temporalmente,
quimica e termodinamicamente a natureza dos eventos associados. Por definição, o escopo
do estudo do metamorfismo limita-se às transformações das rochas realizadas no estado
sólido ou predominantemente sólido e excluídas as transformações por anatexia (fusão
ou refusão de rochas) nas condições mais severas, por um lado, e por
diagênese e intemperismo, nas condições superficiais da crosta terrestre, por outro
lado.
A petrologia metamórfica objetiva, assim, determinar, a
partir do estudo dos minerais, química, textura e estrutura atuais, qual a
rocha original (protólito), qual o seu ambiente gerador e quais os processos
geológicos envolvidos em sua origem e transformação, hierarquizando-os no
tempo e no espaço para correlações locais e regionais.
A crosta da Terra, incluindo as áreas oceânicas, apresenta,
em sua parte superficial, rochas metamórficas predominantes o que demonstra a
importância desta disciplina que versa sobre a transformação das rochas.
2. ROCHAS METAMÓRFICAS E TIPOS DE METAMORFISMO
As rochas metamórficas (grego: meta=mudança; morfos=forma)
correspondem a transformações predominantemente no estado sólido de rochas
pré-existentes ou PROTÓLITOS (grego: proto=primeiro/anterior; lithos=rocha).
Os protólitos podem ser ígneos, sedimentares ou, mesmo, metamórficos. Em
casos mais raros e nem sempre fáceis de serem determinados, podem, ainda,
corresponder a produtos de alteração intempérica (solos, paleossolos,
lateritas,..) ou hidrotermal/metassomática (greisen, skarnitos,
pegmatitos caulinizados,..). Em locais privilegiados, como antigas suturas
crustais, pode ocorrer fragmento mantélico como protólito.
Apesar de, por definição ou para efeito pedagógico, tratarmos o metamorfismo como
um processo geológico isoquímico, ou seja a rocha original não sofre mudança química,
na realidade as transformações metamórficas implicam, sempre, em modificações
químicas, desde mínimas ou em escala limitada, até muito importantes quando deixamos de
designar a rocha como metamorfito e passamos a designá-la como metassomatito
(meta= mudança; soma= substância/matéria).
Como visto atrás, por definição, os estudos de PETROLOGIA METAMÓRFICA não se envolvem diretamente
com os processos superficiais de intemperismo e diagênese (áreas da pedologia e da
sedimentologia), nem com os processos profundos de anatexia ou refusão das rochas (área
da petrologia ígnea), distinguindo-se os seguintes tipos ou processos metamórficos
principais cuja caracterização é fundamental para a classificação correta
da rocha em estudo:
A evolução geotectônica
de uma área continental geralmente é complexa, com superposição de tipos de
metamorfismo diferentes e, inclusive, com superposição de ciclos geológicos
do mesmo tipo de metamorfismo, caracterizando-se o polimetamorfismo
dessas rochas. Assim, uma rocha metamorfizada por metamorfismo regional em baixo
grau pode ter sido, posteriormente, intrudida por um corpo magmático cujo calor
produziu auréolas metamórficas, registrando-se dois tipos diferentes de metamorfismo. O
registro destas transformações em paragêneses, texturas e estruturas, e a
elucidação da sequência em que se realizaram, permite estabelecer parte da
história geológica local.
Cada ambiente
geológico/geotectônico apresenta associações de rochas que lhe são típicas
ou mais comuns e, em certos casos, características. O metamorfismo dessas
rochas associadas pode, assim, levar a um padrão de rochas metamórficas
associadas. Por exemplo, as rochas de uma crosta oceânica onde predominam
basaltos e gabros, com níveis de radiolaritos e outros sedimentos pelágicos,
metamorfizada junto a ridge com muita pressão de água e depois tomada
em ambiente orogênico ou de arco de ilha apresentará uma associação
provável de xistos verdes (básicos) e anfibolitos com finas camadas de chert.
Uma sequência de camadas de bacia de margem continental passiva apresenta
associações relativamente espessas de rochas clásticas maduras associadas com
niveis carbonatados; ao ser envolvida esta(s) bacia em um processo orogênico,
como o de colisão continental, a sequência rochosa será transformada em
quartzitos, xistos aluminosos e mármores ou calcários metamórficos.
Caracteriza-se, desta forma, a importância do estudo
regional da geologia de regiões metamórficas para ser estabelecida a
associação rochosa metamorfizada e, com isto, se ter suporte para determinar o
ambiente geológico primordial e os ambientes transicionais da região.
3. AS VARIÁVEIS DO METAMORFISMO
Modificações significativas das condições termodinâmicas ou das condições geoquímicas originais da rocha levam a sua transformação. As variáveis ou fatores fundamentais do metamorfismo são :
A velocidade com que se realiza esta transformação (cinética) depende ainda de outros fatores intrínsecos e extrínsecos, tais como:
Assim, uma intrusão magmática com temperatura muito elevada, mas aplicada em breve espaço de tempo (como um sill pouco espesso de basalto por exemplo) poderá resultar em menos transformações metamórficas do que uma intrusão de temperatura menor mas realizada por longo tempo geológico (como um batolito granítico por exemplo) porque o calor transferido para a rocha encaixante não foi suficiente para desestabilizar a paragênese mineral na mesma intensidade. Já uma rocha com textura fina é mais suscetível a transformações metamórficas do que uma de mesma composição química mas com minerais bem desenvolvidos, porque ela apresenta uma maior superfície entre cristais, ou seja, com mais energia iônica livre e, por isso, mais reativa do que a rocha com minerais graúdos que estão solidamente estruturados com sua rede cristalina organizada (menor entropia).
4. GRAU DE METAMORFISMO E ZONEOGRAFIA DE TERRENOS METAMÓRFICOS
4.1. Isógradas e as zonas de Barrow
Qualquer tipo de metamorfismo, seja cataclástico, de contato, regional,..pode ser classificado pela sua intensidade verificada nas rochas em grau fraco, médio e forte. Alguns tipos de metamorfismo podem ter variações rápidas desse grau, como, por exemplo, o de falhas e o de impacto meteorítico; outros, como o de contato e o regional apresentam uma variação gradual que permite o mapeamento do grau de metamorfismo. Destacam-se as auréolas de metamorfismo de contato e, principalmente, as variações de grau em cinturões metamórficos orogênicos em zonas de mesmo metamorfismo. Barrow (1893,1912, in Spear,1993), estudando o cinturão Dalradiano nas terras altas da Escócia, verificou a existência de zonas de metamorfismo progressivo identificadas pelo aparecimento de minerais-índices de grau metamórfico em rochas aluminosas, meta-pelíticas, a saber: clorita=>biotita=>granada=>estaurolita=>cianita=>sillimanita. Estas zonas (zonas de Barrow) são caracterizadas pelo aparecimento do mineral índice que, entretanto, pode se manter em associação em zonas metamórficas de mais alto grau. Por exemplo, o aparecimento da biotita metamórfica indica a passagem da zona da clorita para a da biotita e o aparecimento da granada indica a passagem da zona da biotita para a da granada, mas a clorita pode ocorrer nas tres zonas e a biotita pode continuar aparecendo até a zona da cianita e parte da zona da sillimanita. A superfície do limite zoneográfico determinado pelo aparecimento do mineral índice foi designada de isógrada por Tilley (1924,1925, in Spear,1993) que realizou estudos na mesma região da Escócia que Barrow.
4.2. Fácies metamórficas
O conceito de fácies
metamórfica corresponde a uma ampliação do conceito de zonas metamórficas. Foi proposto por Eskola
(1914,1915, in Spear,1993) que, ao comparar auréolas metamórficas de
duas intrusões distintas da Finlândia e da Noruega, verificou que diversas
rochas apresentavam associações minerais típicas iguais em zonas
metamórficas correlatas. Eskola atribuiu às fácies assim determinadas o nome
de rochas típicas para caracterizar cada fácies, tais como como fácies albita
epidoto hornfels, fácies honblenda hornfels, fácies anfibolito.. De
acordo com Turner(1981), "Fácies metamórfica é um conjunto de
associações minerais, repetidamente associado no espaço e no tempo, de tal
maneira que há uma relação constante e previsível entre composição mineral
e composição química total da rocha."
O conceito de fácies metamórficos relaciona-se, assim, a
determinadas condições de metamorfismo realizadas dentro de faixas de P e T
próprias de determinados ambientes geotectônicos e que propiciam a
cristalização de minerais metamórficos em várias paragêneses que são
características de cada tipo de rocha original metamorfizada.
4.3. Séries de fácies metamórficas
Miyashiro (1961) verificou a existência, no Japão, de associação de cinturões de rochas metamórficas em pares, apresentando distintas associações litológicas e, associadamente, distintas paragêneses próprias de gradientes geotérmicos bem distintos para cada tipo de cinturão do par: enquanto um cinturão apresenta minerais que retratam alta P com relação a T, como glaucofano e jadeita, o outro apresenta minerais de alto gradiente geotérmico com andalusita e cordierita. O primeiro tipo, de alta pressão, designado de Sanbagawa, tem associaçãoes litológicas como xistos azuis e eclogitos que indicam rochas de crosta oceânica (meta-basaltos, meta-gabros, meta-radiolaritos e porções de peridotitos mantélicos); já o segundo, de alta T/P, apelidado de Abukuma, apresenta associações de xistos de origem pelítica, quartzitos, gnaisses, migmatitos e granitos predominantes, mais característicos de crosta continental. Cada um desses cinturões apresenta uma zoneografia metamórfica própria com fácies e minerais índice tambem próprios, o que levou Miyashiro a propor o conceito de Séries de fácies uma de baixo gradiente geotérmico ou de alta pressão (>8 e < 25o/km) e outra de alto gradiente geotérmico ou baixa pressão (>25o/km). O cinturão Dalradiano, estudado por Barrow e muitos outros, corresponde, a uma série intermediária, batizada de Barroviana.
5. REAÇÕES METAMÓRFICAS
Uma rocha submetida a condições termodinâmicas diversas das em que se constituíram os seus componentes, pode apresentar reações entre os seus minerais, originando novos minerais estáveis a essas novas condições. Estas reações, realizadas no estado sólido, seguem as regras químicas do balanço estequiométrico tendo de um lado da equação os minerais reagentes e de outro os minerais produto. Adicionalmente as fases sólidas, um componente crucial na maior parte destas reações é a fase fluida que permeia os grãos minerais e suas clivagens e fissuras, estabelecendo-se como uma ponte nas trocas catiônicas, simplesmente como catalisador, como reagente e/ou como produto da reação. H2O e CO2 são as duas fases fluidas mais comuns nas reações metamórficas e acima de condições supercríticas a atividade química desses fluidos é muito elevada.
CLASSIFICAÇÃO E NOMENCLATURA DAS ROCHAS METAMÓRFICAS
1. BASES
PARA A CLASSIFICAÇÃO
2. CLASSIFICAÇÃO
OU DESIGNAÇÃO COM CRITÉRIO COMPOSICIONAL IMPORTANTE
2.1.
Termos-base
2.2. Uso de nomes de minerais
metamórficos antes do termo base
2.3. Uso de nomes após o termo base,
adjetivando-o.
3. CLASSIFICAÇÃO
COM CRITÉRIO
"TIPO DE METAMORFISMO" IMPORTANTE
3.1. Rochas que sofreram metamorfismo
dinâmico
3.2. Rochas que sofreram metamorfismo de
contato predominante
3.3. Rochas que sofreram metamorfismo
meteorítico ou de impacto predominante
3.4.Rochas que sofreram metamorfismo
regional predominante
4. CLASSIFICAÇÃO
QUANTO À ORIGEM
4.1. Uso do prefixo META (indicação do
protólito)
4.2. Uso do nome do protólito com sufixo
indicativo da rocha metamórfica
4.3. Uso dos prefixos ORTO e PARA
As rochas metamórficas são designadas, em geral, por um termo base ao
qual podem, e em certos casos devem, ser agregados outros termos antes
e/ou após este termo base.
Na bibliografia é rara a indicação de regras para a designação das rochas
metamórficas havendo, inclusive, controvérsias a respeito de certos termos. Isto é
compreensível pois a designação/determinação das rochas metamórficas envolve
conceitos poligenéticos, não só os da rocha original, com química, texturas e
estruturas variavelmente preservados, como os da evolução transformacional propiciada
pelos vários eventos metamórficos.
Essa complexidade evolutiva pode levar mesmo a formação de rochas semelhantes a
partir de protólitos completamente distintos - Ex.g. gnaisse originado de um
pelito e gnaisse derivado de um granito, enquanto que, por outro lado, rochas muito
diferentes podem ser formadas a partir do mesmo protólito, dependendendo dos fatores de
metamorfismo envolvidos, notadamente T, P litostática, P stress ou dirigida, P fluidos (e
sua química).. - Ex.g. xisto azul, xisto verde, anfibolito, eclogito.. derivados
de basalto.
As rochas metamórficas são classificadas e designadas de acordo
com vários critérios, notadamente os que envolvem a rocha de origem, a composição
- química ou mineral - da rocha, o tipo e grau de metamorfismo e aspectos
texturais/estruturais metamórficos.
Deve se ter em mente que as rochas metamórficas ocorrem sempre com
variações laterais e verticais que podem ser bastante bruscas - seja devido as variações
originais da composição do
protólito seja devido a variabilidade de tensões, fluidos, etc.. relacionados aos
processos metamórficos impostos e superimpostos as rochas transformadas.
Cabe destacar que o ato de aportuguesar-se nomes de rochas e de minerais que tem por radical
um nome próprio (pessoa, localidade, país..) é injustificável por criar,
desnecessariamente, novos termos os quais, ainda por cima, não têm nenhum
significado, como, por exemplo: kimberlito para quimberlito, scheelita para
xilita,...
2. CLASSIFICAÇÃO OU DESIGNAÇÃO COM CRITÉRIO COMPOSICIONAL IMPORTANTE
2.1. Termos-base
A seguir são relacionadas várias rochas metamórficas em que o critério composicional é importante na sua designação, mas não necessariamente o único:
ANFIBOLITO - derivado de rochas básicas ou de rochas sedimentares como calcários impuros; tem a hornblenda e o plagioclásio como paragênese característica de grau metamórfico médio a alto. Pode se apresentar maciço, bandado ou mais comumente com lineação.
ARDÓSIA - grau metamórfico muito baixo; granulação muito fina, pouco brilho, cristalinidade baixa, clivagem ardosiana, ausente ou muito subordinada a segregação metamórfica de quartzo ou carbonatos em charneiras ou em bandas. O protólito geralmente é pelítico e paragênese a base de quartzo, sericita/fengita, clorita, pirofilita,.. Com aumento de metamorfismo regional transforma-se em filito e xisto.
ECLOGITO - rocha básica, basalto ou gabro, que sofreu metamorfismo da fácies eclogito, típica de duplicação crustal com pressões maiores do que 10 kbar (>30 km de crosta sobrejacente) e temperaturas variáveis que podem chegar aos 1.000o C, transformando-se em uma rocha, geralmente granoblástica, cujos componentes são as fases minerais estáveis às altas pressões e temperaturas: piroxênio sódico, onfacítico, e granada magnesisna, piropo.
ESTEATITO ou PEDRA-SABÃO - rocha composta essencialmente por talco ao qual podem se agregar magnesita e quartzo. É derivada principalmente de rochas ígneas ultramáficas.
FILITO - rocha intermediária entre ardósia e xisto na evolução metamórfica de pelitos.Diferentemente da ardósia, o plano de xistosidade é bem definido e brilhante determinado pela disposição de mica muscovítica
GNAISSE - rocha cujos componentes mineralógicos essenciais são quartzo e feldspato metamórficos e com estrutura foliada maciça com achatamento dos grãos ou em bandas quartzo-feldspáricas alternadas com bandas mais máficas
GONDITO - rocha metamórfica cujos componentes principais são a granada manganesífera (espessartita) e o quartzo; deriva fundamentalmente de camadas de chert associado com vulcanismo.
ITABIRITO - descrita em Itabira, MG, o itabirito é uma rocha bandada, alternando níveis milimétrico/centimétricos de hematita (magnetita) com níveis silicáticos, geralmente de quartzo.
MÁRMORE - calcário recristalizado metamórficamente tendo como constituinte importante (>50%) um carbonato, geralmente calcítico ou dolomítico. Ocorre em várias fácies: maciço, bandado, brechóide...
QUARTZITO - metamorfito cujo componente principal é o quartzo (>75% como ordem de grandeza). Pode derivar de arenitos quartzosos, riolitos silicosos, chert, pods ou veios de quartzo..
ROCHA CÁLCIO-SILICATADA - rocha maciça ou bandada composta por minerais cálcio-silicáticos metamórficos como epidoto, diopsídio, grossulária, escapolita... derivada de mármores impuros e/ou metassomatizados.
SERPENTINITO - rocha composta por serpentina predominante, pode ser maciça ou xistosa caso em que pode ser chamada de serpentina xisto
À semelhança do serpentinito ocorrem várias rochas metamórficas maciças com tendência monominerálica em que o mineral predominante, metamórfico, dá o nome a rocha, como:
CLORITITO, ACTINOLITITO, TREMOLITITO, EPIDOSITO..
Observação: alguns termos como HORNBLENDITO, PIROXENITO, PERIDOTITO entre outros são reservados para rochas ígneas.TACTITO ou SKARNITO - rocha cálcio-silicática que sofreu metamorfismo e/ou metassomatismo de contato.
XISTO - termo geral para qualquer rocha que apresenta xistosidade. Como acontece com muitas outras rochas metamórficas, a este termo devem ser agregados termos antecedentes e/ou termos sucedentes que caracterizem, composicionalmente, o metamorfito. Ex.g. granada biotita xisto grafitoso. O xisto micáceo deriva, frequentemente, de pelitos (podem derivar de plutonitos e vulcanitos ácidos e aluminosos também) representando um grau mais elevado de metamorfismo do que a ardósia e o filito; muito brilhante devido ao crescimento de micas metamórficas, muscovita e biotita principalemente, xistosidade bem desenvolvida, muitas vezes crenulada por deformações superimpostas, segrega quartzo (ou carbonatos nos xistos calcíticos) em bandas ou concentrado em charneiras de dobras isoclinais, formando barras ou lentes centi-decimétricas no meio da massa micácea.
XISTO VERDE - termo especial para designar xisto derivado de rocha máfica, em condições de baixo grau formando minerais verdes como: actinolita, epidoto, clorita.. junto com albita e algum quartzo..
XISTO AZUL - termo especial para designar xisto derivado de rocha máfica, em condições de baixa temperatura e alta pressão, caracterizando crosta oceânica colisionada com minerais azuis como o anfibólio sódico glaucofano além de lawsonita, epidoto, clorita,..
2.2. Uso de nomes de minerais metamórficos antes do termo base
A classificação de uma rocha metamórfica exige, muitas vezes, a
utilização de nomes de minerais para a sua perfeita caracterização. Esta
necessidade se dá tanto para definir composicionalmente quanto metamorficamente a rocha.
Assim, por exemplo, uma rocha pode ter somente 1% de sillimanita, mas a importância do
mineral como indicador de condições metamórficas exige o seu nome antes do termo base (Ex.g.
sillimanita gnaisse).
Vários nomes de minerais podem anteceder, assim, o nome da rocha para a sua perfeita
classificação, seguindo-se como regra que os nomes dos minerais mais próximos do
nome da rocha correspondem às fases que ocorrem em maior abundância. Por exemplo: uma
rocha classificada como cordierita granada biotita muscovita xisto contem mais muscovita
que biotita, mais biotita que granada e mais granada do que cordierita.
Naturalmente que não são usados nomes de minerais em rochas que já os tem como
característicos de sua composição. Por exemplo: hornblenda e plagioclásio em
anfibolito; quartzo, até 40 %, em xistos micáceos,..
2.3. Uso de nomes após o termo base, adjetivando-o.
Não há regra rígida no uso destes termos que sucedem o nome principal da rocha. Entretanto, o seu uso retrata, muitas vezes, teores menores mas que devem ser realçados tanto para a caracterização mineralógico-petrográfica quanto química e que podem ter implicações genéticas. Veja os exemplos que seguem:
Metachert manganesífero
Gnaisse granodiorítico
Xisto máfico
Xisto feldspático
Micaxisto granatífero
Xisto calcítico
Xisto grafitoso
3. CLASSIFICAÇÃO COM CRITÉRIO "TIPO DE METAMORFISMO" IMPORTANTE
3.1. Rochas que sofreram metamorfismo dinâmico
CATACLASITO - rocha de metamorfismo dinâmico ou cataclástico em que os componentes minerais tiveram comportamento (reologia) predominantemente rúptil ou quebradiço durante a ação metamórfica, favorecendo a geração de textura com grãos minerais quebrados em grãos menores (sub-grãos), rotacionados, encurvados,.. e com crescimento metamórfico muito limitado ou inexistente.
FILONITO - filonito é um milonito estrutural e mineralogicamente semelhante a filito do metamorfismo regional
MILONITO - (to mill= moer) - rocha com grãos triturados (ver Fotomicrografia) mas, diferentemente do cataclasito, ocorrem componentes minerais como clorita, sericita.. que sofreram deformação dúctil, ficando estirados e achatados muitas vezes definindo uma foliação milonítica. A formação de cataclasito ou milonito é comandada pelas propriedades reológicas da rocha que varia, também, com a menor ou maior pressão de H2O (A rocha anidra é geralmente mais quebradiça)..
BLASTOMILONITO -rocha polimetamórfica que já foi um milonito mas que hoje encontra-se, em grande parte, recristalizada, seja por metamorfismo de contato, seja por metamorfismo regional.
Os prefixos PROTO E ULTRA para os termos CATACLASITO e MILONITO referem-se, respectivamente, a percentagem menor (10-50%) e maior (>90%) de matriz quebrada/triturada da rocha.
3.2. Rochas que sofreram metamorfismo de contato predominante
HORNFELS ou CORNUBIANITO - rocha com aspecto/textura de chifre, sem orientação preferencial, textura fina e de grãos engranzados, muitas vezes poiquiloblástica e que ocorre nos contatos metamorfizados por intrusões que ascenderam muito quentes.
TACTITO ou SKARNITO - rocha cálcio-silicática que sofreu metamorfismo e/ou metassomatismo de contato.
3.3. Rochas que sofreram metamorfismo meteorítico ou de impacto predominante
IMPACTITO - rocha formada pelo metamorfismo de impacto de meteoros com texturas e estruturas típicas e com mineralogia característica de muito alta temperatura como coesita, stishovita, mullita e vidro..
3.4.Rochas que sofreram metamorfismo regional predominante
Em termos de extensão, como o próprio nome diz, as rochas de metamorfismo regional são as mais importantes nas áreas continentais. Muitas das rochas citadas atrás são de metamorfismo regional ou dínamo-termal. Uma série típica de evolução de graus mais baixos para mais altos neste tipo de metamorfismo é a das rochas pelíticas conforme indicada abaixo:
ardósia =>filito => xisto => ganisse =>migmatito ou granulito ácido
GRANULITO - rocha de alto grau metamórfico cuja designação é a mesma da fácies metamórfica regional de alta temperatura, elevado grau geotérmico (T/P) e condições anidras (Pcarga>>>PH2O). A classificação da rocha exige a sua caracterização composicional (Ex.g.: granulito ácido; granulito diorítico, granulito ultramáfico.. Existem termos específicos (ver glossário) para algumas fácies, como leptinito, charnockito, enderbito, São rochas granoblásticas, maciças a foliadas, granulação variável de muito fina (leptinitos, por exemplo) até muito grossa (alguns charnockitos, por exemplo)
4. CLASSIFICAÇÃO QUANTO À ORIGEM
4.1. Uso do prefixo META (indicação do protólito)
Quando se tem certeza da rocha de origem, pode-se usar o prefixo META para designar a rocha metamórfica. Exemplos:
Observar que o uso do prefixo meta não caracteriza o grau nem a textura e estrutura metamórficos da rocha. Este critério de designação é muito comum em terrenos anquimetamórficos ou de baixo grau onde as rochas originais estão mais bem preservadas.
4.2. Uso do nome do protólito com sufixo indicativo da rocha metamórfica
Alem do prefixo meta, usa-se indicar o nome da rocha original sucedido por termos que indicam a rocha metamórfica atual. Ex: granito gnaisseficado; gabro anfibolitizado.. Estas designações implicam em reconhecimento seguro do protólito, muitas vezes devido ao fato de que o metamorfismo não foi pervasivo ou foi parcial na rocha.
4.3. Uso dos prefixos ORTO e PARA
Os prefixos ORTO e PARA antecedem o termo base que identifica a rocha metamórfica (Ex.g. orto-anfibolito, para-gnaisse..) e o uso deles implica em uma identificação genética segura da rocha de origem com o seguinte critério:
PETROGRAFIA DE ROCHAS METAMÓRFICAS
DESCRIÇÃO DE AMOSTRAS
A descrição de amostras, assim como a descrição de
afloramentos, deve ser simples e clara, evitando-se têrmos rebuscados.
O uso de frases curtas facilita a tarefa de descrição de amostras.
É frequente nas descrições de lâminas delgadas ou de seções polidas a utilização
de abreviaturas ou de frases "telegráficas", diminuindo o esforço de escrita e
o espaço usado para a descrição. Em contrapartida, a descrição pode se tornar
incompreensível para outros e até para o próprio autor passados alguns anos. Para
superar este problema, é interessante que se tenha uma mesma lista de abreviaturas para
toda a equipe do projeto de pesquisa ou, de preferência, uma lista de uso mais universal.
Desenhos esquemáticos -sempre com escala (mesmo que aproximada)- facilitam a
visualização do que está sendo descrito.
Reporte-se ao formulário sugerido
para descrição de amostras
e lâminas delgadas de rochas metamórficas:
DADOS DE LOCALIZAÇÃO EM AFLORAMENTO E MACROSCOPIA
Elementos de informação de campo, como relações com outros litofácies no mesmo
afloramento ou próximo, posição estrutural/estratigráfica... da amostra coletada podem
se revelar muito úteis para o próprio estudo petrológico e para quem for utilizar a
análise petrográfica posteriormente. (Não se faz geologia de campo sem petrografia e
vice versa).
Normalmente, poucas palavras situando a amostra são
suficientes (Ex. amostra de banda
quartzo-feldspática de migmatito flebítico coletada em charneira de antiforme
decimétrica,..)
Na descrição macroscópica das amostras devem ser, enfatizadas as estruturas e texturas
visíveis a olho nu e a lupa de bolso e como ocorrem, principalmente, se definirem o
relacionamento cronológico entre elas o que deve ser descrito/desenhado já neste tópico
em termos de macroscopia. Caracterizar as descontinuidades (S e L), penetrativas e
não-penetrativas estabelecendo a cronologia em S1, S2, S3.. e L1, L2, L3.. e seu
significado físico como xistosidade, clivagem, bandas, lineação mineralógica,
lineação de estiramento.. Associadamente, devem ser caracterizados os minerais e sua
distribuição na amostra; a cor da rocha fresca e de porções alteradas; a granulação
dos minerais ou de agregados minerais, as dimensões de elementos estruturais como bandas,
lentes, boudins,.. e, se couber, dureza, brilho, densidade.. anômalos que possam
ser identificados.
Exemplos de descrição:
a-Xisto de coloração prateada com excelente xistosidade microcrenulada. Bandas milimétricas de quartzo/muscovita (segregação metamórfica?; estratificação S0?) alternam-se com bandas mais micáceas a stilpnomelano (microssonda), clorita com xistosidade Sn paralela às bandas.
b-Rocha maciça de granulação fina. Anfibólios milimétricos levemente orientados concentram-se segundo lineação mal definida dentro de massa diopsídio- anfibólio-plagioclásica verde clara a creme que apresenta bandamento milimétrico a centimétrico inconspícuo
COMPOSIÇÃO MINERALÓGICA COM PERCENTAGEM ESTIMADA
Devem ser relacionados todos os minerais identificados, sempre com
uma estimativa de percentagem volumétrica, mesmo que grosseira, visto que esta
percentagem dá uma idéia da composição da rocha e da importância relativa de cada
mineral.
Quando não se consegue identificar um ou mais minerais pode ser atribuido um apelido
temporário (mineral x, y,z..) até a sua identificação e as sua localização na
lâmina, suas propriedades óticas e outras informaçòes relevantes devem ser fornecidas
na ficha de análise petrográfica.
A sensibilidade apreciativa de um petrógrafo aumenta com a prática. As figuras abaixo
representam variações percentuais de contraste entre minerais escuros e claros. Em casos
especiais deve ser feita contagem de pontos ou outra mais precisa.
Quando um mineral é alterado em outro(s), convém relacionar o mineral alterado e sua alteração juntos, conforme os exemplos a seguir:
Plagioclásio saussuritizado = 10%
Plagioclásio fresco (andesina) = 30%
Cordierita (?) totalmente pinitizada = 8%
TEXTURA (DESCRIÇÃO GERAL) E VARIAÇÕES TEXTURAIS
A textura e as variações texturais da rocha conforme
identificadas na lâmina (por vezes com apoio da macroscopia) devem ser registradas de
forma sintética e, no verso, desenhadas de forma esquemática, com idéia de escala, para
permitir uma imediata visualização do arranjo dos grãos minerais da amostra. Detalhes
texturais próprios de uma ou outra espécie mineral e que não tenham alcance ou
significado geral são melhor descritas junto as Observações microscópicas descrevendo
os diversos minerais (a seguir).
Exemplos de descrição textural:
a-Textura granoblástica média bimodal submilimétrica
(diopsídio) a milimétrica (plagioclásio). Contatos retilíneos com junções poliedrais
tríplices em 120o e localmente serrilhados.
b-Textura nematoblástica fina a média. Anfibólios levemente poiquiloblásticos
c-Bandas micáceas lepidoblásticas submilimétricas alternadas com bandas
quartzofeldspáticas granoblásticas milimétricas em conjunto crenulado. Porfiroblastos
poiquiloblásticos milimétricos de granada e estaurolita dispersos e cortando a
foliação
OBSERVAÇÕES MICROSCÓPICAS DESCREVENDO OS DIVERSOS MINERAIS
Sob este ítem devem ser descritos detalhadamente os diversos
minerais que apresentam importância para o estudo petrológico da rocha. Aspectos
mineralógico-texturais inter e intragranulares e a inter-relação entre os diversos
minerais são detalhados e desenhados neste tópico. Evitar a mera relação das
propriedades óticas normais e esperadas do mineral em descrição ("quartzo
apresenta-se uniaxial", por exemplo).
Entre outros aspectos, descever neste ítem:
-a distribuição do mineral na rocha com as suas variações dimensionais (em bandas, em
gradações, envolvendo grãos maiores...); a maior ou menor euedria do mineral; as
zonações; as estruturas intragranulares e suas relações com outros minerais
(simplectíticas; poiquiloblásticas; de alteração..)
-propriedades óticas anômalas que o mineral porventura apresenta;
-processos de alteração e de reação, com ou sem pseudomorfose, indicando-se os
minerais reactantes e os minerais produtos;
-relações texturais de grãos do mesmo mineral (como junções tríplices de
recristalização -"recuperação"- de subgrãos cataclásticos do mesmo
cristal) e com grãos de outros minerais. Indicar qual mineral engloba qual e se os
contatos são serrilhados, em baía, retilíneos..
-veios, vênulas,..
-fase ou fases de cristalização a qual se relaciona o mineral e aspectos inerentes
(pré, sin ou pós-tectônico).
Note-se que é a partir destas observações detalhadas é que poderão ser estabelecidas
as sequências de cristalização ou as paragêneses minerais "congeladas" na
rocha e, consequentemente, a evolução petrogenética da rocha em estudo
SEQUÊNCIA CRONOLÓGICA DE EVENTOS
Já como uma conclusão dos estudos das feições macro e microscópicas da amostra (inclusive as registradas em afloramento), bem como a relação delas com eventos geológicos, essas feições devem ser listadas sinteticamente da mais antiga para a mais jovem, de maneira a fornecer um quadro sumário da petrogênese.
Exemplo de descrição sintética da sequência de eventos:
1-bandas e xistosidade paralelas à estratificação: S1//S0 (?)
2-crenulação e clivagem (S2): lineação L2 (muscovita estirada)
3-granada pós-tectônica (Si=Se crenuladas com a mesma intensidade) em porfiroblastos;
crescimento estático
4-biotita pós-granada (bordas e fraturas) e mimética sobre clorita (?) da S1 e também
em porfiroblastos
5-cloritização localizada (clorita II) sobre granada e biotita (clorita com agulhas de
rutilo)
PROTÓLITO
Nem sempre é possível identificar a rocha original que foi metamorfizada (geralmente por falta de elementos de campo). Entretanto, a associação de rochas no campo e a associação mineral identificada em lâmina permitem, muitas vezes, indicar possíveis ou mais prováveis protólitos, como por exemplo:
-Rocha original: ultramáfica? - calcário dolomítico silicoso?
-Rocha original: grauvaca? - tufo andesítico?
FÁCIES METAMÓRFICO
Indicar o grau metamórfico maior e o tipo de metamorfismo sofrido pela rocha. Em caso de polimetamorfismo, retratá-lo de maneira sintética com relevância para os eventos que mais afetaram a amostra, lembrando que na lista de eventos já deveriam ter sido detalhadas todas as fases de metamorfismo. Exemplos:
-Fácies metamórfico: epidoto anfibolito de baixa pressão
-Fácies metamórfico: granulito com parcial retrometamorfismo: (1) para anfibolito e (2)
para xisto verde
-Fácies metamórfico: anfibolito totalmente retrometamorfizado para xisto verde
(filonitização em zona de falha)
CLASSIFICAÇÃO
Indicar o nome mais indicado que classifique a rocha. Entre parênteses, pode-se apresentar classificação complementar. Exemplos:
-Biotita quartzo anfibolito (meta-andesito)
-Granada-estaurolita micaxisto grafitoso(meta-pelito)
-Meta-basalto (basalto com uralitização total e saussuritização parcial)
1. CONCEITOS
2. CLASSIFICAÇÃO
DE TEXTURAS E ESTRUTURAS COM RELAÇÃO AO EVENTO METAMÓRFICO
3. TEXTURAS
E ESTRUTURAS METAMÓRFICAS E A REOLOGIA DAS ROCHAS
4. ABRANGÊNCIA/EXTENSÃO
DAS TEXTURAS E ESTRUTURAS METAMÓRFICAS
5. TEXTURAS
E ESTRUTURAS METAMÓRFICAS E ORIENTAÇÃO PREFERENCIAL
6.
TIPOS DE ESTRUTURAS
7.
TIPOS DE TEXTURAS
8.
ANÁLISE DE ESTRUTURAS/TEXTURAS METAMÓRFICAS
A TEXTURA de uma rocha é determinada pelo tamanho, forma,
disposição, contatos e arranjo ou organização de seus componentes minerais. A escala
de estudo das texturas é, preferencialmente, microscópica. O estudo e
interpretação da textura de uma rocha envolve níveis de abordagem distintos,
mas inter-relacionados: elementos texturais intra-granulares e inter-granulares,
ou seja, feições texturais internas de
um grão ou cristal, como zonação,
inclusões, exsoluções,.. e feições
texturais entre grãos ou cristais, como tipos de contatos entre grãos e padrões,
em tamanhos e formas, de organização dos
compontentes minerais associados.
A ESTRUTURA de uma rocha é determinada pela organização
de homogeneidades e de heterogeneidades texturais e/ou composicionais definidas na
escala de estudos.
A escala de estudos das estruturas é, principalmente, macroscópica (desde escala de
amostra de mão, também chamada escala mesoscópica, até a escala de afloramento).
Estes conceitos têm limites variáveis e, como será visto, texturas e estruturas da
rocha são feições interdependentes.
Muitas regiões do globo terrestre são polimetamorfizadas, ou seja, sofreram mais de um
metamorfismo. Cada processo metamórfico tende a modificar e até destruir ou apagar as
texturas e estruturas de etapas anteriores. O estudo destes vestígios pode permitir se
determinar, em certos casos com bastante segurança, qual foi a rocha original, quais
foram os eventos que transformaram esta rocha e, com base em estudos sistematizados, quais
foram as condições de pressão e temperatura, a entrada ou saída de H2O, CO2
e outros componentes químicos no sistema rocha/minerais ao longo desta sucessão de
eventos.
A base ou alicerce de tais pesquisas de evolução da rocha metamórfica é, sempre, um
cuidadoso estudo petrográfico de texturas e estruturas com desenhos esquemáticos e
anotações precisas das relações entre os diferentes minerais, o que terá como
consequência imediata a decifração da evolução da Terra na região de estudo.
Observação: tem sido muito utilizado o termo FÁBRICA para designar textura ou
estrutura... Trata-se , porém, de um anglicismo mal traduzido (FABRIC
=TECIDO; ESTRUTURA; ARRANJO..) que deve ser abandonado..(c/ agradecimentos ao Prof.
Ariplínio A. Nilson).
2. CLASSIFICAÇÃO DE TEXTURAS E ESTRUTURAS COM RELAÇÃO AO EVENTO METAMÓRFICO
Com relação a um evento metamórfico, as feições texturais e estruturais de uma rocha metamórfica podem ser classificadas em:
3. TEXTURAS E ESTRUTURAS METAMÓRFICAS E A REOLOGIA DAS ROCHAS
Na dependência da intensidade e do tempo de atuação de cada um dos fatores de metamorfismo (P_litostática, P_dirigida, P_fluidos, T), da composição da rocha, de seus componentes minerais e dos fluidos metamórficos inter e intragranulares, a evolução das texturas e estruturas metamórficas ocorre segundo DUAS TENDÊNCIAS PRINCIPAIS (CATACLASE e BLASTESE) que se contrapõem:
Desta forma, pode acontecer, por um lado, que uma rocha
originalmente muito fina como um pelito, por exemplo, dê origem a um gnaisse ou a um
granulito grosso com minerais que podem atingir a escala centimétrica com o metamorfismo
regional, enquanto que, por outro lado, uma rocha muito grossa como um granito facoidal,
com cristais centimétricos, dê origem a um cataclasito, bem fino, aplitóide, devido à
cominuição (moagem) dos grãos sob forte pressão dirigida do metamorfismo dinâmico
"a seco".
Na realidade, grãos minerais ao quebrarem sofrem
recristalizações em grau variável para fases minerais estáveis nessas novas
condições de P, T e stress, apresentando-se, então,
como um agregado de sub-grãos do mineral
original com contatos geralmente serrilhados entre si.
A rocha, como um todo, reage às
tensões aplicadas segundo duas tendências de deformação: de RÚPTIL a
DÚCTIL com todas as gradações intermediárias. O comportamento rúptil
é aquele em que a rocha apresenta-se rígida ou quebradiça e o comportamento dúctil é
caracterizado por estiramentos e deformações plásticas (ductilidade=refere-se a
propriedade do material ser estirado em fios sem romper). Este comportamento varia,
também, entre os componentes minerais ou litológicos da mesma rocha que
apresentam graus
diferentes de ductilidade, influenciando o desenvolvimento de texturas diversas
nas mesmas condições de P e T conforme os minerais que sofreram o esforço de
deformação. Por exemplo, em um minério a base de pirita e galena, esta
última pode se apresentar deformada em fitas ou foliada (mais dútil) ao lado
da pirita em cristais com pouca deformação ou mostrando quebramentos por ter
reologia distinta (mais rúptil) da galena nas mesmas condições
termodinâmicas.
4. ABRANGÊNCIA/EXTENSÃO DAS TEXTURAS E ESTRUTURAS METAMÓRFICAS
As estruturas metamórficas, quanto à EXTENSÃO atingida, são classificadas em PENETRATIVAS e NÃO-PENETRATIVAS:
Este conceito, além de apresentar um certo grau de subjetividade, depende da escala de análise da estrutura. Por exemplo: uma clivagem com espaçamento milimétrico pode ser entendida como penetrativa na escala de afloramento mas não na da lâmina delgada.
5. TEXTURAS E ESTRUTURAS METAMÓRFICAS E ORIENTAÇÃO PREFERENCIAL
As estruturas metamórficas, quanto à DISPOSIÇÃO GEOMÉTRICA, são classificadas em:
As estruturas metamórficas com orientação preferencial são de dois tipos principais:
Foliações e lineações metamórficas podem coexistir em uma
mesma amostra.
Tanto a foliação quanto a lineação metamórfica são
consequência de pressões dirigidas que atuaram durante o metamorfismo, seja o
metamorfismo ligado ao dobramento de cadeias de montanha (metamorfismo regional ou dínamo
termal), seja durante o metamorfismo relacionado aos falhamentos e quebramento de rochas
ao longo de zonas de falha (metamorfismo cataclástico ou dinâmico).
Assim, a maior parte das rochas transformadas por metamorfismo
regional ou cataclástico, apresenta foliação e/ou lineação metamórfica. Esta
orientação preferencial relaciona-se diretamente. com as deformações plásticas: a
foliação tende a ser paralela ao plano axial (contém os eixos b e c de
média e de mínima deformação do elipsóide de deformação), ou seja, tende a ser
perpendicular ao eixo a de máxima deformação e a lineação tende a ser paralela às
charneiras das dobras que se formaram sob o mesmo esforço metamórfico (paralelamente ao
eixo "b" do elipsóide de deformação).
Entretanto, granulitos, eclogitos, metaultramáficas entre outras
rochas de metamorfismo regional podem, excepcionalmente, se apresentar sem orientação
preferencial.
Já as rochas de metamorfismo de contato (termal), como os
hornfelses, são geralmente isótropas, raramente apresentando orientação
preferencial.
Deve ser observado que muitas rochas metamórficas
granoblásticas, sem orientação
preferencial visível macroscopicamente (grãos equidimensionais), podem revelar, à luz
polarizada do microscópio entretanto, componentes minerais (quartzo, por exemplo) com
orientação preferencial definida pelos seus eixos cristalográficos.
Xistosidade - corresponde a estrutura penetrativa de
minerais recristalizados segundo orientação preferencial em planos e/ou linhas
(xistosidade planar e/ou linear). O têrmo xistosidade é mais usado para xistosidade
planar.
Obs.: quando a xistosidade torna-se mal definida devido a inexistência ou pequena
ocorrência de minerais filitosos ou prismáticos, sobressaindo a ocorrência de minerais
que tendem a ser equidimensionais como feldspatos, quartzo, piroxênio, o têrmo
foliação (uso genérico) é mais aplicável.
Clivagem ardosiana: corresponde a uma "protoxistosidade" decorrente de fraca recristalização metamórfica acompanhada de rotação e quebramento de minerais pré-metamórficos segundo planos penetrativos; relaciona-se com metamorfismo de baixo grau de rochas pelíticas ou tufáceas principalmente
Clivagem de crenulação ("Strain Slip
Cleavage"): estrutura metamórfica, planar, não penetrativa, que se desenvolve em
rochas incompetentes ou pouco plásticas ao esforço deformatório na forma de planos de
descontinuidade física (físseis) e/ou de recristalização preferencial de minerais
metamórficos e que se espaçam entre si em até 2cm no máximo paralela ou
subparalelamente aos planos axiais de dobras micro (Ver
Foto) a mesoscópicas de crenulação.
O distanciamento dos planos de clivagem a mais de 2 cm leva a classificar-los de fraturas
ou sistema de fraturas. Por outro lado, se os planos apresentam-se muito cerrados, em
uma estrutura penetrativa e com pouca recristalização, a clivagem de crenulação
passa a ardosiana ou, se houver intensa recristalização, passa a ser uma xistosidade.
Bandamento ("layering"): é uma foliação em
bandas, geralmente milimétricas a centimétricas, de variação composicional e/ou
granulométrica/textural da rocha.
A sua origem pode ser:
1) reliquiar, ou seja, anterior ao metamorfismo como estratificação sedimentar ou
estratificação ígnea e
2) metamórfica por processo de segregação metamórfica. A segregação ou
diferenciação metamórfica é um processo comum na formação de gnaisses dando origem
ao conhecido bandamento gnáissico ("gnaissosidade"), mas ocorre também em
diversas outras rochas metamórficas (xistos, eclogitos, anfibolitos, etc...).
Lineação mineralógica - é a estrutura definida pela orientação preferencial de minerais metamórficos (exemplo: anfibólios) ou de concentrações minerais (exemplo: biotita...) segundo "linhas".
Componentes pré-metamórficos estirados: seixos, oólitos, xenólitos,... são , frequentemente, estirados segundo o eixo "b"das dobras originando-se uma lineação metamórfica de deformação
Barras ("rods"): são elementos lineares milimétricos a decimétricos de material diferenciado por segregação metamórfica (principalmente quartzo) em charneiras de dobras. São comuns em xistos onde se confundem, muitas vezes, com seixos de quartzo estirado. Indicam também o eixo "b" das dobras da deformação metamórfica sob a qual se formaram.
Colunas ("mullions"): são elementos lineares decimétricos a métricos formados nas charneiras de dobras por corrugação dos estratos ou bandas e geralmente acompanhados por segregação metamórfica produzindo barras associadas. Dispõem-se, também,paralelamente ao "b" de deformação, representando fisicamente a direção de estiramento dos componentes mineralógicos ou litológicos
Intersecão de planos: a interseção de planos de clivagem entre si, de plano de clivagem com xistosidade, de xistosidades entre si ou de xistosidade com acamadamento etc.., produz líneação(ões) de interseção. Caso o plano mais antigo for deformado para uma superfície curva, a lineação decorrente da interseção será curva ao invés de veta.
Eixos de crenulação: charneiras de microdobras milimétricas a centimétricas constituem lineações marcantes em rochas xistosas. (Ver foto: xistosidade crenulada em Xisto do Grupo Cachoeirinha, sul de Patos,PB)
Kinks ou Knicks: são crenulações que apresentam limbos em ângulos ou em joelho (sem arredondamento nas charneiras), simétricos ("chevron") ou assimétricos. Um pacote de xistos crenulados em "Kinks", além das lineações bem evidentes, podem apresentar planos de justaposição dos flancos formando bandas (kink bands) que são subparalelas aos planos axiais dos "Kinks".
7.1. Texturas reliquiares
As texturas originais,
pré-metamórficas, quando puderem ser identificadas nas rochas metamórficas, recebem o
prefixo BLASTO, indicando estar relacionado com rocha metamórfica. Assim, por
exemplo:
-um metagabro com textura ofítica ainda reconhecível, mesmo que o plagioclásio e o
piroxênio estejam metamorifcamente alterados, será dito ter textura BLASTO-OFÍTICA;
-um arenito metamorfizado no qual ainda se reconhecem os grãos detríticos, terá uma
textura BLASTO-PSAMÍTICA.
Ver fotomicrografias de blastomicrogabro com textura
blasto-diabásica e de blasto-microdiorito
com textura blasto-porfirítica.
7.2. Texturas tipomorfas
As texturas relacionadas com cristalização ou recristalização metamórfica recebem a terminação BLÁSTICA para significar que se originaram com o metamorfismo estudado. As principais texturas associadas com a blastese metamórfica são as seguintes:
GRANOBLÁSTICA: como o nome indica, trata-se de uma textura na qual o arranjo dos minerais se dá na forma de grãos que tendem a ser equidimensionais. Rocha que frequentemente apresenta textura granoblástica é o gnaisse, cujos componentes principais são o quartzo e feldspatos que mostram esta tendência equidimensional.(Fotomicrografia)
LEPIDOBLÁSTICA: textura definida por minerais lamelares como as micas e as cloritas dispondo-se sub-paralelamente. Os micaxistos são rochas com textura geralmente lepidoblástica.(Ver foto1 e foto2)
NEMATOBLÁSTICA (nemato=vermes): os minerais que definem esta textura são os que apresentam hábito alongado, prismático ou acicular, como os anfibólios, a sillimanita, etc. dispondo-se sub-paralelamente. Anfibolitos e anfibólioxistos são rochas que apresentam frequentemente textura nematoblástica.
DIABLÁSTICA (di=duplicidade): textura sem orientação preferencial, diferente da granoblástica porque os minerais placosos ou aciculares (micas, anfibólios, epidotos ou outros) que definem esta textura não formam grãos, não são equidimensionais
PORFIROBLÁSTICA: quando uma ou mais espécies cristalinas tendem a se desenvolver por crescimento metamórfico com dimensões significativamente maiores do que às da matriz, a textura recebe o nome de porfiroblástica em analogia com a matriz porfirítica das rochas ígneas.(foto 1, foto2).
7.3. Texturas cataclásticas
As texturas com indicios de quebramentos e deformações dos grãos recebem a designação de CATACLÁSTICAS ou de MILONÍTICAS:
CATACLÁSTICA: o comportamento rúptil ou quebradiço dos minerais ao metamorfismo dinâmico é proeminente e, por isto, a rocha tende , muitas vezes, a mostrar pouca orientação. Rochas essencialmente quartzo-feldspáticas com poucos minerais micaceos ou filitosos comumente desenvolvem texturas cataclásticas.
MILONÍTICA: textura decorrente de metamorfismo dinâmico ou de falha em rocha que apresenta, significativamente, minerais com comportamento dúctil ou plástico, orientando-se em planos ou linhas.
PORFIROCLÁSTICA: quando alguns minerais que resistem mais as deformações ficam em destaque entre a massa cataclástica mais finamente moida ou milonitica fina, a textura recebe o nome de porfiroclástica e esses minerais em destaque são designados de PORFIROCLASTOS.
MORTAR TEXTURE ou EM ARGAMASSA é uma textura cataclástica que se desenvolve, geralmente, em graus menores de cataclase: os grãos minerais, com comportamento rúptil, tensionados uns contra os outros, quebram e trituram-se preferencialmente em suas bordas resultando em subgrãos, muito pequenos, dinamicamente recristalizados, rodeando os grãos maiores remanescentes do quebramento (lembra uma mistura concretada de argamassa). A evolução desta textura pode vir a ser uma textura porfiroclástica a medida em que a matriz triturada aumenta percentualmente deixando em destaque grãos maiores, porfiroclastos.
As texturas CATACLÁSTICAS e MILONÍTICAS (ver Fotomicrografia) são designadas, tambem, pelo grau de quebramento e/ou moagem de seus componentes, consistentemente com o nome que é atribuido a rocha, recebendo o prefixo PROTO e ULTRA, respectivamente, para percentagem menor (10-50%) e maior (>90%) de matriz quebrada/triturada da rocha. Assim, por exemplo, uma textura ultracataclástica mostra mais de 90% de seus componentes finamente quebrados e triturados.
8. ANÁLISE DE ESTRUTURAS/TEXTURAS METAMÓRFICAS
Introdução
O estudo de uma lâmina delgada de rocha metamórfica pode
nos permitir estabelecer uma sucessão de eventos da história geológica local.
Entretanto, analisar e interpretar as texturas e estruturas das
rochas metamórficas, sejam herdadas, tipomorfas ou
pós-metamórficas, é tarefa que,
geralmente, envolve mais do que o estudo de uma amostra e sua lâmina delgada ou seção
polida e, mesmo, mais do que o estudo de um afloramento, ou seja, para termos segurança
de nossos estudos, temos que ter uma boa base de cartografia geológica e correlação de
estruturas e texturas observadas, analisadas e interpretadas na região.
A análise e interpretação de texturas e estruturas metamórficas,
além desta abrangência geográfica, exige conhecimento e entendimento multidisciplinar
porque não se estudam texturas e estruturas de rochas metamórficas sem se conhecer,
entre outras:
(1) quais texturas primordiais, ígneas ou sedimentares, que possam ter sido deixadas como vestígios ou que possam ter influenciado no desenvolvimento das texturas transformadas;
(2) qual a mais provável composição inicial, química e mineralógica, que auxilie na interpretação do protólito;
(3) qual a geologia estrutural da região, analisada desde o nível macro até micro, e quais os fatores tectônico/estruturais envolvidos;
(4) quais os processos de reações químico/mineralógicos envolvidos, considerando-se fatores composicionais da rocha e dos fluidos durante os processos de transformação,..
Assim, tal tipo de estudos é um quebra-cabeças onde as peças que vão se encaixando durante a pesquisa correspondem a eventos que devem ser correlacionados, na medida do possível, em níveis locais, regionais a continentais e em um tempo geocronológico, procurando-se determinar a rocha original e sua provável ambiência geotectônica e as etapas transformantes, cada uma dessas etapas caracterizada pelos fatores físicos (P, Pdirigida, Pfluidos, T), químicos (processos metassomáticos) e sua correlação com processos e ambiente geológico.
Metodologia
Vários aspectos metodológicos são abordados no capítulo de PETROGRAFIA - DESCRIÇÃO DE AMOSTRAS. Alguns aspectos e etapas referentes ao assunto serão apresentadas a seguir:
1- Estudo e análise preliminar da mineralogia e das estruturas
Já em afloramento a amostra deve ser selecionada por mostrar mineralogia
interessante e/ou estruturas típicas ou especiais devendo ser examinada com um
entendimento "tridimensional", isto porque é comum ocorrer mais de uma
estrutura metamórfica (planar e/ou linear), podendo gerar figuras tipicas de
interferencia.
A partir desta análise preliminar é que se tem condições de definir a (s)
posição (ões) de corte para a confecção de lâminas delgadas. Assim,
por exemplo a escolha de corte perpendicular a xistosidade e aos eixos de
crenulações permite analisar o padrão das estruturas dobradas.
2- Definição das superfícies e lineações metamórficas
Macroscopicamente são definidas as estruturas de superficies metamórficas (S) e lineações (L) metamórficas. Desenhos esquemáticos são importantes para definir a sucessão
.......a continuar.............
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(a ser complementada)
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atualização: 27/10/2006