informe rocas metamorficas y geotecnia

7/26/2019 Informe Rocas Metamorficas y Geotecnia

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temperaturas y presiones elevadas que existen en la zona que pieza a unos pocoskilmetros por debajo de la su terrestre y se extiende hacia el manto superior.

MARCO TEORICO

ROCAS METAMORFICAS

Para clasificar una roca metamrfica se debe conocer el tipo de metamorfismo queintervino, el cual puede ser variable ya que depende de los criterios que se tomencomo base para diferenciarlo: puede clasificarse desde el punto de vista de laextensin, el ajuste y la causa, valor geolgico, aumento o disminucin detemperatura, etc., pero es muy usual definir tres principales tipos de metamorfismo

segn el agente metamrfico predominante: Regio nal, de Con tacto y Dinmic o.

Metamorfismo Regional

La mayora de las rocas metamrficas son resultado de este fenmeno, el cualocurre en reas muy grandes que estn sometidas a temperaturas, presiones y

ROCAS

ROCAS

METAMORFICAS

(meta, cambi; morphe, forma), resultan de latransformacin de rocas preexistentes que han

sufrido ajustes estructurales y mineralgicos bajo

ciertas condiciones fsicas o qumicas, o una

combinacin de ambas, como son la temperatura,

lapresiny/o la actividad qumica de los fluidos

(agentes del metamorfismo)

Rocas gneas

Rocas sedimentarias

tipos

R. Foliadas R. No foliadas R. Cataclasticas

Pizarra

Esquisto

Gneis

Cuarcita

Mrmol

Corneanas

textur

Simples Combinadas

Granoblstica

Nematoblstica

Porfidoblstica

Granolepidoblstica

Granonematoblstica

Granoporfidoblstica


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deformaciones extremas dentro de las porciones ms profundas de la corteza;esto hace que sean ms visibles a lo largo de las placas tectnicas (Tectnica dePlacas), principalmente en la placa convergente donde las rocas se deformanintensamente y se cristalizan durante la convergencia y la subduccin, sinembargo, tambin ocurren en reas donde las placas divergen. En las rocas de

este tipo suele existir una gradacin de la intensidad metamrfica segn el gradode presin y/o la temperatura a que fueron sometidas, reconocidas por los mineralesque se hallan presentes.

Metamorfismo de Contacto

Se presenta cuando el calor y los fluidos magmticos actan para producir elcambio, es decir, cuando un magma altera la roca circundante debido a latemperatura, causando alteracin trmica. La emisin de fluidos calientes en la

roca original, lo cual se puede dar debido a una intrusin, contribuye en laformacin de nuevos minerales; adems, otros factores importantes son latemperatura inicial, el tamao de la intrusin, as como el contenido del fluido delmagma y/o de la roca original. Las temperaturas pueden alcanzar los 900C en laspartes adyacentes a una intrusin, disminuyendo gradualmente con la distancia,por lo que los efectos de tal calor y las reacciones qumicas resultantes suelentener lugar en zonas concntricas conocidas como aureolas d e con tacto.

Metamorfismo Dinmico

Se origina debido a la presin o al esfuerzo cortante dirigido que generalmente esorognico, por lo que este metamorfismo se asocia en mayor medida conlas zonas de fallaen las cuales, las rocas estn sometidas a grandes presionesdiferenciales. Se caracterizan por ser rocas duras, densas, de grano fino, porpresentar delgadas laminaciones y por limitarse a estrechas zonas adyacentes alas fallas.

Zonas, grados y facies metamrficas


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Las condiciones de temperatura y presin que rigen al metamorfismo estnsujetas a variaciones al aumentar la profundidad debajo de la superficie de latierra.

El trmino de zonas define a la profundidad alcanzada durante el metamorfismo yse distinguen tres principales: la zona superior o epizonaesfuerzo cortanteintenso y baja temperatura general, la zona intermedia o mesozonatemperaturaconsiderable y presin pronunciada dirigida, y la zonainferior o catazonaelevadas temperaturas y presiones.

El grado de metamo rf ismo cualifica las condiciones relativas del metamorfismogeneralmente en trminos de temperatura y puede ser subdividido en: muy bajo(entre 100 y 200-250 C), bajo (entre 200-250 y 400-450 C), medio (entre 400-450 y 600-650 C) y alto (ms de 600-650 C).

El concepto de facies metamrficases un elemento fundamental de la Petrologa

Metamrfica. Este concepto reemplaz la nocin de zonas de profundidad cuandose hizo obvio que las condiciones de temperatura (o grado metamrfico)alcanzadas durante el metamorfismo, no estn necesariamente relacionadas conla profundidad a la que ocurre dicho proceso dentro de la tierra. El concepto defacies fue definido por Eskola (1915) y hace referencia a un grupo de rocasmetamrficas de cualquier composicin que han sido transformadas dentro deciertos lmites amplios de temperatura y presin.

Clasificacin

Hay muchos modos de clasificar convenientemente las rocas metamrficas, porejemplo, se pueden agrupar en amplios tipos litolgicos; otros criterios estn

basados en la textura(donde intervienen lascondiciones de presin ytemperatura) y lamineraloga, clasesqumicas, grado demetamorfismo o en el

concepto de faciesmetamrficas. Un mtodosencillo y prctico consisteen tomar en cuenta el tipode metamorfismo queorigin a las rocas y


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dividirlas en dos gruposprincipales segn su textura, esto es en fol iaday nofol iada.A esta ordenacin, adems, se le puede aadir un tercer grupo de textura:la catac lst ic a.

Rocas metamrficas foliadas

Son rocas sometidas a calor y presin diferencial durante el metamorfismo que secaracterizan por presentar alineacin paralela de minerales, lo cual da a la rocauna apariencia de capas o bandas. El tamao y la forma de los granos mineralesen estos casos determinan el tipo de foliacin, que puede ir desde fina hastatosca.

Rocas metamrficas no foliadas

Son rocas en donde los granos minerales no muestran una orientacin

preferencial distinguible, en lugar de esto, presentan un mosaico de minerales untanto equidimensionales que son el resultado del metamorfismo de contacto oregional en rocas donde no hay presencia de minerales laminados o alargados.

Rocas metamrficas cata clsticas

Son rocas deformadas por grandes presiones y/o esfuerzos que originanplegamiento, falla miento, flujo o granulacin, producto de un metamorfismodinmico. Las etapas iniciales de la deformacin son expresadas por lagranulacin del mineral ya que el movimiento intenso continuado, bajo la accin de

un esfuerzo, origina el desgaste progresivo de los granos del mineral y de laspartculas de la roca.

Variedades de rocas metamrficas

Las rocas metamrficas pueden dividirse, esencialmente, con arreglo a doscriterios:

o Segn las facies de aparicin de minerales de metamorfismo, estoes, segn las condiciones de presin y temperatura en las cuales, siel quimismo lo permite, van a formarse actinota, o sillimanita, o

granates, etc.o Segn las secuencias metamrficas o, lo que es lo mismo, segn el

tipo de roca que les da origen.

Nosotros vamos a utilizar este segundo criterio, menos interesante desde el puntode vista cientfico, por ser ms til para su descripcin e identificacin


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macroscpica y, sobre todo, con vistas a considerar la roca como material a partirdel cual va a desarrollarse el suelo.

Las rocas metamrficas ms corrientes quedan especificadas en el siguientecuadro.

roca anterior secuencia

roca metamrficaresultante

metamorfismo normal

roca

metamrfica

resultante

metamorfismointenso

fangolitas clstica

filita

micacita gneis

areniscas y grauvacas clstica esquistos gneis

psefitas clstica esquistos gneis

cuarzoarenitas clstica cuarcita cuarcita

caliza qumica mrmol mrmol

doloma qumica mrmol dolomitico mrmol dolomitico

gnea cida gneis gneis

gnea Bsica eclogita eclogita

gnea ultrabsica

piroxenita metamorfica

anfibolita metamorfica

serpentina metamorfica

piroxenitametamorfica

anfibolitametamorfica

serpentinametamorfica

Interesa aclarar dos ideas importantes:

o 1 Tradicionalmente se han empleado los prefijos orto- y para- parasignificar la procedencia gnea o sedimentaria de la roca afectadapor el metamorfismo. As, un ortogneis es un gneis procedente, por


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ejemplo del metamorfismo de un granito y un paragneis aqulconsecuencia del metamorfismo de una arenisca.

Sin embargo, el empleo del prefijo adecuado no siempre es fcil y tanto mscuanto que el metamorfismo, algunas veces, es muy complejo y una serpentinametamrfica de secuencia ultra bsica, en proceso de metamorfismo posteriorpuede dar lugar a un mrmol dolomtico.

o 2 Cuando el metamorfismo no es muy intenso y acta sobre rocassedimentarias pueden quedar en la roca metamrfica resultanterestos fosilferos utilizables para la aplicacin de los principios decronologa relativa en los estudios de geologa histrica.

Descripcin de algunas rocas metamrficas ya realizado anteriormente:

1.- Gneis

La composicin mineralgica del gneis es la misma que la del granito o de lasienita: cuarzo ms o menos abundante, feldespato no clcico y ferromagnesianono olivnico, pudiendo contener moscovita y otros minerales accidentales.

Suele ser de grano grueso y siempre se aprecia cierta esquistosidad.

Son bastantes las rocas que pueden dar origen al gneis, por lo que es una rocaque presenta muchas variedades. Entre ellas, las ms significativas son: gneismicceo con abundancia de moscovita en lminas orientadas y gneis glandular enel que se aprecian cristales nodulares de cuarzo y/o feldespato.

En Espaa es abundante el gneis en Galicia y Sistema Central, ocupando

menores extensiones en Montes Toledo, Pirineos y Cordillera Penibtica.2. - Filitas y micacitas

Algunos autores denominan a estas rocas, pizarras metamrficas, diferencindoselas micacitas por la abundancia de moscovita. A simple vista, slo la mayorconsistencia de estas rocas permite diferenciarlas de las pizarras arcillosassedimentarias siendo la cristalizacin y la aparicin de minerales de metamorfismolos criterios seguros para su identificacin.

En Espaa abundan en los terrenos antiguos de Asturias, Len, en algunos puntosdel Sistema Central y Pirineos y, sobre todo en Extremadura y Sierra Morena.

3.- Esquistos y cuarcitas

Procedentes ambas rocas del metamorfismo de psammitas y psefitas sediferencian entre ellas en que las cuarcitas tienen ms del 90 % de slice, y unas yotras de sus orgenes respectivos, en la esquistosidad que presentan y por suconsistencia.


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En general, las cuarcitas y los esquistos son ejemplares angulosos, esquistosos yque, al romperse, se fracturan sus cristales; las psammitas, sedimentarias, sonredondeadas y, cuando son angulosas, se rompen por la matriz o cemento queune sus granos.

La localizacin en Espaa de estas rocas es similar a la de filitas y micacitas,presentndose, muchas veces bastante mezcladas unas y otras.

4.- Mrmol y mrmol dolomtico

Son rocas de grano fino a grueso, de aspecto sacaroideo y colores claros,presentando frecuentemente alteraciones en bandas.

No son abundantes en Espaa. Las Sierras Blancas, entre las provincias deGranada y Mlaga, son las manchas ms importantes del mrmol dolomtico.

5.- Eclogita, piroxenita metamrfica y anfibolita metamrfica

Procedentes, respectivamente, de metamorfismo de garbos y perknitas tienen losmismos constituyentes que aqullas y se presentan entremezcladas con las

mismas sobre todo en la provincia de La Corua.

6.- Serpentina metamrfica

Es una roca procedente de la actuacin de procesos de metamorfismo sobrerocas olivnicas. Est formada esencialmente por serpentina. Se emplea comopiedra decorativa en construccin.

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