Láminas para las prácticas

de Petrología Metamórfica

Principales minerales y texturas de

rocas metamórficas

PEDRO CASTIÑEIRAS

Ediciones GEMM - Aula2puntonet

2014

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LÁMINAS PARA LAS PRÁCTICAS DE PETROLOGÍA METAMÓRFICA

PEDRO CASTIÑEIRAS

Departamento de Petrología y Geoquímica Facultad de Ciencias Geológicas Universidad Complutense Madrid ─ España

castigar@ucm.es

____________________________________________________________________

Control de Edición & Internet: Pedro Castiñeiras, Roberto Oyarzun & Paloma Cubas GEMM - Aula2puntonet: www.aulados.net/GEMM/GEMM.html

Imagen portada: Granates zonados en un esquisto de la Unidad de O Pino, Complejo de Órdenes (A Coruña, Galicia, España).

Pedro Castiñeiras se licenció en Ciencias Geológicas por la Universidad Complutense de Madrid el año 1996, obtuvo el Grado en 1999 con una Tesis de Licenciatura titulada: Evolución Tectonotermal de la Serie de Órdenes en la Región de Arinteiro (Complejo de Órdenes, NW del Macizo Ibérico). Se doctoró en la misma universidad el año 2003, con una Tesis sobre el origen y evolución tectonotermal de las unidades de O Pino y Cariño (Complejos Alóctonos de Galicia. De 2004 a 2006 realizó una estancia postdoctoral en la Colorado University at Boulder y el USGS-Denver, donde estudió la evolución metamórfica, geoquímica de roca total, geoquímica isotópica y geocronología del Complejo Bamuri, un macizo Paleoproterozoico de la Provincia cortical Mojave situado en el NW de México. El año 2006 fue contratado como Profesor Ayudante en el Departamento de Petrología y Geoquímica de la Facultad de Ciencias Geológicas de la UCM. A lo largo de los años esta vinculación contractual cambió a Ayudante Doctor primero y Contratado Doctor en la actualidad. Ha realizado estancias de investigación en varios laboratorios de geocronología (Stanford y Dresde). Colabora con geólogos de las universidades de Salamanca, Barcelona y Oviedo, y trabaja en los Complejos Alóctonos de Galicia, en el basamento pre-Varisco pirenaico y en el basamento del Sistema Central. Mantiene un blog de divulgación bajo el auspicio de la revista Investigación y Ciencia (www.investigacionyciencia.es/blogs/fisica-y-quimica/38/posts) y otro más enfocado a la docencia (veritasestinputeo.wordpress.com).

_________________________________________________________ *: Imagen: Elie Metchnikoff - Between ca. 1910 and ca. 1915; Fuente: Library of the Congress, hdl.loc.gov/loc.pnp/ggbain.14659

El viejo arte de la microscopía*.

INDICE (con enlaces a los capítulos) 1. MINERALES METAMÓRFICOS 1.1 Nesosilicatos Cloritoide 1 Estaurolita 2 Granate 3 Andalucita 4 Cianita 5 Sillimanita, variedad fibrolita 6 Titanita 7 Circón 8 1.2 Sorosilicatos Grupo de la epidota 10 Pumpellyita 12 1.3 Ciclosilicatos Cordierita 14 Turmalina 16 1.4 Inosilicatos Clinopiroxeno 18 Onfacita 19 Ortopiroxeno 20 Tremolita-actinolita 21 Hornblenda 22 Glaucofana 23 1.5 Filosilicatos Moscovita 25 Biotita 26 Clorita 27 Prehnita 28 1.6 Tectosilicatos Cuarzo y plagioclasa 30 Plagioclasa 31 Feldespato potásico 32 2. TEXTURAS 2.1 Grado de idiomorfismo Textura idioblástica 34 Textura subidioblástica 34 Textura alotrioblástica o xenoblástica 35 2.2 Hábito Textura granoblástica 36 Textura lepidoblástica 37 Textura nematoblástica 37 Textura decusada 37 Textura grano-lepidoblástica 38 Textura grano-nematoblástica 38

2.3 Tamaño relativo Textura porfiroblástica (I) 39 Textura porfiroblástica (y II) 40 Textura poiquiloblástica 40 Textura pórfiro-granoblástica 41 Textura pórfiro-grano-lepidoblástica 41 Textura blasto-ofítica 42 Textura mosqueada o nodulosa 42 2.4 Texturas reaccionales Texturas reaccionales 43 2.5 Metamorfismo dinámico Texturas del metamorfismo dinámico 44

1. MINERALESMETAMÓRFICOS

1.1 NESOSILICATOS

1

Cloritoide (Cld)(Fe2+,Mg,Mn)2 (Fe3+,Al) (OH)4 Al3 O2 [Si O4]2

Hábito tabularIdiomorfo/subidiomorfoBuena exfoliaciónPorfiroblastosPoiquiloblástico

Alto relieve

Maclado polisintéticoExtinción oblícuaColor de interferencia gris

Alteración a clorita y sericita

Incoloro a verdeFrecuentemente gris

Zonado enreloj de arena

Campo de visión (CD

V) 5m

m

Protolito pelíticoGrado muy bajo y bajo

Pleocroismo

2

Sección basal idiomorfa

Protolito pelíticoGrado medio

Estaurolita (St)(Fe2+,Mg,Zn)2 (Al ,Fe3+,Ti)9 O6 [(Si,Al) O4]4 (O,OH)2

Alto relieve

Hábito tabularIdiomorfo a alotriomorfoExfoliación nulaPorfiroblastosPoiquiloblástico

AmarilloPleocroico

Extinción rectaColor de interferencia bajo (amarillo de primer orden)

CDV

5mm

3

Granate (Grt)Almandino (Alm), Piropo (Prp), Espesartina (Sps) y Grosularia (Grs)

(Fe2+,Mg,Mn,Ca)3 Al2 (SiO4)3

Alto relieve

Cristales equidimensionalesIdiomorfo a alotriomorfoMuy mala exfoliaciónPorfiroblastosPoiquiloblástico

Incoloro a rosado según su composición

Isótropo

Protolitos variadosGrado variablePresión media-alta

CDV

5mm

4

Relieve moderado

Andalucita (And)Al2SiO5

Hábito tabular y secciones basales cuadradasIdiomorfo a alotriomorfoExfoliación buenaPorfiroblastos

Incoloro a rosa pálidoPleocroico

Extinción rectaColor de interferencia bajo

Protolito pelíticoGrado variablePresión baja

Variedad quiastolita yalteración a sericita

CDV

5mm

5

Cianita (Ky)Al2SiO5

Alto relieve

Cristales tabularesIdiomorfo a alotriomorfoMuy buena exfoliación

Color de interferencia bajo (gris-amarillo-naranja)

Incolora

Macla simple en nícoles cruzados

Protolito pelíticoGrado variablePresión alta

CDV

5mm

6

Sillimanita (Sil), variedad fibrolitaAl2SiO5

Hábito fibroso (fibrolita)

Incolora

Relieve moderado a alto

Protolito pelíticoGrado altoPresión baja-media

CDV

5mm

7

Titanita (Spn)CaTi [SiO4] (O,OH,F)

Hábito rómbico (pastillas Juanola)Idiomorfo a subidiomorfo

Color marrón

Alto relieve

Protolitos variadosGrado variablePresión media-alta

Color de interferencia alto muy parecido al color con nícoles paralelos

CDV

5mm

8

Circón (Zrn)Zr [SiO4]

Halos pleocroicos en Bt, Hbl y Cdr

Hábito prismáticoIdiomorfo a subidiomorfo

Alto relieve

Protolitos variadosGrado y presión variables

Color de interferencia alto

Incoloro a marrón

CDV

0.75mm

1.2 SOROSILICATOS

10

Grupo de la epidota (Ep, Zo, Czo)Ca2 (Al, Fe3+)3 Si3 (O,OH,F)13

Alto relieve

Cristales tabularesIdiomorfo a alotriomorfoBuena exfoliación en una dirección

Amarilla a verdePleocroica

Protolito máficoGrado bajo-medioPresión baja-media

CDV

5mm

11

Relieve moderado

Incolora

Color de interferencia azul o amarillo

Cristales tabularesSubidiomorfosBuena exfoliación en una dirección

CDV

5mm

Grupo de la epidota (Ep, Zo, Czo)Ca2 (Al, Fe3+)3 Si3 (O,OH,F)13

12

Pumpellyita (Pmp)Ca2 Al2 (Al, Fe3+,Fe2+,Mg) [Si2(O,OH)7] [SiO4] (OH,O)3

Alto relieve

Cristales laminares o fibrososSubidiomorfa a alotriomorfa

Incolora, amarilla, verde, marrónPleocroica

Protolito máficoGrado muy bajoPresión baja-media

CDV

0.75mm

13

Aparece reemplazando a la plagioclasa

CDV

0.75mm

Pumpellyita (Pmp)Ca2 Al2 (Al, Fe3+,Fe2+,Mg) [Si2(O,OH)7] [SiO4] (OH,O)3

1.3 CICLOSILICATOS

14

Cordierita (Crd)(Mg,Fe)2 [Si5Al4O18]•H2O

Bajo relieve

Cristales redondeadosAlotriomorfos

Incolora

Color de interferencia bajo (grises)

Protolito pelíticoGrado medio altoPresión baja

CDV

5mm

15

Alteración a un agregado de clorita y sericita (pinnita)

CDV

5mm

Cordierita (Crd)(Mg,Fe)2 [Si5Al4O18]•H2O

16

Turmalina (Tur)

Alto relieve

Cristales tabularesSecciones basales triangularesIdiomorfa

Según la variedad:Incolora, amarilla, verde, marrónIntenso pleocroismoZonado

Protolito ígneo félsicoProtolito sedimentario (granos detríticos)

CDV

0.75mm

1.4 INOSILICATOS

18

Clinopiroxeno (Cpx)

Relieve moderado

Cristales tabularesIdiomorfo a subidiomorfoBuena exfoliación

Incoloro a verdeMuy débil pleocroismo

Extinción oblicuaColor de interferencia alto

Protolito máficoAlto gradoPresión baja-media

El mineral de tono rosado que acompaña al Cpx en esta lámina es Opx (ver página 20).

Ca(Mg,Fe) Si2O6

CDV

5mm

19

Onfacita (Omp)(Ca,Na)(Mg,Fe+2,Fe+3,Al) Si2O6

Color deinterferencia variable

Formación de simplectitas por descenso de P

Relieve moderado

Incoloro a verde

Cristales tabularesIdiomorfo a subidiomorfoBuena exfoliación

Estoes KyEsto

es Grt

Protolito máficoMedio alto gradoPresión alta

CDV

5mm

CDV

5mm

20

Ortopiroxeno (Opx)(Mg,Fe)2 Si2O6

Relieve moderado

Cristales tabularesIdiomorfo a subidiomorfoBuena exfoliación

Incoloro a rosado o verdosoMuy débil pleocroismo

Extinción rectaColor de interferencia bajo

Protolito máficoAlto gradoPresión baja

CDV

5mm

21

Tremolita-Actinolita (Tr-Act)Ca2Mg5Si8O22(OH,F)2-Ca2Fe5Si8O22(OH,F)2

Relieve moderado

Cristales prismáticos con tendencia acicularIdiomorfo a subidiomorfoBuena exfoliación

Incoloro a verdeMuy débil pleocroismo

Extinción oblicuaColor de interferencia alto

Protolito máfico o carbonatadoBajo-medio gradoPresión baja

CDV

0.75mm

22

Hornblenda (Hbl)(Na,K)0-1Ca2(Mg,Fe2+,Fe3+,Al)5Si6-7.5Al2-0.5O22(OH)2

Relieve alto

Cristales tabularesIdiomorfo a alotriomorfoBuena exfoliaciónVerde a marrón

Pleocroismo intenso

Extinción oblicuaColor de interferencia alto

Protolito máfico o margosoGrado medioPresión intermedia

CDV

5mm

CDV

5mm

23

Glaucofana (Gln)Na2(Mg,Fe2+)3(Al,Fe3+)2Si8O22(OH)2

Relieve moderado

Cristales tabularesIdiomorfo a subidiomorfoBuena exfoliación

Azul o violetaFuerte pleocroismo

Extinción oblicuaColor de interferencia medio

Protolito máficoGrado bajoPresión alta

CDV

5mm

1.5 FILOSILICATOS

25

Moscovita (Ms)K2Al4[Si6Al2O20](OH,F)4

Relieve moderado

Cristales laminaresIdiomorfo a subidiomorfoBuena exfoliación

Incolora

Extinción oblicuaColor de interferencia altoTextura en ojo de perdiz

Protolito pelíticoBajo y medio gradoPresión variable

CDV

0.75mm

26

Biotita (Bt)K2(Mg, Fe2+)6-4(Fe3+,Al,Ti)0-2[Si6-5Al2-3O20](OH,F)4

Relieve moderado

Cristales laminaresIdiomorfo a subidiomorfoBuena exfoliación

MarrónFuerte pleocroismoHalos pleocroicos

Protolito pelíticoGrado variablePresión variable

Extinción oblicuaColor de interferencia altoTextura en ojo de perdiz

CDV

0.75mm

27

Clorita (Chl)(Mg,Fe2+,Fe3+,Mn,Al)12[(Si,Al)8O20](OH)16

Relieve bajo-moderado

Cristales laminaresSubidiomorfoBuena exfoliación

Incoloro a verdePleocroismo moderado

Color de interferencia bajo (azules y grises)

Suele aparecer reemplazando a otros minerales Fe-Mg

Protolito pelítico o máficoBajo gradoPresión variable

CDV

5mm

28

Prehnita (Prn)Ca2(Al,Fe3+)[AlSi3O10](OH)2

Relieve moderado

Agregados radiales o laminaresAlotriomorfaBuena exfoliación basal

Incoloro

Extinción rectaColor de interferenciamoderado

Aparece reemplazando a la plagioclasa

Protolito máficoMuy bajo gradoPresión muy baja

CDV

0.75mm

1.6 TECTOSILICATOS

30

Cuarzo (Qtz) y Plagioclasa (Pl)SiO2-Na[AlSi3O8]/Ca[Al2Si2O8]

Relieve bajo

Cristales alotriomorfos

Incoloros

Color de interferencia bajoMaclado (Pl)

Protolito variadosGrado variablePresión baja-media (Pl)Presión variable (Qtz)

CDV

5mm

31

Saussuritización, alteración a agregados sericíticos de grano muy fino

CDV

0.75mm

Plagioclasa (Pl)Na[AlSi3O8]/Ca[Al2Si2O8]

32

Feldespato potásico (Kfs)(K,Na)[AlSi2O8]

Relieve bajo

Cristales equidimensionalesIdiomorfo a subidiomorfo

IncoloroTinción amarilla

Color de interferencia bajo

Protolito pelítico o ígneoAlto grado (en pelitas sin Ms)Presión baja-media

CDV

5mm

2. TEXTURAS YESTRUCTURASDE LAS ROCAS

METAMÓRFICAS

IDIOMORFISMO

2.1 GRADO DE

34

Textura idioblástica

Textura subidioblástica

Campo de visión (CD

V) 5m

m

And

Grt

Grt

Hbl

Hbl

Cld

35

Textura alotrioblástica o xenoblástica

CDV

5mm

AndKfs

Cal

Cal

HÁBITO

2.2

36

Textura granoblástica

Equigranular (isogranular)

Inequigranular (heterogranular)

Poligonal (mosaico)

CDV

5mm

Qtz

QtzPl

ScpPx

Px

Cal

37

Textura lepidoblástica

Textura nematoblástica

Textura decusada

CDV

5mm

CDV

5mm

CDV

1.5mm

Ms

Cld+Ms

Hbl

38

Textura grano-lepidoblástica

Textura grano-nematoblástica

CDV

5mm

CDV

1.5mm

Bt+Ms

Ms

Qtz+Pl

Qtz

PlHbl

Sil

RELATIVO

2.3 TAMAÑO

39

Textura porfiroblástica (I)CD

V 5m

m

Cld

Cdr

Cdr

And

And

40

Textura porfiroblástica (y II)

Textura poiquiloblástica

CDV

5mm

St

St

St

Ms

Grt

Bt

Cld

Grt

Hbl

41

Textura pórfiro-granoblástica

Textura pórfiro-grano-lepidoblástica

CDV

5mm

Ms

Bt

Ms

Wo

Cal

Grt

Grt

And

Grt

HblQtz

Qtz

Qtz

Qtz

42

Textura mosqueada o nodulosa

Textura blasto-ofítica

CDV

5mm

Pl

Cdr

Cdr

Chl(Px)

REACCIONALES

2.4 TEXTURAS

43

Texturas reaccionalesPseudomorfos

Textura en atolón

Coronas

CDV

5mm

St

Cdr

Cdr

Cpx+Pl

Grt

Grt

DINÁMICO

2.5 METAMORFISMO

44

Texturas del metamorfismo dinámicoCD

V 5m

m