Rocas Metamórficas y Metamorfismo

Introducción

En el interior terrestre, bajo condiciones ambientales (presión, temperatura, fluidos coexistentes, régimen de esfuerzos) distintas de aquellas en las que fueron originadas, las rocas ígneas y sedimentarias tienden a sufrir modificaciones de diversa naturaleza. El conjunto de estas transformaciones y los procesos mediante los que estas tienen lugar recibe el nombre de metamorfismo, y sus productos son las rocas metamórficas.

El metamorfismo se caracteriza primordialmente por operar en estado sólido. Debido a ello no suele conllevar cambios composicionales importantes y la química global de una roca metamórfica suele no diferir sustancialmente del de la roca parental (protolito). Comúnmente el metamorfismo incluye uno ó varios de los siguientes procesos:

• nucleación y crecimiento de nuevas especies minerales (blastesis),
• recristalización y/o descomposición de las ya existentes (incluyendo, en el caso de soluciones sólidas, posibles cambios de composición), y
• cambios estructurales a diversas escalas y con distintos estilos. Asociación mineral y desarrollo estructural son por tanto caracteres esenciales de las rocas metamórficas.

Asociaciones minerales metamórficas y desarrollo textural

Muchas rocas metamórficas contienen una asociación mineral única y un tipo de estructura distintiva, cuyo inventario puede ser suficiente para dar nombre a la roca y clasificarla en términos de distintos criterios tales como el tipo de protolito (ígneo, sedimentario, etc.), grupo composicional y condiciones probables de equilibramiento. Sin embargo, dado que el metamorfismo es un proceso dinámico, es frecuente que tanto mineralogía como estructura presenten relaciones mas complicadas. Tales complicaciones pueden por ejemplo resultar de un incompleto equilibramiento durante la trayectoria metamórfica seguida por la roca, durante la cual se han podido suceder varios episodios de recristalización/deformación bajo diferentes condiciones. Un caso común es que un roca contenga

• una asociación mineral principal (que posiblemente representa las máximas condiciones de presión y temperatura alcanzadas),
• relictos de asociaciones minerales formadas con anterioridad a la asociación principal (incluidas las del protolito), y
• minerales o asociaciones minerales retrogradas, que representan cambios ocurridos tras el episodio metamórfico principal, durante la exhumación de la roca o bien durante su exposición en superficie (i.e., alteraciones meteóricas).

De un modo análogo, en algunas rocas es posible distinguir un desarrollo textural caracterizado por una secuencia de distintos episodios deformacionales y de recristalización cuyo estudio puede ser relevante para la reconstrucción de la secuencia temporal relativa de transformaciones mineralógicas. En general, dado que uno de los objetivos fundamentales en el estudio de las rocas metamórficas es el establecimiento de las trayectorias seguidas por las mismas en el interior terrestre, la discriminación de posibles episodios sucesivos de transformación constituyen un objetivo adicional de interés, mas allá de la mera identificación y clasificación.

Clasificación y nomenclatura

Las rocas metamórficas constituyen un conjunto de gran diversidad en cuanto a mineralogía, estructura y composición química. Una parte de esta diversidad resulta de que las rocas metamórficas pueden originarse a partir de cualquier roca magmática o sedimentaria preexistente. Otra parte proviene de que las rocas metamórficas derivadas de un solo protolito ígneo o sedimentario pueden mostrar una amplia variedad de estructuras y mineralogía dependiendo de las condiciones (presión, temperatura, deformación) bajo las que tenga lugar el metamorfismo.