Relación del metamorfismo con orógenos de colisiónCuando dos continentes chocan entre si, como por ejemplo la India y Eurásia, se producen una serie de procesos tectónicos asociados, tales como compresión, subducción o cabalgamiento.
La compresión es un término fácil de entender. Es como cuando cogemos dos hojas de papel y hacemos coincidir sus bordes. Si lo hacemos con cuidado y poco a poco, los bordes de las hojas de papel se juntan y se levantan formando como un tejadillo.
La subducción es lo que ocurre cuando la compresión llega a un punto en el que una de las hojas se desliza por debajo de la otra, sólo que en vez de hacerlo de un modo horizontal lo hace hacia abajo, tal y como vemos en el cuadro siguiente:
Por último, tenemos el cabalgamiento, que es lo que se produce con motivo del rozamiento que hay entre un continente y otro, que hace que se produzcan dobleces en el material. No hay que confundir este cabalgamiento de subducción con el cabalgamiento de las fallas inversas, ya que aunque produce lo mismo casi, no se origina del mismo modo.
¿Y qué produce todo esto? Pues dos procesos principalmente; la formación de un sistema montañoso por acumulación de material por compresión (que en el caso de la India y Eurásia forman el Himalaya), y un enterramiento profundo de la corteza.
Esta colisión, que se denomina orógeno (de colisión), puede darse entre dos placas oceánicas que impacten, formando arcos-isla (estilo Japón); que choque una corteza oceánica con una continental, formando una fosa y generando una cordillera ; o que impacten dos cortezas continentales, formando una codillera con altiplano.
Sea cual sea el que se de, el enterramiento profundo asociado conlleva una serie de cambios estructurales en la corteza que son muy importantes en el metamorfismo, lo que nos lleva poco a poco a empezar a responder las preguntas que nos estamos haciendo en el otro lado.
El continente que se subduce -el que se entierra- se encuentra a temperatura ambiente (bajo el agua, a unos 2 grados, pongamos por caso). Como todos sabemos, el núcleo del planeta está caliente, mucho, por lo que conforme vayamos profundizando, iremos teniendo más y más calor.
Si tuviesemos un termómetro que nos fuese midiendo continuamente la temperatura, veríamos que cada X metros la temperatura aumenta Y grados. Pues bien, existe un registro que indica la temperatura que se debe esperar a cada profundidad (en casos normales). Hacemos uso por tanto de lo que se denomina isoterma, que es una curva que une los puntos que presentan las mismas temperaturas.
Qué ocurre, pues que al introducir un material más frío desde la superficie de la corteza hacia el manto, encontramos a cierta profundidad material más frío que el de la roca que le rodea, por lo cual las isotermas se ven alteradas ya que como bien dice la definición, la línea que une puntos de misma temperatura es muy desigual. Y esto, como no, afecta al metamofismo de las rocas.
Ya bueno pero, mucho hablar del metamorfismo ese, pero no se qué puede ser. Bueno, pues el metamorfismo es el proceso metamórfico (qué curioso) por el cual una roca modifica sus propiedades cristaloquímicas (pero no químicas) debido a la acción de la presión y temperatura.
Pues bien, una roca que esté a 10 kilómetros de profundidad y 400ºC de temperatura, estará sufriendo un proceso de metamorfismo en particular, asociado a la presión de confinamiento de dicha profundidad y la temperatura existente.
Si lo que hacemos es introducir roca fría desde arriba, ocurrirá que tendremos a 10 kilómetros rocas que pueden estar a 200ºC y sufrir por tanto otros procesos metamórficos asociados a dichas características del entorno.
Conclusión, que en este caso tenemos metamorfismo de altas presiones y bajas temperaturas.
Pero, ¿se puede producir metamorfismo en algún otra parte? La respuesta es que sí.
Cuando una placa subduce sobre la otra, se produce una rotura de material por fricción, el cual puede alcanzar grandes temperaturas, no sólo por el efecto de cizalla, sino también por los aportes térmicos que producen las plumas mantélicas (para que nos entendamos, material ígneo que está enterrado como producto volcánico de la subducción y que proporciona calor justo debajo del borde donde subduce el asunto), lo que lleva a un metamorfismo de alta temperatura y baja presión, dando como resultado metabasitas (rocas ígneas metamorfizadas) y metapelitas (rocas sedimentarias metamorfizadas) entre otras rocas.
Así que bueno, esta ha sido una pequeña explicación acerca de lo que ocurre. Espero que se me haya entendido, y si hay alguna cosilla que no comprendais, por favor decidmelo en los comentarios y buscaremos una solución.
Un saludo ^^
P.D. A ver si mañana puedo subir un cuadro con la modificación de las isotermas.
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Para q se produzca una colisión tiene q haber inicialmente una zona de subducción. Subduce porq su densidad es mayor. Tu no has dixo porq se produce la subducción.
La corteza oceánica se forma en las dorsales, y produce la expansión del océano. El material de la litosfera asciende por procesos de descomprensión, es decir debido a la presencia de agua funde a unas T y P menor asciende por las dorsales y se expande formando el fondo oceánico.
Según se alejan los basaltos de la dorsal se van enfriando, a medida q baja la T el material se hace más denso, llegado a un punto detarminado se rompe debido a una alta densidad y de esta forma se inicia el proceso de subducción. La más densa es la q se mete más abajo, y si, vale, tienes razón la más fría, es q me equivoqué.
Tras formarse las rocas metamorficas si continúa la subdución, puede llegar a fundir. Debido a las reacciones de deshidratación q originan las rocas metamorficas debido a las altas T. El agua reduce el punto de fusión y estas rocas funden formando un magma, y formando en superficie el arco isla en el caso de q suduzca placa oceánica- oceánica. o forma una cadena volcánica en el caso de q sea una subducción de placa continental- oceánica, como en el caso del vulcanismo de cabo de gata. Aunq una cosa: donde está la zona de subducción para q el vulcanismo se produzca allí. En sierra nevada? Esa subducción fue la q produjo la colisión de las béticas sobre el sureste de la península. Quiero poner en mi espacio una entrada sobre eso…
En el caso de q choquen 2 continentes se produce la compresión, y los cabalgamientos porq la corteza continental al tener más expesor no puede meterse completamente debajo de la otra, por eso se va plegando y va cabalgando sobre la otra.
Entre una y otra placa se produce metamorfismo y fusión porq es la zona sometida a una mayor compresión, es decir en el centro del orógeno. A medida q el proceso de subducción continúa el orógeno sigue evolucionando y en su interior se forman por este orden: pizarras, filitas, esquistos, gneis y migmatitas.
Las pizarras se forman en las zonas con menos T y P y las migmatitas con más T y P son rocas q están empezando a fundir y son las q se forman en la zona más interna del orógeno.
Pero una cosa en los cabalgamientos por colisión también se pueden originar por falas inversas, de hecho la zona de sutura (donde se unen ambos continentes) ya suele ser una especie de falla inversa no?
jum jum jum, me alegra ver una respuesta tan versada ^^
Realmente ambas placas tienen la misma densidad en un principio. Lo de la densidad nos sirve para explicar porqué una placa cuando subduce se hunde. Esto es debido a que un material frío tiene mayor densidad que un material caliente (por el tema que hablamos en su día de la densidad en tu blog), y es por eso que se hunde cuando empieza a subducir.
De todos modos, esto no es siempre la razón de porqué subduza una placa sobre la otra. En un orógeno de colisión continente-océano, el continente se encuentra encajado y fijado, mientras que la placa oceánica se encuentra moviendo, por lo que es la que fuerza la colisión, y por lo tanto se mete bajo la otra.
En el caso del orógeno de colisión entre dos continentes, no es que la corteza continental tenga más espesor, sino que al chocar dos continentes se forma un plegamiento en la zona, lo que produce el engrosamiento de la corteza, pasando de los 30 kilómetros de media que suele tener una corteza continental (frente a los escasos 5 kilómetros de la corteza oceánica) y pasa a los 60 o incluso 70 kilómetros (como ocurre en el Himalaya).
Así como curiosidad, la altura que tiene el Himalaya ahora es impresionante, pero si miramos a la sierra de Madrid, al hercínico que tenemos aquí, hace millones de años tenía una altura semejante, con unos 6 kilómetros de altura. Lo único es que se ha erosionado, pero bueno, qué le vamos a hacer, jejeje.
Leí hace tiempo en una Investigación y Ciencia, que el Himalaya se encuentra en un estado de actividad tal que cada año se erosiona una media de medio metro, que es una pasada. Pero según los estudios de altura por satélite que se están realizando, no hay casi variación en la altura.
Parece ser que el Himalaya tiene un engrosamiento de la corteza tal que la pérdida por erosión la contraresta con el ascenso de material.
Ya para terminar, te recuerdo que la gente no sabe qué es una pizarra (bueno, esto si xD) o una migmatita.
¡Que por cierto! Una migmatita no es exactamente como lo comentas. Una migmatita es un gneiss en el que los componentes con menor punto de fusión, tales como el cuarzo, sufren una disolución, por lo que se forma un bandeado composicional entre el material que se ha fundido parcialmente, con el material que no se ha fundido (el resto del gneis).
Y qué es un gneis, os preguntareis. Un gneis es una roca que se ha enterrado mucho, produciendose una alteración casi completa de la roca.
¡Buen comentario! =D
Me refería a q la corteza oceánica tiene más espesor q la oceánica.
Y por cierto las migmatitas podría decirse q es como un “gneis evolucionado” y tienen parte de composición granítica o feldespática y parte cuarzo y micas y no es algunos componentes se disuelvan es q directamente funden produciendo el bandeado q tu dices.
Y otra cosa las pizarras, filitas, esquistos, gneis y migmatitas proceden de las metapelitas. (aunq el genis tb puede ser originado por metabasitas. Lo explico:
Van de bajo grado a alto grado. Las de grado más bajo (las pizarras) son de grano muy fino q no se ve a simple vista y tienen un mayor bandeado. Los gneis son los q tienen menor bandeado y grano más grueso las otras están entre ambas y la migmatita es un caso aparte porq está medio fundida.
El q se forme una roca metamórfica u otra depende del tipo de metamorfimo (regional, de contacto, etc) de la intensidad de metamorfismo, y del protolito es decir de la roca de la q proceden.
En el caso de las metabasitas q proceden de rocas ígneas básicas por eso son oscuras (porq las igneas básicas tienen muxos ferromagnesianos y muxos máficos q le dan un alto índice de coloración debido a los ferromagnesianos)
Y son: esquisto verde- esquisto azul- anfibolita-granulita y eclogita (de menor a mayor grado de metamorfismo) pero al contrario q las metapelitas estás disminuyen su tamaño de grano a medida q aumenta el grado metamorfico.
Y preguntarás q antes he dixo q el gneis tb puede ser de origen igneo y no lo he dixo. Bien es q el gneis procede de rocas ácidas tanto plutónicas como volcánicas. de hecho se llama ortogneis cuando procede de un protolito igneo y paragneis cuando el protolito es sedimentario.
Si aprobaré meta y todo!!:)
Por cierto, Fran si lo explicara todo se haría eterno y no dispongo de tanto tiempo.
Ehm, está muy bien que nos cuentes lo que te cuentan en clase cada día, pero vamos, que esta entrada no va de esto, ¿eh?
Si quieres hablo del equilibrio en los sistemas metamórficos, que corresponde al tema 9 y al que el profesor Casquet no ha llegado, y entonces me cuentas algo al respecto
Bueno, comentado esto, paso a nombrar un par de cositas de tu comentario.
Lo primero es que en tu primera frase se te ha colado un “oceánica”, que sobra. Según tus palabras, una placa oceánica es más gruesa que otra oceánica xD
Por lo que he explicado más arriba, una placa continental es más gruesa que una oceánica.
Más que “bandeado”, que es una palabreja típica del señor Casquet, te recomiendo que utilices el término “esquistosidad”, que es el que viene en los libros y es más correcto (aunque vienen a significar lo mismo ^^’).
Un bandeado implica la presencia de bandas, tal como sería en un zonado, y eso no ocurre en el metamorfismo de grado bajo y medio. Por eso te recomiendo que uses el otro término.
Para el gneis, el térmico correcto que se utiliza es el de lineación, y también muchas veces el de bandeado, ya que si sufre las alteraciones que lo llevan a convertir en una migmatita, se produce un bandeado composicional entre los materiales del gneis que no han fundido, y los que si han fundido.
Y como ya he dicho (y me repito), las migmatitas se forman por la disolución de parte de sus componentes. Ten en cuenta que para que se “disuelva”, precisamos de calor, mucho calor, y el calor lleva a la “fusión”
Puesto que hay más gente que nos lee (no me lo creo ni yo xD), te recuerdo que mejor debemos hablar en términos generales y no particulares, porque si no la gente se hará más lio aún si cabe.
El prefijo “orto”, para todo, implica un protolito (o roca original) de procedencia ígnea, y “para” para las rocas de procedencia sedimentaria.
Asín que bueno, dicho queda. Ah, y hoy no he tenido Petrología Metamórfica
P.D. Si si, lo se, si explicase TODO hasta yo me moriría del asco, pero resulta que ni tengo tiempo, ni ganas, ni me pagan para ello xDD
Vale, se me a colado pero ya sabes lo q quería decir no?
Por cierto, eso lo contó la semana pasada.
A ver chica, si te lo digo no es por mi, que si puedo deducir qué es lo que intentas decirnos, sino por la gente que NO SABE qué quieres decir, y si lo dices mal, pues se hace un lío.
Por eso soy tan puntilloso con estas cosas.
Tu imaginate que va un profesor y te cuenta las cosas mal. Luego vas tu y lo dices mal. ¿Acaso eso te gustaría?
Ahora piensa en la gente que nos lee. Imagina que alguien ahora comenta algo de lo que hemos estado hablando aquí, y porque lo pusimos mal lo dice mal y queda en ridículo. Pues la culpa no sería de esa persona, sino nuestra por ponerlo mal.
Espero que comprendas el porqué de mi razonamiento.
Ok, lo entiendo, pero solo se me fue.
No sea tan tiquismiquis! :p