Metamorfismo

Metamorfismoa arroka baten egitura edo konposizio kimikoaren egoera aldaketa-rik gabeko transformazioa da, sortu zen momentutik tenperatura eta presio baldintzak desberdinak jasotzen dituztenean. Egoera fisikoak aldatzerakoan, trantsizioa egiteko beharreko energia lortu eta gero, material harritsua egoera desberdin batera aldatuko da baldintza berriekin egokituz. Transformazio hauek jasotzen dituzten arrokek, arroka metamorfikoak deitzen dira. Metamorfismoan eragiten duten faktoreen artean honako hauek aurki ditzazkegu:

• Abiaburuko arrokaren egitura eta konposizioa
• Sistemaren eboluzioan parte hartzen duen tenperatura eta presio aldaketak.
• Hainbat fluidoen agerpena

Metamorfismoaren faktoreak

Arroken egitura eta konposizioa

Arroka metamorfiko baten konposizio kimikoa abiaburuko materialaren konposizioaren araberakoa da. Horretaz gain, arrokan dagoen urak eta karbono dioxidoak era parte hartzen dute prozesu honetan. Aipatzekoa da arbelaren eta eskisto arroken arteko desberdintasuna. Lehenengoak arroka sedimentario batetik dator eta bigarrenak arroka bolkanikotik sortzen da. Hori dela eta, konposizio desberdineko arrokak dira.

Tenperatura

Litosferaren barrualdean tenperatura gero eta altuagoa da, gutxi gorabehera 33ºC igotzen da kilometro batean. Hala era, datu hau ez da oso zehatza, hainbat faktore kontutan hartu behar direlako, hala nola, lurraren sarkontasuna eta aztertzen ari garen eskualdea. Prozesu metamorfikoak tenperatura tarte batean gertatzen dira, hain zuzen ere, 150 eta 1000ºC artean, abiaburuko arrokaren konposizioaren arabera. Metamorfismoan gertatzen diren tenperatura aldaketak hainbat arrazoiengatik ematen dira:

1. Arroka baten distantzia kamara magmatikoarekiko.
2. Mantutik magmaren igoera.
3. Gradiante geotermikoaren handitzeak.
4. Faila lekuetan emandako marruskadura.

Presioa

Presioa sarkontasunarekin haunditzen da. Metamorfismoan lau presio mota desberdinak parte hartzen dute.

• Presio litostatikoa: Arroka batek jasotzen duen presioa da, norabide guztietan berdina izanik. Azal kontinentalean aurkitzen diren arrokak ozeanikoan aurkitzen direnak baino presio handiagoa jasotzen dute geruzen lodiera dela eta.
• Zuzendutako presioa: Indar batek arroka baten gain eragindako presioa da. Aurreko presioaren kontrakoa da, presioa norabide guztietan modu desberdin batean aplikatzen delako. Gertaera honek, arrokak apurtzea eragiten du.
• Fluidoen presioa: Arroken poroetan aurkitzen diren fluidoek kristalen gain eragiten duten indarra da. Sarkontasun gutxiko lekuetan presio litostatikoaren bezalako eragina du.
• Konfinamendu presioa: Fluidoen eta presio litostatikoa batzean sortutako presio erresultantea da.

Fluidoen agerpena

Arroken poroetan agertzen diren fluiodoak urez, karbono dioxidoz eta gatzez osatutako nahastea da. Aipatutako nahasteak mineral batzuk disolbatzeko era erreakzio kimiko metamorfikoetan elementu kimikoak emateko gaitasuna du.

Metamorfismo motak:

KONTAKTUZKO METAMORFISMOA:

Material magmatiko batek arroka hotzekin kontaktuan sartzen den guneetan ematen den metamorfismoa da. Tenperatura aldaketa honek eragina zuzena du arroka hotzaren tenperaturan, baina presioa aldatu gabe, hots, konstante mantenduz.Magmaren inguruan aureola izeneko lekua sortzen da, non arroken arteko kontaktua ematen den. Hauen tenperatura igotzean arrokaren mineralak eta ehundura aldatuko da, arroka berri bat sortuz.

ESKUALDEKO METAMORFISMOA:

Aurreko metamorfismoa baino eremu zabalago batean gertatzeko aukera dago. Bi plaka litosferikoen arteko talkaren ondorioz gerta daiteke arroken zapalketa emanez. Denborarekin arrokak bata bestearen gainean jartzea gerta daiteke beherago daudenak presio handiagoa jasoz. Beste aukera bat plaken arteko subdukzioa gertatzea da. Gertaera honetan parte hartzen duten arrokak tenperatura eta presio oso altuak jasotzen dute.

METAMORFISMO DINAMIKOA:

Lurreko geruzaren mugimenduak eragindako faila guneetan arrokek jasotzen dituzten presioa oso altua da. Presio hauen igoera arroka berriak sortzearen arrazoia da.

EHORZKETA METAMORFISMOA:

Hirugarren metamorfismo mota hau ez dago magmatismoarekin edo deformazioarekin erlazionatuta. Gainera presio eta tenperaturaren arteko erlazioa txikia da. Ehorzketa metamorfismoaren arroka erresultanteek birkristaltze osoa edo partziala aurkezten dute. Sedimentuak arro sedimentariora hurbiltzen direnean presioa eta tenperatura handitzen dira. Tenperatura nahiko handia denean erreakzio metamorfikoak sortzen dira eta gradu baxuko arroka metamorfikoak sortzen dira.

METASOMATISMOA ETA METAMORFISMO HIDROTERMALA:

Metasomatismoan, hainbat fluido akuosoen bitartez arroka baten osagai kimikoak kentzean edo gehitzean arduratzen den prozesu geologikoa da, arroka egoera solidoan mantentzeko asmoarekin. Metamorfismo hidrotermala, berriz, prozesu geologiko bat da, non, sedimentuek edo arrokek, kimikoki aktiboak diren tenperatura altuko fluidoen zirkulazioa sufritzen duten. Tenperatura eta presio baxuko egoeretan ematen da eta erreakzio batzuen abiaduran eta konposizio mineralean eragina du. Hauen jatorria era askotakoa da eta bere dedukzioa konposatu hauen konposizio isotopikoen ikerketan datza. Honi esker fluido hidrotermal baten jatorria magmatikoa, metamorfikoa, sedimentarioa, meteorikoa eta uren nahastea izan daiteke.

TALKA METAMORFISMOA

Laborategiko ikerketa, leherketa nuklear edo inpaktu meteoritikoen ondorioz sortutako talka uhinen efektua da. Metamorfismo honetan presio oso altuko egoerak eman dira eta hainbat eten agerpenak sortu egin dira meteoritoek botatako materialaren ondorioz.

METAMORFISMOAREN HISTORIA

James Hutton geologoa metamorfismoari buruzko ikerketa egin zuen lehenengo pertsona izan zen , Theory of the Earth liburuan, 1795. urtean argitaratua izan zena. Uniformismoaren defendatzaile bezala Lurraren goiko zati superfiziala, "makina birziklatzaile" bezala jokatzen duela erran zuen, non, arrokak ez ziren sortzen ezta apurtzen, baizik eta arroka mota bat beste batean bihurtzen zen.