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Classroom presentations to accompany Understanding Earth, 3rd edition prepared by Peter Copeland and William Dupré University of Houston Chapter 8 Metamorphic.

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1 Classroom presentations to accompany Understanding Earth, 3rd edition prepared by Peter Copeland and William Dupré University of Houston Chapter 8 Metamorphic Rocks

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3 Rocce Metamorfiche Qualsiasi roccia (sedimentaria, vulcanica, plutonica, metamorfica) che ha subito cambiamenti di struttura o composizione mineralogica allo stato solido.

4 Le rocce metamorfiche derivano dalla parziale o completa ricristallizzazione dei minerali presenti in rocce preesistenti Le rocce rimangono essenzialmente solide durante il metamorfismo

5 Processo metamorfico Le trasformazioni metamorfiche sono provocate da aumenti di PRESSIONE e/o di TEMPERATURA che avvengono, di regola, in profondità nella crosta terrestre.

6 Fig. 8.1 Variazioni di P e T con la profondità

7 Processo metamorfico FLUIDI (H 2 O): E molto importante anche la presenza di fluidi (essenzialmente acqua) che hanno unazione catalitica durante il metamorfismo, aiutando lo scambio di ioni tra i cristalli in crescita. Al termine del processo metamorfico la roccia avrà raggiunto nuove condizioni di equilibrio con lambiente e, quindi, una nuova stabilità.

8 Minerali Indice Sono minerali che possono formarsi sono in precisi intervalli di pressione e temperatura Tutte le rocce che sono ricristallizzate in un certo intervallo di temperature e pressione costituiscono una facies metamorfica

9 Fig Metamorphic Facies

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11 Tipi di metamorfismo Regionale: Cambiamenti molto estesi causati da variazioni di T e P in seguito a forze tettoniche agenti sulle rocce Deformazionale: Cambiamenti nelle rocce associate con faglie e pieghe. Contatto: Dovuto essenzialmente allalta temperatura

12 Tipi di metamorfismo Seppellimento: Causato da un incremento graduale di P dovuto a progressivo seppellimento da parte di sedimenti. Impatto: Causato da incrementi rapidi e improvvisi di P (impatto meteorico).

13 Fig Metamorfismo di contatto dei calcari

14 Fig Metamorfismo di contatto di sabbie e argille

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16 Gneiss Occhiadino

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18 Grado metamorfico Le trasformazioni metamorfiche risultano più o meno forti a seconda dei valori della temperatura e della pressione che si sono raggiunti: si parla di grado basso, medio e alto. Oltre certi valori di T e P si entra nellultrametamorfismo e si forma una roccia mista detta migmatite. Se il processo prosegue si passa ai magmi anatettici dalla cui cristallizzazione si formano i graniti.

19 Migmatite

20 Fig. 8.2 Gradi metamorfici

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23 Famiglie di rocce metamorfiche Filladi Da metamorfismo di basso grado di rocce argillose o argillo-sabbiose. Micascisti Da metamorfismo regionale di grado da medio ad alto di rocce argillose Gneiss Da metamorfismo regionale di grado da medio ad alto di rocce argilloso-arenacee Marmi (da metamorfismo regionale o di contatto di calcari), calcescisti (da metamorfismo regionale di grado basso o medio di marne), serpentiniti (da metamorfismo regionale di basso grado di rocce ignee ultrabasiche – peridotiti) Scisti a glaucofane (metamorfismo di seppellimento) Granuliti a granati (metamorfismo di alto grado tipico di crosta molto profonda)

24 Ardesia

25 Scisto

26 Gneiss

27 Quarzite

28 Marmo

29 Riepilogo Metamorfismo

30 Ciclo litogenetico

31 Il Ciclo litogenetico

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35 Fine

36 Grado metamorfico Refers to the intensity of metamorphism. High grade: high T, P Low grade: low T, P

37 Types of metamorphism Regional: Widespread changes in temperature and pressure bring about changes in rocks due to tectonic forces. Contact: Intrusion of magma against colder rocks (affected area is proportional to the size and temperature of the intrusion but always only a local phenomenon). Deformational: Changes in rocks associated with faulting and folding (regional or local).

38 Types of metamorphism (cont.) Burial: Changes in a rock due to the gradual changes in T and P due to successive burial (regional). Impact: Changes due to rapid increase in pressure (only localized).

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