Roccia metamorfica

Una roccia metamorfica è un tipo di roccia che è stata modificata dal calore e dalla pressione estremi. Il suo nome deriva da 'morph' (che significa forma), e 'meta' (che significa cambiamento).

La roccia originale viene riscaldata (temperature superiori a 150-200 °C) e pressata (1500 bar). Ciò provoca profondi cambiamenti fisici e/o chimici. La roccia originale può essere una roccia sedimentaria, una roccia ignea o un'altra roccia metamorfica più antica.

C'è sempre più pressione e temperatura più alta sotto la superficie terrestre. Nella radice di una catena montuosa o di un vulcano queste forze saranno sufficienti per cambiare la forma degli strati e dei minerali di cui è fatta. La roccia sedimentaria che è stata vicina a tali forze sembra spesso come se un gigante l'avesse attorcigliata e riscaldata su un fuoco. Esempi di roccia metamorfica:

Il marmo è una roccia metamorfica formata da calcare.
L'ardesia è un'argillite metamorfica o scisto.
La quarzite è un'arenaria metamorfica.

La ricristallizzazione dei minerali dopo il riscaldamento provoca generalmente la distruzione di tutti i fossili che le rocce possono aver contenuto. Queste rocce si formano quando le rocce ignee o sedimentarie sono sottoposte ad un calore e ad una pressione estremi che ne modificano completamente la forma e le caratteristiche. Tali rocce di tale forma sono chiamate rocce metamorfiche.

Quarzite, una forma di arenaria metamorfica

Strato piegato in una roccia metamorfica della vicina [Geirangerfjord], Norvegia

Tipi di metamorfismo

Metamorfismo regionale

Il metamorfismo regionale, o metamorfismo dinamico, si verifica in grandi masse di roccia. Le rocce possono essere metamorfosate semplicemente trovandosi a grandi profondità sotto la superficie terrestre. Lì ottengono temperature elevate e il grande peso degli strati di roccia soprastanti.

Gran parte della crosta continentale inferiore è metamorfica, ad eccezione delle recenti intrusioni ignee. I movimenti tettonici orizzontali, come la collisione dei continenti, creano cinture orogeniche. Lungo queste cinture si verificano temperature, pressioni e deformazioni elevate. Se le rocce metamorfosate vengono successivamente sollevate ed esposte all'erosione, vengono viste come lunghe cinture o altre grandi aree in superficie.

Contatto metamorfismo

Il metamorfismo da contatto si verifica quando il magma viene iniettato nella roccia solida circostante (roccia di campagna). I cambiamenti che si verificano sono maggiori quando il magma entra in contatto con la roccia. Le temperature sono più alte e diminuiscono con la distanza da essa.

Minerali metamorfici

I minerali metamorfici sono quelli che si formano solo alle alte temperature e pressioni del metamorfismo. Questi minerali, noti come minerali indice, includono sillimanite, cianite, staurolite, andalusite e alcuni granati.

Altri minerali, come olivine, pirosseni, anfiboli, micas, feldspati e quarzo si trovano nelle rocce metamorfiche. Non sono necessariamente il risultato del processo di metamorfismo. Questi minerali si sono formati durante la cristallizzazione delle rocce ignee. Sono stabili a temperature e pressioni elevate e possono rimanere chimicamente invariati durante il processo metamorfico.

Marmo del Mississippian in Big Cottonwood Canyon, Wasatch Mountains, Utah

Una roccia metamorfica a contatto fatta di calcite interstrato e serpentino del Precambriano del Canada. Un tempo si pensava fosse un fossile chiamato Eozoön canadense. Scala in mm.

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Roccia ignea
Roccia sedimentaria
Elenco dei minerali

Domande e risposte

D: Che cos'è una roccia metamorfica?

R: Una roccia metamorfica è un tipo di roccia che è stata alterata da calore e pressione estremi. Il suo nome deriva dalle parole "morph" (che significa forma) e "meta" (che significa cambiamento). La pietra originale viene riscaldata (a temperature superiori a 150-200°C) e pressurizzata (1500 bar), il che porta a profondi cambiamenti fisici e/o chimici.

D: Quali sono alcuni esempi di rocce metamorfiche?

R: Esempi di rocce metamorfiche sono il marmo, che si forma dal calcare, lo scisto, che è un'argilla metamorfica o uno scisto, e la quarzite, che è un'arenaria metamorfica.

D: Come si formano le rocce metamorfiche?

R: Le rocce metamorfiche si formano quando le rocce ignee o sedimentarie sono sottoposte a calore e pressione estremi. Di conseguenza, la loro forma e le loro proprietà vengono completamente modificate.

D: Cosa succede ai fossili nella roccia originale durante il processo di formazione?

R: Durante il processo di formazione, la ricristallizzazione dei minerali dopo il riscaldamento di solito causa la distruzione dei fossili eventualmente presenti nella roccia originale.

D: Da dove provengono questo calore e questa pressione intensi?

R: L'intenso calore e la pressione necessari per formare questi tipi di rocce di solito provengono dalle profondità della superficie terrestre - per esempio, alla base delle catene montuose o dei vulcani - dove c'è una forza sufficiente per causare la deformazione dei depositi e i cambiamenti nella composizione minerale.

D: Quali temperature devono essere raggiunte perché si verifichi questo cambiamento?

R: Affinché si verifichi la trasformazione in roccia metamorfica, è necessario raggiungere temperature superiori a 150-200°C.