El gneis ( / n aɪ s / NYSE ) es un tipo de roca metamórfica común y ampliamente distribuida . Se forma mediante procesos metamórficos de alta temperatura y alta presión que actúan sobre formaciones compuestas de rocas ígneas o sedimentarias . Esta roca se forma bajo presiones que van de 2 a 15 kbar , a veces incluso más, y temperaturas superiores a 300 °C (572 °F). El gneis casi siempre muestra una textura bandeada caracterizada por bandas alternas de colores más oscuros y más claros, sin una foliación definida .
Los gneises son comunes en la corteza antigua de los escudos continentales . Algunas de las rocas más antiguas de la Tierra son gneises, como el gneis de Acasta .
Descripción

En el uso tradicional inglés y norteamericano, un gneis es una roca metamórfica de grano grueso que presenta bandas composicionales ( bandas gneísicas ) pero con esquistosidad poco desarrollada y clivaje indistinto . En otras palabras, es una roca metamórfica compuesta por granos minerales fácilmente visibles a simple vista, que forman capas composicionales evidentes, pero que tiene una débil tendencia a fracturarse a lo largo de estas capas. En Europa, el término se ha aplicado más ampliamente a cualquier roca metamórfica de alto grado, de grano grueso y pobre en mica . [ 1 ]
El Servicio Geológico Británico (BGS) y la Unión Internacional de Ciencias Geológicas (IUGS) utilizan el término gneis como una amplia categoría textural para rocas metamórficas de grano medio a grueso que presentan esquistosidad poco desarrollada, con estratificación composicional de más de 5 milímetros (0,20 pulg .) de espesor [ 2 ] y que tienden a dividirse en placas de más de 1 centímetro (0,39 pulg .) de espesor. [ 3 ] Ninguna de las definiciones depende de la composición ni del origen, aunque las rocas pobres en minerales laminares tienen más probabilidades de producir textura gneisosa. Por lo tanto, las rocas gneisosas están en gran parte recristalizadas , pero no contienen grandes cantidades de micas, clorita u otros minerales laminares. [ 4 ] La roca metamórfica que muestra una esquistosidad más fuerte se clasifica como esquisto, mientras que la roca metamórfica desprovista de esquistosidad se denomina granofels . [ 2 ] [ 3 ]
Los gneises que son rocas ígneas metamorfizadas o su equivalente se denominan gneises graníticos , gneises dioríticos , etc. Las rocas de gneis también pueden nombrarse según un componente característico, como gneis granatífero , gneis biotítico , gneis albita , etc. Ortogneis designa un gneis derivado de una roca ígnea , y paragneis es uno de una roca sedimentaria . [ 2 ] [ 3 ] Tanto el BGS como el IUGS utilizan gneisoso para describir rocas con textura de gneis, [ 2 ] [ 3 ] aunque gneísico también sigue siendo de uso común. [ 5 ] Por ejemplo, un metagranito gneisoso o un metagranito gneísico significan un granito que ha sido metamorfizado y por lo tanto ha adquirido textura gneisosa.
Bandas gneísicas

Los minerales del gneis se disponen en capas que aparecen como bandas en la sección transversal. Esto se denomina bandeado gneísico. [ 6 ] Las bandas más oscuras tienen relativamente más minerales máficos (aquellos que contienen más magnesio y hierro ). Las bandas más claras contienen relativamente más minerales félsicos (minerales como el feldespato o el cuarzo , que contienen más elementos ligeros, como aluminio , sodio y potasio ). [ 7 ]
La estratificación se desarrolla a alta temperatura cuando la roca se comprime más en una dirección que en otras ( esfuerzo no hidrostático ). Las bandas se desarrollan perpendicularmente a la dirección de mayor compresión, también llamada dirección de acortamiento, a medida que los minerales laminares rotan o se recristalizan en capas paralelas. [ 8 ]
Una causa común de tensión no hidrodinámica es someter el protolito (el material rocoso original que sufre metamorfismo) a una fuerza de cizallamiento extrema, una fuerza de deslizamiento similar a empujar la parte superior de una baraja de cartas en una dirección y la parte inferior en la dirección opuesta. [ 6 ] Estas fuerzas estiran la roca como si fuera plástico , y el material original se extiende en láminas. Según el teorema de descomposición polar , la deformación producida por dicha fuerza de cizallamiento es equivalente a la rotación de la roca combinada con un acortamiento en una dirección y una extensión en otra. [ 9 ]
Algunas bandas se forman a partir de material rocoso original (protolito) que se somete a temperaturas y presiones extremas y se compone de capas alternas de arenisca (más clara) y lutita (más oscura), que se metamorfosea en bandas de cuarcita y mica. [ 6 ]
Otra causa de la formación de bandas es la "diferenciación metamórfica", que separa diferentes materiales en diferentes capas a través de reacciones químicas, un proceso que no se comprende completamente. [ 6 ]
gneis de ojos


El gneis Augen , del alemán Augen [ ˈaʊɡən ] , que significa "ojos", es un gneis resultante del metamorfismo del granito, que contiene granos característicos elípticos o lenticulares ligados por cizallamiento ( porfiroclastos ), normalmente de feldespato , rodeados de material de grano más fino. El material de grano más fino se deforma alrededor de los granos de feldespato más resistentes para producir esta textura. [ 10 ]
Migmatita
La migmatita es un gneis compuesto por dos o más tipos de roca distintos, uno de los cuales tiene la apariencia de un gneis común (el mesosoma ) y otro de los cuales tiene la apariencia de una roca intrusiva como pegmatita , aplita o granito (el leucosoma ). La roca también puede contener un melanosoma de roca máfica complementaria al leucosoma. [ 11 ] Las migmatitas se interpretan a menudo como roca que ha sido parcialmente fundida, donde el leucosoma representa el fundido rico en sílice, el melanosoma la roca sólida residual que queda después de la fusión parcial y el mesosoma la roca original que aún no ha experimentado fusión parcial. [ 12 ]
Ocurrencias



Los gneises son característicos de áreas de metamorfismo regional que alcanzan la facies metamórfica media de anfibolita a granulita . En otras palabras, la roca se metamorfizó a una temperatura superior a 600 °C (1112 °F) y a presiones de entre 2 y 24 kbar aproximadamente . Muchas variedades diferentes de roca pueden metamorfizarse en gneis, por lo que los geólogos tienen cuidado de añadir descripciones del color y la composición mineral al nombre de cualquier gneis, como paragneis de granate-biotita u ortogneis grisáceo-rosado . [ 14 ]
cinturones de granito y piedra verde
Los escudos continentales son regiones de roca antigua expuesta que conforman los núcleos estables de los continentes. La roca expuesta en las regiones más antiguas de los escudos, de edad Arcaica (más de 2500 millones de años), pertenece principalmente a cinturones de granito-rocas verdes. Estos cinturones contienen roca metavolcánica y metasedimentaria que ha sufrido un grado de metamorfismo relativamente leve, a temperaturas de 350–500 °C (662–932 °F) y presiones de 200–500 MPa (2000–5000 bar) . Los cinturones de rocas verdes están rodeados por terrenos de gneis de alto grado que muestran un metamorfismo de baja presión y alta temperatura (más de 500 °C (932 °F) ) altamente deformado a la facies de anfibolita o granulita. Estos constituyen la mayor parte de la roca expuesta en los cratones Arcaicos . [ 15 ]
domos de gneis
Los domos de gneis son comunes en los cinturones orogénicos (regiones de formación de montañas). [ 16 ] Consisten en un domo de gneis intruido por granito y migmatita más jóvenes y cubierto por roca sedimentaria. [ 17 ] Se han interpretado como un registro geológico de dos eventos distintos de formación de montañas: el primero produjo el basamento granítico y el segundo deformó y fundió este basamento para producir los domos. Sin embargo, algunos domos de gneis podrían ser en realidad los núcleos de complejos metamórficos , regiones de la corteza profunda que emergieron a la superficie y quedaron expuestas durante la extensión de la corteza terrestre . [ 18 ]
Ejemplos
- El gneis de Acasta se encuentra en los Territorios del Noroeste de Canadá , en una isla a unos 300 kilómetros (190 millas) al norte de Yellowknife . Este es uno de los fragmentos de corteza intactos más antiguos de la Tierra, metamorfoseado hace entre 3580 y 4031 millones de años. [ 19 ]
- El gneis lewisiano se encuentra en todas las Hébridas Exteriores de Escocia, en la parte continental escocesa al oeste del cabalgamiento de Moine y en las islas de Coll y Tiree . [ 20 ] Estas rocas son en gran parte de origen ígneo, mezcladas con mármol metamorfizado , cuarcita y esquisto micáceo con intrusiones posteriores de diques basálticos y magma granítico. [ 21 ]
- El gneis de Morton es un gneis de edad Arcaica expuesto en el valle del río Minnesota , en el suroeste de Minnesota , Estados Unidos. Se cree que es el bloque de corteza continental intacto más antiguo de los Estados Unidos. [ 22 ]
- El gneis peninsular es una secuencia de gneises arcaicos que se encuentran en todo el Escudo Indio y cuya edad oscila entre 3400 y 2500 millones de años. [ 23 ] [ 24 ]
Etimología
La palabra gneis se ha utilizado en inglés desde al menos 1757. [ 25 ] Proviene de la palabra alemana Gneis , antiguamente también escrita Gneiss , que probablemente deriva del sustantivo del alto alemán medio gneist, que significa "chispa" (llamado así porque la roca brilla). [ 26 ]
Usos
El gneis se utiliza como material de construcción, como el gneis facoidal. Se utiliza ampliamente en Río de Janeiro . [ 27 ] El gneis también se ha utilizado como árido de construcción para pavimentos asfálticos . [ 28 ]
Véase también
- Lista de tipos de rocas
- Glosario de geología
Portal de geología
Referencias
Citas
- ↑ Yardley, BWD (1989). Introducción a la petrología metamórfica . Harlow, Essex, Inglaterra: Longman Scientific & Technical. pág. 22. ISBN 0582300967.
- 1 2 3 4 Robertson, S. (1999). "Esquema de clasificación de rocas del BGS, volumen 2: clasificación de rocas metamórficas" (PDF) . Informe de investigación del Servicio Geológico Británico . RR 99-02 . Recuperado el 27 de febrero de 2021 .
- 1 2 3 4 Schmid, R.; Fettes, D.; Harte, B.; Davis, E.; Desmons, J. (2007). "Cómo nombrar una roca metamórfica". Rocas metamórficas: una clasificación y glosario de términos: recomendaciones de la Subcomisión de la Unión Internacional de Ciencias Geológicas sobre la Sistemática de las Rocas Metamórficas ( PDF) . Cambridge: Cambridge University Press. págs. 3–15 . Recuperado el 28 de febrero de 2021 .
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- 1 2 3 4 Marshak, Stephen (2013). Fundamentos de geología (4.ª ed.). WW Norton. págs. 194–195 , figs. 7.6a–c. ISBN 978-0-393-91939-4.
- ↑ Yardley 1989 , pág. 22.
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Lecturas adicionales
- Murray, WH (1966). Las Hébridas . Londres: Heinemann. ASIN B0000CMWPC .
Enlaces externos
- . Encyclopædia Britannica (11.ª ed.). 1911.
- . Nueva Enciclopedia Internacional . 1906.
- Gneis
- Rocas metamórficas
- minerales industriales