Esquisto

El esquisto ( / ˈ ʃ ɪ s t / SHIST ) es una roca metamórfica de grano medio que generalmente se deriva de una roca sedimentaria de grano fino , como la lutita . ^{[ 1 ]} Muestra una marcada esquistosidad (nombre derivado de la roca). Esto significa que la roca está compuesta de granos minerales fácilmente visibles con una lupa de baja potencia , orientados de tal manera que la roca se divide fácilmente en finas láminas o placas. Esta textura refleja un alto contenido de minerales laminares, como mica , talco , clorita o grafito . Estos suelen estar intercalados con minerales más granulares, como feldespato o cuarzo .

El esquisto se forma típicamente durante el metamorfismo regional que acompaña al proceso de orogénesis y generalmente refleja un grado medio de metamorfismo. El esquisto puede formarse a partir de muchos tipos diferentes de rocas, incluidas rocas sedimentarias como las lutitas y rocas ígneas como las tobas . El esquisto metamorfizado a partir de lutitas es particularmente común y a menudo es muy rico en mica (un esquisto micáceo ). Cuando el tipo de roca original (el protolito ) es discernible, el esquisto generalmente recibe un nombre que refleja su protolito, como metarenisca esquistosa . De lo contrario, los nombres de los minerales constituyentes se incluirán en el nombre de la roca, como esquisto de cuarzo-feldespato-biotita .

La roca madre de esquisto puede suponer un reto para la ingeniería civil debido a sus pronunciados planos de debilidad .

La palabra esquisto deriva en última instancia de la palabra griega σχίζειν ( schízein ), que significa "dividir" ^{[ 2 ]} , lo que se refiere a la facilidad con la que los esquistos se pueden dividir a lo largo del plano en el que se encuentran los minerales laminares.

Antes de mediados del siglo XIX, los términos pizarra , esquisto y lutita no estaban claramente diferenciados por quienes se dedicaban a la minería. ^{[ 3 ]} Los geólogos definen el esquisto como una roca metamórfica de grano medio que muestra una esquistosidad bien desarrollada. ^{[ 4 ]} La esquistosidad es una fina capa de la roca producida por el metamorfismo (una foliación ) que permite que la roca se divida fácilmente en láminas o placas de menos de 5 a 10 milímetros (0,2 a 0,4 pulgadas) de espesor. ^{[ 5 ] [ 6 ]} Los granos minerales en un esquisto suelen tener un tamaño de 0,25 a 2 milímetros (0,01 a 0,08 pulgadas) ^{[ 7 ]} y, por lo tanto, se ven fácilmente con una lupa de 10× . ^{[ 8 ]} Típicamente, más de la mitad de los granos minerales en un esquisto muestran una orientación preferencial. Los esquistos constituyen una de las tres divisiones de rocas metamórficas por textura , siendo las otras dos divisiones el gneis , que tiene una esquistosidad poco desarrollada y una estratificación más gruesa, y el granofels , que no tiene una esquistosidad discernible. ^{[ 5 ] [ 9 ]}  

Los esquistos se definen por su textura sin referencia a su composición, ^{[ 10 ] [ 5 ]} y si bien la mayoría son resultado de un metamorfismo de grado medio, pueden variar mucho en su composición mineral. ^{[ 11 ]} Sin embargo, la esquistosidad normalmente se desarrolla solo cuando la roca contiene abundantes minerales laminares, como mica o clorita . Los granos de estos minerales están fuertemente orientados en una dirección preferencial en el esquisto, a menudo también formando capas paralelas muy delgadas. La facilidad con la que la roca se divide a lo largo de los granos alineados explica la esquistosidad. ^{[ 5 ]} Aunque no es una característica definitoria, los esquistos muy a menudo contienen porfiroblastos (cristales individuales de tamaño inusual) de minerales distintivos, como granate , estaurolita , cianita , sillimanita o cordierita . ^{[ 12 ]}

Debido a que los esquistos son una clase muy grande de roca metamórfica, los geólogos describirán formalmente una roca como esquisto solo cuando se desconoce el tipo original de la roca antes del metamorfismo (el protolito ) y su contenido mineral aún no se ha determinado. De lo contrario, el modificador esquistoso se aplicará a un nombre de tipo más preciso, como semipelita esquistosa (cuando se sabe que la roca contiene cantidades moderadas de mica) o metarenisca esquistosa (si se sabe que el protolito fue una arenisca ). ^{[ 13 ]} Si todo lo que se sabe es que el protolito fue una roca sedimentaria, el esquisto se describirá como paraesquisto , mientras que si el protolito fue una roca ígnea, el esquisto se describirá como ortoesquisto . ^{[ 14 ]} Los calificadores minerales son importantes al nombrar un esquisto. Por ejemplo, un esquisto de cuarzo-feldespato-biotita es un esquisto de protolito incierto que contiene biotita, mica, feldespato y cuarzo en orden de abundancia aparente decreciente. ^{[ 15 ]}

El esquisto lineado tiene una fuerte fábrica lineal en una roca que, por lo demás, tiene una esquistosidad bien desarrollada. ^{[ 11 ]}

La esquistosidad se desarrolla a temperaturas elevadas cuando la roca se comprime más en una dirección que en otras ( esfuerzo no hidrostático ). El esfuerzo no hidrostático es característico del metamorfismo regional donde se produce la formación de montañas (un cinturón orogénico ). La esquistosidad se desarrolla 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. ^{[ 16 ]} Si bien los minerales laminares o alargados se reorientan de forma más evidente, incluso el cuarzo o la calcita pueden adoptar orientaciones preferenciales. ^{[ 17 ]} A nivel microscópico, la esquistosidad se divide en esquistosidad interna , en la que las inclusiones dentro de los porfiroblastos adoptan una orientación preferencial, y esquistosidad externa , que es la orientación de los granos en la roca circundante de grano medio. ^{[ 18 ]}

La composición de la roca debe permitir la formación de abundantes minerales laminares. Por ejemplo, los minerales arcillosos en la lutita se metamorfizan en mica, produciendo un esquisto micáceo. ^{[ 19 ]} Las primeras etapas del metamorfismo convierten la lutita en una roca metamórfica de grano muy fino llamada pizarra , que con un metamorfismo posterior se convierte en filita de grano fino . Una recristalización posterior produce esquisto micáceo de grano medio. Si el metamorfismo continúa, el esquisto micáceo experimenta reacciones de deshidratación que convierten los minerales laminares en minerales granulares como los feldespatos, disminuyendo la esquistosidad y convirtiendo la roca en un gneis. ^{[ 12 ]}

Otros minerales laminares que se encuentran en los esquistos incluyen clorita, talco y grafito. El esquisto de clorita se forma típicamente por metamorfismo de rocas ígneas ultramáficas , ^{[ 20 ] [ 21 ]} al igual que el esquisto de talco. ^{[ 22 ]} El esquisto de talco también se forma a partir de la metamorfosis de rocas carbonatadas que contienen talco, formadas por alteración hidrotermal . ^{[ 23 ]} El esquisto de grafito es poco común, pero puede formarse a partir de la metamorfosis de capas sedimentarias que contienen abundante carbono orgánico . ^{[ 24 ]} Este puede ser de origen algal . ^{[ 25 ]} Se sabe que el esquisto de grafito ha experimentado metamorfismo de facies de esquistos verdes , por ejemplo en los Andes septentrionales . ^{[ 26 ]}

La metamorfosis de rocas volcánicas félsicas , como la toba, puede producir esquisto de cuarzo- moscovita . ^{[ 27 ]}

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  Vista microscópica de esquisto de granate-mica en sección delgada bajo luz polarizada, con un gran cristal de granate (negro) en una matriz de cuarzo y feldespato (granos blancos y grises) y filamentos paralelos de mica (rojos, morados y marrones).
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  Vista de esquisto de granate-mica cortado
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  Esquisto de Manhattan del sureste del estado de Nueva York.
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  Afloramiento de esquisto de Manhattan en Central Park , Nueva York.
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  Talco-esquisto de Saint-Marcel, Valle d'Aosta, Italia
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  Esquisto de anfíbol y epidota con superficies de deslizamiento procedente de Benguet , Filipinas, que muestra la lente de epidota.

En ingeniería geotécnica, un plano de esquistosidad suele formar una discontinuidad que puede influir considerablemente en el comportamiento mecánico (resistencia, deformación, etc.) de las masas rocosas en, por ejemplo, la construcción de túneles , cimentaciones o taludes . ^{[ 28 ]} Puede existir un peligro incluso en terrenos no perturbados. El 17 de agosto de 1959, un terremoto de magnitud 7,2 desestabilizó una ladera montañosa cerca del lago Hebgen , Montana, compuesta de esquisto. Esto provocó un deslizamiento de tierra masivo que causó la muerte de 26 personas que acampaban en la zona. ^{[ 29 ]}

Corte de carretera en esquisto moscovita del Grupo Vadito . El corte se ha realizado en ángulo para que coincida casi con el plano de esquistosidad, reduciendo así el desprendimiento de rocas. Esto también produce la apariencia de una pared metálica brillante debido al reflejo de la luz solar en la moscovita. La carretera y el corte son prácticamente rectos; la apariencia curva es un efecto de la fotografía panorámica.

• Esquisto azul – Tipo de roca metavolcánica 
• Esquisto verde – Roca metamórfica 
• Lista de texturas de rocas – Lista de términos texturales y morfológicos de rocas 
• Pelita – Roca metamórfica 
• Esquisto blanco – Tipo de roca metamórfica 

• Samuels, Andrea (noviembre de 2008). "Un examen del esquisto de mica" . Revista Micscape .Fotografías de esquisto de Manhattan.
• "Unidades geológicas que contienen esquisto" . Servicio Geológico de los Estados Unidos. Archivado del original el 10 de junio de 2021. Consultado el 10 de junio de 2021 .