Rochas Sedimentares e Metamórficas: Formação e Classificação
Classificado em Geologia
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Rochas Sedimentares
As rochas sedimentares formam-se a partir do transporte, do acúmulo e da consolidação das partículas sedimentares (areia, lama). Fatores climáticos, como a chuva, o vento e o frio/calor, reduzem as rochas pré-existentes a fragmentos de tamanhos diversos. Esses fragmentos, chamados de partículas sedimentares, são agora transportados pelos rios, pelas geleiras e pelo vento e depositados nos lagos, nas baías, nas lagunas, nos estuários, nos deltas e no fundo dos oceanos. Com o passar do tempo, há acúmulo de sedimentos e parte desses sofrerá
Ciclo Sedimentar:
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Classificação das Rochas Sedimentares:
- Rochas Sedimentares Terrígenas (clásticas ou detríticas): As rochas sedimentares mais abundantes da crosta são aquelas que se formam pela erosão, transporte, deposição e diagênese das rochas pré-existentes. São elas denominadas de terrígenas, detríticas ou clásticas. Predominantemente constituídas pelos detritos de outras rochas, resultante do processo conhecido como meteorização de outras rochas já existentes. As sedimentares detríticas apresentam-se de duas formas, podendo ser a) não consolidadas, como depósito de balastros, areias, siltes e argilas, e b) consolidadas, formadas pela consolidação destes mesmos sedimentos detríticos por diagênese.
- Rochas Sedimentares Bioquímicas – Biogênicas: Essas rochas resultam da sedimentação de materiais provenientes de seres vivos ou resultantes da sua atividade. Ex: calcários, chert, carvão.
Rochas Sedimentares de precipitados químicos: Resultam da deposição de materiais que se encontram dissolvidos em água e que, em determinadas circunstâncias, precipitam. Ex: evaporitos e BIFs.
Rochas Sedimentares Vulcanoclásticas: Essas rochas resultam da acumulação natural de materiais vulcânicos de explosões e, portanto, possuem também origem ígnea.
Ambiente de formação das Rochas Sedimentares
Os locais mais comuns para a ocorrência de rochas sedimentares são lagos, baías, lagunas, estuários, deltas e fundo de oceano.
Ambientes geológicos das Rochas Sedimentares
O ambiente sedimentar é caracterizado por temperaturas baixas e moderadas, no geral compreendidas entre os 0 e os 40 oC. A pressão, que é a atmosférica, é praticamente constante. Contudo, este ambiente apresenta grande variabilidade na composição química. Os materiais que originam os sedimentos podem ter as mais diversas composições, já que podem ter origem magmática, metamórfica e mesmo sedimentar.
O ambiente metamórfico abrange uma grande variabilidade de pressões e temperaturas. As temperaturas, no entanto, não atingem valores tão elevados como no magmatismo. Em geral não ultrapassam os 800 oC. O metamorfismo ocorre em meios essencialmente sólidos.
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Rochas Metamórficas:
Rochas metamórficas são rochas preexistentes que se transformam em outras, devido a altas temperaturas e pressão. O metamorfismo produz novas rochas cuja composição mineral e a textura diferem daquela da rocha original. As rochas metamórficas são caracterizadas pelo arranjo de seus minerais em camadas paralelas. Dependendo das alterações produzidas pelo aumento de temperatura e pressão, os fósseis em uma rocha já existente que será metamorfisada (modificada) poderão ser destruídos ou deformados.
Classificação das Rochas Metamórficas
- Classificação Estrutural
- Fundamenta-se no “fabric” (estrutura, textura) da rocha.
- Ocupa um espaço bastante amplo no quadro de classificação.
- A maioria das rochas metamórficas é classificada segundo a sua estrutura.
- Disposição dos minerais em relação ao nome raiz dos grupos estruturais
- Mineral de > conteúdo (com mais de 5%) localizado mais próximo do nome raiz. Ex: granada-quartzo-biotita xisto
- Quando importante, mas com teor 5% o mineral vem acompanhado de com. Ex: hornblenda gnaisse com titanita
Ardósia
- Rocha com estrutura planar perfeita (clivagem ardosiana), tectônica.
- Granulação fina, homogênea, micácea (sericita, clorita).
- Cores cinzentas ou esverdeadas.
- Recristalização é incipiente (predomina Pdirigida sobre T).
- Resulta de metamorfismo regional de baixo grau, sobre: folhelhos, argilitos, siltitos, tufos.
Filito
- Rocha xistosa, cuja foliação ainda é de caráter tectônico.
- Pressão dirigida predomina sobre recristalização.
- Granulação fina, pouco mais desenvolvida que nas ardósias, brilho sedoso.
- Ricos em minerais tabulares (sericita, clorita) com intercalações quartzosas.
- Gerado por brandas condições metamórficas.
Xisto
- Rocha xistosa, caracterizada por excelente paralelismo de minerais planares ou lineares.
- Granulação média a grossa; mineralogia reconhecida macroscopicamente.
- Nomenclatura depende dos minerais formadores, ex.:
- Talco xisto, clorita xisto, biotita xisto
- Sericita-quartzo xisto
- Sericita-epidoto-clorita-albita xisto Þ xisto verde (grenschists)
- Pode apresentar bandamento composicional herdado de sedimentos.
- Condições médias de metamorfismo (superior ao do filito).
Xistos portadores de teores mais elevados de quartzo e feldspatos podem propiciar dúvidas quanto sua nomenclatura, em relação aos gnaisses.
- Critérios de distinção: - fabric
- presença de bandamento composicional
- teor de feldspatos: 20% - xistos
> 20% - gnaisses
Gnaisses
- Granulação média a grossa.
- Bandamento composicional irregular.
- Bandas quartzo-feldspáticas Þ com mais de 20% de feldspatos.
- Bandas mais ricas em minerais máficos: biotita, hornblenda.
- Estrutura gnaíssica; foliação menos evidente Þ P e T mais elevadas.
- Produto de metamorfismo de médio a alto grau.
Para pelitos tem-se a seguinte sequência com o aumento do metamorfismo:
argilito ® ardósia ® filito ® xisto ® gnaisse.
®aumenta a granulação.
Granulitos
Textura granoblástica e estrutura maciça a gnaíssica.
Granulação média a grossa.
São características as associações quartzo-feldspáticas.
- Os minerais máficos são anidros (mas pode conter anfibólio e biotita).
- FK Þ são mesopertíticos.
- Plagioclásio Þ às vezes antipertíticos.
- Quartzo Þ forte estiramento (discóides; fusiformes; achatados).
- Estão ainda presentes granada, ortopx, clinopx, sillimanita ou cianita, wolastonita.
- São produtos de elevado metamorfismo e se formam em ambiente de PH2OPcarga.
Hornfels
- Granulação fina a média e textura granoblástica, isotrópica.
- Desprovidos de clivagem tectônica ou xistosidade.
- Rochas geradas por metamorfismo de contato.
- Podem conter porfiroblastos de granada, andaluzita, cordierita, biotita, etc.
Milonitos e Cataclasitos
Resultam de metamorfismo dinâmico.
Fragmentação da rocha em > ou grau, com ou sem recristalização.
- Grupo de rochas classificado em função da proporção entre matriz e porfiroclastos e na presença ou ausência de foliação.
Filonitos
- Originadas em zonas de falhamentos.
- Recristalização de novos minerais por retrometamorfismo.
- Se assemelham a filitos, diferindo dos mesmos quanto ao processo de formação e por se originarem de rochas mais grosseiras.
2. Classificação Química
Aluminosas
- Derivadas de sedimentos pelíticos (aluminosos).
- Resultam na sequência metapelítica ardósia - filito - xistos aluminosos.
- Portadores de: muscovita, andaluzita, cianita, sillimanita, pirofilita, granada.
Silicosas
- Derivadas de sedimentos silicosos.
- Resultam quartzitos:
- De sedimentos clásticos (arenitos, siltitos quartzosos).
- Químicos – chert (metachert).
Básicas
- Derivadas de: rochas ígneas básicas, alguns sedimentos tufáceos ou de margas impuras.
- Resultam:
- anfibolitos.
- anfibólios xisto.
- clorita-actinolita xisto.
Magnesianas
Derivadas de ultramáficas (dunitos, perodotitos, piroxenitos).
- Formam-se os xistos magnesianos portadores de silicatos magnesianos, como talco, serpentina, tremolita, antofilita.
- Xistos magnesianos; serpentinitos; esteatitos.
Carbonatadas
- De sedimentos carbonáticos (calcários e dolomitos puros ou impuros) resultam mármores.
Calco-silicáticas
- De sedimentos mistos (silicosos, aluminosos, carbonáticos).
- Produzem rochas ricas em silicatos de cálcio: Grossulária, diopsídio.
Epidoto, plagioclásio cálcico, tremolita, escapolita;
Quartzo-feldspáticas
- Metamorfismo sobre Arcósios e ígneas ácidas.
- Grupo importante, inclui: xistos feldspáticos, gnaisses e granulitos ácidos.
Ferríferas
- Metamorfismo sobre sedimentos arenosos ricos em ferro.
- Incluem quartzitos ferríferos (itabirito).
- Pode formar cumingtonita-grunerita.
Mangnesíferas
Sedimentos ricos em manganês (mangano-carbonáticos ou aluminos ou silicosos).
Minerais: rodocrosita, espessartita, rodonita.
Representados por gonditos, queluzitos.
Carbonosos
Folhelho carbonoso.
- Representado por filito grafitoso.
3. Classificação Mineralógica
Muitas das rochas metamórficas têm na sua mineralogia a característica mais marcante,
sua nomenclatura é feita exclusivamente na sua mineralogia, independente de outros aspectos.
Mármores
Compostos essencialmente por carbonatos e originam-se por metamorfismo regional ou de contato.
Quartzitos
Compostos essencialmente por quartzo (podem apresentar micas e/ou feldspatos), Winkler (1976) sugere mais de 80% de quartzo, originam-se por metamorfismo regional ou de contato.
Anfibolitos
Compostos por plagioclásio e mais de 40% de hornblenda, produtos de metamorfismo regional de grau médio a elevado de rochas básicas ou de alguns calcários impuros.
Eclogitos
Formados por onfacita-granada (piropo-almandina), de altas pressões (elevada densidade).
Serpentinitos
Minerais do grupo das serpentinas (contêm normalmente talco e clorita), originados por metassomatismo (hidratação) de dunitos e peridotitos.
Esteatitos
Formados essencialmente por talco, além de tremolita, serpentina, clorita e carbonatos, resultam de metassomatismo sobre rochas ultrabásicas.
Gonditos
Rica em manganês, com a presença de espessartita, rodocrosita, rodonita, etc; Metamorfismo sobre sedimentos ricos em manganês (mangano-carbonáticos ou aluminos ou silicosos).
Itabirito
Composto por hematita e magnetita, metamorfismo regional sobre sedimentos ferríferos-arenosos.
4. Classificação Fundamentada na Natureza Pretérita da Rocha Metamórfica
Denominações atribuídas com base na natureza pré-metamórfica da rocha:
Prefixo: meta
- Quando se consegue determinar a natureza pretérita da rocha.
- metassedimento.
- metarcósio.
- metaconglomerado.
- metagrauvaca.
- metabasito.
Outra forma de expressar a natureza pretérita é a utilização dos prefixos:
para - indicando natureza pretérita sedimentar.
- paragnaisse.
- paranfibolito.
orto - indicando natureza pretérita magmática.
- ortognaisse.
- ortoanfibolito.
5. Classificação Genética
Representa, praticamente, a soma das classificações anteriores, certas rochas têm seus nomes ligados ao tipo de metamorfismo que as geraram.
- Rochas geradas por:
Metamorfismo de Contato
- Escarnitos Þ resultantes de calcários impuros.
- Hornfels Þ geradas de rochas pelíticas e quartzo-feldspáticas.
- Buchitos Þ metamorfismo de contato intenso corresponde, via de regra, a xenólitos engolfados por magmas básicos.
Metamorfismo Dinamotermal
- Ardósias, filitos, xistos.
- Gnaisses, anfibolitos, granulitos, etc.
Metamorfismo Dinâmico
- Cataclasitos.
- Caqueritos.
- Milonitos.
- Filonitos.
Ação Metassomática (hidratação)
- Serpentinitos.
- Esteatitos.
Ambiente de formação da Rocha Metamórfica:
Formam-se a partir de rochas preexistentes (rochas magmáticas, sedimentares e outras metamórficas) quando submetidas a condições de pressão e de temperatura elevadas e de ambiente químico diferente daquele em que foram geradas.
Ambiente geológico das Rochas Metamórficas:
O ambiente metamórfico abrange uma grande variabilidade de pressões e temperaturas. As temperaturas, no entanto, não atingem valores tão elevados como no magmatismo. Em geral não ultrapassam os 800ºC. O metamorfismo ocorre essencialmente em meios sólidos.
O ciclo litológico ou ciclo das rochas:
O ciclo das rochas mostra a formação e transformação das diferentes rochas umas nas outras.
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Bibliografia
- Anotações feitas em sala de aula.
TEIXEIRA, W. et al., Decifrando a Terra. São Paulo: editora da USP/Oficina de
Textos, 2000.
- Ambientes geológicos. In Infopédia [Em linha]. Porto: Porto Editora, 2003-2012. [Consult. 2012-10-10].
Disponível na www: http://www.infopedia.pt/$ambientes-geologicos>.
- Rochas Sedimentares Bioquímicas – Biogênicas: Essas rochas resultam da sedimentação de materiais provenientes de seres vivos ou resultantes da sua atividade. Ex: calcários, chert, carvão.
Rochas Sedimentares de precipitados químicos: Resultam da deposição de materiais que se encontram dissolvidos em água e que, em determinadas circunstâncias, precipitam. Ex: evaporitos e BIFs.
Rochas Sedimentares Vulcanoclásticas: Essas rochas resultam da acumulação natural de materiais vulcânicos de explosões e, portanto, possuem também origem ígnea.
Ambiente de formação das Rochas Sedimentares
Os locais mais comuns para a ocorrência de rochas sedimentares são lagos, baías, lagunas, estuários, deltas e fundo de oceano.
Ambientes geológicos das Rochas Sedimentares
O ambiente sedimentar é caracterizado por temperaturas baixas e moderadas, no geral compreendidas entre os 0 e os 40 oC. A pressão, que é a atmosférica, é praticamente constante. Contudo, este ambiente apresenta grande variabilidade na composição química. Os materiais que originam os sedimentos podem ter as mais diversas composições, já que podem ter origem magmática, metamórfica e mesmo sedimentar.
O ambiente metamórfico abrange uma grande variabilidade de pressões e temperaturas. As temperaturas, no entanto, não atingem valores tão elevados como no magmatismo. Em geral não ultrapassam os 800 oC. O metamorfismo ocorre em meios essencialmente sólidos.
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Rochas Metamórficas:
Rochas metamórficas são rochas preexistentes que se transformam em outras, devido a altas temperaturas e pressão. O metamorfismo produz novas rochas cuja composição mineral e a textura diferem daquela da rocha original. As rochas metamórficas são caracterizadas pelo arranjo de seus minerais em camadas paralelas. Dependendo das alterações produzidas pelo aumento de temperatura e pressão, os fósseis em uma rocha já existente que será metamorfisada (modificada) poderão ser destruídos ou deformados.
Classificação das Rochas Metamórficas
- Classificação Estrutural
- Fundamenta-se no “fabric” (estrutura, textura) da rocha.
- Ocupa um espaço bastante amplo no quadro de classificação.
- A maioria das rochas metamórficas é classificada segundo a sua estrutura.
- Disposição dos minerais em relação ao nome raiz dos grupos estruturais
- Mineral de > conteúdo (com mais de 5%) localizado mais próximo do nome raiz. Ex: granada-quartzo-biotita xisto
- Quando importante, mas com teor 5% o mineral vem acompanhado de com. Ex: hornblenda gnaisse com titanita
Ardósia
- Rocha com estrutura planar perfeita (clivagem ardosiana), tectônica.
- Granulação fina, homogênea, micácea (sericita, clorita).
- Cores cinzentas ou esverdeadas.
- Recristalização é incipiente (predomina Pdirigida sobre T).
- Resulta de metamorfismo regional de baixo grau, sobre: folhelhos, argilitos, siltitos, tufos.
Filito
- Rocha xistosa, cuja foliação ainda é de caráter tectônico.
- Pressão dirigida predomina sobre recristalização.
- Granulação fina, pouco mais desenvolvida que nas ardósias, brilho sedoso.
- Ricos em minerais tabulares (sericita, clorita) com intercalações quartzosas.
- Gerado por brandas condições metamórficas.
Xisto
- Rocha xistosa, caracterizada por excelente paralelismo de minerais planares ou lineares.
- Granulação média a grossa; mineralogia reconhecida macroscopicamente.
- Nomenclatura depende dos minerais formadores, ex.:
- Talco xisto, clorita xisto, biotita xisto
- Sericita-quartzo xisto
- Sericita-epidoto-clorita-albita xisto Þ xisto verde (grenschists)
- Pode apresentar bandamento composicional herdado de sedimentos.
- Condições médias de metamorfismo (superior ao do filito).
Xistos portadores de teores mais elevados de quartzo e feldspatos podem propiciar dúvidas quanto sua nomenclatura, em relação aos gnaisses.
- Critérios de distinção: - fabric
- presença de bandamento composicional
- teor de feldspatos: 20% - xistos
> 20% - gnaisses
Gnaisses
- Granulação média a grossa.
- Bandamento composicional irregular.
- Bandas quartzo-feldspáticas Þ com mais de 20% de feldspatos.
- Bandas mais ricas em minerais máficos: biotita, hornblenda.
- Estrutura gnaíssica; foliação menos evidente Þ P e T mais elevadas.
- Produto de metamorfismo de médio a alto grau.
Para pelitos tem-se a seguinte sequência com o aumento do metamorfismo:
argilito ® ardósia ® filito ® xisto ® gnaisse.
®aumenta a granulação.
Granulitos
Textura granoblástica e estrutura maciça a gnaíssica.
Granulação média a grossa.
São características as associações quartzo-feldspáticas.
- Os minerais máficos são anidros (mas pode conter anfibólio e biotita).
- FK Þ são mesopertíticos.
- Plagioclásio Þ às vezes antipertíticos.
- Quartzo Þ forte estiramento (discóides; fusiformes; achatados).
- Estão ainda presentes granada, ortopx, clinopx, sillimanita ou cianita, wolastonita.
- São produtos de elevado metamorfismo e se formam em ambiente de PH2OPcarga.
Hornfels
- Granulação fina a média e textura granoblástica, isotrópica.
- Desprovidos de clivagem tectônica ou xistosidade.
- Rochas geradas por metamorfismo de contato.
- Podem conter porfiroblastos de granada, andaluzita, cordierita, biotita, etc.
Milonitos e Cataclasitos
Resultam de metamorfismo dinâmico.
Fragmentação da rocha em > ou grau, com ou sem recristalização.
- Grupo de rochas classificado em função da proporção entre matriz e porfiroclastos e na presença ou ausência de foliação.
Filonitos
- Originadas em zonas de falhamentos.
- Recristalização de novos minerais por retrometamorfismo.
- Se assemelham a filitos, diferindo dos mesmos quanto ao processo de formação e por se originarem de rochas mais grosseiras.
2. Classificação Química
Aluminosas
- Derivadas de sedimentos pelíticos (aluminosos).
- Resultam na sequência metapelítica ardósia - filito - xistos aluminosos.
- Portadores de: muscovita, andaluzita, cianita, sillimanita, pirofilita, granada.
Silicosas
- Derivadas de sedimentos silicosos.
- Resultam quartzitos:
- De sedimentos clásticos (arenitos, siltitos quartzosos).
- Químicos – chert (metachert).
Básicas
- Derivadas de: rochas ígneas básicas, alguns sedimentos tufáceos ou de margas impuras.
- Resultam:
- anfibolitos.
- anfibólios xisto.
- clorita-actinolita xisto.
Magnesianas
Derivadas de ultramáficas (dunitos, perodotitos, piroxenitos).
- Formam-se os xistos magnesianos portadores de silicatos magnesianos, como talco, serpentina, tremolita, antofilita.
- Xistos magnesianos; serpentinitos; esteatitos.
Carbonatadas
- De sedimentos carbonáticos (calcários e dolomitos puros ou impuros) resultam mármores.
Calco-silicáticas
- De sedimentos mistos (silicosos, aluminosos, carbonáticos).
- Produzem rochas ricas em silicatos de cálcio: Grossulária, diopsídio.
Epidoto, plagioclásio cálcico, tremolita, escapolita;
Quartzo-feldspáticas
- Metamorfismo sobre Arcósios e ígneas ácidas.
- Grupo importante, inclui: xistos feldspáticos, gnaisses e granulitos ácidos.
Ferríferas
- Metamorfismo sobre sedimentos arenosos ricos em ferro.
- Incluem quartzitos ferríferos (itabirito).
- Pode formar cumingtonita-grunerita.
Mangnesíferas
Sedimentos ricos em manganês (mangano-carbonáticos ou aluminos ou silicosos).
Minerais: rodocrosita, espessartita, rodonita.
Representados por gonditos, queluzitos.
Carbonosos
Folhelho carbonoso.
- Representado por filito grafitoso.
3. Classificação Mineralógica
Muitas das rochas metamórficas têm na sua mineralogia a característica mais marcante,
sua nomenclatura é feita exclusivamente na sua mineralogia, independente de outros aspectos.
Mármores
Compostos essencialmente por carbonatos e originam-se por metamorfismo regional ou de contato.
Quartzitos
Compostos essencialmente por quartzo (podem apresentar micas e/ou feldspatos), Winkler (1976) sugere mais de 80% de quartzo, originam-se por metamorfismo regional ou de contato.
Anfibolitos
Compostos por plagioclásio e mais de 40% de hornblenda, produtos de metamorfismo regional de grau médio a elevado de rochas básicas ou de alguns calcários impuros.
Eclogitos
Formados por onfacita-granada (piropo-almandina), de altas pressões (elevada densidade).
Serpentinitos
Minerais do grupo das serpentinas (contêm normalmente talco e clorita), originados por metassomatismo (hidratação) de dunitos e peridotitos.
Esteatitos
Formados essencialmente por talco, além de tremolita, serpentina, clorita e carbonatos, resultam de metassomatismo sobre rochas ultrabásicas.
Gonditos
Rica em manganês, com a presença de espessartita, rodocrosita, rodonita, etc; Metamorfismo sobre sedimentos ricos em manganês (mangano-carbonáticos ou aluminos ou silicosos).
Itabirito
Composto por hematita e magnetita, metamorfismo regional sobre sedimentos ferríferos-arenosos.
4. Classificação Fundamentada na Natureza Pretérita da Rocha Metamórfica
Denominações atribuídas com base na natureza pré-metamórfica da rocha:
Prefixo: meta
- Quando se consegue determinar a natureza pretérita da rocha.
- metassedimento.
- metarcósio.
- metaconglomerado.
- metagrauvaca.
- metabasito.
Outra forma de expressar a natureza pretérita é a utilização dos prefixos:
para - indicando natureza pretérita sedimentar.
- paragnaisse.
- paranfibolito.
orto - indicando natureza pretérita magmática.
- ortognaisse.
- ortoanfibolito.
5. Classificação Genética
Representa, praticamente, a soma das classificações anteriores, certas rochas têm seus nomes ligados ao tipo de metamorfismo que as geraram.
- Rochas geradas por:
Metamorfismo de Contato
- Escarnitos Þ resultantes de calcários impuros.
- Hornfels Þ geradas de rochas pelíticas e quartzo-feldspáticas.
- Buchitos Þ metamorfismo de contato intenso corresponde, via de regra, a xenólitos engolfados por magmas básicos.
Metamorfismo Dinamotermal
- Ardósias, filitos, xistos.
- Gnaisses, anfibolitos, granulitos, etc.
Metamorfismo Dinâmico
- Cataclasitos.
- Caqueritos.
- Milonitos.
- Filonitos.
Ação Metassomática (hidratação)
- Serpentinitos.
- Esteatitos.
Ambiente de formação da Rocha Metamórfica:
Formam-se a partir de rochas preexistentes (rochas magmáticas, sedimentares e outras metamórficas) quando submetidas a condições de pressão e de temperatura elevadas e de ambiente químico diferente daquele em que foram geradas.
Ambiente geológico das Rochas Metamórficas:
O ambiente metamórfico abrange uma grande variabilidade de pressões e temperaturas. As temperaturas, no entanto, não atingem valores tão elevados como no magmatismo. Em geral não ultrapassam os 800ºC. O metamorfismo ocorre essencialmente em meios sólidos.
O ciclo litológico ou ciclo das rochas:
O ciclo das rochas mostra a formação e transformação das diferentes rochas umas nas outras.
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