Esquisto - Schist

Espécimen de esquisto que muestra la característica textura esquistosa "escamosa", causada por micas platy

El esquisto ( / ʃ ɪ s t / shist ) es una roca metamórfica de grano medio que muestra una pronunciada esquistosidad . Esto significa que la roca está compuesta de granos minerales que se ven fácilmente con una lupa de mano de baja potencia , orientada de tal manera que la roca se divide fácilmente en láminas o escamas delgadas. Esta textura refleja un alto contenido de minerales laminares, como micas , 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 construcción de montañas ( orogenia ) y generalmente refleja un grado medio de metamorfismo. El esquisto puede formarse a partir de muchos tipos diferentes de rocas, incluidas rocas sedimentarias como lutitas y rocas ígneas como tobas . El esquisto metamorfoseado de lutita es particularmente común y, a menudo, es muy rico en mica (un esquisto de mica ). Cuando el tipo de roca original (el protolito ) es discernible, al esquisto se le suele dar un nombre que refleja su protolito, como meta arenisca esquistosa . De lo contrario, los nombres de los minerales constituyentes se incluirán en el nombre de la roca, como esquisto de cuarzo-feldespato-biotita .

El lecho de roca de esquisto puede representar un desafío para la ingeniería civil debido a sus pronunciados planos de debilidad.

La palabra esquisto se deriva en última instancia de la palabra griega σχίζειν ( schízein ), que significa "dividir", 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 laminados.

Definición

Los geólogos definen el esquisto como una roca metamórfica de grano medio que muestra una esquistosidad bien desarrollada. La esquistosidad es una capa delgada de la roca producida por metamorfismo (una foliación ) que permite que la roca se divida fácilmente en escamas o losas de menos de 5 a 10 milímetros (0,2 a 0,4 pulgadas) de espesor. Los granos minerales en un esquisto suelen tener un tamaño de 0,25 a 2 milímetros (0,01 a 0,08 pulgadas) y, por lo tanto, se ven fácilmente con una lupa de mano de 10 aumentos . Por lo general, más de la mitad de los granos minerales de un esquisto muestran una orientación preferida. Los esquistos constituyen una de las tres divisiones de roca metamórfica por textura , siendo las otras dos divisiones gneis , que tiene una esquistosidad poco desarrollada y capas más gruesas, y granofels , que no tiene esquistosidad discernible.

Los esquistos se definen por su textura, sin hacer referencia a su composición, y aunque la mayoría son el resultado de un metamorfismo de grado medio, pueden variar mucho en la composición mineral. Sin embargo, la esquistosidad normalmente se desarrolla solo cuando la roca contiene abundantes minerales laminares, como micas o clorita . Los granos de estos minerales están fuertemente orientados en una dirección preferida 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. Aunque no es una característica definitoria, los esquistos a menudo contienen porfiroblastos (cristales individuales de tamaño inusual) de minerales distintivos, como granate , estaurolita , cianita , sillimanita o cordierita .

Debido a que los esquistos son una clase muy grande de rocas metamórficas, los geólogos describirán formalmente una roca como un esquisto solo cuando se desconozca el tipo original de roca antes del metamorfismo (el protolito ) y su contenido mineral aún no se haya determinado. De lo contrario, el modificador esquistos se aplicará a un nombre de tipo más preciso, como semipelita esquistosa (cuando se sabe que la roca contiene cantidades moderadas de mica ) o una meta arenisca esquistosa (si se sabe que el protolito ha sido una piedra arenisca ). Si todo lo que se sabe es que el protolito era una roca sedimentaria, el esquisto se describirá como un parasquista , mientras que si el protolito fue una roca ígnea, el esquisto se describirá como un ortosquista . 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 aparente abundancia decreciente.

El esquisto lineal tiene un tejido lineal fuerte en una roca que, por lo demás, tiene una esquistosidad bien desarrollada.

Terminología histórica de minería

Antes de mediados del siglo XIX, los términos pizarra, esquisto y esquisto no eran claramente diferenciados por aquellos involucrados en la minería.

Formación

La esquistosidad se desarrolla a temperaturas elevadas cuando la roca está más fuertemente comprimida en una dirección que en otras direcciones ( estrés no hidrostático ). El estrés no hidrostático es característico del metamorfismo regional donde se está produciendo la formación de montañas (un cinturón orogénico ). La esquistosidad se desarrolla perpendicular a la dirección de mayor compresión, también llamada dirección de acortamiento, ya que los minerales laminados se rotan o recristalizan en capas paralelas. Mientras que los minerales laminados o alargados se reorientan más obviamente, incluso el cuarzo o la calcita pueden adoptar orientaciones preferidas.

A nivel microscópico, la esquistosidad se divide en esquistosidad interna , en la que las inclusiones dentro de los porfiroblastos toman una orientación preferida, y la esquistosidad externa , que es la orientación de los granos en la roca de grano medio circundante.

La composición de la roca debe permitir la formación de abundantes minerales laminares. Por ejemplo, los minerales arcillosos de la lutita se metamorfosean en mica, produciendo un esquisto de mica. Las primeras etapas del metamorfismo convierten la lutita en una roca metamórfica de grano muy fino llamada pizarra , que con un mayor metamorfismo se convierte en filita de grano fino . La recristalización adicional produce esquisto de mica de grano medio. Si el metamorfismo continúa, el esquisto de mica experimenta reacciones de deshidratación que convierten los minerales laminados en minerales granulares como el feldespato, disminuyendo la esquistosidad y convirtiendo la roca en un gneis.

Otros minerales laminados que se encuentran en los esquistos incluyen clorito, talco y grafito. El esquisto de clorito se forma típicamente por metamorfismo de rocas ígneas ultramáficas , al igual que el esquisto de talco. El esquisto de talco también se forma a partir de la metamorfosis de rocas carbonatadas que contienen talco formadas por alteración hidrotermal . El esquisto de grafito es poco común, pero puede formarse a partir de la metamorfosis de lechos sedimentarios que contienen abundante carbono orgánico . Esto puede ser de origen algal .

La metamorfosis de la roca volcánica félsica , como la toba, puede producir esquisto de cuarzo-moscovita.


Consideraciones de ingeniería

En la ingeniería geotécnica, un plano de esquistosidad a menudo forma una discontinuidad que puede tener una gran influencia en el comportamiento mecánico (resistencia, deformación, etc.) de los macizos rocosos, por ejemplo, en la construcción de túneles , cimientos o pendientes . Puede existir un peligro incluso en terrenos no perturbados. El 17 de agosto de 1959, un terremoto de magnitud 7,2 desestabilizó la ladera de una montaña cerca del lago Hebgen , Montana, compuesta de esquisto. Esto provocó un deslizamiento de tierra masivo que mató a 26 personas que acampaban en la zona.

Carretera cortada en esquisto moscovita del Grupo Vadito . El corte se ha inclinado para que coincida casi con el plano de esquistosidad, lo que reduce el desprendimiento de rocas en la carretera. Esto también produce la apariencia de una pared de metal brillante debido al reflejo de la luz solar en la moscovita. El camino y el corte del camino son casi rectos; la apariencia curva es un artefacto de la fotografía panorámica.

Ver también

Referencias

enlaces externos