Una cuadrícula petrogenética es un diagrama de fases geológicas que conecta los rangos de estabilidad o los rangos de metaestabilidad de los minerales metamórficos o los conjuntos minerales con las condiciones del metamorfismo . Los rangos de estabilidad de los minerales o conjuntos minerales determinados experimentalmente se representan como límites de reacción metamórfica en un sistema de coordenadas cartesianas de presión y temperatura para producir una cuadrícula petrogenética para una composición de roca particular . Las regiones de superposición de los campos de estabilidad de los minerales forman conjuntos minerales en equilibrio que se utilizan para determinar las condiciones de presión y temperatura del metamorfismo. Esto es particularmente útil en geotermobarometría . [3] [4] [5] [6]
La Figura 1 es un ejemplo de una cuadrícula petrogenética compleja para rocas pelíticas metamorfoseadas . Muestra la mayoría de las reacciones importantes que rigen el desarrollo de conjuntos minerales aluminosos desde la facies de prehnita-pumpellyita hasta la facies de granulita , así como la facies de esquisto azul y la facies de eclogita a presiones más altas y la facies de hornfels de contacto a presiones más bajas. A medida que la roca se somete a temperaturas y presiones más altas, sigue la secuencia clásica del Barroviense desde la zona de clorita a la zona de biotita a la zona de granate a la zona de estaurolita .
En el caso de una roca metapelítica que contiene clorita , caolinita y cuarzo, la cuadrícula petrogenética para metapelitas (Figura 1) muestra que dicha roca solo puede formarse a presiones y temperaturas relativamente bajas. Sin embargo, si tuviera carfolita en lugar de clorita, se habría formado a presiones más altas, y si tuviera pirofilita en lugar de caolinita, se habría formado a temperaturas más altas. Esto supone que la roca tiene una composición KFMASH (K 2 O–FeO–MgO–Al 2 O 3 –SiO 2 –H 2 O) porque es con eso con lo que se crearon los datos experimentales. Si la composición de la roca difiere de esto, entonces la figura es menos precisa.
Norman L. Bowen propuso el concepto de cuadrículas petrogenéticas en 1940. [7] En ese momento, imaginó que los geólogos eventualmente determinarían cada reacción y ensamblaje metamórfico posible en la naturaleza, pero se dio cuenta de que la magnitud de emprender los experimentos necesarios era una tarea enorme que no estaría terminada por mucho tiempo. Como tal, las cuadrículas petrogenéticas modernas solo están parcialmente completas. Dependiendo del nivel de precisión y caracterización necesario, una cuadrícula petrogenética puede ser simple o puede ser un sistema extremadamente grande que consta de cien o más reacciones.
Winter, John (2013). Principios de petrología ígnea y metamórfica. Pearson Education Limited. ISBN 978-0321592576.