Una migmatita (del griego: "migma", mezcla), a veces llamada gneis granitizado o anatexita , es una roca metamórfica que resulta principalmente de una anatexia . Se encuentra en áreas de gradiente metamórfico medio a alto. Las migmatitas están formadas, a escala de afloramiento , por una mezcla de rocas con una velocidad de fusión muy variable , desde el protolito hasta el granito llamado granito anatexico . Suelen estar formadas por dos bandas compositivas que se identifican mediante una petrografía diferente: zonas de color claro, asimiladas a la parte de la roca que se ha fundido y que constituye el movilizado o leucosoma ; Playas de color oscuro, que constituyen la parte de la roca que ha quedado sólida y que constituye el resto o reposo .
Sin embargo, esta definición es restrictiva y es posible encontrar migmatitas con más de dos bandas de composición diferentes. Según la velocidad de fusión, las petrografías distinguen entre metatexitas , diatexitas y granitos de anatexia.
La migmatización o migmatisme es un proceso de formación de migmatitas que son los testigos, cuando enrojecen, el derretimiento parcial de la corteza continental .
El término fue utilizado por primera vez por el geólogo finlandés Jakob Sederholm en 1907 para describir las rocas del cratón de Karelia . Proviene de la palabra griega μιγμα ("migma"), que significa mezcla.
Durante la formación de una cordillera por colisión, el apilamiento de escamas explica el acortamiento y engrosamiento que constituyen la raíz cortical de esta cadena. En la raíz, la migmatización suele estar estrechamente relacionada con el metamorfismo sintectónico : las transformaciones resultantes del aumento de la temperatura y la presión constituyen un metamorfismo progrado. Los gradientes metamórficos de MP-HT y BP-HT generalmente cruzan la curva de fusión de los granitos hidratados. En estas condiciones de alta temperatura (T> 650 ° C), la fusión parcial de metapelitas y metabasitas produce líquidos de composición granítica y granodiorítica . Las migmatitas pueden emerger como resultado de los movimientos tectónicos posteriores a la colisión y el reequilibrio isostático combinado con la erosión que ha aplanado los relieves. Cuando ocurren fallas en esta tectónica, la velocidad de exhumación del complejo de migmatitas es del orden de unos pocos mm a unos pocos cm por año.
Esta fusión de la corteza se ve favorecida por varios factores: enterramiento tectónico en la base de una pila de capas sedimentarias, que se traduce en un aumento gradual de la presión y la temperatura (aumento del calor geotérmico , en particular por el aumento de la concentración de elementos radiactivos como uranio y torio ; ascenso de unidades calientes profundas a bajas presiones, lo que induce cúpulas térmicas arquitectónicas tardías (diapiros) ; calentamiento debido a la entrada de magmas de origen manto ; presencia de fluidos (especialmente el agua presente en los sedimentos originales) que disminuyen la temperatura del solidus , lo que permite una producción más rápida de líquidos anatécticos.
La migración también puede resultar de la extensión sinorogénica o post-orogénica y el adelgazamiento de la corteza que aceleran el desmantelamiento de las cadenas montañosas. Cuando el campo de tensión regional cambia, o la convergencia tectónica se ralentiza, se produce un fenómeno de relajación (la tensión horizontal debida a las fuerzas de convergencia se vuelve menor que la tensión vertical litostática ), correspondiente al debilitamiento reológico del dominio orogénico. Este debilitamiento da como resultado una extensión generalizada y un adelgazamiento, con la consecuencia de esta propagación una descompresión y un ascenso de las rocas de la corteza terrestre , desde donde se desarrolla la fusión parcial.
Al inicio de la anatexia, la fusión forma un "jugo anatéctico" que, al cristalizar en el lugar, da el leucosoma cuya composición eutéctica constante corresponde a la de una mezcla que comprende casi 33% de cuarzo , 33% de feldespato alcalino y 33%.%. plagioclasa .
Las composiciones migmatíticas resultan de una sucesión de procesos que involucran los siguientes factores: velocidad de fusión, cristalización fraccionada , segregación de cristales (no haber participado en la fusión, resultado de fusión incongruente o cristalización fraccionada) y extracción de líquidos de silicato, importancia de las transformaciones debido a fases fluidas.
El límite entre metamorfismo y magmatismo no es obvio, ya que por definición, el metamorfismo agrupa todas las transformaciones físicas y químicas que ocurren en las rocas en estado sólido, es decir, del estado sólido a líquido , mientras que el magmatismo se interesa por este último. del estado líquido al estado sólido. Por tanto, identificamos aquí un problema vinculado a la definición stricto sensu de estos campos científicos.
Las migmatitas son rocas que, en un diagrama de presión-temperatura, se encuentran entre el solidus y el liquidus . Pueden pertenecer al dominio del metamorfismo o del magmatismo en función de la intensidad de la fusión parcial (es decir, la intensidad del metamorfismo) que hayan sufrido. La barrera física dada a este límite es el umbral Arzi, un umbral que se alcanza experimentalmente para una proporción líquido / sólido del 12 al 20%.
Para describir los cambios en la apariencia de la estructura en bandas de las migmatitas definimos:
El residuo de la fusión, llamado restita, corresponde al paleosoma y al melanosoma. La foliación permanece ahí.
Dependiendo de la velocidad de fusión parcial que hayan sufrido las rocas y la posibilidad de que el líquido neoformado se haya extraído de la roca, se pueden diferenciar varios tipos de estructuras composicionales:
Las metatexitas son migmatitas de apariencia heterogénea, en las que las estructuras que no han sufrido fusión parcial (los paleosomas) son grandes y predominantes. En menor proporción se observa una parte que se ha fundido (el neosoma).
Las diatexitas son de apariencia heterogénea de migmatitas, donde el leucosoma invadió la migmatita y se vuelve predominante.
La etapa final de la fusión da como resultado la formación de migmatita granítica o granito migmatítico en el origen del granito anatexis.