Os minerais que constituem as rochas são mais estáveis em ambientes semelhantes aos da sua génese. Quando essas condições se alteram, os minerais podem experimentar transformações.
A composição mineralógica e o arranjo dos minerais rochosos preexistentes, quando sujeitos a novas condições de pressão e de temperatura, tornam-se instáveis. Os materiais rochosos podem ser transformados, originando-se diferentes associações de minerais, e/ou texturas, devido a novos arranjos de partículas, ocorrendo processos de recristalização.
A recristalização verifica-se pela alteração da estrutura cristalina do mineral. A circulação de fluidos alteram a composição química dos minerais preexistentes, podendo também ocorrer a recristalização.
Uma forma de distinguirmos as rochas metamórficas de outro tipo de rochas é através da sua mineralogia característica. Os minerais específicos de ambientes metamórficos que podem caracterizar as condições presentes num determinado contexto metamórfico são a clorite, a estaurolite, a silimanite, a granada, a cianite, a andaluzite e o epídoto.
A andaluzite, a silimanite e a cianite são aluminossilicatos que, sob diferentes condições de pressão e de temperatura, experimentam transformação polimórfica.
A identificação de determinados grupos de minerais em rochas que numa dada zona foram afectadas por metamorfismo pode ser utilizada na caracterização das condições termodinâmicas reinantes durante o processo metamórfico.
Quando um dado mineral permite inferir das condições em que uma dada rocha metamórfica foi gerada, é designado por mineral-índice. Sendo possível identificar diferentes graus de metamorfismo pela presença de minerais indicadores das condições de pressão e de temperatura em que a rocha que os contém foi gerada. Existe o metamorfismo de baixo grau, metamorfismo de médio grau e metamorfismo de alto grau. As diferentes zonas metamórficas são delimitadas por superfícies de igual grau de metamorfismo, chamadas isógradas, sendo definidas pelos pontos onde ocorrem pela primeira vez determinados minerais-índice.
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