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ORIGEN DE LAS ROCAS IGNEAS

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ORIGEN DE LAS ROCAS IGNEAS

La formación de las rocasLa formación de las rocasLas rocas. El concepto de rocaLas rocas. El concepto de roca

Una roca es un agregado natural, coherente y multigranular de uno o más minerales, los cuales conservan individualmente sus propiedades y presentan una homogeneidad estadística

Es un agregado natural porque los componentes de la roca (minerales) se han unido o agregado por procesos naturales

Es coherente porque las partículas que forman la roca están unidas de un modo característico

Es multigranular porque los componentes de la roca casi siempre pueden ser

visualizados como granos diferenciados

Una roca posee homogeneidad estadística porque sus componentes se encuentran representados dentro de unos

porcentajes característicos

RO

CA

MIN

ER

ALE

S

Un mineral tiene una composición química definida. Una roca no, pues su composición

está en función del porcentaje de representación de cada mineral que la forma

La formación de las rocasLa formación de las rocasLas rocas. La Las rocas. La clasificaciónclasificación de las rocas ( de las rocas (por su origenpor su origen))

Rocas endógenas

Rocas exógenas

Rocas ígneas o magmáticas

Rocas plutónicas (intrusivas)

Rocas volcánicas (extrusivas)

Rocas metamórficas

Rocas sedimentarias

Rocas residuales

¿Qué es un magma?¿Qué es un magma?Curva de solidus

Curva de liquidus

Pérdida de presión de una roca sólida muy caliente: comienza a fundirse

Mayor temperatura

Ma

yor

pre

sió

n

Aumento de la temperatura de una roca sólida sometida a poca presión: comienza a fundirse

La formación de las rocasLa formación de las rocasEl magmatismo y las rocas magmáticasEl magmatismo y las rocas magmáticas

El magma. ConceptoEl magma. Concepto

El magma es una mezcla de materiales rocosos fundidos total o parcialmente, en cuyo seno se encuentran gases disueltos y

cristales de minerales en suspensión

Elementos más abundantes (98 %): Si, O, Al, Ca, Na, K, Mg y Fe

Los gases provienen de gases originales contenidos en la mezcla, de

nuevos gases formados por reacciones químicas o de la

evaporación de agua

Los gases están retenidos en la mezcla debido a las altas presiones a las que está el magma en el interior

del planeta, pero se liberan cuando el magma sale al exterior

Los minerales funden a diferentes temperaturas, por eso, según la

temperatura a la que esté el magma, algunos estarán fundidos y otros no

►La que viene ahora la encontré hecha, es La que viene ahora la encontré hecha, es un poco un poco ladrillo, ladrillo, pero recoge como se pero recoge como se origina un magma. Quizás es algo larga origina un magma. Quizás es algo larga pero...pero...

► ¡Paciencia!¡Paciencia!

El magmatismo y las rocas magmáticasEl magmatismo y las rocas magmáticasEl magma: OrigenEl magma: Origen

El magma se origina a partir de la fusión total o parcial de rocas localizadas en la litosfera o en la mesosfera

En las zonas cercanas a la superficie, las rocas graníticas comienzan a fundir a unos 750 ºC, las de tipo basáltico a unos 1000 ºC

Es decir, cuanto mayor contenido en SiO2, más bajo el punto de fusión

Factores que influyen en la fusión de los minerales de las rocas

Calor PresiónAgua

Desintegración de elementos

radiactivos

Fricción entre rocas en zonas de

subducción

Hundimiento de las rocas en zonas de subducción

hacia zonas más térmicas

Ascenso de material caliente desde zonas profundas de la mesosfera hasta parte inferior

de la litosfera

…al aumentar la presión, disminuye el volumen de la masa rocosa, impidiendo la disgregación de los granos

Porque, aunque la fusión incrementa el volúmen de

la masa rocosa…,

Si la roca profundiza

Aumenta su punto de fusión

Si la roca asciende

Disminuye su punto de fusión

Porque al disminuir la presión, aumenta el

volumen disponible y los granos pueden

separarse para que la roca se funda

La presencia de agua disminuye el punto de fusión de la roca, pues los OH- favorecen la rotura de los enlaces Si-O de los silicatos

¿Dónde se origina el magma?¿Dónde se origina el magma?

Viscosidad o FluidezViscosidad o Fluidez

► Como podéis ver no todos los magmas son iguales, Como podéis ver no todos los magmas son iguales, depende de su composición., basicamente de sus depende de su composición., basicamente de sus contenido en sílice. A continuación se describen los tres contenido en sílice. A continuación se describen los tres tipos. tipos.

Magmas básicos o máficos

Pobres en sílice,cercano al 50%Son mucho más fluidos, poco viscosos.Se originan en dorsales oceanicasSus lavas tienden a fluir libremente por los cráteres y se desparraman por las laderas forma de coladasLos gases se desprenden con facilidad, sin provocar explosiones de importanciaForman basalto o gabro

Magmas intermediosMagmas intermedios♦sílice, entre 52 y 60%sílice, entre 52 y 60%♦Se origina a partir de rocas de litosfera oceanica que Se origina a partir de rocas de litosfera oceanica que subduce.subduce.♦Forman andesitas (volcanica) y/o dioritas(plutonica).Forman andesitas (volcanica) y/o dioritas(plutonica).

Magmas ácidos o félsicosMagmas ácidos o félsicos♦Ricos en sílice, entre 65 y 77%Ricos en sílice, entre 65 y 77%♦Muy viscososMuy viscosos♦Asociados a zonas de subduccionAsociados a zonas de subduccion♦Tienden a solidificarse en las inmediaciones del cráter o Tienden a solidificarse en las inmediaciones del cráter o incluso en la misma chimenea volcánica, taponándola e incluso en la misma chimenea volcánica, taponándola e impidiendo la salida de lava.impidiendo la salida de lava.♦Los gases que se desprenden del magma se acumulan en Los gases que se desprenden del magma se acumulan en el interior del volcán, y adquieren presiones tan grandes, que el interior del volcán, y adquieren presiones tan grandes, que llegan a provocar verdaderas explosiones, pulverizando llegan a provocar verdaderas explosiones, pulverizando buena parte del edificio volcánico.buena parte del edificio volcánico.♦Forman granitos y más raramente riolitasForman granitos y más raramente riolitas

El magmatismo y las rocas magmáticasEl magmatismo y las rocas magmáticasTipos de magmas en relación con la Tectónica de Placas (I)Tipos de magmas en relación con la Tectónica de Placas (I)

Magma máfico (básico)Magma félsico (ácido)

Magma intermedio

[SiO2] 63-77 %

Por fusión de litosfera oceánica en

zonas subducción

Por fusión de la base de litosfera continental a la que

llega magma de la mesosfera

Viscosidad elevada por su alto [SiO2], que le impide fluir

fácilmenteSi no extrusión:

granitoSi extrusión: riolita y

erupciones explosivas

[SiO2] 45-52 %

En dorsales oceánicas o en los puntos calientes por fusión de

peridotitas del manto

Magma alcalino (menos [SiO2] que toleítico), típico de los puntos

calientes

Magma toleítico, típico de las

dorsales

[SiO2] 52-63 %

Por fusión de litosfera oceánica en zonas subducción

y arrastre de agua de mar (minerales hidratados)

Si no extrusión: diorita

Si extrusión: andesita

Magma ultramáfico (ultrabásico)

[SiO2] <45 %

Magmatismo volcánicoMagmatismo volcánico

►¿ Como se forman las rocas magmáticas?¿ Como se forman las rocas magmáticas?►Las siguientes Las siguientes diaposdiapos te pueden ayudar. te pueden ayudar.

Hay algunas graficas o esquemas que Hay algunas graficas o esquemas que pueden parecer complejos. Lo explicamos pueden parecer complejos. Lo explicamos en clase como ejemplo.en clase como ejemplo.

►Pero recuerda que la información básica Pero recuerda que la información básica está en el libro.está en el libro.

CRISTALIZACION DEL MAGMACRISTALIZACION DEL MAGMA► Cristalización fraccionada► Los minerales más densos

(Fe, Mg) son los primeros en formarse y caen al fondo de la cámara magmática (sedimentación cristal ina)

► Consecuencias► La composición de la fase

fundida cambia a medida que se segregan los diferentes minerales.

► Cuando el fundido restante solidif ica, la composición de la roca resultante es diferente de la composición del magma inicial, proceso que se conoce como “diferenciación magmática”.

► FASE ORTOMAGMATICAFASE ORTOMAGMATICA ► Cuando desciende la Tª los iones dispersos comienzan a Cuando desciende la Tª los iones dispersos comienzan a

combinarse y cristalizar, formándose los dist intos grupos de combinarse y cristalizar, formándose los dist intos grupos de si l icatos. La cristalización del magma implica un intervalo de si l icatos. La cristalización del magma implica un intervalo de temperatura, entre 1200ºC y 800ºCtemperatura, entre 1200ºC y 800ºC

► Serie de Bowen:Serie de Bowen: Los sil icatos se forman siguiendo un orden Los sil icatos se forman siguiendo un orden de cristal ización regulado por el P. de F. de cada mineral.de cristal ización regulado por el P. de F. de cada mineral.

La cristalización del magma La cristalización del magma Fases de la consolidación magmáticaFases de la consolidación magmática

Fase ortomagmática:

Fase pegmatítica: 800 600 ºC. El magma residual, rico en gases, se expande y penetra por grietas formando filones ricos en

cuarzo (SiO2)

Fase neumatolítica: 600 374 ºC. Los gases, al introducirse por las grietas, depositan cationes metálicos que formarán yacimientos

minerales (gangas)

Fase hidrotermal: 374 100 ºC. Es el vapor de agua el que acabará depositando cationes metálicos en grietas (yacimientos de

oro, plata, cobre, etc.)

► La composición del cuerpo magmático puede cambiar:

► Asimilación:incorporación en el magma de las rocas del entorno próximo

► Mezcla de magmas, recarga de la cámara magmática: Un cuerpo magmático es alcanzado por otro

Emplazamientos de rocas Emplazamientos de rocas magmáticas: intrusivas o plutonesmagmáticas: intrusivas o plutones

► Cuando los magmas solidif ican en el interior de la l i tosfera, las rocas presentan diversas formas:

► Batolitos: grandes masas globosas con dimensionesde afloramiento > 100 Km2, en orógenos

► Stock o Plutón: cámara magmática consolidada de tamaño menor que el batolito

► Sill : cuerpo intrusivo tabular inyectado a favor deestructuras en capaLacolito: Sil l con techo abovedadoLopolito: Sil l con estructura cóncava

► Dique: cuerpo intrusivo tabular discordante con lasestructuras de la roca de caja (estratos o capas)

Emplazamientos de rocas magmáticas: Emplazamientos de rocas magmáticas: intrusivas o plutonesintrusivas o plutones

LacolitoPlutón DiqueBatolito

Sill

Sitúa estos términos en el dibujo.

¿adivinas?¿adivinas?

¿adivinas?¿adivinas?

El pan de azúcar , Rio de JaneiroEl pan de azúcar , Rio de Janeiro

►En Bretaña...mucho granito rosaEn Bretaña...mucho granito rosa

Emplazamientos asociados a volcanesEmplazamientos asociados a volcanes

Cono o edificio volcánicoPitón Colada

de lavaCaldera

Chimenea

act ividad volcánica subaérea

UN POCO DE TODO.... ..

CLASIFICACION ROCAS CLASIFICACION ROCAS MAGMATICASMAGMATICAS

►La La clasificaciónclasificación de las rocas magmáticas se de las rocas magmáticas se puede realizar según puede realizar según lugar de enfriamiento:lugar de enfriamiento: PlutónicasPlutónicas (textura fanerítica) y (textura fanerítica) y Volcánicas Volcánicas (textura afanítica) (textura afanítica) ;; según según composición química, contenido en sílicecomposición química, contenido en sílice, desde ácidas o felsicas hasta básicas o ultramaficas; ……

TEXTURATEXTURAEn función del tamaño de los cristales En función del tamaño de los cristales tenemos rocas...tenemos rocas...

� MacrocristalinaMacrocristalina: los cristales se ven a simple : los cristales se ven a simple vista. FANERITICA (plutónicas normalmente)vista. FANERITICA (plutónicas normalmente)

� MicrocristalinaMicrocristalina: los cristales se reconocen con : los cristales se reconocen con microscopio petrográfico. AFANITICA microscopio petrográfico. AFANITICA (volcánicas normalmente)(volcánicas normalmente)

� CriptocristalinaCriptocristalina: los cristales y la estructura : los cristales y la estructura cristalina se reconocen por difracción de cristalina se reconocen por difracción de Rayos X. VITREA (algunas volcánicas)Rayos X. VITREA (algunas volcánicas)

RASGOS DE LAS ROCAS

HOLOCRISTALINO

HOLOHIALINO

HIPOCRISTALIN0

GRADO DE CRISTALINIDAD

FANERITICA

MICROCRISTALINA

AFANITICA

VITREA

TAMAÑO ABSOLUTO DE

LOS CRISTALES

TAMAÑO RELATIVO DE LOS CRISTALES

EQUIGRANULAR PORFIRICA

Masa fundamental Fenocristales

TEXTURATEXTURA►También, en función del la cantidad de También, en función del la cantidad de

cristales, cristalinidad, basicamente cristales, cristalinidad, basicamente tenemos rocas...tenemos rocas...

►Holocristalinas, mas del 90% son cristales.Holocristalinas, mas del 90% son cristales.►Holohialinas, mas del 90% es vidrio.Holohialinas, mas del 90% es vidrio.

►Acerca de lo dicho sobre la textura, se Acerca de lo dicho sobre la textura, se reconoce, muchas veces, a simple vista, el reconoce, muchas veces, a simple vista, el aspecto que muestra.aspecto que muestra.

TEXTURA FANERITICA

TEXTURA VITREA

TEXTURA AFANITICA

TAMAÑO ABSOLUTO DE LOS CRISTALES

El magmatismo y las rocas magmáticasEl magmatismo y las rocas magmáticas

TexturasTexturas

FILONIANA VOLCÁNICA

►Adivina Adivina cual es cual es plutónica y plutónica y cual es cual es volcánicavolcánica

► Granito y Granito y ► sienitasienita

► TraquitaTraquita

► RiolitaRiolita

► Diorita y Diorita y andesitaandesita

► Gabro y Gabro y ► basaltobasalto

► Peridotita y Peridotita y kimberlitakimberlita

► Obsidiana y lava solidaObsidiana y lava solida

APLICACIONESAPLICACIONES

Las conocidas encimerasLas conocidas encimeras

► Uso de LavaUso de Lava

► Áridos.Áridos.

METAMORFISMO METAMORFISMO El metamorfismo es el conjunto de procesos que

ocurren en el interior de la litosfera por los cuales una roca, sin perder nunca el estado sólido , se transforma en otra roca distinta

Factores del Factores del metamorfismo (I)metamorfismo (I)

Litología de las rocas

Intrínsecos

Composición mineralógica

Composición química

Dureza

Grado de hidratación

Factores que condicionan el grado de metamorfismo

►Incremento de temperatura, que produce cambios químicos en los minerales

►Incremento de presión, que produce cambios en la estructura mineral.

►Presencia de fluidos, que favorecen las reacciones químicas entre los elementos

Tipos de Tipos de metamorfismometamorfismo

Regional o dinamotérmico

De contacto o térmico

Dinámico,

De enterramiento

hidrotermales

de impacto

¿Dónde encontramos esos ¿Dónde encontramos esos tipos?tipos?

Metamorfismo y tectónica de placas

Metamorf ismo regional

Metasomatismo o hidrotermal

Metamorf ismo térmico

Metamorfismo dinámico

Metamorfismo regional de alta

presión

Metamorfismo y tectónica de placas

Metamorfismo regional de alta

presión

Materiales comprimidos

Plegamiento apretado

Metamorfismo y tectónica de placasPlano de falla

Roca intensamente triturada

Metamorfismo dinámico

Metamorfismo dinámicoMetamorfismo dinámico

Metamorfismo hidrotermalMetamorfismo hidrotermal

Metamorfismo y tectónica de placas

Metamorfismo hidrotermal

Plutón

Aureola metamórfica

Rocas porosas

Minerales cristalizados

VOLVER

Metamorfismo y tectónica de placas

Metamorfismo térmico o de contacto

Aureola metamórfica de contacto

Plutón

VOLVER

Metamorfismo térmicoMetamorfismo térmico

• Facies del metamorfismoRecristalización: T≥ 250 ºC, reestructuración de redes cristalinas

. Formación de minerales típicos de metamorfismo (minerales índice)

Reajustes mineralógicos y químicos: desaparición de minerales metaestables

Reorientación de minerales planares. Esquistosidad o foliación

El resultado de esa ordenación es la foliación de algunas rocas metamórficas

Cada roca metamórfica la podemos relacionar con alguna roca, la roca madre

Las rocas metamórficas

Metamorfismo suave de una roca arci l losa

Pizarra

Rocas con fol iación

Metamorf ismo más intenso de una roca arenosa y arci l losa

Metamorf ismo aún más intenso de una

roca arenosa y arci l losa

Esquisto micáceo Esquisto con granates Gneis

Metamorfismo de arenisca rica en

cuarzo

Cuarcita

Rocas con estructura granoblást ica

Metamorfismo dinámico producido en un plano de fal la

Mármol Corneana Brecha de falla

Metamorf ismo de caliza

Metamorf ismo de contacto de roca

rica en cuarzo

Rocas metamórficas más Rocas metamórficas más comunescomunes

• Pizarra • Esquisto

• Gneis • Migmatita

Rocas metamórficas más Rocas metamórficas más comunescomunes

• Mármol• Cuarcita

• Eclogita

Uti l idad de las rocas metamórficas

Tejados y muros de pizarra Mármol ornamental y construcción

Gaviones de grava de cuarcita

Cantera de mármolCantera de mármol

¡cuantas utilidades!