4. Las Rocas Ígneas y La Actividad Ígnea Intrusiva (Plutonismo).Pptx

02/03/2009

1

Ciudad Bolvar, marzo de 2009

Facilitador

Ing. Gel. Jos G. Herrera Garca

Universidad de OrienteNcleo de Bolvar

Escuela de Ciencias de la TierraDepartamento de Ingeniera Civil

Geologa General (070-3154)

Contenido

Magma y lava:

Composicin.

Temperatura.

Viscosidad.

Origen y evolucin del magma:

Serie de reaccionesde Bowen.

Magma en:

Lmites divergentes.

Lmites convergentes.

Cambios de composicin del magma.

Rocas gneas:

Texturas.

Composicin.

Clasificacin.

Cuerpos gneos intrusivos (plutones):

Diques y mantos.

Lacolitos.

Chimeneas y cuellos volcnicos.

Batolitos y troncos.

Mecnica del emplazamiento de

batolitos.

02/03/2009 Las rocas gneas y la actividad gnea intrusiva (plutonismo) 2

02/03/2009

2

Prxima clase

02/03/2009 3Las rocas gneas y la actividad gnea intrusiva (plutonismo)

Magma y lava

02/03/2009 Qu es el magma? Qu es la lava? Qu es el magmatismo? 4

Magma:

Material de roca fundido que se encuentra en el interior de la Tierra.

No es una roca sensu stricto.

Forma rocas gneas intrusivas (plutnicas):

Cristalizan debajo de la superficie.

Lava:

El magma que alcanzala superficie.

Menos denso que la roca circundante.

Forma rocas gneas extrusivas (volcnicas):

Cristalizan (flujos de lava) o consolidan (material

piroclstico) en o cerca

de la superficie.

02/03/2009

3

Las rocas gneas

Del latn ignis, quesignifica fuego.

Se forman a partir:

Del enfriamiento y la cristalizacin (solidificacin) del material de roca fundido (magma).

De la consolidacin del material piroclstico:

Del griego pyro, fuego y klastos, roto.

Constituye el grupo mayoritario de rocas que conforman a la Tierra.

02/03/2009 Qu es una roca gnea? 5

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02/03/2009

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Componentes del magma

Consiste de tres componentes:

Slidos:

Silicatos (minerales ms abundantes de la corteza

terrestre) que han

cristalizado y que son

llevados en suspensin

(transportados) por la fase

lquida.

Lquidos:

El fundido est conformado por

iones mviles.

Gases:

Voltiles disueltos en el fundido:

Vapor de agua (H2O).

Dixido de carbono (CO2).

Dixido de azufre (SO2).02/03/2009 Qu conforma el magma? 7

Composicin del magma

La fusin de rocas:

Rocas de la corteza (silicas):

Silicatos no ferromagnesianos.

> SiO2, Al, Ca, Na, Fe, Mg, K y cantidades menores de otros elementos.

No todos los magmas se origina por fusin de este tipo de rocas.

Rocas del manto superior (simticas):

Silicatos ferromagnesianos.

< SiO2 y > Fe, Mg.

02/03/2009 Qu conforma el magma? 8

02/03/2009

5

Composicin del magma

La SiO2 es el constituyente primario de casi todos los magmas:

Su contenido puede variar.

Sirve para diferenciar diversos tipos de magma:

Flsicos:

SiO2 > 65%.

> Na, K, Al.

< Ca, Fe, Mg

Mficos:

45% < SiO2 < 52%

> Ca, Fe, Mg.

< Na, K, Al.

Intermedios:

Composicin mineralgica intermedia entre los magmas mficos y los flsicos.


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02/03/2009

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Temperatura del magma

02/03/2009 Qu temperatura puede alcanzar un magma? 11

Magma:

Falta de mediciones directas de temperatura del magma bajo la superficie.

Lava:

Mediciones directas:

Lavas mficas:

T = 1.000-1.200 C .

T = 1.350 C(lavas de Hawi).

Temperatura medida directamente en volcanes

de poca o ninguna

actividad explosiva:

Los gelogos pueden acercarse con cierto

margen de seguridad.

Mediciones indirectas:

Lavas flsicas:

T = 900 C (superior ?).

Poca informacin de temperatura debido a:

Erupciones poco frecuentes.

Cuando se producen

son explosivas.

Temperatura medida a distancia con pirmetro

ptico sobre la superficie

de unos domos de lava

(masas bulbosas de

magma flsico).

Exterior del domo es probablemente ms fro

que su interior.


02/03/2009

7


Fuentes de calor del magma

Tierra primigenia:

Compresin gravitacional.

Acrecin planetesimal.

Diferenciacin.

Tierra actual:

Contina con la desintegracin de losminerales radiactivos.

02/03/2009 De dnde proviene todo ese calor? 14

02/03/2009

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Caractersticas del magma (cont.)

02/03/2009 Qu caractersticas diferencian a los tipos de magmas principales? 16

Viscosidad:

Resistencia a fluir.

Vara en funcin de:

La temperatura:

> T:

Menor viscosidad.

La lava fluye ms

fcilmente.

Lavas mficas (baslticas).

< T:

Mayor viscosidad.

La lava fluye con

dificultad.

Lavas flsicas

(granticas).

El contenido devoltiles:

> voltiles:

Menor viscosidad.

< voltiles:

Mayor viscosidad.

El contenido de SiO2(tetraedros de silicio):

< % SiO2 (lava mfica):

Menor viscosidad.

La lava fluye con ms

facilidad.

Lavas bsicas.

Flujos delgados que

recorren con rapidez

grandes distancias.

> % SiO2 (lava flsica):

Mayor viscosidad.

El flujo se retarda

porque se deben

romper los fuertes

enlaces que producen

las redes de SiO2 para

que se produzca la

fluidez

Lavas cidas.

Flujos espesos y lentos.

02/03/2009

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Tipos de magma

La composicin del magma vara segn su contenido de slice (SiO2).

Existen 4 tipos principales:

Estas variaciones en el magma se deben:

La roca fuente (padres).

La fusin parcial.

La contaminacin del magma.

La cristalizacin fraccional.

02/03/2009 Cuntos tipos de magma existen? Por qu varan en composicin? 18

Tipo de

magma

Contenido

de SiO2(%)

Flsico, silico

(rioltico). 65

Intemedio

(andestico).53-65

Mfico, simtico

(basltico).45-52

Ultramfico

(comattico: muy raro). 45

02/03/2009

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Origen y evolucin del magma

El magma se forma en puntos especficos de la corteza a partir de la roca slida.

No proviene (del todo):

Del ncleo externo(fundido).

De la astenosfera (capa continua de material fundido bajo la corteza).

En realidad:

Parte del magma asciende desde profundidades ubicadas entre 100-300 km.

Pero la mayora se forma a profundidades mucho ms someras (manto superior o en la base de la corteza).

La fusin parcial:

Ocurre en:

El manto superior.

La corteza ocenica ms profunda (base).

Es debida a:

El aumento de la temperatura:

Calor.

La descompresin:

Liberacin de presin.

La adicin de voltiles:

Presencia de voltiles.

02/03/2009 Cmo se origina el magma? Cmo evoluciona? Cmo llega a la superficie? 20

02/03/2009

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Gradiente geotrmico

Incremento de la temperatura en lacorteza:

25 C/km.

Temperatura en labase de la litosfera:

1.280 C.


Gradiente geotrmico (cont.)

Las rocas:

Enriquecidas en SiO2:

Se funden a menor temperatura.

El fluido es msviscoso.

Empobrecidas en SiO2:

Se funden a mayor temperatura.

El fundido es msfluido.


02/03/2009

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Cmara magmtica

Lugar donde se acumula el magma dentro de la corteza.

Su volumen puede ser de varios km de roca fundida dentro de la litosfera(slida).

Este magma puede:

Enfriarse y cristalizarse en el interior formando cuerpos de roca gnea intrusiva.

Emigrar, enfriarse y cristalizar/consolidarse en la superficie dando lugar a varios tipos de vulcanismo.


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02/03/2009

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Serie de reacciones de Bowen

Norman Levi Bowen plante la hiptesis de que los magmas mficos, intermedios y flsicos podan derivar todosde un magma mficopadre.

Los minerales no se cristalizan todossimultneamente a partir de un magma que se est enfriando, sino que lo hacen ms bien siguiendo una secuencia predecible:

Segn un rango de temperatura.

Sobre la base de sus observaciones y experimentos de laboratorio propuso un mecanismo para explicar la derivacin de los magmas intermedios y flsicos de un magma basltico (mfico).

La serie de reacciones de Bowen consta de dos ramas:

Una rama discontinua:

Silicatos ferromagnesianos.

Una rama continua:

Silicatos no ferromagnesianos.

02/03/2009 Las series de intercambio de Bowen 25

Serie de reacciones de Bowen (cont.)

La cristalizacin de los minerales ocurre simultneamente a lo largo de ambas ramas.


Agua + metales

02/03/2009

14


Rama discontinua:

De los silicatos ferromagnesianos.

Enfriamiento lento:

Un mineral se convierte en otro dentro de una gama

de temperaturas

especficas:

A medida que la temperatura desciende

alcanza los rangos en los

que un mineral

determinado comienza a

cristalizarse.

Formado el mineral, ste reacciona con el magma

lquido restante para

formar el siguiente

mineral de la secuencia.

Enfriamiento rpido:

Estas reacciones no siempre son completas:

Por ejemplo, el olivino (Ol) pudiera exhibir un borde

de reaccin de piroxeno

(Px), indicador de una

reaccin incompleta.

Pudiera suceder que todos los silicatos

ferromagnesianos de esta

rama quedaran

embebidos en una roca,

debido a que los

minerales inicialmente

formados no tuvieron

tiempo de reaccionar

con el material fundido

restante.

En cualquier caso, para cuando la biotita se haya cristalizado, ya se habrn agotado todas las reservas de Mg y Fe del magma original.



Rama continua:

De los silicatos no ferromagnesianos.

Enfriamiento lento:

Los feldespatos plagioclasa son los

nicos minerales de

esta rama.

La plagioclasa ricaen calcio (anortita,

CaAl2Si2O8) cristaliza

primero.

Al proseguir el enfriamiento sta reacciona con el

material fundido.

As, la plagioclasa que contiene

proporcionalmente ms

sodio (albita, NaAlSi3O8) se

cristaliza hasta que se

utiliza todo el Ca y Na del

magma.

Enfriamiento rpido(superenfriamiento):

Se puede originar una plagioclasa zonificada

(zonada), es decir, un

cristal con un ncleo rico

en Ca rodeado de zonas

progresivamente ms ricas

en Na.


Ca

Na

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15



Mg y Fe, por un lado, y Ca y Na, por otro, se consumen a medida que ocurre la cristalizacin a lo largo de las dos ramas.

El magma restante se enriquece en K, Al y Si, los cuales se combinan para formar el feldespato potsico (KAlSi3O8) y si la presin del agua es alta se forma el silicato de hoja de la mica muscovita(KAl2Si3O10(OH)2).

Cualquier magma restante es predominantemente rico en Si y O (slice), por lo cual se forma el cuarzo (SiO2).

La cristalizacin del KAlSi3O8y del SiO2 no constituye ciertamente una serie de reacciones porque se forman independientemente y no por una reaccin de la ortoclasa con el magma restante.

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02/03/2009

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La fusin por descompresin

Las rocas en profundidad estn calientes, pero continan estando slidasporque su temperatura de fusin (Tf) se eleva con el aumento de la presin de confinamiento (P).

Sin embargo, debajo de las dorsales en expansin el calor excede localmente ala Tf, al menos en parte, porque P disminuye:

La separacin de las placas en las dorsales probablemente disminuye la P sobre las rocas ya calientes de la profundidad, con loque se inicia la fusin.

02/03/2009 Cmo se origina el magma en las dorsales en expansin? 31

Curva de fusin


02/03/2009

17

Curva de fusin (cont.)


Proceso isotrmico

La adicin de voltiles

La presencia de voltiles (por ejemplo, H2O) puede causar que disminuya la Tfde los minerales que constituyen las rocas bajo las dorsales en expansin(stos se fundiran a < T).

El agua ayuda a la energa termal a romper los enlaces qumicos en los minerales.

Este proceso resulta importante en las zonasde subduccin ocenica dado que se realiza en presencia de agua.


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El rol del agua




Proceso isobrico

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Brotes del manto

Los brotes cilndricos localizados de material del manto caliente ascienden bajo las dorsales y se extienden hacia el exterior en todas direcciones.


Pluma

mantlica

Avalancha

de losas

Cabeza

Cola

Cabeza de la

pluma mantlica

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Brotes del manto (cont.)


Brotes del manto (cont.)

Material fro subduciendo: Material calienteascendiendo:


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Decaimiento de minerales radiactivos

Tal vez las concentraciones localizadas de minerales radiactivos (U, Th, K) dentro de la corteza y el manto superior decaigan, y provean el calor necesario para fundir las rocasgenerando as el magma.


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02/03/2009

22

La fuente del magma

La fuente del magmacontrola la composicin:

Magma en dorsales en expansin:

Manto:

Magmas mficos y ultramficos.

Magma en zonas de subduccin:

Corteza:

Magmas mficos, intermedios y flsicos.

02/03/2009 Dnde se forma magma? 43

Magma en dorsales en expansin

Origen:

Fusin parcial de rocas del manto superior:

Ultramficas (SiO2 45%):

> Silicatos ferromagnesianos.

< Silicatos no ferromagnesianos.

Fusin parcial:

La roca madre (ultramfica) comienza a

fundirse parcialmente.

Este fenmeno tiene lugar porque diferentes

minerales tienen

temperaturas de fusin

distintas.

El orden en que estos minerales se funden es

opuesto al orden de

cristalizacin propuesto

por Bowen:

Primero los minerales

ricos en SiO2 (Qzo, Fld-K

y Plg-Na) y

seguidamente los que

contienen menos SiO2(silicatos

ferromagnesianos y las variedades clcicas de

la plagioclasa).


02/03/2009

23

Magma en dorsales en expansin (cont.)

Por tanto, si la fusin no es completa, el resultado es

un magma mfico que

contiene

proporcionalmente ms

SiO2 que la roca original.

Una vez formado este magma mfico:

Parte de l asciende a

la superficie y crea

flujos de lava.

Otra parte se enfra

bajo la superficie para

formar diversos cuerpos

gneos intrusivos.

Magma resultante:

Mfico:

45% < SiO2 < 52%.


Magma en zonas de subduccin

La subduccin y el origen del magma estn relacionados:

Donde ocurre un lmite convergente se encuentra un cinturn de volcanescerca del borde adelantado de la placa superior.

Origen:

Fusin parcial de rocas de la corteza ocenica:

Mficas (45% < SiO2 < 52%):

Fusin parcial:

A medida que una placa subducida desciende a

la astenosfera, alcanza a

la larga la profundidad

en que la temperatura es

lo bastante alta para

iniciar la fusin parcial.

A ms de esto, la corteza ocenica mojada alcanza una profundidad

en la que tiene lugar la

eliminacin del agua.

Conforme el agua asciende y entra al

manto superior, intensifica

la fusin formndose

magma.

02/03/2009 Cmo se origina el magma en las zonas de subduccin? 46

02/03/2009

24

Magma en zonas de subduccin

02/03/2009 Cmo se origina el magma en las zonas de subduccin? 47

El resultado puede ser magmas intermedios y

flsicos, ambos ms ricos

en SiO2 que la roca

original.

A esto se le puede aadir que algunos de los

sedimentos y rocas

sedimentarias ricos en

SiO2 de las mrgenes

continentales (prisma de

acrecin),

probablemente son

arrastrados hacia abajo

con la placa subducida y

aportan su slice al

magma.

Asimismo, el magma mfico que asciende a

travs de la corteza

continental inferior puede

contaminarse con

materiales ricos en SiO2, lo

cual cambia su

composicin.

Magma resultante:

Intermedio(53% < SiO2 < 65%).

Flsico (SiO2 65%).

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Cristalizacin fraccional

Se conoce tambin como asentamiento gravitacional de cristales.

Consiste en la separacin fsica de los minerales por cristalizacin y asentamiento gravitacional:

A medida que el magma se enfra, los cristales de formacin temprana (> T) precipitan debido a la accin de la gravedad.

Esto cambia la composicin del magmarestante:

Enriquece: SiO2, Na, K.

Empobrece: Fe, Mg, Na.

El efecto total:

Un magma cidoformado a partir de un

magma bsico.

02/03/2009 Qu involucra la cristalizacin fraccional de un magma? 49

Cristalizacin fraccional (cont.)

Aunque el fraccionamiento del magma ocurre no lo hace a la escala contemplada por Bowen:

Por ejemplo, en los mantos(cuerpos gneos intrusivos tabulares y grueso) los minerales formados primeros de la serie de reaccin se concentran en la parte inferior, la cual se hace ms rica en Ol y Pxque las partes superiores(menos mficas).

Sin embargo, aun en estos cuerpos el proceso de asentamiento produce poco magma flsico a partir de un magma mfico original.

Si el magma flsico pudiera derivarse en escala mucho mayor del magma mfico(segn Bowen), debera haber mucho ms magma mfico que flsico:

Para que este proceso arroje un particular volumen de granito (roca gnea flsica), debera estar presente inicialmente una cantidad 10 veces mayor de magma mfico.

De ser as, entonces las rocas gneas intrusivas mficas seran mucho ms comunes que las flsicas.


02/03/2009

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Cristalizacin fraccional (cont.)


Sin embargo, ocurre lo contrario y por tanto tienen que haber otros mecanismos que expliquen el gran volumen de magma flsico:

La fusin parcial de la corteza ocenica (mfica)

y los sedimentos ricos en

SiO2 de las mrgenes

continentales producen,

durante la subduccin, un

magma ms rico en SiO2que la roca de origen.

Ms an, el magma que asciende a travs de la

corteza continental puede

absorber algunos

materiales flsicos por

asimilacin y enriquecerse

ms en SiO2.

Asimilacin magmtica

Proceso de contaminacin del magma tambin conocido como disolucin magmtica.

A medida que un magmaentra en contacto y reacciona con la roca preexistente (roca madre o caja), funde e incorpora la roca a travs de la que pasa:

Puede ocurrir incluso una asimilacin cruzada.

02/03/2009 Cmo se contamina un magma? 52

Ascenso de magmano contaminado desde

las profundidades(T > 1.300 C).

La transferencia de calordel magma ascendente

funde las paredes delconducto volcnico ocmara magmtica yorigina otra fuente de

magma.

Bloques de roca caenen el magma y pueden

fundirse (disolverse)parcial o completamente

ciempre que su Tf seamenor que la

temperatura del magma.

El magma provenientede la fusin parcial de laroca circundante puede

mezclarse con elmagma de arriba

(previamente eruptado).

02/03/2009

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Asimilacin magmtica (cont.)

La composicin del magma cambia para reflejar la adicin:

La corteza continental es silica.

El magma mfico se hace ms intermedio por asimilacin de la corteza silica.

El resultado es un magma hdrido o contaminado.


Ascenso de magmano contaminado desde

las profundidades(T > 1.300 C).

La transferencia de calordel magma ascendente

funde las paredes delconducto volcnico ocmara magmtica yorigina otra fuente de

magma.

Bloques de roca caenen el magma y pueden

fundirse (disolverse)parcial o completamente

ciempre que su Tf seamenor que la

temperatura del magma.

El magma provenientede la fusin parcial de laroca circundante puede

mezclarse con elmagma de arriba

(previamente eruptado).

Xenolito

Se conoce tambin como inclusin exgena o accidental.

Un fragmento de roca(cuerpo extrao) incompletamente fundido, embebido dentro de una roca gnea.

Muchos de estas inclusiones fueron desencajadas de la roca madre cuando el magma se abri paso por las fracturas existentes.

Demuestran que la asimilacin ocurre.


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Asimilacin magmtica (cont.)

El efecto de la asimilacin sobre el grueso de la composicin de la mayora de los magmas es ligero:

La razn se debe a que el calor para la fusin proviene del propio magma, por lo que este proceso tiene el efecto de enfriarlo.

En consecuencia, slo una limitada cantidad de roca puede ser asimilada por un magma y esa parte suele ser insuficiente para ocasionar un cambio importante de composicin.

Ni el fraccionamiento ni la asimilacin magmticaspueden producir un conjunto significativo de magma flsico a partir de un magma mfico:

Sin embargo, ambos procesos operando conjuntamente pueden cambiar mucho ms que uno actuando solo.

Probablemente sta sea la forma como muchos magmas intermedios se generan en un lmite ocenico-continental.


Diferenciacin magmtica


O simplemente diferenciacin.

Proceso de desarrollo de ms de un tipo de roca, in situ, a partir de un mismo magma, debido quiz, a un proceso de cristalizacin fraccional.

100% magma

(basltico)

40% magma

(andestico)

20% magma

(rioltico)

02/03/2009

29

Diferenciacin magmtica (cont.)


Vulcanismo bimodal:

Fenmeno en el que un mismo volcn arroja lavas de composicin diferente:

Apunta hacia la presencia de magmas de distinta

composicin.

En el proceso es probable que algunos de estos magmas entren en contacto y se mezclen uno con otro.

De ocurrir as, la composicin del magma resultante de la mezcla del magma sera una versin modificada (hbrida, nueva) de los magmas padres.

100% magma

(basltico)

40% magma

(andestico)

20% magma

(rioltico)

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02/03/2009

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Migracin del magma

La tendencia del magma es a moverse hacia arriba(ascender).

Comparado con la roca slida circundante (madre, caja, country rock):

Es menos denso.

Es ms boyante.

Se mueve por:

Inyeccin en grietas y fisuras.

Fusin de las rocas suprayacentes.

Relleno de una cmara magmtica.

02/03/2009 Recorrido del magma 59

Manto

litosfrico

Astenosfera

Corteza

La roca del manto

asciende en unapluma. Cuando

alcanza unaprofundidad

somera, se funde.

A altas presiones,

la roca del mantoes slida.

A bajas presiones,

ocurre la fusinparcial en el

Manto.

Magma

basltico(1.150 C)

La fusin en la

corteza produce magma

Rioltico(750 C)El calor

provenientedel magma

baslticoascendente

hace que lacorteza se

funda.

Ambientes gneos

Rocas extrusivas:

Cristalizan/consolidan eno cerca de la superficie.

Se enfran rpidamente.

El superenfriamiento impide la formacin de grandes cristales.

Rocas intrusivas:

Cristaliza debajo de la superficie.

Se enfran lentamente.

Se pueden formar grandes cristales.

02/03/2009 Recorrido del magma 60

02/03/2009

31

Prxima clase


Composicin y estilos extrusivos

Los magmas baslticos(baja viscosidad) producen erupciones silenciosas (poco estruendosas):

95% de los magmas baslticos alcanzan la superficie.

Los magmas riolticos(alta viscosidad) producen erupciones violentas:

Raras veces alcanzan la superficie, se enfran a profundidad para formar plutones.

02/03/2009 Qu caractersticas adopta el magma cuando sale a la superficie terrestre? 62

02/03/2009

32

Caractersticas extrusivas

02/03/2009 Cmo se forma un flujo de lava? 63

Flujo de lava:

Capas de lava enfriada.

Se extiende desde las ventanas o conductos volcnicos, expulsados fuera de stas, debido a que el magma es menos denso como roca fundida.

La lava se enfra y solidificaa medida que fluye.

La lava de baja viscosidad(basltica) puede fluir a travs de grandes distancias.

Relieve (morfologa) extrusivo

Planicies (mesetas) de basalto:

El basalto se extiende sobre grandes reas a partir de enormes fracturas de la corteza:

Plateau del ro Columbia(oeste de EE.UU.).

Trampas de Deccan(oeste de India).

Trampas de Siberia.

02/03/2009 Qu extensin puede llegar a cubrir una meseta de basalto? 64

02/03/2009

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Relieve (morfologa) extrusivo (cont.)

Domos de lava:

Masas bulbosas de lava enfriada en los crteres.

Estn asociadas con erupciones explosivasricas en gases.


02/03/2009

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Caractersticas extrusivas (cont.)

02/03/2009 Cmo se forma un flujo de lava? 67

Flujo de cenizas volcnicas(nubes de cenizas):

La lava de alta viscosidad (andestica-rioltica) no tiende a fluir, en cambio forma domos de lava o puede ser arrojada con fuerza a la atmsfera en forma de partculas conocidas como material piroclstico.

La ceniza puede cubrir grandes extensiones de terrenos.

Nube decenizas

Lluvia deceniza

Flujo deceniza

Flujo delava

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02/03/2009

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La actividad gnea intrusiva (plutonismo)

Plutones:

Cuerpos de roca formados por el magma que se enfra y cristaliza debajo de la superficie terrestre.

Constituyen la mayor parte del magma.

Infrayacen en las reas de extenso vulcanismo.

Su origen est relacionado con el mismo tipo de magma vinculado con el vulcanismo.

Fueron las fuentes de laslavas suprayacentes yde los materialesfragmentados arrojadospor los volcanes en laserupciones explosivas.

La mayor parte delplutonismo tiene lugaren o cerca de los lmitesde las placas.

02/03/2009 Qu es un plutn? 69

Caractersticas intrusivas

02/03/2009 Cul es la diferencia entre plutonismo y magmatismo? 70

Las intrusiones gneas alteran la roca caja preexistente:

Alteracinmetamrfica.

Fusin parcial.

Asimilacin:

Xenolitos.

Alteracinhidrotermal.

02/03/2009

36



02/03/2009

37

Actividad gnea intrusiva

La mayor parte del magmaes emplazado a profundidad dentro de la corteza terrestre.

Las intrusiones de muchos plutones en un gran perodo de tiempo geolgico forma inmensos cuerpos gneosllamados batolitos.


Actividad gnea intrusiva (cont.)

Dique:

Material gneo que cortaa travs de las rocas preexistentes.

Estructuradiscordante.

Manto:

Material gneo quees inyectadoparalelo a lafbrica de lasrocas preexistentes.

Estructuraconcordante.

02/03/2009 Cul es la geometra de los diques y de los mantos? 74

Dique

Terminacinoriginal deldique

Manto inyectadoentre las capasrocosas

Dique cortandotransversalmentelas capas

Capas dearenisca

Manto

Si todas las areniscas fueronremovidas, entonces lasintrusiones luciran de estamanera

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Manto de basalto inyectado paralelamente a la estratificacin en una caliza preexistente.

02/03/2009 Cul es la geometra de los diques y de los mantos? 75


02/03/2009 Qu geometra adopta un lacolito? 76

Lacolito:

Se inyecta como un manto, pero a diferencia de ste comba (arquea) las capas circundantes hacia arribaen forma de domo.

Resulta en unlente o masacon geometrafungiforme.

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Rocas gneas plutnicas

Por qu podemos ver las rocas gneas plutnicas?

Se forman en lo profundo de la corteza.

Son expuestas por:

Levantamiento.

Erosin.

02/03/2009 Ing. Gel. Jos Herrera 77

Fuente: Parker (2005), Physical Geology: Geosciences 211.

Tazas de enfriamiento


Profundidad:

Plutones profundos se enfran lentamente.

Flujos superficiales se enfran rpidamente.

Forma:

Cuerpos esfricos seenfran ms lento.

Cuerpos tabulares seenfran ms rpido.

Agua subterrnea:

Absorbe el calor.


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Prxima clase


Clasificacin de las rocas gneas

Est basada en dos caractersticas:

La composicin:

La identificacin de los minerales presentes en la

roca.

La textura:

El tamao, la forma y el arreglo de los minerales

entrelazados presentes en

la roca.

La textura y la composicin preservan las pistas acerca del origen de las rocas gneas.

02/03/2009 Cmo agrupo los diversos tipos de rocas gneas? 80

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Rocas gneas segn la composicin del magma

Las rocas gneas estn compuestas por dos tipos de silicatos:

Silicatos de colores oscuros:

Ferromagnesianos:

Olivino.

Piroxeno.

Anfbol.

Biotita (mica).

Ricas en Fe, Mg.

Pobres en Si, Na, K.



Silicatos de colores claros:

No ferromagnesianos:

Cuarzo.

Muscovita (mica).

Feldespatos.

Ricas en Si, Na, K.

Pobres en Fe, Mg.


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Composicin de las rocas gneas


Composicin de las rocas gneas (cont.)


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Familia del granito-riolita

Composicin grantica/rioltica:

Compuesta de silicatos de color claro.

Tambin se conocen como flsicas (feldespato y slice) o silicas.

Contienen grandes cantidades de slice (SiO2).

Constituyentes principales de la corteza continental.



Familia del gabro-basalto

Composicin gabridica/basltica:

Compuesta de silicatos de color oscuro y de feldespato plagioclasa rico en Ca.

Se conocen tambin como mficas (magnesio y fierro, de hierro), por su composicin.

Son ms densas que las rocas granticas.

Conforman el piso ocenico y muchas islas volcnicas (corteza ocenica).



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Textura de las rocas gneas

La textura revela inmediatamente la historia de enfriamiento:

Grano fino: rpido enfriamiento.

Grano grueso: enfriamiento lento.

La taza de enfriamiento est relacionada con la posicin de la roca dentro de la corteza:

Profundidad: prdida lenta de calor.

Superficial: rpida prdida de calor.

Somera: entre ambas.



Roca gnea con textura afantica

02/03/2009 Comprensin de la Tierra: Introduccin a la geologa fsica 90

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Tipos texturales

Rocas extrusivas (volcnicas):

Por enfriamiento de la Lava.

ste ocurre rpidamente, entrampando frecuentemente los gases.

Los minerales no alcanzan gran tamao.

Las rocas tienen una textura de grano fino o afantica.

Estas rocas pueden ser de color claro, intermedio u oscuro.



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Tipos texturales (cont.)

Rocas intrusivas (plutnicas):

Por enfriamiento del magma.

Se enfran lentamente en profundidad.

Los cristales minerales tienen tiempo para alcanzar gran tamao.

Las rocas tienen una textura de grano grueso o fanertica.

Estas rocas se exponen cuando los plutones son erosionados.



Otros tipos texturales

Textura porfirtica:

Grandes cristales (fenocristales) inmersos en una matriz fina de cristales ms pequeos (masa vtrea).

Las rocas porfirticas tienen una historia de enfriamiento ms compleja.



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Otros tipos texturales (cont.)

Textura vtrea:

Enfriamiento muy rpido (apagado) de la lava.

Debido:

Agua.

Aire.

Forma obsidiana.

Realzada con el alto contenido de slice.




Textura piroclstica:

Los fragmentos eyectados durante las erupciones volcnicas violentas caen y son depositados.

Las texturas son similares a las texturas sedimentarias.

Estas rocas son gneas o sedimentarias?

Son gneas cuando salenexpelidas.

Son sedimentarias cuando caen.



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Textura pegmattica:

Cristales excepcionalmente grandes.

Representa la etapa tarda de cristalizacin de los magmas granticos.

Muchos minerales poco comunes se forman a partir de los iones queno logran entrar en el retculo cristalino debido a su gran tamao (uranio) o por no ser reactivos (oro).

Las pegmatitas tienen gran importancia debido a que son fuentes de minerales.



Distribucin global de la actividad gnea



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Distribucin global de la actividad gnea

(cont.)




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Intemperismo, erosin y suelo

(Captulo 6, texto gua)

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