Biología y Geología . 1º de Bachillerato

Rocas

3.3 - Rocas Ígneas o Magmáticas
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Las rocas ígneas son rocas endógenas; formadas cuando las altas temperaturas del interior de la tierra dan lugar a un magma y éste consolida de nuevo.



Magma
Un magma es una mezcla de rocas fundidas .
Su composición es mayoritariamente de silicatos.
Contiene agua y gases disueltos y puede llevar minerales sólidos dispersos.
Suelen formarse en grandes volúmenes de rocas fundidas que una vez formados pueden migrar por la corteza terrestre.

Composición de los magmas

En los magmas predominan los silicatos
Llevan en menor cantidad agua, volátiles y otras sustancias disueltas

Por la cantidad de SiO2 se casifican en:

    Magmas Ácidos o Felsicos
    Contenido en SiO2 alto. Son viscosos y dan lugar a minerales claros al consolidar

    Magmas básicos o Máficos
    Contenido menor de SIO2. Poco viscosos y dan lugar a minerales oscuros al consolidar

     

Formación del magma

Los magmas siempre se forman en zonas profundas de la corteza (corteza inferior) o mato (manto superior). A varios Km de profundidad.

Esta profundidad es necesaria pues las rocas calentadas deben estar aisladas del exterior para que el calor no se disipe.
A 700-1000ºC funden los silicatos y demás rocas de la corteza o se disuelven en los fundidos. Dependiendo de la presión.

A varios Km de profundidad la rocas se encuentra próximas a su punto de fusión. Pueden llega a fundir por:

- Un aumento de temperatura
-
Una disminución de la presión

La fusión o no de una roca depende, además de la temperatura y la presión de otros factores como son:

- La composición de las rocas.

- La cantidad de agua en las rocas, normalmente presente como hidratación de los minerales.
La cantidad de agua rebaja mucho el punto de fusión.

Las rocas fundidas pueden fluir y migrar a otros lugares.
En ocasiones puede fundir solo parte de la roca y fluir el material fundido por los espacios dejados por el material no gundido

Las zonas de acumulación de magma se denominan cámaras magmáticas. Suelen ser de grandes dimensiones (Km)

Los motivos por los que puede formarse un magma en la corteza son:

Choque de placas tectónicas
Da lugar a un aumento de temperatura por deformación de las rocas que en zonas profundas puede generar magmas

Subducción de la corteza
Descenso de la litosfera que puede llegar a fundirla. Especialmente en materiales ricos en agua.

Descompresión de la corteza
Zonas de fractura como dorsales o rifts disminuye la presión y puede fundirse corteza y manto.

Plumas o corrientes calientes del manto
El los Puntos calientes hay un ascenso por convección de rocas del manto que pueden fundir manto superior y corteza

Rozamiento en fallas
El rozamiento en fallas profundas puede generar calor y llegar a fundir materiales

Acumulación de productos radioactivos
En las circunstacias actuales de la Tierra no se conocen lugares que, de forma natrural, se concentren materiales radiactivos (esencialmnete Uranio) que generen suficiente calor para fundirse. Se tiene constancia que los hubo en el pasado.

La mayor parte de la litosfera sólida, pero a lo largo del tiempo mayoría ha fundido en algún momento.
El 80% de la corteza son rocas ígneas

Enfriamiento y consolidación del magma

El magma formado puede volver a consolidarse por:

- Ascenso a la superficie más fría

- Cese de las condiciones que lo produjero

Los magmas no consolidan de golpe
Se separan de la disolución diferentes fracciones según desciende la temperatura
Estas fracciones pueden ser inestables a temperaturas menores y volver a reaccionar con el magma

Orden de consolidación de las fracciones de un magma:
- Minerales accesorios. Circón. Magnetita. Cromita
- Silicatos de Fe Mg
- Silicatos de Al
- Cuarzo
- Sustancias volátiles: No consolidan, dan lugar a fuídos hidrotermales que precipitan minerales muy variados (pegmatitas)

Diferenciación magmática

En los magmas se producen cambios de composición durante su consolidación.
Casi ni
nguna roca tiene la misma composición que el magma de la que procede.

Diferenciación por gravedad
Van cayendo al fondo de la cámara magmática según consolidan minerales
Fondo: enrriquecido en óxidos de alto punto de fusión y metales: Cromo. Platino. Magnetita. Uranio
Zona media : Silicatos básicos Fe Mg. Olivinos, piroxenos y feldespatos Ca
Zona superficial: Silicatos alumínicos Cuarzo, micas, feldespatos K Na

Diferenciación por migración
Sucede en magmas impulsados por presión tectónica, gases, etc
Parte se queda en el lugar de formación pero el resto fluye por grietas o entre los propios cristales precipitados.
Son debidas a este proceso las pegmatitas y los restos ácidos: Micas, cuarzo, feldespatos + Fluorita. Galena. Pirita. Turmalina ....


Rocas magmáticas

Muy abundantes en la corteza. Se calcula el de la misma 80%

La roca formada dependen principalmente de:

- El tipo de magma original
- Los mecanismos de diferenciación
- La velocidad de enfriamiento

Tipo de roca Enfriamiento Características
Plutónica o Intrusiva
Magma se enfría lentamente
Cristales grandes homogéneos
Volcánica o Efusiva Magma consolida rápidamente Cristales pequeños o sin cristales
Filoniana Diferenciación en grietas
Cristales variado, a veces muy grandes
Tipode rocas ígneas efusivas e intrusivas según la composición magmática
Efusivas Intrusivas
Minerales
Magma
Cuarzo
FdK
FdNa
FdCa
Mica
Anfibol
Piroxeno
Olivino
Riolita
Granito
oo
oo
o
o
Ácido SiO2 > 66%
Traquita
Sienita
o
o
o
Intermedio SiO2 52-66%
Andesita
Diorita
o
o
o
o

Intermedio SiO2 52-66%

Basalto
Gabro
o
o
o
Básico SiO2 45-52%
Peridotita
o
oo
Ultrabásico SiO2 < 45%

Plutonismo

Los magmas modifican su localización por

- Inyección forzada
- Digestión magmática Englobado de bloques superiores
- Hundimiento rocas prexistentes
- Pasiva a favor de grietas, etc

Los cuerpos intrusivos reciben el nombre de plutones

Se clasifican según su forma y disposición respecto a las rocas encajantes

  • Concordantes con rocas encajantes
    • Sill o filón capa
      Tabular entre estratos
    • Lacolito
      Lenticular de base plana
  • Discordantes
    • Batolitos
      Variables. Alguno muy grandes. Graníticos asociados a orogénesis
    • Diques
      En fracturas. Gen tabulares


Vulcanismo

Se produce cuando un magma logra ascender hasta la superficie terrestre ya sea en la atmósfera o en la hidrosfera.

Se denomina erupción a la salida al exterior de materiales de origen profundo.
Las erupciones arrojan al exterior materiales sólidos, líquidos y gaseosos procedentes de un magma.

El magma es capaz de ascender a la superficie por la presión de las rocas en su lugar de formación o por la propia composición en sustancias volátiles que lo impulsan al convertirse en gases por disminución de presión.

Emisiones volcánicas


.

Gases
Principalmente H2O y CO2. También SH2 N2 SO2 FH ClH...
Se encuentran disueltos en el magma y se separan al disminuir la presión

Lavas o coladas volcánicas
Materiales líquidos
Se distinguen por su contenido en sílice
- Coladas ácidas - Viscosas
- Coladas intermedias
- Coladas básicas - Fluidas

Piroclastos.
Materiales explusados al aire y que solidifican antes de caer
Se clasifican por tamaño
- Bombas volcánicas 3 - 30 cm de diámetro
- Lapilli 3 - 30 mm
- Cenizas volcánicas menos de 3mm
.
El alcance de estos materiales está determinado por su masa (tamaño) de modo que las bombas quedan próximas al cono eruptivo, el lapilli puede viajar a más distancia y las cenizas aún mucho más

 

Estructuras volcánicas

Diferencias estructurales de los volcanes dependen de :

- La viscosidad de los magmas
- El contenido en gases
- Su localización en la superficie. Subaéreos o submarinos

Las erupciones aereas ocurren en un medio poco viscoso y relativamente aisladas térmicament por el aire.
Pueden formarse coladas que viajan libremente por superficie antes de consolidar.
Pueden formar piroclastoa que viajan a considerables distancias.

Las erupciones submarinas ocurren en un medio mucho más viscoso y com mayor capacidad de enfriamiento de los productos magmáticos.
El contraste de temperaturas las hace explosivas a poca profundidad produciendo cenizas
A mayor proifundidad el agua no hierve pero enfría rápidamente el magma produciendo las típicas: Lavas almohadilladas

Estructuras de un volcán típico

- Cráter - Salida de gases lavas y piroclastos.
- Estratos de piroclastos - Capas superpuestas en las laderas del cono volcánico
- Estratos de coladas - Capas superpuestas en las laderas del cono volcánico
- Diques y chimeneas - Conductos por los que circula el magma
- Cámaras magmáticas - Depósito inferior de magma que origina las erupciones.
- Caldera - Estructura amplia y circular resultante del hundimineto del edificio volcánico al vaciarse la cámara magmática.
Tipo Efusión Materiales Explosivudad Composición Situación
Erupciones fisurales Grietas Magmas abundantes Muy fluidos. Pocos gases
Poco explosivas
Edificios basálticos con poca pendiente. Dorsales oceánicas
Tipo
Hawaiano
Central Fluidos Poco explosivos Edificios basálticos con poca pendiente. Tipo escudo Puntos calientes
Tipo Estromboliano Central

Lavas poco viscosos
Gases

Moderadamente explosivos Edificios con coladas y piroclastos Arcos insulares
Tipo
Vulcaniana
Central Lavas viscosas ácidas
Gases
Explosiones violentas
Muchos piroclastos
Edificios de piroclastos y coladas andesíticas Continentes
Tipo
Peleano
Central Magmas ácidos muy viscosos Muy explosivos
Nubes ardientes
Edificios Riolíticos con piroclastos y coladas Continentes

Peligrosidad volcánica

Depende de la cantidad de materiales emitidos pero sobre todo de la explosividad que los hace más impredecibles.

Los volcanes son potencialmente peligrosos por sus coladas, gases, piroclastos y colapsos y derrumbes que pueden causar daños inmensos en vidas humans y bienes.
También modifican el clima y ecosistemas enteros
Se les supone responsables de algunos de los enfriamientos que ha sufrido la Tierra en el pasado y de algunas de la mayores extinciones de especies.

Índice de Explosividad volcánica en Wikipedia


 

Tabla de rocas ígneas
Tipo Roca Características Composición densidad
(g/cm3)
Origen Imágen
Plutónicas Granito Textura granuda gruesa
Color gris claro
Cuarzo
Fd Na
Fd K
Mica
2.7
Consolidación de un magma ácido en profundidad
Sienita Textura granuda gruesa
Color claro. Siena
Fd K
Fd Na
Biotita
2.6
Consolidación de un magma intermedio en profundidad

Diorita

Textura granuda gruesa
Color gris oscuro
Fd Na Ca.
Piroxeno
Anfibol
Biotita
2.8
Consolidación de un magma intermedio en profundidad
Gabro Textura granuda gruesa
Color oscuro verdoso
Fd Na Ca
Piroxeno
Olivino
3.0
Consolidación de un magma básico en profundidad
Peridotita

Textura granuda gruesa
Color verdosos oscuro

Olivino
Piroxeno
Fd Ca
3.1 3.3
Consolidación de un magma ultrabásico en profundidad
Volcánicas Riolita Textura granuda fina, porfídica o vítrea.
Gris claro
Cuarzo
Fd Na
Fd K
Consolidación rápida de un magma ácido
Traquita

Textura granuda fina o porfídica
Claro

Fd K.
Fd Na
Biotita
Piroxeno
Consolidación rápida de un magma intermedio
Andesita Textura granuda fina o porfídica 
Oscuro
Fd Na Ca.
Piroxeno
Anfibol
Biotita
Consolidación rápida de un magma intermedio
Basalto Textura granuda fina o porfídica
Negro
Fd Ca
Piroxeno
Olivino
Consolidación rápida de un magma básico
Obsidiana Textura vítrea Variable
Formacón vítrea de una colada volcánica
Pumita Textura porosa debido a los gases atrapados Variable
0.9
1.1
Piroclastos o lavas con muchos gases
Filonianas Pórfido Textura porfídica  Variable
Migración de un magma en consolidación
Pegmatita Textura pegmatítica Cuarzo
Feldespato
Mica
Baritina
Fluorita
......  
 
Precipitación hidrotermal
Aplita Textura granuda fina  Cuarzo
Feldespato
Mica
 
Migración de un magma ácido
Filón de cuarzo Textura pegmatítica Cuarzo
Precipitación hidrotermal de cuarzo de un magma ácido.

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