Geología . 2º de Bachillerato

Las rocas

3.2 - Rocas Ígneas
 
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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 .

Es mayoritariamente líquido pero contiene agua y gases disueltos y puede llevar minerales sólidos dispersos.
Estas fases líquida, gaseosa y sólida pueden seopararse en determinadas condiciones de temperatura y presión.

Su composición es mayoritariamente de silicatos.

Suelen formarse en grandes volúmenes de rocas fundidas que una vez formados pueden migrar por la corteza terrestre.
En este movimineto puede consolidarse o bien asimilar material de rocas encajantes

Composición de los magmas

Est.an compuestos mayoritariamente silicatos, SiO2 con cantidades de otros compuestos muy diveros
Menor cantidad agua, volátiles y otras sustancias disueltas

La cantidad de SiO2 determina sus propiedades físficas como viscosidad, temperatura de fusión y densidad, así como el tipo de rocas que producirá al consolidar.

Por su composición los magmas se casifican en:

Magmas Ácidos o Felsicos

    Contenido en SiO2 alto. (más del 65%)
    Son viscosos
    Dan lugar a minerales claros al consolidar
    Producen rocas poco densas al consolidar 2,5 - 2,7 g/cm3

Magmas Intermedios

Contenido en SiO2 medio (53 -65%)
Viscososidad intermedia
Dan lugar a rocas de colores variados
Producen rocas más densas al consolidar 2,7 - 3,0 g/cm3

Magmas básicos o Máficos

Contenido en SiO2 bajo (45 - 53%). Cantidades importantes de Fe y Mg
Poco viscosos. Alcanzan con facilidad la superficie
Dan lugar a rocas de colores oscuros
Producen densas al consolidar 2,9 a 3,3 g/cm3

Magmas ultra básicos o ultrtamáficos

Contenido en SiO2 muy bajo (menol del 45%). Cantidades importantes de Fe y Mg
Poco viscosos.
Dan lugar a rocas de colores oscuros
Producen densas al consolidar 2,9 a 3,3 g/cm3

Formación del magma

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 unos 700-1000ºC funden los silicatos y demás rocas de la corteza o se disuelven en los fundidos.
Esta temperatura puede verse modificada por:
- Composición de las rocas fundidas: los silicatos ácidos funden a menores temperaturas
- Presión: Funden antes a preiones bajas
- Contenido en agua normalmente como hidratación de los minerales: Disminuye la temperatura de fusiíón

Las condiciones favorables para la formación de magmas se producen entre 30 y 200 km de profundidad.
A menos de 30 km de profundidad las temperaturas suelen ser insuficientes
A más de 200 km la presión impide su formación

La rocas en estas profundidades se encuentra próximas a su punto de fusión. Pueden llega a fundir por:

  • Un aumento de temperatura
  • Una disminución de la presión

Las rocas fundidas pueden fluir y migrar a otros lugares.
En muchas ocasiones puede fundir solo parte de la roca y fluir el material fundido

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 rift disminuye la presión y puede fundirse corteza y manto.

Plumas o corrientes calientes del manto
Los puntos calientes pueden fundir la corteza

Rozamiento en fallas
El rozamiento genera calor que puede fundir rocas profundas

Acumulación de productos radioactivos
Actualmente es prácticamente imposible de manera natural pues la concentración es muy baja, pero se tienen pruebas de pudo ocurrir en el pasado

Estos magmas formados se denominan magmas primarios y suelen ser de tipo básico.

En su migración estos magmas pueden fundir rocas ácidas de la corteza y formar magmas secundarios más ácidos

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)

 

Los cristales formados en la consolidación pueden reaccionar con la fase líquida en enfriamiento y dar lugar a nuevos minerales

Serie discontinua
Se forma olivino que, si tiene sílice con la que reaccionar da lugar a piroxenos, éstos a anfíboles y eéstos a su vez a biotita

Serie continua
Se producen reacciones en estado sólido en los feldespatos desde la anortita (feldespato cálcico) hasta la albita (silicato sódico)

Los últimos en cristalizar son el cuarzo, la muscovita y la ortosa.

Diferenciación magmática

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

Diferenciación por gravedad

En un magma en enfriamiento los minerales formados van cayendo al fondo de la cámara magmática
El fondo queda enrriquecido en óxidos de alto punto de fusión y metales (Cromo. Platino. Magnetita. Uranio)
La zona media consolida con silicatos básicos Fe Mg. (Olivinos, piroxenos y feldespato cálcico)
La zona superficial queda enriquecida en silicatos alumínicos, cuarzo, micas y feldespatos de sodio y potasio.

 

Diferenciación por migración

El magma se desplaza de su posición original impulsado por presión tectónica, gases disueltos, etc
Durante su migración puede fundir los minerales de las roca encajantes
Parte del magma en consolidación puede por grietas o entre los propios cristales

Estos procesos pueden cambiar la composición del magma original (generalmente enriqueciéndolo en minerales ácidos) y formar rocas filoniamas como pórfidos y pegmatitas. (Restos ácidos: Micas, cuarzo, feldespatos + Fluorita. Galena. Pirita. Turmalina ..)

 


Rocas magmáticas

Muy abundantes en la corteza. Se calcula que el 80% de los materiales de la corteza son rocas ígneas.

El tipo concreto de roca ígnea formada depende principalmente de:

  • El tipo de magma original
  • Los mecanismos de diferenciación sufridos
  • La velocidad de enfriamiento

Por la velocidad de enfriamiento las rocas magmáticas se clasifican en;

Tipo Enfriamiento Cristales
Intrusivas Plutónica Magma se enfría lentamente
Cristales grandes homogéneos
Filoniana Diferenciación en grietas
Cristales variado, a veces muy grandes
Extrusivas Volcánica Magma consolida rápidamente
Cristales pequeños o sin cristales

Texturas

Se refiere a la forma, tamaño y disposición de los minerales

  • Vítrea (holohialina) : Sin cristales. Es un vídrio
  • Cristalina (holocristalina)
    • Aplítica - Cristales muy pequeños, submilimétricos
    • Granuda fina
    • Granuda gruesa
    • Pegmatítica
    • Porfídica
Composición del magma original
 
Tipos de rocas ígneas
Efusivas Intrusivas
Minerales
Magma
Cuarzo
FdK
FdNa
FdCa
Mica
Anfibol
Pirox.
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%
Komatiita
Peridotita
o
oo
Ultrabásico SiO2 < 45%

 

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
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.

Vínculos
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