Rocas Igneas
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Capitulo VIRocas gneas
Geologa y Geomorfologa
Ing. Miguel Antonio Chaquilla Bustinza
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Magmas: el material de las rocas gneas
Las rocas gneas se forman conforme se
enfra y solidifica una roca fundida
Caractersticas generales del magma
Es el material parental de las rocas gneas
Se forma por la fusin parcial de las rocas
El magma que alcanza la superficie se
denomina lava
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Magmas: el material de las rocas gneas
Caractersticas generales del magma
Rocas formadas por lava = extrusivas o
rocas volcnicas
Rocas formadas cerca de la superficie a
temperaturas y presiones bajas = rocas
hipabisales
Rocas formadas por el magma en
profundidad = intrusivas o rocas plutnicas
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Magmas: el material de las rocas gneas
Naturaleza de los magmas
Constan de tres partes:
La porcin lquida = fundido
Los componentes slidos, si hay, son silicatos
Los voltiles = gases que se disuelven dentro del
fundido, entre los que estn el vapor de agua
(H2O), el dixido de carbono (CO2) y el dixido
de azufre (SO2)
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Magmas: el material de las rocas gneas
De los magmas a las rocas
El enfriamiento del magma provoca que
los iones se dispongan en estructuras
cristalinas ordenadas
Los silicatos que resultan de la
cristalizacin forman un orden previsible
Textura tamao y disposicin de los
granos minerales
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Las rocas gneas se forman a travs de la solidificacin del magma.
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La serie de reaccin de Bowen
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A diferencia del hielo que se cristaliza a unatemperatura, parte del magma comienza acristalizarse a una temperatura y continuacristalizndose a travs de mas de 200 C dediferencia.
Los minerales se cristalizan de manerasistemtica de acuerdo con su punto defusin.
La serie de reaccin de Bowen nos muestraque los primeros minerales en cristalizarsetienen una composicin de magma basltica.
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El primer mineral en cristalizarse de unmagma basltico es el mineralferromagntico olivino.
Al continuar enfrindose el magma, sevan formando los minerales piroxeno yfeldespato de plagioclasa rico en calcio.
Segn baja la temperatura se siguenformando minerales y va alterando laqumica del magma.
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Pueden ocurrir dos situaciones:
Segregacin de los cristales que se vanformando
Que no se segreguen y continu laSerie de reaccin de Bowen
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XCuando se han cristalizado los olivinos la
composicin qumica del magma restante es
diferente.
Magma
B
C
A
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El magma evoluciona segn los
minerales se van cristalizando. El
magma original tiene en su
composicin todos los minerales,
pero segn los primeros minerales se
cristalizan la qumica del magma
cambia. Los primeros minerales en
cristalizarse son ricos en hierro,
magnesio y calcio dejando un magma
rico en sodio, potasio y slice.
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No segregacin
En este caso loscristales que se hanformado y permanecensuspendidos en elmagma continanreaccionando con estay son alterados a otrosminerales.
Olivino, continua reaccionando para formarpiroxeno.
Al continuar bajando la temperatura piroxenocontinua reaccionando para formar anfbol. El cualcon disminucin en temperatura formara biotita
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Olivino
Piroxeno
Anfbol
Biotita
Tetraedros independientes
Cadenas simples
Cadenas dobles
Capas de tetraedros
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Los tetraedros
independientes estn
unidos por un ion positivo
y no comparten sus
oxgenos.
Ejemplo. Olivina
Tetraedros independientes
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Cadenas simples
Cada tetraedrocomparte dos oxgenosrestando una carga de(-2). Como la unindentro de cada cadenaes fuerte y la uninentre cadenas masdbil; estos mineralestienden a tener clivaje.
Ejemplo. piroxeno
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Cadenas dobles
Una cadena doble seforma cuandotetraedros adyacentescomparten dosoxgenos y un terceroxigeno es compartidocon otra cadena detetraedros.
Ej. Hornablenda (tipode anfbol)
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Capas de tetraedros
Los tres oxgenos en labase del tetraedro soncompartidos. El cuartooxigeno esta libre paraunirse a un ion decarga positiva.
Ejemplo Mica (biotita,moscovita)
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AA- Una roca formada a esta temperatura del magma es la
peridotita, por lo general asociada al manto.
B- una basalto compuesto por olivino, piroxeno y feldespato de
plagioclasa.
B
A
B
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Texturas gneas
La textura es el trmino que describe el
aspecto general de la roca en funcin del
tamao, forma y orden de sus cristales
Factores que afectan al tamao de los
cristales
Velocidad de enfriamiento
Enfriamiento lento = menos cristales pero de
mayor tamao
Enfriamiento rpido = muchos cristales pequeos
Una velocidad demasiado alta produce vidrios
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Texturas gneas
Factores que afectan al tamao de los
cristales
Cantidad de slice (SiO2) presente
Cantidad de gases disueltos
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Texturas gneas
Tipos de texturas gneas
Textura afantica (de grano fino)
Enfriamiento relativamente rpido
Cristales microscpicos
Puede contener vesculas (huecos dejados por
burbujas de gas)
Textura fanertica (de grano grueso)
Enfriamiento lento
Cristales grandes, visibles
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Textura afantica
A. Afantica
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Textura fanertica
B. Fanertica
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Texturas gneas
Tipos de texturas gneas
Textura porfdica
Los minerales se forman a temperaturas
diferentes
Los cristales grandes (fenocristales) se incrustan
en una matriz de cristales ms pequeos (pasta)
Textura vtrea
Enfriamiento muy rpido de la lava
La roca que resulta se denomina obsidiana
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Texturas gneas
Tipos de texturas gneas
Textura pirocstica
Aspecto fragmentado producido por violentas
erupciones volcnicas
Se parece ms a las rocas sedimentarias
Textura pegmattica
De grano especialmente grueso
Se forma en las ltimas etapas de la
cristalizacin del magma grantico
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Textura porfdica
C. Porfdica
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Textura vtrea
D. Vtrea
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Composiciones gneas
Las rocas gneas estn compuestas
fundamentalmente por silicatos
Silicatos oscuros (o ferromagnesianos)
Olivino, piroxeno, anfbol y bistita
Silicatos claros (o no ferromagnesianos)
Cuarzo, moscovita y los feldespatos
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Composiciones gneas
Composiciones granticas frente a
composiciones baslticas
Composicin grantica
Silicatos claros
Las denominadas flsicas por su composicin
(feldespato y slice)
Grandes cantidades de slice (SiO2)
El principal constituyente de la corteza continental
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Composiciones gneas
Composiciones granticas frente a
composiciones baslticas
Composicin basltica
Los silicatos oscuros y el feldespato rico en calcio
Las denominadas mficas por su composicin
(magnesium y ferrum, el nombre en latn para el
hierro)
Mayor densidad que las rocas granticas
Constituye el suelo ocenico y muchas islas
volcnicas
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Composiciones gneas
Otros grupos composicionales
Composicin intermedia (o andestica)
Contiene al menos un 25% de silicatos oscuros
Se asocia con la actividad volcnica explosiva
Composicin ultramfica
Composicin poco frecuente alta en hierro y
magnesio
Compuesto casi por completo por silicatos
ferromagnesianos
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Composiciones gneas
El contenido de slice como indicador de la composicin
Muestra una gama considerable en la corteza
Del 45% al 70%
La cantidad de slice presente en el magma condiciona su comportamiento
Magmas granticos = viscosos y con alto contenido en slice
Magmas baslticos = comportamiento ms fluido y con menos contenido en slice
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Composiciones gneas
Denominacin de las rocas gneas rocas granticas
Granito Fanertica
Ms del 25% de cuarzo y sobre el 65% o ms de feldespato
Muy abundante a menudo se asocia con la creacin de montaas
El trmino granito incluye una gran gama de composiciones minerales
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Granito
A. Granito
Primer plano
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Composiciones gneas
Denominacin de las rocas gneas rocas
granticas
Riolita
Equivalente extrusivo del granito
Puede contener fragmentos de vidrio y vesculas
Textura afantica
Menos comn y menos voluminoso que el
granito
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Riolita
B. Riolita
Primer plano
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Composiciones gneas
Denominacin de las rocas gneas rocas
granticas
Obsidiana
De color oscuro
Textura vtrea
Pumita
Volcnica
Textura vtrea
Aspecto poroso con numerosos agujeros
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Composiciones gneas
Denominacin de las rocas gneas rocas
intermedias
Andesita
De origen volcnico
Textura afantica
Diorita
Equivalente plutnico de la andesita
De granos gruesos
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Andesita
A. Andesita porfdica
B. Primer plano
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Diorita
Diorita
Primer plano
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Composiciones gneas
Denominacin de las rocas gneas rocas
baslticas
Basalto
De origen volcnico
Textura afantica
Compuesto principalmente por piroxeno y
plagioclasa rica en calcio
Es la roca gnea extrusiva ms comn
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Basalto
A. Basalto
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Composiciones gneas
Denominacin de las rocas gneas rocas
mficas
Gabro
El equivalente intrusivo del basalto
Textura fanertica compuesta de piroxeno y
plagioclasa rica en calcio
Constituye un % importante de la corteza
ocenica
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Gabro
B. Gabro
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Composiciones gneas
Denominacin de las rocas gneas rocas
piroclsticas
Compuestas de fragmentos expulsados
durante la erupcin volcnica
Variedades
Toba = fragmentos del tamao de la ceniza
Brechas volcnicas = partculas de mayor
tamao que la ceniza
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Evolucin de los magmas
Procesos responsables del cambio en la composicin de los magmas
Diferenciacin magmtica Separacin del fundido de unos cristales
formados anteriormente
Asimilacin Cambio en la composicin del cuerpo
magmtico a travs de la incorporacin de algunas de las rocas de sus alrededores al magma
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Evolucin de los magmas
Procesos responsables del cambio en la
composicin de los magmas
Mezcla de magmas
Dos magmas qumicamente distintos pueden
producir una composicin bastante diferente a
la de cualquier magma original
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Asimilacin, mezcla de magmas y diferenciacin
magmtica
Figura 4.20
Asimilacin de la roca husped
Cristalizacin y sedimentacin
Roca husped
Cuerpos magmticos
Mezcla magmtica
Dique
Magma
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Evolucin de los magmas
Fusin parcial y formacin de los magmas
La fusin incompleta de las rocas se conoce
como fusin parcial
Formacin de magmas baslticos
La mayor parte se originan a partir de la fusin
parcial de la roca ultramfica en el manto de las
dorsales ocenicas
En la superficie de la tierra son comunes
grandes flujos de magmas baslticos
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Evolucin de los magmas
Fusin parcial y formacin de los magmas
Formacin de magmas andesticos
Producidos por la interaccin de los magmas
baslticos y las rocas de la corteza ms ricas en
slice
Pueden evolucionar tambin por el proceso de
diferenciacin magmtica
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Evolucin de los magmas
Fusin parcial y formacin de los magmas
Formacin de los magmas granticos
Lo ms probable es que sean el producto final
de la cristalizacin de un magma andestico
Los magmas granticos son ms viscosos que los
dems, por consiguiente, suelen perder su
movilidad antes de alcanzar la superficie
Tienden a producir grandes estructuras
plutnicas