ROCAS ÍGNEAS ROCAS ÍGNEAS Volcanes Con este nombre se conocen distintos tipos de geomorfología cuyo denominador común es su origen: la emisión de materiales rocosos fundidos, acompañados de gases calientes sometidos a fuertes presiones. La salida de estos elementos se produce a través de un cráter que comunica con el exterior algún depósito de magma profundo. La geomorfología a que dan origen, está en relación con el tipo de erupción: de tipo cónico si es explosiva, y de formas más suaves si es tranquila. ROCAS ÍGNEAS Lava Lava es la palabra que se usa para magma (roca derretida) que se haya en la superficie de la Tierra. Después de haber sido expulsada de la cámara de magma y enfriarse, la lava se solidifica en roca. El término lava se usa para describir a los flujos activos, depósitos solidificados y fragmentos lanzados al aire durante erupciones. ROCAS ÍGNEAS Magma El manto de la Tierra está lo suficientemente caliente como para derretir la mayoría de las rocas. A la roca derretida se le llama magma. Si fluye hacia un área subterránea que es menos caliente, se enfría y se hace amarillo, luego cambia a intensidades diversas de rojos. A medida que se enfría lentamente, los minerales se cristalizan para formar las rocas ígneas intrusivas, como el granito. Si el magma encuentra una grieta en la Tierra y asciende hasta la superficie, se le llama lava , la cual se enfría para formar a las rocas ígneas extrusivas, como el basalto. ROCAS ÍGNEAS Existen diferentes criterios para clasificar una roca ígnea: Plutónica Hipabisal Extrusiva Granito Sienita Granodiorita Tonalita Gabro Microgranito Microsienita Riolita Traquita Riodacita Dacita Diabasa Basalto ROCAS ÍGNEAS Formación de las Rocas Ígneas ROCAS ÍGNEAS ROCAS ÍGNEAS Terminos descriptivos Intrusivas Extrusivas Felsica Granito Riolita Intermedia Diorita Andesita Mafica Gabro Basalto Ultramafica Peridotita Composición Minarales mayores Minerales menores Colores comunes Cuarzo Feldespato potasico Feldespato Sodico (plagioclasa) Muscovita Biotita Anfibola Claros Anfibola Plagioclasa y feldespato (intermedios) Piroxenos medio gris o medio verde Feldespato calcico Olivino Piroxeno Feldespato calcico (plagioclasa) Verde oscuro a negro Olivino Anfibola Gris oscuro a negro Clasificación de las Rocas ígneas ROCAS ÍGNEAS Rocas íg eas o magmáticas Rocas i tr sivas o rocas l tó icas ristalizació e altas rof i a es friamie to le to cristales gra es Rocas s volcá icas o hi a isales ristalizació e aja rof i a es e friamie to me ia o cristales gra es o eq eños casi si mi erales amorfos casi si lar orosi a Rocas e tr sivas o volcá icas ristalizació a la s erficie e friamie to rá i o cristales eq eños y tal vez fe ocristales co mi erales amorfos co orosi a Rocas volca oclásticas ristalizació erficial o e la atmósfera s e friamie to m y rá i o cristales eq eños co mi erales amorfos tal vez te t ra es mosa gra o fi o co om as o clastos cristales co co tor os f i as si mi erales amorfos si orosi a te t ra eq igra te t ra eq igra lar o orfí ica cristales hi i iomórficos o/y fe ocristales i iomorf. gra o fi o o te t ra orfí ica fe ocristales i iomorficos cristales hi i iomórfico ROCAS ÍGNEAS Clasificación mineral de las rocas ígneas: Esta clasificación estrictamente llamada "modal", divide las diversas rocas ígneas en grupos o clases estableciendo rangos en que diferentes especies minerales pueden aparecer en la roca en cuestión. Presentaremos aquí una simplificación suficiente para los fines perseguidos, de la universalmente aceptada clasificación del IUGS ROCAS ÍGNEAS Clasificación química de las Rocas Ígneas: Todas las rocas ígneas pueden ser clasificadas en base a su composición química, aunque este criterio es especialmente apto para aquellas de grano muy fino (afaníticas) o vítreas, para las cuales la mineralogía es imposible de definir. Una vez analizada, los resultados composicionales son expresados por lo general- en porcentaje en peso de los óxidos de los elementos mayoritarios: sílice (SiO2), aluminio (Al2O3), hierro (FeO - Fe2O3), magnesio (MgO), manganeso (MnO), titanio (TiO2), calcio (CaO), sodio (Na2O) y potasio (K2O). A estos valores suele agregárseles los del fósforo (P2O5) y pérdida de agua por ignición (H2O-). ROCAS ÍGNEAS Clasificación textural de las rocas ígneas: Este criterio de clasificación atiende a la forma, disposición y tamaño relativo de los cristales constituyentes de una roca, pasando por alto las especies minerales involucradas. En este sentido, el cuadro se considera suficientemente explícito como para reconocer a que categoría textural pertenece una roca dada. ROCAS ÍGNEAS La relación entre la composición química y la mineralogía resultante se intenta ejemplificar en la figura. Esta es una pauta general para relacionar la composición química, y específicamente el contenido en sílice, con la mineralogía. ROCAS ÍGNEAS La Petrogénesis de rocas ígneas se presenta en el esquema, donde se señalan los ambientes geotectónicos de generación de magmas en la Tierra. ROCAS ÍGNEAS Gradiente geotérmico Es la subida de la temperatura con la profundidad. En una zona de subducción a lo largo de la placa hundida el gradiente geotérmico es menor, aproximadamente 5°C a 10°C/1km. En un arco magmático el gradiente geotérmico es mayor y puede alcanzar 90° a 100°/km. Como se funde una roca en la naturaleza Cada mineral tiene su propia temperatura de fusión para definidas condiciones (como presión, composición química). ROCAS ÍGNEAS Mi eral o roca livi o ortita Fierro Fierro Roca ásica seca Roca ásica co a ro orció s sta cial e ag a Form la estr ct ral (Mg, Fe)2SiO4 CaAl2Si208 Fe Fe 60% de piroxeno, 40% de anortita 60% de piroxeno, 40% de anortita, agua resió e k ar 0,001 (= 1 bar) 0,001 0,001 40 8 rof i a corres o ie te e km 0 0 0 100 20 em erat r a e f sió fe ° 1600-1800 16001200-1400 12001500 1650 1360-1400 1360- 8 20 700-1000 700- ROCAS ÍGNEAS Diferenciación por cristalización -Cristalización de un magma de silicatos La formació e magmas arciales se e lica or a) La diferenciación gravitativa b) El principio de reacción de BOWEN: Las reacciones de los minerales cristalizados temprano con el magma restante se puede describir esencialmente con los dos siguientes sistemas sencillos de modelo: Forsterita (Mg2SiO4) - SiO2 apropiado para los minerales máficos como olivino y piroxeno: Cristalización del olivino --> --> separación parcial del magma restante por gravitación (acumulación del olivino en el fondo de la cámara magmática) o por la formación de una aureola de piroxeno alrededor del olivino, la cual funciona como un escudo de protección impidiendo que el olivino reaccione con el magma --> --> 2+, más pobre en magma restante enriquecido en SiO2 y en Fe MgO respecto al magma originario --> --> descenso de la temperatura --> --> formación de (Mg, Fe) piroxeno --> --> (Mg, Fe) Ca-piroxeno --> hornblenda --> biotita. Los minerales Ca--> --> cristalizados relativamente tarde como hornblenda y piroxeno incorporan grupos de OH en su estructura. ROCAS ÍGNEAS FALTAN EJEMPLOS