Download cap04-Rocas igneas

Capítulo 4
Rocas ígneas
Magmas: el material de las
rocas ígneas
Las rocas ígneas se forman conforme se
enfría y solidifica una roca fundida
 Características generales del magma

• Es el material parental de las rocas ígneas
• Se forma por la fusión parcial de las rocas
• El magma que alcanza la superficie se
denomina lava
Magmas: el material de las
rocas ígneas

Características generales del magma
• Rocas formadas por lava = extrusivas o
rocas volcánicas
• Rocas formadas por el magma en
profundidad = intrusivas o rocas plutónicas
Magmas: el material de las
rocas ígneas

Naturaleza de los magmas
• Constan de tres partes:
• La porción líquida = fundido
• Los componentes sólidos, si hay, son silicatos
• Los volátiles = gases que se disuelven dentro del
fundido, entre los que están el vapor de agua
(H2O), el dióxido de carbono (CO2) y el dióxido
de azufre (SO2)
Magmas: el material de las
rocas ígneas

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
cristalización forman un orden previsible
• Textura – tamaño y disposición de los
granos minerales
Texturas ígneas
La textura es el término que describe el
aspecto general de la roca en función del
tamaño, forma y orden de sus cristales
 Factores que afectan al tamaño de los
cristales

• Velocidad de enfriamiento
• Enfriamiento lento = menos cristales pero de
mayor tamaño
• Enfriamiento rápido = muchos cristales pequeños
• Una velocidad demasiado alta produce vidrios
Texturas ígneas

Factores que afectan al tamaño de los
cristales
• Cantidad de sílice (SiO2) presente
• Cantidad de gases disueltos
Texturas ígneas

Tipos de texturas ígneas
• Textura afanítica (de grano fino)
• Enfriamiento relativamente rápido
• Cristales microscópicos
• Puede contener vesículas (huecos dejados por
burbujas de gas)
• Textura fanerítica (de grano grueso)
• Enfriamiento lento
• Cristales grandes, visibles
Textura afanítica
A. Afanítica
Figura 4.2 A
Textura fanerítica
B. Fanerítica
Figura 4.2 B
Texturas ígneas

Tipos de texturas ígneas
• Textura porfídica
• Los minerales se forman a temperaturas
diferentes
• Los cristales grandes (fenocristales) se incrustan
en una matriz de cristales más pequeños (pasta)
• Textura vítrea
• Enfriamiento muy rápido de la lava
• La roca que resulta se denomina obsidiana
Texturas ígneas

Tipos de texturas ígneas
• Textura pirocástica
• Aspecto fragmentado producido por violentas
erupciones volcánicas
• Se parece más a las rocas sedimentarias
• Textura pegmatítica
• De grano especialmente grueso
• Se forma en las últimas etapas de la
cristalización del magma granítico
Textura porfídica
C. Porfídica
Figura 4.2 C
Textura vítrea
D. Vítrea
Figura 4.2 D
Composiciones ígneas

Las rocas ígneas están compuestas
fundamentalmente por silicatos
• Silicatos oscuros (o ferromagnesianos)
• Olivino, piroxeno, anfíbol y bistita
• Silicatos claros (o no ferromagnesianos)
• Cuarzo, moscovita y los feldespatos
Composiciones ígneas

Composiciones graníticas frente a
composiciones basálticas
• Composición granítica
• Silicatos claros
• Las denominadas félsicas por su composición
(feldespato y sílice)
• Grandes cantidades de sílice (SiO2)
• El principal constituyente de la corteza continental
Composiciones ígneas

Composiciones graníticas frente a
composiciones basálticas
• Composición basáltica
• Los silicatos oscuros y el feldespato rico en calcio
• Las denominadas máficas por su composición
(magnesium y ferrum, el nombre en latín para el
hierro)
• Mayor densidad que las rocas graníticas
• Constituye el suelo oceánico y muchas islas
volcánicas
Composiciones ígneas

Otros grupos composicionales
• Composición intermedia (o andesítica)
• Contiene al menos un 25% de silicatos oscuros
• Se asocia con la actividad volcánica explosiva
• Composición ultramáfica
• Composición poco frecuente alta en hierro y
magnesio
• Compuesto casi por completo por silicatos
ferromagnesianos
Composiciones ígneas

El contenido de sílice como indicador de la
composición
• Muestra una gama considerable en la
corteza
• Del 45% al 70%

La cantidad de sílice presente en el magma
condiciona su comportamiento
• Magmas graníticos = viscosos y con alto
contenido en sílice
• Magmas basálticos = comportamiento más
fluido y con menos contenido en sílice
Composiciones ígneas

Denominación de las rocas ígneas – rocas
graníticas
• Granito
• Fanerítica
• Más del 25% de cuarzo y sobre el 65% o más de
feldespato
• Muy abundante – a menudo se asocia con la
creación de montañas
• El término granito incluye una gran gama de
composiciones minerales
Granito
A. Granito
Primer
plano
Figura 4.7 A
Composiciones ígneas

Denominación de las rocas ígneas – rocas
graníticas
• Riolita
•
•
•
•
Equivalente extrusivo del granito
Puede contener fragmentos de vidrio y vesículas
Textura afanítica
Menos común y menos voluminoso que el
granito
Riolita
B. Riolita
Figura 4.7 B
Primer
plano
Composiciones ígneas

Denominación de las rocas ígneas – rocas
graníticas
• Obsidiana
• De color oscuro
• Textura vítrea
• Pumita
• Volcánica
• Textura vítrea
• Aspecto poroso con numerosos agujeros
Composiciones ígneas

Denominación de las rocas ígneas – rocas
intermedias
• Andesita
• De origen volcánico
• Textura afanítica
• Diorita
• Equivalente plutónico de la andesita
• De granos gruesos
Andesita
A. Andesita porfídica
Figura 4.10
B. Primer
plano
Diorita
Diorita
Figura 4.11
Primer
plano
Composiciones ígneas

Denominación de las rocas ígneas – rocas
basálticas
• Basalto
• De origen volcánico
• Textura afanítica
• Compuesto principalmente por piroxeno y
plagioclasa rica en calcio
• Es la roca ígnea extrusiva más común
Basalto
A. Basalto
Figura 4.12 A
Composiciones ígneas

Denominación de las rocas ígneas – rocas
máficas
• Gabro
• El equivalente intrusivo del basalto
• Textura fanerítica compuesta de piroxeno y
plagioclasa rica en calcio
• Constituye un % importante de la corteza
oceánica
Gabro
B. Gabro
Figura 4.12 B
Composiciones ígneas

Denominación de las rocas ígneas – rocas
piroclásticas
• Compuestas de fragmentos expulsados
durante la erupción volcánica
• Variedades
• Toba = fragmentos del tamaño de la ceniza
• Brechas volcánicas = partículas de mayor
tamaño que la ceniza
Origen de los magmas
Tema muy debatido
 Generación de magmas a partir de roca
sólida

• Papel del calor
• La temperatura aumenta en la corteza superior
(gradiente geotérmico) con una media de entre
20oC y 30oC por kilómetro
• Las rocas de la corteza inferior y del manto
superior están próximas a sus puntos de fusión
• Cualquier calor adicional puede generar
fundido
Origen de los magmas
• Papel de la presión
• Un aumento de la presión de confinamiento
produce un aumento en la temperatura de
fusión de las rocas
• Cuando la presión de confinamiento disminuye
se dispara la fusión por descompresión
• Papel de los volátiles
• Las sustancias volátiles (sobre todo el agua)
hacen que la roca se funda a temperaturas
inferiores
• Papel importante donde la litosfera oceánica
desciende hacia el manto
Fusión por descompresión
Corteza
Cámara
magmática
Fusión por
descompresión
Figura 4.15
Dorsal
Corriente de convección
ascendente de las rocas del manto
Litosfera
Evolución de los magmas
Un solo volcán puede generar lavas que
tienen composiciones bastante diferentes
 Series de reacción de Bowen

• Los minerales cristalizan de una manera
sistemática que está en función de sus
puntos de fusión
• Durante el proceso de cristalización, la
composición de la porción líquida del
magma cambia continuamente
Series de reacción de
Bowen
Regímenes de
temperatura
Enfriamiento del magma
Altas
temperaturas
(primero en
cristalizar)
Composición
(tipos de rocas)
Series de reacción de Bowen
Olivino
Rico en
calcio
Ultramáfica
(peridotita/
komatita)
Piroxeno
Máfica
(gabro/basalto)
Anfíbol
Mica
biotita
Intermedia
(diorita/
andesita)
Rico en sodio
Feldespato potásico
Bajas
temperaturas
(último en
cristalizar)
Mica moscovita
Figura 4.18
Cuarzo
Félsica
(granito/riolita)
Evolución de los magmas

Procesos responsables del cambio en la
composición de los magmas
• Diferenciación magmática
• Separación del fundido de unos cristales
formados anteriormente
• Asimilación
• Cambio en la composición del cuerpo
magmático a través de la incorporación de
algunas de las rocas de sus alrededores al
magma
Evolución de los magmas

Procesos responsables del cambio en la
composición de los magmas
• Mezcla de magmas
• Dos magmas químicamente distintos pueden
producir una composición bastante diferente a
la de cualquier magma original
Asimilación, mezcla de
magmas y diferenciación
magmática
Asimilación de la roca huésped
Roca
huésped
Dique
Magma
Cuerpos
magmáticos
Mezcla
magmática
Cristalización y sedimentación
Figura 4.20
Evolución de los magmas

Fusión parcial y formación de los magmas
• La fusión incompleta de las rocas se conoce
como fusión parcial
• Formación de magmas basálticos
• La mayor parte se originan a partir de la fusión
parcial de la roca ultramáfica en el manto de las
dorsales oceánicas
• En la superficie de la tierra son comunes
grandes flujos de magmas basálticos
Evolución de los magmas

Fusión parcial y formación de los magmas
• Formación de magmas andesíticos
• Producidos por la interacción de los magmas
basálticos y las rocas de la corteza más ricas en
sílice
• Pueden evolucionar también por el proceso de
diferenciación magmática
Evolución de los magmas

Fusión parcial y formación de los magmas
• Formación de los magmas graníticos
• Lo más probable es que sean el producto final
de la cristalización de un magma andesítico
• Los magmas graníticos son más viscosos que los
demás, por consiguiente, suelen perder su
movilidad antes de alcanzar la superficie
• Tienden a producir grandes estructuras
plutónicas
Final del Capítulo 4