“texto universitario de petrologÍa” · texturas de las rocas sedimentarias 109 estructuras de...

UNIVERSIDAD NACIONAL DEL ALTIPLANO – PUNO

OFICINA UNIVERSITARIA DE INVESTIGACIÓN FACULTAD DE INGENIERIA GEOLÓGICA Y METALÚRGICA

DEPARTAMENTO ACADÉMICO DE INGENIERÍA GEOLÓGICA

“TEXTO UNIVERSITARIO DE PETROLOGÍA”

Autor: Ing. MSc. MARIO T. SOTO GODOY

Puno - PERU 2005

3

FOTOGRAFÍA DE LA PORTADA

Diques de roca máfica, intruyendo roca ácida. Ilo – Moquegua: PERÚ.

Fotografía: Mario Soto Godoy: 2005

LABORATORIO DE PETROLOGÍA DE LA CARRERA DE INGENIERÍA GEOLÓGICA DE LA UNA - PUNO

Algunas muestras de rocas: 1996

AUTOR DEL TEXTO DE PETROLOGÍA, CON ALUMNOS DE INGENIERÍA GEOLÓGICA

Reconociendo y catalogando muestras de rocas: Año 1996

4

PRÓLOGO

Una de las actividades más importantes de los profesores universitarios es la

Investigación Científica; que depende fundamentalmente de los recursos económicos.

Otra responsabilidad docente, de nivel universitario es la elaboración de guías,

separatas, manuales y textos universitarios, para facilitar la tarea de enseñanza –

aprendizaje.

La ley universitaria peruana 23733 (vigente), otorga facultades a los profesores

universitarios, para que ejecuten estas acciones académicas importantes y un

beneficio denominado año sabático. El año sabático es una licencia que obtiene un

profesor nombrado de las universidades peruanas, con siete o más años de

continuidad en la vida universitaria, para que desarrolle investigación o elabore un

texto o libro, de su especialidad.

Haciendo uso del beneficio del año sabático, el Profesor Principal a D. E. Ingeniero

Mario Soto Godoy, presentó un proyecto para elaborar un Texto Universitario de

Petrología, en el período de abril del 2005 a abril del 2006. El autor de la presente

obra académica ha sido profesor en la universidades de San Agustín de Arequipa

(1977), San Antonio Abad del Cusco (1978 – 1983); actualmente se desenvuelve

como profesor Principal A Dedicación Exclusiva de la Universidad Nacional del

Altiplano – Puno (1983 -2006), en cursos de PETROLOGÍA.

El Texto Universitario de Petrología, se ha elaborado para los estudiantes de las

universidades peruanas, que ejecutan sus estudios en las Carreras Profesionales de

Geología, de Ingeniería Geológica, de Ingeniería de Minas, de Ingeniería Civil y de

ramas afines. La labor de campo, para obtener ilustraciones fotográficas, se ha

centrado en la Costa y Sierra del sur del Perú: departamentos de Cusco, Tacna,

Moquegua, Arequipa y Puno, de manera especial. Con la experiencia adquirida a lo

largo de casi 29 años de enseñanza universitaria y debido a su inquietud

investigadora, el autor, presenta información asequible, clara y pragmática, de los

conceptos, acápites y capítulos de la materia; con el objetivo de que los estudiantes

puedan desenvolverse en el campo profesional, de manera objetiva y real; según las

necesidades del país.

5

Para la elaboración del presente Texto Universitario, se ha compilado información de

los autores que se señalan en el acápite de Bibliografía. La obra se basa

principalmente en los contenidos e información del clásico de la Petrología el PhD

Walter Huang.

Las ilustraciones de muestras de minerales y rocas corresponden al muestrario del

laboratorio de Petrología de la Carrera Profesional de Ingeniería Geológica de la

Facultad de Ingeniería Geológica y Metalúrgica de la Universidad Nacional del

Altiplano – Puno; así como a las muestras particulares del autor.

Como cualquier obra creada por los seres humanos, el presente puede tener errores

de forma o de apreciación; por lo que ruego hacérmelos conocer para enmendarlos en

próximas publicaciones.

AUTOR DEL TEXTO UNIVERSITARIO DE PETROLOGÍA

MOSTRANDO A SUS ALUMNOS EL CONTACTO ENTRE UN MANTO MINERALIZADO Y CALIZA (arriba). Visita de prácticas.

En el interior de la mina San Vicente (Valle de Chanchamayo) Junín.: 2003

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INDICE Item Páginas

PÁGINA DE ROSTRO. 01

CONTRATAPA. 03

PRÓLOGO. 04

INDICE. 06

INTRODUCCIÓN. 08

CAPÍTULO I

ALGUNAS CARACTERÍSTICAS DEL PLANETA TIERRA 10

LA TIERRA EN RELACIÓN CON EL UNIVERSO Y EL SISTEMA SOLAR. 10

ESTRUCTURA DE LA TIERRA. 14

PROCESOS FISICOQUÍMICOS Y BIOLÓGICOS QUE INCIDEN EN

LA FORMACIÓN DE ROCAS. 20

COMPOSICIÓN DE LA CORTEZA TERRESTRE: MINERALES Y ROCAS 25

CAPÍTULO II

ORIGEN Y COMPOSICIÓN DE LAS ROCAS ÍGNEAS 31

MAGMA Y LAVA: ORIGEN, CARACTERÍSTICAS Y VARIEDADES 31

EL PROCESO DE EMPLAZAMIENTO DE MAGMAS Y LAVAS 33

COMPOSICIÓN MINERALÓGICA DE LAS ROCAS ÍGNEAS 37

CAPÍTULO III

CARACTERÍSTICAS DE LAS ROCAS ÍGNEAS 46

CONCEPTOS PREVIOS 46

TEXTURAS Y ESTRUCTURAS DE LAS ROCAS VOLCÁNICAS 48

CUERPOS ROCOSOS FORMADOS POR LAVAS 55

TEXTURAS Y ESTRUCTURAS DE LAS ROCAS MAGMÁTICAS 60

CUERPOS ROCOSOS FORMADOS POR MAGMAS 65

CAPÍTULO IV

CLASIFICACIÓN Y DESCRIPCIÓN DE LAS ROCAS ÍGNEAS 69

DIVERSOS ENFOQUES DE CLASIFICACIÓN DE LAS ROCAS ÍGNEAS 69

DESCRIPCIÓN DE LAS ROCAS ÍGNEAS 75

CAPÍTULO V

ORIGEN Y COMPOSICIÓN DE LAS ROCAS SEDIMENTARIAS 100

FORMACIÓN DE SEDIMENTOS 100

PROCESOS SEDIMENTARIOS 101

AMBIENTES DE SEDIMENTACIÓN 104

COMPOSICIÓN DE LAS ROCAS SEDIMENTARIAS 107

CAPÍTULO VI

CARACTERÍSTICAS DE LAS ROCAS SEDIMENTARIAS 109

TEXTURAS DE LAS ROCAS SEDIMENTARIAS 109

ESTRUCTURAS DE LAS ROCAS SEDIMENTARIAS 116

7

CAPÍTULO VII

CLASIFICACIÓN Y DESCRIPCIÓN DE LAS ROCA SEDIMENTARIAS 127

CLASIFICACIÓN DE LAS ROCAS SEDIMENTARIAS 127

DESCRIPCIÓN DE LAS ROCAS SEDIMENTARIAS 129

CAPÍTULO VIII

ORIGEN Y COMPOSICIÓN DE LAS ROCAS METAMÓRFICAS 151

METAMORFISMO, AGENTES DEL METAMORFISMO Y ROCAS METAMÓRFICAS 151

TIPOS, ZONAS Y GRADOS DEL METAMORFISMO 154

COMPOSICIÓN DE LAS ROCAS METAMÓRFICAS 157

CAPÍTULO IX

CARACTERÍSTICAS DE LAS ROCAS METAMÓRFICAS 159

FACIES METAMÓRFICAS 159

TRAMAS METAMÓRFICAS 162

CAPÍTULO X

CLASIFICACIÓN Y DESCRIPCIÓN DE LAS ROCAS METAMÓRFICAS 166

CLASIFICACIÓN DE LAS ROCAS METAMÓRFICAS 166

DESCRIPCIÓN DE LAS ROCAS METAMÓRFICAS 167

BIBLIOGRAFÍA 177

ANEXOS 181

8

INTRODUCCION

A continuación se ofrecen algunos párrafos tomados de publicaciones del Instituto

Geológico Minero y Metalúrgico del Perú (INGEMMET), institución pionera en el

avance científico y tecnológico de la geología en el Perú.

“Entre Paracas y Mollendo los afloramientos son discontinuos, comprende

bloques fallados, levantados y hundidos, formando un complejo metamórfico

cuyos relacionamientos son difíciles de precisar. Esta constituido por gneis,

migmatitas, esquistos, filitas, anfibolitas y cuarcitas de color gris oscuro a

verdoso y gris claro a rosado. Se reconoce su presencia en la unidad de

granitos potásicos gneisoides con ciertas franjas milonitizadas……” (pág.

46, 2º párrafo del Boletín 55 Serie A de la Carta Geológica Nacional –

INGEMMET - 1995).

“Calizas lutíticas y fangolíticas calcáreas mayormente gris claro; brecha

calcárea intraformacional en lentes de 8 cm. de grosor cerca al tope…” (pág.

25, 2º párrafo del Boletín 42 de Serie A la Carta Geológica Nacional –

INGEMMET - 1993).

“Lava andesítica con plagioclasa porfírítica, color lila pálido, fresca en la

base, fenocristales menores de 5 mm. de sección, vesículas elongadas

hasta 5 mm. …” (pág. 87, 4º párrafo del Boletín 42 de Serie A la Carta

Geológica Nacional – INGEMMET - 1993).

Puede notarse claramente que la Petrología tiene un lenguaje propio, que requiere

precisarse y profundizarse para una comprensión absoluta de las descripciones

estratigráficas, geológicas, estructurales, que se derivan de la ciencia que estudia las

rocas.

El Texto Universitario de Petrología, que se entrega a los lectores, es un trabajo que

se ajusta a la realidad peruana, ya que busca encauzar el conocimiento de la

petrología al lenguaje técnico y las clasificaciones de rocas que emplea el

INGEMMET, para el Perú, que coincide con el léxico geológico internacional, en alto

porcentaje. La petrología, sus conceptos, clasificaciones y descripciones son de

9

carácter estandarizado, internacionalmente, de tal manera que no hay nada que

añadir, salvo la exclusión de algunos términos poco usados en el país, caducos o la

incorporación y re-actualización de otros.

El primer capítulo del Texto Universitario de Petrología, busca ubicar objetivamente

al lector en el planeta que habitamos, describiendo algunas características básicas y la

composición química y mineralógica de los componentes de la Tierra, que se

encuentran a nuestro alcance; del mismo modo describe explícitamente los principales

procesos fisicoquímicos y biológicos que inciden en la formación de rocas. En el

capítulo segundo se enfoca detenidamente el origen y la descripción de las lavas que

se ven en la realidad mundial y de los magmas, que se pueden interpretar a partir de

ellas; del mismo modo se describen sus componentes mineralógicos y los procesos

que atraviesan hasta formar rocas. Este capítulo es extenso porque la descripción de

los minerales que forman las rocas ígneas, es muy importante para comprender la

composición de las rocas sedimentarias y de las metamórficas.

El tercer capítulo abordan con criterios muy prácticos, las características a tenerse en

cuenta en el estudio de rocas ígneas: mostrando fotografías y gráficos de las texturas

y estructuras. El cuarto capítulo expone la clasificación adoptada para las rocas ígneas

y los enfoques descriptivos; también describe con numerosos detalles gráficos las

diversas variedades de roca ígneas.

Los capítulos quinto, sexto y séptimo abarcan respectivamente el origen de las rocas

sedimentarias las características más importantes de las estructuras y texturas de

rocas sedimentarias; así como la clasificación y descripción de las mismas. En todos

estos capítulos se ha persistido en ofrecer de manera pragmática fotografías de

muestras y gráficos que hacen comprensible el aprendizaje de la petrología

sedimentaria.

Los tres últimos capítulos siguen el mismo patrón para las rocas metamórficas;

abarcando el origen de las rocas metamórficas (capítulo octavo), las características de

las rocas metamórficas (capítulo noveno) y la clasificación y descripción (capítulo

décimo). Para una mejor comprensión de la petrología metamórfica se ha seguido el

esquema de presentación de fotografías de muestras pétreas y de gráficos

explicativos.

10

CAPÍTULO Nº I

ALGUNAS CARACTERÍSTICAS DEL PLANETA TIERRA

1.1. La Tierra en relación con el universo y el Sistema Solar:

El universo esta constituido por una infinita cantidad de estrellas. Muchísimas estrellas,

por misteriosas fuerzas, se agrupan formando gigantescos cúmulos de ellas junto a

polvo cósmico, esas agrupaciones se denominan galaxias y pueden tomar diversas

formas; pueden presentarse en forma de espiral, con formas irregulares o con formas

elípticas. El Sistema Solar forma parte de una de esas galaxias llamada Vía Láctea. Si

se observa el cielo en una noche sin Luna y totalmente despejada, se tendrá una idea

objetiva de esta afirmación, ya que se puede ver muchísimas estrellas y en algunos

casos grupos de ellas con aspecto de nube, a lo lejos.

1.1.1. La Vía Láctea es una gran galaxia que tiene la forma lenteja en espiral; se

calcula que puede tener 100 mil millones de estrellas, dentro de las que se encuentra

el Sol; mide un total de 100 mil años luz de diámetro; es dos billones de veces más

grande que el Sol. Se cree que el centro de ella es un inmenso agujero negro. El

sistema solar gira alrededor de la Vía Láctea, casi en la parte exterior, a una velocidad

de 972 000 Km. por hora; tardando 225 millones de años en completar un giro, según

cálculos astronómicos.

ILUSTRACIÓN Nº 1: LA VÍA LACTEA

Fuente: Windows to the universe; 2004

11

Para observar el cosmos o universo se inventaron diversos instrumentos que fueron

perfeccionándose con el tiempo, desde telescopios simples como el que aparece en la

ilustración 2 (lado izquierdo), hasta complicados sistemas satelitales del actual siglo

XXI.

ILUSTRACIÖN Nº 2: OBSERVACIÓN DEL ESPACIO EXTERIOR A

TRAVÉS DE UN TELESCOPIO Y DE UN SATÉLITE ESPECIAL.


1.1.2. El Sistema Solar esta formado por una estrella central que es el Sol, por

planetas que giran alrededor de el; por satélites que giran alrededor de algunos

planetas; cometas que se presentan periódicamente cerca de la Tierra; asteroides

(restos de algún planeta), que se encuentran en movimiento rotacional entre la órbita

de Marte y Júpiter y cometas, entre otros cuerpos cósmicos. Los planetas son nueve:

Mercurio, Venus, Tierra, Marte, Júpiter, Saturno, Urano, Neptuno y Plutón (en el orden

en el que se alejan del Sol).

Si se observará desde la parte alta del polo Norte del Sol, podría verse que los

planetas giran en dirección contraria a las agujas del reloj, en orbitas casi circulares,

salvo Plutón que tiene una trayectoria orbital elíptica y ligeramente inclinada, con

respecto al plano que conforman las orbitas de los otros planetas (eclíptica).

12

ILUSTRACIÓN Nº 3: EL SISTEMA SOLAR

Fuente: Windows to the universe;2004

Los estudios de astronomía, proponen que el universo y el Sol tienen casi los mismos

elementos químicos y compuestos; proponen también que el Sol ocupa un poco más

del 10 % de la masa del Sistema Solar y que se habría originado, según los

científicos, a partir de una nube de gases y polvo cósmico, que hace más de 4 600

millones de años, se habría concentrado y habría adquirido un movimiento de rotación

originando una concentración en el núcleo, que formó el sol y turbulencias elípticas en

diversos sectores, que terminaron concentrándose y girando alrededor: los planetas.

El capítulo Nº 1 del Génesis, en la Biblia indica que todo estaba desordenado y vacío

antes de la creación y que Dios creo los cielos, la Tierra, el universo y todo lo que

existe (lo que se cree por fe). La fe es creer en lo que no se ve. A propósito, la nube de

polvo cósmico que se animó y que terminó formando el universo (según la tesis

evolucionista), ¿no es fe?

Todos los planetas tienen formas esféricas o esferoides; están compuestos de los

mismos elementos y compuestos que el Sol y el universo; tienen diferentes

características de tamaño, distancia al Sol, tipo de órbitas, etc.

13

CUADRO Nº 1: ALGUNAS CARACTERÍSTICAS DE LOS PLANETAS

DEL SISTEMA SOLAR

Planetas Radio

ecuatorial Distancia

al Sol (km.) LunasPeriodo deRotación Órbita

Inclinación del eje

Inclin. orbital

Mercurio 2.440 km. 57.910.000 0 58,6 días 87,97 días 0,00 º 7,00 º

Venus 6.052 km. 108.200.000 0 -243 días 224,7 días 177,36 º 3,39 º

La Tierra 6.378 km. 149.600.000 1 23,93 horas 365,256 días 23,45 º 0,00 º

Marte 3.397 km. 227.940.000 2 24,62 horas 686,98 días 25,19 º 1,85 º

Júpiter 71.492 km. 778.330.000 63 9,84 horas 11,86 años 3,13 º 1,31 º

Saturno 60.268 km. 1.429.400.000 33 10,23 horas 29,46 años 25,33 º 2,49 º

Urano 25.559 km. 2.870.990.000 27 17,9 horas 84,01 años 97,86 º 0,77 º

Neptuno 24.746 km. 4.504.300.000 13 16,11 horas 164,8 años 28,31 º 1,77 º

Plutón 1.160 km. 5.913.520.000 1 -6,39 días 248,54 años 122,72 º 17,15 º Fuente: Windows to the universe; 2004

1.1.3. La Tierra es el planeta del Sistema Solar en que vivimos, recibe las radiaciones

que provienen del Sol, compuestas de luz, ondas caloríferas y viento solar que esta

compuesto de protones en un 95%, partículas α en un 4%; el 1% restante esta

compuesto por iones de Carbono, Nitrógeno, Oxígeno, Neón, partículas β, rayos x,

Neutrino (200 mil veces más pequeñas que un electrón) y otros. Las ondas luminosas

y caloríferas, que dan vida, al igual que algunas otras radiaciones llegan hasta la

superficie rocosa; otras en cambio son repelidas por el campo magnético y la capa de

Ozono, impidiendo que hagan daño a los seres vivos.

Algunas medidas importantes de la Tierra a tenerse en cuenta son (Bruño; 2000):

Diámetro ecuatorial 12 756,77 Km.

Diámetro polar 12 713,82 Km.

(Diferencia entre ambos 43 Km. aproximadamente).

Circunferencia ecuatorial 40 075,51 Km.

Masa 5,976 x 1027 g.

(Cerca de 598 mil trillones de Kg.).

Volumen 1,083 x 1027 cc.

(Más de 188 trillones de m3).

Área 509 950 000 Km2

Área de los continentes 148 822 602 Km2

Mayor altitud (monte Everest) 8 848 m. s. n. m.

14

Mayor profundidad (fosa Challenguer) 10 912 m. b. n. m.

Profundidad media del mar 3 800 m. b. n. m.

FOTOGRAFÍA Nº 4: LA TIERRA, NUESTRO PLANETA, TOMADA DESDE UN LUGAR CERCANO A LA LUNA.

(Misión espacial Apolo XI: julio de 1969)

Fuente: National Aeronautics and Space Administration (NASA), en Windows to the universe; 2004

1.2. Estructura de la Tierra:

Los estudios que astrónomos, geólogos, meteorólogos y otros científicos han

desarrollado en el planeta y en su atmósfera, hacen prever una sucesión de capas, por

encima de la superficie pétrea y por debajo de ella. Un corte de arriba a abajo

permitiría ver, claramente, la estructura de la Tierra; de la siguiente manera:

1.2.1. La Atmósfera: Es una masa de gases que rodea la Litósfera, que puede

alcanzar un espesor superior a los 520Km. (Marcano; 2001); se va enrareciendo a

medida que se aleja del planeta hasta confundirse con el vacío, muy lejos de la

superficie; la atmósfera tiene a su vez otras capas que se citan a continuación

(Enciclopedia Sopena; 1983):

15

La troposfera ubicada entre los 12 Km. inmediatos a la superficie del suelo

terrestre (9 km. en los polos y 18Km. en el ecuador). La troposfera esta

compuesta de Nitrógeno en un 78,1%; Oxígeno en un 20,9%; Argón en un

0,9% y Dióxido de Carbono en 0,03·. También hay partículas de polvo en

suspensión (smog), que llegan hasta 150 000 pat./cm3 en las grandes ciudades

y solo 1000 part./cm3 en las altas montañas y sobre alta mar. Se dice el 50%

de la masa atmosférica se encuentra en los primeros 6 Km. de esta capa. En la

tropósfera es donde tienen lugar la gran mayoría de fenómenos meteorológicos

(Echarri: 1998). Las temperatura de la troposfera desciende hasta -50 º C, en el

límite con la estratosfera.

Inmediatamente después y hasta los 50 Km. de altura se extiende la

estratósfera en la que los gases se enrarecen, carece por completo de nubes,

las temperaturas permanecen constante pero hacia los 40 ó 50 Km. la

temperatura se incrementa hasta 0º C debido al Ozono (ozonósfera) que se

encuentra en esa capa atmosférica entre los 30 y 50 Km. de altura. La

ozonósfera es muy importante por que evita el pase de rayos ultravioletas

(Echarri; 1998).

Más arriba de los 50 Km., hasta los 600 Km. de altura, alejándose de la Tierra

se extiende la ionósfera, compuesta de iones. Las temperaturas en la parte

exterior de esta capa llegan a 1 500º C ó 2 000º C (Echarri; 1998).

Otros investigadores declaran que sobre la estratosfera es posible clasificar la

atmósfera en (Marcano; 2001):

Mesosfera como la capa de atmósfera que se extiende desde el límite de la

estratosfera hasta los 88 Km. de la superficie terrestre, caracterizada por un

enrarecimiento de gases y un descenso notable de temperatura que llega hasta

-90º C.

Termósfera que es la capa exterior que va desde los 88 Km. hacia el espacio;

hasta los 500 Km. de altitudes una zona en la que la temperatura se

incrementa paulatinamente hasta 1 500 º C, en el límite con la exosfera.

16

La exosfera es la última capa de gases enrarecidos que paulatinamente se

extendería hasta los 9 mil Km. de distancia de la superficie, donde se

encontraría el vacío.

La magnetósfera o campo magnético de la Tierra se extiende desde los 120

Km, hacia el espacio; es muy importante porque repele el viento solar dañino

para cualquier tipo de vida.

ILUSTRACIÓN N º 4: ESTRUCTURA DE LA ATMÓSFERA

Fuente: El Planeta Tierra: Marcano; 2001

1.2.2. La Hidrosfera: Es la parte acuosa de la Tierra, compuesta por las aguas

oceánicas, las de los río, lagos, lagunas y otros depósitos acuosos superficiales,

también por las aguas subterráneas que circulan por los poros y fisuras de las rocas.

La necesidad de agua en el hombre, los animales y las plantas es bien conocida.

Coincidiendo con la Biblia, el evolucionismo afirma que la vida se originó en los

océanos. Los seres humanos demandan un promedio de 2.4 litros diarios de agua

17

dulce (en climas templados), pudiendo llegar hasta 7 litros por día en ambientes muy

calurosos y secos. El agua se está convirtiendo en un bien escaso, ya que no cesa de

aumentar su consumo como resultado del crecimiento de la población y el incremento

del nivel de vida. En el tercer mundo, el consumo medio de agua por habitante es del

orden de 50 litros diarios, mientras que en las naciones industrializadas sobrepasa los

500 litros por día (estos datos comprenden todos los usos) (Marcano; 2001).

La hidrosfera agrupa todas las formas de agua que hay en nuestro planeta (océanos,

mares, ríos, agua subterránea, el hielo y la nieve). El agua de los océanos es

aproximadamente el 97% del total; el agua dulce representa solo el 3%. El 98% de

este porcentaje es agua congelada; eso significa que solo tenemos acceso

únicamente a 0.06% de toda el agua del planeta. Se estima que el 97,1% de agua

esta en los océanos; el 2.24 % en los glaciares y casquetes polares; el 0,61% en los

depósitos subterráneos; el 0,016% en los lagos; el 0,001% en la humedad de la

atmósfera y el 0,0001% de agua en todos los ríos. (ILCE; 2006)

El agua permanece en constante movimiento, conformando un ciclo: el vapor de agua

de la atmósfera se condensa y cae sobre continentes y océanos en forma de lluvia o

nieve, desciende de las montañas en ríos que muchas veces terminan en los mares o

en lagos, o se infiltra en el terreno acumulándose en forma de aguas subterráneas, o

son evaporadas o transpiradas por las plantas volviendo de nuevo a la atmósfera. La

energía del sol mantiene este ciclo en funcionamiento continuo. (Echarri; 1998)

ILUSTRACIÓN Nº 5: EL CICLO DEL AGUA

Fuente: Ciencias de la Tierra y del Medio Ambiente: Echarri; 1998

18

Al año se evaporan 500 000 km3 de agua, lo que da un valor medio de 980 l/m2 ; esto

significa que durante un año se evapora una capa de un metro de agua de toda la

Tierra. Como en la atmósfera permanecen constantemente sólo 12 000 Km3, quiere

decir que la misma cantidad de 500 000 Km3 que se ha evaporado vuelve a caer en

forma de precipitaciones a lo largo del año, la distribución es irregular, especialmente

en los continentes. En los desiertos llueve menos de 200 mm. y en algunas zonas de

montaña llueve 6 000 mm. ó más (Echarri; 1978).

La hidrósfera es muy importante porque sus procesos fisicoquímicos y biológicos

participan en la formación de rocas sedimentarias.

1.2.3. Litosfera: Es la parte sólida del planeta, que ha sido estudiada por métodos

geofísicos, aprovechando algunas propiedades físicas como: sismisidad, magnetismo,

electricidad, etc. De manera indirecta los métodos de estudio del interior de la Tierra

describen su estructura; se ha determinado que la litosfera comprende varias capas

(Melendez et al; 2001), (Rivera; 2001):

La Corteza terrestre es la parte externa de la Tierra. El acceso de los seres

humanos y los seres vivos en general, a la litósfera de la Tierra, es muy

limitado, el hombre accede solo a su superficie o unos cientos de metros. Las

minas más profundas hasta donde el ser humano llega, se encuentran a 3 500

metros; las perforaciones efectuadas en la exploración y explotación petrolífera

solo han llegado hasta 12 mil metros, en el más extraordinario caso. La

Corteza Terrestre se extiende desde la superficie hasta un máximo de 70 Km.

de profundidad (solo es el 1% de la masa de la Tierra). Entre esta capa y la

siguiente, se ha inferido una porción de litósfera que va desde la base de la

Corteza hasta los 100 Km. de profundidad, llamada Astenósfera, La

astenósfera es una zona débil, constituida por rocas “plásticas”, sobre las que

se desplazarían placas de la Corteza.

El Manto que se extiende desde la base de la corteza hasta una profundidad

de unos 2.900 km.; se supone que sea sólido. Se han supuesto dos segmentos

de manto: el manto superior compuesto de hierro y silicatos de magnesio

como el olivino (según algunas lavas muy básicas que se encontraron); el

19

inferior estaría compuesto de una mezcla de minerales de magnesio, hierro y

silicio.

El Núcleo tendría una capa exterior de alta densidad (10), con una extensión

de 2 200 Km. la que sería líquida. Se cree que habría un núcleo interior de

hasta 1300 Km. de radio, totalmente sólido. Las dos porciones de núcleo se

compondría de hierro con un pequeño porcentaje de níquel y de otros

elementos. Las temperaturas del núcleo interior alcanzarían 6.650 °C, como

producto de desintegración o transformación atómica; presentaría una

densidad de 13. Otras hipótesis sobre el núcleo señalan que desde el interior

se irradiaría constantemente un enorme calor hacia el exterior de la Tierra.

CUADRO 2: CARACTERÍSTICAS DE LAS PARTES DE LA LITÓSFERA

Fuente:Astromía; 2005

ILUSTRACIÓN Nº 6: PARTES DE LA LITÓSFERA

Corteza

Manto superior

Manto inferior

Núcleo exterior

Núcleo interior

Fuente: Astromía; 2005

Capa interna Espesor aproximado Estado físico

Corteza 7-70 Km. Sólido

Manto superior 650-670 Km. Plástico

Manto inferior 2.230 Km. Sólido

Núcleo externo 2.220 Km. Líquido

Núcleo interno 1250 Km. Sólido

20

1.2.4. La Corteza Terrestre: Merece una descripción especial porque el 98% de los

conocimientos del planeta se basa en esta capa de la Tierra; tiene espesores diversos:

en las altas cordilleras alcanza más de 70 Km. (cordillera del Himalaya), en los fondos

oceánicos se reduce un grosor cercano a 5 Km. y en los borde continentales varía

entre 20 y 25 Km. Gran parte de la corteza esta cubierta de potentes paquetes de roca

sedimentaria; debajo de las rocas sedimentarias hay rocas ígneas graníticas y más al

fondo rocas ígneas básicas. La corteza oceánica es muy delgada, como se detalló

anteriormente, la parte superficial esta compuesta de rocas sedimentarias y en menor

proporción rocas metamórficas.

La Corteza está formada por placas que flotan sobre una capa de materiales calientes

y pastosos que, a veces, salen por una grieta formando volcanes. La densidad y la

presión aumentan hacia el centro de la Tierra. Las fuerzas internas de la Tierra se

notan en el exterior; los movimientos rápidos originan terremotos y los lentos forman

plegamientos, como los que crearon las montañas. El rápido movimiento rotatorio y el

núcleo metálico generarían un campo magnético (Astromía; 2005).

1.3. Procesos fisicoquímicos y biológicos que inciden en la

formación de las rocas:

El planeta Tierra, no es un ente estático, es dinámico, se halla girando

permanentemente sobre su propio eje con un movimiento de rotación que dura 24

horas; del mismo modo presenta un movimiento de traslación alrededor del Sol que

dura 365 ó 366 días. El movimiento de rotación produce variaciones de temperatura

entre el día y la noche, lo que a su vez origina procesos fisicoquímicos que actúan en

la superficie; el movimiento de traslación alrededor del Sol crea las estaciones que

acarrean veranos calurosos o inviernos gélidos, alternativamente en el hemisferio Sur

o Norte, por los movimientos señalados anteriormente y por la declinación del eje de la

Tierra. El movimiento de traslación no es perpendicular al plano formado por la órbita

terrestre, hay una declinación en el eje de nuestro planeta. El Sol se encuentra

involucrado en otros movimientos de carácter universal, además de bombardear la

Tierra con una serie de radiaciones y ondas diversas (viento solar). Las variaciones de

temperaturas del día y de la noche, de las estaciones a causa de la traslación, las

21

radiaciones que provienen del Sol y la estructura misma de la Tierra generan una serie

de procesos que tienen directa relación con la formación de rocas.

Los fenómenos y procesos fisicoquímicos y biológicos que ocurren en la Tierra, se

encuentran interrelacionados unos con otros. La presencia de un sismo en alguna

región, puede deberse a la actividad magmática o volcánica, como consecuencia de

un choque de placas tectónicas que producen además fallas y plegamientos en la

corteza; la actividad volcánica puede provocar una alteración climática que termina en

una fuerte erosión y sedimentación; todo esta concatenado. En la Corteza y Manto

superior puede ocurrir actividad magmática y volcánica, sismos, fallas, pliegues, deriva

continental, expansión oceánica, erosión, sedimentación, metamorfismo y muchos

otros.

1.3.1. La Teoría de la Tectónica de Placas y la Deriva Continental fue una

propuesta meteorólogo austriaco Alfred Wegener. En 1910, al notar la similitud entre el

perfil del continente africano y el perfil de América del Sur, concluyó que eran partes

de un mismo cuerpo sólido (como el rompecabezas). Más adelante Suess, otro

científico que estableció relaciones entre la flora y la fauna de América y

África,propuso la idea de un continente único en el que se encontraban los otros. Este

macro-continente tomó el nombre de Pangea. Sus hipótesis desencadenaron una

investigación, de varios científicos, que terminó con la propuesta de la Tectónica de

Placas y la Deriva continental, a comienzos de la década del 70, propuesta aceptada

en el siglo XXI (Tolson; 2005)

ILUSTRACIÓN Nº 7: EL CONTINENTE ÚNICO (PANGEA)

Fuente: Astromía; 2005

22

La Biblia parece señalar en Génesis 1: 9-10, la existencia de ese solitario continente.

La deriva continental se ha probado con la existencia de una cadena de volcanes en

medio del Atlántico, la medida de desplazamiento (separación) entre América y África

y por la similitud de rocas y fósiles de los dos continentes y de otros.

Porciones de Corteza Terrestre estarían “flotando” sobre el Manto, debido a su menor

densidad, como la nata en la leche o el hielo sobre el agua, con la salvedad de que se

trata de dos componentes sólidos; la Astenósfera permitiría el desplazamiento de las

enormes porciones corticales. Fuerzas terrestres internas producirían no solo choques

entre estas porciones, sino la formación de magmas y lavas que ocasionarían

separaciones de los continentes al emerger, formación de montañas, plegamientos,

fallas geológicas y otros fenómenos de la tectónica.

La teoría de la tectónica de placas y de la deriva continental supone una serie de

porciones de corteza (con aspecto del caparazón de una tortuga) que no están

sólidamente, sino que se desplazan separándose o colisionando, como puede verse

en la ilustración siguiente:

ILUSTRACIÓN Nº 8: PLACAS DE LA CORTEZA TERRESTRE

Fuente: Tolson; 2005

23

Cuando dos placas de corteza terrestre colisionan se produce subducción (una placa

se introduce debajo de la otra provocando que la corteza se arrugue, hay gran fricción,

sismos, magmatismo y vulcanismo. Son zonas de subducción la línea de contacto la

placa de Nazca con la placa Sudamericana; la línea de contacto de la placa

Euroasiática con las placas Africana, de Arabia y de la India, entre otras.

1.3.2. El magmatismo y vulcanismo. El magmatismo es el conjunto de procesos

vinculados con la fusión de grandes masas líticas, al interior de la Corteza o Manto de

la Tierra, cuando se dan las condiciones de presión y temperatura que permiten dicha

fusión. Si las masas fundidas se derraman sobre la superficie o se aproximan a ella,

producen otro conjunto de procesos que corresponde a la actividad ígnea volcánica.

Las masas fundidas pueden enfriarse a grandes y medianas profundidades o

aproximarse y aún derramarse en superficie.

Cada proceso genera otros procesos menores. Que transmiten calor y presión a las

rocas de la litósfera donde se presenta magmatismo y vulcanismo. De los cuerpos

ígneos se desprenden gases y líquidos que producen modificaciones a las rocas en

derredor; también se producen sismos durante las erupciones y explosiones. De los

aparatos volcánicos emergen rocas fundidas, restos incandescentes, bloques rocosos

y cenizas que producen nuevos procesos vinculados a la génesis de rocas.

FOTOGRAFÍA Nº 5: ERUPCIÓN DEL VOLCÁN

VILLARRICA EN EL SUR DE CHILE

Fuente: Volcanes de Chile y sus erupciones

24

FOTOGRAFÍA 6: VOLCÁN DEL SANTA EN EL SALVADOR

Fuente: Servicio Geológico del El Salvador; 2002

1.3.3. El intemperismo y la erosión.- Las rocas expuestas al medio ambiente sufren

las incidencias de los compuestos químicos atmosféricos, de viento, del agua en sus

diversas manifestaciones (ríos, hielos, mares), que a su vez ocasionan meteorización

y erosión. La meteorización o intemperismo el conjunto de procesos que degradan o

destruyen las superficies de las rocas en los mismos afloramientos, sin que se

produzca desplazamiento alguno de partículas. La erosión es el conjunto de procesos

que se da por efecto de los agentes erosivos citados, que modelan paulatinamente el

paisaje, arrancando y arrastrando sedimentos que luego terminan siendo depositados

para facilitar finalmente la formación de otros tipos de roca, por efecto de la

diagénesis, que no es otra cosa que el proceso de petrificación de sedimentos.

1.3.4. Restos de animales o plantas.- La vida de plantas y animales en medios

acuáticos, se manifiesta de manera ilimitada, en el número de especies, variedad de

ambientes, dimensiones de los organismos, formas de alimentación, compuestos

orgánicos que los conforman y otros. Los organismos vegetales y animales al fenecer

dejan restos completos o en fragmentos, de diversa naturaleza (blandos o duros);

estos restos caen a los fondos de los depósitos acuosos o son arrastrados (como

sedimentos); finalmente quedan enterrados bajo toneladas de partículas líticas que

han resultado de la erosión, sufriendo procesos de transformación a nuevas rocas.

25

El comportamiento de las especies vegetales es diferente a la de las especies

animales; aún entre cada grupo hay notables diferencias de comportamiento. Similares

procesos ocurren en otros ambientes que no son acuosos sino continentales,

desérticos, etc.

1.3.5. Otros numerosos procesos fisicoquímicos como la precipitación química,

sublimación, el aplastamiento y la laminación, la fusión parcial, la recristalización,

etc. contribuyen a la formación de otros tipos de rocas.

1.4. Composición de la Corteza Terrestre: minerales y rocas:

1.4.1. Elementos químicos que componen el universo. El nombre de elemento

químico esta referido a los átomos que componen la materia en general. La materia

de la que forma parte el universo, el planeta Tierra, las rocas y nosotros mismos, esta

formada por asociaciones de átomos de diversa naturaleza a los que se llama

elementos químicos. Un elemento químico representa a un tipo de átomo; por ende se

caracteriza por tener un nombre, un símbolo que lo identifica, un número atómico que

dice el número de electrones y protones que lo componen, un peso atómico que es la

suma de los pesos de sus componentes y otras características especificadas en la

tabla periódica de los elementos que inventó el científico ruso Dimitri Ivánovich

Mendeleliev.

Los elementos químicos, conforme fueron descubriéndose, fueron adoptando el

nombre de algunos planetas (Mercurio, Plutonio); de algunos científicos que los

descubrieron (Nobelio en honor a Nóbel, Eisntenio en honor a Einstein); de lugares

donde se les descubrió (Europio por Europa, Polonio por Polonia, Francio por Francia);

entre otros.

Para inferir la composición química de universo, se realizaron estudios indirectos de

astrofísica, aprovechando algunas propiedades ópticas de los elementos químicos, o

sus reacciones frente a determinados haces de luz, básicamente espectroscopia.

Luego de esos trabajos se dedujo la composición de los elementos del cosmos, que

fue observada con telescopios especiales.

26

El Universo estaría compuesto en un 98.5%: por Hidrógeno y el Helio. Por cada millón

de átomos de Hidrógeno existen (Astromía; 2005):

63 000 de He 690 de O. 420 de C

87 de N 45 de Si 40 de Mg

37 de Ne 32 de Fe y 16 de S.

Estos valores significan en porcentaje: H = 92,7%; He = 5,8%; O = 0.064%;

C = 0,039%; N = 0,008%; Si = 0.004% y Mg = 0.003%

El elemento Oxígeno (O), tan abundante en nuestro planeta, solo se encuentra en un

porcentaje ligeramente superior al 0,64%. Para tener una mejor idea comparativa, todo

el Oro (Au) de la Corteza Terrestre alcanzaría un porcentaje inferior a 0.000001%, en

relación a los componentes del universo.

1.4.2. Elementos químicos componentes de la Tierra. Como ya se ha visto la Tierra

tiene varias capas que la componen, por lo que es conveniente señalar los elementos

de cada una de las capas:

En la Atmósfera:

N = 78,00%

O = 21,00%

Ar = 0,9%

C = 0,03%; Trazas de H, O3, Ch4, C02, He, Ne, K, Xe

En el Océano:

0 = 80.00%

H = 12.00%

Cl = 1.90%

Na = 1.05%

Mg = 1.03%

S = 0.09%

Ca = 0.04%

K = 0.04%; Otros = 4.75%

27

En la Corteza:

0 = 48.05%

Si = 24.88%

Al = 6.25%

Ca = 4.28%

Fe = 3.78%

Mg = 3.24%

K = 1.98%

Na = 1.22%

Otros = 6.32%

Los elementos químicos fueros clasificados por el geoquímico suizo Goldschmidt,

según su finalidad o preferencia para presentarse en ciertos componentes de la Tierra

(clasificación geoquímica); los elementos puedes ser:

Atmófilos.- Son los que se presentan en la atmósfera, como gases, ejemplos:

H, N, 0, C, otros.

Siderófilo.- Los que se asocian con el hierro (sider), ejemplo; Pt, Ir, Os, Ru,

Au, Rh, Fe, otros.

Calcófilos.- Son aquellos que forman fácilmente sulfuros (calco); son la

mayoría de elementos que forman minerales metálicos de interés económico;

ejemplo: Cu, Zn, Cd, Ag, Hg, In, Ti, Pb, As, Sb, Bi, S, Se, Te, Ni, Au, otros.

Litófilos.- Las palabras litos significa piedra; los elementos litófilos se definen

como los que aparecen en las rocas; siendo: O, Si, Al, Li, Na, K, Rb, Ca, Cs,

Be. Mg, Ca, Fe, Ba, B, Al, Sc, otros.

1.4.3. Minerales y Rocas.- La mineralogía estudia a los minerales, desde varios

aspectos. La petrología es una parte de la geología que se ocupa del estudio de las

rocas (petros = roca, logos = estudio). Las rocas conforman la mayor parte de la

corteza terrestre. La petrografía es la parte descriptiva de la petrología; solo describe

28

a las rocas a simple vista o con lupa, aprovechando diversas propiedades de las

mismas. Destaca también el uso del microscopio y la luz polarizada; en este caso se

denomina: micropetrografía. La petrogénesis es parte de la Petrología que utiliza

diversas técnicas ciencias auxiliares para interpretar el origen de las rocas.

Entre los minerales y las rocas hay claras diferencias. Un mineral es una asociación

de elementos químicos formados por procesos naturales, por lo que posee una

composición química definida y homogénea, cuenta con estructura cristalina interna

que a veces se manifiesta externamente ofreciendo hermosos cristales.

Los minerales pueden ser metálicos o no metálicos: según tengan elementos

metálicos de interés económicos (Au, Pb, Ag, Cu, etc.); o no metálicos (cuando no

tienen interés). Las rocas son asociaciones de minerales no metálicos petrogénicos.

Los minerales se originan de tres formas principales diferentes (Dana et al; 1979):

De fusión.- La mayoría de minerales procede del enfriamiento de materiales

rocosos fundidos (magmas y lavas), a partir de allí se solidifican en rocas;

puede ocurrir también que de la misma fuente magmática se desprendan

líquidos que penetran en la fracturas y poros de las rocas existentes, donde

finalmente solidifican. La mayoría de rocas se forman por este tipo de origen.

De solución.- Cristalizan a partir de una solución que puede circular como

agua subterránea o termal, entre las grietas y poros de las rocas; también

pueden cristalizar a partir de la precipitación de aguas con concentración de

elementos y compuestos químicos, como las aguas oceánicas o de lagos.

Muchos de los yacimientos metálicos de vetas o cuerpos mineralizados tienen

este origen; también algunas rocas sedimentarias.

De sublimación.- Durante la actividad magmática o volcánica suele haber

desprendimientos de gases calientes que al penetrar en las rocas frías, por

donde se desplazan, terminan sublimándose (cristalizando o solidificando).

Algunos de los yacimientos metálicos se forman de esta manera; al igual que

muchos de los minerales de rocas metamórficas.

29

Pueden agruparse, según el interés económico, en metálicos y no metálicos. Los

minerales metálicos contienen en su composición precisamente metales que son

demandados por la industria en general; por ejemplo cobre, plata, oro y otros. Los

minerales metálicos, tienen precisamente un brillo metálico; son escasos por lo tanto

codiciados por su valor económico, lo que no ocurre con los minerales de las rocas

que son muy abundantes. Se encuentran en vetas, vetillas, o diseminados en rocas.;

de allí se les extrae y procesa para obtener de ellos concentrados que son fundidos y

refinados, logrando el metal. Algunos minerales metálicos de importancia son: La

Galena de donde se extrae plomo; la Argentita de donde se obtienen plata, la

Calcosina de donde se recupera cobre; entre otros. El Oro se encuentra en depósitos

aluviales producto de la erosión o en vetas, al estado nativo (no asociado con

elemento alguno), o acompañando a otros minerales en pequeñísimas cantidades.

Los minerales no metálicos, que forman rocas, pueden en ocasiones tener un atractivo

económico, como es el caso de ciertos tipos de Caliza, que son requeridos para la

fabricación de cemento, o como las piedras preciosas o como algunos minerales de la

industria como el asbesto, que se encuentran en rocas.

FOTOGRAFÍA Nº 7: MINERALES METÁLICOS:

Calcopirita con Atacamita, Calcopirita, Covelina y Galena

Fotografía: Soto; 2006. Colección personal

30

FOTOGRAFÍA Nº 8: MINERALES PETROGÉNICOS

Muscovita, Ortosa, Turmalina y Albita

Fotografía: Soto; 2006. Laboratorio de Petrología de la UNA - Puno

FOTOGRAFÏA Nº 9: MUSCOVITA Y ORTOCLASA EN UNA

MUESTRA DE ROCA GRANITO PEGMATÍTICO

QUILCA: CAMANÁ - AREQUIPA

Fuente: Soto; 1997

31

CAPÍTULO Nº II

ORIGEN Y COMPOSICIÓN DE LAS ROCAS ÍGNEAS

2.1.- Magma y Lava: origen, características, variedades:

El magma y la lava realmente significan lo mismo: son masas de rocas fundidas que

se pueden hallar en diversos lugares bajo la superficie o brotando sobre ella;

justamente la diferencia entre magma y lava es el lugar donde se ubican. Los magmas

se encuentran desplazándose bajo la superficie de la corteza terrestre, a diversas

distancias (más de 1 Km.); las lavas se aproximan y enfrían muy cerca de la superficie

o se derraman sobre la misma a través de aberturas llamadas volcanes. Lo objetivo es

que una erupción volcánica se puede observar; la cámara magmática se infiere.

Las masas magmáticas o lávicas se desplazan entre las rocas de la corteza,

avanzando hacia la superficie por la menor densidad que poseen; unas veces logran

salir (lavas) y en otras ocasiones se enfrían a profundidades (magmas).

ILUSTRACIÓN Nº 9: FORMACIÓN DE MAGMAS

Fuente: Gardiner en Windows to the universe; 2000

32

Los magmas se solidifican dentro de la Corteza Terrestre, formando rocas; las lavas

pueden derramarse en la superficie de la corteza terrestre o pueden ser expulsadas

como piroclastos o cenizas que también consolidan originando rocas.

El término lava se usa para describir a los flujos activos, depósitos solidificados y

fragmentos lanzados al aire por erupciones explosivas. Al igual que los volcanes que

se presentan en diversos tipos, según el material que los forme y las condiciones de

presión y temperatura, las lavas ofrecen diverso comportamiento lo que permite

variedades que se señalan seguidamente (Gardiner; 2000):

La lava AA.- Es la que tiene una superficie rugosa y afilada, se pronuncia (A-A)

porque este es el sonido que alguien haría si caminara, sin quererlo, sobre el

nuevo fluido, que aún estaría muy caliente.

La Lava Pahoehoe.- Tiene apariencia suave, burbujeante y viscosa; su superficie es muy variable y puede presentar formas muy raras.

FOTOGRAFÍA Nº 11: LAVAS BASÁLTICAS DEL TIPO PAHOHOE

Fuente: Mattox; 2004

La Lava de Bloque.- Esta constituida de fragmentos de roca con más de 64

milímetros de diámetro, expulsados por un volcán y mezclados con fluidos de

lava.

Lava Bomba.- Es conocida como bomba volcánica; son fragmentos de lava con

más de 64 milímetros de diámetro, los cuales son expulsados mientras están

parcialmente derretidos.

33

Lava Almohadillada o de almohada – Es lava expulsada bajo el agua y que

forma montículos elongados o en forma de almohadas.

La lava que sale de la boca de un volcán puede fluir a velocidades muy diversas.

Normalmente entre 2/3 y 1/3 de millas (viscosas), hasta 23 millas por hora (muy

fluidas). La velocidad normal de una persona que camina es de 2 - 4 millas por hora;

una persona puede alejarse de la lava, si acelera el paso o corre, pero hay que ser

cuidadosos

No se ha establecido claramente el origen del magma, por ende de la lava; lo real es

que existe, se le aprecia y causa desgracias en la humanidad, por la sismicidad que

produce o por las erupciones que a veces pueden ser violentas. Se presume que la

formación de focos magmáticos se deba principalmente a la subducción de placas

tectónicas. Otras hipótesis afirman que es por el núcleo líquido. El autor propone la

idea de que la formación de masas rocosas fundidas, tenga relación con algunas

radiaciones provenientes del Sol que atraviesan la corteza superficial y

producen fusión en las partes profundas de la Corteza o el Manto, donde hay

hierro, con similitud a las microondas que traspasan la cáscara de un huevo, sin

calentarla, para producir calor interno en la clara y yema. Las microondas producen

reacciones caloríficas inmediatas con algunos metales que puedan introducirse por

error en los hornos de microondas. Lo real y verídico es que las lavas existen y se

pueden observar; se puede interpretar claramente que esas lavas pueden desplazarse

en el interior y enfriar allí (como magmas).

2.2.- El proceso de emplazamiento de magmas y lavas: Los magmas graníticos o ácidos deben haberse formado a profundidades menores a

20 Km, coincidiendo con la parte superior de la estructura de la corteza terrestre; los

magmas básicos requieren presiones y temperaturas mayores que solo podría ser

logradas a profundidades próximas a los 40Km de profundidad. Se consideran dos

tipos de magmas principales: los Hiper-silícicos que engendrarían rocas ácidas por su

alto contenido de Si02 y los Hipo-silícicos que formarían rocas básicas por su

deficiencia de sílice y alto contenido de OCa, OFe. Muchos petrólogos consideran solo

un magma primario original y básico de gran profundidad, que ha derivado en magmas

secundarios más silícicos (Huang; 1991); (Heinrich; 1972).

34

La mayoría de rocas intrusivas son de composición ácida (rocas de colores claros) y

la mayoría de rocas extrusivas son de composición básica (rocas de colores oscuros).

La explicación de este fenómeno consiste en que la sílice y el contenido de agua

hacen que la viscosidad sea mayor, de tal forma que estos magmas avanzarían con

dificultad, cristalizando bajo la superficie. La carencia de sílice en los magmas básicos

y la falta de agua, proporciona un alto índice de fluidez de tal forma que podrían

atravesar la corteza terrestre rápidamente.

Para explicar la presencia de rocas de composición mixta, se tiene que inferir que los

magmas básicos primarios han tenido que necesariamente que atravesar parte o toda

la capa superior de la corteza terrestre contaminado su composición y generando otros

tipos de magmas (magmas secundarios).

2.2.1. Factores de evolución magmática.- Se ha propuesto la existencia de un solo

tipo de magma básico, primario y formado a gran profundidad (Huang; 1991); sin

embargo hay una gran variedad de rocas, por lo que debe darse una explicación

genética para esta variedad (Adamelita, Anortosita, Tonalita, etc.); lo que solo es

posible conociendo los factores de evolución magmática que son:

Diferenciación magmática.- Es el conjunto de procesos mediante los cuales

un magma homogéneo, comienza a enfriarse y diferenciarse mediante

cristalización fraccionada. A través de este fenómeno el magma durante el

proceso de ascenso hacia la superficie y de enfriamiento, genera diferentes

cristales, los que por su diferente temperatura de cristalización se hunden en el

líquido magmático apareciendo nuevos minerales productos de los residuos

que van quedando a medida que baja la temperatura. Todas estas

interpretaciones surgen como resultado de lo poco visto en los derrames

volcánicos, y de la interpretación de los experimentos logrados en laboratorios

especializados. De tales investigaciones, tal como señala Walter Huang en su

texto de Petrología, los científicos Bowen y Barth llegan a la conclusión de que

estos fenómenos deben ocurrir indudablemente en el desarrollo de los magmas

mediante la formación de dos series paralelas de minerales:

1.- La Serie Discontinua.- Esta integrada por aquellos minerales que

reaccionan con el líquido y se transforman en otros de estructura molecular y

35

sistema de cristalización diferente y estos son: Apatito. Magnetita, Ilmenita,

Olivino, Enstatita, Hiperstena. Augita, Horblenda, Biotita, Muscovita, Cuarzo,

zeolitas (liquido de Cuarzo, feldespato, agua y otros).

2.- La Serie Continua.- La integran aquellos minerales que al reaccionar

con el liquido, solo se transforma en su composición química y son: Los

feldespatos y el cuarzo: Anortita. Bitownita. Labradorita, Andesita, Oligoclasa.

Albita, Microclina. Ortosa, zeolitas.

Las temperaturas en las que se enfría el magma, cristalizan los minerales y se

forman las rocas, varían entre 1200 y 600 ° C, desde la Anortita u Olivino hasta

el Cuarzo.

La sintaxis.- se refiere a la asimilación de materiales extraños por los

magmas, por virtud de diversos mecanismos como fusión, disolución y

reacción. Debe entenderse estos fenómenos como la transformación que

ocurre en la composición de un magma al contaminarse con gran cantidad de

fragmentos de roca de caja, que va engullendo a medida que avanza hacia la

superficie.

2.2.2. Etapas de consolidación magmática.- Las etapas pueden o no ser sucesivas,

son las siguientes (Huang; 1991):

Etapa ortomagmática.- Donde se forman los minerales pirogenéticos (que

requieren de alta temperatura); sus temperaturas están aproximadamente entre

1000 y 800 ° C. Algunos minerales de esta etapa son: Pirita, Magnetita,

Olivino, piroxenos, plagiocasa cálcica, etc.

Etapa pegmatìtica.- Aquella donde se genera los minerales hidatogéneticos

(que necesita H2O); las temperaturas, en esta etapa fluctúan aproximadamente

entre 800 y 600 ° C. Algunos minerales de ests etapa son: Feldespatoides,

Turmalina, granates, micas, anfíboles, plagioclasa sádica, feldespatos y

Cuarzo.

36

Etapa neumatolítica.- En esta etapa del enfriamiento, el magma se caracteriza

por la presencia de abundante gases de mayor densidad que el agua, que

provocarían metasomatismo principalmente. Las temperaturas fluctúan entre

los 600y 400 ° C. Muchos minerales metálicos se forman en esta etapa, si la

hubiera en el proceso de enfriamiento magmático.

Etapa hidrotermal.- Es aquella que no se produce necesariamente en el

proceso magmático, esta caracterizada por la presencia de agua y otros fluidos

altamente mineralizados que originan cuerpos minerales, especialmente vetas,

filones, vetillas, las temperaturas oscilan entre 50 y 500 ° C.

2.2.3. Mecanismo de emplazamiento de las rocas magmáticas.- Debido a la

variedad de estructuras que presentan las rocas magmáticas, considerando la

viscosidad de los magmas ácidos se ha tratado de explicar tales estructuras partiendo

de lo que se ha denominado como mecanismos de emplazamiento. Se han

establecido tres fenómenos diferentes para explicar las intrusiones de rocas ácidas

que son (Huang; 1991):

Excavación magmática.- Mediante este proceso se debe inferir para que las

masas magmáticas asciendan y se emplacen cerca de la superficie, debe

excavar la roca original. asimilando enormes cantidades de fragmentos.

Inyección forzada.- Mediante este proceso se puede entender mejor la

existencia de diques; interpretando que la masa magmática avanza a través de

zonas de menor resistencia como son las fracturas y los planos de

estratificación, inyectándose entre los mismos y consolidando. Este tipo de

mecanismos, explica también la formación de filones y vetas.

La granitizacion.- Es el proceso o fenómeno que se ha ideado para explicar la

existencia de grandes y bien cristalizados cuerpos de rocas magmáticas,

concordantes con rocas sedimentarias. En este caso se supone que no haya

habido ocurrencia o formación de magmas sino que las rocas pre-existentes

han sufrido una intensa diagénesis debido a la migración de iónes mediante

algunos gases, lo que se conoce como metasomatismo; de tal forma que las

37

rocas pre-existentes han cristalizado pasando de sedimentaria a pseudos-

ígneas.

2.3.- Composición mineralógica de las rocas ígneas: Los principales elementos químicos de la Corteza Terrestres, como se vio en el

capítulo anterior son O, Si, Al, Mg, Ca, Fe, K, N. La composición química de la Corteza

Terrestre según Clarke Goldschmidt, alcanzaría los siguientes porcentajes principales:

CUADRO Nº 3: COMPOSICIÓN QUÍMICA DE LA

CORTEZA TERRESTRE

Compuesto químico Porcentaje en peso (%)

SiO2 60,18 – 59,12

Al2O3 15,61 – 15,82

Fe2O3 3,14 – 6,99

FeO 3,88 – 6,99

MgO 3,56 – 3,30

CaO 5,17 – 3,07

Na2O 3,91 – 2,05

K2O 3,19 – 3,93

Fuente: Huang; 1991

Si se combinan los compuestos químicos de la Corteza, forman de manera natural,

principalmente Silicatos. Los Silicatos comprenden el grupo químico más grande

entre los minerales, muestran una gran variedad en composición, la que

frecuentemente es de un carácter muy complejo. Recientemente, sin embargo, la

investigación con rayos X ha revelado hechos fundamentales importantes relativos a

su estructura atómica y ha arrojado mucha luz sobre el intrincado problema de su

composición. Los silicatos no son los únicos minerales que forman rocas.

2.3.1. Estructura de los silicatos.- Si se tiene consideración que más del 90% de la

corteza terrestre, esta integrada por silicatos, se comprenderá la importancia de este

gran grupo de minerales, que a su vez componen la mayoría de las rocas.

Con fines académicos se ha establecido que la unidad estructural de los silicatos es un

tetraedro que contiene cuatro átomos de oxígeno en los vértices y un átomo de silicio

38

en el centro. Los átomos de oxígeno tienen una carga negativa libre en cada extremo,

ya que previamente han saturado las cargas positivas del silicio. Las cuatro cargas

negativas pueden ser saturadas o equilibradas por cationes metálicos. . Los gráficos

siguientes, dan una idea de lo aquí expresado.

ILUSTRACIÓN N º 10: UNIDAD FUNDAMENTAL DE LOS SILICATOS

Fuente: Wikipedia; 2005

Los tetraedros individuales pueden unirse a otros tetraedros, de diversas formas

originando las siguientes variedades de acuerdo a su estructura (Huang; 1991).

Nesosilicatos.- (Nesos = Isla). Son grupos separados de silicio en los que los

oxígenos de los vértices, se encadenan a cationes (un tetravalente, o un

trivalente y un monovalente, o dos divalentes, o cuatro monovalente). El radical

representativo de este grupo es el Si04; ejemplo: Forsterita Si04Mg2.

ILUSTRACIÓN Nº 11: ESTRUCTURA DE

UN NESOSILICATO

Sorosilicatos.- (Sor = hermana). En este tipo de estructuras se asocian dos

átomos de silicio compartiendo un oxigeno. Los dos tetraedros encadenados,

39

por un oxigeno común, pueden estarlo a su vez. a otros sorogrupos, a través

de varios cationes metálicos. El radical que representa a este grupo es: Si2O7,

Ejemplo: La calamina Zn(Si207)(OH)2.


UN SOROSILICATO

Ciclosilicatos.- (Kyklos = anillo). Esta clase de silicatos esta constituida por

tres, cuatro, seis o doce tetraedros de silicio. que comparten dos o más

oxígenos con sus vecinos. Su estructura es de anillos y la relación entre el

silicio y el oxígeno es de 1:3, existiendo por lo tanto, diversos radicales, Si3O9,

Si6O18; Ejemplo Berilo Be3Al2(Si6O18).


CICLOSILICATO

Inosilicatos.- (Inos = músculo, tejido). Es un tipo de silicato, en el que los

átomos de silicio, balanceados con los átomos de oxigeno, se distribuyen en

una estructura de cadena simple o cinta; o de doble cadena. El radical

importante para los inosilicatos de cinta es Si2O6. Las cadenas simples, que

40

tipifican a los piroxenos, pueden estar unidas a otras cadenas por medio de

cationes metálicos. Ejemplo: Augita CaMg (SiO3)2 (Mg,Fe)(Al,Fe)2SiO6

Las cadenas dobles tienen como radical Si4O11; ejemplo: Horblenda

Ca(Mg,Fe)3Si4O11………


INOSILICATOS

Filosilicatos.- (Phyllom = lamina u hoja). La estructura de este tipo de

silicatos es laminar. Los tetraedros de silicio se asocian a otros, compartiendo

tres oxígenos con sus vecinos, dando apariencia laminar. Las láminas se unen

unas a otras, mediante cationes u oxidrilos. Esta clase tipifica a las micas y a

los minerales micáceos; ejemplo: Flogopita Si3O10KMg3Al(OH)2.

Tectosilicatos.- (Tekton = esqueleto o armazón). Es aquel tipo de compuesto

solo de silicio y oxigeno, donde los silíceos comparten 4 oxígenos con sus

vecinos; dando una apariencia de armazón dentro de la red cristalina. Los

silíceos están a veces reemplazados por aluminio, y otros elementos,

manteniendo la misma estructura. Este grupo es el mayor de todos los

silicatos, se incluye el Cuarzo (oxido) y los feldespatos; ejemplo: Ortoclasa

KAlSi3O8.

41

ILUSTRACIÓN Nº 15: ESTRUCTURA DE UN TECTOSILICATO:

EL CUARZO DE ALTA TEMPERATURA (Cuarzo de las rocas).

Fuente: Aguirre et al; 2005)

ILUSTRACIÓN Nº 16: ESTRUCTURA DE UN TECTOSILICATO:

ORTOCLASA

Fuente: Aguirre, et al; 2005)

Las variedades más comunes de silicatos, que se encuentran en las rocas son:

Tectosilicatos, Filosilicatos e Inosilicatos.

2.3.2. Minerales petrogénicos.- Los más importantes minerales de las rocas ígneas

se agrupan en siete grupos (Huang; 1991):

GRUPO DEL OLIVINO.- Es un grupo de minerales de color verde olivo que

puede adoptar tonos rojizos y pardos. Se llama olivino, a tres minerales

diferentes y a sus combinaciones: Forsterita SiO4Mg2, Fayalita SiO4Fe2 y

42

Montecelita SiO4Ca,Mg. Estos minerales se presentan en rocas muy básicas,

que no son comunes; son nesosilicatos.

GRUPO DE LOS PIROXENOS.- Es el grupo más importante de los minerales

ferromagnesianos (básicos), que forman rocas ígneas. El mineral más

importante de este grupo y el más común es la Augita, de color negro y lustre

vítreo muy característico. Otros piroxenos son: Clinoenstatita. Pigeonita,

Diopsido, Hedenbergita, y la Egirina; son inosilicatos.

GRUPO DE LOS ANFÍBOLES.- Es otro de los más importantes grupos de las

rocas ígneas, en el que destaca la Horblenda, común en rocas ígneas, de color

negro verdoso, aunque existe la Horblenda parda que es común en rocas

metamórficas y algunas máficas. Otros anfíboles son: la Cumingtonita,

la Grunerita, la Tremolita, la Actinolita; son inosilicatos.

GRUPO DE LAS MICAS.- Es un conjunto de filosilicatos especiales, que se

presentan en rocas ígneas. Destacan: la Muscovita que es incolora, común en

rocas ácidas y alcalinas y no frecuente en rocas volcánicas: la Biotita es de

color negro y lustre perlino muy escamoso, se presenta en pequeños

"paquetitos" en varias rocas ígneas. Otras micas son la Flogopita y la

Lepidolita.

GRUPO DE LOS FELDESPATOS.- Feldespatos significa cristal de campo, por

lo que se comprende que son las mas frecuentes entre las rocas; son muy

importantes por que la variación de sus porcentajes origina que las rocas

tomen diferentes denominaciones. Se llama feldespato a tres moléculas

diferentes y a sus combinaciones e intercrecimientos, Ortosa Si3AlO3K2, Albita

Si3AlO8Na2 y Anortita Si3AlO8Ca.

Los feldespatos pueden ser plagioclasa o feldespatos calco-sódicos, cuando

intercrecen cristales de plagioclasa sódica y cristales de plagioclasa cálcica; si

son mas cálcicas se llaman plagioclasa cálcica, si son mas sódicas se

denominan plagioclasa sódica. La mezcla de ortoclasa y de plagioclasa sódica

se denomina ortoclasa o feldespatos alcalinos.

43

ILUSTRACIÓN N º 17: LOS FELDESPATOS EN UN DIAGRAMA

DE TRES COMPONENTES

GRUPO DE LA SILICE.- Es un conjunto de minerales de la misma

composición SiO2. Este grupo esta conformado por: Cuarzo alfa (α), Cuarzo

beta (β). la Cristobalita, la Tridimita, la Lechetelierita, el Ópalo y la Calcedonia.

El Cuarzo de alta (β) es el mas importante del grupo: se presenta llenando

intersticios (huecos), por lo tanto no refleja forma cristalográfica alguna,

simplemente se aprecian granos minerales transparentes o turbios,

diferenciándose del Cuarzo hexagonal-piramidal-columnar de las vetas o de

baja (α); allí se ven numerosos cristales que acompañan la mineralización

metálica. El Cuarzo de alta, se pre senta en la mayoría de las rocas ácidas o

intermedias, en diversas cantidades, se caracteriza por el lustre vítreo-graso

que posee y por la fractura concoidea tan característica.

La Lechatelierita, Tridimita y Cristobalita, son minerales escasos, son

ocasionalmente en vidrios que conforman rocas volcánicas, pero pueden ser

comunes en algunas rocas volcánicas ácidas.

A continuación se ofrece un diagrama de fases, de los principales componentes

del grupo de la sílice, en los que se expresan los cambios que se presentan al

variar las condiciones de temperatura y composición. El diagrama fue hecho

44

por científicos, en laboratorios, con el fin de dar a entender que es lo que

ocurrirá en la formación de vetas minerales o de rocas ígneas.

ILUSTRACIÓN N º 18: EL GRUPO DE LA SÍLICE EN UN

DIAGRAMA DE PRESIÖN Y TEMPERATURA

FOTOGRAFÍA Nº 12: TRES TIPOS DE CUARZO DE ALTA


45

FOTOGRAFÍA Nº 13: MINERALES NO METÁLICOS

YESO, CALCITA, CUARZO AMATISTA CON ÓPALO, CUARZO

Fotografía: Soto; 2006. Colección personal.

GRUPO DE LOS FELDESPATOIDES.- Son minerales de la familia de los

feldespatos; son tectosilicatos como sus semejantes; aparecen en algunas

rocas alcalinas no frecuentes. Los principales feldespatoides son: Nefelina

NaAlSiO4; Cancrinita 6NaAlSiO4 + NaHCO3, Sodalita 6NaAlSiO4 + Na2SiO4;

Leucita KAlSi2O3. Analcina NaAlSi2O6 + H2O

46

CAPÍTULO N º III

CARACTERÍSTICAS DE LAS ROCAS ÍGNEAS 3.1. Conceptos previos: Las principales características de las rocas ígneas son las texturas y las estructuras. A

continuación se presentan una serie de conceptos previos que despejan dudas al

respecto:

Textura es la ordenación de los cristales, granos cristalinos o fragmentos de

minerales, que se pueden distinguir en una muestra de mano; ejemplo: textura

porfirítica, textura gabroica.

Estructura es un término que se reserva para aquellas características más

pronunciadas, que implican forma y posición de los cuerpos ígneos; ejemplo:

batolito, colada de lava.

Con el objeto de entender mejor los conceptos de textura y estructura se definen una

serie de términos petrológicos importantes (Huang; 1991).

Grado de cristalización se refiere al mayor o menor logro de los minerales,

para cristalizar.

- Roca holocristalina es aquella en la que todos sus componentes son

cristales o granos cristalinos, este tipo de grado de cristalización

tipifica a las rocas ígneas formadas por magmas, a profundidades.

- Roca merocristalina es la que se compone de cristales y masa

afanítica; caracteriza a rocas ígneas formadas cerca de la superficie

terrestre.

- Roca Holovítrea u Holohialina es una roca compuesta casi en su

totalidad por pasta o masa afanítica que implica la presencia de vidrio

47

volcánico. Este grado es característico de rocas volcánicas de

superficie.

Tamaño de grano se refiere al tamaño de los granos minerales; antes de

establecer las dimensiones para la clasificación por el tamaño, es necesario

diferenciar los términos fanerítico y afanítico.

- Fanerítico.- Es un termino que se utiliza para designar rocas cuyo

granos son fácilmente reconocibles a simple vista o con una lupa. Las

rocas faneríticas pueden tener tres tamaños de grano:

Grano grueso cuando los cristales mayores de 5 mm.

Grano medio cuando su tamaño varía de 5 a 1 mm.

Grano fino cuando el grano es menor de 1 mm.

- Afanítico.- Se utiliza para señalar rocas en las que el grano es

demasiado pequeño, distinguible solamente con la ayuda del

microscopio; puede presentar (bajo el microscopio) microcristales y/o

vidrio.

Granularidad.- Se utiliza para indicar rocas homogéneas o heterogéneas, en

lo que tamaño se refiere:

- Roca Equigranular.- Aquella con granos más o menos iguales.

- Roca Inequigranulares.- Aquella roca cuyos granos son claramente

distintos.

Forma de los cristales.- La descripción de las formas de los Minerales que

forman los minerales esta referido al mayor o menor desarrollo de caras

cristalográficas; pudiendo ser:

- Euhedrales.- Cuando los minerales presentan varias caras que

facilitan su determinación dentro del sistema cristalográfico.

48

- Subhedrales.- Cuando los minerales solo muestran algunas caras.

- Anhedrales.- Cuando los minerales no presentan caras; solo se

aprecian granos minerales (el Cuarzo es un ejemplo típico, solo

rellena intersticios).

Relaciones mutuas entre los cristales.- El término esta referido a la mayor u

menor cantidad porcentual de las diferentes formas de los cristales pudiendo

ser los siguientes:

- Panidiomórficas.- Rocas en las que más del 50% de sus minerales

son cristales euhedrales.

- Hipidiomorficas.- Cuando las rocas presentan más del 50% de

cristales subhedrales.

- Alotriomórficas.- Cuando las rocas se componen del más del 50%

de cristales anhedrales.

3.2. Textura y estructuras de las rocas volcánicas:

3.2.1. Principales texturas de las rocas volcánicas:

Las rocas volcánicas se forman a partir de lavas que se enfrían cerca de la superficie o

sobre la misma; las lavas más profundas arrastran cristales y se enfrían con mayor

lentitud que la parte expuesta a superficie. La parte externa tiene un enfriamiento

rápido y los gases componentes de la lava escapan rápidamente, favoreciendo con

esto a la formación de vidrio o el desarrollo de cristales muy pequeños; son rocas de

bajo peso específico por las oquedades (huecos), en comparación con las lavas

profundas. Los principales tipos o variedades de texturas volcánicas son:

Textura microlítica.- Es este tipo de textura se aprecian bajo el microscopio

innumerables cristales dentro de una masa vítrea.

49

ILUSTRACIÓN Nº 19: TEXTURA MICROLÍTICA

Textura perlítica.- Es un tipo de textura que presentan las rocas volcánicas

altamente vitrificadas; se presentan grietas concéntricas o bastonadas en el

vidrio volcánico, las grietas se deben al enfriamiento inmediato. Pueden existir

algunos cristales.

ILUSTRACIÓN Nº 20: TEXTURA PERLÍTICA

Textura esferolítica.- Es un tipo de textura que ocurre en rocas extrusivas muy

antiguas; o en aquellas en las que ha habido condiciones de desvitrificación y

regeneración de cristales. Se aprecia una masa vítrea con esferas, dentro de

las que se distinguen cristales pequeños de Cuarzo, feldespatos, Turmalina y

otros que divergen desde el centro de la pequeña esfera.

ILUSTRACIÓN Nº 21: TEXTURA ESFEROLÍTICA

50

Textura vesicular.- Las rocas que presentan este tipo de texturas proceden de

lavas que estuvieron cargadas de gases; los gases escaparon violentamente,

durante proceso de enfriamiento, dejando vesicular (huecos en forma de

lágrimas). En algunos lugares se pueden distinguir burbujas (vesículas

atrapadas dentro del vidrio).

ILUSTRACIÓN Nº 22: TEXTURA VESICULAR

FOTOGRAFÍA Nº 14: TEXTURA VESICULAR DE UNA ANDESITA

Fuente: Soto; 2005. Laboratorio de petrología: Geología – UNA - Puno

Textura escorácea.- Es un tipo de textura vesicular, con la diferencia de que

las vesículas son tan numerosas, que se han interconectados entre si, haciendo

de la roca una masa de poco peso, muy porosa.

51

ILUSTRACIÓN Nº 23: TEXTURA ESCORÁCEA

FOTOGRAFÍA Nº 15: TEXTURA ESCORÁCEA DE UNA

ANDESITA BÁSICA


Textura amigdaloide.- Es similar a la textura vesicular, con la diferencia que

las vesículas se encuentran rellenadas de minerales, formados posteriormente

a la consolidación de las lavas. El relleno es casi siempre de carbonatos o de

alguna forma de sílice coloidal.

52

ILUSTRACIÓN Nº 24: TEXTURA AMIGDALOIDE

Textura fluidal.- Es el resultado de la estructura de corriente, en la que los

minerales se alinean, de acuerdo al flujo del derrame de lava. Un caso típico lo

constituye la textura traquítica, en la que se puede apreciar que en una masa

de vidrio volcánico, se encuentran minerales orientados, a modo de un

"cardumen" de peces.

ILUSTRACIÓN Nº 25: TEXTURA FLUIDAL

Textura porfirítica.- Es un tipo de textura que consistente en una masa vítrea,

donde se aprecian cristales bien desarrollados, denominados fenocristales.

Ocurre cuando una masa que ha estado cristalizando ha profundidad, fue

reactivada y empujada violentamente hacia la superficie.

53

ILUSTRACIÓN Nº 26: TEXTURA PORFIRÍTICA

Textura glomeroporfíritica.- Es similar a la textura porfirítica pero los

fenocristales están "apretujados" por zonas. Se interpreta como el resultado de

consolidación de una masa magmática que estuvo enfriando, y que fue

empujada hacia la superficie, violentamente, como lava, arrastrando porciones

disgregadas de la estructura rocosa en formación.

ILUSTRACIÓN Nº 27: TEXTURA GLOMEROPORFIRÍTICA

Textura seriada.- Similar a la textura porfirítica, pero en este caso los cristales

son de diversos tamaños, por generaciones. Se interpreta como una masa

magmática que ha sido perturbada varias veces, siendo empujado arriba, en

tiempos diversos, consolidando como lava.

54

ILUSTRACIÓN Nº 28: TEXTURA SERIADA

FOTOGRAFÍA Nº 16: TEXTURA SERIADA DE

UNA TRAQUIANDESITA


Textura ofítica.- Es aquella que se presenta en rocas volcánicas que fueron

perturbadas por masas de roca o minerales fundidos, o gases de los mismos,

con una composición básica. Se distinguen una pasta afanítica en la que se

encuentran fenocristales de feldespato, agrietados y rellenados de piroxenos, a

modo de pequeñas culebras.

55

ILUSTRACIÓN Nº 29: TEXTURA OFÍTICA

Textura diabásica.- El origen es similar a la textura ofítica, salvo que en este

caso, los cristales son de piroxeno y el relleno de grietas es de feldespato.

ILUSTRACIÓN Nº 30: TEXTURA DIABÁSICA

3.2.2. Estructura de las rocas volcánicas:

Las más importantes estructuras de las rocas volcánicas son las siguientes:

Estructura piroclástica.- La estructura piroclástica, es producto de lavas

expulsadas a la atmósfera que llegan a fragmentarse en diversos tamaños;

estos materiales son impelidos desde los aparatos volcánicos durante las

explosiones. Los materiales se acumulan en bancos, con la apariencia de

capas sedimentarias.

56

FOTOGRAFÍA Nº 17: ESTRUCTURA PIROCLÁSTICA DE CENIZA,

ARENA Y LAPILLI. Carretera Puno – Arequipa. Alrededores de Sumbay.

Fuente: Soto; 2000

Estructura fluidal.- La roca presenta una estructura de corriente, compuesta

de fajas vítreas y cristalizadas de manera alternada. Los cuerpos son

generalmente alargados o irregulares.

Estructura almohadillada.- La estructura almohadillada, es el resultado de

derrames de lava que se realizaron en los fondos marinos. La masa fundida al

salir se deshace o disgrega con el agua, por la gravedad. los fragmentos caen

y se acumula en los fondos marinos, como si se tratara de almohadas

acumuladas unas sobre otras. En estas rocas se alternan lavas y sedimentos

originando una secuencia volcánico - sedimentaria.

ILUSTRACIÓN Nº 31: ESTRUCTURA ALMOHADILLADA

57

Estructura de bloque.- Ocurre cuando se realizan explosiones volcánicas. La

apariencia es de bloques irregulares compactos (mayores a 25 cm.) mezclados

dentro de lavas consolidadas.

ILUSTRACIÓN Nº 32: ESTRUCTURA DE BLOQUE

Estructura de aglomerado.- Se forma por erupciones sucesivas a través de

fisuras. La masa rocosa esta compuesta de bloques, brechas, almohadillas,

troncos, y otros, todas mezcladas, en caos.

ILUSTRACIÓN Nº 33: ESTRUCTURA DE AGLOMERADO

Estructura de lava pahoe-hoe o acordelada.- Ocurre cuando los materiales

lávicos derramados, son viscosos. La lava consolidada muestra una estructura

acordelada, como si se tratase de numerosos cabos (sogas) extendidos y

corrugados, uno junto al otro. (Ver fotografía Nº 11)

58

3.3. Cuerpos rocosos formados por lavas:

Las rocas volcánicas o extrusivas pueden presentarse en la naturaleza, formando

alguno de los siguientes cuerpos:

Conos volcánicos.- Son los que aparatos volcánicos ordinarios o comunes

que tienen la forma de cono o de cono truncado: estos volcanes pueden ser

marinos o continentales. Los volcanes pueden estar compuestos de derrames

lávicos o de intercalaciones de lavas, piroclásticos y otros.

FOTOGRAFÍA Nº 17: CUERPOS VOLCÁNICOS: VOLCAN MISTI:

AREQUIPA (Visto desde la antigua carretera a Juliaca)

Fuente: Viajeros; 2004

Derrames fisurales.- Son volcanes que no tienen cráter ni cuello circular como

los volcanes de cono. El derrame de lavas se efectúa a través de grietas o

fisuras, en la superficie o en los fondos marinos. Los aparatos volcánicos están

constituidos de derrames de lavas, con una heterogeneidad de formas

(brechas, aglomerados, estratos, cuñas y otros.)

Bancos piroclásticos.- Son paquetes de materiales piroclásticos enfriados y

consolidados; a veces son relleno de depresiones. Se pueden considerar como

estratos que se suelen intercalarse con arena y gravas, por efecto de crisis

climáticas posteriores a las explosiones y erupciones que generaron los

piroclastos.

59

FOTOGRAFÍA Nº 18: BANCOS PIROCLÁSTICOS EN LOS ALREDEDORES

DE SUMBAY - AREQUIPA

Fuente: Soto; 2005

Diques volcánicos.- Son masas de lava que se enfrían en grietas alargadas,

llegando cerca de la superficie. La presencia de vidrio volcánico es

determinante par que no se confunda con diques intrusivos.

ILUSTRACIÓN Nº 34: DIQUE VOLCÁNICO

Otros.- Existen otras formas en las que se presentan las rocas volcánicas y

sus derivados; tales como los ceniceros volcánicos, que son acumulaciones de

ceniza; y los flujos de lava-barro, que ocurre cuando se produce una erupción

en un volcán nevado, etc.

60

3.4. Texturas y estructuras de las rocas magmáticas:

Las características mas saltantes de las rocas ígneas magmáticas o intrusivas, es su

holocristalinidad. Las texturas que se puede presentar son diversas y caracterizan a

diferentes perturbaciones que pueden ocurrir durante el proceso o de cristalización y

diferenciación magmática (Huang; 1991).

3.4.1. Principales texturas de las rocas intrusivas:

Las principales texturas reconocidas de las rocas plutónicas, son las siguientes.

Textura granular.- Es la mas común de las texturas de las rocas intrusivas o

plutónicas. Las rocas, presentan cristales de diversos tamaños que han crecido

unos entre otros.

ILUSTRACIÓN Nº 35: TEXTURA GRANULAR

Las variedades que se presentan en este tipo de texturas son granular granítica

y granular gabroica. Una textura es granular granítica se presenta en una roca

que esta compuesta de cristales de minerales de colores claros, con presencia

de Cuarzo; es granular gabroica cuando son de color oscuro y sin Cuarzo Ver

fotografía Nº 33).

Textura pegmatítica.- Este tipo de textura, determina rocas en las que las

condiciones de enfriamiento paulatino y alimentación constante, permitió el

61

crecimiento de cristales de feldespatos alcalinos, micas y cuarzo que pueden

llegar a ser enormes. El magma formador fue alcalino (ver fotografía Nº 9).

Textura gráfica.- Es un tipo de textura pegmatítica, en ella se aprecian

cristales de feldespato, que fueron agrietados y rellenados por cuarzo, con

aspecto de escritura jeroglífica o cuneiforme. Las rocas con este tipo de

textura, se forman a partir de magmas alcalinos que fueron perturbados por

soluciones hidrotermales cargadas de sílice.

ILUSTRACIÓN Nº 36: TEXTURA GRÁFICA

Textura miarolítica.- Se distinguen pequeñas cavidades angulares dentro de

la masa holocristalina. Desde el interior de estas cavidades emergen cristales

aciculares, de minerales alcalinos, de Turmalina y Cuarzo. Caracteriza a

magmas de cualquier tipo, perturbados por soluciones liquidas o gases

calientes.

Textura porfirítica.- Es una textura similar a la de las rocas volcánicas en lo

referente a la presencia de fenocristales. En este caso los fenocristales se

encuentran en una masa holocristalizada de cristales más pequeños.

62

FOTOGRAFÍA Nº 19: TEXTURA PORFIRÍTICA DE UNA GRANODIORITA

BIOTÍTICA (Los fenocristales de Biotica se observan a simple vista)


Textura aplítica o sacaroide.- Las rocas que presentan esta textura, deben

haberse formado bajo condiciones de enfriamiento relativamente rápido,

aunque siempre bajo la superficie. Se aprecia una masa fanerítica de cristales

de color claro: Cuarzo, micas y feldespatos. El magma formador fue ácido-

alcalino.

ILUSTRACIÓN Nº 37: TEXTURA APLÍTICA O SACAROIDE

Textura laprofírica.- Caracteriza a rocas marinas (básicas). Se asemeja a la

textura pegmatitica (por el tamaño de los cristales), pero los minerales son

básicos, especialmente de Augita y plagioclasa cálcica.

63

3.4.2. Estructura de las rocas plutónicas:

Las más importantes estructuras, que se presentan en rocas intrusivas, son los

siguientes:

Estructura gnéisica.- Se presenta e los bordes de plutones (cuerpos

intrusivos). Es una especie de metamorfismo incipiente. Los minerales

componentes de la roca plutónica, se encuentran alineados u ordenados en

bandas o fajas se presume que el magma que origino esta estructura, fue muy

caliente y el enfriamiento lento.

ILUSTRACIÓN Nº 38: ESTRUCTURA GNEISICA

Estructura xenolítica.- Esta estructura se habría formado por el avance del

magma sobre la roca regional fría. El magma habría "engullido" pedazos de la

roca regional, consolidando casi directamente. Se distinguen fragmentos de la

roca de caja, no digeridos, empotrados en otro tipo de roca (formada por el

magma enfriado). La textura y la composición son diferentes.

ILUSTRACIÓN Nº 39: ESTRUCTURA XENOLÍTICA

64

FOTOGRAFÍA Nº 20: ESTRUCTURA XENOLÍTICA

(FRAGMENTOS GRIS OSCURO) EN ROCA GRIS VERDOSO

Fuente: Soto; 2005 Batolito de la Caldera - Arequipa

Estructura scheliérica.- Son manchas difusas dentro de algunos cuerpos

intrusivos, que proceden de la asimilación casi completa de fragmentos de la

roca encajonante, por el magma intruyente. Son los xenolitos que cayeron pero

que fueron casi asimilados (fundidos).

Estructura orbicular.- Se aprecian orbículos, que son fragmentos irregulares

de composición y textura que varia concéntricamente. El fenómeno se debe a

que los fragmentos que cayeron dentro del magma, en las últimas fases de

enfriamiento, se alteraron poco a poco.

ILUSTRACIÓN Nº 40: ESTRUCTURA ORBICULAR

65

Estructura esquialítica.- Este fenómeno ocurre hacia los bordes de los

plutones, debido a un magma muy caliente o a una roca regional muy resistente

a la temperatura. El magma intruyente deja un borde vítreo a lo largo del

contacto, llamado esquialito, que tiene aspecto corneo.

ILUSTRACIÓN Nº 41: ESTRUCTURA ESQUIALÍTICA

3.5.- Cuerpos rocosos formados por magmas:

I

ILUSTRACIÓN Nº 42: CUERPOS ÍGNEOS PLUTÓNICOS

Fuente: SENAGEOMIN - Chile; 2002

66

Las rocas plutónicas e intrusivas, se presentan en diferentes cuerpos que se pueden

apreciar en superficie, debido a que los agentes de erosión destruyeron y

transportaron los materiales que los cubrían. Pueden adoptar las siguientes formas:

Batolitos.- Son gigantescas masas intrusivas que presentan superficies

superiores a 100 Km2 (ver la Ilustración Nº 42). Los batolitos se formaron por

inmensos magmas que se enfriaron dentro de la Corteza Terrestre; pueden a

llegar a exponerse a la superficie debido a grandes procesos de erosión que

destruyeron las capas rocosas que se encontraban encima .

FOTOGRAFÍA Nº 21: BATOLITO DE LA CALDERA

(Cerca de la mina Cerro Verde – Arequipa)

Fuente: Soto; 2005

Troncos.- Son cuerpos plutónicos de raíz circular, que presentan en superficie

afloramiento menores a 100 Km2. Pueden llegar a ser muy pequeños (ver

ilustración Nº 42).

Lacolitos.- Son plutones con forma de hongo, que se formaron como producto

de una inyección magmática, primero como un dique luego como resultado de

la elasticidad de uno de los estratos de la roca sedimentaria que fue alcanzada

por el magma inyectado (ver ilustración Nº 42).

Facolitos.- Son cuerpos intrusivos formados posiblemente por granitización.

Estos cuerpos tienen forma de media luna y suelen aparecen en los núcleos de

sinclinales y anticlinales.

67

ILUSTRACIÓN Nº 43: FACOLITOS (color azul).

Lopolitos.- Son cuerpos intrusivos en forma de embudo, que se forman

cuando un magma que intruye a través de un dique, afecta a rocas

sedimentarias estratificadas, las que finalmente se flexionan dentro del magma,

como se ve en el gráfico.

ILUSTRACIÓN Nº 44: LOPOLITO (color azul)

Diques.- Al igual que los diques volcánicos, los diques intrusivos se forman por

magmas que se enfriaron dentro de grietas.

ILUSTRACIÓN Nº 45: DIQUE (color azul)

68

FOTOGRAFÍA Nº 22: ENORMES DIQUES (COLOR PARDO) EN ROCAS

GRISES DEL BATOLITO DE LA CALDERA

(Alrededores del Cerro Nicholson – Arequipa)

Fuente: Soto; 2000

Sills.- Son diques que se emplazaron dentro de los planos de estratificación de

las rocas sedimentarias, a las que intruyeron (ver ilustración Nº 42).

69

CAPÍTULO Nº IV

CLASIFICACIÓN Y DESCRIPCIÓN DE LAS ROCAS ÍGNEAS

4.1.- Diversos enfoques de clasificación de las rocas ígneas:

La clasificación de las rocas ígneas, es un trabajo difícil, considerando que el número

de investigadores es amplio, teniendo en cuenta las diversas escuelas de petrólogos,

geólogos, considerando los puntos de vista y enfoques así como las apreciaciones de

países y de instituciones. Las propuestas que se hicieron para clasificarlas no serán

iguales, aunque el léxico petrológico internacional es similar. Cada ensayo o tipo de

clasificación tiene virtudes y defectos, así como algunos detalles que se pueden

utilizar. Las más importantes clasificaciones que aún se emplean o contribuyen con la

descripción de rocas son (Huang; 1991):

4.1.1. Clasificación considerando la composición química:

Esta clasificación es útil porque a partir de numerosos análisis de rocas hechos en

laboratorio, se consiguió un patrón sintético denominado NORMA, con el que se puede

comparar análisis de diferentes muestras pétreas a los que se denomina MODO,

obteniendo interpretaciones sobre composición mineralógica de las rocas. Una

muestra de roca puede ser analizada químicamente obteniendo un resultado (modo)

que se compara con el patrón (norma) y finalmente se clasifica. La norma que es el

resultado promedio de numerosos análisis, ofrece rangos óxidos de elementos que se

presentan en las rocas, porque el análisis químico llega precisamente a óxidos. Los

resultados de los análisis químicos se dan en porcentajes; ejemplo: SiO2 = 34,27%,

Al2O3 = 15.13% y otros que pueden aparecer en algunos informes originando

desconcierto sino se conoce el tema. La parte negativa de los análisis químicos para

esta en que no presentan información mineralógica y de textura, que es la base de la

petrografía. No obstante los análisis químicos permiten inferir conclusiones.

70

La clasificación basada en la composición química, permite tener una idea del magma

original pero en ningún momento se pueden identificar las variedades o diferencia

entre las rocas intrusivas (formadas por magmas) y las extrusivas (formadas por

lava).

El contenido de sílice.- Mediante esta clasificación se tipifican a las rocas en

cuatro agrupaciones, de acuerdo al mayor o menor contenido de sílice (SiO2);

denominándose a las rocas de la siguiente forma:

- Rocas Ácidas.- A aquellas en las que el contenido de sílice es mayor

del 66% (debe entenderse que no se trata de Cuarzo). Las rocas

ácidas además de contener alto porcentaje de sílice, tiene por lo

general un alto contenido de álcalis (componentes que tiene en su

composición: Na, K. Li y otros del mismo grupo).

- Rocas Intermedias.- A aquellas en las que el contenido de sílice esta

entre 66 a 52%.

- Rocas Máficas.- A aquellas cuyo contenido de sílice esta entre 52 a

45%.

- Rocas Ultramáficas.- A aquellas en las que el contenido de sílice es

menor del 45 %. .Las rocas ultramáficas presentan un alto contenido

de minerales básicos, siendo de color generalmente oscuro.

En el contenido de alumina.- Químicamente hablando, las rocas pueden

clasificarse también, por el mayor o menor contenido de Alúmina (Al2O3);

pudiendo ser:

- Rocas Peralumínicas.- Cuando el contenido de óxido de aluminio

(alúmina) es mayor a la suma de los contenidos de potasa (óxido de

potasio), soda (oxido de sodio) y cal (oxido de calcio).

O3Al2 > [OK2 + ONa2 + Oca]

71

El exceso de alúmina se aprecia en la notoria presencia de Muscovita,

Biotita, Granate. Topacio, y Corindón. Los magmas que forman rocas

de este tipo, habrían tenido bajas temperaturas y un alto contenido de

sílice.

- Rocas Metalumínicas.- Cuando la cantidad de alúmina esta en

proporción similar a la suma de las cantidades de la soda, a la potasa

y la cal.

O3Al2 = [OK2 + ONa2 + OCa]

El mineral que caracteriza a este tipo de rocas es la Horblenda. Las

magmas que forman este tipo de rocas, habrían tenido bajas

temperaturas y alto contenido de agua (H2O).

- Rocas Subalumínicas.- Cuando el contenido de alúmina es menor a

la suma del contenido de la potasa y la soda.

O3Al2 < [OK2 + ONa2]

El óxido de aluminio existente (poco), esta en los feldespatos y

algunos piroxenos alcalinos. El magma que engendro estas rocas

habrían sido de alta temperatura y anhidro (sin agua).

- Rocas Peralcalinas.- Son aquellas en las que la suma de los

contenidos de álcalis (potasa y soda), es mayor a la suma de los

contenidos de cal y de alumina.

[ONa2 + OK2] > [OCa + O3Al2]

El alto contenido de ortoclasa y/o feldespatos, caracteriza a esta roca.

El magma que la formo habría sido muy caliente y pobre en sílice.

72

4.1.2. Clasificación basada en la ocurrencia geológica y textura:

Este tipo de clasificación se sustenta en la textura de las rocas y en la información

que se recibe de estas, sobre la calidad del magma; así como de las condiciones

fisicoquímicas del mismo, sobre las perturbaciones y otros. De acuerdo a esta

clasificación las rocas ígneas se clasifican en:

Rocas Plutónicas.- Son aquellas que se formaron a partir de magmas que se

enfriaron a profundidades considerables, respecto a la superficie terrestre. Son

rocas de textura granular holocristalina. Los minerales son cristales en su

totalidad, pudiendo ser muy grandes. Estas rocas se conocen también como

intrusivas.

Rocas Hipabisales.- Es un término utilizado por algunos autores, para señalar

rocas que se formaron a partir de magmas que se enfriaron ligeramente cerca

de la superficie. La textura característica de estas rocas, es la porfirítica en

masa de cristales pequeños. Algunos autores conocen a esta clase de rocas,

como de dique.

Rocas Hipovolcánicas.- Es un término propuesto para rocas volcánicas

formadas de lavas que no lograron aflorar en superficie, pero que tienen

presencia de vidrio volcánico en su constitución. Su principal textura es la

porfirítica en masa afanítica o vitrea. Podría denominarse a estas rocas como

de dique.

Rocas Volcánicas.- Son rocas formadas por lavas que se consolidaron sobre

la superficie, y que forman aparatos volcánicos. Las texturas resaltante de este

tipo de rocas es la vesicular, la escorácea y la microlítica. Se conocen también

como extrusivas.

4.1.3. Clasificación considerando el color:

El color de las rocas puede influir en muchos casos en la denominación de la misma

generalmente las rocas de colores claros tienen Cuarzo y plagioclasa sódica; las rocas

73

de color pardo, son alcalinas; las rocas de color gris o negro son básicas (Huang;

1991). Algunos autores proponen:

Rocas Leucocráticas.- Para aquellas que tienen un porcentaje inferior a de 30

% de minerales máficos o básicos.

Rocas Mesocráticas.- Para señalar a aquellas que tienen entre 30 a 60 % de

minerales máficos.

Rocas Melanocráticas.- Son las rocas que presentan entre 60 a 90 % de

minerales máficos.

Rocas Hipermelánicas.- Son aquellas rocas que presentan porcentajes

mayores a 90 % de minerales máficos.

Otros dicen las rocas pueden ser:

Rocas Holofélsicas.- Son aquellas en las que solo hay menos de 10 %

de minerales máficos.

Rocas Félsicas.- Son rocas que ofrecen entre 10 y 40 % de minerales

máficos.

Rocas Intermedias.- Aquellas rocas que presentan entre 40 y 70 % de

minerales máficos.

Rocas Máficas.- Las rocas que tienen más de 70% de minerales

máficos.

4.1.4. Clasificación basada en la composición mineralógica:

Cuando se analiza la composición porcentual de los minerales que contienen las

rocas, se les puede clasificar como:

74

Ácidas.- Cuando contienen un porcentaje mayor al 10% de Cuarzo; en esta

variedad de rocas también hay Plagioclasa sódica y Ortoclasa.

Intermedias.- Son rocas en las que el Cuarzo se encuentra en un porcentaje

inferior al 10%; también hay Plagioclasas y Ortoclasa.

Máficas.- Cuano no contienen Cuarzo. Presentan un fuerte porcentaje de

Plagioclasa cálcica y minerales básicos o ferromagnesianos.

Ultramáficas.- Las que nunca presentan Cuarzo y se hallan integradas

especialmente por minerales ferromagnesianos (Augita, Horblenda, Olivino).

Alcalinas.- Aquellas que resultan de magmas especiales ricos en feldespatos

alcalinos y feldespatoides; el contenido de Cuarzo es menor al 10% o no lo

hay.

La determinación y clasificación de las rocas ígneas, se basa en la composición

mineralógica, textura y grado de cristalización. Los minerales que forman una roca

ígnea pueden ser:

- Minerales Principales.- Son aquellos de gran importancia, en la

denominación del tipo de roca, ya que modifican el nombre cuando el

porcentaje de uno varía con respecto a los otros; son el Cuarzo y los

feldespatos, a veces los feldespatoides y algunas variedades de

ferromagnesianos.

- Minerales Accesorios.- Son aquellos que otorgan a la roca un

segundo nombre, con lo que puede suponerse la composición del

magma generó tal roca.

- Minerales Secundarios.- Son aquellos que se presentan en las rocas

en pequeñas proporciones, otros son post-magmáticos, producto de las

soluciones circulares, o de las alteraciones de los minerales principales

o accesorios por ejemplo: Clorita, Sericita, Arcilla. Esfena, Apatito,

Circón, Granate, y a veces minerales metálicos, que petrográficamente

se denominan opacos por ejemplo: Magnetita, Illmenita, Pirita y otros.

75

Los feldespatos juegan un papel importante en la clasificación de las

rocas, por lo que el mayor o menor contenido de uno de ellos, modifica

la denominación de una determinada roca; la Granodiorita y el Granito,

por ejemplo, son rocas holocristalinas que contienen mas del 10% de

Cuarzo, se diferencian en el contenido de feldespatos: el Granito tiene

un porcentaje ampliamente mayor de ortoclasa, sobre las plagioclasas;

la Granodiorita a la inversa.

4.1.5. Por el grado de cristalización:

Holocristalinas (totalmente cristalizada).- Son rocas integradas por cristales

únicamente. Son intrusivas o plutónicas.

Merocritalinas (parte cristal y parte vidrio).- Son rocas volcánicas de

profundidad relativa.

Holovítreas (casi todo vidrio).- Son rocas volcánicas que se consolidan en la

superficie.

4.2.- Descripción de las rocas ígneas:

De manera armónica y simple se describen a continuación las principales variedades

de rocas ígneas, acompañadas de algunas fotografías, para que se pueda tener una

interpretación objetiva:

4.2.1. Granitos:

Descripción y composición.- Los Granitos son rocas intrusivas,

holocristalinas, faneríticas, que se caracterizan por tener porcentaje mayor al

10% de Cuarzo (10 – 40%), el feldespato alcalino que puede ser Ortosa o

Microclina es mucho mayor al feldespato plagioclasa, que generalmente es

Oligoclasa (Ort. de 30 a 60% y Plg de 0 a 35%). Como minerales accesorios

pueden presentar: Biotita. Muscovita. Horblenda: a veces anfíboles alcalinos o

piroxenos alcalinos. Pueden presentar microcristales de Apatito, Esfena, Circón

76

y Rutilo empotrados dentro del Cuarzo, lo que solo se aprecia con microscopio

petrográfico (Heinrich; 1972).

Algunos ejemplos de composición granítica son los siguientes:

Cuarzo 40%. Ortoclasa 35%. Plagioclasa 20%. Biotita 05%. (Ver anexos) Cuarzo 15%. Ortoclasa 30%. Plagioclasa 15%. Muscovita 20%, Biotita 20%. Cuarzo 15%, Ortoclasa 35%, Plagioclasa 10%, Horblenda 25%. Biotita 15%.

El modo de describir a las rocas ígneas y la tabla de clasificación se

encuentran en los Anexos Nº 1 y 2.

Variedades.- Existen dos grupo de Granitos: alcalinos y calcoalcalinos:

Granitos alcalinos.- Generalmente presentan plagioclasa sódica (Albita u

Oligoclasa), feldespatos potásicos, Muscovita y algo de Biotita; a veces

piroxenos alcalinos y anfíboles alcalinos. El feldespato ortoclasa común es la

Microclina o la Anortoclasa que se presenta en Granitos especialmente

pegmatíticos. Pueden encontrarse perthitas (plagioclasa incluida dentro de

ortoclasa); también mirmequitas (Cuarzo en microcristales dentro de

plagioclasa).

Granitos calcoalcalinos.- Son más comunes que los alcalinos. Se

caracterizan por tener en su composición porcentajes significativos de

Horblenda y a veces Augita. El feldespato ortoclasa es el Ortosa o Microclima;

la biotita puede ser abundante, la Muscovita es rara o no se encuentra, el

feldespato plagioclasa común es la Oligoclasa.

Existen otras variedades de Granitos, considerando los minerales accesorios;

pueden ser:

Granito de dos micas.

Granito de Moscovita.

Granito de Biotita.

77

Granito de Horbléndico.

Otras combinaciones.

Texturas.- Las texturas que presentan los Granitos es variable; puede haber

textura granular granítica de grano medio a grueso en los grandes cuerpos; en

los diques puede ser microgranular, también aplítica (leucogranítica) o

pegmatítica y porfirítica; de acuerdo al enfriamiento y la composición.

Modo de Ocurrencia.- Los granitos se encuentran principalmente en grandes

cuerpos intrusitos como batolitos. diques y stocks. En batolitos se asocian

principalmente a Granodioritas y Tonalitas; pueden encontrarse también

asociaciones con Sienitas y Adamelitas; se pueden presentar con caracteres

texturales diferentes en batolitos y stocks (por zonas).

FOTOGRAFÍA Nº 22: GRANITO PEGMATÍTICO BIOTÍTICO

(CAMANÁ: AREQUIPA)

Fuente: Soto; 2005. Laboratorio de Petrología de la UNA- Puno

78

FOTOGRAFÍA Nº 23: GRANITO GRÁFICO (PARTE SUPERIOR)

GRANITO APLÍTICO (PARTE INFERIOR) DIQUE EN

EL BATOLITO DE LA CALDERA: AREQUIPA


FOTOGRAFÍA Nº 24: GRANITO PORFIRÍTICO

COASA: PUNO


4.2.2. Riolitas:

Definición y composición.- Son rocas merocristalinas o de matriz afanítica

conteniendo vidrio. La composición es similar a la del Granito, por lo que se

dice que es su correspondiente volcánica o extrusiva.

79

Para la determinación de una Riolita es necesario el uso de la micropetrografía:

no obstante es posible lograr una determinación aproximada, describiendo y

tomando el porcentaje de los minerales que se puedan distinguir. En una

Riolita puede observarse cristales de Cuarzo, ortoclasa y plagioclasa (por que

cristalizan al último). La ortoclasa generalmente es la Sanidina, aunque en

zonas más profundas se observa Ortosa y Anortoclasa; El Cuarzo y los

feldespatos alcalinos también se encuentran en la matriz afanítica, como

microcristales.

Algunos ejemplos de composición riolítica son:

Masa afanítica 60%. Cuarzo 10%. Ortoclasa 15%. Plagioclasa 10%. Biotita

05%.

Pasta afanítica 55%. Cuarzo 05% (considerar siempre que otra parte del

Cuarzo se encuentra en la masa afanítica), Ortoclasa 20%. Plagioclasa 15%,

Muscovita 05%.

Variedades.- Al igual que los Granitos existen dos variedades: las Riolitas

alcalinas y calcoalcalinas, con las mismas características de composición.

Texturas.- Las texturas de las Riolitas pueden ser comúnmente: traquítica

(fluidal), porfirítica, microlítica (afanítica con microlitos), esferolítica y perlítica.

Modo de Ocurrencia.- Las rocas de este tipo pueden presentarse junto a otras

rocas extrusivas en coladas, en diques volcánicos y en otras estructuras

volcánicas.

4.2.3. Adamelitas:

Definición y Composición.- Son rocas ácidas holocristalinas, faneríticas, con

una composición mineralógica aproximada dentro de las características

siguientes: Cuarzo mayor de 10%, ortoclasa en cantidad similar a la

plagioclasa, además pueden existir accesorios como la Biotita, la Muscovita y

la Horblenda.

80

Muchos textos petrología han olvidado o excluido de su léxico, el término de

Adamelitas; utilizando mas bien el de Cuarzo-monzonitas; otros sin embargo lo

mantienen o lo han reactualizado. El autor del presente Texto Universitario,

propone su reactualización y uso

Las ortoclasas presentes en la Adamelita son la Ortosa y raras veces la

Microclina. Las plagioclasas son de tendencia sódica (Oligoclasa y raras veces

Andesina). Todos los feldespatos se presentan como cristales subhedrales; el

Cuarzo es alotriomórfico. Existen también perthitas y antiperthitas (ortoclasa

incrustada dentro de plagioclasa). Puede haber Muscovita y Biotita.

Un ejemplo de Adamelita es el siguiente:

Cuarzo 20%, ortoclasa 35%, plagioclasa sódica 25%, plagioclasa cálcica 05%,

Biotita 10%. Muscovita 05%. (Véase que la suma de los porcentajes de las dos

plagioclasas es similar al porcentaje de la ortoclasa).

Variedades.- No se conocen variedades de Adamelitas en lo referente a

genética, pero si se pueden apreciar clases por el contenido de accesorios,

como Adamelita Biotítica, etc.

Texturas.- La textura es granular granítica de grano medio. Pueden

presentarse la textura pegmatitica, pero no es frecuente.

Modo de Ocurrencia.- Pese a que estas rocas no son muy comunes, las

Adamelitas se encuentran asociadas a Granitos, Granodioritas y a veces a

Sienitas o Monzonitas en pequeños cuerpos intrusivos como Stocks.

4.2.4. Cuarzolatitas o Latitas de Cuarzo:

Definición y composición.-Son rocas extrusivas merocristalinas o de matriz

afanítica, que presentan una composición mineralógica similar a la Adamelita.

por lo que se consigna como su correspondiente extrusiva o volcánica.

81

La Cuarzolatita fue clasificada, antiguamente, como Riodacita; en similitud a

otras rocas como la Dacita que era la correspondiente volcánica de Tonalitas y

Granodioritas (Williams, et al; 1953) (Huang; 1991); estos conceptos han sido

variados modernamente; correspondiendo a la clasificación que se ofrece en el

presente Texto Universitario.

La siguiente composición mineralógica permitiría identificar una Cuarzo Latita

(ver Anexo 2): Pasta afanítica de color pardo 65%, Cuarzo 05%, Plagioclasa

(Na) 15%, ortoclasa 05%, Biotita 10% (la coloración pardusca de la masa

permite inferir la existencia de ortoclasa dentro de ella); el Cuarzo se

presentaría de igual manera, incluido en cristalitos dentro de la pasta.

Variedades.- No se conocen variedades producidas por el contenido de

minerales accesorios.

Los fenocristales que pueden distinguir son de plagioclasa, ortoclasa y Cuarzo,

además de pequeños cristales partidos de Augita de Horblenda y laminillas de

Biotita. En la matriz se pueden apreciar microcristales o cristalitos de Cuarzo u

ortoclasa únicamente.

Texturas.- Las texturas que presentan estas rocas son: porfirítica y microlítica.

Modo de Ocurrencia.- Las Cuarzolatitas son rocas raras al igual que la

mayoría de las rocas ácidas extrusivas, se presentan como masas irregulares

dentro de derrames riolíticos andesíticos.

4.2.5. Granodioritas

Definición y composición.- Son rocas intrusivas, holocristalinas, faneríticas,

que se pueden identificar porque tienen más de 10% de Cuarzo y plagioclasa

mayor a ortoclasa; la plagioclasa generalmente es sódica. El Cuarzo presente

alcanza porcentajes que llegan al 35%; la ortoclasa o feldespato potásico esta

presente en cantidades que oscilan entre 10 y 40%, la plagioclasa entre 25 y

45% Pueden existir además Biotita y Hornblenda.

82

La plagioclasa generalmente es la Oligoclasa o Andesina pudiendo a veces

presentarse la Labradorita, la ortoclasa esta representada por la Ortosa que

muchas veces es blanca, o por la Microclima; el cuarzo es anhedral; los

minerales accesorios presentes en una Granodiorita son: Biotita, Horblenda y

Augita. Un ejemplo de Granodiorita, viene dado por la siguiente composición de

minerales, que contiene:

Cuarzo 25%, Plg 45%, Ort. 10%, Horblenda 10%, Biotita 10%. (Ver Anexo 1,

para todos los casos de determinación de rocas ígneas)

Variedades.- Se conoce dos tipos principales de Granodioritas: las alcalinas

que presentan solo plagioclasa sódica y las calcoalcalinas que además

presentan plagioclasa cálcica como Andesina y Labradorita; también pueden

reconocerse otras variedades por el contenido de minerales accesorios:

Granodiorita biotítica o normal. Granodiorita biotítica-horbléndica, Granodiorita

horbléndica y Granodiorita augítica (que es calcoalcalina).

Texturas.- Las texturas que presentan estas rocas son: granular granítica de

grano medio a grueso, aplítica (grano fino) y a veces porfirítica.

Modo de Ocurrencia.- Las Granodioritas se presentan en batolitos asociadas

a otras rocas acidas, en stocks y también pueden aparecer en diques (con

textura porfirítica).

FOTOGRAFÍA Nº 25: GRANODIORITA BIOTÍTICA

SAN RAFAEL: HUÁNUCO

Fuente: Soto; 2005. Laboratorio de Petrología de la UNA - Puno

83

4.2.6. Riodacitas:

Definición y composición.- Son rocas extrusivas merocristalinas o de matriz

afanítica cuya composición mineralógica es similar a la granodiorita.

El Cuarzo se puede distinguir como fenocristal al igual que las plagioclasas,

además de paquetes de Biotita. La ortoclasa está restringida a cristales de la

matriz junto con el Cuarzo.

Una Riodacita podría tener la composición que se propone, como ejemplo:

Cuarzo 10%, plagioclasa 30%, ortoclasa 5%, Biotita 5%, matriz afanítica 50%.

Las palabras pasta, masa o matriz son sinónimas, para el caso de las rocas

volcánicas.

Variedades.- Por ser una roca poco ocurrente no se conocen sus variedades a

excepción de las terminologías derivadas de la mayor o menor cantidad de

accesorios.

Texturas.- Las texturas que presentan estas rocas son: porfiritica, microlitica,

perlíticas.

Modo de Ocurrencia.- Estas rocas se presentan junto a Riolitas y Andesitas,

en derrames lávicos.

4.2.7. Tonalitas:

Definición y composición.- Son rocas intrusivas, holocristalinas,

especialmente faneríticas de colores bastantes claros.

La característica más resaltante de una Tonalita, es el alto contenido de

plagioclasa sódica que llega hasta 80%; el Cuarzo es mayor de 10%; la

ortoclasa y la plagioclasa cálcica, casi no existen. La Biotita especialmente y la

Hornblenda son los accesorios más importantes y únicos.

84

El Cuarzo (Cz) se presenta en contenidos que llegan al 35%; la ortoclasa (Ort)

puede ocurrir en porcentajes muy bajos cerca al 5% o no estar presentes, si

estuviera presente sería la Ortosa y rara vez la Microclina; la plagioclasa

cálcica podría presentarse en cantidades cercanas a 5%. La plagioclasa que se

presenta con frecuencia es la Oligoclasa a veces la Andesina.

La siguiente composición puede dar una idea de una Tonalita:

Cuarzo 25%, Plg (Na) 55%, Ort 5%. Horblenda 10%. Biotita 5%.

Variedades.- No se conocen variedades de Tonalitas, salvo que puede resultar

de la variación de los pocos minerales accesorios que presenta, como Tonalita

Biotítica. Otras variedades estan referidas a la textura, como Tonalita porfirítica,

Tonalíta granular granítica.

En las rocas ígneas las variedades se dan también por la variedad de

textura que presentan.

Texturas.- Por lo general las Tonalitas son granulares de textura granítica y a

veces porfirítica o aplítica.

Modo de Ocurrencia.- Se les puede encontrar en plutones pequeños

integrados únicamente por esta composición o en grandes intrusivos como

relictos asociados a Granodioritas y Dioritas; también se les puede detectar en

batolitos graníticos.

4.2.8. Dacitas:

Definición y composición.- Son rocas extrusivas (efusivas o hipabisales),

merocristalinas o de matriz afanítica con una composición similar a la de las

Tonalitas, por lo que se les considera sus correspondientes extrusivas. Se

llama efusiva a la roca formada por lava que fue expulsada y se llama

hipabisales a las formadas por lavas que enfriaron cerca de la superficie.

85

El Cuarzo se encuentra como fenocristales (redondeados) o como cristalitos y

microlitos (fragmentos de microcristal) en la matriz; la ortoclasa está

representada por la Sanidina o la Anortoclasa, restringida solamente a la pasta

como microlitos y en porcentaje exiguo; las plagioclasas que se pueden

observar especialmente como fenocristales son algo más cálcicas (Andesina u

Oligoclasa); la plagioclasa de la matriz es más sódica. En las Dacitas de dique,

porfiríticas, puede encontrarse Bitownita o Labradorita; la Biotita se encuentra

como laminillas dispersas en la pasta o como fragmentos muy pequeños

mezclados con los microlitos; también hay Hornblenda verde.

Una Dacita podría presentar, como ejemplo, la siguiente composición

mineralógica: 60% de masa afanítica, Cuarzo 10%. Plg (Na) 20%, Horblenda

10% seria una Dacita.

Variedades.- No se conocen variedades de esta roca. salvo las

correspondientes a la variación de minerales accesorios y texturas

Texturas.- La textura fundamental de las Dacitas es porfirítica o microlítica.

Modo de Ocurrencia.- Las Dacitas ocurren asociadas a derrames andesíticos,

en diques volcánicos especialmente, a veces se encuentran cuerpos dacíticos

en Riolitas y Riodacitas.

FOTOGRAFÍA Nº 25: DACITA PORFIRÍTICA DE DIQUE

BATOLITO DE LA CALDERA – AREQUIPA


86

4.2.9. Monzonita:

Definición y Composición.- Son rocas intrusivas alcalinas faneríticas y

holocristalinas que tienen una composición mineralógica similar a la de las

Adamelitas, pero sin Cuarzo. El feldespato potásico (Ortosa) alcanza niveles

de 20 a 45%; los feldespatos plagioclasas son de carácter sódico (Andesina u

Oligoclasa (entre 30 y 50%). Pueden existir minerales accesorios como la

Horblenda, la Biotita y la Augita (Hiperstena).

Analizando la presente composición mineralógica, puede encontrarse un

ejemplo de Monzonita: Ort. 40%, Plg. 35%, Horblenda 25% Ver anexo Nº 2).

Variedades.- Son las derivadas del tipo de textura y de la cantidad y tipo de

minerales accesorios; ejemplo Monzonita horbléndica porfirítica, Monzonita

biotítica, etc.

Texturas.- Las más frecuentes son granular granítica, porfirítica y aplíticas.

Modo de ocurrencia.- Son rocas no comunes, que se pueden presentar en

plutones pequeños como stocks, lacolitos junto a Granodioritas y Dioritas;

también se pueden presentar en diques. A las Monzonitas y las Adamelitas se

les vincula con yacimientos minerales.

4.2.10. Latitas:

Definición y Composición.- Son rocas merocristalinas o de matriz afanítica o

vítreas, que tienen una composición parecida a la Monzonita, por lo que se dice

que es su correspondiente volcánica; están compuestas de masa afanítica y

cristales o de masa afanítica solamente. En la pasta afanítica se pueden

reconocer escasos granos minerales de ortoclasa y plagioclasa. Las Latitas

presentan en su masa afanítica, una presencia significativa de Ort. 15%, como

cristales pequeños y un equivalente similar de plagioclasa 10%; adicionalmente

puede presentar Biotita, Horblenda, Augita y otros.

87

Variedades.- Las variedades de esta roca están relacionadas con la textura y

los minerales accesorios que puedan presentar; ejemplos: Latita biotítica,

Latita microlítica.

Texturas.- Las más comunes son la microlítica y la porfirítica.

Modo de ocurrencia.- Siendo rocas raras, solo es posible encontrarlas es

derrames lávicos, junto con Riolitas. Traquitas y Cuarzolatitas.

4.2.11. Sienitas:

Definición y Composición.- Son rocas plutónicas o hipabisales,

holocristalinas, faneríticas, que se caracterizan por el abundante presencia de

ortoclasa (35 a 80%) y la carencia casi completa o absoluta Cuarzo. No

obstante puede que existan algunas Sienitas cuarzosas cuando el porcentaje

de este mineral alcanza órdenes comprendidos entre O a 10%. Suelen

presentar feldespatoides (entre 10 y 45%); plagioclasa sódica (Albita u

Oligoclasa); Biotita, piroxenos alcalinos y anfíboles alcalinos (entre 10 y 65%).

El mineral que se presenta con mayor frecuencia es la Anortoclasa y Sanidina;

también una gran cantidad porcentual de perthitas y antiperthitas

Un ejemplo de Sienita es el siguiente:

Ort. 75%, Pgl. 5%, Biot. 20%.

Variedades.- Como las otras rocas ígneas, dependen del contenido del mineral

accesorio o de las variedades de texturas.

Otra variedad importante es la Sienita nefelínica, que es una Sienita con

feldespatoides, principalmente Nefelina.

Texturas.- Las más comunes son granular granítica y porfirítica.

88

Modo de ocurrencia.- Son rocas no comunes, que aparecen en plutones

pequeños o en estructuras pequeñas, asociadas con Granitos alcalinos.

4.2.12. Traquitas:

Definición y Composición.- Son rocas ígneas volcánicas o extrusivas,

merocristalinas o de matriz afanítica, que tienen una composición muy similar a

sus correspondientes plutónicas: las Sienitas. La Sanidina es el feldespato

potásico más frecuente que se encuentra a manera de fenocristales o incluido

en la matriz afanítica; también suele estar presente la Anortoclasa. La

plagioclása sódica que estar presente es la Albita. Los minerales accesorios

más comunes son la Biotita y la Hornblenda que se encuentra rodeada de la

anterior.

Se puede considerar como un ejemplo de Traquita a la composición que se

presenta a continuación:

Masa afanítica 65%, ortoclasa 25%, Pgl (Na) 5% y Biotita 5%.

Variedades.- Dependen de la textura que se presente y del mineral accesorio

acompañante.

La Fonolita es una variedad que merece citarse, porque es la correspondiente

volcánica de la Sienita nefelínica

Texturas.- Casi todas las Traquitas son Porfiríticas (merocristalinas) y en

algunos casos presentan textura fluidal. Los cristales que se presentan son de

sanidina principalmente.

Modo de ocurrencia.- Se asocian a derrames Riolíticos, en coladas.

89

FOTOGRAFÍA Nº 26: TRAQUITA PORFIRÍTICA:

MACUSANI – CARABAYA – PUNO


4.2.13. Dioritas:

Definición y Composición.- Son rocas plutónicas holocristalinas, faneríticas,

carentes de Cuarzo: la plagioclasa sódica es dominante (de 55 a 70%), con

respecto a otros minerales principales. Esta roca puede contener máficos hasta

un 45% (Biotita, Horblenda, Augita). La plagioclasa sódica puede ser la

Oligoclasa, Andesina y Labradorita.

Una Diorita, por ejemplo, puede ser una roca que contenga:

Cuarzo 5%, Plg.(Na) 65%, Ort 5%, Biotita 20%, Horblenda 5%.

Variedades.- Las variedades están relacionados con el mayor o menor

porcentaje de minerales accesorios y por la textura: por ejemplo. Diorita

aplítica. Diorita horbléndica. etc.

Texturas.- La textura común es la granular, pudiendo presentarse la aplítica y

la porfirítica.

90

Modo de ocurrencia.- Estas rocas pueden encontrarse en batolitos. asociados

a rocas alcalinas o acidas, en stocks, diques y otros.

FOTOGRAFÍA Nº 27: DIORITA GRANULAR

AZÁNGARO - PUNO


4.2.14. Andesitas:

Definición y Composición.- Son rocas volcánicas merocristalinas o de matriz

afanítica, con una composición química y mineralógica muy similar a las

Dioritas, se consideran como sus equivalentes volcánicas. Las Andesitas son

muy comunes.

El siguiente porcentaje puede servir de ejemplo de una Andesita:

Pasta afanítica 60%, Plg (Na) 25%, Pgl (Ca) 5%, Horblenda 5%, Augita 5%.

Texturas.- Las texturas de la Andesita son muy variables, puede ser:

microlítica, porfirítica, escorácea o vesicular.

91

Variedades.- Están relacionadas con la mayor o menor porcentaje de

minerales accesorios y por las texturas: ejemplo: Andesita microlítica, Andesita

porfirítica, Andesita biotítica escorácea y otras.

Modo de ocurrencia.- Las Andesitas se presentan asociadas a Andesitas

Básicas, Traquitas, Dacitas y otras rocas, encontrándose en diques y coladas.

FOTOGRAFÍA Nº 28: ANDESITA MICROLÍTICA VESICULAR

YANAMAYO - PUNO


FOTOGRAFÍA Nº 29: ANDESITA PORFIRÍTICA

ALREDEDORES DE YURA: VOLCAN CHACHANI - AREQUIPA


92

4.2.15. Gabridioritas:

Definición y Composición.- Son rocas plutónicas, holocristalinas, faneríticas.,

sin Cuarzo; la plagioclasa sódica y la plagioclasa cálcica se encuentran en

proporciones similares y de manera dominante sobre cualquier otro mineral

principal; esta roca contiene Augita que puede estar acompañada de Biotita u

Hornblenda plagioclasa sódica puede ser Andesina y la cálcica Labradorita o

Botownita.

Un ejemplo de composición de Gabridiorita es:

Plg.(Na) 40%, Plg (ca) 25%, Augita 15% Biotita 15% y Horblenda 5%.

Variedades.- Las variedades están relacionados con el mayor o menor

porcentaje de minerales accesorios y con la textura: por ejemplo. Gabridioría

biotítica. Gabridiorita granular, etc.

Texturas.- La textura común es la granular gabroica, pudiendo presentarse la

lamprofírica o la porfirítica.

Modo de ocurrencia.- Estas rocas son poco frecuentes, pueden encontrarse

en stocks, asociadas a rocas básicas o intermedias con Dioritas Gabros; con

menor ocurrencia se pueden presentar en algunas áreas marginales de

Batolitos.

Son rocas mixtas porque se presume que resultan de una combinación o

mezcla de un magma básico y un magma alcalino sin cuarzo; pueden deberse

también a la evolución de un magma gabroico que se ha contaminado con la

roca regional de otra composición.

93

FOTOGRAFÍA Nº 30: MUESTRA DE GABRIDIORITA: CARRETERA A

CERRO VERDE - AREQUIPA, (Surcada por un pequeño dique aplítico).


4.2.16. Andesita básica (andesita basáltica)

Definición y Composición.- Son rocas volcánicas merocristalinas o de matriz

afanítica, con una composición química y mineralógica intermedia entre la

Andesita y el Gabro. Es una roca sin Cuarzo que contiene una composición

similar a la de la Gabridiorita, salvo la presencia de masa afanítica.

El siguiente porcentaje puede servir de ejemplo de una Andesita básica:

Pasta afanítica 45%, Plg (Na) 15%, Pgl (Ca) 20% Augita 10%, Horblenda 10%

Texturas.- Las texturas de la Andesita básica son muy variables, puede ser:

microlítica, porfirítica, escorácea o vesicular.

Variedades.- Al igual que todas las demás rocas descritas, las variedades

dependen del tipo de textura y del mineral accesorio acompañante; ejemplo:

Andesita básica microlítica, Andesita básica porfirítica, Andesita básica biotítica

escorácea.

94

Modo de ocurrencia.- Las Andesitas básicas, son muy comunes, se presentan

asociadas a Andesitas, Dacitas y Basaltos; encontrándose en diques y coladas.

4.2.17. Gabros:

Definición y Composición.- Con el nombre de clan de Gabro, se conoce a un

grupo de rocas plutónicas, holocristalinas, faneríticas, muy oscuras (máficas) y

no frecuentes, cuyo principal feldespato es la plagioclasa cálcica; la Augita

pasa a ser mineral principal (puede contener otros piroxenos).A veces el

Olivino esta presente en algunos Gabros raros.

Los gabros normales están compuestos de plagioclasa cálcica, especialmente

Labradorita y Bitownita, en cantidades que varían de 45% a 70%; también de

Augita que pasa a ser mineral principal. El Cuarzo, la Horblenda y la Biotita,

pueden presentarse en porcentajes algo significativos, formando rocas raras

como Gabro cuarzoso y otras normales como Gabro horbléndico o Gabro

biotítico.

Un ejemplo de Gabro, podría ser:

Plg (Ca) 45%, Augita 40%, Horblenda 10%, Biotita 5%.

Texturas.- La textura más común que ofrecen las rocas gabroicas es la

granular gabroica, aunque a veces la lamprofírica (diabasa).

Variedades.- Las variedades de los gabros son las siguientes:

Noritas.- Cuando el piroxeno presente es la Hiperstena, en lugar de Augita: el

resto es plagioclasa cálcica.

Troctolitas.- Cuando existe Olivino en un buen porcentaje, el resto es Pla (Ca).

Anortositas.- Cuando la plagioclasa cálcica asciende a un 80 a 905 siendo el

resto piroxeno.

95

Diabasas.- Son gabros de textura lamprofírica.

Modo de ocurrencia.- Los Gabros y las rocas afines, se presentan en diques

grandes, stocks y batolitos y otras formas.

FOTOGRAFÍA Nº 31: GABRO DE UN STOCK EN TANAKA

ENTRE ICA Y AREQUIPA (Carretera Panamericana).


4.2.18. Basaltos y rocas afines:

Definición y Composición.- Son rocas ígneas volcánicas (extrusivas),

merocristalinas o de matriz afanítica, muy comunes, de carácter máfico

(básico) con composición muy similar a los Gabros. Los basaltos son llamados

correspondientes volcánicos de lo Gabros. Los fenocristales que se presentan

son plagioclasa cálcicas, Augita, Olivino y otros.

Un ejemplo de Basalto, podría componerse de:

Masa afanítica 65%, Plg cálcica 20%, Augita 10%, Biotita5%.

Texturas.- La textura es porfirítica o microlítica, y a veces vítrea, vesicular o

amigdaloide. Los fenocristales que se presentan son plagioclasas cálcicas.

Augita u Olivino.

96

Variedades.- Algunas clases o variedades de Basaltos son:

Taquilitas.- Basaltos vítreos.

Espilitas.- Basaltos que contienen más de 10% de plagioclasa sódica (Albita y

Oligoclasa).

Traquibasaltos.- Basaltos con contenido de ortoclasa y feldespatoides (>

10%).

Existen también Basaltos cuarzosos y Olivínicos, los primeros se habrían

formado por una contaminación por excavación magmática, los segundos

aparecen en derrames volcánicos submarinos.

Modo de ocurrencia.- Los basaltos se presentan en coladas de lava, o

formando parte de aparatos volcánicos, asociados con Andesitas básicas y

rara vez con Traquitas.

4.2.19. El clan ultramafico:

Definición y Composición.- Con esta denominación se conoce a un conjunto

de rocas intrusivas o plutónicas, que no tienen representantes volcánicos,

salvo Basaltos muy básicos. Las rocas plutónicas que conforman este clan

contienen minerales máficos: plagioclasa cálcica, Olivino, anfíboles y

piroxenos. Son rocas hipermelánicas (muy oscuras).

Texturas.- Las texturas características son la granular y lamprofírica.

Variedades.- Las principales rocas ultramáficas son:

Peridotitas.- Contienen Horblenda, Augita, piroxenos y Olivino.

97

Dunitas.- Rocas monominerálica que contienen principalmente Olivino y

minerales accesorios (piroxenos, Magnetita, Illmenita y otros).

Piroxenitas.- Rocas monominerálica que se compone de más de 90% de

Augita y otros piroxenos.

Horblenditas.- Roca monominerálica que se compone de más de 90% de

Hornblenda.

Serpentinitas.- Roca monominerálica compuesta de más de 90% de

Serpentina.

Modo de ocurrencia.- Las rocas ultramáficas se presentan en las partes más

profundas de sills, lopolitos y stocks, o como relictos arrastrados dentro de

rocas volcánicas básicas

4.2.20. Rocas piroclásticas:

Definición y Composición.- Son rocas formadas por la consolidación de

"nubes ardientes" que no son otra cosa que lavas impelidas con gran fuerza a

la atmósfera, durante las explosiones y erupciones volcánicas. Las "nubes

ardientes" caen como lluvia de ceniza, arena, lapilli y bombas (fragmentos y

partículas de lava de diversos tamaños); en ocasiones lo hacen de manera

incandescente y en algunos casos como clastos fríos o relativamente calientes.

Al caer por acción gravitacional, pueden acumularse en bancos o soldarse

entre si, formando capas.

Texturas.- Las principales texturas son piroclásticas, escorácea, vesicular,

masiva, etc.

Variedades.- Para determinar a las rocas piroclásticas y a los vidrios

volcánicos, se usa la misma clasificación de las rocas extrusivas, de acuerdo

al contenido mineralógico que pueden presentar; por ejemplo: Toba andesítica.

Tufo riolítico, vidrio basáltico. Las principales variedades son:

98

Acumulaciones piroclásticas.- Paquetes no consolidados de bombas

(fragmentos porosos mayores a 32 mm. de diámetro), de lapilli (fragmentos

porosos de 3 mm. a 4 mm. de diámetro) arenas y cenizas (menores a 4 mm.).

Se hallan intercalados con arenas y lodos (fluviales).

FOTOGRAFÍA Nº 32: ACUMULACIONES DE PIROCLASTOS y BLOQUES:

SUMBAY - AREQUIPA (Carretera Puno- Arequipa).

Fuente: Soto; 2000

FOTOGRAFÍA Nº 33: CAPAS DE PIROCLASTOS ENDURECIDOS:

SUMBAY - AREQUIPA (Carretera Puno- Arequipa).

Fuente: Soto; 2005.

99

FOTOGRAFÍA Nº 34: ACERCAMIENTO DE LAS CAPAS DE PIROCLASTOS

ENDURECIDOS, DE LA FOTOGRAFÍA ANTERIOR:

SUMBAY - AREQUIPA (Ver detalle de tamaños y de intercalaciones).

Fuente: Soto; 2005.

Tobas.- Capas consolidadas de materiales piroclásticos que cayeron, casi

fríos, por acción de la gravedad. En estas capas suelen intercalarse

sedimentos aluviales.

Ignimbritas.- Son tobas o sectores de las mismas, que se han consolidado,

recristalizando. El grano de esta roca en muy fino y textura aplítica.

Modo de ocurrencia.- Las rocas de este tipo. pueden encontrarse intercaladas

con materiales sedimentarios, junto a aparatos volcánicos o derrames lávicos.

100

CAPÍTULO Nº V

ORIGEN Y COMPOSICIÓN DE LAS ROCAS SEDIMENTARIAS

5.1.- Formación de sedimentos:

Las rocas sedimentarias se han formado como resultado de la acumulación de

sedimentos líticos y/o químicos y/o orgánicos que por varios procesos han

"petrificado"; lítico significa rocoso. Los Sedimentos.- (Sedimentum = asentamiento)

Son restos de roca, resto de organismos, sustancias orgánicas o partículas químicas

que se asientan, por acción de la gravedad.

Para que cualquier roca se transformen en sedimentos y para que los sedimentos se

vuelvan rocas sedimentarias, ocurren varios procesos que son: la meteorización, la

erosión, el transporte, la depositación o asentamiento (incluye la precipitación) y la

diagénesis o petrificación.

5.1.1. Meteorización.- Es un proceso por el cual la capa superficial de las rocas que

afloran en superficie, se descomponen paulatinamente, sin que se perciba desarraigue

o transporte de partícula alguna; no hay formación de sedimentos aún. La

meteorización puede ser física cuando la roca se afecta por los cambios de

temperatura; o química cuando el agua y los compuestos químicos de la atmósfera,

transforman, descomponen y debilitan los minerales integrantes de las rocas.

5.1.2. Erosión.- (Erodere = roer) Es un proceso mediante el cual los agentes erosivos:

agua, hielo, viento y seres vivos, arrancan partículas de las rocas aflorantes, para

luego transportados.

5.1.3. Transporte.- Se realiza gracias a los mismos agentes erosivos, que llevan las

partículas arrancadas en suspensión (por energía hidráulica, eólica, etc.) hasta que

pierden la fuerza.

101

Al conjunto de sedimentos arrancados de los afloramientos rocosos, transportados y

asentados, se les conoce como clástos (fragmentos). Otro grupo de sedimentos

llamados no clásticos, provienen de la acumulación de restos orgánicos o de la

precipitación química (por saturación). Este último grupo se forma en medio acuoso.

A los sedimentos arrancados, transportados y depositados en un lugar diferente al

origen, se les conoce como halogénicos; son autigénicos los que se formaron en el

mismo lugar.

Los sedimentos acumulados (generalmente en zonas bajas o deprimidas llamadas

cuencas), se "petrifican" mediante la diagénesis, si las condiciones lo permiten.

5.1.4. Diagénesis.- Es un conjunto de procesos que actúan colectivamente sobre los

sedimentos permitiendo su transportación a roca (no siempre actúan todos los

procesos). La compactación, la cementación, el reemplazamiento y la recristalización,

son los procesos que ocurren en el macroproceso llamado diagénesis.

Una acumulación de arcilla, de arena o de grava, es un conjunto de sedimentos, luego

de la diagénesis se pueden transformar en rocas sólidas y compactas.

5.2.- Procesos sedimentarios:

A diferencia de los procesos que se presentan en la formación de rocas ígneas, que

son casi inaccesibles al ojo humano, muchos procesos de sedimentación son

observables con facilidad, como por ejemplo: la acumulación de materiales que

aportan los ríos en época de lluvias (gravas, arenas y arcillas).

Efectuando un análisis genérico de los diversos tipos de sedimentación, los estudiosos

del tema han establecido los procesos principales, siguientes (Petijohn; 1980) (Baily;

1972):

102

5.2.1. Procesos previos.- Se presentan antes de la formación de los sedimentos.

Conforman la meteorización o intemperismo (acción del medio ambiente sobre las

rocas):

Hidratación.- Fenómeno por el cual el agua contenida en la atmósfera

humedece y debilita la superficie de las rocas, favoreciendo la formación de

hidróxidos o minerales hidratados (débiles).

Oxidación, Carbonatación y procesos similares.- Efecto del oxígeno, el CO,

el CO2 y otros gases de la atmósfera sobre la superficie de las rocas, que las

debilita al cambiar la composición química de algunos minerales que

componen las rocas.

Exfoliación y Acuñamiento.- Los cambios térmicos (de temperatura)

ocasionan que por dilataciones y contracciones las rocas se exfolien; del

mismo modo el agua que se acumula en las grietas rocosas y se congela,

destruyéndolas por expansión.

5.2.2. Procesos detríticos.- Son fenómenos que ocurren en afloramientos líticos (de

rocas y/o minerales):

Sedimentación de pie de monte.- Es la acumulación de materiales rocosos

que se encuentran sueltos en las laderas, que caen por efecto de la gravedad,

formando conos.

Sedimentación de detritos transportados por agua (mares, ríos y otras

corrientes acuosas); comprende a los depósitos de arenas, arcillas y gravas de

origen aluvial, fluvial y marino.

Sedimentación de detritos por acción del viento.- Tales como dunas,

médanos, etc.

Sedimentación por detritos por el hielo.- Forman los depósitos de morrenas.

103

5.2.3. Procesos químicos.- Son fenómenos que se dan a partir de líquidos que

contienen sustancias químicas.

Sedimentación de sustancias inorgánicas.- Se presentan por concentración

de compuestos químicos en medio acuoso.

Sedimentación de compuestos químicos por evaporación.- Similares a los

anteriores, salvo que se da en aguas expuestas al calor del Sol que acarrea

evaporación.

Sedimentación de residuos químicos.- Que pueden ocurrir por partículas

arrastradas y depositadas.

5.2.4. Procesos orgánicos.- Ocurren por efecto y actividad de seres orgánicos;

comprende los restos o las excretas:

Sedimentación de organismos que mantienen las mismas características que

tenían antes de quedar enterrados; ejemplos: arrecifes, etc.

Sedimentación de restos orgánicos poco transportados, ejemplos: coquinas

y otros restos.

Sedimentación por excretas y otras sustancias orgánicas (heces, pelos,

escamas, sangre, uñas. etc.).

5.2.5. Procesos post-sedimentarios.- Se dan luego de la depositación de los

sedimentos y son muy importantes porque dan como resultado la formación de rocas

sedimentarias:

Compactación.- Proceso que comprende la reducción del volumen del

paquete sedimentario, la pérdida de un porcentaje de poros o vacíos, por

efecto del soterramiento.

104

Cementación.- Es el relleno de los vacíos por sustancias químicas circulantes,

que unen a las partículas.

Reemplazamiento.- Es un fenómeno que se produce por la circulación de

aguas saturadas de elementos químicos, que eventualmente pueden

reemplazar los elementos químicos de los sedimentos, cambiando su

composición.

Recristalización.- Es otro fenómeno químico que se da por efecto de

alimentación de sustancias químicas. Algunas partículas se juntan y cristalizan.

5.3. Ambientes de sedimentación:

Los principales macro-ambientes son dos: el marino y el continental; sin embargo

existen otros por la gran variabilidad de factores: de altitud, de clima, de variedades

vegetales y animales y de agentes erosivos.

5.3.1. Ambiente continental.- Es toda la superficie terrestre que se encuentra sobre

el nivel del mar; algunos tipos son:

Glaciario.- Ocurre en altas altitudes y altas latitudes donde se presentan

enormes acumulaciones de hielo.

Lacustre.- Está representado en todos los depósitos acuosos continentales

(lagos, lagunas, pantanos, atolladeros).

Aluvial.- Es el ambiente constituido por las aguas de escorrentía.

Fluvial.- Es el ambiente que comprenden todos los flujos de agua superficial,

de importancia: riachuelos y ríos.

105

FOTOGRAFÍA Nº 35: RIO TAMBOPATA:

PUERTO MALDONADO – MADRE DE DIOS

(Apréciese las aguas cargadas de limos y arcillas)

Fuente: ENJOY PERÚ; 2006

Desértico.- Se presenta en zonas áridas y llanas de los continentes;

generalmente en áreas calurosas.

5.3.2. Ambiente marino.- Es el ambiente sedimentario más importante; allí la

sedimentación alcanza el 90 a 95% de la sedimentación total: algunos tipos son:

Nerítico.- Es el que se encuentra pegado a la costa desde la orilla hasta los

180 m. b. n. m.; coincide con la zona fótica (con luz) y con la zona de

oxidación.

Batial.- Se extiende desde los 180 m. b. n. m. hasta los 800 m. b. n. m.

Abisal.- Es el de los fondos marinos por debajo de los 1,800 m.b.n.m.

5.3.3. Ambiente transicional.- Es el orillero, el que esta entre el contienen y el

océano:

106

Deltaico.- Dado por la convergencia entre río y río; o entre los ríos y el mar.

1

Litoral.- El que se distribuye a todo lo largo del contacto entre el océano y el

continente, especialmente playas y acantilados.

FOTOGRAFÍA Nº 36: ACANTILADO: LA CATEDRAL EN PARACAS – ICA

(La fuerza hidráulica de la erosión marina a labrado estas formas)

Fuente: Ejoy Perú: 2005

FOTOGRAFÍA Nº 37: PLAYA POZO DE LIZAS EN ILO – MOQUEGUA

(Depósitos de arena, producto de la sedimentación marina)

FUENTE: IIE ANGELA BARRIOS DE ESPINOZA; 2006

107

Palustre.- Formado por pantanos, lagunas de origen continental y marismas;

junto al mar.

5.4. Composición de las rocas sedimentarias:

Los componentes de las rocas sedimentarias, son de tres tipos: detríticos, orgánicos y

químicos. Los detríticos son aquellos que se desprendieron de rocas más antiguas,

por el transporte se disgregaron en fragmentos de rocas y partículas de mierales; los

orgánicos son restos de animales y vegetales o restos de sustancias orgánicas

producidas por éstos; los componentes químicos se precipitan a partir de soluciones

acuosas. Todas las rocas pueden tener uno, dos o tres de los componentes citados,

siendo mayoritarios uno o dos de los mismos.

Cuando se desprende una porción de roca y entra en contacto con el agua, a raíz de

los golpes del transporte se descomponen primero los minerales básicos: Olivino,

piroxenos, anfíboles, plagioclasa cálcica, plagioclasa sódica y finalmente los minerales

ácido - félsicos (ortoclasa y Cuarzo) que son los más frecuentes.

5.3.1. Sedimentos líticos gruesos son restos desprendidos de rocas, de tamaños

mayores a 2 mm., que son transportados y desvastados por medios naturales, pueden

estar compuestos de cualquier tipo de roca, especialmente de las más duras, como

Gneiss, Basaltos, Cuarcitas, Granitos y otras.

5.3.2. Los sedimentos arenáceos contienen sólo mineral en un 90%: anfíbol.

Apatito. Biotita, Calcita, Calcedonia, Colofama, Corindón, Cuarzo, Dolomita, Epidota,

Feldespato, Fluorita, Hematita, Ilmenita, Limonita, Magnetita, Muscovita, Olivino,

Ópalo, Rutilo, Siderita, Topacio, Turmalina y otros.

5.3.3. Los sedimentos arcillosos, contienen comúnmente: Caolinita,

Montmorillonita, Illita, Muscovita fina y Cuarzo muy fino.

108

5.3.4. En los sedimentos químicos los más comunes son: Calcita, Dolomita,

Calcedonia, Ópalo, Siderita, Cuarzo, Halita, Silvita, Glaucomita, Hematita, Barita,

Yeso, Limonita, Colofana, Marcasita, Pirita y otros.

5.3.5 Los restos orgánicos y precipitados químicos, pueden estar conformados

por minerales como: Calcita, Aragonito Colofana, Francolita y otros; o por sustancias

químicas como carbonatos, sulfatos, sílice.

109

CAPÍTULO Nº VI

CARACTERÍSTICAS DE LAS ROCAS SEDIMENTARIAS

6.1.- Texturas de las rocas sedimentarias:

Las rocas sedimentarias pueden presentar dos tipos de texturas: La textura clástica y

la textura no-clástica.

6.1. 1. Textura clástica:

Caracteriza a las rocas sedimentarias que se formaron por acumulación y diagénesis

de restos de otras rocas. Estas rocas se componen de fragmentos de diversos

tamaños, formas y composición. Los restos de rocas acumulados por agentes

erosivos, se consolidan por los procesos de diagénesis, "petrificando". Los vacíos que

se presentan en los sedimentos, son rellenados por sustancias químicas que originan

la consistencia pétrea. Solo en las rocas clásticas de grano grueso pueden

presentar hasta tres elementos componentes. Los fragmentos, la matriz y el

cemento. En las rocas que se componen de fragmentos de tamaños más pequeños

(partículas) no hay matriz.

Fragmentos.- Los trozos de rocas o minerales que integran las rocas

sedimentarias clásticas, tienen tamaños diversos, formas diversas y

composición variada; pudiendo ser:

Gravas de cantos rodados o de bloques.- Cuando los fragmentos

componentes tienen tamaños mayores a 256 mm.; se diferencian por la forma

angulosa o redondeada: son bloques cuando presenta aristas y ángulos; son

cantos rodados cuando han sufrido proceso de rodadura que ha desgastado

aristas y vértices.

110

Gravas de guijarros o ripio.- Se llama guijarros cuando los clastos son

redondeados y ripio cuando los clastos son angulosos; los tamaños de estos

restos líticos varían entre 256 mm. - 64 mm.

Gravas de guija o de guija angulosa.- Los tamaños de los detritos (restos de

rocas o minerales), varían entre 64 mm. 2 mm. Se llaman guija cuando son

redondeados y guija angulosa cuando son angulosos.

La matriz.- Está compuesta por pequeños restos de los fragmentos mayores,

llamados partículas, que rellenan los espacios que quedan vacíos entre los

clastos grandes. Las partículas sedimentarias, de manera independiente

pueden formar rocas; las articulas pueden denominarse:

Arenas.- Cuando los tamaños oscilan entre 2 mm. - 1/6 mm., sin interesar la

forma redondeada o angulosa, que apenas se aprecia.

Limos.- Cuando tienen tamaños entre 1/16 mm. - 1/256 mm., que no son muy

perceptibles al ojo humano; por lo tanto no se distingue su angulosidad o

redondez.

Arcillas.- Cuando tienen tamaños menores a 1/256 mm., visibles solo con la

ayuda de microscopios especiales.

El cemento.- Es una sustancia química que se precipita entre los pequeños

espacios vacíos que quedan, cuando los sedimentos se compactan (gravas,

arenas, limos y arcillas).

Para reconocer e identificar claramente los diversos tipos de rocas sedimentarias

clásticas, se utiliza precisamente la forma, y/o redondez (rodadura) de los fragmentos,;

así como la composición química o mineralógica que posean.

111

FOTOGRAFÍA Nº 38: BANCOS DE ARENAS Y GRAVAS DEL RÍO CHILI:

CONGATA – AREQUIPA

(Nótese que son sedimentos sueltos)

Fotografía: Soto; 2005.

FOTOGRAFÍA Nº 39: GRAVAS Y ARENAS ROJIZAS

CONSOLIDADAS FORMANDO UNA ROCA SEDIMENTARIA:

(Un lapicero al centro para apreciar la dimensión de los clastos)

Fotografía: Soto; 2005

112

ILUSTRACIÓN N º 46: LOS TRES COMPONENTES DE LAS ROCAS

SEDIMENTARIAS DE TEXTURA CLÁSTICA

Fuente: Soto; 2000

Redondez (Rodadura).- Sólo es posible apreciar la redondez de los clastos de

los sedimentos que componen las rocas sedimentarias clásticas, cuando son

suficientemente grandes. Las fragmentos pueden presentar los siguientes tipos

de variedades:

Angulosos.- Se llaman así a los restos líticos que presentan numerosas

aristas y vértices no desgastados.

Subangulosos.- En este caso los fragmentos tienen algunas aristas y vértices

agudos, pero algunas superficies son redondeadas y desgastadas.

Subredondeados.- En este tipo, los clastos presentan más aristas y vértices

redondeados, aunque existen algunas aristas agudas.

Redondeados.- La mayoría de aristas y triedros han desaparecido de los

clastos, producto del desgaste producido por la erosión.

Bien Redondeados.- En este caso no existe huella alguna de la forma

primitiva de los clastos; sólo se presentan superficies curvadas.

113

ILUSTRACIÓN N º 47: EJEMPLOS DE ANGULOSIDAD Y REDONDEZ EN

FRAGMENTOS DE TEXTURA CLÁSTICA

Fuente: Soto; 2000

Formas.- La erosión y el tipo de mineral o roca de los restos líticos pueden

ocasionar diversas formas, algunas de ellas son las siguiente:

Tabulares.- A manera de tablas o columnas pequeñas.

Equidimensionales.- Con formas de cubos (hexaedros) o de esferas.

Cuneiforme.- Con forma de cuñas de diversa sección.

Tubulares o cilíndricos.- De sección circular y alargados con tubos.

Basilares.- En forma de tubos curvos terminados en punta.

Discordes.- De forma circular pero de pequeña altura, aplanados.

Laminares.- Bastante delgados en espesor, pero con diversas formas.

Aciculares.- Como astillas o agujas.

Mixtas.- De formas combinadas.

114

ILUSTRACIÓN N º 48: EJEMPLOS FORMAS DE CLASTOS DE LOS

SEDIMENTOS QUE CONSTITUYEN ROCAS SEDIMENTARIAS

Fuente: Soto; 2000

Composición.- Los clastos (fragmentos) líticos que componen las rocas

sedimentarias clásticas pueden ser de diversa composición: de un solo tipo de

roca, de un solo tipo de mineral, de diversos tipos de rocas, de diversos tipos

de rocas y minerales, de diversos tipos de minerales, etc.

Variedades.- La textura clástica puede presentarse en tres variedades:

Textura clástica rudácea, psefítica o de grano grueso.- Es aquella que

caracteriza a rocas formadas por detritos (fragmentos) mayores a 2 mm. de

diámetro. Los nombres de las variedades de rocas clásticas de grano grueso

se dan en atención a los componentes líticos que contenga y a la redondez de

los fragmentos.

Textura clástica arenácea, psámitica o de grano medio.- Es aquella que

tipifica rocas compuestas de partículas cuyas partículas tienen tamaños entre 2

mm. y 1/16 mm.

Textura clástica lutácea, pelítica o de grano fino.- Es la que presentan rocas

con partículas menores de 1/16 mm.

6.1.2. Textura no clástica:

115

Esta textura esta compuesta solamente de acumulaciones de restos orgánicos de

cualquier tamaño y precipitación de sustancias químicas.

Variedades.- Debido a la mayor o menor intensidad de un proceso químico,

debido a la duración del mismo o a la combinación de varios procesos, las

texturas clásticas pueden ser:

Masiva o amorfa.- Las partículas son muy pequeñas o coloidales, de tal

manera que solo se aprecia una masa.

Oolítica.- Está constituida por pequeños esferoides o elipsoides, de tamaños

comprendidos entre 2 mm. y 0.25 mm., a manera de huevos de peces, con

estructura interna concéntrica.

Pisolítica.- Es una variedad muy similar a la anterior, con la diferencia del

tamaño, los pisolitos son más grandes (más de 2 mm.).

Esferulítica- En este tipo de textura pueden existir oolitos o pisolitos; pero con

estructura interna radiada.

Sacaroide.- Es una forma de textura granular cristalina de grado medio a

grueso, equigranular y con minerales claros.

Porfiroblástica.- Es otra forma de textura granular cristalina, se presentan

algunos cristales más grandes que los demás.

Fibrosa.- Como fibras.

Coloforme.- Con apariencia de cola de carpintero.

Porosa. Presenta poco peso y poros.

Fosilífera.- Conformada por fósiles o microfósiles.

116

6.2.- Estructuras de las rocas sedimentarias:

Las estructuras, como se señaló en el capítulo de rocas ígneas, son los rasgos

mayores de las rocas, no se pueden apreciar en ejemplares de mano, sino en el

campo.

FOTOGRAFÍA Nº 40: ESTRUCTURAS SEDIMENTARIAS EN

LA ZONA DE JALLIHUAYA Y SALCEDO: PUNO


6.2.1. La Estratificación:

Todas las rocas sedimentarias se reconocen fácilmente porque se presentan en

estratos de diversos espesores que, varían ligeramente en longitud, espesor y

tamaño. Puede darse el caso de pequeños estratos formados en cuencas o

depresiones muy locales, o de estratos formados en grandes plataformas marinas, o

en grandes áreas continentales etc.

Estrato.- Es una capa individualizada de roca; a lo largo de la capa la roca es

del mismo tipo, salvo algunas pequeñas variaciones. Entre estrato y estrato

existe una discontinuidad llamada plano de estratificación, que no siempre es

una superficie lisa.

117

Espesor de los estratos.- Los estratos de acuerdo a su espesor pueden

denominarse:

Manto.- Cuando la capa de roca sedimentaria individualizada tiene más de un

1 m. de espesor (potencia).

Lámina.- Cuando tienen potencia menor a 1 cm.

Estrato propiamente dicho.- Cuando la capa rocosa se encuentra entre 1 cm.

y 1 m. de potencia.

FOTOGRAFÍA Nº 41: ESTRATOS DE ARENISCA (COLOR PARDO)

INTERCALADOS CON MANTOS DE LUTITA

(COLOR PARDO GRISÁCEO O GRIS): YURA – AREQUIPA

(En zona de falla).

Fotografía: M. Soto; 2000

118

FOTOGRAFÍA Nº 42: ESTRATOS DE LUTITAS (PARDO ROJIZAS)

INTERCALADOS CON ARENISCAS (GRISES): ALTO HUASCAR - PUNO

(Ingreso a la ciudad).

Fotografía: M. Soto; 2003

Forma de los estratos.- Los estratos pese a que no tienen formas regulares,

pueden tener semejanza con algunas formas:

Láminares.- Cuando son muy delgados y sucesivos, como hojas o folios.

Tabulares.- Con apariencia de tablones.

Prismáticos.- Como cuartones, el ancho y el espesor son de la misma

dimensión.

Cintas.- Son delgados en espesor y ancho, pero muy largos.

Cuneiformes.- Cuando tienen forma de cuña.

De canal.- Cuando rellenan cauces antiguos.

119

ILUSTRACIÓN Nº 49: FORMA DE LOS ESTRATOS

Fuente: Soto; 2000

La mayoría de las estructuras sedimentarias fueron formadas por procesos o

fenómenos físicos que se dan en el momento de la acumulación de sedimentos; una

menor cantidad son estructuras de origen orgánico o químico.

6.2.2. Variedades de estructuras:

FOTOGRAFÍA Nº 43: ESTRUCTURA SEDIMENTARIA: “CERRO BAÚL”

JUNTO A LA CIUDAD DE MOQUEGUA

Fotografía: M Soto; 2000

Estructuras físicas.- Las más importantes estructuras físicas son:

120

Fisibilidad.- Es una estructura menor o una propiedad de las rocas políticas,

mediante la cual se puede separar láminas aparentes de roca, que se

disgregan casi inmediatamente en astillas curvadas, abastonadas y gránulos.

Esta estructura es típica de las lutitas y se debería a la composición de limos y

arcillas, que tienen estas rocas.

FOTOGRAFÍA Nº 44: FISIBILIDAD DE UNA LUTITA

Fotografía: Soto; 2005. Laboratorio de Petrología de la UNA – Puno.

Estratificación ordinaria.- Se refiere a la distribución similar de los fragmentos

en todo el estrato. El proceso de sedimentación ha sido constante,

manteniendo la misma energía.

FOTOGRAFÍA 45: ESTRATIFICACIÓN: INTERCALADA DE ARENISCAS

PIZARRAS BLANDAS: DESAGUADERO – PUNO

Fuente: Soto; 2000

121

Estratificación gradada.- Cada estrato clástico presenta una gradación de sus

componentes; en uno de los planos de estratificación se encuentran

fragmentos gruesos, que van disminuyendo de tamaño hasta el otro plano. Los

sedimentos se depositaron rápidamente, sin clasificar, por corrientes

turbulentas. Producida la turbulencia se genera una sedimentación progresiva,

por tamaños: primero caen los clastos gruesos, luego medios y finalmente las

partículas finas; se presenta en estratos gruesos o mantos.

ILUSTRACIÓN Nº 50: ESTRATIFICACIÓN GRADADA O GRADACIONAL

Fuente: Soto; 2000

Estratificación cruzada.- Agrupa a un conjunto de estratos de grano medio a

fino que no presentan planos de estratificación paralelos sino cruzados y/o

cóncavos, el origen se debe a una rápida erosión y o sedimentación continua,

tanto en zonas de playa y en ambientes desérticos, se puede distinguir

pequeñas discordancias (las capas no concuerdan).

ILUSTRACIÓN Nº 51: ESTRATIFICACIÓN CRUZADA

Fuente: Soto; 2000

122

Varves.- Se presenta una secuencia de estratos laminares sucesivos; las

láminas estan constituidas de sedimentos finos que se intercalan con

sedimentos algo más gruesos. Ocurren en ambientes de aguas tranquilas

como los lagos. Cada lámina de roca representa un tipo de estación

climatológica.

Estratificación contorsionada y hundida.- Ocurre por efecto de algunas

corrientes que afectan violentamente una sedimentación relativamente

tranquila y reciente. Los estratos de sedimentos, medianos o gruesos se

hunden o contorsionan en las capas de sedimentos finos que se encuentran

debajo.

ILUSTRACIÓN Nº 52: ESTRATIFICACIÓN CONTORSIONADA

Fuente: Soto; 2000

Improntas de carga.- Se presentan en los contactos entre dos capas de

granulometría diversa, especialmente de finos y medios. Durante la

compactación, las capas de grano medio, pueden penetrar de manera irregular

en las capas de grano fino, por el peso.

Otras marcas.- En los planos de estratificación, pueden quedar huellas de

gotas de lluvia, de grietas de desecación de arcillas, de oleaje, etc.

123

FOTOGRAFÍA Nº 46: PIZARRA CON MARCAS DE CORRIENTE

(DISTRITO DE MACUSANI – PUNO)

Fotografía: Soto; 2005. Laboratorio de petrología de la UNA – Puno.

Estructuras químicas.- Algunas de las más conocidas son las siguientes:

Estilolitas.- Son rayados irregulares, a manera de sismogramas, que se

pueden presentar en los planos de estratificación, o dentro de los estratos de

rocas solubles, carbonatadas especialmente; se deben a una disolución

diferencial en planos de estratificación, en juntas y fracturas.

ILUSTRACIÓN Nº 53: ESTILOLITAS EN PLANO DE

ESTRATIFICACIÓN DE CALIZAS

Fuente: Soto; 2000

124

Concreciones.- Son acumulaciones a manera de costras, capas onduladas

irregulares, cuerpos ovoides o redondeados, que se forman por precipitación

de carbonatos, especialmente, en zonas cársticas, dentro de grutas, a la salida

de grietas y otras.

FOTOGRAFÍA Nº 47: CONCRECIÓN

Fotografía: Soto; 2005. Laboratorio de Petrología de la UNA –Puno.

Geodas.- Son acumulaciones a manera de costras, capas onduladas

irregulares, cuerpos ovoides o redondeados, que se forman por precipitación

de carbonatos,sulfatos y otros; se presentan especialmente en zonas carsticas

dentro de grutas o donde hay emanaciones de aguas termales.

FOTOGRAFÍA Nº 48: GEODAS EN LODOLITAS:

ALTO HUÁSCAR – CIUDAD DE PUNO


125

FOTOGRAFÍA Nº 48: GEODA ENCONTRADA EN LODOLITAS:

ALTO HUÁSCAR – CIUDAD DE PUNO


Estalactitas.- Son estructuras en forma de columna, formadas por

precipitación de sustancias químicas en grutas. Las estalactitas cuelgan de los

techos de las cavernas y tienen un canal en el centro (por donde discurre el

agua con minerales).

Estalagmitas.- Son estructuras formadas por el mismo principio. Las

estalagmitas son columnas que se levantan desde el suelo de las cavernas, no

tienen canal al medio.

Pilares.- Son estructuras del mismo origen que se forman por la unión de una

estalactita y una estalagmita.

ILUSTRACIÓN Nº 54: ESTALACTITAS, ESTALAGMITAS Y PILARES

EN UNA GRUTA CALCAREA

Fuente: Soto; 2000

126

ESTRUCTURAS ORGÁNICAS.- Se forman por la acumulación de restos

orgánicos. Todas las rocas que contienen fósiles y los fósiles mismos se

consideran estructuras orgánicas.

FOTOGRAFÍA Nº 49: BANCO DE COQUINAS:

PLAYA BLANCA: ILO – MOQUEGUA

(Alumnos de Geología de la UNA – Puno,

en viaje de prácticas de petrología)


127

CAPÍTULO Nº VII

CLASIFICACIÓN Y DESCRIPCIÓN DE LAS ROCAS SEDIMENTARIAS

7.1.- Clasificación de las rocas sedimentarias:

El núcleo, el Manto y la Corteza, constituyen masas Ígneas o rocosas de más de 6000

Km. de radio. Solo es posible reconocer y encontrar rocas sedimentarias metamórficas

en una "delgada" capa exterior de la Corteza Terrestre. Las rocas sedimentarias

ocupan cerca del 73% de los afloramientos de la litosfera exterior: un 24% de

afloramientos son rocas ígneas y la diferencia es de rocas metamórficas (03%).

Las rocas sedimentarias más frecuentes son: las Lutitas o pizarras blandas en un

50%, luego las Areniscas en un 30% y las Calizas en un 15%. Las otras variedades

como Conglomerados, fosfatitas, carbones, evaporizas, Pedernal, Dolomías y otras

sólo alcanzan un 05%.

Las rocas sedimentarias se clasifican en dos grupos, de acuerdo a su textura (ver

Anexo Nº 4):

7.1.1. Rocas sedimentarias clásticas:

Son las rocas que se han formado a partir de sedimentos de diversa granulometría,

que petrificaron por procesos de diagénesis. Estas rocas que se componen de restos

de minerales y/o de rocas, principalmente; se pueden subdividir en (Pettijohn: 1980):

Rocas clásticas de grano grueso.- Son rocas que se componen de

sedimentos gruesos (gravas de cualquier tipo y arena en la matriz). Las gravas,

canto, bloques, guijarros y guijas litificados en este tipo de rocas, tienen

tamaños mayores a 2 mm. de diámetro (hasta metros); presentan diverso tipo

de cemento. Algunos ejemplos de este tipo de roca son las Brechas y los

Conglomerados.

128

Rocas clásticas de grano medio.- Son las rocas que se componen de

partículas de minerales en mayor grado y de partículas muy pequeñas, de

otras rocas (entre 2 mm. y 1/16 de mm.); las partículas (de arena) se litificaron

por diagénesis; no tienen matriz como las anteriores pero contienen cementos

naturales, que pueden ser de sílice, de carbonatos, de arcillas y de otros

compuestos..

Rocas clásticas de grano fino.- Son rocas compuestas por arcillas y limos

que han petrificado con la ayuda de un aglomerante natural (cemento). Las

partículas son tan pequeñas que no se distinguen a simple vista (menores a

1/16 de mm.). Los limos alcanzarían dimensiones entre 1/16 y 1/256 de mm.

(0,625 mm. – 0,004 mm.). Las arcillas tienen dimensiones inferiores a 1/256 de

mm. (menos de 0,004 mm.).

7.1.2. Rocas sedimentarias no clásticas:

Son rocas que se han originado en la acumulación y petrificación de restos orgánicos

animales o vegetales, especialmente de invertebrados de origen marino; pueden

haberse formado también, por la acumulación de sustancias químicas disueltas en

aguas, que han precipitado. La precipitación es un fenómeno por el que las sustancias

químicas disueltas, comienzan a solidificar en microcristales o partículas, debido a la

sobresaturación. Otra variedad de rocas sedimentarias no clásticas es la consolidación

de restos orgánicos y precipitados químicos. Estas rocas se pueden dividir en dos

grupos:

Rocas no clásticas químicas.- Son las rocas no clásticas formadas

prioritariamente por precipitados químicos, o por la acumulación de cristales y

microcristales de minerales, generados a partir de aguas, especialmente

marinas. Las rocas no clástcas químicas se pueden subdividir en:

Rocas no clásticas orgánicas.- Son rocas no clásticas formadas por la

Acumulación de restos completos, fragmentados, segregaciones y otras

Sustancias orgánicas.

- Rocas Carbonatadas

129

- Rocas sícíceas

- Rocas evaporíticas

- Rocas de fosfato

- Rocas carbonosas

- Otras rocas.

Rocas no clásticas orgánicas.- Son rocas no clásticas formadas por la

Acumulación de restos completos, fragmentados, segregaciones y otras

Sustancias orgánicas.

7.2.- Descripción de las rocas sedimentarias:

Para describir una roca sedimentaria se debe tener en cuenta sus características de

campo (estructuras); los detalles captados en muestras de mano (color, texturas) y

composición petrológica y mineralógica y otros (ver Anexos 3 y 4).

7.2.1. Descripción de las rocas sedimentarias clásticas:

A continuación se describen brevemente las principales rocas clásticas, considerando

definición y composición, variedades, texturas, ocurrencia y algunas apreciaciones

referidas al origen.

Rocas sedimentarias de grano grueso:

Conglomerados.- Son rocas formadas por la acumulación y litificación de

trozos de otras rocas y/o minerales que tienen como característica común la

redondez de dichos fragmentos, que pueden ser redondeados o sub-

redondeados; los clastos o fragmentos tienen un tamaño superior a los 2 mm.

Según la variación de las dimensiones de los trozos mayores, se pueden

denominar, como ya se vió anteriormente, cantos rodados, guijones o guijas.

Tres son los elementos componentes de los conglomerados: Los clastos (la

porción más gruesa); la matriz (la porción fina que resulta de la molienda o

pulverización de los clastos) y el cemento, compuesto por sustancias químicas

que rellenan los espacios vacíos, uniendo a clastos y matriz.

130

Desde el punto de vista del origen, los Conglomerados pueden ser de depósito

o de atraso; los de depósito se formaron por depositación de gravas; los de

atraso por consolidación de gravas residuales. Las gravas residuales se forman

por una corriente acuosa que deja en un lugar, los detritos más gruesos, al

perder fuerza hidráulica, transportando solo arenas, limos y arcillas (sólo

arrastró los materiales más finos. dejando "atrás" a los más gruesos). Otra

clasificación basada en la composición de los clastos tipifica: Conglomerados

oligomícticos, cuando sus clastos son del mismo material y polimígticos,

cuando sus clastos son de distinto material. Otras variedades de

Conglomerados dependen del carácter de sus componentes minerales o

rocosos, a pesar de que la generalidad de Conglomerados están integrados de

Cuarzo, Cuarcita, Pedernal y de otras rocas duras; la matriz es arenosa con o

sin fango y el cemento casi siempre silíceo o carbonático.

Los Conglomerados a diferencia de las Brechas, muestran claramente que sus

componentes sufrieron un gran transporte.

Los fanglomerados, son conglomerados que tienen en la matriz un notorio

porcentaje de fango.

FOTOGRAFÍA Nº 50: MUESTRA DE CONGLOMERADO

CERRO AZOGUINE - PUNO

(Estimar el tamaño de los clastos, comparándolos con el lapicero).


131

FOTOGRAFÍA Nº 51: MANTO DE CONGLOMERADO:

(Fragmentos de Cuarzo y Cuarcita, en mayor proporción)

YANAMAYO - PUNO


FOTOGRAFÍA Nº 52: MANTO DE CONGLOMERADO:

(Fragmentos de Arenisca, rocas volcánicas y otras, en mayor proporción)

Intersección: Circunvalación con carretera a Moquegua - PUNO


132

Brechas.- Tienen las mismas características que los Conglomerados, con la

diferencia que sus clastos son angulosos o sub-angulosos y que además no

sufrieron mayor transporte. Las variedades dependerán de la composición de

sus clastos. Otras variedades importantísimas, son:

- Brechas de Colapso.- Formadas por la acumulación de fragmentos

desprendidos de los techos de las cavernas; con litología simple,

generalmente de calizas o evaporitas; con cemento de carbonato de

calcio.

- Brechas Intraformacionales.- Se forman en la base o techo de

unidades estratigráficas, debido a un cambio en los ambientes y/o

factores de sedimentación.

Tillitas.- Son rocas formadas por la consolidación y diagénesis de morrenas.

Las morrenas son sedimentos, formados por la erosión glaciaria, depositados

al final de las masas de hielo; no sufrieron transporte, solo fueron arrastrados.

La roca es parecida a las brechas con la diferencia de que los clastos son

planos y estriados (presenta rayaduras); la matriz es muy fangosa y el cemento

generalmente arcilloso.

Rocas sedimentarias de grano medio:

Areniscas cuarzosas.- Son rocas formadas de pequeños trozos de minerales

o rocas, que fueron arrancados de sus lechos, que se acumularon y

consolidaron. El tamaño de los fragmentos componentes de las areniscas

cuarzosas o cuarcíferas oscila entre 2 mm. Y 1/16 de mm.; siendo

mayoritariamente de cuarzo en porcentajes cercanos al 90%. El 10% restante

lo compone partículas de feldespatos. Turmalina, Granate, Zircón y Rutilo. El

grano de las Areniscas cuarzosas es uniforme (tamaños iguales); no existiendo

matriz, sino cemento, especialmente silíceo. Las Areniscas cuarzosas indican

un ambiente marino y un proceso de sedimentación de gran madurez.

Algunas variedades importantes de las Areniscas cuarzosas, son:

133

- Arenisca cuarzosa glauconítica.- Cuando contiene un 05% (como

mínimo) de Glaucomita, que es un mineral autigénico.

- Arenisca cuarcítica ferruginosa.- Cuando contiene minerales de hierro

en proporción significativa (10% o más).

Arenisca feldespatica.- Es una Arenisca rica en Cuarzo detrítico y feldespato

del mismo origen. El feldespato (ortoclasa y plagioclasa sódica), alcanza un

contenido que varia entre el 10% y 25%. El cemento puede ser silíceo o

carbonático.

El ambiente en el que se formaron este tipo de rocas habría sido transicional o

continental, siendo la madurez relativa.

FOTOGRAFÍA Nº 52: ARENISCAS CUARZOSAS Y FELDESPÁTICAS

(PARDO AMARILLENTAS) Y LUITITAS (GRIS NEGRUZCAS):

HUACOCHULLO – PUNO (carretera a Moquegua).


Arcosas.- Son rocas de grano medio con características similares a la

Arenisca cuarzosa y a la Arenisca feldespática; pero con una cantidad de

feldespato que es mayor al 25%. Pueden contener entre 5% y 15% de restos

de rocas, de arcillas y micas; el cemento es de carbonato o de arcilla.

134

FOTOGRAFÍA Nº 53: ARCOSA:

CHEJOÑA – CIUDAD DE PUNO (carretera a Bolivia).


Los sedimentos formadores de Arcosas, son inmaduros y continentales;

además indican la desintegración y/o erosión de rocas cuarzo-feldespáticas.

Grawackas.- El término proviene de una voz alemana, que se emplea para

describir una roca con fragmentos gruesos (cerca de 2 mm. o ligeramente

mayores), angulosos y oscuros en su mayoría; por eso a la Grawacka se le

conoce como micro-brecha.

Se compone de astillas de rocas maficas, de astillas de arcillas consolidadas y

de otras rocas y/o minerales; el cemento es arcilloso. Si estas rocas son

marinas, pertenecen a ambiente reductor. El transporte fue mínimo, por lo que

se puede calificar como inmaduro.

Sub - grawackas.- Son rocas poco comunes que reúnen condiciones

genéticas combinadas entre Grawackas y Arcosas.

Rocas sedimentarias de grano fino:

Limolitas.- Son rocas compuestas de Limos (1/16 y 1/256 de mm.). El limo se

compone de Cuarzo muy fino, de feldespato microscópico y de otros minerales

o rocas de ese tamaño. Los minerales arcillosos no son muy comunes.

135

La roca se presenta en estratos delgados, intercalados con Lutitas. Calizas y

otras. La textura de las Limonitas es masiva y "grumosa".

Arcillolitas.- Son rocas formadas por la acumulación y petrificación de arcillas;

las arcillas, desde el punto de vista sedimentológico, son partículas menores a

4 mieras. Mineralógicamente son minerales arcillosos como Illita, Caolinita,

Montmorillonita, Bauxita y otros. Al igual que las Limonitas, las Arcillolitas

suelen presentarse en estratos delgados junto a Areniscas, Conglomerados o

Calizas. La textura es masiva. Cuando estas rocas toman contacto con el agua

se vuelven plásticas, lo que caracteriza a las arcillas que las componen.

Fangolitas o lodolitas.- Son rocas compuestas de limo y arcilla en

proporciones diversas, con características similares a las Limolitas y Arcillolitas.

En los afloramientos se les encuentra en estratos, de diversa potencia,

intercalados con Calizas, Areniscas y Conglomerados; la textura masiva y

compacta.

FOTOGRAFÍA Nº 54: FANGOLITAS:

Carretera Moquegua - Tacna, cerca de Moquegua.

(Alumnos de Geología de la UNA – Puno)


Pizarra blanda.- Se conoce como Pizarra shale; se presenta en una estructura

laminada aún en pequeñas muestras; a diferencia de la roca metamórfica

136

llamada Pizarra (Pizarra slate), no es compacta y dura sino quebradiza (no

fisible); es diferente a una Lutita.

FOTOGRAFÍA Nº 55: PIZARRAS BLANDAS:

Montalvo - MOQUEGUA

(Alumnos de Geología de la UNA – Puno).


FOTOGRAFÍA Nº 56 PIZARRA BLANDA

YURA – AREQUIPA


137

Lutitas.- Es el nombre que se da a todas las rocas formadas por limo, por

arcilla o por mezclas de limo y arcilla en diversas proporciones. La diferencia

principal de la Lutita con las demás variedades de rocas clásticas de grano fino

es la visibilidad que posee. Las Lutitas pueden presentar variedades, que son

las mismas que presentaría cualquier roca pelítica:

- Lutitas negras.- Contienen a parte de arcilla y limo, materia orgánica,

sulfuro de hierro y otros. No contienen muchos fósiles. Esta variedad

es generalmente fisible.

- Lutitas silíceas.- Contienen más del 85% de sílice en forma de ópalo,

ceniza volcánica desvitrificada, cuarzo fino y otros, con colores claros

o grises y de estructura compacta.

- Lutitas calcáreas.- Contienen carbonato de calcio clástico por erosión

de Calizas y similares, con tonalidades grises o amarillentas.

- Lutitas alumínicas.- De colores claros, conteniendo Bauxita y

Caolinita.

- Lutitas ferruginosas.- Son rocas pelíticas que contienen hasta 10 de

minerales de hierro en forma de óxidos. Si el porcentaje es mayor, las

lutitas pasan a ser rocas sedimentarias ferríferas; pueden ser de color

pardo, rojizo o amarillento, lo que indicaría el contenido de Siderita,

Hematina o Limonita, respectivamente

- Lutitas cloríticas.- Contienen Clorita y son de color verdoso grisáceo.

- Lutitas potásicas.- De color pardo o amarillento, contienen óxido de

potasio derivado posiblemente de los feldespatos.

- Lutitas bituminosas o petrolíferas.- Son de color gris o negro y

contienen grasas o bitúmenes que pueden destilarse si se someten a

fuerte temperatura.

138

7.2.2. Descripción de las rocas sedimentarias no clásticas:

Seguidamente se describen las rocas sedimentarias que tienen origen en la

acumulación de restos orgánicos o precipitados químicos. Las variedades que se

presenta a continuación se han agrupado de acuerdo a la composición (ver Anexos 3 y

4) (Huang; 1991):

Rocas carbonatadas:

Son rocas conformadas principalmente por minerales que contienen

carbonatos: Calcita, Aragonito, Dolomita, Siderita, Ankerita y otros. Los

carbonatos en contacto con el ácido clorhídrico, reaccionan con efervescencia.

La Dolomita es un mineral que llega a la efervescencia con mayor dificultad,

requiere de una pequeña elevación de temperatura (cierto calentamiento).

Calizas.- Las Calizas representan el 95% del total de las rocas sedimentarias

no clásticas, lo que implica que las Calizas son de gran importancia. Son rocas

conformadas por minerales carbonatados de origen químico, tales como

Calcita y Aragonito (ambos de CO3Ca), puede presentarse también Dolomita

(CO3)2 CaMg; con menor frecuencia Siderita CO3Fe, Magnesita CO3Mg,

Ankerita (CO3)2 CaMg. Los minerales complementarios son: Cuarzo fino,

Calcedonia, Glaucomita, Arcilla (Illita o Caolinita), Illmenita, Magnetita, Circón.

Turmalina, Granate, Ópalo, Moscovita, Biotita, Ortoclasa, Plagioclasa,

Colofama. Marcasita, Yeso, Anhidrita, Limonita, Pirita y otros. Los

componentes orgánicos principales en Calizas bioquímicas, son restos

orgánicos duros conformados por microcristales de Caliza y Aragonito, algunos

quitinosos no cristalizados y otros fosfáticos de Colofana (PO3Ca3.H20). Las

Calizas se forman en los océanos en un 95% por precipitación de carbonatos,

a partir de aguas cálidas y profundas saturadas de estos compuestos químicos;

también se forman por acumulación de restos y sustancias orgánicas en aguas

marinas someras.

Las Calizas, según el origen, pueden ser: químicas, bioquímicas u orgánicas

y clásticas. Las Calizas de origen orgánico se presentan en estratos de

139

diversos espesores en grandes cuerpos macrofosilíferos y en cuñas o estratos

irregulares. Se suelen encontrar estratos formados por acumulación de restos

de diversos tamaños de Caliza, lo que se reconoce como textura clástica

calcárea. La variabilidad de estas rocas es muy grande, dependiendo del

origen y de la composición de minerales accesitarios.

- De origen químico:

Caliza.- Es una roca de textura masiva o amorfa con superficies

copncoidales que tiene un contenido de Calcita o Aragonito es superior

al 95%.

Travertino.- Es una variedad de Caliza de origen químico que resulta

de la precipitación química de carbonato de calcio, en forma de

Aragonito o Calcita, a partir de manantiales termales. El Travertino

presenta estructura "costriforme", irregular, en forma de columna;

textura bandeada, masiva o porosa.

Toba calcárea.- Es una variedad porosa de textura arborescente, en

forma de algas.

FOTOGRAFÍA Nº 57: AFLORAMIENTOS DE CALIZA

CERRO HUACSAPATA – PUNO (parte inferior de la fotografía).


140

Para determinar todas las variedades de origen químico, es

imprescindible el análisis químico.

Otras variedades comunes de Calizas de origen químico son las

siguientes:

Caliza fosfática.- Cuando contiene fosfatos, especialmente Colofana,

en un porcentaje superior al 5%.

Caliza arcillosa.- Cuando presenta un porcentaje de arcilla que supera

al 5%. La materia prima, ideal, para fabricar el cemento Pórtland es una

Caliza arcillosa con el 30% de arcilla, aproximadamente. Marga es una

variedad de Caliza arcillosa, de color amarillento, deleznable. Esta roca

presenta textura masiva a clástica, encontrándose en afloramientos

junto a Calizas y Lutitas. La estructura es de estratos muy delgados.

Caliza magnesiana.- Es una Caliza de origen marino que tiene hasta

10% de Dolomita.

Caliza dolomítica.- Cuando el contenido de Dolomita varía entre 10 y

50%.

Un grupo de Calizas poco conocidas y no comunes, son:

Caliza silícea.- Cuando contiene 5% o más de minerales de sílice.

Caliza glauconítica.- Cuando contiene Glauconita (mineral de hierro de

color verde).

Caliza ferruginosa.- Cuando contiene más de 5% de minerales de

hierro.

Caliza carbonosa.- Con más de 5% de materia carbonosa.

141

- De origen orgánico:

Biohérmica o de arrecife.- Se forma por litificación de arrecifes que

quedaron enterrados por lodos calcáreos, la textura es algácea o

clástica y la estructura es irregular, con semejanza a un promontorio

circular. Se compone de restos de corales, equinodermos,

braquiópodos, algas, moluscos, foraminíferos y muchos otros.

Biostrómica.- Se forma por la litificación de restos de moluscos,

equinodermos y otros organismos neríticos, que aparecen en estratos

irregulares y cuneiformes; Se encuentra interestratificada con Pizarras

blandas, Margas, Calizas químicas y Areniscas. La textura es clástica y

fosilífera.

Coquina.- Es una Caliza biostrómica, consolidada de manera

incipiente, compuesta de conchas de animales marinos mezcladas con

arenas y gravas.

FOTOGRAFÍA Nº 57: COQUINA

PLAYA BLANCA: ILO – MOQUEGUA

Fotografía: Soto; 2005: Laboratorio de Petrología de la UNA – Puno.

142

FOTOGRAFÍA Nº 58: COQUINA

CERCANÍA DE POZA DE LIZAS: ILO – MOQUEGUA

Fuente: Soto; 1997

Pelágicas.- Son Calizas microfosilíferas compuestas principalmente por

la acumulación de restos de micro - organismos pelágicos,

principalmente foraminíferos; tienen textura porosa, oolítica,

microfosilífera y estructura estratiforme. A la Caliza se le agrega un

segundo nombre que corresponde al del micro fósil mayoritario,

ejemplo: Caliza fusulínida (porque tiene fusulínidos).

- Clásticas:

Es un grupo de calizas que pertenece al las rocas clásticas, pero que

merece especial atención en este acápite, por el alto contenido de

carbonato de calcio que contiene; se han formado por la erosión de

Calizas pre - existentes, de las que se arrancaron, por diversas

circunstancias, fragmentos de diversos tamaños que se acumularon y

litificaron posteriormente. Se presentan en estratos junto con otras

rocas. La textura es clástica, pudiendo ser:

Calciruditas.- Son fragmentos gruesos de Caliza, que han sido

redepositados y consolidados; destacan los Conglomerados calcáreos y

las Brechas calcáreas.

143

Calcarenitas.- Son Areniscas calcáreas, con un porcentaje

mayoritariamente de restos de Caliza, del tamaño de la arena.

Calcilutitas.- Son Lutitas calcáreas con un alto contenido de restos

pelíticos de carbonato de calcio.

Dolomias.- Son rocas sedimentarias no clásticas que contienen más del 50%

de Dolomita, también presentan Calcitan; en porcentajes muy pequeños

contienen Cuarzo, Silex, feldespatos, arcillas, Calcedonia, Hematina, Limonita,

Anhidrita, Yeso, Halita y otros.

Las Dolomías pueden originarse por sustitución de Calizas, de tres formas

diferentes: durante la precipitación del lodo calcáreo, después de que quedo

soterrado dicho lodo dando paso a la diagénesis o después de su petrificación

en afloramiento. En los primeros casos la sustitución se efectúa bajo el océano

por acción del agua marina, en el último la sustitución se efectúa por aguas

subterráneas en Calizas ya formadas y expuestas en el continente. Debido a

que las Dolomías son rocas formadas por sustitución de las calizas,

mantendrán el mismo tipo de estructuras. La textura difiere ligeramente, siendo

las más frecuentes la textura masiva y la textura cristalizada.

Las variedades de esta roca dependen del contenido mineralógico

(carbonato); de esa forma se tienen:

Dolomía.- Cuando tienen más del 90% de Dolomita.

Dolomía calcitica.- Cuando tiene entre el 05% y 90% de Dolomita y el

resto de Calcita y otros

Rocas siliceas:

Son rocas compuestas de minerales que poseen una composición química de

Si02 (sílice) o de restos orgánicos del mismo compuesto:

144

- Químicas (Heinrich; 1972):

Pedernal.- Es una roca de sílice que se compone de Calcedonia de grano fino

y/o Cuarzo muy fino, con un porcentaje mayor al 75% de minerales entre otros.

El Cuarzo puede ser microcristalino o criptocristalino, la Calcedonia es

plumosa, microcristalina; puede existir Ópalo y con muy poca frecuencia

Cristobalita. Las impurezas que acompañan a los Chert son: Calcita, Dolomita,

Siderita y otros (que causan la diversa coloración). Pedernal, Silex y Chert

son sinónimos. La sílice se precipita en medios marinos profundos; también por

la acumulación de microorganismos silicios; por alteración de cenizas

volcánicas, bajo el mar o por precipitación de sílice a partir de manantiales

termales.

Estructuralmente, el Sílex se puede presentar como delgados estratos

intercalados con lulitas, pero con mayor frecuencia como módulos,

concreciones, fibras o cordones, dentro de Calizas y afines. Las texturas son:

masiva, microgranuda, con microgeodas de Cuarzo, Calcedonia y Calcita,

coloforme y otras. Las principales variedades se basan en la variación del color

y en la composición química.

FOTOGRAFÍA Nº 59: PEDERNAL (GRIS OSCURO)

EN CALIZA DE COLOR PARDO:

TIQUILLACA – PUNO


145

Porcelanita.- Es un pedernal arcilloso que contiene ópalo y calcedonia de

grano muy pequeño, combinado con arcilla y limo, con apariencia de porcelana.

Si el contenido de limo aumenta la roca pasa a ser lutita silícea. Las

porcelanitas pueden contener espícula de esponjas silíceas y restos de

radiolarios, Cuarzo microscópico, Clorita, Pirita, Grafito, Limonita, Sericita y

otros.

Trípoli.- Es una variedad de Silex de tonalidad clara, microgranular y porosa,

formada posiblemente por acumulación de sílice residual de rocas calcáreas,

de las que el carbonato fue disuelto.

Sinter.- Es el resultado de la precipitación de sílice, a partir de manantiales

termales, la sílice queda depositada en costras.

Geiserita.- Es una costra silícea depositada por géiseres. La Limonita y

minerales de magnesio son frecuentes.

Jaspe.- Es una roca rojiza pardusca compuesta de Cuarzo, Calcedonia y

óxidos de hierro. Esta roca se encuentra en estratos muy delgados o fibras,

junto a rocas ferruginosas.

Novaculita.- Es un pedernal blanco, que no es común, formado por Cuarzo

microscópico que puede contener microfósiles silíceos. Normalmente se

encuentra brechado con microfallas y venillas de Cuarzo

- Orgánicas:

Las principales variedades son (Heinrich; 1972):

Diatomitas.- Son acumulaciones de restos de diminutas plantas acuáticas

llamadas diatomeas, que tiene caparazones silíceos de diferentes formas:

bivalvos, de bote, de meda luna, de aguja, de disco. Estas rocas se forman en

agua dulce o marina, de color blanco y de poco peso; pueden contener arcillas,

Cuarzo microgranular, Granate, espículas de esponjas silíceas. Si los restos de

diatomeas no están consolidaos se llaman tierra de diatomeas.

146

FOTOGRAFÍA Nº 60: DIATOMITA

CHIHUATA – AREQUIPA


Radiolaritas.- Son rocas formadas por las acumulaciones de restos de

radiolarios, que son microorganismos marinos que poseen esqueletos

alargados de ópalo, que se acumulan en los fondos marinos. Si la acumulación

de restos de radiolarios no esta petrificada, se le conoce como tierra de

radiolarios.

Evaporitas:

Las Evaporitas son rocas formadas a partir de salmueras (aguas saladas) de

origen marino o lacustre. En el primer caso el mar debe haber invadido algunas

áreas continentales dejando albuferas marinas sin alimentación acuosa, en las

proximidades de la orilla. Las albuferas o lagunas marinas por efecto de la

evaporación han concentrado sales, las que han precipitado por efecto de la

evaporación; en el segundo caso algunos lagos que quedan temporalmente sin

alimentación de agua; por evaporación concentran ciertas sales que son

precipitadas luego. En ambos casos ocurre sedimentación clástica que

acompaña a la precipitación química; por lo tanto las rocas que se formen de

esta manera tendrán un alto contenido de materiales terrígenos (clásticos) de

grano medio a fino. Los minerales principales que se presentan en las

Evaporitas, son: Halita, Silvita, Celestina, Epsomita, Yeso, Anhidrita, Ulexita,

Colemanita, Borax y otros.

147

Las texturas dependen del tipo de mineral que se presente en mayor

porcentaje; sin embargo las texturas que se presentan con mayor frecuencia

son: cristalina en diversas variedades, masiva a terrosa, fibrosa, acicular,

plumosa y otras. Las estructuras comunes son: estratos lenticulares, mantos,

venillas, estructuras de canal, montículos; que se encuentran intercaladas con

lutitas, lodolitas y similares. Suelen encontrarse sedimentos arenáceos o

rudáceos dentro de las masas de evaporíticas. Las más importantes

variedades son:

Evapoporita de Halita.- Que no es otra cosa que la Halita en abundancia

mezclada a veces con Silvita y fangos y lodos de claro origen marino o

lacustre, de colores claros y de textura cristalina. Constituye una cantera o

mina de sal.

FOTOGRAFÍA Nº 61: HALITA

MARAS - CUSCO


Evaporita de Yeso.- Compuesta de abundante Yeso mezclado con Anhidrita y

sedimentos clásticos de arena y grava, de colores claros con textura masiva,

cristalina o fibrosa; este tipo de Evaporita constituye la principal cantera de

Yeso.

148

Evaporita de boratos.- Es una roca de color blanco y textura plumosa, terrosa

y fibrosa que tiene un valor comercial mayor a las anteriores; constituye una

cantera o mina de boratos de origen lacustre que se encuentra entre capas de

lodos y arcillas; esta formada de Colemanita, Ulexita y Borax, principalmente.

Caliche.- Es un nitrato de sodio, que se encuentran en suelos desérticos a

manera de costras de color pardo amarillento, de diversos espesores; se formó

posiblemente por el ascenso por capilaridad de aguas.

Rocas fosfáticas o fosforitas:

Son rocas sedimentarias no clásticas, formadas por la acumulación de fosfato

de origen orgánico, consistente de restos de huesos, heces, escamas,

caparazones y otros; se presentan también minerales de fosfato de calcio,

hierro, aluminio, como la Colafana, Apatito y Francolita.

Algunos animales marinos tienen esqueletos o escamas y otros restos de

fosfato, que quedan desperdigados en los fondos marinos cuando mueren; las

aguas marinas precipitan el fosfato disuelto y sedimentan materiales clásticos

arcillosos, arenosos y gravosos, que se mezclan con los fosfatos orgánicos.

Las fosforitas, que son de color amarillo a pardo presentan textura masiva,

terrosa, oolítica y pisolítica; se presentan en estrato gruesos, mantos o en

masa irregulares. No se conoce variedades.

Carbones

Los carbones minerales, son rocas sedimentarias no clásticas orgánicas,

formadas por la litificación de material vegetal sedimentado con partículas y

fragmentos, rocosos o enterrado por ellos.

El material vegetal sedimentado esta conformado por restos de raíces, de

troncos, de ramas, de hojas que sufren cambios físico-químicos que

transforman la materia vegetal en carbón, a través de varias etapas que

comienzan en la putrefacción y terminan en la formación de carbón de alta

pureza; la calidad depende del material vegetal que quedó enterrado.

149

Las principales texturas que ofrecen las rocas sedimentarias carbonosas son:

leñosa, masiva, porosa, terrosa: apareciendo en estratos de diversos

espesores, especialmente en mantos, cuñas y masas irregulares, en

intercalaciones de lutitas, pizarras y otras rocas sedimentarias y metamórficas.

Las principales variedades que guardan relación con los procesos de

carbonización y con la calidad del carbón son:

Turba.- Es un carbón en la primera fase de formación; se distingue el material

vegetal original deshidratado; es de color pardo negruzco, con textura leñosa,

no tiene interés económico ni comercial.

Lignito.- Es un carbón pardo negruzco, de bajo o escaso interés, comercial

debido a su bajo contenido de Carbono. Es muy similar a la turba pero más

compacto, pese a que conserva su textura leñosa.

Hulla.- Se conoce también como carbón bituminoso, porque contiene

adicionalmente grasas de origen orgánico que facilitan la combustión; es una

roca de color negro grisáceo y de textura masiva.

FOTOGRAFÍA Nº 62: HULLA

HUANCA - AREQUIPA


150

Antracita.- Contiene más de 90% de carbono; es de color negro a gris

negruzco, brillante y de textura masiva. Su valor comercial es alto y es la

variedad de carbón más importante; se usa en la industria que requiere de su

alta temperatura de combustión y bajo porcentaje de cenizas.

La mayoría de estas rocas presentan como impurezas: Cuarzo fino, arcilla y

Azufre (algunos forman cenizas).

FOTOGRAFÍA Nº 63: ANTRASITA

OTUZCO - LA LIBERTAD

Fotografía: Soto; 2005. Laboratorio de Petrología de la UNA Puno.

151

CAPÍTULO Nº VIII

ORIGEN Y COMPOSICIÓN DE LAS ROCAS METAMÓRFICAS

Desde el punto de vista creacionista y desde la óptica evolucionista, las rocas ígneas

se formaron primero, luego las sedimentarias y finalmente las metamórficas. Las

primeras rocas metamórficas se habrían formado por el metamorfismo de rocas

ígneas, más adelante por metamorfismo de rocas sedimentarias y de otras rocas

metamórficas.

8.1.- Metamorfismo, agentes del metamorfismo y rocas

metamórficas:

Metamorfismo.- La meteorización es un proceso de metamorfismo incipiente,

porque los procesos fisicoquímicos del medioambiente pueden variar la

composición mineralógica y la consistencia de las rocas; la diagénesis es otro

proceso similar, porque los sedimentos sueltos se vuelven roca cambiado de

forma, de composición mineralógica y de consistencia. Estos procesos no son

significativos porque ocurren a temperaturas inferiores a 100º C y a presiones

inferiores a 1 Kb (kilobar); el metamorfismo, por el contrario, se realiza a

temperaturas mayores a 100º C y más de 2 Kb de presión. El metamorfismo

es un proceso endógeno mediante el cual se produce un notorio cambio en la

composición mineralógica de una roca, en la textura o en ambas, creando una

nueva roca a partir de cambios de presión, temperatura y fluidos

químicamente activos (Bayly; 1972).

El metamorfismo es un conjunto de procesos que se presenta muy por debajo

de la zona de diagénesis y comprende el ajuste mineralógico y estructural de

las rocas afectadas. La estructura original de las rocas afectadas queda

destruida y es sustituida por otra; del mismo modo se producen cambios en su

carácter mineralógico (Huang; 1991). Los procesos metamórficos se

152

desarrollan casi siempre al estado sólido; allí se forman nuevos minerales que

son estables a las nuevas condiciones fisicoquímicas.

Agentes de Metamorfismo.- Los tres grandes complejos de fuerzas

motivadores del metamorfismo, que también se llaman agentes son: el calor, la

presión y los fluidos mineralizantes.

Como se sabe, por la ley de Boyle, a mayor presión mayor temperatura. Los

puntos de la litosfera que se encuentran a mayor profundidad, deberían

encontrarse a mayor temperatura, pero no siempre la temperatura es tan alta

como para originar la fusión de las rocas como establece la hipótesis del grado

geotérmico, pero si como para "metamorfizar" a algunas rocas. La hipótesis del

grado geotérmico establece que la temperatura hacia el interior de la Tierra

aumenta 1º C por cada 33 m. de profundidad. Se puede constatar que en las

zonas de subducción y en las cadenas montañosas si hay un incremento de

temperatura, conforme plantea la teoría del grado geotérmico. El calor

también puede provenir de áreas de magmatismo o vulcanismo Por presión

debe entenderse no solo la confinante (litostática), que es producida por el

peso de las rocas, convergiendo en todas direcciones, sino por cualquier tipo:

tensión, compresión y la de cizalla. Los fluidos mineralizantes son los

vapores y los gases que emanan del magmatismo o que fluyen de la napa

freática; ambos transportan componentes de la roca pre-existente iones

capaces de generar intercambio. Los gases y vapores mineralizantes que

provienen de magmas, introducen nuevos iones a los minerales de la roca, a

manera de un “bombardeo” constante que crea nuevos minerales o la

consolidación de los que provienen del magma.

La elevación de la temperatura (calor) origina que algunos minerales se

descompongan expulsando gases que pueden afectar a otros, que aumenten

de volumen, que fundan parcialmente o que recristalicen con nuevas

variaciones de temperatura. El aumento de presión que sufren algunas rocas

crea deshidratación, formación de minerales de mayor densidad, trituración,

pulverización o exfoliación.

153

Rocas Metamórficas.- Las rocas metamórficas son rocas ígneas y/o

sedimentarias y/o metamórficas, que han cambiado de forma debido a los

agentes del metamorfismo; esto quiere decir, que han cambiado de textura,

estructura o composición. La palabra metamorfismo significa cambio de forma

(meta = después o cambio: morphe = forma). En las rocas metamórficas

muchas veces desaparece la estructura original y/o la textura primigenia y/o la

composición mineralógica de la roca madre. Las rocas metamórficas se

presentan en numerosas variedades, dependiendo de las combinaciones de

los agentes metamórficos, de la intensidad de éstos y del tipo de roca madre;

por ello es la gran variabilidad de minerales que aparecen en las rocas

metamórficas. Se llama roca madre a la roca existente antes de que sea

afectada por los agentes metamórficos.

A continuación se ofrecen algunos gráficos que explicarían los cambios de

textura, estructura y de composición mineralógica.

ILUSTRACIÓN Nº 55: MODIFICACIÓN DE LA TEXTURA,

ESTRUCTURA Y COMPOSICIÓN MINERALÓGICA

POR LOS AGENTES DEL METAMORFISMO

CO3Ca + SiO2 SiO3Ca + CO2

Calcita sílice (magmática) Wollastonita dióxido de carbono

154

8.2.- Tipos, zonas y grados del metamorfismo:

8.2.1.- Tipos de metamorfismo.- Tan compleja como la sistematización de los

conocimientos de cualquier disciplina es la clasificación de los tipos de metamorfismo

y de los tipos de rocas metamórficas. De las propuestas de varios estudiosos de la

petrología, se agrupan los siguientes sistemas de clasificación (Huang; 1991),

Heinrich; 1972) y (Bayly; 1972):

Predominancia de la energía térmica (calor):

Pirometamorfismo.- Es el metamorfismo producido por alta temperatura (calor

intenso) que provienen de la actividad magmática, que afecta intensamente a

algunas rocas. Junto con la temperatura elevada se presenta la presión de

fluidos y de la masa fundida. Los procesos que se dan son fusión (las rocas

funden), recristalización (algunos minerales en fragmentos pueden

recristalizar), reemplazamiento (el intercambio de iones origina nuevos

minerales), resquebrajamiento (algunas rocas y minerales se fracturan

intensamente) y otros fenómenos.

Metamorfismo de Contacto.- Es producido por el calor que emana alguna

masa ígnea que asciende, calentando las rocas de su entorno, calor que solo

alcanza a afectar el borde exterior, apareciendo en la roca preexistente una

costra metamórfica que envuelve el plutón; la aureola depende de la intensidad

del calor y de la magnitud del plutón. Las rocas son sometidas a altas

temperaturas y a bajas presiones Los procesos que se presentan son:

reemplazamiento, recristalización y aplanamiento (algunos minerales se

aplanan por efecto de la presión imperante, que proviene del cuerpo Ígneo.

Predominantemente esfuerzo cortante:

Metamorfismo Cataclástico.- Se llama también metamorfismo cinético o

metamorfismo dinámico; se forma por presiones contrarias que se ejercen en

un punto de cuerpos rocosos (tangencialmente), aparece una serie de texturas:

155

fajeada, de corriente, brechada. El principal proceso que se presenta en este

tipo de metamorfismo es el trituramiento; los cuerpos metamórficos de este tipo

son alargados, en ellos la roca ha sido molida o pulverizada y resoldada o

acomodada. Este tipo de metamorfismo se presenta en zonas de fallas.

Presión y energía térmica combinadas:

Metamorfismo Dinamotermal.- Llamado también metamorfismo regional, se

produce a grandes profundidades por el sepultamiento de masas rocosas; se

debe al efecto de las altas presiones confinantes (litostáticas) y por la alta

temperatura consecuente. Las texturas son diversas debido a los variados

procesos que se presentan: aplanamiento, trituración, recristalización,

reemplazamiento y otros. Este tipo de metamorfismo afecta amplias zonas de

la corteza Terrestre, hay varios subtipos que dependen de la combinación de

agentes: alta presión y baja temperatura, alta presión y alta temperatura, alta

temperatura y baja presión.

Metamorfismo de inyección o migmatización.- Es un variedad de

metamorfismo regional que se presenta cuando algunas rocas cuarzo

feldespáticas llegan a la anatexia (fundiendo) y se inyectan entre los planos de

exfoliación que previamente las grandes presiones originaron en las rocas más

antiguas.

Predominantemente actividad de fluidos mineralizantes

Metasomatismo.- Es producido por la acción de gases provenientes de la

actividad magmática, los mismos que actúan con mucha energía sobre rocas

antiguas, produciendo cambios de composición mineralógica por inclusión de

nuevos minerales. El metasomatismo se produce en áreas cercanas a plutones

y se debe a la sublimación de gases que provienen de los magmas.

Metamorfismo Hidrotermal.- Es semejante al metasomatismo: aunque en

este caso el agente responsable son los líquidos calientes que provienen de

actividad magmática; algunos magmas que consolidaron suelen tener residuos

156

calientes que terminan en las rocas o en las fracturas de las rocas,

produciendo mineralización.

8.2.2.- Intensidad del metamorfismo (Heinrich; 1972):

El metamorfismo se presenta a modo de una aureola alrededor de otras rocas y en

subaureolas hacia la roca que fue metamorfizada. Para determinar la intensidad del

metamorfismo se analiza una roca original que no fue alterada por los agentes, pero

que se encuentra en contacto con una roca metamórfica, se establece la composición

mineralógica y la textura de la roca y se compara con la roca metamórfica, en diversos

lugares de la superficie y en diversas profundidades; al hacerlo se encuentran áreas

en las que varía la textura y la composición mineralógica, que a su vez determinan la

intensidad del metamorfismos. Si se unen los puntos de igual composición

mineralógica y textura, se pueden determinar isogradas de metamorfismo. Las

isogradas son líneas que separan zonas de intensidad, la que obviamente es relativa.

Las rocas metamórficas están clasificadas por su intensidad en: metamórficas de alto

grado y metamórficas de bajo grado. En el metamorfismo de bajo grado se pueden

encontrar como minerales característicos: Clorita, Actinolita, Sericita y Tremolita; en el

de alto grado se presenta Sillimanita, Hornblenda, Andalucita, Cordierita, Wollastonita;

dependiendo del tipo de roca madre.

8.2.3.- Zonas del metamorfismo:

Teniendo en cuenta que la presión aumenta hacia el interior de la Tierra y que esta

está ligada directamente a la temperatura (calor), se comprenderá la importancia de la

profundidad. Según la profundidad de la litosfera se ha clasificado tres zonas de

metamorfismo, que son las siguientes (Huang; 1991):

Epizona (zona superficial o exterior).- Se caracteriza por ser de baja

temperatura y esfuerzo cortante intenso. La temperatura es menor a 300° C.

Se puede producir metamorfismo cinético o cataclástico y/o metamorfismo de

contacto y/o metasomatismo. Los minerales típicos de esta zona son: Sericita,

Clorita, Talco, Epídoto, Granate Calcita, Glaucofana y otros vinculados a

Esquistos, Filonitas y Skarn.

157

Mesozona (zona intermedia).- La temperatura es considerable y alta la

presión litostática; la temperatura varía entre 300° C y 500° C. Se puede

principalmente metamorfismo regional, y/o de contacto y/o metasomatismo y/o

metamorfismo hidrotermal. Los minerales típicos de esta zona son: micas,

piroxenos. anfíboles. Olivino. Granate, plagioclasa cálcica y otros que aparecen

en Esquistos y otras rocas.

Catazona (zona profunda o interior).- La presión y la temperatura son

elevadas, debido a la alta presión litostática (10 atmósferas); las temperaturas

varía entre 500° C y 700° C. Se produce principalmente pirometamorfísmo,

metamorfismo dinamotermal o regional y metamorfismo de inyección. . Los

minerales que caracterizan a esta zona son: Biotita, Ortoclasa, Sillimanita,

Anfíboles, piroxenos, plagioclasas, Olivino, Serpentina, Onfacita, Brucita,

Monticellita y otros asociados a Gneis, Eclogitas, Anfibolitas, Mignatitas y

Esquistos de alto grado.

8.3. Composición de las rocas metamórficas:

En relación con las demás rocas, en las metamórficas se presenta un mayor número

de variedades debido a que presentan una mineralogía bastante variada, por efecto

precisamente de los agentes metamórficos, de la intensidad con la que actúan, de las

zonas en los que produce el metamorfismo y de los diversos tipos de rocas madre de

las que provienen; algunos ejemplos son los siguientes: Esquisto clorítico, Esquisto

talcoso, Esquisto de Glaucofana, Esquisto calcáreo y muchos otros.

Estos minerales se encuentran en series, caracterizando a los diversos tipos de

metamorfismo; algunos cristales y granos cristalizados de minerales como el Cuarzo y

la Muscovita, que aparecen con ciertas limitaciones porcentuales en las rocas ígneas

plutónicas, pueden presentarse en exceso en las rocas metamórficas.

158

A parte del Cuarzo y la Muscovita se pueden presentar muchos otros, como los

siguientes:

Epídota Clorita Especularita

Granate Magnesita Estaurolita

Grafito Tremolita Biotita

Cianita Antigorita Calcita

Andalucita Sillimanita Brucita

Glaucofana Cordierita Lawsonita

Wollastonita Onfacita Talco

Flogopita Melilita Serpentina

Anortita Monticellita Actinolita

Albita Espinela Siderita

Cloritoide Antofilita Corindón

Diópsido Cummingtonita Forsterita

Vesubianita Almandino Fayalita

Dumortierita otros.

159

CAPÍTULO Nº IX

CARACTERÍSTICAS DE LAS ROCAS METAMÓRFICAS

9.1.- Facies metamórficas:

Facies es una palabra singular que se utiliza para señalar todo el proceso que

involucra la formación de una roca metamórfica, considerando la roca madre, los

agentes del metamorfismo que actuaron sobre ella, la intensidad de tales agentes, los

minerales que se formaron y la roca que se produjo como resultado de todos los

procesos citados. La facies metamórfica es un intento que busca establecer ambientes

específicos para todas las rocas metamórficas. Solo puede establecerse una facies

después de haber estudiado y correlacionado los minerales, textura, relaciones de

campo y asociaciones de rocas (Heinrich; 1972). La facies de esquistos verdes, por

ejemplo, significa que un grupo de rocas sedimentarias han "metamorfizado" por rocas

ígneas con presión y temperatura baja, produciendo minerales de color verde: Epídoto,

Clorita, Tremolita, a partir de minerales básicos existentes en la roca sedimentaria; la

roca final es un Esquisto verdoso.

Los minerales formados en una facies, pueden transformarse en otra, por

modificaciones o variación de la intensidad de los agentes metamórficos; también

pueden quedar relictos de la anterior. Se conoce como relicto a los restos originales de

la roca madre, que pueden encontrarse dentro de las rocas metamórficas, en similitud

a los xenolitos de las rocas ígneas.

La aparición de cierto tipo de minerales puede delatar la existencia de un tipo de

facies; así por ejemplo, la ocurrencia de la Sillimanita y de la Almandina indica, altas

temperaturas y presiones y metamorfismo regional. El cuadro que presentó en 1972 el

profesor de mineralogía de la Universidad de Michigan - USA: E. Heinrich, en su libro

Petrografía Microscópica, que se ofrece a continuación, es muy explícito al proponer

algunas facies y sus características principales.

160

CUADRO Nº 4: FACIES METAMÓRFICAS

FACIES

CONDICIONES

DE PRESIÓN Y

TEMPERATURA

TIPO DE

METAMORFISMO

ASOCIACIONES MINERALÓGICAS SEGÚN LA ROCA MADRE

Rocas con

Cuarzo y

feldespato

Rocas

pelíticas

Rocas

carbonatadas

Rocas

básicas

Rocas

magnesianas

ESQUISTOS

VERDES

Presión moderada

a baja,

temperatura baja +

tensión

Metasomatismo Cuarzo

Albita

Epídota

Muscovita

Cuarzo

Albita

Muscovita

Clorita

Calcita

Dolomita

Cuarzo

Epídota

Tremolita

Albita

Clorita

Epídota

Calcita

Actinolita

Glaucofana

Carbonatos

Talco

Serpentina

Clorita y

Actinolita

ANFIBOLITA

CON ALBITA

Y EPÍDOTA

Presión moderada,

temperatura

moderada +

tensión

Metamorfismo

regional

Cuarzo

Albita

Epídota

Microclina

Cuarzo

Albita

Cloritoide

Muscovita

Calcita, Cuarzo

Epídota

Tremolita

Diópsido

Vesubianita

Albita

Epídota

Actinolita

Glaucofana,

Diópsido

Clorita

Actinolita

ANFIBOLITA

SUBFACIES

CORDIERITA

ANTOFILITA

Presión moderada,

temperatura

moderada - tensión

Metamorfismo de

contacto

Cuarzo

Albita-

Oligoclasa

Microclima

Biotita

Cuarzo

Oligoiclasa

Muscovita

Andalucita

Cordierita

Calcita, Cuarzo

Diópsido

Grosularia

Wollastonita

Plagioclasa

Cuarzo

Antofilita

Cordierita

Biotita

Actinolita

Antofilita

Cummingtonita

Biotita

SUBFACIES

ESTAUROLIT

A CIANITA

Presión moderada

a elevada,

temperatura

moderada a

elevada + fuerte

tensión

Metamorfismo

regional

Cuarzo Cuarzo

Oligoclasa

Muscovita

Estaurolita

Cianita

Granate

Cuarzo, Calcita

Diópsido

Grosularia

Flogopita

Clinozoisita

Andesina

Hornblenda

Cuarzo

Epídota

Esfena

Granate

SUBFACIES

SILLIMANITA

ALMANDINO

Presión elevada,

Temperatura

elevada + tensión

Metamorfismo

regional

Muscovita Cuarzo

Oligoclasa

Biotita

Sillimanita

Almandino

Cordierita

Calcita, Cuarzo

Diópsodo

Flogopoita

Anortita

Andesina

Hornblenda

Diópsido

Almandino

Antofita

Cummingtonita

Almandino-

Piropo

GRANULITA

Presión muy

elevada,

temperatura muy

elevada + tensión

Metamorfismo

regional

Cuarzo

Ortosa

Oligoclasa

Cianita

Almandino

Hiperstena

Cuarzo

Ortoza

Oligoclasa-

Andesina

Sillimanita

Almandino

Calcita Cuarzo

Diópsido

Escapolita

Flogopita

Anortita

Andesina

Diópsido

Hiperstena

Granate

Antofilita

Enstatita

Hiperstena

Granate Olivino

ECLOGITA Onfacita

Piropo-

Almandino

CORNUBIANI

TA

PIROXÉNICA

Presión moderada,

temperatura

elevada – tensión

Metamorfismo de

contacto

Cuarzo

Ortosa

Plagioclas

a Biotita

Cuarzo

Ortosa

Biotita

Andalucita

Cordierita

Sillimanita

Calcita

Wollastonita

Grosularia

Vesubianita

Forsterita

Periclasa

Labradorita

Diópsido

Hiperstena

Biotita

Olivino

Enstatita-

Hiperstena

Forsterita

Espinela

SANIDINITA Presión baja,

temperatura muy

elevada - tensión

Metamorfismo de

contacto o

pirometamorfismo

Tridimita

Vidrio

Cordierita

Sillimanita

Espinela

Corindon

Anortita

Vidrio

Calcita

Espurrida

Minticellita

Melilita

Diópsido

Larnita

Fuente: Heinrich; 1972

161

Del cuadro Nº 4: Facies metamórficas pueden establecerse algunas conclusiones,

referidas a los minerales metamórficos, que merecen tenerse en cuenta:

La Sillimanita se presentan en rocas metamórficas derivadas de rocas

pelíticas, cuando la temperatura del metamorfismo fue alta o muy alta.

La Cordierita se presenta frecuentemente en rocas pelíticas.

La Clorita y la Tremolita se forman a bajas temperaturas cuando la coca madre

es pelítica, básica o magnesiana (muy básica).

La Wollastonita solo se presenta en rocas metamórficas formadas a partir de

Calizas o Dolomías con temperatura moderada a alta.

El Corindón se presenta solo en metamorfismo de contacto de rocas políticas.

El Granate esta solamente en rocas políticas o básicas que han sufrido

metamorfismo regional.

El Diópsido es frecuente en cualquier tipo de metamorfismo de rocas

carbonatadas.

La Cianita solo se encuentra en metamorfismo regional de rocas Cuarzo-

feldespáticas.

El Olivino se presenta solo en rocas básicas o ultramáficas que han sufrido

metamorfismo con elevada temperatura.

El Grafito, que no se encuentra en el listado, solo es frecuente en rocas

metamórficas formadas por alta temperatura y presión, derivadas de rocas

sedimentarias orgánicas carbonosas (Dana; 1979).

Similares análisis pueden efectuarse considerando los demás minerales metamórficos,

de donde se pueden extrapolar otras conclusiones importantes para la interpretación

de las rocas metamórficas.

162

9.2.- Tramas metamórficas:

La trama es un concepto amplio que abarca la estructura en la que se presenta la roca

(en el campo); y la textura (que se puede ver en un ejemplar de mano). El estudio de

textura y estructura formará la trama (Huang; 1972).

Blástico, es un término utilizado para señalar granos o agregados de cristales en una

roca metamórfica, significa una nueva generación de cristales formados por

metamorfismo (blastos = germinación). Muchas partículas muy pequeñas que forman

las rocas madre, pueden sufrir procesos de fusión o metasomatismo, que terminan

con la aparición de cristales germinados (recristalización) que se llaman

cristaloblastos o idioblastos, como en el ejemplo de la Caliza de textura masiva y

sedimentos químicos muy pequeños que puede transfoprmarse en Mármol con

cristales grandes y diversos. Los pordidoblastos son cristales metamórficos grandes

que se presentan en una matriz de cristales metamórficos más pequeños; los

xenoblastos son restos de cristales metamórficos en los que no se puede ver la

forma, también se llaman granoblásticos; se dice poikiloblástico cuando el cristal

metamórfico tiene inclusiones. (Heinrich, 1972), (Huang; 1991).

Las principales variedades de trama son: cataclástica, exfoliada y no exfoliada (Huang;

1991).

9.1.1. Trama Cataclástica.- Se origina por deformación mecánica de rocas duras que

se encuentran fracturadas, fragmentadas, destrozadas, granuladas, pulverizadas o

rayadas; debido al efecto de la fricción entre bloque rocosos; en algunos casos se

presenta textura a vítrea.

En la textura cataclástica pueden encontrarse los siguientes subtipos:

Trama Ojosa - (augen = ojo).- Compuesta de fragmentos algo grandes de

feldespato y Cuarzo, en forma de lentes, que se crean por fuerzas de cizalla.

163

Trama Milonítica.- Consiste en una granulación o pulverización de rocas

frágiles, quedando unos granos dispersos. En los bordes puede presentar

cintas de vidrio.

Trama Brechosa.- Son fragmentos de diversos tamaños producidos por la

ruptura de rocas frágiles, debido al "cizallamiento".

9.1.2. Trama No Exfoliada.- Las rocas no están ni fragmentadas ni exfoliadas, se ha

producido germinación de cristales metamórficos de diversas formas y

tamaños. Este tipo de trama se forma fundamentalmente por metamorfismo de

contacto o por pirometamorfismo; puede tener las siguientes variedades:

Trama Hornfelsica.- Se desarrolla en rocas sedimentarias pelíticas (limosas,

arcillosas o limo-arcillosas), por efecto del calor, formando una aureola de

apariencia cornea. Algunas rocas de grano fino (pelíticas) y algunas rocas

arenáceas se manchan o "mosquean". El proceso de “mosqueado” se debe al

crecimiento de porfidoblastos en matriz de granos muy pequeños-

Trama Granoblástica.- Se forma por la aparición de cristales minerales,

recristalizados a partir de magmas o de algún tipo de fluidos. Se podrái

distinguir cierto tipo de soldadura entre los granos minerales, lo que hace que

este tipo de traba se diferencie de una textura holocristalina ígnea. La trama

granoblástica puede tener las siguientes variedades:

- Trama Granulosa.- Las rocas presentan granos equidimensionales

soldados, los granos son de Cuarzo, Feldespato, Calcita y Granate.

- Trama Porfidoblástica.- Algunos minerales metamórficos adoptan

tamaño bastante grande, con relación a otros cristales más pequeños

que los rodean, en similitud a la textura porfirítica de las rocas ígneas.

9.1.3. Trama Exfoliada.- Considerando que folio es sinónimo de hoja o lámina, se

comprenderá que esta trama muestra una textura y estructura hojosa o laminar (en

apariencia) que se puede aplicar a cualquier estructura paralela. En otros términos, se

164

puede afirmar que la exfoliación (foliación) es una especie de paralelismo de cuerpos

rocosos. Los minerales o agregados se presentan de forma laminar o "aplanada". El

factor principal es la alta presión litostática, causante del "aplanamiento" y orientación

de los minerales componentes. Las variedades que se pueden presentar son:

Trama pizarreña.- Se llama exfoliación perfecta o de crucero pizarreño; se

presentan folios gruesos (lajas) que pueden separarse con cierta dificultad, en

"tablas" de roca. Los principales componentes minerales son: Cuarzo,

feldespato, carbón (todos del tamaño de la arcilla) y minerales arcillosos.

Trama esquistosa o laminar.- En este caso se aprecian folios muy finos

(hojas delgadas de hasta 2 mm.) replegadas y corrugadas, que no se pueden

separar. Para tener un concepto algo más objetivo se puede imaginar un

cuaderno grueso (100 hojas ó 200 hojas) introducido en agua, que luego se

dejó secar por varias horas, apreciándose el aspecto de esquistocidad. La

mineralización en este tipo de trama es muy basta pero con alto contenido de

micas y otros componentes bien laminados.

Trama gnéisa o bandeada.- En la roca se puede ver un bandeado irregular u

ondulante, similar al de la trama esquistosa, pero de dimensiones mayores

(desde centímetros hasta decímetros.); hay una clara alternancia de minerales

de colores oscuros y minerales de colores claros. Para tener una idea objetiva

puede imaginarse dos pinturas de esmalte: de color gris una y la otra de color

pardo, que se mezclan en un depósito, agitándolas con una varilla, de uno a

otro lado. Las bandas no se pueden separar como las tablas de la trama

pizarreña que presenta crucero perfecto.

Trama migmatítica.- Similar a la gnéisica aunque las bandas son como

"rosarios"' aplanados o "salchichas". Los minerales son Cuarzo y feldespato

bien cristalizados, los máficos tienen las mismas características. Se distinguen

venas o pequeños diques de roca Ígnea granítica

165

ILUSTRACIÓN Nº 55: MODIFICACIÓN DE LA TEXTURA,

ESTRUCTURA Y COMPOSICIÓN MINERALÓGICA

POR LOS AGENTES DEL METAMORFISMO

166

CAPÍTULO Nº X

CLASIFICACIÓN Y DESCRIPCIÓN DE LAS ROCAS METAMÓRFICAS

10.1 Clasificación de las rocas metamórficas: 10.1.1. Considerando la composición química.- Un primer intento de clasificación

está referido a la composición química; estableciendo los siguientes grupos (Heinrich;

1972):

Rocas con Cuarzo y feldespato.- Las rocas madre de la que puede proceder,

son: Areniscas, Arcosas, Sílex, Riolitas, Aplitas, Granitos, Granodioritas,

Cuarcitas, Gneis Cuarzo feldespático, "granulitas félsicas".

Rocas aluminosas.- Las posibles rocas madre son: Arcillolitas, Pizarras

blandas, Pizarras, Micasquistos, Cornubianitas, Gneis sillimanítico y otras.

Rocas carbonatadas.- Las rocas madre de donde proceden son: Calizas y

Dolomías, Mármoles, Esquistos calcáreos, Gneis con "silicato de calcio".

Rocas básicas.- Las rocas madres que engendran este tipo de rocas

metamórficas son: Andesitas, Dioritas, Basaltos, Diabasas, Grbros, Tobas

básicas, Margas, Grawackas, Esquistos cloríticos, Esquistos actinolíticos,

Gneis horbléndico y otras.

Rocas magnesianas.- Son rocas madres: Peridotitas, Piroxenitas,

Serpentinas, sedimentos cloríticos. Talcoesquistos. Gneis antofilítico y otras.

Rocas ferruginosas - manganesíferas.- La roca madre generadora es la que

contenga sedimentos de hierro y manganeso; Jaspillitas, esquistos de grunerita

y otras.

167

10.1.2. Considerando la trama.- Desde el punto de vista de las tramas, las rocas

metamórficas pueden clasificarse en:

Rocas Cataclásticas.- Brechas, Milonita, Gneis augen.

Roca No Exfoliadas.- Mármol, Cuarcita, Skarn, Hornfels.

Roca Exfoliadas.- Diversas variedades de Gneis, variedades de Esquistos,

variedades de Pizarras y Filitas; Migamtitas.

Cuando se describen rocas metamórficas suelen usarse los términos.

Los prefijos "orto" y "para", se emplean para establecer el origen de la roca

metamórfica; más claramente para señalar el tipo de roca madre: las rocas

metamórficas formadas a partir de rocas ígneas llevan el prefijo "orto"; ejemplo:

Ortogenesis: la roca metamórfica formadas a partir de una roca sedimentaria llevan el

prefijo "para" ejemplo: Paragneis.

10.2 Descripción de las rocas metamórficas.

A continuación se describen los principales tipos de rocas metamórficas (ver Anexos 5

y 6):

BRECHAS DE ROZAMIENTO.- Son rocas metamórficas cataclásticas que

provienen de cualquier tipo de roca madre (roca anterior), que fue sometida a

fuerzas de cizalla de una falla; los componentes de la Brecha metamórfica son

fragmentos angulosos de diversos tamaños y de diversa composición

mineralógica, ya que las fallas se presentan en cualquier tipo de roca.

MILONITAS.- El nombre provienen del griego myle que quiere decir molino; se

han formado por trituración extrema y pulverización total de rocas de cualquier

tipo, a lo largo de zonas de falla. En este tipo de rocas pueden existir relictos

de roca madre dentro de la Milonita, orientados en la dirección de la falla; son

muy esquistosas, compactas y duras parecidas al pedernal. El Gouge es una

168

Milonita débil por la débil presión que la formó; cuando se hidrata se comporta

muy plástica por el alto contenido de arcillas. El cuarzo y los feldespatos son

los minerales más característicos, ya que esta asociación es resistente a los

cambios producidos por altas presiones o temperaturas; pueden estar

presentes algunos anfíboles, piroxenos y plagioclasas.

FILONITAS.- Filonita es el resultado de una contracción que resulta de la

fusión de dos tipos de roca; es una variedad de Milonita, que se asemeja a las

Filitas por presentar esquistosidad más clara y minerales típicos como el Talco

o la Clorita; también son frecuentes las micas de grano fino, sedosas, Albita,

Epidota y relictos pequeños d la roca madre.

GNEIS AUGEN.- Es un Gneis gladular llamado también Brecha glandular, que

puede llegar a constituir una variedad de Milonita en algunos casos. Son rocas

metamórficas cataclásticas de trama facoidal, en la que se presentan lentes de

feldespato rodeados de una trama granuda fina. Estos lentes se denominan

también "ojos" (augen = ojo) que pueden ser relictos generados por fuerzas de

cizalla.

FOTOGRAFÍA Nº 64: FILONITA (A LA IZQUIERDA DE LA FALLA):

CERCANÍAS DE CERRO VERDE – AREQUIPA

Fotografía: Soto;2003

169

FILONITAS.- Son una variedad de Milonita, que se asemeja a las Filitas, por

presentar esquistosidad. Los minerales frecuentes son micas de grano fino,

sedosas, Clorita, Albita, Epidota y relictos pequeños d la roca madre.

GNEIS AUGEN.- Es una roca metamórfica cataclástica que puede llegar a

constituir una variedad de Milonita, en algunos casos. Son rocas metamórficas

de trama ojosa (augen = ojo). Los "ojos" no son otra cosa que relictos (restos

de roca) generados por fuerzas de cizalla o por presiones de pintones casi

consolidados. Los "ojos" pueden haberse formado por recristalización de

feldespatos, cuarzo, micas y otros minerales. El gneis augen procede de varias

rocas madre con feldespatos.

HORNFELS.- Son rocas metamórficas de trama no exfoliada hornfélsica

llamadas también Cornubianitas por su aspecto corneo. Se han formado por

metamorfismo de contacto, debido a cuerpos ígneos, especialmente Granitos y

Granodioritas; se encuentran formando aureolas de contacto en los bordes de

dichos plutones; las facies Albita-Epidota-Anfibolita. de baja temperatura es la

más común, pueden estar presente en áreas próximas a diques y a zonas

volcánicas, presentando a veces de alta temperatura. La trama (textura)

muestra una asociación a modo de mosaico de grano fino de Cuarzo,

feldespatos, piroxenos, Grosularia y Calcita, todos granos del mismo tamaño,

pueden existir, Turmalina. Pirita, Fluorina, Escapolita y pequeñas cantidades de

elementos como flúor, azufre, boro y cloro. La asociación Cordierita - Espinela

y Sillimanita, caracteriza a las rocas corneas que proceden de pelitas, la

Wollastonita, Calcita, Diópsidio y Montecellita son indicadores de que la roca

madre fue carbonato. Algunas Cornubianitas son mosqueadas debido a la

presencia de porfidoblastos de Granate, Andalucita, Sillimanita, Cordierita,

Muscovita y otros minerales.

SKARN.- La palabra "skarn" significa escombro o desecho, se usó para

referirse a las masas de silicato de hierro de grano grueso que se aprecian

entre los Mármoles y las rocas plutónicas que se engendran al tomar contacto

con Calizas. Son rocas no exfoliadas granoblásticas muy ricas en silicato de

calcio y hierro, formadas por pirometamorfismo o metasomatismo de rocas

170

calcáreas. En este tipo de roca se suele encontrar Actinolita, Grosularia,

Wollastonita, Forsterita, Tremolita, Epidota, Grafito y otros.

CUARCITAS.- Son rocas de trama no exfoliada granoblástica compuestas de

cristales germinados de Cuarzo (entre 60 y 95%), que se encuentran soldados

o entrelazados de tal manera que las partículas clásticas de la roca madre ya

no se aprecia. Las Cuarcitas se formaron por metamorfismo regional o de

contacto principalmente de Arenisca. Las variedades y tonalidades de

Cuarcitas tienen relación directa con los componentes que tuvo la roca madre

(Arenisca cuarzosa, Arenisca feldespática. Arcosa, etc.) se emplean como

piedra de enchape. Algunas clases de Cuarcitas son:

- Cuarcitas micáceas que presentan Muscovita y/o Biotita.

- Cuarcitas feldespáticas de color pardo blanquecino.

- Cuarcitas aluminosas con Andalucita y Cianita o Sillimanita,

Corindón y Sericita.

- Cuarcitas granatíferas con Almandino solamente.

- Cuarcitas actinolíticas.

- Cuarcitas cloríticas.

MARMOLES.- Son rocas metamórficas no exfoliadas granoblásticas,

carbonatadas y monominerálicas como las anteriores, notoriamente

cristalizadas. Estas rocas provienen de Calizas y Dolomías de diversos tipos,

por lo que sus tonalidades y texturas o estructuras son variadas; pueden

presentar fósiles, adornos coralinos y otros, por lo que son cotizadas como

piedra de enchape. A parte de la Calcita que se presenta recristalizada,

entrelazada y soldada se encuentra la Wollastonita, Tremolita y otros, como los

silicatos y minerales accesorios, que le dan las diversas tonalidades de color,

de estructura y de y textura, que les da valor comercial. El tamaño de los

granos es muy diverso, desde microscópico hasta 5 mm. Hay mármoles

grises, pardos, rojizos, blancos, transparentes, verdosos y de muchos otros

colores.

171

FOTOGRAFÍA Nº 65: MÁRMOL: CERRO NICHOLSON – AREQUIPA

(Alumnos de Geología de la UNA –Puno en viaje de prácticas).


FOTOGRAFÍA Nº 66: MÁRMOL CON UN RELICTO DE CALIZA

ORURILLO – MELGAR

Fotografía: Soto; 2004.

FOTOGRAFÍA Nº 67: MÁRMOL DE UYUNI – BOLIVIA


172

PIZARRAS.- Son rocas metamórficas exfoliadas de subtrama pizarrosa

formadas por metamorfismo regional de Pizarras (shale), Lutitas y de otras

pelíticas. Comprendiendo que hay una gran variedad de Pizarras blandas se

entenderá que hay una diversidad de Pizarras metamórficas, variedad de

colores y composiciones mineralógicas. Las características principal es el

crucero de esta roca (se separa es tablas), ya que no se pueden distinguir los

integrantes mineralógicos que son afaníticos y con foliación bien desarrollada.

Estas rocas son muy variadas ya que fueron formadas por agentes

metamórficos, que actuaron sobre diversos tipos de Lutitas, Arcillolitas,

Fangolitas y otras similares. Existen tantas variedades de Pizarra (slate), como

la gran variedad de Pizarras blandas que existen. Sus principales componentes

mineralógicos, que se pueden determinar claramente en el microscopio son:

Cuarzo, Clorita, Biotita, Sericita, Pirita, Calcita, Dolomita, materia orgánica,

Turmalina, Yeso, etc. Las variedades de Pizarra dura son similares a las

variedades de Cuarcita, variedades que se incrementan, por la combinación de

esas variables.

FOTOGRAFÍA Nº 68: PIZARRA DE OLLACHEA

CARBAYA – PUNO


173

FOTOGRAFÍA Nº 69: PIZARRA GNEISICA

SAN GABÁN - PUNO


FILITAS.- Son pizarras que han sufrido un metamorfismo de mayor intensidad,

de tal forma se han producido esquistosidad dentro de ella, conservando el

crucero pizarreño.

GNEIS.- Son rocas metamórficas exfoliadas y bandeadas, formadas por

metamorfismo regional alto, de cualquier tipo de rocas, especialmente de

Granito, Arcosas y similares (en composición). La roca presenta alternancia de

bandas irregulares de minerales ácido-félsicos y minerales máficos. Puede

darse el caso que las bandas oscuras o maficas sean mayores, originando

entonces un Gneis anfibolítico o Anfibolita. Las principales variedades de

Gneis, dada la complejidad de su formación y de las rocas cuarzo feldespáticas

de las que proviene son:

- Gneis anfibolítico cuando contiene un mayor porcentaje de

Biotita, Hornblenda y Augita en sus bandas oscuras.

- Gneis estaurolítico.

- Gneis cianítico.

- Gneis sillimanítico, al igual que los dos anteriores se formó de

rocas sedimentarias de grano fino de composición Cuarzo

feldespática.

- Gneis cordierítico.

- Gneis dumorterítico.

174

FOTOGRAFÍA Nº 70: GNEIS

CATARINDO: ISLAY - AREQUIPA

Fotografía: Soto; 2006. Colección personal.

FOTOGRAFÍA Nº 71: ALFORAMIENTO DE GNEIS

(En la ladera ceniza volcánica)

CATARINDO: ISLAY - AREQUIPA


175

ESQUISTOS.- Son rocas metamórficas originadas a partir d cualquier tipo de

roca madre. Se caracteriza por presentar trama exfoliada esquistosa. Pueden

haber Esquistos de bajo grado y alto grado. Las variedades son muy

numerosas. Los esquistos son complejos desde el punto de vista mineralógico

ya que proceden de diversas rocas metamórficas. Algunas variedades son las

siguientes:

- Esquisto clorítico que proviene de rocas ígneas máficas y de

sedimentos de grano fino.

- Esquisto talcoso

- Esquistos muscovítico.

- Esquisto biotítico.

- Esquisto pirofilítico.

- Esquisto estaurolítico.

- Esquisto Cianítico.

- Esquisto sillimanítico,

- Esquisto de grafito.

- Otros.

FOTOGRAFÍA Nº 72: ESQUISTO CLORÍTICO TALCOSO

OCOÑA - AREQUIPA


176

FOTOGRAFÍA Nº 73: FILITA

OLLACHEA: CARABAYA - PUNO


MIGMATITAS.- Son rocas metamórficas producidas por metamorfismo de muy

alto grado de rocas Cuarzo feldespáticas. En la roca aparecen corpúsculos de

roca ígnea, a manera de rosario, producidos por inyección de magmas. Se

parecen a los Gneis.

177

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ANEXOS

“texto universitario de petrologÍa” · texturas de las rocas sedimentarias 109 estructuras de...

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