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GUIA DE TRABAJOS PRACTICOS

PETROLOGIA ÍGNEA Y METAMORFICA

2011

Petrología Ígnea y MetamórficaLic. En Cs. Geológicas - 2009

PRACTICO Nº 1

TEMA: DESCRIPCION MACROSCOPICA Y MICROSCOPICA DE LOS PRINCIPALES MINERALES FORMADORES DE ROCAS IGNEAS

OBJETIVOS: Reconocer y describir los principales minerales formadores de rocas ígneas.

CONOCIMIENTOS TEORICOS: Características de los principales minerales, concepto de minerales primarios, (esenciales, accesorios y accidentales) y minerales secundarios.

CLASIFICACIÓN DE LOS MINERALES 1. MINERALES PRIMARIOS: Son aquellos que definen la roca y se forman por la cristalización del magma, y se dividen en:1.a.) MINERALES ESENCIALES: Son los más importantes en volumen, sirven para la clasificación. Ejemplos: cuarzo, feldespato, feldespatoides, micas, piroxenos, anfiboles y olivino.1.b.) MINERALES ACCESORIOS: Son los que están en menor cantidad, su presencia no es constante y no clasifican la roca por ejemplo magnetita, apatito, titanita, circón, rutilo1.c.) MINERALES ACCIDENTALES: Su presencia es ocasional. Ejemplo granito con fluorita.2.) MINERALES SECUNDARIOS: Producto de alteración de los minerales primarios, por transformaciones posteriores a la cristalización del magma. Dentro de estos encontramos a los siguientes minerales: arcilla, clorita, serpentina, sericita, iddingista, caolín, epidoto.

METODOLOGIA DE TRABAJO: I. DETERMINACIONES EN MUESTRA DE MANO CON LUPA: El alumno deberá describir en las muestras los minerales presentes y las diferentes características distintivas de cada uno de ellos.Las determinaciones se realizarán según:1. Incoloros: Sin clivaje - Cuarzo Con clivaje - Maclas polisintéticas - Plagioclasa - Maclas simples o sin maclas - Feldespato potásico (sanidina, rocas volcánicas) Con clivaje perfecto - hojoso- Muscovita2. Coloreados:Claro: Con clivaje - maclas simples - Feldespato potásico

Con clivaje - maclas polisintéticas - Plagioclasa

Oscuro: Negro o pardo – tonos rojizos - hojoso - Biotita Negro, tonos verdosos - Prismático y duro - prismas largos y secciones basales seudohexagonales - Anfibol

Negro o pardo - prismas cortos y secciones basales octogonales ( cuadradas) - Piroxeno

Verde - sin clivaje, aspecto vítreo - Olivino

II.DETERMINACION DE MINERALES EN SECCIONES DELGADAS: Para las características al microscopio de los minerales tendremos una serie de tablas con las que se puede definir los distintos minerales. En la observación de los cortes delgados las características distintivas de los minerales a tener en cuenta son las siguientes:1. Relieve

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2. Color3. Pleocroismo 4. Clivaje5. Hábito6. Forma7. Birrefringencia. 8. Maclas.9. Angulos de extinción según la dirección de referencia, clivaje o cara cristalina.

En base a estas características deberán identificar los minerales presentes.

DESARROLLO DE PRÁCTICOReconocimiento de los minerales de acuerdo a la secuencia propuesta.Elaboración de un informe que contenga numero de muestra, cada una de las características observadas, con lupa y microscopio, minerales determinados, tamaño, clasificación (primario, esencial, accidental, accesorio) y abundancia relativa, (Usando los comparadores visuales).

TABLA PARA RECONOCIMIENTO RAPIDO DE MINERALES EN SECCION DELGADA

Límpido, incoloro, índice de refracción bajo, uniaxico +. Sin alteraciónBirrefringencia débil, amarillo de 1º orden

N>B CUARZO

Tabular, Incoloro, clivaje perfecto, Extinción recta moteada, Birrefringencia alta Secc. basal seudo hexagonal sin clivaje

N>B MUSCOVITA

Incoloro, clivaje, maclado polisintético, alteración a sericita, caolín o epidota, birrefringencia débil

N<B >

PLAGIOCLASA

Incoloros, Maclas de dos individuos, presentas pertitas (Altera a caolín y sericita)

N<B FELDESPATO ALCALINO

Coloreado pardo a verde pleocroico, clivaje perfecto, extinción cercana a la paralela, recta moteada birrefringencia fuerteSecc. basal seudo hexagonal sin clivaje

N>B BIOTITA

ANFIBOLES Antofilita, gedrita, cummingtonita, tremolita-actinolita, hornblenda, riebekita, glaucofano.

Coloreado azulado, verde o pardo, pleocroicoPrismático con una dirección de clivajeSecc. basal seudo hexagonal con dos clivajesExtinción oblicua. Birrefringencia moderada a fuerte

N>B HORNBLENDA( El ángulo de extinción 12 a 40 rocas plutonicas y volcánicas)

Idem a Hornblenda, pero pleocroico en tonos pardos y extinción oblicua o recta. Angulo de extinción menor de 12º generalmente fuerte absorción. Enriquecimiento periférico de ox.Fe.

N>B HORNBLENDA BASALTICAExclusivo de rocas volcánicas

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Secc. Basal seudo hexagonal con dos clivajes Biaxico - Prismático y agregados fibrosos. Pleocroísmo del amarillo al verde.

TREMOLITA – ACTINOLITA

ORTOPIROXENOS Mg/Mg+Fe

Enstatita, bronzita, hiperteno, ferrohiperteno, ferrosilita

Neutro a coloreado a veces pleocroico Prismático con una dirección de clivaje secc. basal octogonal

N>B ENSTATITAIncoloro Extinción recta

Ligeramente rosado, Extinción recta. HIPERSTENO

CLINOPIROXENOS Pigeonita, titano augita, aegirina (acmita), jadeita, augita, hedenbergita, diopsido.

Incoloro gris pálido verde brillante Extinción oblicua

DIOPSIDO

Incoloro, extinción oblicua AUGITA

Castaño púrpura pleocroico γ: c= 67 a 48Extinción oblicua.

TITANOAUGITA

Verde a verde amarillento pleocroicoγ: c= 0a20

EGIRINA AUGITA

verde pleocroico γ:c= 0 a 10 EGIRINA (Piroxeno sódico)

Incoloro a verde amarillento γ:c = 37 a 44, Es común en pastas de rocas volcánicas.

PIGEONITA

Incoloro. Parting: euhedral a subhedralExtinción simétricaBirrefringencia fuerteSe altera a iddingista y serpentina

N>B OLIVINO

Incoloro cristales prismáticos de 6 ladosgeneralmente pequeños, Extinción recta Birrefringencia débil Secc. básales isótropas

N > B APATITO

Amarillo a pardo a veces pleocroicoCristales de sección rómbica Birrefringencia extrema

N>B TITANITA O ESFENA

Incoloro. Extinción rectaPrismas Cortos. Birrefringencia muy fuerte

N>B CIRCON

Amarillo a pardo rojizo. Extinción rectaPrismático a acicular. Birrefringencia extrema

N>B RUTILO

Castaño pleocroico. Con clivajeExtinción recta (Cristales prismáticos)Birrefringencia muy fuerte

N>B ALLANITA(Gpo. del Epidoto)

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PRACTICO Nº 2

TEMA: DESCRIPCION Y CARACTERIZACION DE TEXTURAS Y ESTRUCTURAS DE LAS ROCAS IGNEAS.

OBJETIVO: Reconocimiento de las texturas y estructuras de rocas plutónicas y volcánicas en muestras de mano y en secciones delgadas.

CONOCIMIENTOS TEORICOS PREVIOS: Concepto de magma, composición, densidad, viscosidad, vesiculación, mecanismos de cristalización, concepto de textura y estructura y serie de reacción de Bowen. Diferentes tipos de estructuras y texturas de las rocas ígneas.

METODOLOGIA DE TRABAJO: Para la observación de las texturas y estructuras de las rocas ígneas, tomaremos primero las muestras de mano en donde se observarán las más características, que definen y dan idea del tipo de roca. Si tenemos una textura granuda la roca es plutónica y si tenemos una textura porfírica con pasta afanítica o totalmente afanítica o vítrea, la roca es volcánica, posteriormente definimos las otras texturas o estructuras presentes en las muestras para lo que usaremos unas tablas en donde están definidas las mismas así como las rocas que las presentan. A partir de texturas y estructuras se interpretarán las condiciones de cristalización. Otras determinaciones que debemos hacer en este práctico son el grado de cristalinidad el tamaño de grano de la roca y el índice de color. Una vez terminadas las muestras de mano se procede a describir los cortes delgados en donde podemos observar las texturas y estructuras presentes.La secuencia de trabajo es la siguiente:1. Determinar grado de cristalinidad2. Determinar tamaño de grano de la muestra3. Determinar la textura presente4. Determinar el índice de color5. Interpretar el significado de la textura presente6. Determinar las estructuras presentes.7. Redactar un informe.En cortes delgados repetir las determinaciones anteriores.Redactar el informe final de cada muestra.

DESARROLLO: Se distribuirán las muestras y los cortes para el reconocimiento de estructuras y texturas, determinación de las condiciones de cristalización, y diferenciar las plutónicas de las volcánicas. Describir siguiendo la guía antes mencionada y redactar el informe de cada muestra.

TEXTURAS DE ROCAS IGNEAS

GRANUDA: Es siempre holocristalina y es típica de las rocas plutónicas (granito, tonalita, diorita, etc.). Esta formada por granos de minerales de aproximadamente igual tamaño; puede ser Fina: cuando el tamaño de los granos es menor de 1mm.; Mediana: es entre 1 y 5 mm. Y Gruesa: cuando es entre 5mm y 3cm. Microscópicamente, de acuerdo al grado de euhedralidad de los minerales, se subdivide en g. Panidiomorfa (todos los granos son euhedrales ej. peridotitas); g. Hipidiomorfa (granos euhedrales y granos anhedrales ej. granitos); y g. alotriomorfa (todos los granos anhedrales ej. gabros).

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APLITICA: También denominada sacaroide o en mosaico; es granuda fina y microscópicamente g. alotriomorfa. Típica de las Aplitas (roca filoniana). Es siempre holocristalina.

PEGMATITICA: Es granuda holocristalina de grano muy grueso, mayor de 3 cm. y es característica de las Pegmatitas.

MIRMEQUITICA: Es un intercrecimiento de cuarzo y plagioclasa, en el cual el cuarzo aparece en forma de pequeño gusanos o cilindros dentro de la plagioclasa. Se atribuye al reemplazo de feldespato potásico por una plagioclasa sódica, con la separación del exceso de sílice formando cuarzo. (fig.2.5.a)

GRAFICA: Es un intercrecimiento de cuarzo y feldespato alcalino, con una configuración tal que semeja la escritura cuneiforme; se debe al crecimiento simultáneo de ambos minerales. Cuando solo se observa al microscopio se denomina micrográfica. Se encuentra en granitos, pegmatitas, etc. (fig.2.5.b)

ESQUELETICA: Los cristales esqueléticos presentan bien desarrollado la parte más externa englobando en el núcleo los minerales de la matriz en la que aparecen. (fig.2.5.c)

DENDRITICA: Frecuentemente en plagioclasas cuando han sufrido un enfriamiento brusco con cristalización rápida. Se forman entonces cristales dendríticos con ramificaciones celulares dejando huecos que son posteriormente rellenos por otros minerales o por plagioclasas de distinta composición. (fig.2.5.d)

SIMPLECTITICA: Intercrecimiento vermicular de dos fases minerales por cristalización simultánea de ambas. (fig.2.5.e)

CORONITICA: Desarrollada por reacción de un mineral con la matriz. Los productos de reacción se disponen formando una corona en torno al cristal primitivo. (fig.2.5.f)

POIQUILITICA: Consiste en cristales orientados o no, incluidos totalmente dentro de un cristal de mayor tamaño por ej. Cristales pequeños de olivino incluidos dentro de cristales grandes de hornblenda. En rocas plutónicas básicas y ultra básicas. (fig.2.5.g)

GRANOFIRICA: Está constituida por granos de cuarzo y de feldespato alcalino; a veces este último es esferulítico. Cuando se encuentra en las pastas de rocas volcánicas, se atribuye a la desvitrificación del vidrio volcánico. La mayoría de los autores la consideran un sinónimo de la textura gráfica.

OFITICA: Es holocristalina y granuda hipidiomorfa; consiste en grandes cristales de clinopiroxeno (augita) que encierran o incluyen tablillas de plagioclasa. Es típica de rocas filonianas básicas (diabasas) y de la parte central de coladas basálticas.

SUBOFITICA: También en diabasa y basaltos, el clinopiroxeno encierra tablillas de plagioclasas, pero en parte es incluido por ellas.

GLOMEROPORFIRICA: Es típica de rocas volcánicas, en las cuales fenocristales de uno o mas minerales se presentan agrupados.

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PORFIRICA: Se denomina así a la textura en la cual algunos minerales tienen mayor desarrollo (fenocristales), mientras que otros (pasta) son notoriamente de menor tamaño. La pasta puede ser identificada microscópicamente (pasta granuda o microgranuda), o bien sus constituyentes solo pueden ser reconocidos al microscopio (pasta afanítica) en este último caso las pastas reciben distintos nombres de acuerdo a la relación que guarden los minerales entre si y al tipo de minerales presentes.Las pastas pueden ser holocristalinas, hipocristalinas o bien holohialinas.

SERIADA: Textura inequigranular en donde coexisten todos los tamaños de granos en igual proporción.

TEXTURAS MANTEADAS EN FELDESPATOS: En muchas rocas graníticas los feldespatos se presentan con los bordes recrecidos de un feldespato de distinta naturaleza que el que aparece en el núcleo.

ZONACION COMPOSICIONAL EN PLAGIOCLASAS: Las plagioclasas constituyen una solución sólida desde el termino sódico (Alb) hasta el puramente cálcico (An). Esto hace que los cristales de plagioclasas aparezcan zonados en muchas rocas ígneas.

PASTA INTERGRANULAR: Tablillas de plagioclasa que encierran pequeños gránulos de clinopiroxeno (basaltos).

PASTA PILOTAXICA: tablillas de plagioclasas orientadas (pilot. fluidal) o no dispuestas al azar (andesitas).

PASTA TRAQUITICA: Tablillas de feldespato alcalino (sanidina) orientadas o no (traquitas).

PASTA FELSITICA: Intercrecimiento de cuarzo y feldespato sin minerales máficos (riolitas).

PASTA INTERSERTAL: Tablillas de plagioclasa en cuyos intersticios hay opacos o minerales de alteración (cloritas, serpentinas, etc) (basaltos).

PASTA HIALOPILITICA: Tablillas de plagioclasa en cuyos intersticios hay vidrio (dacitas)

PASTA HIALOFITICA: Igual que la textura ofítica, pero en vez de piroxeno hay vidrio (basaltos, riolitas).

VITROFIRICA: Los fenocristales están impresos en una pasta enteramente vítrea.

PIROCLÁSTICA: Fragmentos de rocas, redondeados o no luego soldados por una matriz de naturaleza variada.

ESTRUCTURAS DE ROCAS IGNEAS

ESTRUCTURA PERLITICA: Con microscopio o con lupa de mano se observan en muchas rocas vítreas grietas diminutas, curvadas a veces, parcialmente concéntricas, que son debidas

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a la contracción del vidrio al enfriarse. Son comunes en las perlitas que son vidrios riolíticos ricos en agua absorbida de un ambiente húmedo cuando hacen extrución.

ESTRUCTURA ESFERULITICA: En rocas vítreas, especialmente en riolitas, se desarrollan radialmente, a partir de núcleos dispersos, fibras de feldespatos que constituyen núcleos esféricos a veces acompañados por cuarzo de un diámetro aproximado de milímetros.

ESTRUCTURA VESICULAR: Común en rocas volcánicas. Son pequeñas cavidades esféricas o tubulares que se atribuyen al escape de burbujas de vapor de agua y otros gases.

ESTRUCTURA AMIGDALOIDE: Son pequeñas cavidades esféricas o tabulares que se atribuyen al escape de burbujas de vapor y agua y luego se rellenan de minerales.

ESTRUCTURA MIAROLITICA: Son pequeñas vesículas rellenas o no de minerales, en rocas plutónicas. ESTRUCTURAS FLUIDALES: En este grupo se encuentran estructuras de tipo de flujo magmático.

ESTRUCTURA ORBICULAR: Consiste en cuerpos ovoides comúnmente de varios cm. formados de corteza concéntrica alternativamente ricas en minerales oscuros y minerales claros.

GRADO DE CRISTALINIDAD

Textura Holocristallina Roca compuesta completamente por material cristalino. Textura Holohialina Roca compuesta completamente por material vítreo. Textura Hipocristalina Contiene cristales y material vítreo. Dominan los cristales. Textura Hipohialina Contiene cristales y material vítreo. Domina el material vítreo.

TASA DE NUCLEACIÓN Y CRECIMIENTO

Textura Porfídica Fenocristales de euhedrales a subhedrales en matriz fina. Fenocristales se forman en una etapa temprana de cristalización.

Textura IntergranularCpx y Ol anhedrales ocupan los espacios entre listones de Plg. Crecimiento a partir de

muchos núcleos a tasas similares para todos los min. Textura Ofítica Piroxeno crece a partir de pocos núcleos y parcialmente encierra a

Plg.Textura PoikilíticaGrandes cristales crecen en gran parte de la roca y encierran completamente a granos más

pequeños.

Contenido de material vítreo

Textura intersertalVidrio en los inersticios de cristales.Tipica de basaltosTextura vitrofídica

Fenocristales dispersos en matriz vítrea.

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Forma de cristales

Textura hipidiomórfica granular Cristales euhedrales, subhedrales y anhedrales. Textura alotriomórficaCristales anhedrales. Típica de rocas casi monominerálicas.

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PRACTICO Nº 3TEMA: CLASIFICACION DE LAS ROCAS IGNEAS.

OBJETIVOS: Adquirir los conocimientos básicos para poder clasificar las diferentes tipos de rocas ígneas. Adiestrar en el uso de clasificaciones modales y químicas. Interpretar de análisis químicos de rocas. CONOCIMIENTOS TEÓRICOS PREVIOS: Nomenclatura de las rocas ígneas, diferentes clasificaciones, normas CIPW e interpretación de análisis químicos y diagramas de variación.METODOLOGÍA DE TRABAJO: Tomaremos una serie de muestras de rocas para la clasificación modal. Por otro lado con los análisis químicos clasificaremos con las normas CIPW siguiendo la guía de cátedra, una vez obtenida la clasificación construiremos los diagramas de variación para dichos análisis. A. Pasos generales a seguir con las muestras de mano1. Obtener la textura y en base a esta definir si la roca es plutónica o volcánica.2. Obtener los porcentajes de los minerales usando comparadores visuales.3. Clasificar la roca usando los diferentes diagramas en base si la roca es plutónica o

volcaníca. B. Pasos generales a seguir con los análisis químicos:1. Con las proporciones moleculares de óxidos del análisis obtener la norma CIPW siguiendo los pasos de la guía.2. Construir diferentes diagramas.

DESARROLLO: Se dispondrá de muestras de mano y una serie de análisis químicos de rocas ígneas. CLASIFICACIÓN DE ROCAS PLUTÓNICAS ProcedimientoDeterminar el contenido en la roca de los siguientes minerales:Q = CuarzoA = Feldespato alcalino P = Plagioclasa F = Feldspatoides M = Máficos

Si M < 90%Para distinguir entre gabro y diorita, determinar el contenido de An. Si An > 50 se denomina gabro; si An < 50 se denomina diorita.Los términos “foid” y “feldespatoidea” deben ser reemplazados por el nombre del feldespatoide presente, p. ej. Sienita de nefelina, Sienita nefelínica, Nefelinita.

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Rocas Gabróicas

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Plagioclasa

Olivino

Piroxeno

90

Rocas ultramáficas con plagioclasa

Gabro deOlivino

Anortosita

10Piroxenita con plagioclasa

Gabronorita

Opx

Cpx

Plg Plg


Si M > 90%Rocas ultramáficas

CLASIFICACIÓN DE ROCAS VOLCÁNICASRecalcular al 100% los tres minerales restantes:Q, A, P (Ternario superior) A, P, F (Ternario inferior)

Los términos “foid” y “feldespatoidea” deben ser reemplazados por el nombre del feldespatoide presente, p. ej. Latita nefelínica, Nefelinita

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Foiditas

10

60 60

35 65

10

20 20

60 60

F

A P

Q

Riolita Dacita

Traquita Lacita Andesita/Basalto

Fonolita Tefrita

Traquitafeldespatoidea

Lacitafeldespatoidea

Andesita/Basalto feldespatoidea(o)

Opx Cpx

90

Lherzolita

D unita

10W ebsterita de o liv ino

Websterita

40

O rtopiroxenita

C lino piroxen ita

O rto piroxenitade o livino Clinopiroxen ita

de o livino

Peridotitas

Piroxenitas

Ol


CLASIFICACIONES QUÍMICASAnálisis de rocas

ELEMENTOS MAYORITARIOS y MINORITARIOS- Varían en un factor menor que 100 (generalmente es mucho menor que este valor).- En general se reportan 11 elementos mayores/menores en análisis de rocas y minerales. -Constituyentes estructurales esenciales en minerales.

ELEMENTOS TRAZA- Tienen concentraciones que pueden variar hasta en un factor de 1,000.- Aproximadamente 90 de los elementos químicos conocidos se presentan en rocas y minerales en niveles traza (límite arbitrario: < 0.1%; <1,000 ppm). - En general sustituyen a elementos mayores en estructuras minerales.

Los elementos mayores controlan las fases minerales presentes a ciertas condiciones de cristalización del magma.Para facilitar la interpretación de los datos geoquímicos se emplean:1) Diagramas binarios (X-Y).

a. Valor absoluto de los componentes químicosb. Relaciones de componentes químicos

2) Diagramas ternarios.3)Normas que de alguna manera representan posibles modas (p. ej. CIPW). 4)

Representaciones matemáticas de la información composicional5)

Modelos.

Diagramas de variación binarios (X-Y)En conjuntos de rocas ígneas cogenéticas (comagmáticas), los pares de óxidos están fuertemente correlacionados.Las correlaciones o tendencias se pueden generar, de forma individual o en combinación, a consecuencia de:

fusión parcial, cristalización fraccionada, mezcla de magmas, contaminación.

Generalmente se considera que las tendencias representan el curso de la evolución química de los magmas, sin embargo es más probable que representen el promedio de las tendencias de evolución de

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Rb, Nb, Li, Be, La, Ce, Th, U, etc.

Elementos traza: <0.1%Se expresan en ppm (1% = 10,000 ppm)

87Sr/86Sr143Nd/144Nd207Pb/204Pb206Pb/204Pb

18O

Relaciones isotópicas

TiO2MnOP2O5CO2

Elementos menores: 0.1 - 1% (Usualmente se incluyen con los elementos mayores)

SiO2Al2O3Fe2O3FeOMgOCaONa2OK2OH2O

Elementos mayores: > 1%

Rb, Nb, Li, Be, La, Ce, Th, U, etc.

Elementos traza: <0.1%Se expresan en ppm (1% = 10,000 ppm)

87Sr/86Sr143Nd/144Nd207Pb/204Pb206Pb/204Pb

18O

Relaciones isotópicas

TiO2MnOP2O5CO2

Elementos menores: 0.1 - 1% (Usualmente se incluyen con los elementos mayores)

SiO2Al2O3Fe2O3FeOMgOCaONa2OK2OH2O

Elementos mayores: > 1%


muchos lotes de magma, los cuales muy probablemente no eran idénticos en composición dando lugar a procesos de diferenciación ligeramente diferentes para cada lote.Debido a esto y al error analítico se observa cierta dispersión de los datos

Tal vez, la propiedad más importante de los diagramas de Harker es la aplicación de la regla de la palanca para el balance de masa. Si se tiene un conjunto de rocas relacionado por cristalización fraccionada, el cual presenta tendencias coherentes en diagramas de variación, se puede establecer el tipo de minerales que fraccionan. En general, las inflexiones en las tendencias indican el inicio de cristalización de un nuevo mineral o grupo de minerales. Las inflexiones se observarán sólo para los elementos contenidos en el mineral.

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Clasificación de rocas volcánicas basada en la composición química de roca total Series de rocas magmáticas

Subdivisión de rocas subalcalinas

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Diagrama TASIUGS, Le Bas et al. (1986)

Se aplica a rocas volcánicasfrescas (H2O<2% y CO2 < 0.5%)en las que no es posible determinarla composición modal.

Los análisis deben ser recalculadosal 100% en base seca (sin H2O y CO2, PPC).

Se apoya en norma CIPW.

Basalto:Basalto alcalino: ne normativaBasalto subalcalino: hy, q norm

Tefrita: < 10 % ol norm.Basanita: > 10 % ol norm.

Rocas alcalinas: Subsaturadas en sílice• Contienen Ne normativa

• Comúnmente incluyen alguno(s) de los minerales:- Feldespatoides (nefelina, leucita)- Analcima- Feldespato alcalino- Anfíboles alcalinos- Clinopiroxenos alcalinos- Soluciones sólidas biotita-Flogopita- Olivino

No contienen: Ortopiroxeno, cuarzo

FeO tot

Na O + K O2 2 MgOI rvin e y Ba ra gar (1971 )

Series toleíticas

Series calcoalca linas


Saturación en sílice

Saturación en alúminaEspecialmente importante en la clasificación de rocas félsicas

Cálculo de la norma. Clasificación CIPWEl mismo consiste en expresar los resultados de los análisis químicos (informados en óxidos) en moléculas de los minerales para dar la composición de la roca de una forma un tanto ideal (que no es real en todos los casos), de acuerdo a normas o reglas establecidas.El cálculo modal se diferencia del normativo por ser el primero un cálculo del contenido mineral real y actual que posee la roca, en cambio el normativo es un cálculo hipotético obtenido a partir del análisis químico expresado en óxidos.Se han elegido moléculas normativas hipotéticas, en contraste de los minerales modales que realmente aparecen en la roca, por ser homogéneas y de este modo solo dan una pequeña variación.Debe destacarse que los resultados de los análisis químicos se dan los valores del agua, pero como no poseen entradas como moléculas normativas, en el cálculo no las utilizamos.Una vez obtenido el cálculo normativo se efectúa la clasificación CIPW, que es una clasificación química mineralógica ideada por cuatro petrólogos norteamericanos ( Cross, Iddings, Pirson, Washington), para lo cual se ideo el cálculo normativo. Cálculo A los efectos de simplificar el método se han realizado algunas modificaciones del originalEn lo que sigue, la palabra cantidad será interpretada siempre como el número molecular obtenido dividiendo el peso porcentual del constituyente por su peso molecular.Con los componentes expresados en óxidos con valores porcentuales y los pesos moleculares de estos óxidos, hacemos el cálculo de la proporción molecular. Este se obtiene de dividir el porcentaje de los óxidos por el peso molecular correspondiente de los mismos. A esto se lo multiplica por mil, e los efectos de evitar los decimales.Corresponde ahora obtener las moléculas Standard de los minerales normativos que pueden estar presentes en la roca, en función de la relación existente entre los óxidos que forman esos minerales, para ello debe seguirse los pasos de la guía.

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En la norma CIPW:

Sobresaturadas: qSaturadas: hy , hy + olSubsaturadas: ol + ne

Índice de saturación en alúmina:Al2O3 / (K2O+Na2O+CaO)

Las relaciones son molares!! Dividir % en peso del óxido entre el peso molecular del óxido.


PASOS 1. El número molecular (cantidad) de cada constituyente se determina por referencia a una tabla de números

moleculares. Si el resultado es menor que 0,002 puede omitirse.2. Las cantidades de MnO se agregan o suman a FeO.3. Una cantidad de CaO igual a 3.33 de P2O5 y (3.33 de P2O5 0,33 de F, si esta presente) se destina para la

formación de apatita.3. a. Una cantidad de FeO igual a la de TiO2 se destina para Ilmenita, si aun sobra TiO2, una cantidad igual de CaO debe destinarse para la Titanita provisional, pero solamente después del reparto de CaO a Al2O3 para Anortita (regla 4.c.). Si todavía hay un sobrante de TiO2 se recalcula este como Rutilo.4. Tomamos una cantidad de Al2O3 igual a la de K2O y la destinamos para formar la Ortoclasa provisional

que puede sufrir modificaciones en etapas sucesivas del cálculo. Sobra algo Al2O3.4. a. Si hay un exceso de K2O sobre Al2O3 (lo cual es raro) se calcula este como meta silicato potásico.4. b. El sobrante de alúmina Al2O3 del punto 4 se combina con el Na2O para formar la Albita provisional. Si falta o sea es menor la cantidad de Al2O3 con respecto al Na2O ver regla 4.f.4. c. Si todavía sobra Al2O3 luego de usarlo en 4 y 4.b. se combina este con una cantidad igual al CaO restante para formar anortita.4. d. Si aun hay sobrante de Al2O3 luego de formar Anortita, se calcula ese exceso como Corindón directamente4. e. Si hay un exceso de CaO sobre Al2O3 en a.c. éste es fémico, vale decir será usado para calcular componentes fémicos como Diopsido y Wollastonita, ver reglas 7 y 7.a.4. f. Si en 4.b. hay un exceso de Na2O sobre el Al2O3 se reserva para la formación de Acmita y posiblemente para meta silicato sódico (ver reglas 5 y 5.a.) en tal caso no hay Anortita.5. Si hay exceso de Na2O sobre Al2O3 ver regla 4.f. se combina este en cantidades iguales con Fe2O3 para

formar Acmita.5. a. Si todavía hay exceso de Na2O sobre Fe2O3 este se calcula como meta silicato sódico.5. b. si como sucede usualmente hay un exceso de Fe2O3 sobre el Na2O restante se asigna para la formación de la Magnetita con una cantidad igual de FeO que se resta de la formación de Ilmenita.5. c. Si todavía hay un sobrante de Fe2O3 se convierte en Hematita.6. Todo el MgO y FeO restante del reparto anterior se suman y hay que averiguar sus propor4ciones

relativas.7. A la cantidad de CaO que da después del reparto de la regla 4.c, se asignan proporcionalmente una

cantidad igual de MgO+FeO para formar Diopsido, deben tenerse en cuenta o conservarse las proporciones las proporciones relativas de estos dos óxidos tal como aparecen en el remanente.

7. a. Si hay un exceso de CaO se reserva para la formación de Wollastonita provisional.7. b. Si hay un exceso de MgO+FeO sobre el requerido para Diopsido se reserva éste para el Hipersteno provisional.8. Asignar la cantidad necesaria de SiO2 al CaO para formar Titanita (regla 3.a -1:1), al exceso de Na2O para formar Acmita (regla 5 -4:1), al exceso de K2O y Na2O para formar meta silicatos de potasio y sodio (reglas 4.a y 5.a , 1:1) , al K2O para ortosa provisional (regla 4 , 6:1 ) , al Na2O para Albita provisional (regla 4.b. , 6:1 ) , al CaO para Anortita provisional ( regla 4.c , 2:1) , al CaO+(Mg,FeO) para Diopsido (regla 7 , 1:1), al exceso de CaO para Wollastonita (regla 7.a. 1:1) y (MgFe)O para Hipersteno (regla 7.b. , 1:1)Las cantidades de sílice así asignadas se restan a la sílice total.8. a. Si aun sobra sílice, esta se calcula como cuarzo.8. b. Si hay una deficiencia de sílice en 8, la sílice asignada para formar hipersteno se resta de la suma general de 8 y el resultado se resta de la sílice total. Si aquí hay un exceso de sílice, suficiente para igualar la mitad de la cantidad de (MgFe) O de la regla 7.a este se destina al MgFeO de 7b. Para formar hipersteno y Olivino, y se distribuye de acuerdo a las ecuaciones 1 y 2 1 X= 2S-M2 y= M-X DondeX es número de moléculas de HiperstenoY es número de moléculas de OlivinoM es cantidad disponible de MgFeOS es cantidad disponible de SiO2.En esta operación, las proporciones relativas de MgO y de FeO determinados en la regla 6 y usados para formar diopsido regla 7 deben preservarse. Las moléculas definitivas y las moléculas provisionales de la regla 8, se calcula en sus pesos porcentuales.Si no hay suficiente sílice para igualar la mitad de las cantidades de Mg,FeO de la regla 7b se calcula como olivino y se asigna una cantidad de SiO2 igual a la mitad de dicha cantidad.

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8. c. Si hay una deficiencia de SiO2 en 8b, la sílice destinada a Titanita se resta de la suma general de 8, y el CaO y TiO se calculan como Perovskita (CaO.TiO).8. d. La suma de la SiO2 necesarias para formar las moléculas de 8, se deducen de la sílice total, excepto de que la Olivino es sustituido por Hipersteno y la Perovskita por Titanita, y que la Albita no esta incluida.Si hay un exceso mayor que el doble (y por supuesto menor que el séxtuplo) de Na2O para la Albita provisional de 8 esta se distribuye entre Albita y Nefelina de acuerdo a las ecuaciones 3 y 4. Si el exceso es menor que el doble de Na2O este se toma de la regla 8e.X = S - 2N 4Y= N-X

X es número de moléculas de AlbitaY numero de moléculas de NefelinaN cantidad disponible de Na2OS cantidad disponible de SiO28. e. Si todavía hay una deficiencia de SiO2 , o sea que en el apartado 8d la SiO2 no es igual al doble de Na disponible, todo este Na2O se destina para nefelina y el K2O se distribuye entre ortoclasa y leucita como sigue: La suma de SiO2 necesaria para las moléculas en 8 se resta del SiO2 total, olivino se sustituye por Hipersteno, perovskita por titanita y nefelina por Albita, la ortoclasa no se considera. Si hay un exceso mayor que el cuádruple (y por supuesto menor que el séxtuplo) de K2O se distribuye este entre ortoclasa y leucita de acuerdo a las ecuaciones 5 y 6. Si el exceso es menor que cuatro veces de K2O este se toma cuidadosamente en la regla 8f.X= S-4K 2Y= K-XX numero de moléculas de ortoclasaY numero de moléculas de leucitaK cantidad disponible de K2OS cantidad disponible de SiO28. f. Si todavía hay una diferencia de SiO2 , es decir que esta no es igual a cuatro veces la cantidad de K2O , se debe distribuir el CaO de la wollastonita y el Diopsido entre estos dos y el ortosilicato de Calcio y el (MgFe)O del diopsido entre el diopsido y el olivino, de acuerdo a la SiO2 disponible. Hay dos casos posibles.El caso más común es que no haya wollastonita o que su cantidad sea insuficiente para satisfacer la diferencia de sílice. Aquí, después del reparto de SiO2 para formar Leucita (de todo K2O), nefelina, anortita, acmita, y olivino de la regla 8b y posiblemente metasilicato sódico, la cantidad así empleada se deduce de la sílice total, el resto es sílice disponible.X = 2S-M-C 2 Y= M-X 2Z= C-X 2X numero de moléculas de diopsidoY numero de moléculas de olivinoZ numero de moléculas de ortosilicatos cálcicoS cantidad disponible de SíliceM cantidad de MgFeO de diopsido provisionalC cantidad de CaO de diopsido y wollastonita provisionalEn estas tres ecuaciones X es la mitad del número de moléculas de SiO2 del diopsido, Y es el número de moléculas de SiO2 en la Olivina, Z es el número de moléculas de SiO2 en el ortosilicato cálcicoSi la cantidad de moléculas de sílice es menor que la mitad de la suma de CaO y MgFeO del diopsido y el olivino provisional, usar la regla 8g.En el segundo caso, donde hay cantidad suficiente de wollastonita tentativa, la cantidad de SiO2 total en la roca se resta de la suma de la SiO2 que ha sido asignada a la leucita, nefelina, anortita, acmita, diopsido, olivino y a la wollastonita tentativa. El déficit es el número de moléculas de ortosilicatos cálcico necesario y también la cantidad de SiO2 a ser asignada a él. Esto requiere dos veces la cantidad de CaO. El resto del CaO queda como wollastonita tomando una cantidad igual de sílice, mientras que el diopsido permanece sin modificaciones.8. g. Si como puede suceder muy raramente, no hay aun suficiente sílice para formar Leucita, se debe presumir la existencia de moléculas de Kaliofilita en la norma y distribuir el K2O entre esta y la Leucita. El

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diopsido y la Wollastonota desaparecen y el CaO contenido en ellos debe usarse como ortosilicato cálcico y el MgFeO como olivino. La suma de la SiO2 necesaria para la nefelina, anortita, acmita, metasilicato sódico se resta de la sílice total y las cantidades de leucita y Kalifilita se calculan de acuerdo a las ecuaciones 10 y 11.

X= S-2K 2 Y= 4K-S 2X número de moléculas de leucitaY numero de moléculas de kaliofilitaS cantidad de SiO2 disponible9. Habiendo distribuido las cantidades de SiO2 y de todos los otros constituyentes entre las moléculas fijas y

aquellas con que tienen diferentes relaciones de SiO2 (las moléculas provisionales se convierten en moléculas definitivas). Ellas se calculan en % en peso de las moléculas minerales de la norma mediante el empleo de tablas.

TABLAS UTILES EN EL CÁLCULO NORMATIVO Números moleculares de los componentes químicos de las rocasNOMBRE FORMULA PESO MOLECULARSILICE ( SiO2) 60TITANIO TiO2 80ALUMINA Al2O3 102OXIDO FERRICO Fe2O3 160OXIDO FERROSO FeO 72OX. DE MANGANESO MnO 71OX. DE MAGNESIO MgO 40OXIDO DE CALCIO 56OXIDO DE SODIO Na2O 62OXIDO DE POTASIOOXIDO DE FOSFORO

K2OP2O5

94142

Pesos por ciento para números de moléculas de minerales normativos

NOMBRE FORMULA PESO MOLECULARCUARZO SiO2 60ORTOSA K2O.Al2O3.6SiO2 556ALBITA Na2O.Al2O3.6SiO2 524ANORTITA CaO.Al2O3.2SiO2 278NEFELINA Na2O.Al2O3.2SiO2 284LEUCITA K2O.Al2O3.4SiO2 436WOLLASTONITA CaO.SiO2 116METAS. DE MAGNESIO MgO.SiO2 100METAS. DE HIERRO FeO.SiO2 132ORTOS. DE MAGNESIOFORSTERITA

2MgO.SiO2 140

HEMATITA Fe2O3 160ORTOSI. DE HIERROFAYALITA

2FeO.SiO2 204

MAGNETITA FeO.Fe2O3 232ILMENITA FeO.TiO2 152APATITA 3CaO.P2O5+CaF2/3 336ACMITA Na2O.Fe2O3.4SiO2 462CORINDON Al2O3 102METAS. DE SODIO Na2O.SiO2 122TITANITA CaO.TiO2.SiO2 196PEROVSKITA CaO.TiO2 136CALCITA CaO.CO2 100FLUORITA CaF2 78CARBONATO DE SODIO Na2O.CO2 106MINERALES NORMATIVOSGRUPO SALICOCUARZO, CORINDON, ORTOCLASA, ALBITA.

PRACTICO Nº 4

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TEMA: ASOCIACIONES CALCOALCALINAS

OBJETIVOS: Caracterizar y poder clasificar las rocas CALCOALCALINAS en función de su mineralogía, texturas, estructuras y composición química. Conocer el ambiente de formación de estas rocas.

CONOCIMIENTOS TEÓRICOS PREVIOS: Rocas calco alcalinas, ambientes. Clasificación de rocas calco alcalinas, análisis químicos, mineralogía, texturas y estructuras. Rocas plutónicas, volcánicas y piroclásticas de estas asociaciones, definición de granitoides y riolitoides triángulos de clasificación QAPF.

METODOLOGÍA DE TRABAJO: Este práctico consta de 2 clases de tres horas cada una. Para trabajar se usarán los conocimientos obtenidos en los prácticos anteriores, utilizando las clasificaciones según los diagramas QAPF Los análisis químicos serán interpretados utilizando la computadora.

DETERMINACIONESEn muestra de mano. 1. Observando la fábrica de la muestra se define la textura y la estructura. Se deternima el carácter volcánico o plutónico de la roca. Dibujar. 2. La determinación de la composición mineralógica es el segundo paso, definiendo los minerales esenciales, accesorios y accidentales presentes y describiendo cada uno de ellos en cuanto a su forma, hábito.3. Se otienen los porcentajes modales de los minerales esenciales de la muestra usando los comparadores visuales.4. Se clasifica la roca usando el diagrama QAPF.5. Redacción de un informe con los datos obtenidosEn las secciones delgadas se describirán en una secuencia similar:1. Determinación de la textura. Dibujar. 2. La obtención de los minerales esenciales, accesorios y accidentales. 3. Determinación de los porcentajes realizando conteo por campos. 4. Clasificación de la muestra usando QAPF.5. Con los datos obtenidos completar el informe realizado en el punto anterior.Los análisis químicos serán interpetados se la siguiente manera:1. Obtener la norma usando la computadora.2. Clasificar la roca usando la clasificación normativa CIPW y otras clasificaciones basadas en los elementos mayoritarios.3. Construir los diagramas de variación de los mismos. (Harker).4. Construir diagramas tectonomagmáticos para obtener el origen de la roca.5. Redacción de un informe con los datos obtenidos.

Por último deberemos redactar un informe general que contenga las relaciones obtenidas con las muestras de mano, cortes delgados y análisis químicos.

DESARROLLO: Se comenzará con los representantes plutónicos de esta asociación, describiendo el grupo de los granitoides y se continurá con los exponentes volcánicos

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PRACTICO Nº 5 A

ROCAS PIROCLASTICASTEMA: IDENTIFICACION MACROSCOPICA Y MICROSCOPICA DE ROCAS PIROCLASTICAS, TOBAS, BRECHAS E IGNINBRITAS

OBJETIVOS: Adquirir conocimientos básicos para el reconocimento de estas rocas. CONOCIMIENTOS TEÓRICOS PREVIOS: Características de los procesos piroclásticos. Clasificación, minerolgía, y estructuras de als rocas piroclásticas.

METODOLOGIA DE TRABAJO: Se trabajará con muestras de mano de diferentes especies de rocas piroclásticas. Se realizará su clasificación y descripción recurriendo a las secciones delgadas

DETERMINACIONESEn muestra de mano. 1. Observando la fábrica de la muestra definimos, la fábica y el tamaño de los piroclastos. Dibujar.2. La determinación de la composición de los fragmentos es el segundo paso definiendo piroclastos esenciales, accesorios y accidentales presentes.3. Clasificación.4. Redacción de un informe con los datos obtenidos

En las secciones delgadas se describirán en una secuencia similar:1. Determinación de las texturas y estructuras. Dibujar. 2. Minerales y piroclastos esenciales, accesorios y accidentales. 3. Determinación de los porcentajes realizando conteo por campos. 4. Clasificación de la muestra.5. Con los datos obtenidos completar el informe realizado en el punto anterior.Por último deberemos redactar un informe general que contenga las relaciones obtenidas con las muestras de mano y cortes delgados.

DESARROLLO: Explicación en el práctico de características teóricas fundamentales. Clasificación de las

mismas por su estructura.

ALGUNOS CONOCIMIENTOS TEÓRICOS PARA EL PRÁCTICOLos procesos autoclásticos se producen por fragmentación debida a fricción mecánica (ej.

destrucción de un domo). Estos materiales son en un 95% material volcánico, aunque hay fragmentos del encajante. Los piroclasticos son originados por fragmentación producto de las erupciones volcánicas. Según su granulometría se pueden claisificar en:

mm TEFRA AGREGADO PIROCLASTITA

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> 6464 - 22- 0,25< 0,250

Bloque- Bomba Lapillo Triza Pulvicula

Cascajo volc-AglomeradoLapilli Ceniza Polvo

Brecha- aglomeradoLapillitaTobaChonita

Componentes:Vítreos: vitroclastos ácidos y básicos. Dentro de los básicos tenemos la escoria bombas y aglutinados. En los ácidos tenemos pómez o pumicita.Cristalinos: cristaloclastos piroclásticos caracterizados por formas euhedrales combinadas con alta fracturación.Líticos: litoclastos volcánicos macizos poco vesiculares. Por un lado los originados en la lava activa generadora del proceso explosivo designados como juveniles o esenciales. Y corresponden a fracciones del magma enfriado en profundidad. Por otra parte los líticos no juveniles corresponde a a fragmentos de rocas volcánicas originadas en efusiones anteriores. Se conocen con el nombre de fragmentos accesorios o cognados. Los accidentales son rocas desvinculadas totalmente al magma en erupción. Principales rocasLas ignimbritas se producen por los flujos piroclásticos, independientemente de su grado de soledamiento, y están formadas por los fragmento de pomez, a veces deformados (fiammes), vitroclastos que corresponden a tabiques rotos que separaban las burbujas de magma, y cristaloclastos provenientes de los fenocristales. También se reconocen algunos litoclastos volcánicos. Las tobas son las rocas piroclásticas más comunes no son otra cosa que ceniza volcánica consolidada como característica de identificación la ceniza tiene trizas de forma angulosa y posibilita la rápida individualización microscópica. Sus colores son claros del blanco a los grises los colores claros son la expresión del magmatismo ácido e intermedio. Hay tobas vítreas, tobas cristalinas, y tobas en sentido estricto y tobas cristalolíticas. Las tobas primarias son depósitos en ambientes continentales por lo general tiene textura porfírica y las tobas pisolíticas con fenoclastos de pillots acrecionales. Las brechas son sedimentitas psefiticas compuestas por clastos angulosos o sea que representa la consolidación del cascajo estas pueden ser epiclásticas, piroclásticas o cataclásticas pero las hay bioclásticas y de origen físico químico en rocas carbonáticas y siliceas. Dentro de las epiclásticas hay residuales gravitacionales intraformacionales de colapso, de flujo de barro y autobrechas.Lahar (colada de barro): Puede recordar a una colada piroclástica, pero son transportados en una corriente de agua. Se necesitan:1. Que en un edificio volcánico se hayan acumulado lapilli o bombas en sus flancos.2. Gran inestabilidad, aporte de agua.La mezcla se transporta normalmente en frío. La colada de barro tiene temperaturas entre los 250º C y los 300º C. Si es un lahar hasta un 80% de bloques.Dejan unos depósitos que quedan como auténticas rocas sólidas. La matriz es muy arenosa.

PRACTICO Nº 5 B

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TEMA: IDENTIFICACION MACROSCOPICA Y MICROSCOPICA DE APLITAS LAMPROFIDOS Y DIABASAS. IDENTIFICACION MACROSCOPICA DE PEGMATITAS

OBJETIVOS: Reconocimiento y clasificación de las rocas correspondientes al práctico.

CONOCIMIENTOS TEÓRICOS PREVIOS: Tipos de cuerpos que forman las rocas filoneanas; texturas y estructuras, relaciones con otras rocas.

METODOLOGÍA DE TRABAJO: Tomando una muestra de mano:1. Observar la fábrica de la roca y haciendo hincapié en la textura y estructura podemos determinar las condiciones de cirstalización de la misma.2. Determinación de la composición mineralógica, definiendo los minerales esenciales, accesorios y accidentales, describiendo cada uno de ellos.4. Redacción de un informe con los datos obtenidos

En las secciones delgadas se describirán en una secuencia similar a la anterior tratando de verificar y completar la información:1. Determinación de las texturas y estructuras.2. Determinación de los minerales esenciales accesorios y accidentales presentes 4. Redacción de un informe y comparación con el obtenido en muestra de mano.

DESARROLLO: Descripción de las muestras y realizar una ficha con las caracteristicas analizadas.

PRACTICO Nº 6

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TEMA: ASOCIACIONES SUBALCALINAS, THOLEITICAS, ROCAS BASICAS Y ULTRAMAFICAS

OBJETIVOS: Caracterizar y poder clasificar las rocas BASICAS, MAFICAS Y ULTRAMAFICAS en función de su mineralogía, texturas, estructuras y composición química.

CONOCIMIENTOS TEÓRICOS PREVIOS: Ambiente geológico donde aparecen las rocas subalcalinas y tholeíticas, clasificación según su mineralogía y química, texturas y estructuras, tipos de rocas plutónicas y volcánicas más comunes. Características de los gabros, basaltos, anortositas, dunitas, peridotitas, piroxenitas.

METODOLOGIA DE TRABAJO: Para trabajar usaremos los conocimientos obtenidos en los prácticos anteriores, y veremos unas clasificaciones según los triángulos QAPF, para gabroides y Opx-Clinopx-Ol y Px-Ol-Hb, por ultimo usaremos los análisis químicos para clasificarlas químicamente.

DETERMINACIONESEn muestra de mano. 1. Definir la textura y la estructura. Dibujarla.2. Determinar la composición mineralógica definiendo los minerales esenciales, accesorios y accidentales presentes y describir cada uno de ellos.3. Obtener los porcentajes modales.4. Hacemos una clasificación usando el QAPF o el diagrama correspondiente.5. Redacción de un informe con los datos obtenidos

En las secciones delgadas se describirán en una secuencia similar:1. Determinación de las texturas y estructuras. Dibujar. 2. La obtención de los minerales esenciales, accesorios y accidentales. 3. Determinación de los porcentajes realizando conteo por campos. 4. Clasificación usando QAPF y triángulos de la IUGS para rocas gábricas y ultramáficas.5. Con los datos obtenidos completar el informe realizado en el punto anterior.

Con los análisis químicos haremos 1. Obtener la norma usando New Pet.2. Clasificar la roca usando la clasificación normativa CIPW.3. Construir diagramas tectonomagmáticos para obtener el origen de la roca.4. Redacción de un informe con los datos obtenidos.

Por último deberemos redactar un informe general que contenga las relaciones obtenidas con las muestras de mano, cortes delgados y análisis químicos.

PRACTICO Nº 7

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TEMA: ASOCIACIONES ALCALINAS

OBJETIVOS: Caracterizar y poder clasificar las rocas ALCALINAS en función de su mineralogía, texturas, estructuras y composición química.

CONOCIMIENTOS TEÓRICOS PREVIOS: Ambiente geológico donde aparecen las rocas alcalinas, clasificación, rocas plutónicas, volcánicas comunes en esta asociación. Definiciones de afaníticas como basalto olivínico alcalino, basanita, hawaiita, fonolita, shoshonita, nefelinita, kimberlita, lamprófido y Faneríticas como sienita, ijolita, theralita, carbonatita.

METODOLOGIA DE TRABAJO: Determinar las características de cada roca analizada en las secciones delgadas y en muestras de mano, utilizando la textura y los minerales presentes. Se usaran las clasificaciones según los triángulos APF y análisis químicos para clasificarlas químicamente.

DETERMINACIONESEn muestra de mano. 1. Observando la fábrica de la muestra definimos la textura y la estructura. Dibujar la muestra. 2. Determinar de composición mineralógica definiendo los minerales esenciales, accesorios y accidentales presentes y describimos cada uno de ellos en cuanto a su forma, hábito.3. Obtenemos los porcentajes modales de los minerales esenciales.4. Hacemos una clasificación usando el QAPF.5. Redacción de un informe con los datos obtenidos

En las secciones delgadas se describirán en una secuencia similar a la anterior tratando de verificar o agregar algunos datos entonces comenzamos con:1. Determinación de las texturas y estructuras, definir el origen de la roca. Dibujar. 2. La obtención de los minerales esenciales, accesorios y accidentales. 3. Determinación de los porcentajes realizando conteo por campos. 4. Clasificación de la muestra usando QAPF.5. Con los datos obtenidos completar el informe realizado en el punto anterior.

Con los análisis químicos haremos 1. Obtener la norma usando New Pet.2. Clasificar químicamente la roca. 3. Construir los diagramas de variación (Harker).4. Construir diagramas tectonomagmáticos para obtener el origen de la roca.5. Redacción de un informe con los datos obtenidos. Por último deberemos redactar un informe general que contenga las relaciones obtenidas con las muestras de mano, cortes delgados y análisis químicos.

PRACTICO Nº 8

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TEMA: DESCRIPCION DE LOS PRINCIPALES MINERALES DE LAS ROCAS METAMORFICAS: CORDIERITA, ESTAUROLITA, GRANATE, POLIMORFOS DE ALÚMINA, MICAS, ANFÍBOLES Y PIROXENOS METAMÓRFICOS.

OBJETIVO: Reconocimiento y descripcion de los principales minerales de rocas metamorficas en muestra de mano y en cortes delgados.

CONOCIMIENTOS TEORICOS PREVIOS: Las características de minerales como cordierita, estaurolita, granates, sillimanita, andalusita, cianita, micas, anfiboles, piroxenos y feldespatos. Es importante conocer las características microscópicas de los distintos minerales, como así también las características mesoscópicas.

METODOLOGIA DE TRABAJO: En este práctico es importante reconocer los minerales y observar sus alteraciones seguimos una metodología como puede verse a continuación.

DESARROLLO: En las muestras de distintas rocas metamórficas proporcionadas deberán reconocer los minerales de formación presentes, y en los cortes delgados deberán reconocer los minerales y describir las características de los mismos. El práctico se dictara en una clase en donde se distribuirán muestras de mano y cortes delgados para reconocer los minerales.

TABLA PARA IDENTIFICACION MICROSCOPICA DE MINERALES METAMORFICOS

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IncoloroPrismas cortos, seudohexagonales, anhedrales, inclusiones con halos pleocroicos, maclas simples polisintéticas o cíclicas, birrefringencia debil gris alterada frecuentemente a sericita o pinita (agregados de colores pardos, amarillo verdoso a azulados).

N>B CORDIERITA

Incoloro a rojizo pálido, frecuentemente con inclusiones, isotropo, euhedral a suhedral

N >> B GRANATE

Amarillo oro pleocroico prismas corto euhedrales , secc. transversales de 6 ladosExtinción recta, Birrefringencia debil Frecuentemente con inclusiones de cuarzo con irregular orientación, asociado a granate sillimanita y cuarzo.

N>B ESTAUROLITA

Incoloro, cristales euhedrales, prismas largos, sec. transversal cuadrada extinción recta con dos exfoliaciones a 90, birrefringencia baja.

N>B ANDALUCITA

Incoloro, cristales euhedrales,prismas largos, sec. transversal cuadrada extinción recta con una exfoliación diagonal, birrefringencia alta. Fibroso ( Fibrolita)

N>B SILLIMANITA

Incoloro, Sec. tranversal rectangular, agregados columnares, fibroso. Extinción paralela, Birrefringencia debil

N>B WOLASTONITA

Incoloro. Exfoliación rombohedrica, birrefringencia extrema, relieve variable

CALCITA

Incoloro a azul palido. Cristales tabulares alargados clivaje en dos direcciones.Angulo de extinción maximo 30. Birrefringencia moderada (rojo)

N>B CIANITA

Verde palido a oscuro, aveces pleocroico Secc. transversales rombicas con dos clivajes Angulo de extinción de 10 a 21. transversal y simetrica Birrefringencia moderada.Frecuentemente maclado.

N>B TREMOLITA ACTINOLITA(ANFIBOLES)

Incoloro a amarillento pleocroico cristales prismaticos alargados o agregados granulares. Clivaje en una dirección o sin clivaje Birrefringencia moderada, colores anomalos

ZOICITA Y CLINOZOICITA(GPO.EPIDOTO)

Amarillo verdoso pleocroico cristales prismaticos alargados o agregados granulares. Clivaje en una dirección o sin clivaje Birrefringencia fuerte, extinción paralela

PISTACITA

(GPO.EPIDOTO)

Violeta a rosado pleocroico cristales prismaticos alargados o agregados granulares. Clivaje en una dirección o sin clivaje Birrefringencia fuerte.

PIAMONTITA

(GPO.EPIDOTO)

Coloreado verde, Incoloro, amarillo pleocroico con estructura zonal en la secc.tranversal prismas largos o fibroso secc transversales triangulares con lados curvos o hexagonales extinción recta birrefringencia moderada.

N > B TURMALINA

PRACTICO Nº 9TEMA: RECONOCIMIENTO DE LA FÁBRICA DE LAS ROCAS METAMORFICAS

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OBJETIVOS: Distinguir las diferentes fábricas de las rocas metamorficas a nivel mesoscopico y microscopico. Interpretar su significado.

CONOCIMIENTOS TEORICOS PREVIOS: Definiciones de fábrica, textura y estructura, génesis de las diferentes fábricas de las rocas del metamorfismo regional dinamotérmico, cataclástico, de contacto y diferencias entre metamorfismo, diagénesis y anquimetamorfismo. Diferentes estructuras, texturas intercristalinas e intracristalinas en sus diferentes dominios.

Estructura.Corresponde a los factores geométricos de la roca, observables a simple vista. Los elementos que definen la estructura de las rocas metamórficas son, por tanto, orientaciones preferentes de los minerales. Textura.Algunos tipos de texturas: Granoblástica: textura formada por minerales granudos sin ninguna orientación preferente. Lepidoblástica: morfologías tabulares originadas por la orientación de minerales con formas aplanadas (típico de las micas), en una dirección preferente. Nematoblástica: idéntica a la textura lepidoblástica, pero constituida por la orientación de minerales aciculares o prismáticos (como los anfíboles). Porfidobástica: textura de rocas metamórficas en las que se desarrollan cristales de gran tamaño que destacan del resto de la roca. En las rocas que se distinguen estos cristales a simple vista, se utiliza el término de textura glandular (gneises glandulares); y en el caso rocas originadas por metamorfismo de contacto, se denominan texturas mosqueadas o moteadas (pizarras y esquistos moteados). Un caso particular son las estructuras típicas de reacción, que se producen por el desequilibrio de los minerales que forman la roca, formando una corona alrededor del mineral en desequilibrio, como consecuencia de la aparición de una o varias fases minerales nuevas, en equilibrio con las nuevas condiciones ambientales (de presión y temperatura). A causa de la disposición de los nuevos minerales, reciben el nombre de estructuras coroníticas.

METODOLOGIA DE TRABAJO: Durante este práctico se definirán las texturas y estructuras en muestras de mano definiendo su geometría y génesis. DETERMINACIONESMuestra de mano:1. Definir la geometría de la estructura.2. Determinar la génesis de la estructura.Sección delgada:3. Definir texturas intercristalinas4. Definir y describir las texturas intracristalinas. DESARROLLO: En las muestras de mano se describirán las estructuras y las texturas de las diferentes metamórficas y explicarán el significado que tienen las mismas desde el punto de vista de su génesis.

PRACTICO N° 10

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TEMA: IDENTIFICACION Y DESCRIPCION MACROSCOPICA Y MICROSCOPICA DE LAS PRINCIPALES ROCAS DE METAMORFISMO LOCAL: CORNEANAS, TACTITAS, HORFELS, SCARNS Y LA SERIE DE CATACLASITAS Y MILONITAS

OBJETIVOS: Poder describir las muestras de rocas metamórficas locales con sus texturas y estructuras y su mineralogía característica en niveles meso y microscópicos para que se puedan observar en los prácticos de campo y el alumno pueda reconocer las mismas en un afloramiento.

CONOCIMIENTOS TEORICOS PREVIOS: Definiciones de metamorfismo local y fenómenos que lo producen, tipos de rocas, tactitas, scarns, hornfels o cornubianitas, facies. Rocas cataclásticas, series, texturas y estructuras.

METODOLOGIA DE TRABAJO: Para comenzar a describir las muestras de metamorfismo local usaremos criterios texturales para definir los fenómeno actuantes, si se trata de un metamorfismo térmico o dinámico.Las muestras de este práctico se dividirán en dos grandes grupos, uno es el de las metamorfitas de contacto y el otro es el de las cataclasitas. La guía para describir las rocas de contacto tiene los siguientes pasos:1. Descripción de la estructura y textura de las muestras.2. Composición mineralógica3. Determinación de las paragénesis y facies correspondiente4. Redactar informe La guía para describir a las rocas cataclásticas consta de:1. Descripción de la estructura. 2. Análisis de los minerales presentes, tipo de deformación.4. clasificación de la roca según el cuadro de Sibson para las cataclásticas.5. Interpretación de las condiciones de deformación de la muestra.6. Redacción del informe

DESARROLLO: Este práctico se realizara en dos días, en el primer día sé describirán una serie de muestras de cada una de las rocas de metamorfismo local térmico o de contacto, se verán los diferentes minerales que las forman y determinarán relaciones texturales entre ellos. El segundo día se veran rocas de metamorfismo dinámico, se defirá la deformación en los distintos minerales y las diferentes estructuras presentes en las milonitas y cataclasitas y por ultimo se analizarán las diferencias que existen entre ambos metamorfismos y se redactará un informe general con la interpretación de todas las muestras.

ROCAS DEL METAMORFISMO DINAMICO

Este tipo de rocas se generan como producto de un metamorfismo local dinámico, aquí se usara la clasificación de Sibson (1977).Estas rocas son características de zonas con gran deformación asociadas a cabalgamientos, zonas de fallas superficiales y profundas.Para hablar de rocas cataclásticas hay que definir algunos términos que son útiles para comprender el fenómeno que da origen a estas.

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Deformación: Es un cambio de volumen o de forma por aplicación de una tensión. Es el resultado de un movimiento diferencial (deslizamiento) sobre superficies en el interior de la roca (planos de deslizamiento).Cataclasis: Es la deformación rocosa acompañada por fractura y rotación de granos minerales o agregados (deformación caracterizada por granulación mecánica).Condiciones físicasLos factores ambientales que condicionan la respuesta de la roca son la presión confinante y la temperatura regidos por la profundidad de la deformación. A 350° 400°, condiciones de facies esquistos verdes, se genera una fábrica penetrativa. Sibson propone que a profundidades menores a aquellas donde se alcanzan la facies esquistos verdes el comportamiento de las partículas es principalmente de tipo elástico, dominando los procesos de fractura y deslizamiento friccional donde el flujo cataclástico puede originar una fábrica grosera. A este régimen, cuyos productos son harina de falla, brecha de falla y rocas cataclásticas, lo denominan elástico friccional. A profundidades mayores donde el cuarzo puede absorber la deformación principalmente por plasticidad cristalina definen al régimen como cuasi plástico. Este genera una fábrica cristalográfica penetrativa que da origen a la estructura de fluxión.Resistencia de los minerales a deformaciónGranate tienen mayor resistencia a la deformación, por su hábito que le permite rolar en los filetes de flujo.El feldespato muy resistente y queda como porfiroclasto y cuando recristaliza lo hace de afuera hacia adentro del cristal, ovalándose.El cuarzo indica la deformación, el primer efecto de la presión es la extinción ondulosa y la formación de láminas de deslizamiento (Bohm). Luego comienza lagranulación perigranular. Por último se forman bandas de flujo de cuarzo en agregados lenticulares. Las micas son menos competentes, la muscovita forma mica fish, la biotita se desferriza y el Fe se deposita en las colas.Estructuras y microestructurasOftálmica: estructura planar que contiene rombos resistentes o lentes, denominada más habitualmente de ojos.Flaser: con el aumento del estiramiento y la molienda de la roca la estructura oftálmica pasa a llamarse flaser, persisten lentes muy aplastados de la roca original en una fina matriz de trituración con evidente planaridad.Catacintada: finas cintas de cuarzo. Cristales fracturados y desplazados: en matrix deformada dúctil quedan granos minerales rígidos los que a menudo desarrollan fracturas a lo largo de planos de debilidad.Estructuras planares compuestas: Berthe et al (1979), establecieron los conceptos básicos sobre fábricas compuestas ya que reconocieron dos juegos de anisotropias que denominaron superficies C y S referidas al cizallamiento y esquistosidad respectivamente.Colas y sombras de presión: Las sombras de presión constituyen agregados policristalinos. Las colas están constituidas por pequeños granos recristalizados de la misma composición que el porfiroclasto. Ambos tipos de ápices descriptos pueden generar estructuras tipo sigma o delta.La estructura tipo sigma es característica de zonas de baja ciza en donde las tazas de recristalización de la cola son mayores que las de rotación del porfiroclasto y por ello la línea media de la cola no atraviesa la esquistosidad media.

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La estructura tipo delta caracteriza zonas de alta deformación donde las tazas de rotación del porfiroclasto son mayores que la recristalización de la cola y por lo tanto la línea media de la estructura corta la esquistosidad general.Granos rotados: grandes cristales equidimensionales sometidos a una cupla de ciza tienden a rotar pudiendo utilizarse para determinar el sentido de la ciza.Mica Fish: Grandes cristales de mica en forma sigmoidea que frecuentemente se prolongan en trenes de micas rectos y estrechos los cuales se extienden desde los ápices de mica fish a lo largo del plano de ciza. Estructura de flujo: es la foliación cataclástica o bandeado producido por deformación dinámica con aporte térmico.

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PRÁCTICO N° 11

TEMA: IDENTIFICACION Y DESCRIPCION MACROSCOPICA Y MICROSCOPICA DE LAS PRINCIPALES ROCAS DE METAMORFISMO REGIONAL: PIZARRAS, FILITAS, ESQUISTOS, GNEISES, ANFIBOLITAS, MARMOLES. CONOCIMIENTOS TEORICOS PREVIOS: Definiciones de metamorfismo regional fenómenos que lo producen, tipos de rocas, facies: esquistos verdes, esquistos azules, anfibolitas, granulitas, eclogitas. Texturas y estructuras de las rocas y composición mineralógica de las mismas. Condiciones de temperatura y presión en que se forman estas rocas. Diferentes protolitos, pelíticos, básicos y calcáreos.

OBJETIVOS: Poder describir las muestras de rocas metamórficas regionales con sus texturas y estructuras y su mineralogía característica en niveles meso y microscópicos para que se puedan observar en los prácticos de campo y el alumno pueda reconocer las mismas en un afloramiento.

METODOLOGIA DE TRABAJO: Para comenzar a describir las muestras de metamorfismo regional usaremos un par de criterios texturales y estructurales para definir la roca que se trata. Como guía tomaremos los siguientes pasos.1. Descripción de la estructura2. Análisis de los minerales presentes3. Clasificación de la roca según la estructura y mineralogía. 4. Estimación de las condiciones metamórficas y tipo de protolito.5. Redacción del informe

Al microscopio1. Descripción de la textura 2. Análisis de los minerales presentes y sus relaciones3. Análisis de posibles eventos metamórficos o fases deformacionales sobreimpuestos.4. Paragénesis minerales presentes5. Determinar Facies o Grado Metamórfico alcanzado según sus paragénesis 6. Interpretación de la historia registrada en la muestra. 7. Redacción del informe.

DESARROLLO: Este práctico se realizara en dos días con un crédito horario de 8 hs, en el primer día se describirán una serie de muestra de cada una de las rocas del metamorfismo regional en donde verán los diferentes minerales que las forman, se observaran las estructuras y texturas de las mismas.

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Diagrama Presión- Temperatura mostrando los diferentes campos del metamorfismo regional

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PRACTICO Nº 12TEMA: IDENTIFICACION Y DESCRIPCION MICROSCOPICA Y MACROSCOPICA DE LAS MIGMATITAS.

OBJETIVOS: El reconocimiento de los diferentes tipos de migmatitas, sus texturas, estructuras, composición mineralógica, paragénesis minerales y grado de metamorfismo actuante.

CONOCIMIENTOS TEORICOS PREVIOS: Concepto de fusión parcial, anatexis, metatexis, diatexis. Definición y genesis de migmatitas. Clasificación de los procesos de formación.

METODOLOGIA DE TRABAJO: Utilizaremos para describir las migmatitas, el siguiente esquema de trabajo:1. Características y relaciones del neosoma (composición mineralógica, textura.) 2. Características del paleosoma (composición mineralógica, textura.)3. Observar la estructura existente.4. describir y clasificar la migmatita en base a su estructura.5. redactar el informe sobre la muestra en general e inferir las condiciones de metamorfismo que actuaron sobre la misma.Repetir este mismo camino para las muestras en secciones delgadas poniendo énfasis en las texturas y paragénesis.

DESARROLLO: Se trabajará con muestras de mano y secciones delgadas. Confeccionar una ficha con las características de cada muestra y hacer el informe.

Definiciones de términosLa definición e interpretación de las migmatitas no es una tarea sencilla ya que constituyen una transición continua desde rocas metamórficas a rocas plutónicas. El establecimiento de límites dentro de este continuo es difícil y la aplicación de criterios cuantitativos es virtualmente imposible. Por tanto, las “definiciones” que siguen son caracterizaciones de tipos rocosos prominentes, más que definiciones “sensu stricto”. Por otro lado, la escala de las estructuras de las migmatitas es tal que requieren, muchas veces, definiciones que se aplican a masas de rocas bastante mayores que las típicas de una muestra de mano.Migmatitas: Roca silicatada heterogénea a la escala meso- a megascópica. Típicamente esta compuesta de partes que presentan características típicas de rocas metamórficas y partes de aspecto plutónico (ver leucosoma, melanosoma, mesosoma, neosoma, paleosoma). Anatexis, Fusión de una roca: El término se usa independientemente de la tasa de fusión implicada, que puede ser indicada por adjetivos tales como: inicial, avanzada, parcial, diferencial, selectiva, completa.Migmatización: Proceso de formación de una migmatita.Leucosoma: Las partes más claras de una migmatita.Mesosoma: Porción de la roca de color intermedio entre el leucosoma y el melanosoma. Si está presente, el mesosoma representa un relicto más o menos modificado de la roca partental (protolito) de la migmatita. Independientemente de la (casi-) identidad entre mesosoma y

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paleosoma, es deseable un término puramente descriptivo para las partes intermedias de una migmatita.Melanosoma: Las partes más oscuras de una migmatita, generalmente constituidas esencialmente por minerales oscuros. Aparece entre dos leucosomas o, si existente relictos más o menos modificados de la roca parental (mesosomas), se dispone en los bordes de estos relictos.Paleosoma: Parte de la migmatita que representa la roca parental (véase mesosoma)Neosoma: Parte neoformada de una migmatita.Restita: Relictos de una roca metamórfica de la que se han extraído una parte substancial de componentes más móviles sin que hayan sido reemplazados.Resister: Roca que ofrece mayor resistencia a la granitización en virtud de su composición o su fábrica impenetrable. Mientras que las restitas son porciones de roca que han sufrido cambios esenciales en su composición anterior, los “resisters” son rocas que han sobrevivido a la formación de la migmatita (o granito) donde se encuentran incluidos sin cambios significativos en su composición química y mineralógica.Anatexita: a) Roca que muestra evidencias in-situ de formación por anatexia. b) Roca que muestra evidencias estructurales y/o composicionales de formación por anatexia. La definición a) es preferible ya que la segunda puede aplicarse a rocas magmaticas que se suponen formadas por anatexia.Metatexis: Estadio inicial de anatexia donde la roca parental (paleosome) ha sido parcialmente dividida en una parte móvil (metatecto) y una restita no-movilizada (i.e., empobrecida).Metatexita: Una variedad de las migmatitas con leucosomas, mesosomes y melanosomes discretos y bien definidos.Metatecto: Cuerpo discreto, esencialmente de color claro, presente en una migmatita formada por metatexis.Arterita: Variedad de migmatita donde las partes más oscuras han sido inyectadas por material más claro (leucosomas) introducido desde el exterior.Venita: Variedad de migmatita en el que el material de las venas claras (leucosomas) ha sido extraído de la roca parental. Las definiciones de arterita y venita son genéticas, por lo que es deseable usar el término no-genético flebita para este tipo de rocas.Flebita: Variedad de migmatita en el que el material leucocrático se presenta en venas que han podido infiltrarse desde el exterior o ser extraídas de la roca parental.Diatexsis: Estado avanzado de anatexis donde los minerales oscuros están también implicados en la fusión. El fundido formado no ha sido removido de su lugar de formación.Diatexita: Variedad de migmatita en la que las partes oscuras y claras forman estructuras schlieren y nebulíticas que se mezclan unas en las otras.Nebulita: Migmatita con relictos difusos de rocas o estructuras pre-existentes.Agmatita: Migmatita con estructura brechoide.Estructura palimpsest: Estructura de una migmatita o roca granitizada que puede ser reconocida como pre-migmatítica (o pre-granítica).Palingénesis: Formación de magma por fusión completa o casi completa de rocas pre-existentes.

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Granitización: Término amplio para definir los procesos por los que rocas pre-existentes son transformadas en granitoides (fusión, infiltración a gran escala de componentes químicos como SiO2, K2O, Na2O, u otras formas de transformación a gran escala). Se puede apreciar que el término es muy impreciso, aunque es útil si se acompaña de adjetivos como granitización anatéctica, granitización metasomática.Degranitización: Proceso por el que una roca se empobrece en los componentes químicos significativos de las rocas graníticas, esencialmente SiO2, K2O ± Na2O.Feldespatización: Formación de feldespato debido a metasomatismo.Diferenciación metamórfica: Redistribución de especies minerales por procesos mecánicas o por segregación de componentes químicos durante el metamorfismo para formar una estructura heterogénea dentro de un cuerpo rocoso.Plegamiento ptigmático: a) Forma de venas plegadas en migmatitas caracterizada por fenómenos de flujo complejos y por la ausencia de planos de cizalla. b) Forma de venas plegadas en migmatitas causada por los procesos que forman las migmatitas y su carácter compuesto.

A B

A-Estructuras de migmatitas (Mehnert, 1968). B- Definiciones de términos en migmatitas bandeadas o estromáticas (Johannes, 1983; Brown, 1983).

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