origen de los granitos
TRANSCRIPT
Origen de los granitos por D’Odorico Patricio y Pose Fernando
Resumen
El objetivo de este trabajo es presentar las evidencias actuales acerca del origen de las rocas
graníticas que sustentan el actual modelo genético. Estas evidencias nos llevan a aceptar que
las variaciones composicionales de los granitos estarían íntimamente relacionadas con los
ambientes tectónicos y con la naturaleza de las rocas fuente. Por lo tanto, la complejidad de
los granitoides está directamente relacionada con la complejidad de los procesos que
intervienen en su generación.
Abstract
The objective of this work is to present the current evidences about the origin of granitic
rocks, which support the current genetic model. These evidences lead us to accept that the
compositional variations of granitic rocks would be closely related to tectonic settings and the
nature of source rocks. Therefore, the complexity of the granitoids is directly related to the
complexity of the processes which intervene on their generation.
Breve reseña histórica de los estudios sobre el origen de los granitos.
El estudio del origen de las rocas graníticas genera grandes debates y controversias
entre la comunidad geológica desde finales del siglo XVIII. Inicialmente, las discusiones se
centraron acerca de la naturaleza ígnea o sedimentaria de estas rocas. Posteriormente, durante
la década del 1830s, se aceptó un origen ígneo y se introdujo el concepto de granitización
(corriente transformista). Finalmente, las investigaciones de Bowen y Tuttle en el año 1958
demostraron que los granitoides podrían generarse como producto de la cristalización de
magmas y el proceso de granitización como generador de grandes cuerpos graníticos perdió
importancia. A finales de la década del ´60, el advenimiento de la teoría de la tectónica de
placas proveyó nuevas evidencias que asentaron aún más las ideas de Bowen y Tuttle y
permitieron formular modelos que expliquen las diferencias en los distintos tipos de granitos.
El origen de los magmas graníticos.
Importante información acerca de las maneras en las cuales podrían generarse magmas
de composición granítica proviene, mayormente, de estudios experimentales de equilibrios de
1
fase en sistemas ternarios compuestos por ortosa (KAlSi3O8) - albita (NaAlSi3O8) - cuarzo
(SiO2) y agua (H2O) (Tuttle y Bowen, 1958; Luth et al,1964; James and Hamilton, 1969;
Leith, 1969; Steiner et al, 1975; Johannes, 1984)
La figura 1 muestra las relaciones de fase en dicho sistema en presencia de exceso de
agua y en condiciones de baja presión. A este diagrama se lo denomina sistema granítico
porque en general los granitos se componen principalmente por feldespatos alcalinos y
cuarzo. Este sistema, que actúa como un modelo muy útil para determinar las condiciones de
equilibrio cristales - fundido en magmas félsicos, demuestra que los líquidos residuales de la
diferenciación de magmas máficos evolucionan hacia un valle térmico que se produce en la
superficie del liquidus (fig.2). Es importante tener en cuenta que la convergencia en este valle
(algo menor a 720ºC para P H2O = 2 Kbar) de los fundidos residuales no está limitada sólo a
aquellos líquidos cuya composición inicial pueda ser representada en el diagrama ternario,
sino que el fraccionamiento de magmas con bajas proporciones iniciales de Na, K y Si puede
llevar a fundidos que sí pueden ser ubicados dentro de este diagrama y que, por lo tanto,
evolucionarán hacia el mínimo en la superficie del liquidus a medida que el fraccionamiento
continúa. El primer trabajo referido a este sistema experimental fue llevado a cabo por N.L
Bowen y por O.F. Tuttle en 1958 y en éste se detalla que la restricción en la composición de
los granitos es debida a la cristalización de los magmas félsicos en este valle térmico.
Figura 1. Vista tridimensional del sistema ternario granítico en donde se demuestra cómo la superficie del liquidus confluye
en el valle térmico a medida que la temperatura desciende. Se observa cómo en cercanías de dicho valle las proporciones de
los tres componentes del sistema son aproximadamente las mismas, motivo por el cual los granitos tienen una composición
básica similar.
2
Gran importancia tiene la presión de agua en el sistema. Para aquellas presiones de
agua menores a 3,6 Kbar, este valle no está lo suficientemente deprimido como para
intersectar al solvus de los feldespatos, por lo que el resultado de la cristalización serán
cristales de cuarzo y un único feldespato en una solución sólida de ortosa y de albita que, con
posterior enfriamiento, desarrollará pertitas por exsolución (granito hipersolvus). El valle
térmico se reduce gradualmente a medida que aumenta la presión de agua, hasta que a los 3,6
Kbar se vuelve un punto (punto eutéctico), ahora sí lo suficientemente deprimido como para
intersectar al solvus de los feldespatos. El producto de esta cristalización serán los clásicos
granitos (granito subsolvus) de cristales de cuarzo y dos feldespatos (ambos soluciones
sólidas).
El hecho de que todos los sistemas magmáticos se fraccionen en mayor o menor
medida hacia una asociación de cuarzo + feldespato + fundido nos indica que esta asociación
es un residuo, denominada sistema residual petrogénico y que justamente coincide con la
composición de los granitos. El sistema ternario demuestra, por lo tanto, que los magmas
graníticos podrían generarse tanto a partir de procesos de diferenciación de magmas como a
partir del fundido parcial de rocas de la corteza continental cuando se funden los minerales de
mínimo punto de fusión (cuarzo, albita y ortosa).
Procesos de generación de magmas graníticos: el fundido parcial de rocas de la corteza
continental (anatexis) y la diferenciación. Concepto y tipos de roca fuente.
Bajo ciertas condiciones (compresiones, inyecciones magmáticas, etc) los diferentes
tipos de rocas que componen la corteza continental pueden ser sometidas a variaciones en las
condiciones de presión y temperatura a la que se encuentran. Estas variaciones pueden
generar cambios metamórficos y, en condiciones más extremas, fundido parcial de las
mismas.
Entendemos por fusión parcial de las rocas (anatexis) al proceso por el cual los
minerales de mínimo punto de fusión pasan a una fase líquida cuando se produce una
alteración en el sistema. El grado de fusión parcial depende de la intensidad con la que actúan
los factores desencadenantes. Los tres factores que producen la anatexis son la descompresión
adiabática de rocas sólidas a altas temperaturas, el ingreso de agua al sistema y el aumento de
la temperatura.
La inmensa mayoría de las rocas corticales (someras o profundas) tienen algún
potencial de dar, por fusión parcial, algún líquido que pueda ser representado en el sistema
ternario granítico y, por consiguiente, a través de un posterior fraccionamiento y cristalización
3
puede dar origen a un granitoide. Se puede afirmar que, casi con independencia del tipo de
roca que experimenta fusión parcial (denominada roca fuente), las primeras “gotas” de
fundido tienen todas la misma composición y se ubican alrededor del valle térmico del
sistema granítico. No obstante, a medida que el grado de fusión aumenta, se va produciendo
un desplazamiento hacia un vértice u otro dependiendo de la composición química de la roca
fuente (fig. 2).
Figura 2. Esta figura muestra cómo los diferentes caminos de cristalización fraccionada, para magmas iniciales
composicionalmente diferentes, convergen hacia el mínimo en el valle termal del sistema granítico (Best, 2003).
Por ejemplo, si bien los fundidos iniciales de rocas pelíticas y grauvacas generarán
líquidos composicionalmente similares que se ubicarán en las cercanías del valle térmico, a
medida que el grado de fusión aumenta, la incorporación al magma de los demás
constituyentes generará líquidos, ricos en K2O en el caso de las pelitas y ricos en Na2O en el
caso de las grauvacas, que se desviarán hacia los vértices correspondientes en el sistema
granítico.
En el caso de rocas basálticas, el contenido promedio de K2O en los basaltos toleíticos
es de 0,43% comparado con el 2,73 % en las granodioritas y el 4,07 % en los granitos, por lo
que es necesario que un volumen importante de basalto se funda parcialmente para producir
magmas graníticos con esos valores de K2O y, si bien una mejor fuente serían los basaltos
alcalinos, éstos son mucho menos abundantes que los toleíticos y los volúmenes generados
son poco importantes (Compilado por Hall, 1996 a partir de Green y Ringwood, 1968;
Holloway y Burnham 1972; Helz, 1976; Spulber y Rutherford ,1983).
Es decir que la composición de la roca fuente en conjunto con el grado de fusión
determinará, en esencia, el tipo de granitoide a cristalizar.
4
Debe tenerse en cuenta que sólo las asociaciones cercanas al valle térmico (Q - Ab -
Or) serán de mínimo punto de fusión. Si eventualmente una roca fuente careciera de alguno
de estos tres minerales, la temperatura debería aumentar para arrojar un fundido parcial.
Sin embargo, juega un rol fundamental no sólo lo que se funde, sino lo que no se
funde. La naturaleza de la fase refractaria determinará en gran medida la abundancia y los
tipos de elementos mayoritarios, minoritarios y trazas que serán incorporados en el magma.
En algunos casos, la ausencia o presencia de ciertos elementos será muy característica de
algunos ambientes tectónicos.
La cantidad de agua presente es esencial para la generación de grandes volúmenes de
magmas félsicos. El ingreso de agua provoca la disminución de la temperatura del solidus y
facilita la fusión de las rocas. El agua puede provenir tanto de la deshidratación de minerales
hidratados como de fuentes externas. En rocas fuente que contengan minerales hidratados, el
aumento de temperatura puede generar la deshidratación de estos minerales con la
consiguiente liberación de agua que favorecerá un mayor grado de fusión parcial que el que se
generaría en condiciones anhidras a igual temperatura. En la figura 3 se observa la evolución
del fundido de una roca compuesta por muscovita y biotita como minerales hidratados
principales y puede observarse la fuerte relación que existe entre la cantidad de roca fundida y
la cantidad de agua liberada por deshidratación de estos minerales.
Figura 3. Cantidad de fundido generado a partir de la deshidratación de la muscovita y la biotita. Inicialmente la
deshidratación de la muscovita libera agua que permite un bajo grado de fusión inicial de la roca (1) sin ser suficiente
para generar una segregación (migmatita). Posteriormente, al continuar aumentando la temperatura (2) se produce la
deshidratación de la biotita (760ºC) y el agua liberada facilita la fusión de un porcentaje mayor de roca. La fusión
continúa en condiciones anhidras a mayores temperaturas.
5
El contenido de agua determinará, además, el camino evolutivo de los granitoides a
medida que progresa la fusión y el tipo de minerales máficos a ser incorporados durante la
cristalización.
El concepto de diferenciación magmática se refiere a la suma de procesos que pueden
modificar la composición de un magma primario. Entre estos, la cristalización fraccionada y
la asimilación de rocas de la corteza continental son especialmente importantes en la
generación de magmas graníticos debido a que, por ejemplo, pueden desplazar la composición
química de un fundido máfico hacia composiciones félsicas.
La cristalización fraccionada implica la separación de una fase sólida del fundido. Los
cristales que se forman durante la cristalización de los magmas pueden separarse de la
fracción líquida y, debido a que estos difieren en composición respecto al fundido a partir del
cuál precipitaron, esta separación genera variaciones composicionales en el fundido durante
su cristalización.
Una vez formados los cristales, los mecanismos por los cuales se separarán del
fundido dependerán, entre otros factores, del contraste de densidad, de la viscosidad del
fundido y de cómo se encuentren distribuidos en el magma.
Si consideramos los efectos de la cristalización fraccionada sobre un magma de
composición máfica, se puede afirmar que el fundido residual no tendrá una composición
félsica hasta que el grado de cristalización sea muy avanzado y, por lo tanto, el volumen
resultante de fundido será muy pequeño. Esta limitación implica que sólo grandes volúmenes
de magmas máficos podrían producir fundidos graníticos por esta vía. Los magmas de
composición toleítica y los de composición andesítica existen en suficiente abundancia como
para generar granitos por cristalización fraccionada, aunque en este caso, serían granitos con
bajos contenidos de K y volumétricamente pequeños (leucotonalita, trondhjemita; Teruggi,
1980). Por este motivo, debe considerarse a la diferenciación por cristalización fraccionada
como un medio posible a partir del cual puedan generarse magmas graníticos, pero de menor
importancia.
Los procesos de diferenciación por asimilación son complejos y dependen de muchas
variables. Se podría decir que ocurre una “contaminación del fundido” por incorporación al
mismo de rocas de la corteza continental. Por ejemplo, un magma de composición basáltica o
andesítica puede incorporar y asimilar, durante su emplazamiento en la corteza, fragmentos de
roca de caja de naturaleza silícica que pueden modificar la composición inicial del mismo y
desplazarla hacia composiciones más ácidas. Este proceso es particularmente importante en
6
zonas de arcos volcánicos y de esta manera volúmenes mayores de magmas graníticos pueden
ser generados.
Si bien, como vimos anteriormente, los granitos podrían generarse tanto por procesos
de diferenciación como de fundido parcial de rocas de la corteza, es importante tener en
cuenta que rara vez estos se forman únicamente por uno de estos procesos. En general, los
granitos son el resultado de la cristalización de magmas generados por la acción combinada
de procesos de anatexis y diferenciación.
La generación de magmas graníticos y la tectónica de placas.
La máxima producción de líquidos de composición félsica se da en áreas donde el
aporte de la corteza continental es de gran importancia. Esta afirmación se basa en el hecho de
que el volumen de granitos en los arcos de islas, con poco o ningún desarrollo de corteza
continental, es mínimo, mientras que en los arcos continentales se encuentran grandes cuerpos
intrusivos (batolitos) de granitoides de composición media granodiorítica.
El modelo actual de tectónica de placas proporciona los mecanismos que producen el
magma en los arcos de islas, en los arcos continentales, en los ambientes colisionales y en los
ambientes extensionales (rift pasivo o activo). Sobre estos ambientes tectónicos se apoya la
teoría moderna que describe la génesis de los granitos. Otros emplazamientos donde la
producción es secundaria son las dorsales centrooceánicas y las cuencas de retroarco, ambos
con una mecánica similar (regímenes extensionales). El proceso de generación de líquidos de
composición félsica es largo, complicado y, por supuesto, no es un camino único, sino que en
todo momento intervienen una multiplicidad de factores que dificultan las generalizaciones.
Arcos Continentales
Como se mencionó anteriormente, es en los ambientes de arcos continentales donde se
producen los mayores volúmenes de granitoides, dado que el mecanismo tectónico que actúa
aquí proporciona en forma indirecta los dos elementos que posibilitan la fusión parcial de las
rocas corticales: agua y calor.
El agua liberada por reacciones metamórficas en la placa oceánica subductada cumple
una doble función: producir la fusión parcial del manto peridotítico en la cuña astenosférica y
además promover un enriquecimiento metasomático del manto por el aporte de elementos
solubles en estas condiciones, como son por ejemplo los LILE (K, Na, Rb y Sr entre otros),
no siendo así con los HFSE. La menor densidad de los fundidos producidos (basálticos y
andesíticos) hace que éstos asciendan a través del manto, hasta que se emplazan en la base de
7
la corteza continental suprayacente. La cristalización en profundidad de estos magmas
produce una liberación del agua contenida en ellos además de una entrega de calor al entorno.
Figura 4. Sección esquemática de una zona de subducción en un margen continental activo donde se observa la
deshidratación de la placa oceánica subductada, la hidratación y fundido de la cuña de manto, la zona de underplate donde se
desarrollarían los procesos de MASH (melting, assimilation, storage and homogenization; suma de procesos que ocurren en
la zona de transición entre el manto y la corteza continental) y los fenómenos de diferenciación que se desarrollan en la
corteza.
Asimismo, el agua puede provenir de las reacciones metamórficas que producen
deshidratación en la base de una pila sedimentaria (comúnmente en la cuenca de retroarco)
que pasa a través de las sucesivas facies metamórficas a medida que el soterramiento va en
aumento. La conjunción de estos dos factores (agua y calor) favorece la anatexis en las rocas
de la base de la corteza continental, independientemente de su naturaleza (fig. 4). Sin
embargo, es altamente improbable que esta fusión parcial se lleve a cabo en condiciones de
saturación de agua, porque los magmas félsicos en la base de la corteza pueden contener hasta
un 10% de agua disuelta, lo que implicaría que para lograr la saturación deberían existir
enormes volúmenes de este fluído o la fracción fundida debería ser lo bastante pequeña como
para que el agua disponible pueda formar una fase separada (sobresaturación). Esta dificultad
en saturar el fundido lleva a que la fusión de la totalidad de los minerales que forman el
sistema granito sea un sistema subsaturado que requiere mayores temperaturas que la fusión
parcial de un sistema saturado.
8
Además, en los últimos años se han presentado evidencias (principalmente signaturas
de elementos trazas) que sugieren que en regímenes de subducción rápida y/o cercanía a la
dorsal centrooceánica también se produce fusión parcial de la misma placa oceánica
subductada cuando ésta se encuentra en la facies eclogita. Bajos porcentajes de fusión
favorecidos por la deshidratación de los anfíboles contenidos en estas eclogitas llevan a la
producción y segregación de magmas félsicos muy bajos en K cuya cristalización da como
resultado los leucogranitoides, mientras que un mayor grado de fusión parcial produce los
magmas adakíticos (compilado por Best, 2003) que poseen la signatura de elementos traza
característica de los ambientes de subducción (enriquecimiento en Rb, Ba, Th y U y
empobrecimiento en Nb, Ta y Ti). Si bien en la actualidad este mecanismo arroja pequeños
volúmenes, durante el Arqueano habría sido de gran importancia (TTG, Tonalita -
Trondhjemita - Granodiorita).
La fusión parcial de las rocas que se hallan en la base de la corteza continental trae
consigo una gran variabilidad en la composición química de los magmas producidos debido a
la heterogeneidad de esta corteza. Sobre la base de este amplio espectro de composiciones, se
pudieron identificar distintos tipos de granitos; unos metaluminosos a ligeramente
peraluminosos producto de la fusión parcial de rocas máficas, lo que produce la estabilización
de ciertos minerales (biotita, anfíboles y titanita entre otros) y otros peraluminosos producto
de la anatexis en metasedimentitas en la parte profunda de la corteza, con predominio de
protolitos pelíticos que proveen grandes cantidades de Al2O3, que estabiliza minerales ricos
en aluminio. Estos últimos provendrían de la segregación de fundidos en las migmatitas con
alto grado de fusión parcial (diatexitas). El volumen de magma y la complejidad
composicional aumentan al sumarse los efectos de la asimilación y cristalización fraccionada
(Asimilation and Fractional Cristalization, AFC, De Paolo, 1985) que tienen lugar durante el
ascenso a través de la corteza continental. El gran espesor de la corteza en estos ambientes
favorece el desarrollo de los procesos de diferenciación que producen en definitiva la suite
calcoalcalina característica de los ambientes de arco.
Arcos de islas
El funcionamiento de los arcos de islas es similar al de los arcos continentales pero
con una variación de gran importancia: la naturaleza de la placa suprayacente, que en este
caso es oceánica. Este hecho impide la generación de magmas félsicos a gran escala. Como
vimos en los arcos continentales, si bien grandes volúmenes de magmas graníticos eran
producidos por anatexis de rocas corticales profundas, mayores volúmenes se generaban
9
durante el ascenso de estos fundidos a través de la corteza continental con el consiguiente
enriquecimiento en elementos incompatibles mediante procesos de asimilación y
cristalización fraccionada (AFC). En este emplazamiento, la ausencia de una corteza de tal
naturaleza limita en gran medida la formación de granitos. Principalmente, éstos son el
producto de la fusión parcial de rocas máficas muy bajas en K y de la diferenciación de
magmas que provienen directamente del manto. Nuevamente debemos pensar que los
magmas félsicos son producto de la mezcla de estas dos fuentes. Las bajas concentraciones de
K casi inhiben la formación de feldespatos K, por lo que el resultado de la cristalización de
estos magmas serán tonalitas. A medida que el arco evoluciona, se hace más importante la
participación de corteza continental, por lo que los granitos finalmente se asemejan a aquellos
generados en los arcos continentales.
Colisión continente - continente
En los ambientes de colisión continente continente la producción de magmas félsicos
se da en dos momentos diferentes. Es debido a ello que se divide a los granitoides según la
etapa en la cual se generaron pudiendo ser sincolisionales o postcolisionales.
Figura 5. Corte transversal esquemático de la zona de Los Himalayas, localidad típica de colisión continente – continente. Se
observa que el área de anatexis es la base de la placa Euroasiática, en donde el agua es aportada por la deshidratación de la
parte superior de la placa de la India. Aunque no señalado en el gráfico, en la zona de más intenso plegamiento se produce
una descompresión adiabática que provoca la fusión parcial de pequeños volúmenes de rocas.
La generación de granitos durante la colisión (sincolisionales) se debe a un reajuste de
los gradientes geotérmicos en las áreas linderas de las dos placas continentales debido al
intenso plegamiento y consecuente engrosamiento. La génesis de estos granitoides ha sido
estudiada principalmente en los Himalayas, donde se ha puesto en evidencia que la fusión
10
parcial no se lleva a cabo en la base de la corteza continental inferior, sino en la parte inferior
de la corteza superior (fig. 5), en la cual se ha producido una extensa fusión parcial favorecida
por la deshidratación metamórfica de la placa continental inferior dando lugar a leucogranitos
y migmatitas (compilado por Hall, 1996). Este hecho evidencia que no hay un aporte directo
del manto sino que es fusión parcial exclusiva de rocas corticales, comúnmente sedimentarias,
que tornan a estos granitos en peraluminosos. Esta explicación también entonces justifica la
asociación con migmatitas, rocas donde la fracción fundida no ha sido lo suficientemente
importante como para segregarse en un cuerpo aparte (metatexitas).
Los granitos postcolisionales se forman después de la finalización de una colisión, y el
proceso que lleva a la anatexis sería principalmente la descompresión adiabática por el
ascenso de rocas que inicialmente estaban emplazadas en profundidad, en equilibrio con la
astenósfera, y que no experimentaban fusión parcial debido a las altas presiones reinantes en
la base de la corteza continental. El ascenso de estas rocas se debe al intenso plegamiento y
fallamiento que tiene lugar en estos ambientes. La naturaleza de los granitos producidos de
este modo depende entonces de las características previas de las cortezas continentales
involucradas. Sin embargo, la producción de granitoides por este proceso descompresivo es
mínima.
Ambientes anorogénicos
Este apartado abarca una variedad de ambientes tectónicos extensionales cuyos
aportes volumétricos al total global de los granitoides es mínimo. Incluye las islas oceánicas
generadas por plumas mantélicas y rifts pasivos y activos (fig. 6).
Figura 6. Sección esquemática a través de una zona de rift pasivo (por pluma). Obsérvese los dos tipos de rocas fuentes
posibles en este ambiente, ya sean emplazadas en la base de la corteza continental u originarias de un manto enriquecido.
También pueden verse los dos mecanismos que producen magmas en estos ambientes: la descompresión adiabática y la
transferencia de calor de una pluma ascendente desde el manto (anomalía térmica).
11
Las principales características de estos magmas félsicos es su gran abundancia en feldespatos
K y su relativa falta de agua (granitos hipersolvus). Respecto de su origen, la evidencia
brindada por los elementos traza indica que el aporte puede provenir tanto del manto como de
la corteza continental. En el primer caso, se puede producir la fusión parcial del manto por
descompresión, lo que da como resultado magmas basálticos alcalinos (manto enriquecido).
No obstante, en algunos casos es difícil atribuir a los mecanismos de diferenciación la
existencia de los granitos en este ambiente, debido a la característica bimodalidad gabro -
granito sin miembros intermedios (la diferenciación debería arrojar estos miembros
intermedios). Los fundidos anatécticos son, aparentemente, el producto del emplazamiento en
profundidad de magmas máficos que transfieren calor a rocas básicas intruídas en los estadíos
tempranos del proceso extensivo. Dichos magmas son poco afectados durante el ascenso a
través de la corteza continental adelgazada, aunque la posterior asimilación de rocas corticales
puede aumentar las ya altas concentraciones de LILE. Si bien estos fundidos se caracterizan
por las bajas cantidades de agua, la fusión parcial se ve favorecida por la presencia de otros
elementos, como los halógenos (F y Cl), abundantes en estos magmas. Además, se
caracterizan por tener altas concentraciones de HFSE, LILE, REE (salvo Eu) y en algunos
casos alta relación Ga/Al, patrones típicos de un aporte directo del manto. No obstante, los
granitoides constituyen solo una mínima fracción en estos sistemas extensivos.
Por último, ya fuera del ambiente continental, debemos mencionar que en las dorsales
centro - oceánicas se produce hasta un 10% de plagigranitos muy bajos en K producto
exclusivamente de la diferenciación magmática (principalmente cristalización fraccionada).
Conclusiones
En este trabajo hemos expuesto el actual modelo genético granítico en dos partes: una
primera en donde se describió el motivo por el cual todos los granitos, dentro de ciertos
límites, tienen la misma composición básica y una segunda en la cual se indicó dónde se
producen estos magmas y cuáles son los factores involucrados en su generación. En este
modelo se considera, básicamente, que la formación de los magmas graníticos está
íntimamente relacionada con la actividad tectónica y que los diferentes mecanismos de dicha
actividad regulan la composición final de estos magmas (aunque hay que tener en cuenta
también la composición heredada de la roca madre).
La dificultad central en el estudio del origen de estas rocas radica en que los procesos
por los que se originan se desarrollan en zonas de alta energía en la base de la corteza,
12
mientras que las investigaciones se realizan sobre los plutones que afloran (ya cristalizados)
en la corteza superior, por lo que sólo se observan trazas de estos procesos generativos.
Probablemente hoy día conozcamos, a partir del actual modelo genético, la mayoría de
los procesos involucrados en la generación de magmas graníticos, sin embargo, no se dispone
de adecuada información sobre qué es lo que sucede con el fundido granítico una vez
generado. La falta de evidencia directa de procesos tales como su ascenso a través de la
corteza terrestre, la manera en qué es afectado por ésta, su emplazamiento y su historia de
cristalización, incita a que las investigaciones a realizarse en un futuro inmediato se
concentren en dilucidar estas incógnitas.
Una cuestión sobre la cual se han hecho varios avances es la creación de una
clasificación genética (que integre emplazamiento y roca fuente) para los granitoides. El
primer intento fue realizado por Chappel y White con su clasificación alfabética I y S, pero el
problema es que asume que los granitos provienen de una fuente simple, cuando en la realidad
no es de esta manera. Actualmente se está trabajando en modelos de clasificación geoquímica
independientes del tipo de roca fuente o ambiente tectónico que proveerían una mayor libertad
a los petrólogos para comprender la petrogénesis de estas rocas y el remarcable rango de
procesos y ambientes en donde se forman (Frost et al. 2001).
Finalmente debemos remarcar que la gran aceptación del actual modelo genético se
debe a que propone una explicación racional a la diversidad composicional observada en los
granitos en función de los diversos ambientes tectónicos.
13
Bibliografía
- Best M.G., 2003. Igneous and metamorphic petrology: Second edition. Blackwell
Publishing.
- Chappel B.W. 1996. Magma mixing and the production of compositional variation
within granite suites: evidence from de granites of Southeastern Australia. Journal of
Petrology 37: 449 - 470.
- Chappel B.W., White A.J.R., 1974. Two contrasting granites type. Pacific geology 8:
173 - 174.
- Clarke D.B. 1992. Granitoids rocks. New York, Chapman and Hall.
- Frost B.R., Barnes C.G., Collins W.J., Arculus R.J., Ellis D.J., Frost C.D. 2001. A
geochemical classification for granitic rocks. Journal of Petrology 42: 2033 - 2048.
- Hall A., 1996. Igneous petrology: Second edition. Harlow, Uk, Longman.
- Hildreth W., Moorbath S. 1988. Crustal contributions to arc magmatism in the Andes
of Central Chile. Contributions to Mineralogy and Petrology 98: 455 - 489.
- Kay S.M. Andean adakites from slab melting, crustal thickening, and forearc
subduction erosion. Extraído de www.chile.ird.fr/pdf/isagPDF/mahlburg_kay.pdf
- McBirney A.R., 1993. Igneous Petrology: Second edition. Boston, Jones and Bartlett.
- Milord I., Sawyer E.W., Brown M. 2001. Formation of diatexite migmatite, a granite
magma during anatexis of semi - pelitic metasedimentary rocks: an example from St.
Malo, France. Journal of Petrology 42: 487 - 505.
- Pearce J., 1996. Source and settings of granitic rocks. Episodes 19, Nº4: 120 - 125.
- Pitcher W.S., 1997. The nature and origin of granites. New York, Chapman and Hall.
- Teruggi M.E. 1980. La clasificación de las rocas ígneas. Buenos Aires, Ediciones
Científicas Argentinas (ECAL)
14