petrologia ignea del perú

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UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCA Facultad de Ingeniería UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCA FACULTAD DE INGENIERÍA Escuela Académico Profesional de Ingeniería Geológica “PROVINCIAS PETROLÓGICAS: ROCAS VOLCÁNICAS” CURSO: Petrología ígnea y metamórfica ALUMNO: CHACÓN GUTIERREZ, Jhonatan Josué DOCENTE: Ing. Arapa Vilca, Víctor. Cajamarca marzo del 2015 pág. 1

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rocas igneas

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UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCAFACULTAD DE INGENIERAEscuela Acadmico Profesional de Ingeniera Geolgica

PROVINCIAS PETROLGICAS: ROCAS VOLCNICAS

CURSO:Petrologa gnea y metamrficaALUMNO:CHACN GUTIERREZ, Jhonatan JosuDOCENTE:Ing. Arapa Vilca, Vctor.

Cajamarca marzo del 2015

UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCAFacultad de IngenieraEscuela Acadmico Profesional de Ingeniera Geolgica

pg. 1

I. RESUMENEl presente trabajo de investigacin contiene informacin concerniente a la petrologa gnea presente en nuestro pas, siendo el objetivo recolectar informacin de las provincias petrolgicas con afloramientos ms importantes.Como contenido de este trabajo de investigacin presento definiciones como lava, magma e intruciones, as tambin teoras como plutonismo que explican el origen de las rocas a partir del material interno de la tierra (lava). Tambin se adjunta teora sobre las rocas gneas sus minerales y texturas con las cuales clasifican y nombran a este tipo de rocas.En la parte de la investigacin agrupo las provincias petrolgicas en norte, centro y sur del pas describiendo por regiones la presencia de las rocas gneas, tanto rocas intrusivas, subvolcanicas y volcnicas. Realizando una breve descripcin de estas rocas y comparando con las existentes en otra parte del pas. Espero que este trabajo de investigacin basado en la recoleccin de informacin sea de utilidad para trabajos posteriores.

II. PRESENTACIN

La geologa es la ciencia encargada de estudiar a la tierra en todos sus aspectos como su origen, constitucin y evolucin de los procesos que se realizan en ella tanto interna como externamente a travs del tiempo geolgico. Para la mejor comprensin de todos los fenmenos que se realizan en la tierra, la geologa se apoya en diversas ciencias dando origen a ciencias que permiten el estudio ms detallado de las aspectos geolgicos, como es la Petrologa, esta es una ciencia que permite el estudio de las rocas basndose para su estudio en su origen, composicin y otros importantes aspectos, en el presente trabajo de se basar en el estudio de la petrologa gnea del Per. A lo largo de nuestro territorio nacional encontramos una extensa variedad de lo que a rocas se refiere, si bien estas rocas no tienen la misma antigedad que en otros continentes, podemos apreciar los diferentes fenmenos que dieron origen a estas rocas y estructuras que ahora podemos estudiar. Dentro de las rocas se encuentran las rocas gneas que constituyen la mayor parte del planeta siendo estas las originadoras de nuestro planeta, es por ello que en este trabajo se tratar todo lo relacionado a las rocas gneas presentes en el Per.A lo largo de las ultimas eras se han producido fenmenos de origen gneo lo cual han ido modelando y dando origen a las rocas gneas presentes en nuestro pas, rocas tanto volcnicas, intrusivas y subvolcnicas. As tambin se identificaran los cuerpos gneos de mayor importancia en nuestro pas, como diques y batolitos.Para la realizacin de este trabajo de investigacin se ha recurrido a los aportes e investigaciones realizadas por el INGEMMET en cada una de las regiones de nuestro pas.

ndice I.RESUMEN2II.PRESENTACIN3III.PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA6IV.OBJETIVOS6Objetivo general:6Objetivos especficos:6V.JUSTIFICACION:6VI.METODOLOGIA7VII.RECURSOS7Recursos materiales:7Recursos humanos.7VIII.MARCO TEORICO8Definiciones previas.8Magma:8Lava:8Rocas gneas.9Textura rocas gneas10Minerales presentes en las rocas gneas.11Teoras.11Plutonismo:11Vulcanismo:11Intrusiones:12IX.PETROLOGIA IGNEA EN EL PER16PROVINCIAS PETROLGICAS DE ROCAS GNEAS EN EL NORTE DEL PER.16Petrologa gnea de las regiones Piura y Tumbes.16Volcnicos de la zona Piura-Tumbes.181.Petrologa gnea de la regin Cajamarca19a.Rocas intrusivas.19b.Rocas volcnicas.202.Petrologa gnea de la regin la Libertad.23a)ROCAS PLUTNICAS23b)Rocas subvolcanicas de la regin Libertad.25c)Rocas volcnicas de la regin la Libertad.263.Petrologa gnea del Complejo Maran.28a)Rocas intrusivas y subvolcnicas.28b)Rocas volcnicas del complejo Maran.30b)Rocas volcnicas.33GRUPO PUENTE PIEDRA:34GRUPO CASMA:342.Petrologa gnea en la regin de Arequipa.35a)Rocas intrusivas.35b)Rocas volcnicas.37X.CONCLUSIONES40XI.BIBLIOGRAFIA40

III. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA Estudio de la petrologa gnea a lo largo de territorio peruano, identificar el origen en el tiempo de estas rocas a travs de trabajos anteriores. IV. OBJETIVOSObjetivo general: Estudio de la petrologa gnea del Per.Objetivos especficos: Identificar las principales provincias petrolgicas de rocas gneas en el Per. Datar el origen de los afloramientos gneos. Comparar las diferentes rocas gneas presentes en los diferentes afloramientos. Identificar los minerales caracteristicos de las rocas gneas presentes en el territorio peruano.V. JUSTIFICACION:Este trabajo de investigacin se realiz con el nico fin de poder estudiar la petrologa gnea del Per, viendo una necesidad en poder saber y reconocer los diferentes afloramientos de rocas gneas en el territorio nacional, ya que es de mucha importancia para la formacin profesional, ya que siendo estas rocas las principales rocas originarias de yacimientos minerales.

VI. METODOLOGIA El presente trabajo de investigacin se realiz mediante un proceso de recoleccin de informacin de las diferentes fuentes como gobiernos regionales y publicaciones de INGEMMET, de las cuales se ha tomado la informacin pertinente a rocas gneas y sintetizando un solo trabajo de investigacin.

VII. RECURSOSRecursos materiales:Los recursos materiales empleados en este trabajo de investigacin son trabajos de investigacin anteriores los cuales especficamente detallan la geologa de las diferentes regiones del Per, estos trabajos de investigacin corresponden en su mayora a trabajos realizados por el INGEMMET presentados como boletines de los diferentes cuadrngulos en los cuales existen los afloramientos de inters para este trabajo.Recursos humanos. El presente trabajo de investigacin fue realizado por el alumno estudiante de la carrera de ingeniera geolgica, apoyndose en el asesoramiento del profesor del curso de petrologa gnea y metamrfica.

VIII. MARCO TEORICO Definiciones previas.Magma:Mezclas de silicatos fundidos, gas, cristales y burbujas, que se generan por fusin de las rocas que constituyen la base de la corteza y del manto superior, a profundidades que oscilan entre 20 y 300 Km. Los magmas se generan en bordes continentales activos donde convergen dos placas litosfricas (zonas de subduccin), en las dorsales ocenicas (zona de rotura y divergencia de placas) y asociados a puntos calientes (volcanismo intraplaca). Para que las rocas de las que procede el magma comiencen a fundirse se necesita alcanzar una temperatura y una presin determinada (punto de solidus). Los magmas ascienden hacia la superficie por flotabilidad (diferencia de densidad con el entorno). El ascenso puede ser rpido y sin paradas, producindose la salida en superficie mediante una erupcin volcnica caracterizada por su baja explosividad. En otras ocasiones el magma no llega a alcanzar la superficie y se detiene durante un periodo de tiempo, ms o menos dilatado, dando lugar a la formacin de cmaras magmticas. En ellas el magma se enfra, generndose procesos de diferenciacin magmtica mediante los cuales se producen cambios sustanciales en su composicin qumica, as como en las condiciones de los gases disueltos en el lquido magmtico. Nuevos aportes de magma desde las zonas de generacin, desestabilizan las cmaras y pueden dar lugar a erupciones explosivas muy violentas. Los tipos ms frecuentes de magmas son los siguientes: magmas toleticos, calcoalcalinos y alcalinos. Los magmas toleticos se generan a poca profundidad (20 Km.) bajo las dorsales ocenicas, aunque tambin pueden asociarse a volcanismo intraplaca y a algunos arcos insulares. Las rocas tipo de la serie son los basaltos toleticos. Los magmas calcoalcalinos se generan a mayor profundidad (alrededor de 100 Km.) en las zonas de subduccin, la presencia de una corteza hidratada rebaja el punto de fusin y permite la generacin de magma a menor profundidad. Las rocas volcnicas ms importantes son las andesitas y las riolitas. Los magmas alcalinos tienen su origen en zonas profundas asociados al desarrollo de puntos calientes y a aperturas de rift continentales. Las rocas ms caractersticas son los basaltos alcalinos, siendo usual la presencia de trminos evolucionados (traquitas y fonolitas).Lava:Material expulsado por un volcn consistente en silicatos fundidos total o parcialmente (cf. Rocas piroclsticas; Voltiles). Una efusin nica de lava, llamada corriente o manto de lava, puede surgir de una chimenea de tipo central o de una fisura. Las erupciones de fisura originan extenssimas reas cubiertas de lava; p. ej.: el Deccan de la India; Snake River, Columbia Britnica; la provincia Britnica Islndica - Groenlndica. Las lavas pueden ser vesiculares o amigdaloides (amgdala), vtreas, o parcial o totalmente cristalinas, y aun granudas o porfdicas.Atendiendo a su composicin varan desde cidas a ultrabsicas, aunque ms del 90% del total son lavas bsicas. Todas las grandes reas de lavas mencionadas son de carcter basltico. Las lavas cidas son muy viscosas y raramente presentan gran extensin, mientras que las bsicas son mucho menos viscosas y fluyen fcilmente. Las lavas que son expulsadas bajo el agua adquieren normalmente una forma caracterstica de masas globulares distorsionadas, llamada almohadilla. Se forman aparentemente como resultado del rpido enfriamiento de la parte exterior de la lava que se forma en la interaccin de dos lquidos, resultando un globo de lava ms o menos esfrico. Segn va creciendo en tamao, se deforma bajo su propio peso. Las almohadillas tienen ncleos altamente vesiculares.Rocas gneas. Las rocas gneas (del latn ignis, fuego) tambin nombradas magmticas, son todas aquellas que se han formado por solidificacin de un de material rocoso, caliente y mvil denominado magma; este proceso, llamado cristalizacin, resulta del enfriamiento de los minerales y del entrelazamiento de sus partculas. Este tipo de rocas tambin son formadas por la acumulacin y consolidacin de lava, palabra que se utiliza para un magma que se enfra en la superficie al ser expulsado por los volcanes.Cuando la solidificacin del magma se produce en el seno de la litsfera, la roca resultante se denomina plutnica o intrusiva; si el enfriamiento se produce, al menos en parte, en la superficie o a escasa profundidad, la roca resultante se denomina volcnica o extrusiva y estos, a su vez, se subdividen en familias a partir delas diferentes texturas, asociaciones minerales y modo de ocurrencia. Las formas que adoptan los cuerpos gneos durante su cristalizacin delimitan diferentes estructuras gneas.Rocas gneas intrusivas o plutnicasSon rocas formadas en el interior de la corteza terrestre. Cuando un magma se enfra bajo la superficie lo hace ms lentamente, permitiendo un mejor desarrollo de los cristales, que debido a eso alcanzan tamaos que pueden ser observados a simple vista, generalmente abarcan grandes extensiones de terreno y llegan a la superficie terrestre mediante procesos orognicos (deformaciones tectnicas) o mediante procesos externos de erosin. Dentro de este tipo de rocas, algunos autores reconocen una clase intermedia, la hipoabisal, que incluye a las rocas que han cristalizado a una profundidad moderada y se presentan en forma de filones o diques, rellenando grietas; son mucho menos abundantes que las plutnicas y se encuentran casi siempre asociadas a ellas.

Rocas gneas extrusivas, efusivas o volcnicasLas rocas volcnicas tpicas son formadas por el rpido enfriamiento de la lava y de fragmentos piroclsticos. Este proceso ocurre cuando el magma es expulsado por los aparatos volcnicos; ya en la superficie y al contacto con la temperatura ambiental, se enfra rpidamente desarrollando pequeos cristales que forman rocas de grano fino (no apreciables a simple vista) y rocas piroclsticas. Los piroclsticos (del griego pyro, fuego, y klastos, quebrado), son producto de las erupciones volcnicas explosivas y contienen fragmentos de roca de diferentes orgenes, pueden ser de muchas formas y tamaos.Textura rocas gneasTextura vtrea. Las rocas con textura vtrea se originan durante algunas erupciones volcnicas en las que la roca fundida es expulsada hacia la atmsfera donde se enfra rpidamemte; ello que ocasiona que los iones dejen de fluir y queden desordenados antes de que puedan unirse en una estructura cristalina ordenada. La obsidiana es un vidrio natural comn producido de este modo.Textura afantica o de grano fino. Se origina cuando el enfriamiento del magma es relativamente rpido por lo que los cristales que se forman son de tamao microscpico y es imposibles distinguir a simple vista los minerales que componen la roca. Es un ejemplo la riolita.Textura fanertica o de grano grueso. Se origina cuando grandes masas de magma se solidifican lentamente a bastante profundidad, lo que da tiempo a la formacin de cristales grandes de los diferentes minerales. Las rocas fanerticas, como el granito estn formadas por una masa de cristales intercrecidos aproximadamente del mismo tamao y lo suficientemente grandes como para que los minerales individuales puedan identificarse sin la ayuda del microscopio.Textura porfdica. Son rocas con cristales grandes (llamados fenocristales) incrustados en una matriz (llamada pasta) de cristales ms pequeos. Se forman debido a la diferente temperatura de cristalizacin de los minerales que componen la roca, con lo que es posible que algunos cristales se hagan bastante grandes mientras que otros estn empezando a formarse. Una roca con esta textura se conoce como prfido.Textura pegmattica. Las pegmatitas son rocas gneas de grano especialmente grueso, formadas por cristales interconectados de ms de un centmetro de dimetro. La mayora se hallan en los mrgenes de las rocas plutnicas ya que se forman en las ltimas etapas de la cristalizacin, cuando el magma contiene un porcentaje inusualmente elevado de agua y de otros voltites como el cloro, el flor y el azufre.Textura piroclstica. Algunas rocas gneas se forman por la consolidacin de fragmentos de roca (cenizas, lapilli, gotas fundidas, bloques angulares arrancados del edificio volcnico, etc.) emitidos durante erupciones volcnicas. No estn formadas por cristales y su aspecto recuerda al de las rocas sedimentarias. La toba volcnica es un ejemplo de este tipo de roca.Minerales presentes en las rocas gneas.Las rocas gneas estn compuestas esencialmente por silicatos. Como regla general, cada roca est formada principalmente por 2 3 minerales, denominados minerales esenciales. Entre stos, los ms importantes son el cuarzo, los feldespatos (alcalinos y plagioclasas), las micas, los anfboles, los piroxenos, los olivinos y los feldespatoides. Cada uno de estos minerales o grupos de minerales estn dominados por ciertas caractersticas tpicas (por ejemplo: color, hbito, clivaje, etc.) que permiten su identificacin macroscpica y microscpica. La naturaleza de los minerales silicatados formadores de rocas gneas depende de las condiciones fsico-qumicas del magma a partir del cual cristalizan. Por ejemplo: la sanidina (un tipo de feldespato potsico) cristaliza a bajas presiones, siendo por lo tanto un mineral tpico de algunas rocas volcnicas formadas a partir de magmas anhidros o hidratados. En el caso del cuarzo, este puede formarse tanto a bajas presiones o a presiones altas, en magmas anhidros o hidratados. En consecuencia es posible, en ciertos casos, a partir de la mineralogaTeoras.Plutonismo:Esta teora resulta inicialmente opuesta al Neptunismo, ya que asume que las rocas se originan mediante procesos de cristalizacin y enfriamiento de los materiales (inicialmente sometidos agran presin y temperatura) que alimentan a los volcanes, razn por la cual es tambin comn denominarla Teora del Vulcanismo.El nombre le fue asignado como una simetra al de la teora opuesta, y hace referencia al dios de las profundidades de la Tierra: Plutn, segn los griegos. Tiene su correspondencia en Vulcano de la mitologa romana, y de all los dos nombres que se usan para esta escuela de pensamiento.Principales ideas: Un calor interno que consolidaba los estratos. Existencia de continuos ciclos geolgicos y, en consecuencia, de una uniformidad en la actividad de los agentes fsicos La necesidad de atribuir a la Tierra una edad indefinida, rozando con la eternidad.

Vulcanismo:Fenmenoqueconsiste en la salida desde el interior dela Tierrahacia el exterior derocasfundidas o magma, acompaada de emisin a laatmsfera degases. El estudio de estos fenmenos y de lasestructuras, depsitos y formas que crea es el objeto de la vulcanologa.Elmagmaylosgasesrompen las zonas ms dbiles de la corteza externa de laTierrao litosfera para llegar a la superficie. Estas debilidades se encuentran sobre todo a lo largo de loslmitesentre placas tectnicas, que es donde se concentra la mayor parte del vulcanismo. Cuando el magma y los gases alcanzan la superficie a travs de las chimeneas o fisuras de la corteza, forman estructuras geolgicas llamadasvolcanes, de los que hay varios tipos. Laimagenclsica del volcn, es unaestructuracnica con un orificio (crter) por el que emiten (si est activo) cenizas, vapor, gases, roca fundida y fragmentos slidos, con frecuencia de manera explosiva. Pero en realidad, estaclasede volcanes, aunque no son infrecuentes, supone menos del 1% de toda la actividad volcnica terrestre.Almenosel80%delvulcanismo se concentra en las largas fisuras verticales de la corteza terrestre. Este vulcanismo de fisura ocurre sobre todo en los bordes constructivos de las placas en que est dividida la litosfera. Tales bordes constructivos estn marcados por cadenas montaosas ocenicas (dorsales ocenicas) en las que se crea continuamente nueva corteza a medida que las placas se separan. De hecho, es el magma ascendente enfriado producido por el vulcanismo de fisura el que forma el nuevo fondo ocenico. Por tanto, la mayor parte de la actividad volcnica permanece oculta bajo los mares.Asociados al vulcanismo ocurren fenmenos asociados, como la emisin de gases a travs de las fumarolas localizadas en el crter del volcn o en las laderas, o en fuentes termales ubicadas en la base de los volcanes, estas manifestaciones geotrmicas persisten por mucho tiempo aun despus de haber terminado las erupciones y la erosin haya borrado todo rastro de estructura volcnica.Intrusiones:Una intrusin gnea es una masa de roca consolidada por cristalizacin de materia fundida (magma) a cierta profundidad bajo la superficie de la Tierra.Estas rocas forman un grupo llamado plutnico, distinto del de los ensamblados volcnicos de extrusiones gneas (rocas formadas en la superficie, como la lava). Al penetrar en rocas encajantes ms fras, las rocas intrusivas las calientan y las transforman (metamorfismo), mientras que el borde del magma, al enfriarse a ms velocidad que el interior, tiene cristales menores y puede parecer vidrioso.Las intrusiones aprovechan las fracturas producidas por las tensiones de la corteza. Esta tensin es evidente en las dorsales ocenicas donde la corteza se rompe.La mayora de las intrusiones antes descritas tienen composicin basltica. Aparte de las masas gigantes como la de Bushveld, estn formadas por pequeos granos de no ms de uno o dos milmetros.Las intrusiones mayores se enfran despacio, permitiendo la formacin de grandes cristales. Tambin tienden a ser rocas granticas de color claro, contrastando con las intrusiones baslticas oscuras.Tiempo de intrusinLa mayora de los batolitos estn emplazados en cinturones montaosos como parte de los procesos orognicos de subduccin y juegan un importante papel en la evolucin de esos cinturones. Cualquier intento para relacionar la deformacin con el emplazamiento debe demostrar que la deformacin y el metamorfismo estn estrechamente relacionados con la intrusin, tanto espacial como temporalmente. Las texturas de las rocas de los plutones y de la roca de campo reflejan el tiempo de emplazamiento con respecto a la actividad tectnica. Una clasificacin de este tipo fue desarrollada por Gonzlez Bonorino (1950) en sus estudios de las Sierras Pampeanas.Plutones post-tectnicos: estn emplazados despus del episodio orognico-metamrfico y las rocas gneas carecen de texturas de deformacin, tales como foliaciones (como no sean las relacionadas con la intrusin). Las fbricas regionales de deformacin y las estructuras de las rocas de campo, son cortadas discordantemente por el plutn o se curvan paralelamente a los contactos.Plutones sin-tectnicos: se emplazan durante el episodio orognico. Cualquier foliacin regional se continuar con las del plutn relacionadas con la intrusin. El plutn tambin se ver afectado por cualquier reactivacin tarda de la orognesis.Plutones pre-tectnicos: son los plutones emplazados antes del episodio orognico. Tanto los plutones pre- como los sin-tectnicos sufren los procesos de deformacin y metamorfismo asociados con la orogenia. Ellos tienen deformaciones internas que se continan paralelamente con la roca de campo. La foliacin regional puede curvarse alrededor de plutones no-foliados, por el contraste de ductilidad entre ambos. Los plutones sin-tectnicos son normalmente ms dctiles al tiempo de la deformacin y por lo tanto son ms elongados en la direccin de la foliacin y con contactos concordantes. Los plutones pre-tectnicos por su parte, estn fros y son ms resistentes a la deformacin, que generalmente se concentra en las mrgenes del cuerpo. Como el plutonismo y la orogenia estn relacionados en la mayora de los cinturones orognicos, los plutones puramente pretectnicos son raros y los que pueden ser caracterizados como tales estn comnmente asociados con una orogenia anterior de un cinturn, con mltiples ciclos de deformacin.

Profundidad de los intrusivosJuntamente con el tiempo, la profundidad de emplazamiento afecta las caractersticas estructurales y texturales de los plutones. Algunas de estas caractersticas fueron sintetizadas por Buddington (1959) sobre la base de los niveles de emplazamiento en relacin a zonas de profundidad que fueron propuestas originalmente por Grubenmann (1904). Estas zonas son: epizona, mesozona y catazona y se basan en las caractersticas de las rocas de campo y los limites de profundidad propuestos son solo aproximados, por cuanto varan segn las diferencias del gradiente geotrmico de cada zona de los cinturones orognicos.La Epizona, est caracterizada por ser relativamente fra (