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Tema 4.Magmatismo. As rocas ígneas Capítulo: Rocas ígneas

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Page 1: Tema 4. magmatismo & rocas magmáticas

Tema 4.Magmatismo. As rocas ígneas

Capítulo:Rocas ígneas

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1.MAGMATISMO

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Concepto de Magma• Mestura de minerais silicatados• Total ou parcialmente fundidos• Elevada Tª• Con % de H2O e gases• Constitiudo por 3 fases:

– Fundido: ións móbiles, % elevada de Si e O– Sólido : minerais cistal. & inclusións– Gaseoso: % elevada de H2O, SO2 e CO2

• Intervalo de fusión (fusión parcial), det. Pola Tª– Punto solidus: se a Tª é > roca comenza fundirse– Punto líquidus: se a Tª é < roca completamente fundida

Page 4: Tema 4. magmatismo & rocas magmáticas

Composición e propiedades• Compos: 98% formado por Al, Si, O, Fe, Mg, Ca, Na, K, • Clasificación en F(x) de (SiO)4-: acidez!

– Ácidos: >65% SiO2

– Intermedios: 65-52% SiO2

– Básicos: 52-45% SiO2

– Ultrabásicos <45% SiO2

• Tª fusión:– 700-900ºC ácidos– 1200-1300ºC

• Grado polimerización:– Número de moleculas de O que comparte cos tetraedros de (SiO)4-

• Viscosidade: resistencia ao fluxo. Relaccionado ca polimerización e ca Tª– Magmas básicos: máis fluidos– Magmas ácidos: máis viscosos– Viscosidade inversa a Tª

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Ácidos Intermedios Básicos Ultrabásicos

Page 6: Tema 4. magmatismo & rocas magmáticas

Tipos de magmas• En f(x) de procedencia:

– Primarios: do manto fundido– Secundarios ou derivados: diferenciados de 1ºs

• En f(x) composición:– Graníticos

• Ricos SiO2, Alta viscosidade, Tª fusión 600-800ºC• Forma rocas félsicas: predom. Minerais claros• Ppais rocas da codia continental

– Basálticos• Baixa % SiO2, baixa viscosidade• Forman rocas máficas: alto cont en Fe-Mg• Máis densas, • Forman base continentes e codia oceánica

– Andesíticos• % intermedia SiO2,

• Máis rica en silicatos escuros cos graníticos• Máis rica en SiO2 e min hidratados co basalto

Page 7: Tema 4. magmatismo & rocas magmáticas

Factores de formación• A maioría formados por fusión do manto• Principais factores

– Tª: • Debida a

– Calor remanente de formación– Choques placas litosféricas– Desintegración elementos radiactivos

• Gradiente xeotérmico (3ºC/100m)– Máximo: dorsais– Mínimo: fosas

– Presión:• Aumenta progresivamente ata base manto, logo aumenta ate o

núcleo interno.• A fusión se produce a altas Tª e gran profundiade• O magma ascende por correntes convecticas e sufre fusión por

descompresión– Hidratación:

• Presenza de H2o facilita fusión a Tª menor

Page 8: Tema 4. magmatismo & rocas magmáticas

Ambientes de formación do magma

• Baixo condicións de alta Tª, baixa P e adición H2O.

• 3 modelos básicos:– Bordes placa constructivos: Dorsais

• Materias convectivo sólido que se descomprime• Orixinadoos a partir de peridotitas• Basaltos toleíticos (+ ricos en SIO2). A 30 km.

– Masa peridot fundida a 100 km, ascenso lento, sin separación e ascenden conxuntamente ate os 30 Km.

• Basaltos alcalinos (+pobres SIO2 e ricos Na e K). A 80Km– Masa de peridotitas fundidad ascende a 100 km, ascenso lento:

magma formado menos denso se separa e ascende.

Page 9: Tema 4. magmatismo & rocas magmáticas

Ambientes de formación do magma

– Bordes de placa destructivo: Zona subducción• Intensa fricción de alta Tª e alta P• Aporte de H2O da litosf oceánica• Magma Granito I:

– Magma básico se forma sobre plano de Berioff– Atravesa rocas continent supraxc ígneas ou metamorf

agragándoas a composición e solidificando no interior

• Magma andesítico:– Fusión parcial da codia que subduce e chega a superficie

Page 10: Tema 4. magmatismo & rocas magmáticas

Ambientes de formación do magma

• Zonas intraplaca:– Hot spots ou puntos quentes– Plumas convectivas puntuais dende o manto– Acadan fusión por descompresión– Nos océanos xerna arquipélagos alongados

• Ex: Illas Hawaii– No interios continentes efecto menor

• Ex: Yellowstone– Tipo de magma: basático alcalino ou toleítico

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Evolución do magma• Consolidación magmática:

– Enfriamento progresivo conforme ascende– Os primeiros miner en cristalizar son os de maior p.fusión– Conforme desdende a Tª reaccionarán os 1ºs cristais co fluido

circundante, formando outros novos de p.fusión máis baixos– Serie de reacción:relación de min que aparecen – Proceso de cristalización fraccionada– Series de Bowen:

• Serie discontinua ou min melanócratos• Serie continua ou leucócratos ou plaxioclasas

– Se o magm aé rico en SIO2 e o tempo é suficiente os prim crist reaccionan completamente ate os derradeiros da serie.

– Se as series reacc evolucionan por completo a compo do magma inicial = compo roca final

• Diferenciación magmática:– Separación física de fase fluida de fase cristalizada– Difere

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Serie de Bowen

Estables con SiO2

Inestables con SiO2

TªTª

Serie discontinua-miner.melanocratos ou ferromagnesianos

Serie continua-miner.leucocratos ou plaxioclasas

SiO2SiO2

Albita

Anortita

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Evolución do magma• Diferenciación magmática:

– Separación física de fase fluida de fase cristalizada– Mecanismos diferenciación:

• Diferenciación gravitatoria• Diferenciación por Fs compresivas debido a esforzos tectónicos o P

gases• Diferenciación convectiva.

– Material disolto se concentro onde a Tª é maior

• Magmas secundarios:– Interacción conelementos alleos ao magma que modifica

composición– Tipos:

• Asimilación magmática.– Fundido da roca encaixante: inclusións ou xenolitos. Metasomatismo

• Mestura– Magma primario alcanza a outro xa diferenciado, orixinando un novo

intermedio.

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Fases de consolidación magmática• Diferenciamos 3 fases en f(x) da Tª:

– Fase ortomagmática (700-500ºC):• Dede estado fluido á formación do granito.• Desenvólvense as series de reacción• Líquido residual ácido escapa por gretas

– Fase pegmatítico-pneumatolítica (600-350ºC):• Líquido residual anterior, rico en volátiles penetran rocas periféricas;

forma dique se filóns• Formación de miner. De baixo p.fusión con HO: saixo, ortosa,

moscovita, berilo, fluorita, Sn , Ou– Fase hidrotermal (>350ºC):

• A solusión residual acuosa migra a zonas superf• Fórmase Ou, sulfuros, óxidos, carbonatos, menas de Zn, Cu, Ag• Forma filone sou impregnacións• Pode atacar minarais preexistentes dando: cloritas, caolín,

serpentinitas– Fase hidrotermal (inf a 100ºC): fontes termais e fumarolas:

haluros, sulfatos, azougue

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Actividade magmática• Vulcanismo ou Actividade extrusiva ou efusiva.• Caracterizado por :

– Ascenso de magma a superf– Impulsado por correntes convect– Acividade oroxénica noutras ocasións– Enfriamento súbito – Orixina rocas volcánicas e piroclásticas– Irregular e intermit

• Productos expulsados:– Gases: H2O vap, CO2, SO2, NH3, H2S, CO, HCl

• Determinan tipo de erupción e viscosidade• Divídese en Hipomagma, piromagma e epimagma

– Líquidos: lava: magma que perdeu gases. • Si lava é viscosa pode taponar e producir explosións• Si lava é fluida piromagma se enfria en vrater tranquilamente

– Lavas en bloque: fragmentadas– Lavas cordas: son fluidas– Lavas almohadilladas:submariñas

– Sólidos: materiais piroclásticos. • Tamaño variable:

– Bloques > 4cm– Bombas volcánicas : chegan consolidados ao chan– Lapilli: gotas de lava 2-4 mm– Cinzas e po volcánico: 2,25-3mm

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0

10

20

30

40

5047

28

8,1 5,0 3,6 2,8 2,6 2,1

(%)

ELEMENTOS MÁS IMPORTANTES SEGÚN PORCENTAJE EN PESO

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Edificios volcánicos• Volcán: edificio típico de materiais en sucesivas

erupcións. Consta:– Cámara magmática– Cheminea– Cráter (caldeira se afúndese a cámara)– Cono volcánico. Formado en sucesivas erupcións

• Tipos de volcáns:– Volcán en escudo: lava basáltica. Mauna Loa Hawaii– Conos compostos ou estratovolcáns: coladas e piroclastos

alternos. Lavas Andesíticas. Anillo de fuego Pacífico– Conos de escorias ou cinzas: xeralmente lapilli. Paracutí

(México)– Domos:lavas ácidas. Magmas en caque non abandonan o

conducto. Forman Neck e Pitóns. Nubes ardentes.– Volcáns submarinos: pillow-lavas. Explosións

freatomagmáticas. Erupcións fisurais nas dorsais.

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Profesor Xacobo de Toro.2008

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Actividade volcánica• Se concentra en zonas de alta actividade tectónica: Círculo de fuego

e puntos quentes.• Relacionado co índice de explosividade (IEV), da súa erupción.

– 0-2: Hawaiana– 1-2: Estromboliana– 2-4: vulcaniana– 4-8: Peleanas e Ultraplinianas

• Vulcanismo secundario: periodo entre 2 erupcións: vulcanismo atenuado:– Actividade fumarólica: emisión de gases a alta Tª

• Fumarolas. ( +=- 1000ºC)• Sulfataras: 90-300• Mofetas: (CO2 menos 90ºC)• Actividade hidrotermal• Xeiseres

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Plutonismo ou actividade intrusiva• Fenómeno de ascenso e consolidacion magma no interior• Nome xenérico é plutón. Pero exist tipos:

– Cuerpos intrusivos discordantes:• Batolitos• Diques ou filóns, disposicións radial ou anular• Restos de chemineas cilíndricas ou prismáticas

– Cuerpos intrusivos concordantes• Lacolitos• Lopolitos• Facolitos• Sills

Actividade filoniana• Cristalización en fisuras de minerais disoltos en fluido residual

• Forman menas metálicas:• Orixe:

• Pneumatolítico.Emanacións gaseosas• Pegmatético. Fluidor esidual de magma• Hidrotermal

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Diques ou filónsSill

Batolito

Profesor Xacobo de Toro.2008

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2: Rocas MagmáticasRocas plutónicas o intrusivas

Cristalizan en profundidad, lentamente texturas cristalinas (granudas o pegmatíticas)

Page 24: Tema 4. magmatismo & rocas magmáticas

2: Rocas MagmáticasRocas volcánicas o extrusivas

Solidifican en superficie, rápidamente texturas vítreas o microcristalínas. A veces también porfídicas y vacuolares

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2: Rocas MagmáticasRocas volcánicas o extrusivas

Solidifican en superficie, rápidamente texturas vítreas o microcristalínas. A veces también porfídicas y vacuolares

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Diabásica

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Links

• http://edafologia.ugr.es/rocas/index.htm

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