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CORRELACIN GEOLGICA N 20

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ISSN 1514-4836 ISSN 1668-3242 en lnea INSTITUTO SUPERIOR DE CORRELACION GEOLGICA (INSUGEO)

Miscelnea INSUGEO 15

Texturas y Estructuras de las Rocas Igneas: Significado Petrolgico e Implicancias en las Condiciones de Formacin de las Rocas

Jos Pablo Lpez y Laura Iudith Bellos

Consejo Nacional de Investigaciones Cientficas y Tcnicas Facultad de Ciencias Naturales e Instituto Miguel Lillo Universidad Nacional de Tucumn San Miguel de Tucumn 2006

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CORRELACIN GEOLGICA N 20CONSEJO NACIONAL DE INVESTIGACIONES CIENTIFICAS Y TECNICAS Universidad Nacional de Tucumn Instituto Superior de Correlacin Geolgica (INSUGEO)

Director: Dr. Florencio G. Aceolaza Driectores alternos: Dr. Alejandro Toselli y Dr. Alfredo Tineo Editor: Dr. Florencio G. Aceolaza Consejo Editor: Dr. Alejandro J. Toselli (INSUGEO), Dr. Alfredo Tineo (INSUGEO), Dr. Rafael Herbst (INSUGEO), Dra. Juana N. Rossi de Toselli (INSUGEO), Dra. Susana B. Esteban (INSUGEO), Dr. Guillermo F. Aceolaza (INSUGEO), Dr. M. Franco Tortello (UNLa Plata), Dr. Carlos Cingolani (UN La Plata), Dr. Roberto R. Lech (CENPAT-Trelew), Dr. Ricardo Alonso (UN Salta); Dra Beatriz Coira (UN Jujuy), Dr. Juan Carlos Gutierrez-Marco (CSIC-Espaa), Dra. Isabel Rbano (IGME-Espaa), Dr. Julio Saavedra Alonso (CSIC-Espaa), Dr. Hbert Miller (U. Mnchen-Alemania), Dr. Alcides N. Sial (U. Pernambuco-Brasil), Dra. Valderez Ferreira. (U. Pernambuco-Brasil), Dra. Renata Guimaraes Netto (UNISINOS, Brasil). Direccin: Instituto Superior de Correlacin Geolgica. Miguel Lillo 205. 4000 San Miguel de Tucumn. Argentina. E-mail: insugeo@csnat.unt.edu.ar - http://www.unt.edu.ar/fcsnat/INSUGEO

Serie Correlacin Geolgica Es una serie peridica editada por el INSUGEO. Tiene por objeto dar a conocer informacin de inters geolgico, siendo los trabajos all publicados originales (entendindose que no hayan sido publicados ni sometidos simultneamente a otras publicaciones). En ella se incluyen artculos temticos como asimismo trabajos monogrficos. Todas las contribuciones tienen revisin siendo puestas en consideracin de miembros del Consejo editor y de rbitros especialistas (ver Instrucciones a los autores).El contenido de los artculos es de responsabilidad de cada autor. Se registra en Latindex, Ulrichs International Periodical Directory y Zoological Record. Serie Correlacin Geolgica 1: Segunda Reunin del Proyecto 192 IGCP-UNESCO. Serie Correlacin Geolgica 2: Geologa de Amrica del Sur. Serie Correlacin Geolgica 3: Procesos Metalogenticos. Serie Correlacin Geolgica 4: El Ciclo Pampeano en el Noroeste Argentino. Serie Correlacin Geolgica 5: Eventos del Paleozoico Inferior en Latinoamrica. Serie Correlacin Geolgica 6: Cuencas Sedimentarias Argentinas. Serie Correlacin Geolgica 7: Actas del V Congreso Argentino de Paleontologa y Bioestratigrafia. Serie Correlacin Geolgica 8: El Magmatismo del Noroeste Argentino. Serie Correlacin Geolgica 9: El Paleozoico Inferior en Latinoamrica y la Gnesis del Gondwana. Serie Correlacin Geolgica 10: Geologa del Noroeste 2da Edicin (En prensa ). Serie Correlacin Geolgica 11: Hidrogeologa Subterrnea. Serie Correlacin Geolgica 12: El Paleozoico Inferior en el Noroeste del Gondwana. Serie Correlacin Geolgica 13: II Congreso Argentino de Hidrogeologa. Serie Correlacin Geolgica 14: El Negeno de Argentina. Serie Correlacin Geolgica 15: Geologa de los Cuerpos Igneos. Serie Correlacin Geolgica 16: Aspects of the Ordovician System in Argentina. Serie Correlacin Geolgica 17: Ordovician from the Andes. Serie Correlacin Geolgica 18: Proceedings of the 7th. International Graptolite Conference. Serie Correlacin Geolgica 19: Simposio Bodenbender.

Instituto Superior de Correlacin GeolgicaMiguel Lillo 205 4000 - San Miguel de Tucumn - Repblica Argentina Fotografa de Tapa: Seccin pulida de un granito porfrico.

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IndiceAbstract 7 Resumen 7 Procesos Fundamentales en la Formacin de las Rocas 7 Magmas y Lavas 10 Texturas 11 Teoras de la nucleacin 12 Nucleacin homognea 12 Nucleacin heterognea 15 Parmetros texturales. 17 Grado de cristalinidad . 18 Tamao de los cristales 20 Relacin de tamaos 24 Forma de los cristales 26 Texturas especiales 31 Textura grfica 32 Solucin slida de plagioclasas zonacin 33 Textura simplecttica 37 Textura mirmequtica 39 Tertura perttica 40 Textura poiquiltica . 43 Texturas manteadas en los feldespatos. 44 Coronas y bordes de reaccin 45 Texturas especiales de rocas volcnicas 46 Estructuras 51 Productos de alteracin o reemplazo mineral . 54 Cloritizacin 55 Pertitas de reemplazo 56 Uralitizacin 56 Sericitizacin, caolinitizacin y sausurritizacin 56 Serpintinizacin 57 Bibliografa 58

AgradecimientosLos autores desean expresar su sincero agradecimiento al Dr. Alejandro Toselli, por la lectura crtica del manuscrito, al Dr. Guillermo Aceolaza y al Geol. Pablo Grosse, por su colaboracin y al Instituto Superior de Correlacin Geolgica, por su apoyo econmico para la realizacin de la presente contribucin.

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CORRELACIN GEOLGICA N 20

Texturas y Estructuras de rocas igneas J. P. Lpez y L. T EXTURAS Y I. EBellos STRUCTURAS DE ROCAS IGNEAS

INSUGEO, Miscelnea 15: 7-57 Tucumn, 2006 -ISSN 1514-4836 - ISSN 1668-3242 en linea 7

Texturas y Estructuras de las Rocas Igneas: Significado Petrolgico e Implicancias en las Condiciones de Formacin de las Rocas

Jos Pablo LOPEZ1 y Laura Iudith BELLOS1 Abstract. TEXTURESFORMATION OF ROCKS . AND STRUCTURES OF IGNEOUS ROCKS : PETROLOGICAL SIGNIFICANCES AND ITS RELATION TO THE CONDITIONAL This didactic contribution is directed mainly to advanced students of geology and to anyone interested in expanding aspects related with the fabric of igneous rocks, as a base for the understanding of the processes that take place during the long path from their origin in the magmatic chamber until their final emplacement. The objective of this publication is to cover aspects related with the fundamental processes involved in the formation of igneous rocks, based on the interpretation of their textural and structural characteristics. These parameters are of great importance in the study of the petrogenetic evolution and crystallization of magmas and in the analysis of their emplacement levels. They also offer relevant information concerning the physical and chemical conditions under which igneous rocks form, such as cooling velocity, crystallization stages, chemical equilibrium conditions and crystalline growth.

Resumen. TEXTURAS Y E STRUCTURAS DE LAS ROCAS IGNEAS : S IGNIFICADO PETROLGICO E IMPLICANCIAS EN LAS CONDICIONES DEFORMACIN DE LAS ROCAS . Esta COntribucin de carcter didctico, est dirigida principalmente a estudiantes avanzados de la carrera de geologa y a todo aqul interesado en profundizar aspectos relacionados con la fbrica de las rocas gneas, como base para comprender los procesos que se desarrollaron durante el largo camino desde su origen en la cmara magmtica hasta su emplazamiento final. El objetivo de esta publicacin es abordar aspectos relacionados con los procesos fundamentales de la formacin de las rocas gneas, basados en la interpretacin de sus caractersticas texturales y estructurales. Estos parmetros son de gran importancia tanto en el estudio de la evolucin petrogentica y cristalizacin de los magmas, como en el anlisis de los niveles de emplazamiento, adems de brindar relevante informacin sobre las condiciones fsicas y qumicas de su formacin, tales como velocidad de enfriamiento, etapas de cristalizacin, condiciones de equilibrio qumico y crecimiento cristalino, entre otras. Key words: Igneous rocks. Textures. Structures. Petrogenetic evolution. Palabras clave: Rocas gneas. Texturas. Estructuras. Evolucin petrogentica.

Procesos Fundamentales en la Formacin de las Rocas No hay variedad de rocas gneas que hayan sido formadas por un nico acto de creacin. Cada una de estas variedades representa el producto final de largos y complicados procesos petrogenticos que tienen lugar en la corteza de la tierra y que llevan al congelamiento de un magma (o lava) en una roca slida. Este enfriamiento puede producirse por dos caminos, que dan lugar a dos gru1

INSUGEO-CONICET Facultad de Ciencias Naturales e I.M.L., UNT. Miguel Lillo 205. San Miguel de Tucumn. E-mail: insugeo@csnat.unt.edu.ar

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M ISCELNEA INSUGEO N 15

pos de rocas gneas claramente diferentes: un enfriamiento rpido origina las rocas con caractersticas volcnicas y subvolcnicas y un enfriamiento ms lento produce las rocas con caractersticas plutnicas, en las que se desarrolla constantemente el proceso de diferenciacin magmtica. La roca slida, resultado de dicho enfriamiento, generalmente es el producto final, en cuya formacin intervinieron varios mecanismos tales como: a) cristalizacin, precipitacin y sublimacin b) solidificacin no cristalina c) disolucin d) diferenciacin mecnica e) fragmentacin mecnica A continuacin haremos una descripcin de los aspectos ms importantes de los procesos mencionados a) La cristalizacin es un proceso que ocurre a partir de fundidos, soluciones acuosas y gases. La cristalizacin de magmas (soluciones fundidas) genera cristales, constituyentes esenciales de las rocas plutnicas. La cristalizacin de soluciones acuosas es la precipitacin (que dan lugar a las evaporitas como sal gema, yeso, etc.) y la formacin de cristales directamente a partir de gases es un tipo de sublimacin (como el azufre, formado a partir de emanaciones gaseosas de origen volcnico). b) La solidificacin no cristalina es el proceso por el que un fundido se transforma en vidrio en respuesta a un rpido sobreenfriamiento. Otros tipos de vidrios son los originados en fracturas frgiles (pseudotaquilitas), en rocas impactadas por meteoritos (vidrios de shock) o alcanzadas por rayos (fulguritas). La solidificacin tambin incluye transformaciones de geles a slid