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  • Unidad 4. Magmatismo y

    metamorfismo

  • 1. Magmatismo

    Conjunto de procesos que comprende:

    Formacin de un magma

    Evolucin del mismo

    Consolidacin magmtica

    Rocas magmticas

  • 1.1 El magma

    Es una mezcla de rocas silicatadas con una fraccin fundida, otra gaseosa, y

    generalmente otra slida (xidos, sulfuros, sulfatos metlicos) en baja %.

    Siempre existen fluidos, (H2O, CO2) que condiciona el comportamiento de los

    magmas.

    Elementos ms abundantes (98 %): Si, O, Al, Ca, Na, K, Mg y Fe

    Los gases provienen de gases originales contenidos en la mezcla, de nuevos

    gases formados por reacciones qumicas o de la evaporacin de agua

    Los gases estn retenidos en la mezcla debido a las altas presiones a las que

    est el magma en el interior del planeta, pero se liberan cuando el magma sale al

    exterior

    Los minerales funden a diferentes temperaturas, por eso, segn la temperatura a

    la que est el magma, algunos estarn fundidos y otros no

  • Tipos de magmas

    900 1200 C 800 900 C 700 800 C

    Baja

    viscosidad

    Alta

    viscosidad

  • El magma se origina a partir de la fusin total o parcial de rocas localizadas en la litosfera o en la mesosfera

    En las zonas cercanas a la superficie, las rocas

    granticas comienzan a fundir a unos 750 C, las

    de tipo basltico a unos 1000 C Es decir,

    cuanto mayor contenido en SiO2, ms bajo el

    punto de fusin

    Factores que influyen en la fusin de los minerales de las rocas

    Calor PresinAgua

    Desintegracin de

    elementos

    radiactivos

    Friccin entre rocas

    en zonas de

    subduccin

    Hundimiento de las rocas en

    zonas de subduccin

    hacia zonas ms

    trmicas

    Ascenso de material caliente

    desde zonas profundas de la

    mesosfera hasta parte inferior

    de la litosfera

    Porque al aumentar la presin,

    disminuye el volumen de la

    masa rocosa, impidiendo la

    disgregacin de los granos

    Si la roca profundiza

    Aumenta su punto de fusin

    Si la roca asciende

    Disminuye su punto de fusin

    Porque al disminuir la

    presin, aumenta el

    volumen disponible y los

    granos pueden

    separarse para que la

    roca se funda

    La presencia de agua disminuye el punto de fusin

    de la roca, pues los OH- favorecen la rotura de los

    enlaces Si-O de los silicatos

    Origen del magma

  • la fusin de las

    rocas.

    Temperatura Presin Agua

    Depende

    de diversos

    factores:

    varia segn la composicin

    de los minerales que forman la roca

    Mineral de la roca con el pto de fusin

    mas bajo: la temperatura a la

    que este funde es el punto de solidus

    Mineral con el pto de fusin mas alto: a la

    temperatura que funde toda la roca se

    la llama: Pto de liquidus

    Alta baja

    Aumenta el pto de

    fusin

    Disminuye el pto de

    fusin

    Con

    agua

    Sin

    agua

    Disminuye el pto de fusin: FUSIN HMEDA

    Se mantiene el pto de fusin: FUSIN SECA

    CUANDO ES:

    Varia si hay o no

  • Evolucin magmtica

    Proceso muy complejo y lento, que termina en la formacin dediferentes rocas magmticas, por diferentes mecanismos:

    La consolidacin de los magmas en la cmara a medida que sepierde temperatura es lenta, pudiendo durar varios millones deaos.

    Como el magma es una mezcla de distintas sustancias, stas vancristalizando dependiendo de su punto de fusin, primero losminerales ms densos con punto de fusin ms alto y despus elresto.

    Se producen tres sucesos:

    Diferenciacin magmtica. La fase slida del magma, ms densa, se

    hunde, separndose de la fase lquida que puede seguir su ascenso.

    Asimilacin magmtica. El magma, por su alta temperatura puede

    fundir y asimilar parte de las rocas encajantes que lo rodean, sumando

    su composicin a la nueva roca, que ser distinta al magma original.

    Mezcla. Tambin se pueden formar rocas diferentes al magma de

    partida cuando se mezclan dos magmas distintos

  • La evolucin del

    magma

    En realidad, la evolucin del magma, cuando

    asciende por la litosfera, sufre tres procesos:

    Sedimentacin

    cristalina

    Asimilacin magmtica

    Mezcla de magmas

    Separacin de minerales ya

    cristalizados del resto de

    la masa magmtica

    El magma incorpora materiales de la

    roca encajante

    Por fusin de esta

    roca e

    incorporacin a

    la masa

    magmtica

    Por incorporacin de

    fragmentos de la

    roca encajante que

    no se funden

    Reaccin entre las

    sustancias del

    magma y los

    minerales de la

    roca encajante

    Cuando una cmara magmtica con

    magma en diferenciacin es invadida

    por otra masa de magma, por lo que

    la composicin qumica resultante

    ser diferente

  • Fases de la consolidacin magmtica

    La solidificacin de un magma es un proceso inverso al la fusin. Este procesode cristalizacin sucede en tres etapas:

    Ortomagmtica: (temperaturas superiores a los 500 C) Se produce lasolidificacin en el interior de la cmara magmtica. Cristalizan minerales silicatosoriginando rocas plutnicas.

    Pegmattica - Neumatoltica: (temperaturas entre 500 y 300 C) Los fluidosresiduales con alto contenido en voltiles salen por las grietas de la cmaramagmtica solidificndose en su interior. Se originan rocas filonianas, ricas encuarzo, feldespato ortosa, mica moscovita, turmalina y algunos de inters econmico(Sn, W, Li, F).

    Hidrotermal: (temperaturas inferiores a 300 C) Soluciones acuosas a altatemperatura con componentes solubles (CO2, F, Cl, Br, S, etc.) ascienden por grietascristalizando en ellas.

    Se forman rocas filonianas e impregnaciones en otras rocas, con sulfuros metlicosde gran inters econmico (Pb, Zn, Cu, Fe, Hg, etc.)

  • 1.2 Emplazamiento de las R. Magmticas

  • Lavas cordadas (Pahoehoe)

  • Lavas en bloque (Aa)

    Lavas almohadilladas

  • 1.3 Yacimientos minerales de origen magmtico

    Un yacimiento es una concentracin determinada de una sustancia mineral que puede ser

    aprovechada por el hombre, es decir, que tenga inters econmico.

    Yacimientos de segregacin o magmticos profundos. los desegregacin, originados por una separacin de sustancias

    dentro del mismo magma que hacen que determinado

    mineral se concentre en un depsito. En la fase

    ortomagmtica. Por diferenciacin gravitatoria. (niquelina

    (Ni), cromita (Cr), Magnetita (Fe) y platino)

    Yacimientos pegmatiticos-neumatolticos. Casiterita (Sn), Ambligonita (Li), wolframita (W), etc., y minerales no metlicos

    como ortosa, y piedras preciosas (esmeralda)

    Yacimientos hidrotermales: muy abundantes Precipitacin de sulfuros metlicos. Galena (Pb), Blenda (Zn), calcopirita (Cu),

    cinabrio (Hg),oro y plata

  • El magmatismo est relacionado con los bordes o lmites entre las placas y con el

    vulcanismo intraplaca.

    Bordes constructivos o dorsales. 80% del magmatismo terrestre por disminucin

    de la presin y cierto aumento de la temperatura. Se produce magma basltico del

    que el 65 % consolida en profundidad y forma gabros, y el resto en superficie,

    formando basaltos. Son las rocas de la corteza ocenica.

    Bordes destructivos o zonas de subduccin. 12% del magmatismo por aumento

    de temperatura debido al rozamiento de las placas y al agua introducida por

    deshidratacin de la placa que subduce. Los magmas ms superficiales son

    baslticos y formarn rocas volcnicas. Los ms profundos son granticos y formarn

    rocas plutnicas como el granito. Los intermedios darn volcnicas como las

    andesitas y plutnicas como las dioritas.

    Vulcanismo intraplaca. Debido a puntos calientes del manto. El magma es basltico

    en casos como Hawai y Yellowstone. En otras zonas, formadas por distensin con

    grandes fracturas, como Canarias, tambin se forman rocas volcnicas.

    1.4 Magmatismo y tectnica

  • Localizacin de la actividad magmtica

    Verticalmente

    Un 65% quedan en profundidad (rocas

    plutnicas),

    Un 35% llega a la superficie (rocas

    volcnicas)

    Horizontalmente:

  • 2. Rocas magmticas

    Estn formadas por silicatos, que a su vez estnconstituidos por unidades de SiO4 , solas o unidas entres, compartiendo de uno a cuatro oxgenos. Estasunidades tienen cargas negativas que compensarnunindose a cationes metlicos de Ca, Fe, Mg, Na, K,Mn, etc. lo que origina una gran variedad decompuestos.

    Los minerales del grupo de los silicatos son:

    Cuarzo. Tectosilicatos.

    Feldespatos: ortosa (K) y plagioclasas (Na y Ca) (tectosilicatos)

    Micas: biotita (Fe, Mg) y moscovita (Al, K) Filosilicatos.

    Anfboles como la hornblenda (Ca, Mg, Fe, Al, OH-) (inosilicatos cadena doble)

    Piroxenos (inosilicatos) como la augita (Ca, Mg, Fe, Al)

    Olivino (Fe, Mg) (nesosilicatos)

  • 2.1 Principales rocas magmticas

    Clasificacin segn lugar de formacin

    Plutnicas: solidificacin lejos de la superficie terrestre. Enfriamiento lento, formacin de grandes minerales

    Volcnicas: Rocas formadas a partir de lavas y piroclastos en la superficie de la tierra. Enfriamiento rpido

    Filonianas: Solidificacin en grietas o fracturas, con enfriamiento relativamente rpido. Forma diques o filones.

  • Rocas plutnicas

    Sienita

  • Gabro

    Peridotita

  • Riolita

    Traquita

    Basalto

    Andesita

  • Obsidiana

    Pumita