Magmatismo y Plutonismo
MAGMA
Es una fase fundida de silicatos que contiene gases y minerales sólidos dispersos, que se encuentra a temperaturas entre 700-1200ºC. Se distinguen 3 fases:
- Una fase fundida que contiene principalmente iones de SiO4 y en menor proporción de AlO5, así como iones metálicos de sodio, calcio, potasio, hierro.
- Una fase gaseosa con gases a presión, el 90% es vapor de agua y en menor proporción O2, clorhídrico, azufre, nitrógeno, SO2.
- Una fase sólida formada por minerales que ya han cristalizado.
Formación de Magmas
Una roca está formada por minerales que tienen un punto de fusión característico, por lo que una roca tiene un intervalo de temperatura de fusión estando unas rocas fundidas y otras no. El punto de comienzo de fusión de una roca se llama punto de solidus y el final de fusión punto de liquidus, y entre estos 2 puntos la roca permanece parcialmente fundida.
El magma se produce por:
- Aumento de la temperatura.
- Disminución de la presión.
- Adición de agua, ya que los grupos OH del agua rompen los enlaces Si-O.
Ambientes Geológicos de Fusión
- En los bordes constructivos un 80% debido a la descompresión de los materiales del manto debido a la intensa fracturación de la zona, viéndose favorecido por el ascenso convectivo de materiales del manto.
- En los bordes destructivos en un 10%, en las zonas de subducción el calor de fricción y compresión se ve ayudado por la adición de agua que se produce en la litosfera que subduce.
- En el interior de las placas los fenómenos magmáticos se deben a la existencia de un punto caliente y a fenómenos de descompresión.
Evolución de los Magmas
La mayoría de los magmas no llega a la superficie, alojándose en una cámara magmática donde experimenta una serie de procesos que cambian su composición. Los magmas originados por la fusión de las rocas de la corteza o manto se llaman magmas primarios y los que resultan de la evolución de estos son magmas secundarios.
Al enfriarse un magma se comienzan a formar cristales empezando por los minerales de mayor punto de fusión, esto es lo que se conoce como cristalización fraccionada.
El magma puede fundir porciones de la roca encajante cambiando su composición, a este proceso se le conoce como asimilación magmática.
Puede ocurrir que se mezclen magmas de orígenes distintos, y con mayor frecuencia un magma diferenciado con uno primario de la misma fuente.
Rocas Ígneas
Son las que se forman por la solidificación de un magma. Si la solidificación del magma se produce en la litosfera la roca se llama plutónica y si se produce en la superficie se llama volcánica, y si el magma solidifica en el interior de las grietas la roca se llama subvolcánica o filoniana.
Estructura de las Rocas Ígneas
Plutones
Se llaman también intrusivas porque el magma se introduce en otras rocas y se consolida en ellas. Podemos encontrarnos con las siguientes formaciones:
- Batolito: es un plutón de grandes dimensiones.
- Sill: es un cuerpo plano de roca intruida en forma paralela a las estructuras encajantes.
- Lacolito: es también concordante de base plana y el techo en cúpula.
- Lopolito: de base y techo cóncavo y concordante.
- Diques: capas tabulares no concordantes.
Volcanes
Constan de un foco volcánico, una chimenea, con una depresión en la cima llamada cráter, si hay más de un cráter se habla de calderas. Pueden tener un cono accesorio en el flanco que generalmente emite generalmente solo gases llamadas fumarolas.
Los volcanes pueden tener varias formas denominándose:
- En escudo: formados por la acumulación de lavas basálticas, de lavas fluidas y poco explosivo y de poca pendiente, son los que hay en las islas de Hawái.
- Estromboliano: de mayor pendiente y de lava más viscosa.
- Vulcaniano o vesubiano: de lava ácida, de más pendiente y menos ancho, y muy violentos y explosivos.
- Volcán peleano: muy explosivos y de lava ácida.
La estructura de un volcán depende de la viscosidad del magma; si la viscosidad es baja el magma fluye en forma de coladas de lava, en cambio si el magma es viscoso se eliminan fragmentos de roca llamadas piroclastos y si la viscosidad es máxima los gases quedan retenidos y cuando escapan arrastran fragmentos de magma semisólido formando una nube ardiente o colada piroclástica.
Criterios de Clasificación de las Rocas Ígneas
- En función de la textura: la textura depende de cómo se haya producido el enfriamiento del magma:
- En las rocas plutónicas el enfriamiento ha sido lento y los minerales formados tendrán una estructura holocristalina o granuda.
- En las rocas volcánicas la solidificación es rápida por lo que los minerales que empiezan a cristalizar no tienen tiempo de crecer y si el enfriamiento es muy rápido los iones del magma no tienen tiempo para ordenarse y solidifican en estado amorfo o vítreo. Las rocas así formadas pueden tener textura vítrea (si son vítreas) o porfídica (con cristales que se ven a simple vista y que están rodeados de una pasta vítrea o microcristalina).
- Las rocas subvolcánicas presentan textura porfídica, aplítica (formadas por cristales de igual tamaño, pero más pequeños que los de las rocas plutónicas), o textura pegmatítica con cristales grandes.
- Según la composición química: el componente mayoritario de las rocas ígneas es el O2 por lo que la composición química pueden ser óxidos, aunque el material más abundante de las rocas ígneas es el silicato. Atendiendo a la proporción de silicatos las rocas ígneas pueden ser:
- Ácidas: muy ricas en silicatos.
- Intermedias
- Básicas o máficas: más pobres en Na y K que las primeras pero más ricas en Ca, Mg y Fe.
- Ultrabásicas: con un porcentaje de SiO2 de menos del 45%.
- Composición mineralógica: los minerales ricos en sílice son de colores claros y se llaman leucocratos, félsicos si no tienen Fe ni Mg, son el cuarzo, los feldespatos y la moscovita, abundan en las rocas ácidas. Los silicatos ricos en Fe y Mg son de colores oscuros, por lo que predominan los melanocratos, son el olivino, los piroxenos, los anfiboles y la biotita, abundan en las rocas básicas.