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Rocas Igneas

Rocas Igneas. GEOL 3025: Cap. 4 Prof. Lizzette Rodríguez. Caracteristicas generales del magma. Rocas igneas se forman a medida que la roca derretida se enfria y solidifica Caracteristicas generales del magma Material parental de rocas igneas

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Rocas Igneas

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Presentation Transcript

  1. Rocas Igneas GEOL 3025: Cap. 4 Prof. Lizzette Rodríguez

  2. Caracteristicas generales del magma • Rocas igneas se forman a medida que la roca derretida se enfria y solidifica • Caracteristicas generales del magma • Material parental de rocas igneas • Se forma de la fusion parcial de rocas, en el interior de la Tierra • Magma en la superficie se llama lava • Rocas formadas del magma en la superficie se clasifican extrusivas o rocas volcanicas • Rocas formadas del magma que se cristaliza a profundidad se llaman intrusivas o plutonicas

  3. Cont. Caracteristicas del magma • Naturaleza del magma • Consiste de 3 componentes: • Porcion liquida = fundido (“melt”), compuesto de iones moviles que se encuentran en la corteza • Solidos = minerales silicatos que ya se han cristalizado del fundido • Volatiles = gases disueltos en el fundido, (vapor de H2O, CO2 y SO2)

  4. Cont. Caracteristicas del magma • Cristalizacion del magma • Genera granos minerales silicatos, que estan dentro del fundido remanente • Enfriamiento del magma resulta en el arreglo sistematico de iones en patrones ordenados • Minerales silicatos que resultan de cristalizacion se forman en un orden que se puede predecir

  5. Texturas igneas • Apariencia de una roca - basandose en tamano, forma y ordenamiento de sus cristales • Factores que afectan el tamano de los cristales • Velocidad a la que se enfria el magma • Enfriamiento lento = menos cristales, mayor tamano • Enfriamiento rapido = muchos cristales pequenos • Enfriamiento muy rapido = se forma vidrio • Cantidad de silice presente (%SiO2) • Cantidad de gases disueltos en el magma

  6. Cont. Texturas igneas • Tipos de texturas igneas • Afanitica (de grano fino) • Enfriamiento rapido • Cristales microscopicos • Puede contener vesiculas (huecos de burbujas de gas) • Faneritica (de grano grueso) • Enfriamiento lento • Cristales grandes y visibles (se pueden identificar sin microscopio)

  7. Textura afanitica

  8. Vesiculas en roca afanitica

  9. Textura faneritica

  10. Cont. Texturas igneas • Porfidica (“porphyritic”) • Minerales se forman a diferentes T y velocidades • Cristales grandes (fenocristales) estan incrustados en una matriz de cristales mas pequenos (pasta – “groundmass”) • Vitrea • Enfriamiento muy rapido • Roca resultante: obsidiana • Mayormente de magma viscosa (granitica)

  11. Textura porfidica

  12. Textura vitrea

  13. Colada de obsidiana

  14. Cont. Texturas igneas • Piroclastica • Apariencia fragmental producida por erupciones volcanicas violentas • Textura mas parecida a roca sediment que ignea • Pegmatitica • Grano especialmente grueso • Se forma en etapas tardias de cristalizacion • Mayoria tiene composiciones similares a granito

  15. Textura piroclastica

  16. Composiciones igneas • Compuestas fundamentalmente por silicatos • Oscuros (o ferromagnesianos) • Oliv, pirox, anfib y biot • Claros (o no-ferromagnesianos) • Cuarzo, mosc y feld

  17. Composicionesgraniticas vs. basalticas • Composicion granitica • Compuesta de silicatos claros • Llamados felsicos (feldespato y silice) en composicion • Grandes cantidades de SiO2 • Constituyente principal de corteza cont

  18. Cont. Composicionesgraniticas vs. basalticas • Composicion basaltica • Compuestas de silicatos oscuros y feld ricos en Ca • Llamados maficos (magnesio y ferrum-por Fe) en composicion • Mas densos que las rocas graniticas • Constituyen el suelo oceanico y muchas islas volcanicas

  19. Cont. Composiciones igneas • Otros grupos composicionales: • Composicion intermedia o andesitica • Contiene 25% o mas de silicatos oscuros (principalmente anfib, pirox y biot) • Asociados con actividad volcanica explosiva

  20. Cont. Otros grupos composicionales • Composicion ultramafica • Composicion infrecuente en la superficie de la Tierra, pero componente principal del manto superior • Compuestas completamente de silicatos ferromagnesianos • Peridotita – oliv + pirox

  21. Cont. Composiciones igneas • Contenido de SiO2 como indicador de la composicion • Entre <45%, en rocas ultramaficas, y >70%, en las rocas felsicas • Contenido de SiO2 influencia comportamiento del magma • Magma granitico: contenido alto de SiO2, bastante viscoso (pegajoso) • Magma basaltico: bajo contenido de SiO2, generalmente mas fluidos, cristalizan a T superiores que el magma granitico

  22. Mineralogia de rocas igneas comunes y magmas a partir de los que lo forman

  23. Denominacion de rocas igneas • Rocas felsicas o graniticas • Granito • Faneritica • >25% cuarzo, ~65% feld, constituyentes menores (<10%): mosc + silicatos oscuros (anfib, biot) • Pueden tener textura porfidica • Muy abundante y suelen ser productos secundarios de la formacion de montanas • Termino granito abarca rocas que tienen un espectro de composiciones amplio

  24. Granito

  25. Cont. Rocas felsicas o graniticas • Riolita • Equivalente extrusivo del granito • Compuesta por silicatos claros • Puede contener fragmentos de vidrio y vesiculas – indican un rapido enfriamiento • Textura afanitica • Menos comun y voluminoso que el granito

  26. Riolita

  27. Cont. Rocas felsicas o graniticas • Obsidiana • Color oscuro (negro o marron) • Textura vitrea y fractura concoidal • Formada cuando lava rica en SiO2 se enfria rapidamente • Pumita • Volcanica • Textura vitrea • Masa gris y porosa (por el escape de gases) • Puede flotar en agua

  28. Colada de obsidiana

  29. Pumita

  30. Cont. Denominacion de rocas igneas • Rocas intermedias o andesiticas • Andesita • Color gris medio, grano fino y origen volcanico • Textura afanitica y frecuentemente textura porfidica • A menudo parece riolita, pero la riolita tiene ~25% cuarzo

  31. Andesita

  32. Cont. Rocas intermedias • Diorita • Equivalente plutonico de la andesita • Grano grueso • Compuesta fundamentalmente de plag ricas en Na y anfib – sal y pimienta

  33. Diorita

  34. Cont. Denominacion de rocas igneas • Rocas maficas o basalticas • Basalto • Origen volcanico • Textura afanitica – color verde oscuro a negro • Compuesta fundamentalmente de pirox y plag ricas en Ca • Puede tener textura porfidica • Roca ignea extrusiva mas comun

  35. Basalto

  36. Cont. Rocas maficas o basalticas • Gabro • Equivalente intrusivo del basalto • Textura faneritica que consite de pirox y plag ricas en Ca • Forman un % significativo de la corteza oceanica

  37. Gabro

  38. Cont. Denominacion de rocas igneas • Rocas piroclasticas • Compuestas de fragmentos expulsados durante una erupcion volcanica • Variedades (nombres no indican composicion): • Toba = fragmentos de tamano de cenizas, se denomina toba soldada cuando las cenizas permanecieron lo suficientemente calientes como para fundirse • Brecha volcanica = particulas mas grandes que la ceniza

  39. Clasificacion de principales grupos

  40. Origen del magma • Tema controversial • Generacion de magma a partir de roca solida • Magma se origina cuando se funden rocas esencialmente solidas, localizadas en la corteza y el manto superior

  41. Cont. Origen del magma • Papel del calor • T aumenta en la corteza superior en promedio entre 20oC a 30oC por km • Gradiente geotermico – cambio de la T con la profundidad • Rocas en la corteza inferior y el manto superior estan cerca de sus puntos de fusion • Calor adicional induce fusion, y viene de: • Friccion en zonas de subduccion • Calentamiento a medida que las rocas descienden al manto • Calor de rocas del manto que ascienden a la corteza

  42. Distribucion de T calculadas para manto y corteza

  43. Cont. Origen del magma • Papel de la presion • Aumentos de P de confinamiento causan aumentos de T de fusion de las rocas; o sea que reducir la P de confinamiento reduce la T de fusion de una roca • Cuando las P de confinamiento disminuyen, ocurre fusion de descompresion

  44. Fusion por descompresion

  45. Cont. Origen del magma • Papel de los volatiles • Volatiles (principalmente H2O) hacen que la roca se funda a T inferiores. Efecto de los volatiles incrementa con aumento en P. • Factor importante cuando la litosfera oceanica desciende en el manto

  46. Curvas de T de fusion

  47. Papel de los volatiles

  48. Evolucion de los magmas • Volcan puede producir lavas con distintas composiciones • Series de Reaccion de Bowen • N.L. Bowen demostro que a medida que un magma basaltico se enfria, los minerales tienden a cristalizar de forma sistematica en funcion de sus puntos de fusion • Durante cristalizacion, composicion del fundido cambia • Remocion de elementos por minerales que se forman primero (ej. magma carecera de Fe, Mg, Ca) • SiO2 en el fundido se enriquece a medida que magma evoluciona • Minerales que permanecen en el fundido pueden reaccionar quimicamente y cambiar

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