Estructura Interna de la Tierra y Clasificación Geoquímica de Rocas Ígneas

Estructura Interna de la Tierra (Modelo Químico)

Corteza

La corteza abarca desde los 0 hasta los 65 km de profundidad (hasta la discontinuidad de Mohorovičić o MOHO). Es la capa más externa y constituye una delgada concha rocosa irregular que envuelve al manto masivo.

Corteza Oceánica

• Se encuentra debajo de las cuencas oceánicas.
• Su densidad es de 2,9 a 3,3 g/cm³.
• Alcanza un espesor máximo de unos 6-7 km y cubre aproximadamente el 30% de la superficie terrestre.
• Superficialmente está constituida por flujos de basalto almohadillado y masivo, producto de extrusiones submarinas.

Corteza Continental

• Se encuentra debajo de las áreas continentales emergidas y sumergidas.
• Tiene un espesor promedio de unos 35-40 km debajo de los escudos precámbricos y cratones.
• Su espesor puede hallarse adelgazado o engrosado por procesos tectónicos.

Manto

El manto abarca desde el MOHO hasta los 2.900 km de profundidad. Compone el 84% del volumen del planeta y se compone de rocas ultramáficas y eclogita.

Manto Superior

Se extiende desde el MOHO hasta los 670 km de profundidad. Se subdivide en:

• Manto Superior Rígido (LID): Desde el MOHO hasta los 400 km de profundidad. Se compone de una roca llamada pirolita.
• Zona de Transición: Desde los 400 km hasta unos 1.050 km de profundidad. A esta profundidad, los silicatos de la peridotita sufren drásticos cambios de fases y se transforman en minerales.

Manto Inferior

Se extiende desde los 1.050 km hasta la discontinuidad de Gutenberg (a 2.900 km de profundidad). Los minerales se encuentran sobrepresionados con número de coordinación (NC) = 4 y 6.

Núcleo

Es el centro metálico de la Tierra y de los planetas de tipo terrestre. Es responsable de la desviación profunda que sufren las ondas P, generando las zonas de sombra, de la absorción casi total de las ondas S más allá de dichas zonas de sombra, y de la elevada densidad promedio del planeta.

Núcleo Externo

• Desde los 2.900 km hasta los 5.150 km de profundidad.
• Se supone que se encuentra en estado fluido o "líquido", ya que no transmite las ondas S o transversales.
• El cambio de densidad del manto al núcleo es el responsable de una fuerte refracción de las ondas P al llegar a este, generando la zona de sombra.

Núcleo Interno

• Desde los 5.150 km hasta el centro de la Tierra (6.370 km).
• Se supone en estado "sólido", aunque esté sometido a temperaturas del orden de 6.000°C y a presiones de más de 3 millones de atmósferas.

División Reológica (Propiedades Físicas)

En la parte superior de la astenosfera se destaca una zona de baja velocidad del manto superior, donde las ondas P y S sufren una leve pero notable disminución en su velocidad, del orden de 0,5 km/s.

• Espesor de la Corteza Oceánica: 6 km (varía de 2 a 12 km).
• Espesor de la Corteza Continental: 35 km (varía de 20 a 65 km).
• Litosfera: Se divide en placas tectónicas rígidas de unos 100-150 km de espesor. Comprende todos los tipos de corteza más la parte rígida del manto superior (Manto LID).
  Fórmula: LITOSFERA = CORTEZA + MANTO LID.
• Astenosfera: Es la capa plástica del manto superior. Sus propiedades se deben a que puede hallarse en estado de fusión incipiente.
• Mesosfera: Se ubica debajo de la astenosfera hasta el núcleo (2.900 km de profundidad).

Clasificaciones Químicas de Rocas Ígneas

Criterio de Contenido de SiO₂ Total

La sílice total contenida en una roca ígnea es la sumatoria ponderada de los porcentajes de SiO₂ presentes en cada uno de los silicatos que la forman. Muestra una gran variabilidad, desde valores cercanos al 35% hasta valores superiores al 72%.

• Félsica: > 66% SiO₂
• Intermedia: 52% - 66% SiO₂
• Básica: 45% - 52% SiO₂
• Ultrabásica: < 45% SiO₂
• Ultramáfica (Ic): > 90% (Índice de Color)

Criterio de Saturación en SiO₂

Rocas Subsaturadas

Contienen minerales subsaturados y saturados, sin cuarzo (Q) libre (ejemplo: peridotita).

Rocas Saturadas

Contienen solo minerales saturados, sin fases subsaturadas ni cuarzo (Q) (ejemplo: gabro).

Rocas Sobresaturadas

No contienen minerales subsaturados, solo saturados y cuarzo (Q) (ejemplo: granito).

Criterio de Saturación en Al₂O₃ o Índice de Saturación de Aluminio (ASI)

Peralumínica

Exceso de alúmina: [Al₂O₃] > ([Na₂O] + [K₂O] + [CaO])

Subalúminica

Equilibrio de alúmina: [Al₂O₃] = ([Na₂O] + [K₂O])

Metalumínica

Deficiencia moderada de alúmina: ([Na₂O] + [K₂O] + [CaO]) > [Al₂O₃] > ([Na₂O] + [K₂O])

Percalina

Exceso de álcalis: [Al₂O₃] < ([Na₂O] + [K₂O])

Criterio del Índice Agpaítico (AI)

El Índice Agpaítico (AI) se calcula mediante la siguiente relación:

AI = ([Na₂O] + [K₂O]) / [Al₂O₃]