Rocas Igneas

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IX. ROCAS ÍGNEAS O PRIMARIAS

Son las rocas que se forman a partir de los magmas, por efecto de su enfriamiento y consolidación. Se forman en un ambiente profundo de altas presiones y altas temperaturas. Cuando se enfrían en el interior terrestre son ricas granudas o faneríticas; cuando se enfrían sobre la superficie terrestre generalmente son afaníticas.

Son las más importantes en cuanto a su dureza, y se forman por el enfriamiento y solidificación del magma. Al descender la temperatura del magma o solución de roca fundida, se inicia la cristalización. El orden de la cristalización es del orden en que los componentes minerales se hacen insolubles en la solución de la roca. El tamaño y disposición de los cristales que componen las rocas ígneas, da lugar a la textura de la roca.

MAGMA: Los magmas son sustancias fundidas, silicatadas, que se originan en el interior de la Tierra, a profundidades de 15 a 20 kilómetros.

El origen de los magmas se debe a la radioactividad: Ciertas rocas, en especial las ácidas, como los granitos, contienen minerales radioactivos, como el Radio, Uranio, Estroncio, etc. Como característica fundamental, estos minerales se desintegran, se descomponen desde el momento de su formación, de manera gradual, originando energía calorífica; comienza a concentrarse y aumentar la temperatura poco a poco, hasta encontrar el punto de fusión de las rocas.

El Magma es una sustancia fundida, al estado viscoso hasta fluido, compuesto de una fase líquida y una fase gaseosa.

La fase líquida se compone principalmente de Si, O, Mg, Fe, Ca, Na, K, etc.

La fase gaseosa se compone de Nitrógeno sulfuroso, ácido clorhídrico, CO2, CO, P, etc. Además, volátiles como Cr, Br, I, etc.


CARACTERÍSTICAS DE LOS MAGMAS: ·Materiales que están a alta temperatura
·Densidad, mucho más livianos que las rocas que las rodean
·Tienen movilidad. Tratan de ascender aprovechando las grietas y fisuras; o carcomiendo, escarbando o asimilando las rocas del techo de la cámara magmática.
·Gran fuerza expansiva, debido a los gases disueltos que contienen.

CONSOLIDACIÓN MAGMÁTICA:

Es un proceso complejo, de carácter físico-geológico, físico-químico, que da lugar a una serie de variaciones y modificaciones del magma, hasta su consolidación y transformación de una sustancia pétrea, y constituir las rocas ígneas.

Los procesos físicos más importantes son la velocidad de enfriamiento (disminuye su viscosidad y fluidez), y las variaciones de presión.

Cuando la consolidación tiene lugar en zonas profundas de la corteza (5 kilómetros aproximadamente), el enfriamiento es bastante lento y, por lo tanto, el proceso llega a durar millones de años. Los materiales fundidos(magma) darán lugar a minerales cristalinos que forman las rocas.

CRISTALIZACION DIFERENCIADA:

Primero se cristalizan los minerales con alto punto de fusión: 800 °C (Ferromagnesianos). Luego los de menor punto de fusión, y así se cristalizan y separan, diferenciándose los diversos tipos de rocas. Finalmente, quedan las soluciones hidrotermales (-200 °C).

Es el proceso que más juega en la consolidación del magma. Hay movilidad dentro del magma. Los elementos se combinan y al enfriarse hay diferenciación en el magma. Varía de composición.

Por cristalización fraccional todos los minerales que están dentro comienzan a cristalizarse en orden inverso a su punto de fusión.

Hay una secuencia en la cristalización, el magma se separa en proporciones que se transforman en diferentes rocas.


CLASIFICACIÓN POR SU COMPOSICIÓN:

a)MAGMAS BÁSICOS.- Predominio de silicatos cálcicos, magnésicos o abundantes ferromagnesianos, Originan rocas de color oscuro: Gabros. Magmas muy fluidos como el agua.

b)MAGMAS INTERMEDIOS.- No predominan ni los sílices ni los ferromagnesianos.

c)MAGMAS ÁCIDOS.- Predominan las sílices, los alcalinos, feldespatos sódicos y potásicos. Originan rocas de color claro : Sienitas y Riolitas. Magmas viscosos.

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TEXTURAS QUE ORIGINAN:

Se diferencian por su grado de cristalinidad. La consolidación nos indica sobre la historia del magma: Enfriamiento y tipo de magma. Si el enfriamiento es lento hay suficiente tiempo para que los átomos e iones se combinen, dando lugar a que los minerales sean cristalizados de grano grueso (Textura Holocristalina). Otras veces, el enfriamiento es un poco rápido; parte de los minerales pueden cristalizarse en granos gruesos y otros en granos finos (Tx. Hipocristalina) Por último, si el enfriamiento ha sido violento, los minerales no han podido cristalizarse, presentando una apariencia amorfa (Tx. Holohialina).

CLASES DE ROCAS ÍGNEAS:

De acuerdo a su origen, al lugar donde se consolida, se clasifican en tres grupos:

1º. Rocas Intrusivas, Plutónicas o Abisales
2º. Rocas Filoneanas, Intermedias o Hipoabisales
3º. Rocas Volcánicas, Extrusivas o Efusivas


Las rocas Plutónicas o Intrusivas se han formado a partir de los magmas que se han enfriado dentro de la corteza. Las intrusiones aprovechan las fracturas producidas por las tensiones de la corteza. Las intrusiones mayores se enfrian despacio, permitiendo la formación de grandes cristales.

Una intrusión ígnea es una masa de roca consolidada por la cristalización de materia fundida (magma) a cierta profundidad bajo la superficie de la Tierra. Estas rocas forman un grupo llamado plutónico, distinto del de los ensambles volcánicos de extrusiones ígneas (rocas formadas en la superficie, como la lava). Al penetrar en rocas encajantes más frías, las rocas intrusivas las calientan y las transforman (metamorfismo), mientras que el borde del magma, al enfriarse a más velocidad que el interior, tiene cristales menores y puede parecer vidrioso.

Las rocas Hipoabisales o Filoneanas son de naturaleza de intrusión somera, cerca de la superficie, no han llegado a ser eruptadas. Se forman en las grietas u orificios de salidas. Su granulometría es intermedia.

El enfriamiento y la cristalización lenta del magma se traduce en rocas de textura gruesa. En este caso, se establecen pocos centros de cristalización relativamente y los átomos tienen suficiente tiempo para disponerse en cristales relativamente grandes. En cambio, el enfriamiento rápido favorece el establecimiento de muchos centros de cristalización y se producen texturas más finas.

Las rocas Extrusivas o Volcánicas provienen de los magmas que se han enfriado en la superficie terrestre (lavas y piroclastos). Han sido llevadas a la superfuicie de la Tierra por la fuerza volcánica, su granulometría es fina.

Ninguna de las rocas volcánicas se usa para fines de construcción. La diabasa se ha utilizado ocasionalmente para monumentos o pavimentación. Tiene bastante resistencia y se pulimenta muy bien. No obstante, es difícil extraerla en bloques grandes y no es fácil de trabajar. Las diabasas y basaltos, cuando no son vesiculares o escoriformes, constituyen un excelente material para balasto (cascajo) en los ferrocarriles y se usan mucho en el campo de la construcción como piedra triturada o chancada.


COMPOSICIÓN Y COLOR DE LAS ROCAS ÍGNEAS:

Minerales silicatados ? Los minerales que forman el mayor volumen de las rocas ígneas: Cuarzo - Ortosa - Microclina - Plagioclasas - Muscovita - Biotita - Hornblenda - Augita - Olivino.

Minerales accesorios ? Magnetita - Pirita - Granates - Apatita - etc.

El color permite hacer una clasificación aproximada desde el punto de vista químico. Las variedades de color claro son generalmente ácidas; las de color oscuro suelen ser básicas. Los colores intermedios indican una composición química intermedia: El término ácido a una roca, significa un contenido de silicio relativamente alto, mientras que el término básico indica una riqueza relativamente elevada de hierro y magnesio.

 

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CLASIFICACIÓN:

Se han hecho varias clasificaciones, algunas basadas en la composición química, en la forma de ocurrencia, en su textura, en la composición mineralógica, etc. Las primeras clasificaciones se hicieron en base a su composición química, basada fundamentalmente en el porcentaje de Sílice (Cuarzo o silicatos): ROCAS ÀCIDAS + 66 % de SíliceGranito
ROCAS INTERMEDIAS52 - 66 % de SíliceMonzonita, Andesita
ROCAS BÁSICAS42 - 52 % de SíliceGabros, Basalto
ROCAS ULTRABÁSICAS - 42 % de SílicePeridotitas, Anortitas

Las rocas ácidas son aquellas que contienen cuarzo. Las rocas intermedias contienen feldespato alcalino y no contienen cuarzo. Las rocas básicas contienen feldespato cálcico; y las rocas ultrabásicas contienen minerales oscuros como proxenos y olivinos.

TEXTURAS DE LAS ROCAS ÍGNEAS:


a)Tx. EQUIGRANULAR.- Se denomina GRANULAR, porque se ha solidificado lentamente y los minerales han podido cristalizarse por separado. Es equigranular si todos los minerales que lo componen tienen el mismo tamaño de granos:

Fino (1mm), Medio ( 1-5 mm), Grueso ( 5 mm - 3 cm) y Muy grueso (+ 3 cm)

b)Tx. PEGMATÍTICA.- Caracteriza a ciertas rocas como las volcánicas e hipoabisales, los granos minerales tienen diferente tamaño: Unos son gruesos y otros pequeños y finos.

c)Tx. PORFIRÏTICA.- Donde se observan unos pocos cristales grandes, pero la mayoría no es posible reconocerlas a simple vista. Caso de las rocas volcánicas (Riolita) y las hipoabisales. También denominada HIPOCRISTALINA, ya que predominan los cristales pero tiene vidrio volcánico.

d)Tx. VÍTREA.- Cuando el magma sale y el enfriamiento es rápido, los componentes no tienen tiempo de separarse y la masa queda amorfa. La roca está formada prácticamente por vidrio. Puede ser homogénea (Obsidiana) o celular o escoreácea, porosa: Piedra Pómez, escorias. También se le denomina HOLOHIALINA (solo vidrio).

e)Tx. PIROCLÁSTICA.- Material de erupción volcánica: Arenas., lapillos, sillar, etc. Todos los clastos entrampados en un material de naturaleza ígnea (Microlitos muy finos entrampados en vidrio).

f)Tx. FANERÍTICA.- Es la equigranular, donde los cristales son evidentes (faneros). También denominada FANEROCRISTALINA (tamaño grande) u HOLOCRISTALINA (formado solo por cristales). Los cristales, de acuerdo a sus contornos, pueden denominarse: EUHEDRALES, si sus contornos están bien definidos; ANHEDRALES o ALOTRIOMORFOS, si sus contornos no están bien definidos; SUBHEDRALES, si algunos contornos están definidos y otros no.

g)Tx. AFANÌTICA.- Cuando no se pueden reconocer los cristales a simple vista, siendo necesario el uso del microscopio. También denominada MICROCRISTALINA, porque sus cristales son de pequeño tamaño.

ESTRUCTURAS DE LAS ROCAS ÍGNEAS:


a)ESTRUCTURA VESICULAR.- Es propia de las lavas. Se produce por el escape de los gases que distiende el material fundido y da origen a abundantes oquedades. La roca resultante puede tener un aspecto esponjoso, como la piedra pómez, por ejemplo. Las vesículas quedan libres, como en las tobas.

b)ESTRUCTURA AMIGDALOIDE.- Se produce por el relleno de las vesículas por minerales secundarios, y se denomina así debido a que a veces tiene forma parecida a las almendras. Los minerales más comunes son cuarzo, calcita, clorita, zeolitas, etc. Es común en las lavas, pero también se observan en diques y filones.

c)ESTRUCTURA COLUMNAR.- Con el enfriamiento y contracción uniformes en un magma homogéneo, los planos de división tienden a adoptar una forma regular columnar, caracterizada por el desarrollo de prismas de cuatro, cinco o seis lados. Las columnas se desarrollan perpendicularmente a la superficie de enfriamiento más rápido de la roca.

d)JUNTURAS EN LAS ROCAS ÍGNEAS.- Los efectos más visibles de la contracción al solidificarse un magma son las junturas o joints. Estas estructuras son grietas o quebraduras que dividen la masa rocosa en bloques.

e)LAVAS EN BLOQUES Y LAVA VISCOSA.- Los escurrimientos de lava pueden presentar dos aspectos diferentes. En algunos casos la superficie está cubierta por una masa de bloques angulares y toscos de todas las dimensiones (lava en bloques). Por el contrario, las lavas demasiado móviles solidifican con superficies mucho más lisas, a menudo altamente vítreas que exhiben formas arrugadas o acordonadas (lava viscosa).

f)ESTRUCTURA DE ALMOHADA (PILLOW LAVAS).- La lava tiene apariencia de una pila de pequeñas masas comparables con almohadillas. La almohada tiene generalmente una corteza vesicular y ocasionalmente una superficie vítrea. Los espacios intermedios entre las almohadas están llenos a veces por una brecha cementada por minerales secundarios. La asociación de lavas de almohadas con sedimentos marinos ha conducido a la idea de que la estructuras de debe al contacto de lava fundida con agua marina.


g)INCLUSIONES EN LAS ROCAS ÍGNEAS (XENOLITOS).- Es frecuente que las masas ígneas contengan cuerpos que difieren en composición mineral, color y textura de la roca misma. El tamaño de estas inclusiones varía de tamaño. Se observa que son fragmentos de rocas ígneas, sedimentarias o metamórficas que pueden haber sido incluidos dentro de la roca ígnea como consecuencia de una intrusión o de su extrusión.

OCURRENCIA DE LAS ROCAS ÍGNEAS:


a)DIQUES.- Son intrusiones de forma tubular, relativamente alargadas, que se han abierto paso a través de los estratos de las rocas sedimentarias, de los planos estructurales de las rocas metamórficas, o de otras rocas ígneas.

b)SILLS o DIQUES CAPAS o FILONES MANTOS.- Son intrusiones de magma entre los planos de estratificación de las rocas sedimentarias o los planos estructurales de las rocas metamórficas. En general, tienen un espesor relativamente pequeño, en comparación con las demás dimensiones.

c)LACOLITO.- Son intrusiones que han penetrado como lentes en rocas estratificadas determinando una arco superior. Su tamaño varía desde unos cuantos centenares de metros hasta varios miles de kilómetros de diámetro, y desde unos cuantos centenares de pies hasta varios miles de pies de espesor.

d)LOPOLITO.- Se denomina así a ciertas masas grandes de rocas ígneas básicas, que generalmente son concordantes, de forma lenticular, pero que centralmente tienen un hundimiento ligero en forma de plato o fuente. Su espesor puede alcanzar el kilómetro y su extensión muchas veces es mayor.

e)BATOLITO.- Son masas gigantescas de rocas ígneas, con una cubierta irregular a modo de domo. Las paredes se ensanchan a profundidad y aparecen sin fundamento visible. En algunos lugares se extienden por centenares de kilómetros, su ancho es por lo general la décima parte de su longitud. Por convención se estima unos 100 km2 de superficie.
f)STOCK.- Similares a los batolitos, pero de menor tamaño (menos de 100 km2 de superficie). Sus contornos son más o menos circulares, expuestas por la erosión. Pueden ser en parte afloramientos de un batolito subyacente todavía no expuesto, o intrusiones independientes.

g)MANTOS.- Es un tipo de plutón tabular, de espesor variable entre 2 y 3 cm., hasta unos 100 metros y, por supuesto, de menor edad que las rocas encajonantes, criterio que, por otra parte, sirve para diferenciarlo de los derrames de lava.

h)NECKS.- Llamados también Cuellos Volcánicos. Son masas cilíndricas de rocas ígneas, de posición vertical, que ocupan el conducto a través del cual el magma fluyó para formar un volcán. Una vez que ha concluido el proceso volcánico, la masa fundida que aún queda en el conducto se solidifica lentamente y tan pronto como la erosión desgasta las rocas que lo cubren, queda expuesto aflorando en superficie.


CLASIFICACIÓN MINERALÓGICA DE ROCAS ÍGNEAS


Textura Composición Mineralógica Ocurren-cia Ort > Plag. ácida Plag. ácida > OrtPlag = OrtPredominio Plag. cálcicaMinerales oscuros sin feldespatosCon Qzo.Sin Qzo.Con Qzo.Sin Qzo.Sin Qzo. Sin Qzo. Sin Qzo. Hb Aug Musc By Hb Aug By Pirox Hb By Pirox Hb By Pirox Hb By PiroxSin Oliv Con Oliv Hb Pirox Oliv Hb PiroxHb By Hb By Granular Granito Sienita Grano- diorita Diorita Mon-zonita Gabro Gabro olivínicoPiroxe- nitas Horn- blenditasPerido- titas Dunitas Serpentinas Stock Batolito LacolitoPorfirítica: En pasta o matríz granularPórfido graní-ticoPórfido siení- ticoPórfido grano- dioríti-coPórfido dioríti- coPórfido mon- zoníti-co Pórfido gábrico _ _ Dique Sill LacolitoPorfirítica En pasta AfaníticaRiolita porfirí-ticaTraqui-ta por-firíticaDacita porfirí-ticaAndesi-ta por- firíticaLatita porfirí-tica Basaltos porfiríticos _ _Rocas volcáni-cas Afanítica Riolita Traqui- ta Dacita Ande- Sita Latita Basaltos _ _Rocas volcáni-casV í t r e aPorosa o CelularPómez riolíti-coPómez traquí-ticoPómez dacíti-coPómez andesí-tico Pómez latítico _ _ _ _Rocas volcáni-casHomo-génea Obsidianas TraquilitasRocas volcáni- cas Piro- Clásticos Tobas < 4 mm Brechas volcánicas > 4 mm _ _ _ _Rocas volcáni- cas % Sílice 75 - 65 % 65 - 55 % 70 - 60 % 65 - 50 % 65 - 50 % 60 - 50 % 55 - 45 % 55 - 42 % - 42 %

Ort = OrtosaHb = HornblendaBy = Biotita
Plag = PlagioclasaAug = AugitaPirox = Piroxenos
Qzo = Cuarzo

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