ROCAS IGNEAS Estas rocas se forman conforme se enfría y solidifica una roca fundida. Abundantes pruebas apoyan el hecho de que el material parental de las rocas ígneas, denominado magma, se forma por un proceso denominado fusión parcial. La fusión parcial se produce a varios niveles dentro de la corteza terrestre y el manto superior a profundidades que pueden superar los 250 kilómetros Una vez formado, un cuerpo magmático asciende por flotación hacia la superficie porque es menos denso que las rocas que los rodean. Cuando la roca fundida se abre camino hacia la superficie, produce una erupción volcánica espectacular. El magma que alcanza la superficie de la superficie se denomina lava. Las rocas ígneas que se forman cuando se solidifica la roca fundida en la superficie terrestre se clasifican como extrusivas. Las rocas ígneas extrusivas son abundantes en la costa occidental del continente americano.
ACTIVIDAD VOLCÁNICA EL magma que pierde su movilidad antes del alcanzar la superficie acaba cristalizando en profundidad. Las rocas ígneas que se forman en profundidad se denominan intrusivas o plutónicas (de Plutón, el dios del mundo inferior en la mitología clásica). Las rocas ígneas intrusivas nunca se observarían si la corteza no ascendiera y las rocas cajas no fueran eliminadas por la erosión. En muchas partes existen afloramientos de rocas ígneas intrusivas, como el Monte Washington, New Hampshire, La Stone Mountain, y Georgia.
NATURALEZA DE LOS MAGMAS Lo magmas son material completa o parcialmente fundido, que al enfriarse se solidifican y forma una roca ígnea. La mayoría de los magmas constan de tres partes: un componente líquido, un componente sólido y una fase gaseosa. La porción líquida, llamada fundido, está compuesta por iones móviles de los elementos que se encuentran comúnmente en la corteza terrestre. El fundido está formado principalmente por iones de silicio y oxigeno que se combinan fácilmente y forman sílice (SiO2), así como cantidades menores de aluminio, potasio, calcio, sodio, hierro y magnesio. Los componentes sólidos del magma son silicatos ya cristalizados cri stalizados desde el fundido. Conforme una masa de magma se enfría, aumenta el tamaño y la cantidad de los cristales. Durante el último estadio del enfriamiento, una masa de magma es, básicamente, un sólido cristalino con cantidades solo menores de fundido.
El vapor de agua (H 2O), el dióxido de Carbono (CO2) y el dióxido de azufre (SO2) son los gases más comunes hallados en el magma y están confinados por la inmensa presión ejercida por las rocas suprayacentes. Estos componentes gaseosos, denominados volátiles, se disuelven dentro del fundido. Los volátiles continúan formando parte del magma hasta que éste se acerca a la superficie (ambiente de baja presión) o hasta que la masa de magma cristaliza, momento en el que cualquiera de los volátiles restantes migra libremente. Estos fluidos calientes representan un papel importante en el metamorfismo.
CARACTERÍSTICAS DE LAS ROCAS PLUTÓNICAS Características texturales De los cinco tipos texturales básicos, las rocas ígneas pueden presentar texturas secuenciales, vítreas y clásticas. Las clásticas son exclusivas de las rocas volcánicas fragmentales, las vítreas de las rocas volcánicas lávicas y las secuenciales de las rocas plutónicas, subvolcánicas y volcánicas lávicas. Una vez establecido el patrón textural básico, hay que describir las características geométricas y morfológicas de los componentes.
Cristalinidad
Proporciones relativas de vidrio y cristales. Los términos aplicables son los siguientes:
Holocristalina: Compuestas del 100% de cristales. Holohialina: Compuestas del 100% de vidrio. Hipocristalina, hipohialina o hialocristalina: Compuestas por proporciones variables de vidrio y cristales. Debe indicarse las proporciones relativas de ambos.
Granularidad
Tamaños absolutos y relativos de los cristales. Esta propiedad abarca tres tipos de conceptos distintos:
Faneríticas (generalmente > 0.1 mm): Todos los cristales y componentes pueden distinguirse.
Afanítica (generalmente < 0.1 mm ): No todos los cristales pueden distinguirse, ni siquiera con una lupa de mano, debiendo recurrir al microscopio.
Tamaños relativos de los cristales. Se diferencian dos grupos:
Equigranulares: Los cristales de los distintos minerales son aproximadamente de mismo tamaño de grano.
Inequigranulares: Los cristales presentan tamaños variados. Existen distintas variedades de este tipo de texturas, siendo una de las más comunes la textura porfídica, que supone cristales relativamente grandes (denominados fenocristales) englobados en una matriz de grano más fino. Esta textura además da nombre a un tipo de roca ígnea, los pórfidos.
Características de las rocas volcánicas Configuración y tamaño
Lava
Tephra
Piroclasta
Bomba
Lapilli
La ceniza volcánica
TEXTURA Las rocas volcánicas son generalmente de grano fino o afaníticas al vidrio en textura. A menudo contienen clastos de otras rocas y fenocristales. Fenocristales son cristales que son más grandes que la matriz y son identificables a simple vista. Rhomb pórfido es un ejemplo con grandes fenocristales forma de rombo embebidos en una matriz de grano muy fino. Rocas volcánicas suelen tener una textura vesicular causada por los huecos dejados por los volátiles que escapan de la lava fundida. La piedra pómez es un ejemplo de una erupción volcánica explosiva. Es tan vesicular que flota en el agua.
QUÍMICA Petrologists más modernos clasifican las rocas ígneas, incluyendo rocas volcánicas, por su química cuando se trata de su origen. El hecho de que diferentes mineralogías y texturas se pueden desarrollar a partir de los mismos magmas iniciales ha llevado Petrologists que depender en gran medida de la química para mirar el origen de una roca volcánica. La química de las rocas volcánicas depende de dos cosas: la composición inicial del magma primaria y la diferenciación subsiguiente. La diferenciación de la mayoría de las rocas volcánicas tiende a aumentar el contenido de sílice, principalmente por cristalización fraccionada.
La composición inicial de la mayoría de las rocas volcánicas es basáltica, aunque pequeñas diferencias en las composiciones iniciales pueden resultar en serie diferenciación múltiple. La más común de estas series son toleítica, calcoalcalina y alcalina.
MINERALOGÍA Mayoría de las rocas volcánicas comparten una serie de minerales comunes. La diferenciación de las rocas volcánicas tiende a aumentar el contenido de sílice principalmente por cristalización fraccionada. Por lo tanto, las rocas volcánicas más evolucionados tienden a ser más rica en minerales con una cantidad mayor si la sílice como hojaldre y tectosilicatos incluyendo los feldespatos, polimorfos cuarzo y moscovita. Aunque todavía dominada por silicatos, rocas volcánicas más primitivas tienen asociaciones minerales con menos de sílice, tales como olivino y piroxenos los.. En ocasiones, un magma puede recoger cristales que cristalizó en otro magma, estos cristales se llaman xenocristales. Los diamantes se encuentran en kimberlitas xenocristales son poco comunes pero muy conocido; las kimberlitas no crean los diamantes, pero recogerlos y transportarlos a la superficie de la Tierra.
CLASIFICACIÓN DE LAS ROCAS ÍGNEAS En base al contenido en óxido y la modal que hace referencia a la composición mineralógica, se usan los siguientes minerales: leucocratos y melanocratos. Los leucocratos son
cuarzo,
feldespatos
potásicos
y
plagioclasas,
los melanocratos son olivino, piroxeno y anfíboles. Si la roca tiene menos del 90% de melanocratos, se clasifica de manera distinta a si es mayor de los mismos.
Clasificación modal Con menos del 90% de melanocratos. Por ejemplo:
2% de Q, 15 % de anfíboles, 3% biotita, 80% ortosa: SIENITA SIENITA ALCALINA
6 % de Q, 54% de piroxenos, 40% de plagioclasas Anortita 60%: GABRO
50% de Q, 10% de biotita, 5% moscovita, 15% de plagioclasas Anortita 15 y un 20% de Ortosa: GRANITO.
Más del 90% de melanocratos Se sigue este triángulo de clasificación (Diagrama de STRECKEISEN) donde se sitúa el porcentaje de cada uno de los minerales para obtener el tipo de roca:
Leyenda: 1. 2. 3. 4. 5. 6.
Dunita Peridotita piroxénica Peridotita pirox-horbléndica. Peridotita hornbléndica Piroxenita olivínica Piroxenita/Hornblendita olivínica
7. Hornblendita/piroxenita olivínica 8. Hornblendita olivínica 9. Piroxenita 10. Piroxenita Piroxenita hornbléndica 11. Hornblendita Hornblendita piroxénica 12. Hornblendita.
Ejemplo: 5% de Anortita, 5% de biotita, 40% de olivino, 30% de piroxenos, 20% de hornblenda: PERIDOTITA PIROX-HORNB.
CONCLUSIONES Las rocas ígneas que se forman cuando se solidifica la roca fundida en la superficie terrestre se clasifican como extrusivas. Las rocas ígneas que se forman en profundidad se denominan intrusivas o plutónicas. Químicamente las rocas volcánicas dependen de la composición inicial del magma primaria y la diferenciación subsiguiente. La diferenciación de la mayoría de las rocas volcánicas tiende a aumentar el contenido de sílice, principalmente por cristalización fraccionada. La mineralogía de las rocas va a determinar sus propiedades que serán o no ultilizadas en las obras de ingeniería.