GEOLOGIA
MAGMATISMO
•CONCEPTO
•MAGMA
•GENERACION DE MAGMA
•MAGMATISMO EXTRUSIVO
•MAGMATISMO INTRUSIVO
•DIFERENCIACION MAGMATICA
MAGMATISMO
Magmatismo es la serie de procesos geológicos,
relacionados con la fusión de grandes
masas de rocas en le interior de la corteza
hasta su enfriamiento y solidificación, cuando
las condiciones de temperatura presión lo
permiten.
Los magmas constituyen la materia prima de
las rocas ígneas, cuya actividad se
manifiesta al exterior en el fenómeno
volcánico.
Los magmas no tiene relación alguna con las
zonas centrales del globo, como se creía en
un principio, sino que se originan por fusión
parcial o completa de rocas de la corteza
terrestre, constituyendo accidentes locales,
focos periféricos, en relación con la tectónica
de fractura.
El magma, es un fluido natural muy
completo que comprende la materia
rocosa que se halla en el interior de la
Tierra, en estado fundido a temperatura
del orden de 700º centígrados, con
presiones elevadas y con la existencia de
grandes cantidades de agua, en cuya
composición se encuentran casi todos
los elementos químicos conocidos y que
al estar dotado de un gran movilidad
debido a las presiones elevadas, hace
posible que el agua y los compuestos
volátiles permanezcan incorporados
mezcla fundida, a la que proporcionan
una fluidez mayor.
MAGMA
Generación de magmas y tectónica global: Dorsales: fusión
por descompresión adiabática de material astenosférico
Generación de magmas y tectónica global
La composición química de un magma
destacan por su abundancia los silicatos,
óxidos, sulfuros, vapor de agua y otros
gases.
El oxido predominante es la sílice (SiO
2
),
alúmina (Al
2O
3), sosa Na
2O, potasa K
2O, óxido
ferroso FeO y óxido férrico Fe
2
O
3
y más
escasamente magnesia MgO y cal CaO.
La temperatura del magma varia entre 500 y
1400
o
C
Los magmas se originan por la fusión parcial o
total de las rocas de la litosfera, y en varios
niveles dentro de la corteza y el manto superior
a profundidad que pueden alcanzar los 200 km
y en las zonas de subducción relacionadas
con la tectónica de placas.
La litosfera está dividida en grandes placas
rígidas
El magma puede ascender hasta la superficie en estado líquido, a
través de fracturas y fisuras, se solidifica en el exterior, y origina
las rocas volcánicas o extrusivas.
Cuando el magma fluye por la superficie, se le denomina lava.
Pero en otras ocasiones el magma puede solidificarse en la cámara
magmática, que es la zona o deposito donde se encuentra el
magma y es el núcleo de toda la actividad ígnea, o en el interior
de la corteza, pero sin alcanzar la superficie, dando lugar a las rocas
intrusivas o plutónicas, que hoy las observamos en la superficie
debido a los efectos de la erosión.
Cuando el magma se solidifica cerca de la superficie, da lugar a las
rocas hipabisales o subvolcánicas.
Diagrama de consolidación del Magma
CALOR TERRESTRE
La fuente de calor que genera
el magma es un tema que
presta a múltiples teorías.
Para el estudio del régimen
térmico de las zonas del
interior de la Tierra se han
establecidos dos magnitudes:
GENERACION DEL MAGMA
generación de un calor interno que a su vez
funde el magma.
a.Grado Geotérmico: Es la
cantidad de metros que hay que
profundizar para que la
temperatura se incremente en
un grado centígrado, ( 1º C
cada 33 metros).
b.Gradiente Geotérmico: Es la
cantidad de grados centígrados
que aumenta la temperatura al
profundizar 100 metros, ( 3º C
cada 100 metros).
El grado y el gradiente geotérmico son magnitudes que están en relación
inversa, pues si aumenta el grado disminuye el gradiente y viceversa.
geotermica a partir del
magma
La energía geotérmica es aquella que se
obtiene del calor natural interno
Las principales teorías que explican las fuentes generadoras del
magma son:
TEORÍA DEL CALOR RESIDUAL: Supone que si la tierra fue en un tiempo
una bola de fuego o una esfera sólida caliente, debe conservar algo de ese
calor, pues se debe considerar que las rocas son malas conductoras del
calor y las perdida por las aberturas de la corteza son ínfimas.
TEORIA DE LA COMPACTACIÓN Y CONTRACCIÓN: Sostiene que la
contracción y compactación de la tierra por enfriamiento, habría aumentado
la presión interna, lo que haría posible mantener o aumentar el calor de la
misma.
TEORIA DE LA RADIOACTIVIDAD : La fisión nuclear, liberando gran
cantidad de energía, fundamentalmente calorífica, la teoría sostiene que existe
una conservación de energía en el interior de la tierra por la fisión de los
elementos inestables que se desintegra, la consecuente generación de calor
y la fusión de estos elementos para formar nuevos compuestos inestables.
El magmatismo extrusivo, es un proceso por el cual el
magma es expulsado a la superficie terrestre a través de
conos volcánicos o fracturas de las rocas preexistentes,
originado corriente de la lava y material piro clástico –
material proyectado-. Tendríamos la formación Calipuy del
Terciario que se extiende por toda la parte alta de la
cordillera negra y aun en regiones mas alejadas.
MAGMATISMO EXTRUSIVO
VOLCAN: Es la acumulación de productos magnaticos alrededor de
un ducto central, desarrollando un forma de colina o montaña con
características particulares. En la cima se encuentra el “cráter” que
es una depresión que constituye el extremo de la “Chimenea”, que a
su vez es un ducto por el que se expelen los productos
magnaticos. La cámara magmática es una cavidad ubicada a
profundidad que contiene la roca fundida
MAGMATISMO EXTRUSIVO
Arequipa-volcan-Misti-
A. Cono.
B. Cráter.
C. Colada.
D. Materiales Piro
clástico.
E. Chimenea.
VOLCAN:
ERUPCION VOLCANICA : Es explosivo generalmente acompañado
de material piro clástico o de tipo tranquilo en el cual la eyección del
material volcánico no produce estruendo, pero la clase e intensidad de
la actividad volcánica puede variar e incluso tornarse cíclica.
Las primeras etapas de una erupción están marcadas generalmente
por movimientos sísmicos preliminares, por agrietamiento del
terreno, por la aparición de manantiales calientes o por el desagüe
de los lagos, después de una erupción, la condensación del vapor
de agua de atmósfera produce lluvias torrenciales.
La clasificación convencional de erupción volcánica de tipo
central:
Hawaiano: Régimen tranquilo y
composición básica de sus lavas,
escasa en gases, temperatura
1200º C. Ejemplo: Mauna Loa.
ESTROMBOLIANO: explosiones
espaciadas, lava de composición
básica pero de menor movilidad,
con temperaturas de
aproximadamente 1000ºC.
Ejemplo: Estromboli.
Etna-vesubiano (Vulcaniano):
Explosiones violentas y reiteradas,
expulsión muchos gases y material
piro clástico. Lava de composición
intermedia y ácida, viscosa y de
escasa movilidad. Ejemplo: Etna,
el Vesubio, el Krakatoa
Peleano: Grandes explosiones de
gases y expulsión de abundante
material piro clástico, lavas de
excepcional viscosidad, descenso
de los materiales eyectados
forman las denominadas “Nubes
ardientes”. Ejemplo: El Mont Pele.
Pliniano. Son erupciones
violentas, caracterizadas por la
expulsión de gases que se elevan
a grandes alturas donde forman un
techo de nubes globulares.
Las rocas ígneas intrusivas ocurren en
forma de Plutones que resultan del
enfriamiento del magma debajo de la
superficie terrestre.
Los Plutones generalmente se clasifican
como:
Discordante y
Concordantes
MAGMATISMO INTRUSIVO
Enfriamiento brusco del magma
Cuando un plutón cruza una estructura de rocas antiguas -pre existentes-, se
dice que es discordante. Se clasifican en:
PLUTONES DISCORDANTES.
Batolito.-Son instrusiones ígneas con más de 100km
2
de superficie;
generalmente se amplían hacia la base y su profundidad es
desconocida.
Se origina principalmente durante los periodos de formación de
montañas, tomando forma alargadas y posiciones paralelas a las
cordilleras.
Batolitos graníticos, abarcando el 15 por ciento de la superficie total
Su techo es irregular; la forma dómica
de éste se llama cúpula y las
proyecciones hacia debajo de las rocas
preexistentes se llaman techos
colgantes.
Su composición es principalmente
ácida; su textura gruesa. Los batolitos
que se ven en la actualidad han sido
expuestos por la erosión.
Como ejemplo tenemos el Batolito de la
Costa con una extensión de 1,200 Km y
una anchura promedio de 70 Km y el
Batolito granodiorítico de la Cordillera
Blanca con una extensión superficial de
300 x 20 Km aproximadamente.
Batolitos
Batolito de Vilcabamba, en la
Cordillera Central
Stocks.- Son intrusiones
ígneas que tienen una
exposición superficial
menor a 100 Km
cuadrados. Los de forma
circular o elíptica
probablemente fueron las
cámaras que alimentaron
los primeros volcanes.
Dique.- Son Plutones discordantes de forma tabular. Están
compuestos de magma que fluye a través de fracturas preexistentes
o abiertas por la fuerza del magmatismo. Tienen poco espesor pero
pueden ser persistentes en altura y alcanzar enormes longitudes.
Perfil de un Dique
Intrusivo
Calizas
Lutitas
Areniscas
Cuellos Volcánicos.- También
llamados tapones volcánicos.
Son cuerpos elípticos.
Cilíndricos, verticales, que llegan
a tener hasta un kilómetro de
diámetro.
Están compuestos de lava
solidificada que alguna vez llenó
los ductos de un volcán que ha
sido erosionado, quedando como
testigo este tapón por ser más
resistente ala erosión
Un antiguo cuello volcánico erosionado
por miles de años
Son aquellos intrusiones cuyas márgenes son paralelas a los estratos
o cualquier otra estructura direccional de las rocas circundantes.
PLUTONES CONCORDANTES .
Sills.-
Son instrucciones de forma
laminar, paralelas a los
estratos de las rocas
encajonantés. Su composición
es generalmente básica por ser
magmas de gran fluidez.
a) Horizontal
b) inclinado
“Sills" durante el Keuper superior (Lago y Pocovi, 1984).
Lacolito.-
Sólo difieren de los Sills en
que son gruesos en el
centro y delgados
hacia los bordes. Son
planos en la base y
convexos en la parte
superior. Un plano perfil
nos da la impresión de
ver un hongo.
Perfil de un lacolito
Lacolito
Lopolito.-
Son plutones concordantes
asociados a una cuenca
estructural. Generalmente
son de grandes
dimensiones. a) Perfil
b) Planta
Facolito.-
Son intrusivos
concordantes en
forma de media luna,
que se encuentra a las
crestas de anticlinales
o senos de sinclinales.
a) Perfil
b) Planta
Es un proceso mediante el cual, el magma que
inicialmente fuera homogéneo, se separa en fracciones
de diferentes composición.
DIFERENCIACION MAGMATICA
Las rocas magmáticas son el resultado de la
solidificación de las masas fundidas, transformadas por
efecto de la temperatura y la presión
La migración de los iones y moléculas complejas
dentro del magma como consecuencia de los gradientes
de temperatura.
La transferencia gaseosa, mediante la cual las
burbujas de gas pueden colectarse y transportar los
constituyentes ligeramente volátiles del magma.
La cristalización fraccionada del magma; es el más
importante de los mecanismos que producen la
diferenciación magmática. A medida que baja la
temperatura los minerales van cristalizando. Estando
muchos de ellos asociados debido a que cristalizan a la
misma temperatura.
Existe una tendencia a mantener el equilibrio entre la
fase líquida y sólida.
Se pone de manifiesto cuando baja la temperatura; para mantener el
equilibrio los primeros cristales reaccionan con el líquido y cambian
su composición, pudiendo ser una reacción progresiva para formar
series continuas.
SERIE DE BOWEN
Tipos de volcanes: escudo, en hot spots: Volcán Kilahuea, Hawaii
Tipos de volcanes: cono de cenizas
Tipos de volcanes: cono de piroclastos en medio de caldera,
Crater lake, Oregon, EEUU.
Tipos de volcanes: estrato-volcán Láscar en el norte de Chile
Tipos de volcanes: estrato-volcán, Volcán Villaarrica, Chile
Pyroclastic flow, August, 1986, flowing down valley from St. Augustine volcano, Alaska. Photo by
Maurice and Katia Krafft.
Tipos de erupción volcánica: Flujo piroclástico, suspensión de alta
densidad de partículas y gases. Temp~400C, velocidad de hasta 100
m/s
Tipos de erupción volcánica: Colada de lava basáltica,
Temp~1200C, velocidad en kilómetros por hora
Depósitos piroclásticos
Nube ardiente fotografiada en
el Monte Pelée, Martinica el 16
de December 1902 (A. Lacroix)
Efectos devastadores de caida de ceniza tras erupción de volcán
explosivo
Depósitos de caida de ceniza. Notar que los depósitos “respetan”
la topografía. (no son pliegues)