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la fusión de las rocas. Depende de diversos factores:. Temperatura. agua. Presión. varia según la composición de los minerales que forman la roca. Varia si hay o no. CUANDO ES :. Sin agua. Con agua. Alta . baja.

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la fusión de las rocas.

Depende de diversos factores:

Temperatura

agua

Presión

varia según la composición de los minerales que forman la roca

Varia si hay o no

CUANDO ES:

Sin agua

Con agua

Alta

baja

Mineral de la roca con el pto de fusión mas bajo: la temperatura a la que este funde es el punto de solidus

Mineral con el pto de fusión mas alto: a la temperatura que funde toda la roca se la llama: Pto de liquidus

Disminuye el pto de fusión: FUSIÓN HÚMEDA

Se mantiene el pto de fusión: FUSIÓN SECA

Aumenta el pto de fusión

Disminuye el pto de fusión

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Al enfriarse progresivamente los silicatos no cristalizan a la vez, sino en pasos sucesivos. El grado de polimerización de los minerales cristalizados, aumenta al disminuir la temperatura de cristalización.

Si la fusión parcial es reducida, el magma queda formando gotas aisladas entre la roca que progresivamente irán interconectando y ascendiendo debido a la menor densidad y a los gases.

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COMPOSICIÓN DEL MAGMA

  • Condicionada por el % de sílice (SiO2)
  • Ácidos: Mayor de66%
  • Intermedios: 66 – 52%
  • Básicos: 52 – 45%
  • Ultrabásicos: Menor de45%
    • PROPIEDADES.
  • Magmas ácidos: Se forman a Tª entre 900º – 1200º C, ligeros, alta viscosidad por estar formados por tectosilicatos con largas cadenas que producen fricción y disminuyen la movilidad.
  • Magmas básicos: Se forman a Tª > 1200º C, densos, mayor fluidez al estar formados por nesosilicatos con tetraedros aislados que producen menor fricción.
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Enfriamiento del magma

  • Los factores condicionantes son:
    • Aumento local de la temperatura
    • Disminución de la presión
    • Aumento de la cantidad de fluidos,
    • El magma trata de ascender acumulándose en la cámara magmática.
  • Si la cámara sufre sobrepresión, parte del magma escapará al exterior provocando una erupción volcánica, y originando las rocas volcánicas.
  • Si el magma se consolida dentro de la misma
  • cámara, da lugar a las rocas plutónicas, mientras
  • que si lo hace en las vías de acceso a la superficie
  • originará rocas filonianas.
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MAGMAS PRIMARIOS: FUSIÓN DEL MATERIAL YA EXISTENTE

MAGMAS DERIVADOS: PROVIENEN DE MAGMA PRIMARIO QUE SUFRE

UN PROCESO DE EVOLUCIÓN MAGMÁTICA

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Evolución magmática

  • La consolidaciónde los magmas en la cámara a medida que se pierde temperatura es lenta, pudiendo durar varios millones de años.
  • Como el magma es una mezcla de distintas sustancias, éstas van cristalizandodependiendo de su punto de fusión, primero los minerales más densos con punto de fusión más alto y después el resto.
  • Se producen tres sucesos:
  • Diferenciación magmática. La fase sólida del magma, más densa, se hunde, separándose de la fase líquida que puede seguir su ascenso.
  • Asimilación magmática. El magma, por su alta temperatura puede fundir y asimilar parte de las rocas encajantes que lo rodean, sumando su composición a la nueva roca, que será distinta al magma original.
  • Mezcla. También se pueden formar rocas diferentes al magma de partida cuando se mezclan dos magmas distintos
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Fases de la consolidación magmática

  • La solidificación de un magma es un proceso inverso al la fusión. Este proceso de cristalización sucede en tres etapas:
    • Ortomagmática: (temperaturas superiores a los 500º C) Se produce la solidificación en el interior de la cámara magmática. Cristalizan minerales silicatos originando rocas plutónicas.
    • Pegmatítica - Neumatolítica: (temperaturas entre 500 y 300º C) Los fluidos residuales con alto contenido en volátiles salen por las grietas de la cámara magmática solidificándose en su interior. Se originan rocas filonianas, ricas en cuarzo, feldespato ortosa, mica moscovita, turmalina y algunos de interés económico (Sn, W, Li, F).
    • Hidrotermal: (temperaturas inferiores a 300º C) Soluciones acuosas a alta temperatura con componentes solubles (CO2, F, Cl, Br, S, etc.) ascienden por grietas cristalizando en ellas. Se forman rocas filonianas e impregnaciones en otras rocas, con sulfuros metálicos de gran interés económico (Pb, Zn, Cu, Fe, Hg, etc.)
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Magmatismo y tectónica de placas

El magmatismo está relacionado con los bordes o límites entre las placas y con el vulcanismo intraplaca.

Bordes constructivos o dorsales. 80 % del magmatismo terrestre por disminución de la presión y cierto aumento de la temperatura. Se produce magma basáltico del que el 65 % consolida en profundidad y forma gabros, y el resto en superficie, formando basaltos. Son las rocas de la corteza oceánica.

Bordes destructivos o zonas de subducción. 12 % del magmatismo por aumento de temperatura debido al rozamiento de las placas y al agua introducida por deshidratación de la placa que subduce. Los magmas más superficiales son basálticos y formarán rocas volcánicas. Los más profundos son graníticos y formarán rocas plutónicas como el granito. Los intermedios darán volcánicas como las andesitas y plutónicas como las dioritas.

Vulcanismo intraplaca. Debido a puntos calientes del manto. El magma es basáltico en casos como Hawai y Yellowstone. En otras zonas, formadas por distensión con grandes fracturas, como Canarias, también se forman rocas volcánicas.

2 rocas magm ticas
2. Rocas magmáticas
  • Están formadas por silicatos, que a su vez están constituidos por unidades de SiO4 , solas o unidas entre sí, compartiendo de uno a cuatro oxígenos. Estas unidades tienen cargas negativas que compensarán uniéndose a cationes metálicos de Ca, Fe, Mg, Na, K, Mn, etc. lo que origina una gran variedad de compuestos.
  • Los minerales del grupo de los silicatos son:
    • Cuarzo
    • Feldespatos: ortosa (K) y plagioclasas (Na y Ca)
    • Micas: biotita (Fe, Mg) y moscovita (Al, K)
    • Anfíboles como la hornblenda (Ca, Mg, Fe, Al, OH-)
    • Piroxenos como la augita (Ca, Mg, Fe, Al)
    • Olivino (Fe, Mg)
clasificaci n seg n el lugar de formaci n
Clasificación según el lugar de formación
  • Plutónicas: solidificación lejos de la superficie terrestre. Enfriamiento lento, formación de grandes minerales.
  • Volcánicas: Rocas formadas a partir de lavas y piroclastos en la superficie de la tierra.
  • Filonianas: Solidificación en grietas o fracturas.
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Clasificación según su mineralogía

Las rocas se clasificaran según existan o no los minerales fundamentales, que se

Dividen en:

Minerales Félsicos: Leucocratos o de colores claros, ricos en sílice: cuarzos,

Feldespatos alcalinos y plagioclasas. Abundan en rocas ácidas.

Minerales Máficos: melanocratos o de colores oscuros, pobres en sílice:

Olivinos, piroxenos, hornblenda, anfiboles. Abundan en rocas básicas.

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Los minerales Máficos

Los minerales Máficosno se presentan en el triángulo doble de Streckeisen. Minerales máficos son micas de Fe y Mg, anfiboles y piroxenos, olivino, menas, circón, apatito, titanita, epidota, ortita, granate, melilita, monticelita y carbonatos primarios.

Los minerales máficos se toman en cuenta de tal modo, que se determinan su participación en la roca magmática en cuestión. Si su participación es menor de 90% (índice de color M < 90), se utiliza el triángulo doble de Streckeisen. Si su participación es mayor de 90% (M > 90), se trata de una roca ultrabásica, la cual se clasifica a través de otros diagramas, que se basan en el contenido de los minerales máficos.

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En este otro gráfico observamos cómo se haría la diferenciación según se produce el enfriamiento del magma, surgiendo así los diferentes minerales.

2 1 principales rocas magm ticas
2.1 Principales rocas magmáticas
  • Las rocas ígneas o magmáticas se dividen en dos grandes grupos: plutónicas y volcánicas. Además existe otro grupo de características intermedias denominadas rocas filonianas.
  • En el gráfico aumenta la temperatura de cristalización y el contenido en Ca, Mg y Fe de izquierda a derecha, mientras aumentan el contenido en Na, K, Al y sílice, de derecha a izquierda.
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Clasificación por su textura mineral

Tamaño absoluto: velocidad de enfriamiento del magma

Mineral grande con enfriamiento lento

Tamaño relativo: minerales grandes en la primera etapa

De consolidación y pequeños en la siguiente etapa

Esto determina la textura de la roca:

TEXTURA FANERÍTICA: los minerales se ven a simple vista.

TEXTURA AFANÍTICA: los minerales no son visibles

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Grado de cristalinidad

Cristalinas

Hialocristalinas

Vítreas

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TEXTURA DE LAS ROCAS ÍGNEAS

La textura fanerítica es típica de rocas plutónicas

y la afanítica de volcánicas e hipabisales.

Algunas rocas pueden presentar cristales “flotando” en una pasta hipocristalina, éstas también se denominan afaníticas.

rocas plut nicas
Rocas plutónicas
  • Rocas que cristalizan en el interior, lentamente, presentando una buena cristalización. Presentan textura granuda, con minerales de grano medio a grueso que se reconocen a simple vista. A veces forman cristales de gran tamaño debido a la presencia de agua, dando lugar a textura pegmatítica.
rocas volc nicas
Rocas volcánicas
  • Cristalizan en la superficie terrestre, rápidamente, por lo que los átomos no se ordenan y no forman cristales, tan sólo vidrio volcánico (textura vítrea) o cristales muy pequeños, no visibles a simple vista (textura microcristalina).
  • A veces presentan algún cristal más grande que se formó en la cámara antes de la erupción (textura porfídica), y otras veces son rocas muy porosas (textura vacuolar).
rocas filonianas
Rocas filonianas
  • Formadas por enfriamiento de un magma en zonas próximas a la superficie formando diques o filones. Son intermedias entre los dos tipos anteriores.
3 metamorfismo 3 1 factores que intervienen en el metamorfismo
3. Metamorfismo3.1 Factores que intervienen en el metamorfismo
  • El metamorfismo es el conjunto de cambios físico-químicos que sufren las rocas sin perder su estado sólido cuando al profundizar en la corteza terrestre aumentan la temperatura y la presión. Estos cambios originan nuevas rocas denominadas metamórficas, a partir de cualquier otra preexistente. Este proceso se encuentra a medio camino entre la diagénesis (proceso de formación de rocas sedimentarias) y el magmatismo.
  • Los factores que influyen en el metamorfismo son:
    • Temperatura. Por el gradiente geotérmico y al ponerse en contacto con magmas. El metamorfismo ocurre entre 200 y 800ºC, y se dan reacciones químicas entre los minerales que forman las rocas.
    • Presión. El aumento se produce por el peso de las rocas (litostática), por la presión de los fluidos existentes entre los granos y por los esfuerzos tectónicos. El metamorfismo se produce entre 2kbar y 15 kbar y provoca cambios físicos y estructurales en las rocas.
    • Presencia de fluidos o volátiles. Aumenta la presencia de fluidos como dióxido de carbono y agua debido a la deshidratación y descarbonatación que sufren algunos minerales. Los fluidos favorecen las reacciones químicas.

Estas condiciones se han de mantener durante miles de años al tratarse de cambios muy lentos.

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COMO SE ENCUENTRAN LAS ROCAS MAGMÁTICAS EN EL CAMPO

Emplazamiento de un magma, situación del magma entre las rocas

preexistentes, puede ser Discordante o Concordante:

DISCORDANTE: No es lineal con la roca caja, corta su estructura.

CONCORDANTE: Sus bordes se adaptan a la estructura de la roca caja.

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ROCAS PLUTÓNICAS Y FILONIANAS (ROCAS INTRUSIVAS)

  • Concordantes con rocas encajantes
    • Sill o filón capa :Tabular entre estratos
    • Lacolito. Lenticular de base plana
  • Discordantes
    • Batolitos:Variables. Alguno muy grandes. Graníticos asociados a orogénesis
    • Diques:En fracturas. Gen tabulares
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ROCAS EXTRUSIVAS, EMPLAZAMIENTO

Rocas volcánicas recientes: en el cono volcánico o en la

Meseta lávica

Rocas antiguas volcánicas: las coladas y piroclastos suelen quedar enterrados

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UTILIDAD DE LAS ROCAS MAGMÁTICAS

  • Basalto: se utiliza como grava de carretera y para el afirmado de las vías de tren, en las construcciones bajo el agua y para realizar pequeños enladrillados.
  • Pumita:su empleo como material para pulimentar y en productos de cosmética. En construcción se emplea para fabricar rocas ligeras (rocas esponjosas). suele utilizarse para la preparación de detergentes y para alisar las asperezas de la piel.
  • Granito:se utiliza para adoquines, bordillos y mojones y también para grava (triturado, anguloso). Los granitos coloreados, son buscados para revestimiento de fachadas, embaldosados de suelos o para esculturas.
  • Granodiorita:se utiliza en construcción para realizar lapidas y como lozas de cementerios.
  • Andesita:Sus usos industriales son similares a los de la ortosa, la amazonita, variedades como gema que se pule como piedra.
  • Cuarzodiorita: Se utiliza con profusión en las fabricas de vidrio y de ladrillo silito o como cemento y argamasa.
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ROCAS METAMÓRFICAS

CUALQUIER ROCA QUE HA SUFRIDO UN PROCESO SECUNDARIO DE COMPACTACIÓN O RECRISTALIZACIÓN (SIN FUSIÓN) CONOCIDO COMO METAMORFISMO.

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AGENTES DE METAMORFISMO

Factores externos:

Presión: litostática, de fluidos o por esfuerzos tectónicos

Temperatura

Factores internos: propiedades intrínsecas de las rocas

Factores temporales: Tiempo que dura el metamorfismo .

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AMBIENTE DEL METAMORFISMO

Representa las condiciones de presión y temperatura

donde se produce el metamorfismo.

Esta situado entre el ambiente sedimentario y el

Magmático

Esta situado entre dos límites de temperatura:

El inferior a 200ºc

El superior a 900- 1000ºc

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CAMBIOS DEL METAMORFISMO

TRANSFORMACIONES MINERALÓGICAS

- Reajuste mineralógico:Las reacciones son variadas y dependen de los minerales de partida y de los factores existentes. Los cambios pueden ser totales o parciales.

- Recristalización: A partir de 300ºC, las partículas forman cristales de mayor tamaño, sin cambiar de composición mineralógica. Es lo que le ocurre al mármol a partir de una caliza sedimentaria.

- Deshidratación: Perdida de agua de los minerales, debido al aumento de temperatura

TRANSFORMACIONES TEXTURALES

- Aumento de densidad: la presión comprime la roca y aumenta la densidad

- Reorientación de los minerales: Algunos minerales cuando se comprimen, rellenando huecos.

- Recristalización con orientación permanente: mineral se agranda en la dirección en la que no hay compresión

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TIPOS DE METAMORFISMO

  • CONTACTO O TÉRMICO (ALTA Tª)
  • REGIONAL (ZONA EXTENSA)
  • - ALTA P Y BAJA Tª
  • - BAJA P Y ALTA Tª
  • DINÁMICO (ALTA P) (FALLAS)
  • DE IMPACTO (METEORITOS)
  • (ALTA P Y ALTA Tª)
  • DE ENTERRAMIENTO. (ALTA P Y
  • MEDIA Tª)
tipos de metamorfismo y tect nica de placas
Tipos de metamorfismo y tectónica de placas
  • Metamorfismo dinámico o de presión. En las grandes fallas, donde aumenta mucho la presión pero no la temperatura. Se producen brechas de falla, y cuando la fricción es muy intensa, por vitrificación y orientación de minerales, milonitas.
  • Metamorfismo de contacto o térmico. Aumenta mucho la temperatura pero no lo hace la presión.

Las rocas están en contacto con magmas calientes alrededor de los cuales se forma una aureola de contacto de espesor variable. Se produce una recristalización parcial o total de los minerales, formando pizarras mosqueadas o cornubianitas, respectivamente. Esto ocurre en la corteza continental próxima a magmas y en la oceánica, cerca de la dorsal.

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Metamorfismo regional. Afecta a extensas zonas de la corteza continental por aumento paralelo de presión y temperatura y tiene un campo muy amplio desde grado muy bajo (pizarras) hasta el grado alto (gneises y migmatitas).

Se produce formación de estructuras orientadas (pizarrosidad, esquistosidad) y de nuevos minerales. La roca cambia totalmente.

Se produce en zonas de subducción.

  • También se puede dar el llamado metamorfismo por enterramientoen las fosas oceánicas,

en la parte más profunda

del prisma de acreción

(elevación de los sedimentos

de la plataforma a

medida que subduce la placa

oceánica).

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Grado de metamorfismo:

  • Bajo grado
        • ¨ baja T (200-320 ° C) y baja P (300-600 Mpa) ¨ roca con minerales hidratados (arcillas, cloritas) ¨ liberación de H2O
  • Alto Grado
    • ¨ alta T (> 550 ° C) y alta P (> 700 Mpa)
  • · rocas con minerales anhidros
3 3 metamorfismo y facies metam rfica
3.3 Metamorfismo y facies metamórfica
  • El metamorfismo se puede clasificar según su grado de intensidad al aumentar temperatura y presión en grado muy bajo, bajo, medio y alto.
  • Para saber el grado de metamorfismo necesitamos saber qué minerales componen la roca y en qué condiciones son estables. La facies metamórfica es el conjunto de minerales que definen las condiciones de presión y temperatura a las que se ha formado la roca, y reciben distintos nombres para que diferenciemos unas de otras.
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¿DONDE SE PRODUCE EL METAMORFISMO?

DE CONTACTO: ALREDEDOR INTRUSIONES MAGMÁTICAS

REGIONAL: LÍMITES CONVERGENTES

CORDILLERAS ALTA Tª

SUBDUCCIÓN ALTA P

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ROCAS METAMÓRFICAS :

ROCA SEDIMENTARIA, METAMÓRFICA O MAGMÁTICA + METAMORFISMO

NOMENCLATURA

META PROVIENE DE UNA ROCA METAMÓRFICA

ORTO PROVIENE DE UNA ROCA MAGMÁTICA

PARA PROVIENE DE UNA ROCA SEDIMENTARIA

POLI PROVIENE DE UNA ROCA QUE HA SUFRIDO

MAS DE UN PROCESO METAMÓRFICO

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TIPOS DE ROCAS METAMÓRFICAS

FOLIADAS NO FOLIADAS

(Isotrópicas) (Anisotrópicas)

DISPOSICIÓN Y CRECIMIENTO

PARALELOS EN LOS MINERALES

NO TIENEN CRISTALES CON

ORIENTACIÓN PERMANENTE

CUARCITAS

MARMOLES

CORNEAS (HORNFELS)

PIZARRAS

ESQUISTOS

GNEIS

4 rocas metam rficas
4. Rocas metamórficas
  • Son muy diversas y se van a diferenciar por su textura y su composición mineralógica.
  • Según su textura:
    • No orientadas: granoblástica y cataclástica
    • Orientadas: pizarrosa, esquistosa, gneísica y migmatítica
  • Según la composición mineralógica de las rocas de partida:
    • Rocas silicatadas: Con cuarzo y otros silicatos. Son las más abundantes y comunes como pizarras, esquistos y gneises, que derivan de las arcillas, areniscas y granitos. Las areniscas cuarzosas originan las cuarcitas.
    • Rocas carbonatadas: compuestas por carbonatos cálcicos, originarán los mármoles.
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TEXTURA GRANOBLÁSTICA

TEXTURA LEPIDOBLÁSTICA