MAGMA.

MAGMA.
Fluido fundido, formado dentro de la corteza o manto superior de la
Tierra, que puede consolidarse y formar una roca ígnea.
El magma comprende un sistema complejo de silicatos fundidos con
agua y otros materiales gaseosos en solución.
Dentro de la mezcla operan varios procesos que tienden a producir
fracciones que varían en composición. (Diferenciación
magmática).
Magmatismo; son procesos producto de la Geodinámica Interna de
la Tierra y que se manifiesta por medio del vulcanismo o
magmatismo extrusivo y las intrusiones magmáticas.
MAGMA: Es un fluido natural, complejo que comprende la materia
rocosa que se halla en el interior de la Tierra, en estado fundido a
temperatura del orden de 700ºC – 1500 °C, con presiones elevadas,
con la existencia de grandes cantidades de agua, en cuya
composición se encuentra casi todos los elementos químicos
conocidos y que al estar dotado de una movilidad debido a las
presiones elevadas, hacen posible que el agua y los compuestos
volátiles permanezcan incorporados a la mezcla fundida a la que
proporcionan una fluidez mayor.
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En la composición química de un magma destacan por su
abundancia los silicatos óxidos, sulfuros, vapor de agua y otros
gases. El óxido predominante es la sílice (SiO2), alúmina (Al2O3),
Na2O, K2O. FeO y Fe2O3 y más escasamente MgO y CaO.
Los magmas se originan por la fusión parcial o total de las rocas de
la litosfera, en varios niveles dentro de la corteza, en el manto
superior a profundidades que pueden alcanzar los 200 Km. y en las
zonas de subducción relacionadas con la tectónica de placas.
El magma puede ascender hasta la superficie en estado líquido, a
través de fracturas y fisuras y da lugar a la actividad volcánica.
El magma expulsado a la superficie de la Tierra se convierte en
lava.
Sí el magma sube hacia la superficie se va a formar un volcán.
Pero algunas veces no alcanza para subir hacia la superficie por
falta de presión, entonces se van a formar diques, stocks o lacolitos
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Volátiles son sustancias químicas líquidas y gaseosas que
mantienen el estado líquido o gaseoso a una temperatura
(temperatura de fusión o de condensación respectivamente) más
baja que la de los silicatos caracterizados por temperaturas de
fusión relativamente altas.
El magma contiene entre otros los componentes volátiles
siguientes: Agua como gas disuelto: 0,5 - 8% del magma y 90% de
todos los volátiles. Carbono en forma de CO2, Azufre S2, Nitrógeno
N2, Argón Ar, Cloruro Cl2, Flúor F2 y Hidrógeno H2.
Durante la cristalización del magma los volátiles son separados del
magma en consecuencia de su temperatura de fusión o
condensación respectivamente mucho más baja que la de los
silicatos.
Los volátiles se liberan junto con el magma emitido por un volcán
por ejemplo. La liberación de los volátiles es responsable de la
formación de nuestra atmósfera y de la hidrosfera.
Factores importantes de la diferenciación del magma son:
La temperatura
La composición del magma
Serie de Bowen
Serie de Bowen.
El factor que fue estudiado por Bowen, observó que la cristalización
de los minerales durante el enfriamiento de un magma sigue, en
términos generales, una secuencia determinada, que se puede
subdividir en dos grandes ramas: la denominada rama discontinua
(minerales ferromagnesianos), y la rama continua (plagioclasas),
que convergen en un tronco común, que corresponde a la
cristalización de feldespato potásico y finalmente cuarzo, siempre
los últimos en cristalizar.
A medida que el magma se enfría lentamente, los elementos se
unen químicamente, y forman cristales de
minerales.
Sin embargo, no todos los minerales se forman al mismo tiempo
durante el proceso de enfriamiento.
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Algunos minerales se cristalizan cuando el magma se encuentra a
una mayor temperatura, mientras que otros sólo se cristalizan
cuando el magma se encuentra a una temperatura menor.
Las Series de Reacciones de Bowen describen cómo se forman,
durante el proceso de enfriamiento.
Es lo que se conoce con el nombre de Serie de
Bowen.
Este orden de cristalización está determinado por dos factores
principales:
La termodinámica del proceso de cristalización
La composición concreta del magma que cristaliza.
SILICATOS. Los silicatos son el grupo de compuestos más
importantes de la corteza terrestre, y probablemente constituyen el
95% de la misma (si se cuenta el grupo de la sílice, SiO2, como
silicato), cuarzo y feldespato.
Están clasificados de acuerdo con su estructura atómica; las
diversas estructuras pueden considerarse derivadas de la unidad
tetraédrica SiO4, por unión de varias de ellas con la pérdida de un
oxígeno en cada enlace.
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FELDESPATOS.
Es el grupo más importante de minerales
silicatados que entran en la constitución de las rocas.
Los feldespatos son monoclínicos o triclínicos, y existen cuatro
grupos químicamente diferentes: Feldespatos potásicos (KAISi3O8);
feldespatos sódicos (NaAISi3O8); feldespatos cálcicos (CaAI2Si2O8)
y feldespatos báricos (BaAI2Si2O8).
Los báricos son extremadamente raros y tienen poca importancia.
Génesis de los minerales.
Los minerales son los constituyentes de los materiales terrestres, es
por ello están disperso en todo el ciclo geológico.
Es necesario distinguir los denominados minerales primarios o
hipogénicos, aquellos que se han formado originariamente de los
procesos magnaticos y post magnaticos y otros procesos al interior
de la corteza terrestre; de los minerales secundarios o supergénicos
que son resultado de la alteración de los primarios en zonas
superficiales de la corteza terrestre.
Cristalización magmática, proceso que nos proporciona las rocas
ígneas, a partir de minerales petrogenéticos, principalmente los
silicatos.
Procesos intempéricos se producen mediante procesos químicos,
nuevos minerales a partir de la descomposición de los minerales
primarios, dando como resultado numerosos minerales como
óxidos, carbonatos, sulfatos, etc.
Origen: los magmas son mezclas de fases silicatadas fundidas que
al solidificarse dan lugar a las rocas ígneas. Hay una mezcla de la
fase líquida, sólida y gaseosa.
Causas: en general una roca es un conjunto de minerales, cada
mineral constituyente tienen un punto de fusión determinado.
El punto donde se empieza a fundir una roca se denomina punto
sólido.
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Al ir aumentando la temperatura irán fundiéndose el resto de los
minerales. Hasta llegar al punto líquido donde todos los minerales
están fundido.
Minerales de las rocas ígneas.
Destacan por su importancia los silicatos, representados por:
Los feldespatos: Estos son de composición silicoalúminicos y
pueden ser de sodio y potasio, los minerales representativos son la
ortoclasa (KAlSi3O8), plagioclasas, etc.
El olivino, (Mg, Fe)2SiO4
Los piroxenos, son los minerales en los que predominan
elementos como el calcio, magnesio, hierro y aluminio, los
minerales representativos son la augita, diópsido, (Mg2Si2O6), etc.
Los anfíboles, tienen la misma composición química de los
piroxenos y solo difieren en las propiedades físicas y ópticas.
Los minerales representativos son: hornblenda.
Las micas, minerales silicoalúminicos con cristalización laminar
hexagonal .Los minerales representativos son la: la biotita (mica
negra), muscovita, etc.
La sílice, grupo de minerales importante en la formación de las
rocas ígneas, se presenta en la naturaleza como cuarzo (Sio2),
calcedonia, ópalo, el cuarzo es el más común.
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Textura de las rocas.
Se refiere a la forma y tamaño de los minerales y al modo de estar
dispuestos y se debe a los siguientes factores:
1. Grado de cristalización, una roca cuando está completamente
compuesta de cristales, con un buen grado de cristalización se le
llama holocristalina, cuando está formada exclusivamente de vidrio
se le conoce como hialina y cuando es una mezcla de cristales y
vidrio, se le denomina merocristalina.
2. Tamaño de los minerales, si son visibles a simple vista o con
ayuda de lupa, se dice que la roca es fanerítica o fanerocristalina, y
si los minerales individuales no son visibles con la lupa, se dice que
es afanítica.
Origen de las rocas
Las rocas que constituyen la corteza terrestre, se pueden clasificar
por su modo de ocurrencia y su génesis, quedando comprendida en
tres grandes grupos:
Rocas ígneas: (del latín ignis, fuego).
Rocas sedimentarias: (del latín
sedimentum, sedimento)
Rocas metamórficas: del griego metamorfosis (transformar).
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Rocas ígneas.
Si la consolidación se produce en profundidad, bajo presiones
elevadas, los gases magmáticos y el lento enfriamiento favorecen la
cristalización.
A veces la cristalización de distintos minerales no es simultánea,
sino que sucede de forma selectiva y se completa según va
disminuyendo la temperatura.
Los magmas se encuentran generalmente a gran profundidad pero
en ocasiones pueden alcanzar la superficie dando origen a una
actividad volcánica superior, en este caso el magma se solidifica
creando una masa rocosa compacta, a veces granulosa
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Rocas sedimentarias.
La mayor parte de los minerales que podemos encontrar en las
rocas sedimentarias provienen de la erosión mecánica y
alteraciones químicas de rocas ya existentes.
Estos procesos se producen sin la acción de grandes presiones o
temperaturas. Pueden ser clasificados teniendo en cuenta los
mismos criterios utilizados por las rocas sedimentarias, de este
modo, tenemos:
 minerales de depósito mecánico, son principalmente detritos
que, trasportados y depositados sufren un proceso de
consolidación o cementación, por ejemplo las limonitas.
 minerales de depósito químico, se forman por precipitación de
sustancias que se encontraban en disolución. ( calcáreos)
 minerales de depósito orgánico y bioquímico, en su formación
interviene directamente la acción de organismos vivos.
Rocas metamórficas.
Es toda la transformación estructural, mineralógica y química que se
produce en las rocas bajo el efecto de la temperatura, la presión y
los fluidos circulantes.
o Hay dos tipos de metamorfismo: metamorfismo térmico y
regional. Metamorfismo térmico: las intrusiones magmáticas
provocan
fenómenos
de
metamorfismo
en
rocas
incandescentes.
Los minerales más característicos dentro de este tipo de
metamorfismo son: granates, piroxenos, pirita, etc.
o Metamorfismo regional: se desarrolla en grandes extensiones
de la corteza terrestre sujetas a hundimientos y dislocaciones.
profundidad. En esta zona encontramos: biotita, moscovita,,
plagioclasas, epidota, etc.
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El ciclo de las rocas.
Se denomina el "ciclo de las rocas" al conjunto de procesos
naturales que provoca que un tipo de rocas se transformen en otro
tipo de rocas. En el siguiente esquema se puede observar los
nombres de todos estos procesos.
El denominado Ciclo de las Rocas, es una serie de procesos
geológicos por los cuales uno de los tres grande grupos de rocas se
forma a partir de los otros dos. Este ciclo podría empezar con la
generación de magma en el interior de la Tierra, donde las
temperaturas y presiones son lo suficientemente altas como para
fundir las rocas preexistentes.
Cuerpos ígneos intrusivos
Plutones .se denomina a todo cuerpo de roca ígnea intrusiva de
cualquier forma y tamaño que difiere en composición y en sus
relaciones con las rocas que los incluyen.
Son aquellas masas ígneas, que se cristalizan a una profundidad
considerable dentro de la corteza terrestre, a causa del régimen
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lento de enfriamiento y de la presencia de materia volátil; la
cristalización del magma fundido avanza gradualmente.
Las rocas plutónicas se pueden clasificar en función a su contacto
con las rocas encajonantes: en concordantes, si los plutones son
paralelos a las rocas que intruyen, y discordantes, si son oblicuos y
cortan la estratificación. También se pueden clasificar según su
forma de presentación: en plutones tabulares, como los sill, diques.
También dentro de los plutones masivos en:
Lopolitos, masivo concordante en forma de embudo.
Lacolitos, Plutón masivo, discordantes.
Stock, discordantes afloramientos menores de 100 Kms.
Batolitos, son grandes plutones masivos y discordantes, mayores
de 100 Kms. y aumenta con la profundidad y que hoy están en
superficie por consecuencia de la erosión de las rocas que las
cubrían inicialmente.
(Del gr.
ὄρος, montaña, y
-genia). f.
Geol. Parte de la geología que estudia la formación de las
montañas.
Orogenia;
Esto es un conjunto de procesos geológicos acotados en el tiempo
que dan como resultado la generación de montañas.
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El ciclo de las rocas propuesto por James Hutton 200 años atrás, es
una síntesis de la evolución de los materiales de la corteza y su
interacción con los procesos geológicos.
La sedimentación suele ir acompañada de hundimiento del fondo,
por lo tanto los sedimentos irán siendo enterrados a medida que
nuevas capas se vayan depositando por encima de ellos
A mayor profundización habrá una mayor litificación y como la
temperatura y la presión aumentan con la profundidad, los
sedimentos estarán sometidos cada vez a mayor temperatura y
presión.
El ciclo de las rocas nunca se acaba, está siempre operando de
forma lenta y continua y en diferentes partes del mundo.
Tectónica de placas y el ciclo de las rocas
Plutonismo, vulcanismo, alzamiento tectónico, metamorfismo,
meteorización, transporte, depositación y enterramiento son los
procesos geológicos que combinados en el ciclo de las rocas hace
que un tipo de roca se convierta en alguno de los otros dos.
Sin embargo, estos procesos son a su vez gobernados por la
tectónica de placas. Todo esto significa que las rocas ígneas son en
general el producto de la interacción de las placas y de la actividad
del calor interno de nuestro planeta.
Si no hay diferencia de calor entre núcleo y corteza, no hay
movimiento de las corrientes de convección y por lo tanto no hay
movimiento de las placas litosféricas, y si las placas no se mueven
no hay formación de magma, ni volcanes ni rocas ígneas.
Los sedimentos son llevados desde las zonas altas de las montañas
hacia las cuencas ubicadas en los continentes y en los fondos
oceánicos
Esto ocurre al mismo tiempo que las placas litosféricas se hunden
lentamente y las capas de sedimentos depositados en primer
término son cubiertas por los más modernos, iniciando el proceso
de litificación.
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La teoría de las Placas Tectónicas.
La tectónica de placas considera que la litósfera está dividida en
varios grandes segmentos relativamente estables de roca rígida,
denominados placas que se extienden por el globo como
caparazones curvos sobre una esfera. Existen siete grandes placas
como la Placa del Pacífico y varias más chicas como la Placa de
Cocos frente al Caribe.
Por ser las placas parte de la litósfera, se extienden a
profundidades de 100 a 200 km. Cada placa se desliza
horizontalmente relativa a la vecina sobre la roca más blanda
inmediatamente por debajo. Más del setenta por ciento del área de
las placas cubre los grandes océanos como el Pacífico, el Atlántico
y el Océano Indico
Geología práctica.
Una característica principal de las rocas es el color, con el
propósito de identificarla preliminarmente se hace uso de ella.
Otro parámetro es la dureza, usar escala de Mohs.
Las rocas de color negro, gris y pardo oscuro, en rocas eruptivas,
se deben principalmente a la presencia de minerales oscuros como
la biotita, hornblenda, magnetita, etc. y son los que predominan
en el color de la roca.
Los colores claros, como amarillo, pardo, son colores secundarios
producido por la herrumbre (oxidación) de minerales de hierro,
como la pirita, calcopirita.
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Los de coloración verde con presencia de minerales como la clorita,
serpentina.
Observación de texturas granulares de la roca (fanerítica y
afanítica).
Las rocas ígneas se clasifican atendiendo a la naturaleza y
proporción de sus constituyentes minerales, donde su límite no es
definido, como el granito, que por mayor proporción de plagioclasas
recibe el nombre de granodiorita.
Podemos mencionar para determinar una clasificación:
 Presencia o ausencia de cuarzo.
 Feldespatos y proporción relativa entre ellas (u ausencia de
ella)
 Presencia de minerales ferromagnesianos (biotita)
Feldespato. (Del al. Feldspat). m. Nombre común de diversas
especies minerales, de color blanco, amarillento o rojizo, brillo
resinoso o nacarado y gran dureza, que forman parte de rocas
ígneas, como el granito. Químicamente son silicatos complejos de
aluminio con sodio, potasio o calcio, y cantidades pequeñas de
óxidos de magnesio y hierro.
Entre los feldespatos más importantes están la ortosa, la albita y la
labradorita.
Cuarzo. (Del al. Quarz). m. Mineral formado por la sílice, de fractura
concoidea, brillo vítreo, incoloro, cuando puro, y de color que varía
según las sustancias con que está mezclado, y tan duro que raya el
acero.
Basalto. (Del lat. basaltes). m. Roca volcánica, por lo común de
color negro o verdoso, de grano fino, muy dura, compuesta
principalmente de feldespato y piroxenos.
GEOLOGIA PRÁCTICA:
Los silicatos como un recurso natural
Los minerales de silicato son unos recursos naturales sin los cuales
no podemos vivir Sin el cuarzo, no existiría el vidrio.
Sin los minerales de arcilla, no tendríamos
cerámicas.
Usamos los minerales de silicato en la manufactura de muchos
materiales de construcción, incluido ladrillos y
cemento.
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El desgaste de los minerales de silicato en la superficie de la tierra
produce los suelos dónde plantamos nuestras plantas y/o alimentos.
Anexos:
Mineral Cuarzo (SiO2)
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