Magmatismo: Procesos y Propiedades

Definición de Magmatismo

El Magmatismo es un proceso geológico de origen interno que, como consecuencia del flujo de calor interno del planeta hacia la superficie, provoca la fusión total o parcial de los componentes de una roca preexistente, originando magma.

Propiedades de los Magmas

Composición

Los magmas están formados únicamente por 8 elementos químicos: O, Si, Al, Fe, Ca, Na, K y Mg. Los óxidos de estos elementos más importantes son: sílice, alúmina y óxidos de Fe y Mg. Podemos distinguir entre magmas con minerales leucócratas y minerales melanócratas.

El Origen de los Magmas

• Cada uno de los minerales que forman una roca tiene un punto de fusión característico, por lo que dicha roca no tiene un punto de fusión determinado, sino un intervalo de temperatura o intervalo de fusión en el que parte de ella estará fundida y otra parte sólida.
• La temperatura que da comienzo a la fusión se llama punto de solidus y la temperatura en la que la fusión es total se llama punto de liquidus. Entre ambos valores coexisten una fase líquida y otra sólida, por lo que la roca está parcialmente fundida (anatexia).
• Una roca compuesta por varios minerales funde progresivamente en el intervalo de temperatura comprendido entre 750 ºC (para los granitos) y 1.300 ºC (para los basaltos). En dicho intervalo coexisten líquido y cristales sólidos hasta que la temperatura creciente o el descenso de la presión permite alcanzar el punto de liquidus, es decir, toda la roca fundida.

Tipos de Magmas (Según su Acidez)

• Magma Ácido: Contenido en sílice superior al 65%. Es viscoso, solidifica en el interior de la corteza, rara vez en la superficie. Si lo hace, las erupciones son muy violentas. En las rocas que se originan predominan los minerales leucócratas, por lo que son rocas de colores claros. Destacan el granito (plutónica) y la riolita (volcánica).
• Magma Intermedio: Contiene entre un 55 y un 65% de sílice, por lo que tiene una acidez intermedia y da lugar a rocas con colores intermedios. Destacan la diorita (plutónica) y la andesita (volcánica).
• Magma Básico: Es un magma hiposilíceo, entre 45 y 50% de sílice. Es muy fluido y alcanza la superficie, originando flujos de lavas. En las rocas que se forman predominan los minerales melanócratas como los piroxenos, los anfibios, el olivino y la biotita. Se originan gabros (plutónica) y basaltos (volcánica).
• Magma Ultrabásico: El contenido en sílice es menor al 45%, pues tiene un alto contenido en ferromagnesianos. Las rocas que se forman poseen minerales melanócratas como el olivino y los piroxenos. Da lugar a rocas plutónicas como la peridotita y la dunita.

Por qué se forman diferentes tipos de Magmas?

• Composición de la roca fuente: Los formados en el manto tienen una composición peridotítica, mientras que los formados en la corteza oceánica tienen composición basáltica.
• Fusión parcial: Solo se funden los minerales con un punto de fusión más bajo, por lo que la composición del magma será diferente a la de la roca fuente.
• Asimilación: El magma procedente de una roca fuente puede incorporar y fundir rocas encajantes que encuentra en su ascenso, lo que modifica la composición del magma original.
• Mezcla: En la cámara magmática pueden entrar en contacto magmas distintos y su mezcla da lugar a un magma con una composición diferente de los iniciales.
• Cristalización fraccionada: Cada mineral que compone el magma cristaliza en su punto de solidificación. Cristalizan primero los minerales pobres en sílice (olivino y piroxenos), por lo que el magma residual tendrá una composición diferente a la del original.

Texturas de las Rocas Magmáticas (Según el tamaño de los cristales)

• Fanerítica: Los cristales son visibles a simple vista. Incluye a su vez varios tipos de texturas:
  • Granuda: Los granos son milimétricos. Ejemplo: el granito.
  • Pegmatítica: Granos grandes. Ejemplo: pegmatita.
  • Aplítica: Cristales muy pequeños y equigranulares.
• Afanítica: Los cristales no se ven a simple vista ni con lupa. Ejemplo: basalto vesicular.
• Porfídica: Cristales muy grandes llamados fenocristales en una matriz de microcristales. Indica un enfriamiento en dos etapas: una lenta en la que se forman los fenocristales y otra rápida en la que se forma la matriz. Ejemplo: pórfido granítico.

Rocas Ígneas: Plutónicas y Volcánicas

Rocas Plutónicas

• Granito: Es la roca plutónica más abundante, compuesta por cuarzo, feldespato y mica.
• Sienita: Roca formada por ortosa, acompañada de plagioclasas, biotita y anfibios. Se diferencia del granito en que no tiene cuarzo.
• Gabro: Roca básica verde oscura, tiene plagioclasas cálcicas, piroxenos y olivino.
• Diorita: Roca de color blanca debido al feldespato andesina y salpicada de negro debido a la biotita y a los anfibios como la hornblenda.
• Peridotita: Roca de color muy oscuro, ultrabásica, densa, formada mayoritariamente por piroxenos y olivino.

Rocas Volcánicas

• Basalto: Roca volcánica más abundante que se extiende por todos los fondos oceánicos. Oscura, básica, formada por olivino, piroxenos y plagioclasas. (Ejemplo: basalto olivínico).
• Andesita: Roca de acidez intermedia, formada por piroxenos, plagioclasas y anfibios. Tiene la misma composición que la diorita.
• Riolita: Roca ácida de color claro, presenta ortosa, cuarzo y biotita.

Otras Rocas Volcánicas

• Traquita: Roca generalmente de color claro, formada por ortosa, biotita y hornblenda (composición similar a la sienita).
• Obsidiana: Vidrio volcánico de color negro y fractura concoide. Diferentes presentaciones: obsidiana negra, obsidiana caoba, obsidiana copo de nieve, obsidiana verde.
• Pumita: Vidrio volcánico con muchas vacuolas, de color claro. Su baja densidad la hace flotar en el agua. Muy porosa y ligera. Se emplea en la industria química para pulir.

Rocas Sedimentarias: Formación y Tipos

Rocas Sedimentarias Organógenas

• Turba: Roca sedimentaria organógena, procedente de restos vegetales acumulados durante el Terciario, formando turberas. Es de color marrón, presenta raicillas. Bajo poder calorífico (45-60% de C).
• Lignito: Roca sedimentaria organógena, formada a partir de los bosques en desembocaduras de ríos del Mesozoico y Cenozoico. Es negra y con aspecto de tizón. Contenido de carbono: 60-70%.
• Antracita: Roca metamórfica (un carbón formado a partir de los grandes bosques arborescentes del Carbonífero). Negra o color gris acero, muy brillante. Mayor poder calorífico (95% de C).

Rocas Sedimentarias de Precipitación

• Caliza: Roca sedimentaria de precipitación, compuesta por el mineral calcita. Se identifica fácilmente al echarle unas gotas de HCl porque produce efervescencia. Existen muy diversas variedades y pueden formarse tanto en medio marino como en un medio continental lacustre.
• Caliza Nummulítica: Roca sedimentaria formada por la precipitación del carbonato de calcio de las conchas de los Nummulites. Se trata de un foraminífero bentónico; el ambiente es marino.
• Marga: Roca sedimentaria formada por la precipitación de carbonato de calcio mezclada con arcillas, con predominio, por lo general, del mineral calcita.

Rocas Sedimentarias Evaporíticas

• Halita: Roca sedimentaria evaporítica, se forma por la precipitación de cloruro de sodio en un ambiente evaporítico como un lago salado o en zonas de costa. Es frecuente encontrarla intercalada con otras evaporitas como la anhidrita o el yeso. Se da a menudo en domos salinos.
• Silvina: Roca sedimentaria evaporítica, formada por la precipitación de cloruro de potasio al evaporarse el agua. Es más rara que la halita, se localiza en depósitos salinos y fumarolas volcánicas. Se puede confundir con la carnalita, roca evaporítica formada por cloruro de potasio y magnesio.

Rocas Sedimentarias Silíceas

• Sílex: Roca sedimentaria, mezcla de minerales silíceos (cuarzo, calcedonia y ópalo) de colores variados. Se forma debido a cambios químicos durante la diagénesis de otras rocas sedimentarias y forma nódulos en ellas. Empleado en herramientas en la Edad de Piedra por su fractura concoidea.

Recursos Energéticos: El Carbón

El carbón es una roca sedimentaria organógena que procede de la carbonización o transformación anaerobia de restos orgánicos vegetales acumulados en el fondo de pantanos. Se emplea en la combustión en centrales térmicas, en la destilación para obtener hidrocarburos o como abono orgánico. En Galicia, las principales cuencas de carbón son de lignito (As Pontes, Meirama, Xinzo…) y datan del Terciario.

Rocas Sedimentarias Detríticas

• Conglomerado Pudinga: Roca sedimentaria detrítica, de grano grueso, cuyos clastos son redondeados por la acción del agua y posteriormente cementados. Ambiente sedimentario: fluvial, glacial o costero.
• Conglomerado Brecha: Roca sedimentaria detrítica, de grano grueso, cuyos clastos son angulosos. La falta de formas redondas indica que no hubo transporte antes de que se compactasen. Ambiente sedimentario: fluvial, glacial o costero.
• Arenisca: Roca sedimentaria detrítica. En su composición dominan las arenas de cuarzo. Ambiente sedimentario: continental.
• Arcilla: Roca sedimentaria detrítica, formada por más del 75%. Si se encuentra cementada, se denomina arcillita.

Rocas Metamórficas y Metamorfismo

Tipos de Rocas Metamórficas

• Pizarra: Roca formada por metamorfismo regional de grado bajo, de grano muy fino no observable a simple vista.
• Esquisto: Roca formada por metamorfismo regional de grado medio, de grano medio o grueso observable. Presenta foliación ondulada. Muchas variedades: biotítico, granatífero, clorítico, esquisto con turmalina…
• Micacita: Roca de metamorfismo regional de grado medio, compuesta por micas muy visibles y cuarzo. Brilla más que el micaesquisto.
• Gneis: Roca de metamorfismo regional de grado medio o alto, con minerales gruesos en bandas claras (cuarzo y feldespatos) y oscuras (micas y anfibios). No se divide en láminas. En Galicia destaca el Gneis Ollo de Sapo.

Tipos de Metamorfismo

El metamorfismo es el conjunto de cambios en la composición mineralógica y en la textura de una roca que ocurren en estado sólido como consecuencia del incremento de la presión, de la temperatura o de ambos factores a la vez. Las rocas metamórficas se originan a partir de rocas sedimentarias, ígneas o incluso a partir de otras metamórficas.

• Metamorfismo Dinámico: Fuertes presiones en zonas de falla, sin valores de temperaturas importantes. Da lugar a brechas de falla, que se forman por la fricción de los dos bloques de la falla.
• Metamorfismo de Contacto: Acontece por las intrusiones de magma a alta temperatura, que metamorfizan las rocas encajantes formando aureolas de contacto. Aparecen rocas como las corneanas.
• Metamorfismo Regional: Ocurre un aumento de la presión y de la temperatura en zonas de subducción y en la formación de cordilleras. En función de los valores de temperatura y presión, distinguimos entre metamorfismo regional de grado bajo, grado medio y grado alto. Aparecen todas las rocas propias de la serie pelítica.