Magmatismo y Volcanismo

1. ¿Qué es un magma?

Magma: mezcla subsuperficial de líquido, cristales y gases a alta temperatura, formada por la fusión parcial del manto o la corteza (15–200 km). En superficie el magma recibe el nombre de lava. Al enfriarse forma:

• Rocas plutónicas (en profundidad, enfriamiento lento).
• Rocas filonianas (en grietas: diques, sills, lacolitos).
• Rocas volcánicas (en superficie, enfriamiento rápido).

2. Cuerpos ígneos

• Plutónicos: plutón, batolito (>100 km²), stock (<100 km²).
• Filonianos: dique (discordante), sill (concordante), lacolito.
• Roca encajante: roca en la que intruye el magma.

3. Tipos de magmas (SiO₂)

• Félsico (>63 % SiO₂): composición clara → granito / riolita.
• Intermedio (52–63 % SiO₂): diorita / andesita.
• Máfico (45–52 % SiO₂): composición oscura → gabro / basalto.
• Ultramáfico (<45 % SiO₂): peridotita.

Los magmas félsicos son ricos en SiO₂, Na y K; los máficos contienen más Fe y Mg.

4. Viscosidad

A mayor SiO₂ y menor temperatura → mayor viscosidad. A mayor temperatura y mayor contenido de volátiles → menor viscosidad. Consecuencia:

• Magmas félsicos: erupciones explosivas, formación de domos.
• Magmas máficos: erupciones efusivas, coladas largas.

5. Texturas ígneas

• Vítrea (obsidiana).
• Afanítica (grano fino, típica de rocas volcánicas).
• Fanerítica (grano grueso, típica de rocas plutónicas).
• Porfídica (fenocristales en una matriz fina).

Enfriamiento lento → cristales grandes; enfriamiento rápido → cristales pequeños o vidrio.

6. Volcanismo

Emisión de lava, gases y piroclastos. Tipos de erupciones:

• Hawaiana (basáltica, efusiva).
• Estromboliana (explosividad baja).
• Vulcaniana (explosividad media).
• Pliniana (muy explosiva).
• Peleana (domos y flujos piroclásticos).

7. Edificios volcánicos

Escudo, estratovolcán, cono de cenizas, caldera, domo.

8. Coladas de lava

• Pahoehoe (superficie lisa).
• Aʻa (superficie rugosa).
• Pillow lava (estructura submarina).

9. Piroclastos

• Bombas (>64 mm).
• Lapilli (2–64 mm).
• Ceniza (<2 mm).

Ignimbrita: depósito de flujo piroclástico.

10. Riesgo volcánico

Principales peligros: coladas, cenizas, flujos piroclásticos, lahares, gases y tsunamis.

11. Minerales ígneos

• Félsicos: cuarzo, feldespatos, moscovita.
• Máficos: olivino, piroxeno, anfíbol, biotita.

IC = porcentaje de minerales máficos.

12. Rocas clave

Granito (félsico, fanerítico), basalto (máfico, afanítico), gabro (máfico, fanerítico), andesita, riolita, obsidiana, pumita.

---

A: Meteorización, Sedimentación y Rocas Sedimentarias

1. Meteorización

Proceso de descomposición de rocas y minerales en superficie por contacto con la atmósfera, hidrosfera y biosfera, generando cambios irreversibles. Tipos:

• Meteorización física: diaclasado, gelifracción (hielo–deshielo), crecimiento de raíces, cristalización de sales, expansión térmica.
• Meteorización química: procesos de alteración mineral (hidratación, oxidación, hidrólisis, carbonatación, etc.).

2. Sedimentos

Sedimentos: fragmentos de rocas/minerales erosionados, transportados y depositados; también precipitados químicos o restos biológicos, que se acumulan en cuencas sedimentarias.

3. Ambientes sedimentarios

• Continentales: glacial, fluvial, lacustre, abanicos aluviales, desértico.
• Costeros: (zonas de transición entre continental y marino).
• Marinos: plataforma, talud, mar profundo, arrecifal.

CCD: profundidad calcárea compensada (concepto relacionado con la disolución y preservación de carbonatos en el océano).

4. Suelos

Resultado de la interacción roca–agua–materia orgánica–tiempo, capaces de soportar vegetación.

Horizontes: O (orgánico), A (humus), E (lixiviado), B (acumulación), C (roca meteorizada).

Factores: clima, organismos, relieve, material parental, tiempo. Importancia geotécnica: influencia en la estabilidad, resistencia y cimentaciones.

5. Diagénesis

Procesos físicos, químicos y biológicos que transforman sedimentos en roca sedimentaria (litificación): compactación, cementación, recristalización. Ocurre hasta aproximadamente 150–300 °C.

6. Rocas sedimentarias

Se forman por litificación de clastos, precipitación química o acumulación biológica.

Tipos: detríticas (siliciclásticas), químicas y orgánicas.

7. Rocas detríticas (siliciclásticas)

Formadas por fragmentos de otras rocas.

• Conglomerados (>2 mm): clastos redondeados.
• Brechas: clastos angulosos.
• Areniscas: constituidas por granos de arena.
• Lutitas (<0,062 mm): incluyen limolitas y arcillitas.

Propiedades importantes: tamaño de clasto, composición, redondez, selección y tipo de cemento.

8. Rocas carbonatadas

Rocas con >50 % de carbonato: CaCO₃ (calizas) o (Mg,Ca)(CO₃)₂ (dolomías); si <50 % → margas. Calizas y dolomías (dolomía cristalina). Ambiente generalmente marino.

9. Rocas evaporíticas

Origen químico por evaporación: yeso, halita, anhidrita, silvina. Pueden formar diapiros salinos.

10. Rocas orgánicas

Formadas por acumulación de materia orgánica en condiciones reductoras. Evolución: turba → lignito → hulla → antracita.

11. Otras rocas sedimentarias

• Silíceas: sílex, chert (de origen microfósil: diatomeas, radiolarios).
• Ferruginosas: ricas en óxidos de hierro.
• Fosfáticas: fosforitas, ricas en apatito (P₂O₅).

12. Estructuras sedimentarias

Estructuras observables: estratificación, laminación, ripples (simétricos: oleaje; asimétricos: corriente), estratificación cruzada, gradación, grietas de desecación.

13. Principios estratigráficos (Steno)

• Superposición: los estratos más antiguos están abajo.
• Horizontalidad original: los estratos se depositan horizontalmente.
• Continuidad lateral: los estratos se extienden lateralmente hasta encontrarse con un límite.

14. Facies sedimentaria

Conjunto de características litológicas y paleontológicas que permiten identificar el ambiente sedimentario (fluvial, deltaico, marino, etc.).

8. Rocas carbonatadas (repetición)

50 % CaCO₃ (calizas) o (Mg,Ca)(CO₃)₂ (dolomías); <50 % → margas. Calizas. Dolomías: dolomía cristalina. Ambiente generalmente marino.

9. Rocas evaporíticas (repetición)

Origen químico por evaporación: yeso, halita, anhidrita, silvina. Pueden formar diapiros salinos.

10. Rocas orgánicas (repetición)

Formadas por acumulación de materia orgánica en condiciones reductoras. Evolución: turba → lignito → hulla → antracita.

11. Otras rocas sedimentarias (repetición)

Silíceas: sílex, chert (diatomeas, radiolarios). Ferruginosas. Fosfáticas: fosforitas, ricas en apatito (P₂O₅).

12. Estructuras sedimentarias (repetición)

Estratificación, laminación, ripples (simétricos: oleaje; asimétricos: corriente), estratificación cruzada, gradación, grietas de desecación. 13. Principios estratigráficos (Steno): Superposición, Horizontalidad original, Continuidad lateral. 14. Facies sedimentaria.

Conjunto de características litológicas y paleontológicas que permiten identificar el ambiente sedimentario (fluvial, deltaico, marino, etc.).

---

Metamorfismo

1. Concepto

El metamorfismo es la transformación en estado sólido de una roca previa (protolito) debido a cambios de temperatura, presión, esfuerzos y fluidos, sin llegar a la fusión. Afecta a rocas ígneas, sedimentarias o metamórficas y genera rocas metamórficas.

2. Factores del metamorfismo

• Temperatura (factor más importante): aporta energía para reacciones, difusión y recristalización.
• Presión: litostática (isótropa) y esfuerzos diferenciales (tectónicos), reduce volumen y favorece minerales compactos.
• Fluidos hidrotermales: agua caliente que acelera reacciones e intercambia iones (metasomatismo).
• Deformación: esfuerzos direccionales producen reorientación de minerales y pliegues.

3. Procesos metamórficos

• Recristalización: crecimiento de granos del mismo mineral.
• Reacciones metamórficas: cambio de paragénesis mineral.
• Disolución–precipitación a presión.
• Deformación plástica: cambio de forma sin rotura.

4. Foliación, lineación y bandeado

Foliación: planos o bandas minerales paralelas. Lineación: minerales alineados dentro del plano de foliación. Bandeado: alternancia de bandas félsicas y máficas (gneis).

5. Otros rasgos texturales

Porfidoclasto: mineral heredado del protolito. Porfidoblasto: mineral nuevo metamórfico. Paragénesis metamórfica: minerales estables a unas condiciones P–T. Minerales índice: indican el grado metamórfico.

6. Grado y facies metamórfica

• Grado bajo: 200–400 °C.
• Grado medio: 400–600 °C.
• Grado alto: >600 °C.

Facies metamórfica: conjunto mineral estable a ciertas condiciones P–T. Entre la diagénesis y la fusión parcial se sitúan las migmatitas.

7. Tipos de metamorfismo

• Regional: gran escala, altas T y P, compresión → rocas foliadas.
• De contacto: alta T y baja P cerca de intrusiones → rocas no foliadas (isótropas).
• Hidrotermal: alteración por fluidos calientes.
• Dinámico o cataclástico: asociado a fallas.
• De enterramiento: aumento de presión litostática por acumulación de sedimentos.
• De subducción: alta P y relativamente baja T (esquistos azules, eclogitas).
• De impacto: causado por impactos meteóricos.

8. Rocas metamórficas foliadas

Secuencia típica: pizarra → filita → esquisto → gneis → migmatita.

Pizarra: grano muy fino, clivaje. Filita: brillo sedoso. Esquisto: micas visibles. Gneis: bandeado gneísico.

9. Rocas no foliadas

Cuarcita: procedente de areniscas. Mármol: procedente de calizas. Calcosilicatadas: procedentes de margas. Son típicas del metamorfismo de contacto.

10. Según el protolito

Metapelitas: pizarra, filita, esquisto, gneis. Metasamitas: cuarcitas. Metacarbonatadas: mármoles. Ortogénicas: ortogneises, metabasitas.

11. Rocas metabásicas

Esquistos verdes: clorita, anfíbol verde. Esquistos azules: anfíbol azul. Anfibolitas: anfíbol + plagioclasa. Eclogitas: granate + piroxeno. Serpentinitas: derivadas de peridotitas.

12. Migmatitas

Resultado de la fusión parcial. Se distinguen: neosoma (parte fundida) y paleosoma (resto sólido).

---

Tectónica: Origen de la teoría y desarrollo

1. El origen de la teoría

• Alfred Wegener (1912): propuso la hipótesis de la deriva continental¹¹¹.

  +2

  • Afirmaba que los continentes estuvieron unidos en un supercontinente llamado Pangea².

  • Evidencias: encaje de costas (Sudamérica y África), continuidad de cadenas montañosas y pruebas fósiles (reptiles Lystrosaurus, Mesosaurus y el helecho Glossopteris)^3333333.

    +2

  • Falla: no pudo explicar el mecanismo físico que movía los continentes, por lo que su teoría fue rechazada inicialmente⁴.

• Marie Tharp (1957): descubrió las dorsales oceánicas, una red de cordilleras submarinas⁵.

• Harry Hess (1960): propuso la expansión del fondo oceánico: la corteza se crea en las dorsales y se extiende lateralmente⁶⁶.

  +1

2. Paleomagnetismo

• Al enfriarse la lava, los minerales magnéticos se alinean con el campo magnético terrestre⁷⁷.

  +1

• Esto permitió descubrir:

  • Deriva polar aparente: los polos parecen haberse movido, pero en realidad son los continentes los que cambian de posición⁸⁸⁸⁸.

    +1

  • Inversiones magnéticas: el fondo oceánico presenta «franjas» de magnetismo normal e invertido, demostrando que la corteza crece desde la dorsal⁹.

3. Las placas tectónicas

• La litosfera (corteza + manto superior rígido) está dividida en placas que flotan sobre la astenosfera (manto dúctil)^1010101010.

  +2

• 7 placas principales: Euroasiática, Africana, Norteamericana, Sudamericana, Indoaustraliana, Pacífica y Antártica¹¹.

• Márgenes pasivos: zonas de transición entre corteza continental y oceánica sin actividad sísmica significativa (ej. margen noroeste de España)¹².

4. Tipos de bordes (márgenes) de placa

A. Divergentes o constructivos (separación) ¹³¹³

+1

• Mecanismo: las placas se separan y asciende magma que crea nueva corteza¹⁴¹⁴.

  +1

• Ejemplos: dorsales centro-oceánicas y rifts continentales (como el Rift Africano)^15151515.

  +1

• Estructura de la corteza oceánica: formada por sedimentos, lavas almohadilladas (pillow lavas), diques y gabros^16161616.

  +1

B. Convergentes o destructivos (colisión) ¹⁷¹⁷

+1

1. Océano‑Continente: la placa oceánica (más densa) subduce bajo la continental. Se forman fosas y cordilleras volcánicas (ej. los Andes)^18181818.

   +2

2. Océano‑Océano: una placa oceánica subduce bajo otra, formando arcos de islas volcánicas (ej. Islas Marianas)^19191919.

   +2

3. Continente‑Continente (colisión): no hay subducción porque ambas litosferas son poco densas; la corteza se pliega y engrosa creando montañas (ej. el Himalaya)^20202020.

   +1

C. Transformantes (deslizamiento) ²¹²¹

+1

• Las placas deslizan lateralmente; no se crea ni se destruye corteza²²²².

  +1

• Provocan grandes terremotos.

• Ejemplo: falla de San Andrés^23232323.

  +1

5. El ciclo de Wilson

Describe la evolución de las cuencas oceánicas en seis etapas²⁴:

1. Rifting continental (ej. Rift africano).
2. Formación de mar estrecho (ej. Mar Rojo).
3. Océano abierto (ej. Atlántico).
4. Inicio de subducción (ej. zonas del Pacífico).
5. Cierre del océano (ej. Mediterráneo en ciertos episodios geológicos).
6. Colisión continental (ej. Himalaya).

6. Puntos calientes (hot spots)

• Volcanismo intraplaca causado por una pluma de material caliente que asciende desde el manto²⁵.
• La pluma es fija; al moverse la placa encima se crea una cadena de islas²⁶.
• Ejemplos: Hawái, Yellowstone y las Islas Canarias²⁷.

7. Diferencias: corteza continental vs. oceánica

²⁸²⁸²⁸

+1

Característica	Corteza continental	Corteza oceánica
Composición	Rica en Si y Al (granítica)	Rica en Fe y Mg (basáltica)
Densidad	Menos densa 29	Más densa
Edad	Muy antigua (hasta 4000 Ma) 30	Joven (< 200 Ma)
Origen	Márgenes convergentes 31	Dorsales (divergentes) 32
Espesor	30–60 km 33	10–15 km 34

—