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CAPÍTULO 5: ROCAS IGNEAS PETROLOGIA DE ROCAS ÍGNEAS Universidad Nacional de Cajamarca Facultad de Ingeniería Geológica Profesora: Shuleyka Yabarrena

S7 - 7ma Clase

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petrologia

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  • CAPTULO 5: ROCAS IGNEAS

    PETROLOGIA DE ROCAS GNEAS

    Universidad Nacional de Cajamarca

    Facultad de Ingeniera Geolgica

    Profesora: Shuleyka Yabarrena

  • TEXTURA, COMPOSICIN QUIMICA Y ESTRUCTURA

    DE ROCAS INTRUSIVAS

    TEXTURA La textura de una roca gnea se usa para describir el aspecto general de la misma en

    funcin del tamao, forma y ordenamiento de los cristales que la componen. Se

    pueden distinguir hasta seis texturas gneas:

    Textura vtrea. Se originan durante algunas erupciones volcnicas en las que la

    roca fundida es expulsada hacia la atmsfera donde se enfra rpidamente; ello que

    ocasiona que los iones dejen de fluir y queden desordenados antes de que puedan

    unirse en una estructura cristalina ordenada. Ej. La obsidiana.

    Textura afantica o de grano fino. Se origina cuando el enfriamiento del magma es

    relativamente rpido por lo que los cristales que se forman son de tamao

    microscpico y es imposibles distinguir a simple vista. Ej. La riolita.

    Textura fanertica o de grano grueso. Se origina cuando grandes masas de

    magma se solidifican lentamente a bastante profundidad, lo que da tiempo a la

    formacin de cristales grandes. Ej. El granito.

  • TEXTURA, COMPOSICIN QUIMICA Y ESTRUCTURA

    DE ROCAS INTRUSIVAS

    Textura porfdica. Rocas con cristales grandes (llamados fenocristales)

    incrustados en una matriz (llamada pasta) de cristales ms pequeos. Se forman

    debido a la diferente temperatura de cristalizacin de los minerales que componen la

    roca. Una roca con esta textura se conoce como prfido.

    Textura pegmattica. Las pegmatitas son rocas gneas de grano grueso, formadas

    por cristales interconectados de ms de un cm. de dimetro. La mayora se hallan en

    mrgenes de las rocas plutnicas ya que se forman en las ltimas etapas de la

    cristalizacin.

    Textura piroclstica. Algunas rocas gneas se forman por la consolidacin de

    fragmentos de roca (cenizas, lapilli, gotas fundidas, bloques angulares arrancados del

    edificio volcnico, etc.) emitidos durante erupciones volcnicas. No estn formadas

    por cristales y su aspecto recuerda al de las rocas sedimentarias. Ej. La toba .

    Las rocas plutnicas acostumbran a tener texturas fanerticas, porfdicas y

    pegmatticas, mientras que las rocas volcnicas son de textura vtrea, afantica o

    piroclstica.

  • TEXTURA, COMPOSICIN QUIMICA Y ESTRUCTURA

    DE ROCAS INTRUSIVAS

    Las Rocas Plutnicas acostumbran a tener texturas fanerticas, porfdicas y

    pegmatticas;

    Mientras que las Rocas Volcnicas son de textura vtrea, afantica o

    piroclstica.

  • TEXTURA, COMPOSICIN QUIMICA Y ESTRUCTURA

    DE ROCAS INTRUSIVAS

    COMPOSICIN QUMICA

    Las rocas gneas estn compuestas fundamentalmente por silicatos (SiO4);

    estos dos elementos, ms los iones aluminio, calcio, sodio, potasio, magnesio y

    hierro constituyen aproximadamente el 98% en peso de los magmas. Cuando

    stos se enfran y solidifican, dichos elementos se combinan para formar dos

    grandes grupos de silicatos:

    Silicatos oscuros o ferromagnsicos. Minerales ricos en hierro y en magnesio

    y bajo contenido en slice. Ej. el olivino, el anfbol y el piroxeno.

    Silicatos claros. Minerales con mayores cantidades de potasio, sodio y calcio

    que de hierro y magnesio, y ms ricos en slice que los oscuros. Ej. El cuarzo, la

    moscovita y los feldespatos.

  • TEXTURA, COMPOSICIN QUIMICA Y ESTRUCTURA

    DE ROCAS INTRUSIVAS

    NESOSILICATOS

    SOROSILICATOS

  • TEXTURA, COMPOSICIN QUIMICA Y ESTRUCTURA

    DE ROCAS INTRUSIVAS

    CICLOSILICATOS

    INOSILICATOS

    Inosilicatos de cadena simple Inosilicatos de cadena doble

  • TEXTURA, COMPOSICIN QUIMICA Y ESTRUCTURA

    DE ROCAS INTRUSIVAS

    FILOSILICATOS

    TECTOSILICATOS

    Esquema de la estructura interna tridimensional de

    cuarzo (cuarzo) las esferas rojas representan los iones de oxigeno y las grises los iones de silicio.

  • TEXTURA, COMPOSICIN QUIMICA Y ESTRUCTURA

    DE ROCAS INTRUSIVAS

    NESOSILICATOS SOROSILICATOS CICLOSILICATOS

    Grupo del olivino

    Olivino

    Grupo del granate

    Serie de las piralspitas

    Almandino

    Piropo

    Serie de las ugranditas

    Grosularia-andradita

    Polimorfos de Al2SiO5

    Andalucita

    Cianita

    Sillimanita

    Otros nesosilicatos

    Zircn

    Titanita

    Estaurolita

    Cloritoide

    Topacio

    Grupo de la epidota

    Epidota

    Allanita

    Otros sorosilicatos

    Pumpellita

    Vesubianita

    Cordierita

    Chorlo

  • TEXTURA, COMPOSICIN QUIMICA Y ESTRUCTURA

    DE ROCAS INTRUSIVAS

    INOSILICATOS FILOSILICATOS TECTOSILICATOS

    Grupo de los piroxenos

    Subgrupo de los clinopiroxenos

    Dipsido-hedenbergita

    Augita

    Onfacita

    Jadeta

    Egirina

    Subgrupo de los ortopiroxenos

    Enstatita

    Grupo de los anfboles

    Subgrupo de los anfboles clcicos

    Hornblenda

    Tremolita

    Kaersutita

    Subgrupo de los anfboles alcalinos

    Glaucofana

    Riebeckita

    Otros inosilicatos: piroxenoides

    Wollastonita

    Grupo de las esmectitas

    Montmorillonita

    Grupo de la mica

    Biotita

    Moscovita

    Glauconita

    Illita

    Flogopita

    Sericita

    Grupo de la caolinita-serpentinita

    Antigorita

    Crisotilo

    Caolinita

    Grupo del talco

    Pirofilita

    Talco

    Grupo de la clorita

    Clorita

    Vermiculita

    Otros filosilicatos

    Prehnita

    Grupo de la slice

    Cuarzo

    Calcedonia

    palo

    Grupo de los feldespatos

    Subgrupo de la plagioclasa

    Plagioclasa

    Subgrupo de los feldespatos

    alcalinos

    Microclina

    Ortosa

    Sanidina

    Adularia

    Anortoclasa

    Grupo de los feldespatoides

    Leucita

    Nefelina

    Sodalita

    Grupo de las zeolitas

    Analcima

    Laumontita

    Estilbita

  • TEXTURA, COMPOSICIN QUIMICA Y ESTRUCTURA

    DE ROCAS INTRUSIVAS

    Las rocas gneas pueden clasificarse, en funcin de la proporcin de silicatos claros

    y oscuros, como sigue:

    Rocas flsicas o de composicin grantica. Rocas ricas en slice (70%), en las

    que predomina el cuarzo y el feldespato. En general, de colores claros, baja

    densidad. Adems de cuarzo y feldespato poseen normalmente un 10% de silicatos

    oscuros, (biotita y anfbol). Las rocas flsicas son los constituyentes principales de la

    corteza continental. Ej. granito y la riolita

    Rocas mficas o de composicin basltica. Son rocas que tienen grandes

    cantidades de silicatos oscuros (ferromagnsicos) y plagioclasas rica en calcio. Son,

    normalmente, ms oscuras y densas que las flsicas. Los basaltos son las rocas

    mficas ms abundantes ya que constituyen la corteza ocenica.

  • TEXTURA, COMPOSICIN QUIMICA Y ESTRUCTURA

    DE ROCAS INTRUSIVAS

    Rocas andesticas o de composicin intermedia. Rocas comprendidas entre

    las rocas flsicas y mficas. Reciben su nombre por la andesita, las ms comn de

    las rocas intermedias. Contienen al menos del 25% de silicatos oscuros,

    principalmente anfbol, piroxeno y biotita ms plagioclasa. Asociadas generalmente

    a la actividad volcnica de los mrgenes continentales (bordes convergentes).

    Rocas ultramficas. Roca con ms de 90% de silicatos oscuros. Aunque son

    raras en la superficie de la Tierra, se cree que las peridotitas son el constituyente

    principal del manto superior. Ej. la peridotita.

  • TEXTURA, COMPOSICIN QUIMICA Y ESTRUCTURA

    DE ROCAS INTRUSIVAS

    ESTRUCTURA

    Los cuerpos de rocas intrusivas, llamados plutones, pueden adquirir diversas formas, a veces influenciadas por la estructura de las rocas que atraviesan.

    Se denominan batolitos a los cuerpos de roca ms extensos (de dimensiones de decenas o centenas de kilmetros de ancho y largo) cristalizados a gran profundidad en las races de las cadenas de montaas. Los batolitos slo son reconocidos cuando la erosin se ha encargado de eliminar toda la cubierta de rocas sedimentarias, volcnicas y metamrficas que los cubra.

    Se denominan lacolitos a los cuerpos de roca ms pequeos, que se insertan en forma de lente entre los paquetes de estratos.

    Se denominan apfisis a los cuerpos de roca de forma irregular que, desde el plutn penetran la roca de caja.

    Los cuerpos de geometra tabular pueden separarse en dos grupos, los que se disponen paralelamente a la estructura de la roca (por ejemplo la estratificacin) denominados filones (o filones-capa) y los que lo hacen transversalmente a ella, los diques.

  • CRITERIOS Y TERMINOLOGIA EN ROCAS IGNEAS

    5 Clasificaciones:

    1. Segn el grado de cristalinidad

    2. Segn la morfologia de los granos, se habla de un mineral:

    3. Segn el tamao relativo de los minerales

    4. Segn el tamao de los cristales

    5. Segn las relaciones geomtricas entre los granos y/o entre stos y la

    mesostasis: (se denomina mesostasis al material final intersticial

    formado, que puede ser vitreo o afanitico de una roca ignea).

  • CRITERIOS Y TERMINOLOGIA EN ROCAS IGNEAS

    1. Segn el grado de cristalinidad

    Holocristalina: todos los componentes son cristalinos (no hay vidrio).

    Hipocristalna: coexisten cristales y vidrio.

    Holohialina: toda la roca est constituida por vidrio (no hay cristales).

  • CRITERIOS Y TERMINOLOGIA EN ROCAS IGNEAS

    2. Segn la morfologia de los granos, se habla de un mineral:

    Idiomorfo (o automorfo o euhdrico): La morfologa del cristal est bien

    desarrollada, es decir, el mineral exhibe su forma propia y est limitado por caras

    cristalinas.

    Hipidiomorfo (o hipautomorfo o subhdrico): El mineral est slo parcialmente

    limitado por caras cristalinas, algunos de sus contornos estn impuestos por el

    entorno.

    Alotriomorfo (o xenomorfo o anhdrico): los contornos no se corresponden con

    las caras cristalinas del mineral (generalmente son irregulares o impuestos por el

    entorno).

  • CRITERIOS Y TERMINOLOGIA EN ROCAS IGNEAS

    3. Segn el tamao relativo de los minerales

    Homogranular (o equigranular): componentes con tamaos similares.

    Heterogranular (o inequi-): componentes de diferente tamao.

    Porfdica: constituida por al menos dos poblaciones granulomtricas bien diferenciadas por su tamao, distinguindose los fenocristales (o cristales bien desarrollados, grandes; en rocas plutnicas, cuando son muy grandes, reciben el nombre de megacristales) y la mesostasis o matriz (pasta de grano mas fino, que engloba los fenocristales). Cuando hay una transicin gradual de tamaos entre la mesostasis y los fenocristales, de forma que tambin las granulometras intermedias estn representadas, la textura se llama porfdica seriada. Otras variantes comunes son:

    microporfdica (textura porfdica slo visible al microscopio);

    glomeroporfdica (o cumuloporfdca: los fenocristales estn adheridos, en grupos, a modo de grumos).

    Una roca no porfdica (sin fenocristales) recibe el nombre de africa.

  • CRITERIOS Y TERMINOLOGIA EN ROCAS IGNEAS

    4. Segn el tamao de los cristales

    Criptocristalina: los cristales son tan pequeos que no se pueden diferenciar con el microscopio petrogrfico.

    Microcristalina: cristales finos, slo observables al microscopio (menores de 20m).

    Como trmino de campo, se pueden designar estas dos categoras, indistintamente, como afanticas (es decir cristales no visibles, a simple vista), mientras que se emplea el trmino fanerticas para referirse a rocas holocristalinas cuyos cristales son visibles (a simple vista). Estas pueden subdividirse segn el tamao de los cristales, como sigue:

    Grano fino: cristales comprendidos entre 20 m y 1 mm. (transicin afanticas-fanerticas).

    Grano medio: cristales comprendidos entre 1 mm y 5 mm.

    Grano grueso: cristales comprendidos entre 5 mm y 30 mm.

    Grano muy grueso: cristales mayores de 30 mm.

  • CRITERIOS Y TERMINOLOGIA EN ROCAS IGNEAS

    5. Segn las relaciones geomtricas entre los granos y/o entre stos y la mesostasis.

    Los trminos ms comunes:

    Acumulada ("cumulate"): acumulacin de cristales ("cumulus") por densidad o crecimiento cristalino, formando unas capas (tpico de rocas mficas / ultramficas).

    Comprende los tipos: adcumulado, ortocumulado y crescumulado.

    Afieltrada; matriz holocristalina compuesta por microlitos (cristalillos prismticos, generalmente de feldespatos), apretados y entrecruzados de forma irregular.

    Amigdaloide o amigdular: texttra propia de rocas volcnicas cuyas vesculas aparecen rellenas por minerales secundarios.

    Antipertita: v. Pertita

  • CRITERIOS Y TERMINOLOGIA EN ROCAS IGNEAS

    5. Segn las relaciones geomtricas entre los granos y/o entre stos y la

    mesostasis

    Bandeada: formada por bandas paralelas, alternantes, diferenciadas por su

    composicin, color, textura, etc.

    Corona: formacin de una zona concntrica, sobre un mineral primario, de otros

    minerales debidos a reaccin. tpica de rocas metamrficas, pero posible en rocas

    gneas ( ej. en gabros y simplectitas).

    Epiclstica: textura detrtica (sedimentaria) o volcanoclstica, intermedia entre la

    clstica (sedimentaria) y la piroclstica (gnea).

    Esferultica: caracteizada por la existencia de esferulitos o agregados esferoidales de

    estructura interna acicular radiada; tpica de desvitrificacin de lava, ej. Riolitas.

    Eutaxtica: textura formada por fragmentos aplastados y orientados (por compactacin)

    de pmez y partculas vtreas, en una matriz piroclstiia. Ej. Igmimbritas

  • CRITERIOS Y TERMINOLOGIA EN ROCAS IGNEAS

    5. Segn las relaciones geomtricas entre los granos y/o entre stos y la

    mesostasis.

    Felstica: textura volcnica en la que en lugar del vidrio aparece una matriz en mosaico

    muy fino, irregular, compuesto por feldespato y cuarzo, en cristalillos intercrecidos.

    Fenocristal: v. Porfdica.

    Fluidal: trmino general que designa texturas de flujo caracterizadas por una

    disposicin subparalela de microlitos y otros cristales tabulares o prismticos.

    Grfica: caracterizada por intercrecimientos de cuarzo cuneiforme incluidos en grandes

    cristales de feldespato alcalino; tpica de pegmatitas.

    Granofdica: definida por intercrecimientos de cuarzo y feldespato K-Na de

    composicion intermedia, tpica de granfidos. Parecida a la grfica, pero de menor

    tamao (se le ha dado tambin el nombre de microgrfica) y afectando slo a los

    minerales citados.

  • CRITERIOS Y TERMINOLOGIA EN ROCAS IGNEAS

    5. Segn las relaciones geomtricas entre los granos y/o entre stos y la mesostasis.

    Granuda: holocristalina con tamao de grano relativamente uniforme, que da lugar a una roca homognea, tpicamente istropa, no orientada.

    Hialoftica: caso particular de la textura suboftica , con vidrio en lugar de una parte del piroxeno.

    Hialopiltica; caso particular de la textura intersertal cuando el vidrio ocupa los espacios entre los microlitos entrecruzados.

    Intergranular: formada por microlitos de plagioclasa, cuyos espacios intersticiales estn ocupados por granos de ferromagnesianos sin orientacin. Ej. olivino, piroxeno, magnetita, etc.

    Intersertal: similar a la intergranular, pero con los intersticios ocupados por vidrio, material criptocristalino o minerales no granulares, secundarios. Ej. serpentinas, clorita, calcita, zeolitas, etc.).

  • CRITERIOS Y TERMINOLOGIA EN ROCAS IGNEAS

    5. Segn las relaciones geomtricas entre los granos y/o entre stos y la mesostasis.

    Keliftica: v. Simplecttica.

    Masiva: homognea y que carece de orientacin, bandeado u otros rasgos diferenciales.

    Mesopertita: v. Pertita.

    Mesostasis: v. Porfdica.

    Miaroltca: con cavidades irregulares, de dimensiones centimtricas, con relleno cristalino de tendencia euhdrica (minerales tardos), en rocas gneas.

    Microgrfica: Granofdica

    Microgranuda: granuda de grano fino. (Anlogo significado transmite el prefijo micro- a otros trminos, como microporfdica, micropegmattica, etc.) .

  • CRITERIOS Y TERMINOLOGIA EN ROCAS IGNEAS

    5. Segn las relaciones geomtricas entre los granos y/o entre stos y la mesostasis.

    Microltica: trmino general que, referido a una roca volcnica, alude a la constitucin de su mesostasis por microlitos de feldespato (o, excepcionalmente, otros minerales).

    Mirmequtica: Simpecttica.

    Ocelar: textura de rocas porfdicas (Ej. fonolitas) con fenocristales redondeados (forma de ojos) envueltos por cristales tardos dispuestos radial o tangencialmente.

    Oftica: cristales tabulares (idiomorfos) de plagioclasa, entrecruzados e incluidos en una masa cristalina de piroxenos de mayor tamao de grano

    Orbicular: textura plutnica caracterizada por la presencia de cuerpos o agregados redondeados y compuestos por capas concntricas, con cristales dispuestos radialmente.

    Orientada: compuesta por cristales que se disponen segn una direccin preferente.

  • CRITERIOS Y TERMINOLOGIA EN ROCAS IGNEAS

    5. Segn las relaciones geomtricas entre los granos y/o entre stos y la mesostasis.

    Perltica: textura tpica de rocas volcnicas hialinas y caracterizada por la aparicin de microfisuras esferoidales sobre la matriz v trea o desvitrificada.

    Perttica: constituida por intercrecimientos microscpicos (con aspecto de gotas, lgrimas, vetillas o formas irregulares) o desmezclas de albita en feldespato potsico (dominante). Si la fase dominante es sdica (albtica), el intercrecimiento recibe el nombre de antipertita. Para composiciones intermedias se usa el nombre de mesopertita. Ocasionalmente (enfriamiento muy rpido) los intercrecimientos pueden ser submicroscpicos: criptopertita.

    Pilotaxica textura orientada (fluidal) de rocas volcnicas bsicas o intermedias (andesticas), caracterizada por la disposicin subparalela de los microlitos de feldespato, en cuyos intersticios precipita material criptocristalino o vidrio.

    Piroclstica: textura tpica de rocas volcnicas de origen explosivo (p.ej. tobas) y caracterizada por la acumulacin de fragmentos de roca El material piroclstico recibe tambin el nombre de tefra. Son tpicas las formas angulosas, Segn su tamao, los fragmentos se clasifican como: cenizas ( 64 mm). Los bloques son angulosos, mientras que las bombas tienen formas suaves.

  • CRITERIOS Y TERMINOLOGIA EN ROCAS IGNEAS

    5. Segn las relaciones geomtricas entre los granos y/o entre stos y la

    mesostasis.

    Poikiltica: tambin llamada en criba, se caracteriza por la existencia de pequeas y

    frecuentes inclusiones minerales en un cristal relativamente grande.

    Porfdica: caracterizada por la existencia de fenocristales o cristales de gran tamao

    de grano relativo, en una matriz formada por cristales de tamao ms fino o vidrio.

    Pumictica o pumtica (de pmez): textura de aspecto esponjoso, con abundantes

    cavidades o vesculas de formas redondeadas ocasionadas por exsolucin y

    expansin de los gases de una roca volcnica (vesiculacin).

    Rapakivi: textura peculiar de algunas rocas granticas que presentan grandes cristales

    de feldespato potsico redondeados y recubiertos por capas concntricas de

    plagioclasa.

    Simplecttica: contiene simplectitas o intercrecimientos microscpicos de minerales

    debidos a crecimiento asociado por reacciones secundarias o reemplazamiento.

  • CRITERIOS Y TERMINOLOGIA EN ROCAS IGNEAS

    5. Segn las relaciones geomtricas entre los granos y/o entre stos y la mesostasis.

    Soldada: v. Eutaxtica.

    Spinifex: constituida por cristales muy alargados de olivino, de hbito laminar y a veces esquelticos, en una matriz vtrea o piroxnica.

    Suboftica: caso particular de la oftica, con abundante plagioclasa, cuyos cristales exceden en longitud a los de piroxeno.

    Tefra: v. Piroclstica.

    Toba: roca piroclstica compuesta por fragmentos de tamao ceniza.

    Traqutica: textura volcnica fluidal, con microlitos de feldespato alcalino que se disponen paralelamente a las lneas de flujo.

  • CRITERIOS Y TERMINOLOGIA EN ROCAS IGNEAS

    5. Segn las relaciones geomtricas entre los granos y/o entre stos y la mesostasis.

    Varioltica: anloga a la esferultica, pero en rocas de composicin bsica, volcnicas o hipoabisales. plagioclasa, ocasionalmente, intercrecidos con ferromagnesianos.

    Vesicular: con vesculas, o cavidades redondeadas que se forman en rocas volcnicas o hipoabisales, a causa de la exsolucin de voltiles del magma por enfriamiento o descompresion (vesiculacin) .

    Vitroclstica: caso particular de textura piroclstica, car acterizada por esquirlas y microfragmentos angulosos de vidrio, procedentes de la proyeccin explosiva de minsculas gotitas de lava.

    Vitrofdica: porfdica con matriz vtrea.

    Volcaniclstico o volcanoclstico: trmino general que designa todos los materiales clsticos de origen volcnico, sea cual sea el proceso de fragmentacin, transporte y depsito, incluso cuando estn mezclados con fragmentos no volcnicos.

  • TIPOS DE ROCAS IGNEAS

    Dentro de las rocas gneas tenemos:

    Rocas plutnicas o intrusivas Rocas volcnicas o extrusivas

    COMPOSICION

    ORIGEN Felsicas Andesiticas Mficas Ultramaficas

    Intrusivo Granito Diorita Gabro Peridotita

    Extrusivo Riolita Andesita Basalto Komatita

  • GRACIAS