La serie de reacción de Bowen y la formación de las rocas Ígneas (página 2)

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¿Como se forma el magma?
A través de las corrientes de convección del manto, rocas de partes más profundas transfieren calor a rocas que están por encima de estas y pueden ocasionar que estas se derritan.
A esta fuente de calor la llamamos el gradiente geotermal.

Gradiente geotermal (Geotherm)
Este calor es suficiente para derretir la peridotita de la cual esta compuesto el manto. La gráfica muestra la relación entre presión, temperatura y profundidad con la curva de fusión de la peridotita.

Presión
A mayor presión, menor posibilidad de que los materiales se derritan.
Esto por que requeriría una temperatura mucho mas alta para que la roca se derritiera.

Presión
Si una roca del manto sufre una descompresión sin perder calor, podría experimentar derretimiento por descompresión.

Sustancias Volátiles
La adición de sustancias volátiles como el agua o el bióxido de carbono puede bajar el punto de fusión de los minerales.
Podemos ver como cambia la curva de fusión de basalto requiriendo una temperatura menor para derretirse.

¿Donde se forma el magma?
El magma se forma en lugares donde tenemos:
Calor (zona de calor pluma ó hot spot)
Calor y descompresión (cordillera dorsal oceánica)
Calor y una sustancia volátil (zona de subducción)

Zonas de calor pluma ó “Hot Spot”
Son lugares donde surge roca caliente proveniente de zonas profundas del manto.
En este caso la roca experimenta decomprensión sin disminuir la temperatura resultando en fusión de la misma.

Cordillera Dorsal Oceánica
Roca caliente llega a la superficie debido a las corrientes de convección en el manto. Esto causa una decomprensión de roca caliente y fusión de la misma.

Como la corteza oceánica se encuentra en el fondo del mar, esta contiene agua. El fragmento de corteza oceánica, aunque relativamente frió, penetra en rocas calientes del manto, llevando agua a zonas calientes y secas. Esto resulta en disminución del punto de fusión por presencia de una sustancia volátil y el derretimiento de los minerales, creando magma.

Zonas de Subducción

Zonas de Subducción
La disminución del punto de fusión debido a la presencia de agua resulta en:
Un magma en las zonas de subducción que tienen una temperatura mas baja que en un “hot spot” y la dorsal oceánica.
Siguiendo nuestro conocimiento de la Reacción de Bowen, esto implica un magma enriquecido en sílice (SiO4).
Estos magmas producen corteza continental.

A baja temperatura el magma es uno enriquecido en sílice produciendo una composición félsica. Magma félsica produce granito como roca intrusiva y riolita cuando es extrusiva. Esto porque el material que se derrite a esa temperatura es de composición félsica.

Rocas del manto
Rocas de hot spot o dorsal oceánica
Rocas de un arco de islas, zonas de subducción
Rocas de zonas de subducción,
continentes
Temperatura

Rocas máficas como el gabro y el basalto están compuestas de olivino o anfíbol, piroxenos y feldespato de plagioclasa.
¿Por que olivino o anfíbol?

Gabro-Máfica
Gabro es una roca ígnea, el equivalente intrusivo de basalto. No tiene cuarzo, y en este caso casi toda la roca esta compuesta de piroxeno y olivino (minerales oscuros).
En la microfotografía podemos ver los minerales de colores (olivino y piroxeno en colores brillantes por el uso de un polarizador) y los feldespatos (rayas en blanco y negro).

Esta roca se forma cuando un magma en el cual ya se habían cristalizado los olivinos, es extruído a la superficie por un volcán formando un flujo basáltico.
Microfotografía que muestra los cristales de olivino en una matriz típica de basalto.
Basalto con cristales de olivino -Máfica

La diorita, aunque parecida al granito, no tiene cuarzo visible a simple vista (pero si en cristales microscópicos). Los cristales blancos son feldespato de plagioclasa ricos en sodio y los negros son anfíbol. También tiene el mineral biotita
Note que la cantidad de feldespato y anfíbol son iguales.
Diorita- Intermedia
feldespato de plagioclasa

Andesita- Intermedia
Las andesitas son por lo general gris claro y en P.R. por lo general un poco violetas en color.
Textura porfirítica con cristales de plagioclasa, de color blanco a gris, y/o augita negros y biotita.
No tiene cuarzo. Si encuentran cuarzo, posiblemente es una riolita.
Ocurren en zonas de subducción. Los cristales blancos son feldespato de plagioclasa, el marrón es biotita.

Granito- Félsica
El granito esta compuesto por feldespato de potasio, plagioclasa rica en sodio y cristales de cuarzo. En adición tiene cristales de moscovita y puede tener en pequeñas cantidades biotita.
En la microfotografía los cristales blancos a grises, lisos, son cuarzo., los cristales grises o negros con textura son feldespato de potasio y los amarillos son moscovita.
feldespato de potasio

Riolita – Félsica
La riolita es extruida a una temperatura baja. Esta compuesta por silicatos de colores claros como los feldespatos de potasio y cuarzo.
Fluye bien lento formando franjas o capas de flujo.
Por lo general tiene una textura donde los cristales no se pueden ver y de tener alguno son cuarzo, mica y feldespato de potasio .

Obsidiana
La obsidiana se forma cuando un magma rico en sílice es extruida y se enfría rápidamente.

Pumita o Piedra Pómez
Roca volcánica de textura vidriosa. Ocurre cuando un magma con alta cantidad de gases escapa a la superficie generando una especie de espuma. Esta se forma cuando los gases comienzan a escapar de la solución formando burbujas.
Debido a la gran cantidad de espacios vacíos, en ocasiones pequeños, la roca puede flotar en el agua.
Esta asociada con erupciones explosivas.

CLASIFICACIÓN DE LAS ROCAS ÍGNEAS

Tipos de Textura
Fanerítica
Afanítica
Porfirítica

Texturas
Faneros- visible
A-fanítica- que no podemos ver
Fanerítica- que podemos ver