Unidad Didáctica 15: Procesos Geológicos Internos, Presentación

PROCESOS GEOLÓGICOS INTERNOS

LOS MINERALES

Tienen una - LOS MINERALES Sus átomos se ordenan formando una COMPOSICIÓN QUÍMICA ESTRUCTURA CRISTALINA Formada por COMPUESTOS UN SOLO ELEMENTO ·Azufre ·Cuarzo ·Diamante ·Halita ·Oro ·Silicatos Si cambia cualquiera de estas dos propiedades, cambia el mineral. Estructura cristalina de la Halita

FORMACIÓN DE MINERALES Y ROCAS

MINERALES

Más frecuentes SILICATOS CARBONATOS SULFATOS

SILICATOS

• Forman casi la totalidad de las rocas
• Se forman fundamentalmente de Si y O
• Su estructura básica es el tetraedro silicio - oxígeno

FORMACIÓN DE MINERALES Y ROCAS

SILICATOS

GRUPO	MINERAL	ESTRUCTURA CRISTALINA IDEALIZADA
Olivino	Olivino	Tetraedros independientes
Piroxenos	Augita	Cadenas sencillas
Anfiboles	Hornblenda	Cadenas dobles
Micas	Biotita Moscovita	Láminas
Feldespatos	Ortosa Plagioclasa	Redes tridimensionales
Cuarzos	Cuarzo

MAGMA Y SU ORIGEN

MAGMA

Se define como Líquido silicatado con una fracción de gases, producto de la fusión de las rocas

ROCAS

Se componen por distintos minerales con diferente punto de fusión Temperatura ambiente Por tanto ROCA Punto de "solidus" Cada roca posee un intervalo de fusión entre el punto de "solidus" y "liquidus" FUSIÓN PARCIAL ROCA + MAGMA Punto de "líquidus" Se denomina anatexia FUSIÓN TOTAL MAGMA

MAGMA Y SU ORIGEN

ROCA

POR AUMENTO DE TEMPERATURA Fricción de dos placas litosféricas, por llegada de material caliente o por la presencia de elementos radiactivos

¿Por qué se funden las rocas .?

POR DISMINUCIÓN DE LA PRESIÓN El punto de fusión de un mineral aumenta con la presión. En rift continentales y dorsales POR INCORPORACIÓN DE AGUA La adición de agua disminuye el punto de fusión. En zonas de subducción MAGMA http://www.e-sm.net/svbg1bach15 02

MAGMA Y SU ORIGEN

EL FLUJO DEL MAGMA

Si la fusión parcial es reducida, el magma queda formando gotas aisladas entre la roca que progresivamente irán interconectando y ascendiendo debido a la menor densidad y a los gases. Cámara magmática Corteza Litosfera Manto sublitosférico Al subir el magma se acumula formando bolsas llamadas cámaras magmáticas.

Diversidad de magmas

De acuerdo con su composición se establecen distintos tipos de magmas. Plutón granítico Andesítico Volcán andesítico Fosa Magma basaltico

MAGMA BASÁLTICO

Se forma por fusión parcial de las peridotitas del manto. Basalto Litosfera 1 Magma pobre en sílice. Básico. Baja viscosidad. Altas T. Basalto o gabro. Fusión parcial del basalto Fusión parcial de la peridotita Astenosfera Dorsales oceánicas

MAGMA ANDESÍTICO

Se origina por la fusión del basalto de la corteza que subduce. Más rico en sílice que el basáltico. Intermedio en todo (sílice, viscosidad, temperatura). Andesita y D Bordes subductivos y de arcos de islas

MAGMA GRANÍTICO

Se origina en zonas de subducción por fusión de los materiales de la corteza continental inferior. Rico en sílice. Ácido. Viscoso. Bajas T. Granito y Riolita. Bordes de subducción

Emplazamientos magmáticos

Aguja Cono de piroclastos Estratovolcán Mesa Caldera Dique Colada Chimenea volcánica Lacolito Sill Plutón Enjambre de diques Cámara magmática Batolito Plutón Sill Diques concéntricos

EMPLAZAMIENTOS MAGMÁTICOS

Es el lugar en el que el magma detiene su ascenso y se solidifica. Las rocas formadas en el interior se llaman intrusivas o plutónicas y las formadas en la superficie extrusivas o volcánicas.

Emplazamientos en profundidad

1. Plutón: Es cualquier masa de rocas intrusivas con grandes proporciones. Si su superficie se extiende por muchos km2 se llama batolito.
2. Lacolito: Es de forma lenticular, con base plana y techo abombado. Se forma al intruir magma entre los planos de estratificación de otra roca, denominada roca encajante. Más pequeño que el plutón.
3. Sill: Es una masa tabular en disposición paralela a las estructuras de la roca encajante.
4. Dique: Es una masa tabular que corta a las estructuras de la roca encajante. Se origina por relleno de fracturas. Se suelen formar enjambre de diques.

Emplazamientos en superficie

1. Cono: Se forma por acumulación de materiales magmáticos en torno al cráter. Se denomina escudo si se origina con coladas de lava, es bajo y aplanado. Cono de piroclastos si se forma por acumulación de materiales sólidos y su pendiente es empinada y por último estratovolcan si se alternan las coladas y materiales sólidos alcanzado más pendiente todavía.
2. Chimenea volcánica: Es un conducto de sección circular a través del cual el magma alcanza la superficie. La erosión de los materiales alrededor de la chimenea puede originar una aguja que sobresale del relieve circundante.
3. Caldera: Es una depresión circular de mayor tamaño que un crater. Se forma por colapso o hundimiento del edificio volcánico, por erosión o por una fuerte explosión que elimina la cumbre del cono.

TIPOS DE ROCAS ÍGNEAS: origen

PLUTÓNICAS

• Interior terrestre
• Enfriamiento lento
• Bien cristalizadas

VOLCÁNICAS

• Superficie terrestre
• Enfriamiento muy rápido-> vítrea
• Mal cristalizadas

FILONIANAS

• Cerca de la superficie terrestre
• Enfriamiento intermedio
• Intermedias a las anteriores

Textura de rocas ígneas

Las texturas básicas se establecen en función de:

GRADO DE CRISTALIZACIÓN

Holocristalina 100% cristales Enfriamiento lento Cristales grandes Plutónicas · granito Filonianas · aplita · diabasa Hipocristalina Cristales y vidrio Cristales en una masa vítrea Volcánicas · basalto · andesita Vítrea 100% Vidrio Masa amorfa Volcánicas · obsidiana · pumita (vacuolar)

Las texturas básicas se establecen en función de:

TAMAÑO DE LOS CRISTALES

LEER Según el diámetro de los cristales (0). De grano fino De grano medio De grano grueso ₡ < 1 mm 1<Ø<5 ₡ > 5 mm

RELACIÓN DEL TAMAÑO DE LOS CRISTALES

Homométrica Cristales de igual tamaño Heterométrica Cristales de tamaños diferentes Porfídica Cristales muy grandes en una matriz de cristales finos

Las rocas plutónicas

Se forman por un lento enfriamiento del magma en el interior terrestre. Son holocristalinas y homo o heterométricas. Cuarzo, plagioclasas y mica ortosa, plagioclasas y biotita plagioclasas, biotita y anfíboles GRANITO SIENITA DIORITA Plagioclasas y piroxenos Piroxenos y olivino GABRO PERIDOTITA

Las rocas volcánicas

Originadas a partir del magma que alcanza la superficie y se enfría rapidamente. HIPOCRISTALINAS BASALTO ANDESITA TRAQUITA RIOLITA VÍTREAS Y VACUOLARES PUMITA OBSIDIANA

Las rocas filonianas

Se forman cuando el magma no alcanza la superficie y su enfriamiento es mas rapido que el de las rocas plutónicas, pero más lento que el de las volcánicas. APLITA PÓRFIDO GRANÍTICO Textura holocristalina, homométrica de grano fino. Textura holocristalina con cristales muy grandes envueltos en una matriz microcristalina Ambas tienen composición mineralógica similar al granito.

Vulcanismo intraplaca

El vulcanismo que se localiza en zonas alejadas de los bordes de las placas puede tener un doble origen: Islas Midway Movimiento de la placa Kauai (3,8-5,6 M.a.) Oahu (2,2-3,3 M.a.) Molokai (1,3-1,8 M.a.) Maui (1<1,0 M.a.) Hawái (< 0,7 M.a.) Corteza oceánica Litosfera oceánica Punto caliente

PUNTO CALIENTE

Es la manifestación, en superficie, de las plumas mantélicas. Hawai i Cabo Verde i Islandia i

ORIGEN TECTÓNICO

La formación de fracturas en la litosfera puede reducir la presión que soportan los materiales situados en su base. Esto favorece la formación de magmas. ! Cook australes Azores i i

ORIGEN DE LAS ISLAS CANARIAS

COMO PUNTO CALIENTE

Por su disposición lineal y la edad de los episodios magmáticos. Pero hay actividad en el centro y extremos

COMO ZONA DE FRACTURA

Fractura conectada con la cordillera del Atlas, con fases de compresión y distensión

COMO BLOQUES ELEVADOS POR COMPRESIÓN

Presión ejercida por la dorsal atlántica contra el borde continental africano provoca la formación de fallas inversas

METAMORFISMO

Se forman por MINERALES ROCAS estables a determinados valores de TEMPERATURA PRESIÓN Si varían Se modifica la estructura o la composición Se forman NUEVOS MINERALES

METAMORFISMO

• Cambios en los minerales y la textura de cualquier tipo de roca
• En estado sólido
• Por efecto de un aumento de temperatura y/o presión

METAMORFISMO

Los cambios generados durante el metamorfismo vienen condicionados por la variación de factores como la temperatura, la presión y la presencia de fluidos

LA TEMPERATURA

FUSIÓN -700 ° .... 1000 °C METAMORFISMO -150 °℃ DIAGÉNESIS Activa cambios mineralógicos por: Pérdida de agua Intervención de fluidos

METAMORFISMO

Los cambios generados durante el metamorfismo vienen condicionados por la variación de factores como la temperatura, la presión y la presencia de fluidos

LA PRESIÓN

Provoca cambios en las propiedades físicas: Reduce volumen, favoreciendo la aparición de minerales de estructura densa Facilita el comportamiento plástico Granito Gneis Los cristales prismáticos o laminares se disponen perpendicularmente a la dirección del esfuerzo. Provocando la FOLIACIÓN

METAMORFISMO

Los cambios generados durante el metamorfismo vienen condicionados por la variación de factores como la temperatura, la presión y la presencia de fluidos

LA PRESENCIA DE FLUIDOS

Provoca intercambios de iones entre fluido y roca

METAMORFISMO

ROCAS

Sufren METAMORFISMO Por el incremento de TEMPERATURA PRESIÓN Causan MODIFICACIONES Incremento de la densidad: La presión reduce los huecos de las rocas Formación de nuevos minerales: Debido a los intercambios con los fluidos o para adaptarse a las nuevas condiciones termo dinámicas Recristalización: Aumenta el tamaño de los cristales Reorientación de los cristales: Los cristales se disponen perpendicularmente a la presión. Favoreciendo la foliación.

METAMORFISMO

TIPOS

Según las condiciones de presión y temperatura

METAMORFISMO TÉRMICO O DE CONTACTO

Aparece cuando la roca sufre metamorfismo por estar expuesta a elevadas temperaturas. Se causa por intrusiones igneas limitándose a la aureola de contacto. Se forman corneanas

METAMORFISMO REGIONAL O TERMODINÁMICO

Las rocas profundas están expuestas a elevadas temperaturas y presiones durante largos intervalos de tiempo. En zonas de subducción.

METAMORFISMO DINÁMICO O DE PRESIÓN

Se produce si existen presiones dirigidas, por ejemplo en zona de fallas donde se forma milonita.