En esta parte se describen la
naturaleza y las características más relevantes de los
distintos grupos de rocas ígneas.
Clasificación de las rocas ígneas
Abundancia de las especies minerales principales
Ultramaficas plutónicas
Máficas-félsicas plutónicas
Volcánicas lávicas
Volcánicas piroclásticas
Abundancia de elementos químicos
Características texturales
Rocas
ígneas comunes
Recursos en la red
Clasificación de las rocas
ígneas
Las rocas ígneas se clasifican
mediante dos criterios fundamentales:
Para la clasificación de las rocas
ígneas deben seguirse las recomendaciones dadas por la
Subcomisión para la Sistemática de las Rocas Ígneas de
la IUGS (Unión Internacional de Geociencias). Estas
recomendaciones pueden encontrarse en:
-
Le Maitre, R.W., A. Streckeisen,
B. Zanettin, M. J. Le Bas, B. Bonin, P. Bateman,
editors; 2002; Igneous Rocks: A Classification and
Glossary of Terms: Recommendations of the
International Union of Geological Sciences
Subcommission on the Systematics of Igneous Rocks;
Cambridge University Press, 252p.
Abundancia de las especies
minerales principales
La abundancia (en volumen) de un
mineral en una roca se denomina abundancia modal.
La moda de una roca es, por tanto, la abundancia
volumétrica de sus minerales constituyentes expresada en
porcentajes sobre cien (% vol).
Los minerales se clasifican en:
Desde el punto de vista de su
abundancia, los minerales se clasifican en:
-
Minerales principales: Aquellos
cuyo contenido es superior al 5% en la roca.
-
Minerales de segundo orden:
(accesorios mayores) con contenidos entre el 2 y 5%
en la roca.
-
Minerales accesorios: Su contenido
es inferior al 2% en la roca.
Para clasificar una roca ígnea en base
a su moda, se utilizan diagramas ternarios en los que se
representan los contenidos de minerales primarios
(no se utilizan los secundarios, formados después de la
cristalización del magma).
Se utilizan los siguientes parámetros:
-
Q: Polimorfos de SiO2 (típicamente
cuarzo, aunque tambien tridimita y cristobalita en
algunas rocas ígneas cristalizadas a altas
temperaturas).
-
A: Feldespato alcalino, incluyendo
feldespato potásico (sanidina, ortosa y/o microclina)
y albita (término de la serie de las plagioclasas
con porcentajes molares de anortita entre 0 y 5 %).
-
P: Plagioclasa (todos los términos
de la serie de las plagioclasas con procentajes
molares de anortita entre 95 y 100 %) y escapolita.
-
F: Feldespatoides (leucita,
pseudoleucita, nefelina, analcima, sodalita, noseana,
kalsilita, haiiyna, cancrinita).
-
M: Minerales máficos (micas,
anfíboles, piroxenos, olivino), minerales opacos en
luz transmitida (magnetita, ilmenita), epidota,
allanita, granate, melilita, monticellita,
carbonatos primarios y accesorios (circón, apatito,
titanita, etc).
Desde el punto de vista de las
clasificaciones modales, los minerales de los grupos Q,
A, P Y F comprende los minerales félsicos, (de "fel"
y "si", acronimos de feldespatos, feldespatoides,
minerales del Si, o sea, minerales ricos en Si, Al, Ca,
Na, y K) y los minerales del grupo M son máficos (de "m" y "f", acrónimos de los elementos Mg y Fe, o
sea, minerales ferromagnesianos).
Desde el punto de vista del índice
de color se utiliza el porcentaje de minerales
máficos M' (= M menos moscovita, apatito, carbonatos
primarios).
Series de reacción de Bowen (para la
diferenciación ígnea por cristalización fraccionada)
Series de reacción de Bowen (imagen
tomada de
Rocas y
Yacimientos Ortomagmáticos).
Ultramaficas plutónicas
Cuando M > 90,
los minerales máficos son dominantes, las rocas son muy
ricas en MgO y FeO y pobres en SiO2, y denominándose rocas ultramáficas.
Se utilizan los siguientes
diagramas, donde se indican los nombres de las rocas.
Clasificación de las rocas ígneas plutónicas. M >
90. Rocas ultramáficas (Le Maitre et al 2002; imagen
tomada de
Tutor de Petrología).
Clasificación de las rocas ígneas plutónicas. M >
90. Rocas ultramáficas con anfíbol (hornblenda) (Le Maitre
et al 2002; imagen tomada de
Tutor de Petrología).
Rocas máficas-félsicas plutónicas
Cuando M < 90,
las rocas son máficas, intermedias o félsicas.
Se utilizan los siguientes diagramas,
donde se indican los nombres de las rocas.
|
|
|
1a |
cuarzolita
o silexita |
1b |
granitoides
ricos en cuarzo |
2 |
granito de feldespato alcalino; con bajo
índice de color: alaskita |
3a |
sienogranito |
3b |
monzogranito,
adamellita |
4 |
granodiorita |
5 |
tonalita, cuarzodiorita; con bajo índice
de color: trondjemita |
6* |
cuarzo-sienita de feldespato alcalino |
6 |
sienita
de feldespato alcalino |
6' |
sienita
feldespatoidal de feldespato alcalino;
pulaskita |
7* |
cuarzosienita |
7 |
sienita |
7' |
sienita
feldespatoidal; miaskita |
8* |
cuarzo-monzonita |
8 |
monzonita |
8' |
monzonita
feldespatoidal |
9* |
cuarzo-monzodiorita, cuarzo-monzogabro |
9 |
monzodiorita,
monzogabro |
9' |
monzodiorita
o monzogabro feldespatoidal |
10* |
cuarzodiorita,
cuarzogabro |
10 |
gabro (%An en plagioclasa > 50%)
diorita (%An en plagioclasa < 50%) |
10' |
gabro o diorita feldespatoidal |
11 |
sienita
nefelínica, foyaita, lujavrita |
12 |
plagifoyaita |
13 |
essexita |
14 |
theralita,
teschenita si tiene analcima |
15 |
foidolita |
Clasificación de las rocas ígneas plutónicas. M <
90. Rocas máficas, intermedias y félsicas (Le Maitre
et al 2002; imagen tomada de
Tutor de Petrología).
La distinción
entre gabros y dioritas (campo 10) y otras rocas
relacionadas (campos 9', 9, 9*, 10', 10* y 14) se
hace con base al contenido molar de anortita de la
plagioclasa (determinado por propiedades ópticas o
mediante microscopía electrónica):
-
An ≥ 50 Gabro
-
An < 50 Diorita
Si no se puede
determinar el contenido de An (por alteración o
maclas mal definidas) se utiliza el valor de M:
-
M ≥ 30 Gabro.
-
M < 30 Diorita.
Clasificación de las rocas ígneas plutónicas. M <
90. Rocas máficas, intermedias y félsicas (Le Maitre
et al 2002).
Para las rocas máficas (gabroicas)
se utilizan también los siguientes diagramas:
Clasificación de las rocas ígneas plutónicas
gabroicas (Le Maitre et al 2002; imagen tomada de
NASA).
Clasificación de las rocas ígneas plutónicas
gabroicas (Le Maitre et al 2002; imagen tomada de
NASA).
Rocas volcánicas lavicas
Para las rocas
volcánicas lávicas se utiliza el diagrama Q-A-P-F:
Clasificación de las rocas ígneas volcánicas. M <
90. Rocas máficas, intermedias y félsicas (Le Maitre
et al 2002; imagen tomada de
Tutor de Petrología).
Volcánicas piroclásticas
Las rocas volcánicas piroclásticas (explosivas) deben
contener fragmentos volcánicos no retrabajados (i.e.,
transportados por agentes externos como viento,
agua,...) en una proporción mayor de 75%. Para estas
rocas, se utiliza el diagrama:
Clasificación de las rocas ígneas volcánicas
piroclásticas. (imagen tomada de
NASA).
Brechas piroclásticas, Cabo de Gata
Se consideran rocas epiclásticas aquellas que contienen fragmentos
de rocas volcánicas con evidencias de haber sido
transportados en algún medio.
Abundancia de elementos químicos
Para las rocas volcánicas se
utiliza el diagrama TAS (Total Alkalis vs Silica).
En este diagrama no se utilizan términos modales (máfico,
félsico, etc) sino químicos: rocas ultrabásicas,
básicas, intermedias, y ácidas, en
función de la abundancia de SiO2 en porcentajes en peso:
Clasificación química de las rocas ígneas volcánicas.
Diagrama TAS -Total Alkalis vs. Silica- (Le Maitre et al 2002;
imagen tomada de
NASA).
Características texturales
De los cinco tipos texturales básicos,
las rocas ígneas pueden presentar texturas secuenciales,
vítreas y clásticas. Las clásticas son exclusivas de las
rocas volcánicas fragmentales, las vítreas de las rocas
volcánicas lávicas y las secuenciales de las rocas
plutónicas, subvolcánicas y volcánicas lávicas. Una vez
establecido el patrón textural básico, hay que describir
las características geométricas y morfológicas de los
componentes. Estas se describen a continuación.
Cristalinidad
Proporciones relativas de vidrio y
cristales. Los términos aplicables son los
siguientes:
-
Holocristalina: Compuestas del
100% de cristales.
-
Holohialina: Compuestas del
100% de vidrio.
-
Hipocristalina, hipohialina o
hialocristalina:
Compuestas por proporciones variables de vidrio
y cristales. Debe indicarse las proporciones
relativas de ambos.
Típicamente, las rocas
holohialinas e hipohialinas son volcánicas, mientras
que las holocristalinas son todas las plutónicas y
subvolcánicas y parte de las volcánicas.
Granularidad
Tamaños absolutos y relativos de
los cristales. Esta propiedad abarca tres tipos de
conceptos distintos:
a) Qué se puede distinguir o
no de visu. En función de esto, se diferencian
dos grandes grupos:
-
Faneríticas (generalmente
> 0.1 mm): Todos los
cristales y componentes pueden distinguirse
de visu.
-
Afanítica (generalmente <
0.1 mm): No todos los
cristales pueden distinguirse, ni siquiera
con una lupa de mano, debiendo recurrir al
microscopio. Existen dos subtipos,
microcristalina, cuando los cristales son
reconocibles al microscopio, y criptocristalina, cuando no lo son.
b) Tamaños absolutos de los
cristales y componentes. Se diferencian los
siguientes tamaños:
-
Muy grueso: > 16 mm
-
Grueso: 16-4 mm
-
Medio: 4-1 mm
-
Fino: 1-0.1 mm
-
Muy fino: 0.1-0.01 mm
-
Ultra fino: <0.01 mm
c) Tamaños relativos de los
cristales. Se diferencian dos grupos:
-
Equigranulares: Los
cristales de los distintos minerales son
aproximadamente de mismo tamaño de grano.
-
Inequigranulares: Los
cristales presentan tamaños variados.
Existen distintas variedades de este tipo de
texturas, siendo una de las más comunes la
textura porfídica, que supone cristales
relativamente grandes (denominados fenocristales) englobados en una matriz de
grano más fino. Esta textura además da
nombre a un tipo de roca ígnea, los
pórfidos.
Hábito y formas cristalinas
En cuanto a las formas cristalinas
desarrolladas por los cristales los términos
aplicables son los ya conocidos de idiomorfos,
hipidiomorfos y xenomorfos discutidos en el Tema 2.
Existen términos equivalentes, como son:
-
Euhédricos = Euhedrales = Idiomorfos =
Automorfos
-
Subhédricos = Subhedrales =
Subhidiomorfos = Hipidiomorfos =
Hipautomorfos
-
Anhédricos = Anhedrales = Alotriomorfos =
Xenomorfos
Las texturas determinadas por la
forma de los cristales son:
-
Panidiomórfica
-
Hipidiomórfica
-
Alotriomórfica
En cuanto a los hábitos
cristalinos, los más generales
son: ecuante o equidimensional, tabular, laminar,
prismático y acicular.
Textura global y particulares
Los diferentes tipos de
disposición y relación entre los componentes de las
rocas son muy variados. La terminología es
relativamente complicada por lo que no entraremos en
ella. Sin embargo podemos dar algunos nombres
generales que involucran los conceptos anteriores de
cristalinidad, granularidad y formas cristalinas.
Por ejemplo, una relación textural podría ser
granular hipidiomorfa, lo cual significa que los
cristales están relacionados de manera que todos son
aproximadamente del mismo tamaño, y en parte
presentan caras cristalinas y en parte no. De entre
las texturas particulares, pueden nombrarse las
texturas poiquilíticas, donde unos cristales de
tamaño mayor engloban a otros de tamaños menores, o
las gráficas y mirmequíticas, muy comunes en
granitos y formadas por intercrecimientos más o
menos regulares de cuarzo y feldespatos; las
texturas vesiculares o vacuolares, comunes en rocas
volcánicas lávicas y que implican la existencia de
espacios rellenos o no por minerales, se forman por
concentración de gases volcánicos en la lava.
Texturas de rocas ígneas plutónicas (Castro,
A., 1989.
Petrografía Básica. Paraninfo. Madrid)
Rocas ígneas comunes
Las rocas ígneas plutónicas son
por definición holocristalinas, esto es, sus componentes
son todos minerales (no existe vidrio) que generalmente
pueden observarse visualmente sin ayuda del microscopio
(faneríticas). Las texturas presentes son muy variadas,
desde tamaño de grano muy grueso (>30 mm), grueso (5-30
mm), medio (1-5 mm) a fino (<0.1-1 mm), y de
equigranulares (los cristales de los distintos minerales
son aproximadamente de mismo tamaño de grano) a
fuertemente inequigranulares (e.g. porfídicas), etc.
La clasificación de las rocas
plutónicas se basa en las proporciones relativas de sus
componentes principales (que son función de la
composición original del magma). De una manera muy
simple, los grandes grupos son los siguientes:
Acidas e intermedias. Rocas compuestas por
minerales de colores claros, ricos en sílicio y/o
sin Fe-Mg (denominados leucocráticos o félsicos),
como cuarzo, feldespato potásico y plagioclasas más
bien sódicas. Los tipos más comunes son el granito, la
granodiorita, y la tonalita. Estas rocas se
caracterizan pues por presentar colores claros, en
general en tonos de grises, pudiendo distinguirse el
cuarzo y los feldespatos como minerales
fundamentales. Otros minerales presentes en
cantidades variables, pero siempre subordinadas
respecto de los anteriores, son moscovita, biotita,
anfíbol, óxidos (magnetita, ilmenita), apatito,
zircón...
Básicas. Rocas compuestas por
minerales de colores oscuros, en general pobres en
silicio y ricos en Fe-Mg (denominados melanocratos,
máficos o ferromagnesianos), como biotita,
anfíboles, piroxenos, olivino y oxídos de Fe-Ti. El
tipo más común es el gabro. Estas rocas se
caracterizan por ser de colores oscuros, en general
negras o en tonos de verde, no soliendo presentar
cuarzo en abundancia (a veces ni siquiera existe) ni
feldespato potásico. El único mineral de color claro
que puede distinguirse es la plagioclasa, que será
de composición cálcica.
Ultrabásicas. Rocas compuestas
exclusivamente por minerales feromagnesianos
(olivino y piroxenos esencialmente), muy oscuras. El
tipo más común es la peridotita. Son rocas muy
oscuras, negras o verdosas, no presentando minerales
claros excepto pequeñas cantidades de plagioclasa
cálcica. Este tipo de rocas suelen
presentarse en la naturaleza relativamente
transformadas. Los minerales primarios (olivino y piroxenos) se alteran a minerales de tipo serpentina
(filosilicatos hidratados) durante procesos que
afectan a la roca una vez formada, transformándola
en una roca metamórfica (serpentinitas).
Las rocas ígneas volcánicas pueden ser holocristalinas (100% de cristales), holohialinas (100%
de vidrio) o hipohialinas (mezcla de cristales y
vidrio). Cuando presentan cristales, suelen ser rocas
con texturas porfídicas, pudiendo observarse los
fenocristales con tamaños y formas variadas inmersos en
la matriz de grano fino a muy fino (o afanítica:
microcristalina si se pueden distinguir cristales con el
microscopio o criptocristalina si no es así).
La clasificación petrográfica de las
rocas volcánicas se basa igualmente en las proporciones
relativas de los minerales más abundantes. Sin embargo,
el hecho de presentar matriz cripto- o microcristalina
y/o vidrio dificulta su clasificación petrográfica, por
lo que más frecuentemente que en las rocas plutónicas se
utilizan clasificaciones de tipo químico. En cualquier
caso, los criterios son los mismos, estableciéndose
grandes grupos equivalentes composicionalmente a los
definidos en las rocas plutónicas.
Acidas. Son rocas rocas constituidas
por minerales claros, leucocratos (cuarzo, feldespatos),
que en el caso de ser una roca no holohialina suelen
presentarse como fenocristales. Los tipos más comunes
son las riolitas y dacitas. El color de estas rocas
puede o no ser claro, ya que la matriz puede imprimirles
un color más o menos oscuro.
Básicas. Son rocas constituidas por
minerales oscuros máficos (olivino, piroxenos,
anfíboles) y plagioclasas cálcicas. Estos minerales
suelen encontrarse como fenocristales. La matriz suele
ser de color oscuro debido a la presencia de abundantes
microcristales de óxidos. Los tipos más abundantes son
basaltos y andesitas.
Por otra parte, un grupo importante de
rocas volcánicas ácidas son rocas fragmentales (llamadas
piroclásticas), formadas a partir del material
proyectado violentamente al exterior durante eventos
explosivos. Este tipo de rocas se denominan en general
tobas volcánicas. En general, las rocas volcánicas
suelen ser muy porosas y a veces muy
permeables (sobre todo las piroclásticas), por lo que se
presentan más o menos transformadas debido a
los procesos volcánicos tardíos que las afectan, tales
como circulación de gases volcánicos, aguas termales etc,
formándose minerales secundarios, como ceolitas (tectosilicatos
hidratados), que frecuentemente se localizan en las
vacuolas.
Algunos recursos en internet
Para imágenes y
descripciones de rocas ígneas explora:
Tutor de Petrología
Geology.com Igneous Rocks
Oxford Earth Sciences Image Store
También puedes
consultar el esquema de clasificación de las rocas
ígneas del British
Geological Survey:
Igneous rocks
)
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