14 15Rocas Igneas Volcanicas

Tatiana Ordenes Cataldo [email protected]

1

Departamento de Ingeniería en Minas. Facultad de Ingeniería. Universidad de Santiago de Chile.

Rocas Igneas Volcánicas. Mineralogía y Petrografía. Semestre Otoño 2014

• Manifestación en superficie de procesos magmáticos.

• El magma al alcanzar la superficie de la corteza (proceso eruptivo), da origen

al volcanismo.

• Factores que controlan el vulcanismo:

Naturaleza del magma

Forma de extrusión

Cantidad de volátiles

Medio subacuático o subaéreo

Volcanismo

2 Sobre superficie continental

Volcanismo submarino o subacuático.

Volcanismo Estructura de un volcán

3

• El magma puede salir en forma explosiva o en forma efusiva.

• Esta característica es función principalmente de:

Composición química del magma

Temperatura

Cantidad de gases disueltos del magma

• Mientras más viscoso , mayor resistencia a fluir.

• Un magma asociado a una erupción explosiva, puede llegar a ser 5 veces

más viscoso que un magma de una erupción efusiva.

Viscosidad

(viscos = pegajoso)

Volcanismo Factores que controlan la explosividad del vulcanismo

4

• Recordemos que una diferencia importante en la composición de un

magma es el contenido de sílice.

Los magmas ácidos que producen rocas félsicas tienen un contenido

>63% SiO2

Los magmas básicos que producen rocas máficas tienen entre

45 – 52 % SiO2.

• Cuando más sílice tiene un magma, mayor es su viscosidad

Viscosidad Composición química del magma

5

• A mayor contenido de sílice, el magma se ve impedido de fluir, porque las

estructuras de sílice se enlazan incluso antes de que empiece la

cristalización.

• Las lavas riolíticas (félsicas) son comparativamente más viscosas y tienden a

formas coladas cortas y gruesas. Tienen mayor contenido de gases.

• Las lavas basálticas (máficas), tienden a ser más fluidas y formar coladas

que incluso pueden avanzar más de 100 kilómetros antes de solidificarse.

Tienen bajo contenido de gases.

Coladas : mantos de lava emitido desde un conducto volcánico 6


7 Alta viscosidad

Baja viscosidad


• La viscosidad de un magma está muy asociada a la temperatura.

• La movilidad de la lava es más fluida (menos viscosa) por la temperatura.

• Conforme la lava se enfría y empieza a congelarse, su movilidad disminuye

y el flujo acaba por detenerse.

Viscosidad Temperatura

8

• El contenido de gases de un magma, influye en su viscosidad.

• Los gases disueltos generan fuerzas que permiten impulsar roca fundida

desde la chimenea volcánica hacia superficie.

• Previo a una erupción volcánica, los gases disueltos tienden a acumularse en

la parte superior del cono.

• Cuando el magma sube a superficie, disminuye la presión de confinamiento,

haciendo que los gases sean liberados en forma súbita (cómo la apertura de

una botella de gaseosa caliente permite que escapen las burbujas de dióxido

de carbono).

Viscosidad

Gases disueltos

9

• En magmas básicos, estos gases son liberados con relativa facilidad.

• En magmas ácidos, estos gases son expulsados como chimeneas

calientes cargadas de ceniza y vidrio volcánico. Esto genera

descompresión del resto de la cámara, y por ende, una nueva explosión.

• Antes de una erupción explosiva, se produce un largo periodo de

diferenciación magmática en la cual cristalizan y se depositan los minerales

ricos en hierro, dejando la parte superior del magma enriquecida en sílice y

gases disueltos.

• Conforme este magma rico en volátiles asciende por la chimenea volcánica

hacia la superficie, esos gases empiezan a reunirse en forma de pequeñas

burbujas. 10

Viscosidad

Gases disueltos

COMPOSICIÓN DEL

MAGMA

CONTENIDO

SÍLICE VISCOSIDAD

CONTENIDO

GASEOSO

MAGMA BÁSICO

(MÁFICO O BASALTICO) BAJO (<52%) BAJA

BAJO

(1 – 2%)

MAGMA INTERMEDIO

(ANDESITICO)

INTERMEDIO

(~ 60%) INTERMEDIA

INTERMEDIO

(3 – 4%)

MAGMA ÁCIDO

(FELSICO O RIOLITICO) ALTO (~ 70%) ALTA ALTO (4 – 6%)

• La viscosidad del magma, junto con la cantidad de gases disueltos y la

facilidad con la que pueden escapar, determina la naturaleza de una erupción

volcánica.

• Los volcanes expulsan lava, grandes volúmenes de gases y rocas

piroclásticas.

11

Viscosidad

Gases disueltos

Composición T erupción (ºC)

Densidad a T

de erupción

(gr/cm3)

Viscosidad a T

de erupción

(Pa*s)

Basalto 1050 – 1200 2,6–2,8 102 – 103

Andesita 950 – 1170 2,45 104 – 107

Riolita 700 – 900 2,2 109 – 1013

Agua

(superficie) 20 1,0 10-3

12

Viscosidad

• Volcanismo Factores que controlan la explosividad del vulcanismo

• Esta característica es función principalmente de:

Composición química del magma

Temperatura

Cantidad de gases disueltos del magma

• Estos factores determinan la formación de rocas igneas extrusivas con

diferentes tipos texturales:

• Rocas volcánicas (lavas)

• Rocas piroclásticas (materiales piroclásticos)

Viscosidad

(viscos = pegajoso)

13

14

Volcanismo Materiales expulsados

• Lavas

• Gases

• Materiales piroclásticos

Coladas de lava

15

Coladas aa

Lavas de bloques

Lavas cordadas o pahoehoe Coladas aa

Materiales Expulsados Tipos de Coladas de Lavas

Coladas almohadilladas

(Pillow lavas)

Coladas : mantos de lava emitido desde un conducto volcánico

Coladas tipo cordadas o pahoehoe

· Lavas Basálticas.

· Se forman gracias a que una fina costra de

enfriamiento se arruga producto del flujo de

lava bajo ella.

· El aspecto es de una piel rugosa o de una

madeja de cuerdas.

· Puede tener las dimensiones de una aa,

pero se mueve 10 veces más lento.

· El flujo es principalmente por tubos de lava.

Estas estructuras son poco habituales en

lavas andesítcas y riolíticas.

Materiales expulsados

Coladas de lavas

16

Coladas tipo cordadas o pahoehoe

Las lavas pahoehoe fluyen en

forma de tubos ramificados

por debajo de una corteza

solidificada previamente

(Llambias, 2001)


Coladas de lavas

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Coladas tipo aa

• Lavas basálticas con superficie de bloques

ásperos y borden desiguales.

• Pueden alcanzar decenas de kms.

• Se caracterizan por presentar una superficie

de fragmentos de lavas.

• Avanzan inicialmente por canales. Luego

forman un frente más espeso con techo

rugoso.

• Al avanzar, la lava fragmenta la costra de

enfriamiento.


Coladas de lavas

18


Coladas de lavas

Coladas tipo aa

19

Coladas de bloques

· Típicas de lavas andesíticas y riolíticas

· Son similares a las aa, pero los fragmentos

sobre la colada son mayores.

· Los fragmentos de lava pueden ser incluso

métricos y son angulosos con caras planas.

· Avanzan inicialmente por canales. Luego

forman un frente más espeso con techo

rugoso.

· Al avanzar, la lava fragmenta la costra de

enfriamiento 20


Coladas de lavas


Coladas de lavas

Coladas de bloques Las coladas en bloques son parecidas a las

coladas aa, pero están formadas por bloques

con superficies comparativamente lisas, en

lugar de superficies ásperas (escoria).

21


Coladas de lavas


· Se originan en cuencas oceánicas o cuando la

lava entra al océano.

· Las zonas superiores de la colada se enfrían

rápidamente, pero la lava se mueve hacia

adelante, rompiendo la superficie endurecida.

· Este proceso ocurre sucesivamente,

resultando una colada compuesta por

estructuras alargadas parecidas a almohadas

grandes pegadas unas encima de las otras.

· El centro de la almohadilla se enfría más

lentamente, por lo que es más cristalino que el

resto.

· Su presencia indica un ambiente subacuático

de formación.

22


Coladas de lavas


23

Domos de lava

· Los domos son acumulaciones de lava

muy viscosa que se emplaza sobre los

conductos de emisión de los volcanes.

· Se forman por enfriamiento rápido de

lavas.

· Se ubican sobre la chimenea volcánica

· Se disponen en forma de cúpula que va

aumentando de tamaño a medida que

aumenta la presión interna de los gases.

· Pueden tener superficies lisas, lobuladas o

fragmentada (de bloque).

· El colapso y la explosión de los domos

puede también generar flujos piroclásticos. 24


Domo de lava, Santa Helena


Domos de lava

25

• Se debe al enfriamiento paulatino de lavas

basálticas. Consiste en una disminución del

volumen debido al enfriamiento.

• Es columnar porque la lava empezó a

enfriarse en la parte externa (en la zona más

superficial). Al enfriarse se contrae y se

generan las pequeñas grietas que forman los

hexágonos.

• Son hexagonales porque el hexágono es

una figura que, energéticamente, resulta más

apropiada para contener la mayor superficie,

en relación al diámetro. 26


Coladas de lava con disyunción columnar

“Calzadas de los gigantes"


Coladas de lava con disyunción columnar

Generalmente, las columnas

son rectas, con diámetros de

pocos cm a 3 m o más y

alturas hasta 30 m.

27

• Los magmas contienen cantidades variables de gases disueltos

(volátiles) que se mantienen en la roca fundida por la presión de

confinamiento ( similar a como se conserva el dióxido de carbono en

las bebidas).

• La porción de gases en un magma varía de 0,5 a 8 %.

• Los gases disueltos en el magma, ayudan a impulsar la lava desde la

fuente magmática.

• Además, ayudan a generar el ducto con forma de cono.

Materiales expulsados Gases

28


Piroclastos

• Piroclasto (pyro= fuego; clast=fragmento)

• Los piroclastos son una mezcla de partículas sólidas o fundidas y gases a

alta temperatura que pueden comportarse como líquido de gran movilidad

y poder destructivo.

• Los fragmentos piroclásticos se pueden clasificar por tamaño y origen o

procedencia (tipo de constituyentes).

29

• El tamaño de estos fragmentos varía desde partículas de ceniza

hasta bloques de más de una tonelada.


Piroclastos

30


Piroclastos

31

32

• Las partículas de ceniza y polvo se producen a partir de los magmas

viscosos cargados de gases durante una erupción explosiva.

• Conforme el magma asciende por la chimenea, los gases se expanden

rápidamente generando una espuma en el fundido ( similar a la espuma

que sale de una botella de champaña recién abierta).

• Conforme los gases calientes se expanden de manera explosiva, la

espuma se rompe en fragmentos vítreos muy finos.


Piroclastos

Erupción Explosiva

· El escape de gas arrastra

fragmentos de magma.

· Dependiendo de las condiciones,

estos fragmentos pueden enfriarse

rápidamente.

· La ceniza arrastrada por el gas

forma una “pluma volcánica” o

“columna eruptiva”


Piroclastos

33

• En el caso de actividad volcánica explosiva el magma enfriado se fragmenta,

expulsa y reparte en forma de material suelto.

• Cuando el material expulsado no es compactado se denomina tefra.

• Cuando cae y se compacta (ceniza), el depósito se conoce como Ignimbrita.

• Ignimbrita: roca formada por el depósito y la consolidación de ceniza y flujos

piroclásticos producidos por una erupción de tipo “nubes ardientes”.

• Las coladas piroclásticas, constituidas por ceniza, gases y fragmentos son

tremendamente devastadoras. 34


Piroclastos y flujos piroclásticos

• El término “flujo piroclástico” o “nube ardiente” se refiere en forma genérica a

todo tipo de flujos compuestos por fragmentos incandescentes que son

expulsados debido al escape de gases y a la viscosidad del magma.

• Es uno de los fenómeno más destructivo que se conoce. Un manto plástico de

alta velocidad y temperatura se desplaza sobre cualquier superficie, calcinando

todo lo que toca.

• Los flujos piroclásticos bajan por las laderas de los volcanes a velocidades

sorprendentes, mismas que se ven incrementadas cuando son producidas por una

explosión, o cuando se generan por el colapso de una columna eruptiva.



35

• En magmas viscosos o debido al ingreso de agua en las erupciones

volcánicas, se genera ebullición y aumento de explosividad, lo que produce

expulsión de fragmentos (del mismo magma o del cono antiguo).

• El material piroclástico está expuesto a tres distintos procesos de transporte

y depositación:

Caer desde una nube de ceniza desde grandes alturas de la atmósfera

flotar en el aire

fluir en una avalancha ardiente

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TAMAÑO DE

FRAGMENTOS

(mm)

PIROCLASTOS DEPÓSITOS PIROCLÁSTICOS

TEFRA

(sin consolidar)

ROCA PIROCLÁSTICA (compactada)

> 64 Bombas,

Bloques

Aglomerados, Capas de bloques

o bombas, Tefra de bloque

Aglomerado,

Brecha

piroclástica

2 - 64

0,06 - 2

< 0,06

Lapillis

Ceniza

Ceniza de grano fino o

Polvo

Lapillis

Ceniza gruesa

Ceniza fina o Polvo volcánico

Toba de lapillis

Toba (de ceniza) gruesa

Toba (de ceniza) fina

o de polvo

Clasificación de Piroclastos según tamaño (Schmid,1981)

37

• Las bombas volcánicas

son partículas (> 64 mm y

composición básica o

intermedia) expulsadas

como lava incandescente.

• Como se encuentran en un

estado semifundido,

adoptan formas fusiformes

aerodinámicas al viajar por

el aire.

38


Piroclastos

Fusiforme: en forma de huso (antiguo instrumento utilizado para hilar), es decir, con forma alargada, elipsoide,

y con las extremidades más estrechas que el centro.

El bloque es expulsado en

estado sólido (lava solidificada) y

con formas normalmente

angulosas (ej: trozos del cono

volcánico).

La bomba es expulsada en

estado semi-fundido, plástico y

generalmente adquiere formas

más redondeadas.

39

Juveniles: partículas de composición vítrea generadas por el enfriamiento

rápido del magma al salir expulsado explosivamente del conducto volcánico.

- Cuando los juveniles de tamaño lapilli o bomba son porosos, se denominan

pómez si son de color claro (composición vítrea ácida) y escoria si son de color

oscuro (composición vítrea básica).

- Los juveniles de menor tamaño (polvo o esquirlas de vidrio tamaño ceniza) son

denominados indistintamente como ceniza.

Líticos: fragmentos de roca preexistentes.

Pueden provenir desde las paredes del conducto volcánico (líticos accesorios) o pueden

corresponder a fragmentos líticos ajenos al sistema magmático (líticos accidentales).

Cristales: Corresponden a cristales que vienen ya formados en el magma en

erupción.

40


Clasificación de Piroclastos según origen o procedencia

(tipo de constituyentes)

Definición de Triza:

Trozo muy pequeño de un objeto roto.

41


Piroclastos Juveniles tamaño ceniza.

González, Casadío y García: Conicet, Instituto de Investigación

en Paleobiología y Geología y Universidad Nacional de Río Negro


Vitroclastos o Trizas Vítreas

42

Pómez o pumita

• Pómez o Pumitas: Son piroclastos porosos, que normalmente flotan

en el agua. Se constituyen de fibras de vidrio trenzadas

subparalelamente y retorcidas alrededor de huecos y de inclusiones.

• Son de color claro (magmas intermedios o rico en sílice).


Piroclastos

43

• Las escorias son producto de lavas basálticas con muchas

oquedades.

• Son de color oscuro y tienen mayor densidad que las pumitas.

Escoria

44


Piroclastos

escorias

pómez

45

Transporte de material piroclástico:

- Depósitos de caída ( tefra tamaño lapilli y ceniza principalmente)

- Flujo piroclástico

- Oleada piroclástica

Productos de volcanismo explosivo

46

Productos de volcanismo explosivo

El gas asciende formando la

pluma y el aire penetra en la

columna

El aire atrapado en la

columna se calienta y la

“nube” es más liviana que

el aire circundante

Región “paraguas”, la

columna sigue subiendo por

su impulso, hasta llegar a un

equilibrio y se dispersa por el

viento.

47

Flujos y Oleadas piroclásticas:

-De Caída: se forman normalmente por

colapso gravitacional de la columna eruptiva.

Presentan un espesor uniforme y decreciente

según se alejan del centro eruptivo y

mantienen el desnivel topográfico preexistente.

-De Oleada: son corrientes turbulentas de

baja densidad (<1% de sólidos) de piroclastos

que se deslizan por la ladera del volcán. Los

depósitos cubren la topografía, aunque tienden

a acumularse en las depresiones o valles.

- De Flujo: se encausan por valles. Pueden

tener concentración de material sólido con

porcentaje del orden de decenas (más densos

que oleada).

Depósitos piroclásticos

48

OLEADAS

49

50

51

Existen tres tipos principales de volcanes:

Estratovolcán o Compuestos

Escudo

Conos de ceniza

Y otras morfologías volcánicas importantes:

Volcanismo fisural

Calderas

Domos de lava

Chimeneas volcánicas

Avalanchas de Detritos

Tipos de Volcanes

52

53

Tipos de Volcanes Estratovolcán o cono compuesto

Edificio volcánico generado en múltiples erupciones en las

que se emiten tanto magmas ácidos como básicos.

Erupciones Volcánicas Efusivas

Volcán Mauna Loa

-Conformado por coladas de lavas

muy poco viscosas (incluso de más

de 10 km).

- Contienen escaso material

piroclástico

Tipos de Volcanes

Volcán tipo Escudo

54

(Foto P. Francis)

El Mauna Loa es el volcán en escudo más grande del mundo. Posee forma de

escudo debido a que su lava es extremadamente fluida (baja viscosidad) y sus

pendientes no están empinadas. Las erupciones raramente son violentas y su

forma más común es al estilo hawaiano. 55

56

Tipos de Volcanes

Conos de ceniza

Conos de escoria

Conos monogéneticos

• Son producto de una única

erupción.

• Pueden ser de escoria o de

ceniza.

• Presentan cráter bien

definido, altas pendientes y en

general son pequeños.

57

Morfologías volcánicas

Erupciones fisurales

• Se originan en una larga dislocación de la corteza terrestre, que puede de escala

métrica a kilométrica.

• La lava que fluye a lo largo de la fisura es fluida y recorre grandes extensiones

formando amplias mesetas, con 1 ó más km de espesor y miles de km².

Meseta del Decán (India)

Rocas volcánicas

Erupción fisural en el Mauna Loa (Hawai) 58

59

Morfologías volcánicas Calderas

caldera

Se producen por el colapso de una ladera de un volcán (o de un volcán),

generando una estructura semi-circular.


Isla Santorini (Grecia)

60

Isla Krakatoa, antes 1883


Isla Krakatoa, después 1883

61

62

Morfologías volcánicas Domos de lava

•Son acumulaciones de lava muy viscosa

que se emplaza sobre los conductos de

emisión de los volcanes.

• Se disponen en forma de cúpula que va

aumentando de tamaño a medida que

aumenta la presión interna de los gases.

• El colapso y la explosión de los domos

puede también generar flujos piroclásticos.

• El emplazamiento de los domos lleva

aparejado el desarrollo de actividad sísmica.

63

Morfologías volcánicas Chimeneas

La chimenea es el conducto,

canal o grieta de la corteza

terrestre por donde asciende el

material magmático hasta el

cráter

64

Volcán

Socompa

Frente de la

avalancha

de detritos

Lugar de la foto siguiente


Avalanchas de detritos

• Las avalanchas de

detritos son flujos

producidos por el colapso

de un sector de un edificio

volcánico.

•Los depósitos generados

corresponden a una mezcla

de detritos que varían de

bloques intactos a otros

totalmente brechizados.

•La morfología típica de un

depósito de avalancha de

detritos corresponde a una

topografía de cerrillos.

65


Avalanchas de detritos

Vulcanianas

Hawaianas

Plinianas

Peleanas

Strombolianas

Hawaiana

Stromboliana

Vulcaniana

Peleana

Pliniana

Tipos de erupciones volcánicas

66

67

Hawaiana (volcanes de Hawai):

Flujos rápidos de lava basáltica (tipo "ríos“ de lava)

Escasos piroclastos

En general, erupciones tranquilas, suaves

El observatorio vulcanológico de Hawai funciona en la cima del volcán Kilawea

desde 1912 y eso que ha tenido más de 50 fases eruptivas desde 1823.


Stromboliana:

Erupción explosiva con descargas rítmicas de escoria

incandescente (bombas) y lava viscosa (volcán Stromboli, Italia)

por acumulación de gases.

El volcán Stromboli se eleva 900 m.s.n.m. (cota

desde piso oceánico 2000 m). Pertenece a un

conjunto de Islas al noroeste de Sicilia.

68


Vulcaniana (del volcán Vulcano):

Estas erupciones son fundamentalmente flujos piroclásticos y nubes

oscuras. Es de tipo freática (mucho vapor de agua). Las coladas de lava

son escasas.

El volcán Vulcano pertenece a un conjunto de

Islas al noroeste deSicilia, Italia.


69

Peleana (del volcán Mont Pelée):

De carácter explosiva violenta y con flujos de nubes ardientes. En el

cráter se forman domos y “agujas” que tapan el ducto. Con escasas

coladas de lava.

El volcán Mont Pelée se ubica en las islas

Martinica de las Antillas (Mar Caribe).


70

Pliniana:

Erupción principalmente gaseosa y continua, con nube de pómez.

Volcán Redoubt 1990)

Volcán Chaitén (2008)

•Asociadas a magmas de composición ácida (félsicos)

•Alta explosividad, alto contenido de gases, piroclástos y cenizas

•Las erupciones más largas suelen comenzar con la producción de nubes de ceniza

volcánica, a veces acompañadas de flujos piroclásticos.

•La cantidad de magma expulsado puede ser tan grande que provoque el colapso del cono

volcánico, apareciendo una caldera.

•Cenizas pueden alcanzar 300 km. alrededor del volcán.


71

Freatomagmática:

Corresponde a una erupción única, violenta, producida por el contacto

del magma con la napa freática (lagos o agua subterráneas) lo que

genera aumento de la explosividad.


72

73

Erupciones históricas

08:32:21 08:32:47 08:32:53 08:33:03 08:33:18

La erupción del Mount St Helens en

mayo 1980

Antes Después

Monte Santa

Helena

• Ubicado a 9 km. de Nápoles, Italia

• Erupción de tipo Pliniana (Origen del nombre viene de la erupción del Monte Vesubio (año 79

d. c) descrita por Plinio el Joven en carta a Tácito (donde describe la erupción y muerte de su

tío, Plinio el Viejo quien fallece al acercarse para investigar erupción))

• Erupción del año 79 sepultó las ciudades de Pompeya, Estabias y Herculano. Las dos

primeras se supone cubiertas por cenizas. La tercera, afectada por flujos de lodo y flujos

piroclásticos.

Erupción Monte Vesubio (año 79 d.c.)

Nápoles

74

Vista satelital cráter

• En menos de 24 horas 2.000

personas mueren sepultados bajo

una capa de pumita de casi 3 metros

de espesor y otros quedan

sepultados por una capa de cenizas

solidificadas.

•Permanecieron así durante casi

diecisiete siglos, hasta que

arqueólogos comenzaron con

excavaciones.

•Muchos mueren posteriormente

asfixiados por inhalar gases con

cenizas. En total se calculan 16.000

víctimas.

•En sus alrededores viven

actualmente 3 millones de personas.

Última erupción 1944

Erupción Monte Vesubio (año 79 d.c.)

75

En Chile hay más de 2000 volcanes distribuidos de Norte a Sur en la

Cordillera de Los Andes, de los cuales 500 se consideran geológicamente

activos (*) y de los cuales se estima que 60 han tenido erupciones en los

últimos 500 años.

Volcanes geológicamente activos: al menos una erupción en los

últimos 10 mil años (Holoceno) o bien que, sin certeza de esto último,

presenta signos cuantificables de actividad presente como desgasificación,

sismicidad o deformación del terreno. Esta definición operativa es la

misma que utiliza el Servicio Geológico de los Estados Unidos (USGS).

Volcanismo en Chile

76

Riesgo Volcánico en Chile

77

Fuente: SERNAGEOMIN. Mapa de Volcanes Activos de Chile

78

Riesgo Volcánico en Chile

79

Indice de Explosividad Volcánica

• El IEV (Volcanic Explosivity Index; Newhall y Self, 1982) fue creado con el

propósito de describir la magnitud del volcanismo activo histórico.

• Parámetros como el volumen de los productos emitidos y la altura de la columna

de gases y cenizas, permiten estimar el Vigor Explosivo de un episodio eruptivo.

0 -no explosivo- lava, magma rocoso fundido, generado al interior de la Tierra 1 -reducido- ceniza, gases 2 - moderado- lava, ceniza, piroclástico, destructivo y víctimas 3 – moderado a grande- todo lo anterior, más avalancha, nace domo, cono y cráter 4 -. grande 5 - muy grande

Durante el Mesozoico hasta el Terciario Medio (aprox. entre los 250 y 24 m.a.)

existió una gran actividad volcánica, principalmente de tipo riolítico (depósitos de

ignimbritas) en el norte de Chile y sur de Bolivia.

La actividad volcánica se encuentra ligada al proceso de subducción de la Placa

de Nazca bajo la Placa Sudamericana, por lo que tenemos un Volcanismo de

Margen Activo de Convergencia de Placas.

80

Volcanismo en Chile

http://www.sernageomin.cl/images/stories/contenido/volcanologia/volcanes_activos.gif

Además, de norte a sur el espesor de la corteza varía entre los 70 km por el norte y

los 50 km en las zonas centro y sur.

Esto influye en la composición química del magma y en los productos finales de las

erupciones:

En los Andes Centrales predominan las andesitas y las dacitas.

En los Andes del Sur se destacan los basaltos y andesitas basálticas.

En el Extremo Austral, recuperan la presencia las andesitas y las dacitas.

.

81

Volcanismo en Chile

Textura

Se refiere al aspecto general de la roca, en función del tamaño, forma y

ordenamiento de sus cristales.

La textura de una roca ígnea entrega información petrográfica

sobre la historia de cristalización del magma que la generó.

Criterios de Clasificación

Grado de cristalinidad

Tamaño de los granos

Tamaño relativo de cristales

Tamaño absoluto de cristales

Forma de los cristales

Color masa fundamental

Descripción de Rocas Igneas Volcánicas

82

Textura

• Grado de cristalinidad

Holocristalina: compuesta totalmente por cristales.

Hipocristalina: compuesta por vidrio y cristales.

Holohialina: compuesta totalmente por vidrio.

• Tamaño relativo de cristales

Equigranular: todos los cristales de tamaño similar.

Inequigranular: tamaño variable de los cristales.

• Tamaño de los granos

Grano muy grueso: >30 mm

Grano grueso: 5-30 mm

Grano medio: 1-5 mm

Grano fino: <1 mm

83

• Tamaño absoluto de cristales

Textura Vítrea o Criptocristalina

Textura formada mayoritariamente por vidrio. Cristales no visibles al

microscopio.

Textura Afanítica

Textura de cristales demasiado pequeños para reconocerlos a simple vista y

posible contenido de vidrio.

Textura Fanerítica

Textura formada 100% por cristales visibles a simple vista.

Textura Porfírica

Textura formada por dos tamaños de cristales: fenocristales y masa

fundamental. La masa fundamental puede ser afanítica, vítrica o fanerítica.

ROCAS ÍGNEAS EXTRUSIVAS

84

• Forma de los cristales

Panidiomórfica granular: Todos los cristales euhedrales (presentan todas sus caras bien

formadas).

Hipidiomórfica granular: Cristales euhedrales, subhedrales (algunas de sus caras bien

formadas) y anhedrales (no presentan caras bien formadas).

Alotromórfica granular: Todos los cristales anhedrales. Cristales que no presentan caras

bien formadas.

1

mm 85

Color Masa fundamental

Con frecuencia es imposible determinar mineralogías en masas finas o vítreas,

por lo que el color de la masa fundamental es un criterio más a considerar para

la clasificación.

Posible composición

Riolítica, Dacítica gris claro, rosado, beige, verde claro

Andesítica pardo, pardo rojizo, morado

Basáltica gris oscuro, verde oscuro, negro

Tonalidades Textura Afanítica

Estructura

Tipos de Estructuras:

Homogénea: maciza (sin dirección preferencial).

Heterogénea: bandeamiento, foliación o lineación.

Fluidal (minerales de hábito alargado con orientación paralela o sub paralela).

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Morfologías especiales:

Vesículas: cavidades en formas esféricas u ovoidales.

Amígdalas: cavidades rellenas con uno o más minerales.

Inclusiones o enclaves: Remanentes no fundidos de la roca caja. Se distinguen de la roca

albergante por su mineralogía, forma, color, etc.

• Indice de color (% de minerales oscuros o ferromagnesianos)

Leucocrático: 0-35% Mesocrático: 35-65%

Melanocrático: 65-90% Ultramáfico: >90%

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• Identificación de minerales

Se indican los minerales félsicos y máficos presentes en la muestra, su color, forma,

tamaño y porcentaje. Referido principalmente a Fenocristales.

Cuando la textura es porfídica con masa fundamental afanítica (indeterminada), se

clasifica según los minerales reconocibles, anteponiendo el prefijo feno-.

Ej: Fenoandesita, es una roca volcánica con fenocristales de plagioclasas y anfíboles,

aunque por la composición indeterminable de la masa, pueda corresponder a una

dacita.

Félsicas Intermedias Máficas

Indice de color <15% entre 15 -35% > 35%

Intrusivas Granito Diorita Gabro

Extrusivas Riolita Andesita Basalto

Roca Félsicos Ferromagnesianos

Riolita Feld K + Qz+ Plg bt+anf

Dacita Plg + Qz + (Feld K) bt+anf+px

Andesita Plg + (Qz) bt+anf+px + (oliv)

Basalto Px + Plg (cálcica) oliv

Asociación Fenocristales

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Descripción macroscópica de rocas Igneas Extrusivas

• Para texturas porfídicas describir fenocristales

y si es posible masa fundamental

• Para texturas porfídicas/afaníticas describir

color de la masa fundamental

1. Textura

• Grado de cristalinidad: Hipocristalina

• Tamaño relativo de los cx: Inequigranular

• Tamaño absoluto de los cx: Porfídica, con masa fundamental afanítica

• Tamaño de grano: Medio (Fecristales) y Fino (masa fundamental)

• Forma de los cristales: Hipidiomórfica granular (fenocristales)

• Color masa fundamental: Pardo rojizo

2. Estructuras: Roca Heterogénea. Textura parcialmente Fluidal

• Morfologías especiales: No presenta

3. Indice de color: Roca leucocrática

4. Identificación de los minerales: Minerales Félsicos y Máficos

• Clasificación Triángulo QAP: Fenoandesita de hornblenda

MINERAL COLOR FORMA TAMAÑO %

Plagioclasas Blanco grisáceo Euhedral, subhedral 1 – 5 mm 90

Horblenda Negro verdoso Subhedral, anhedral 1 mm 10

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90

ROCAS ÍGNEAS PIROCLÁSTICAS

Material Piroclástico

• Material expulsado explosivamente durante una

erupción volcánica, debido al escape de gases y a la

viscosidad del magma.

• El tamaño de estos fragmentos varía desde partículas

de ceniza hasta bloques de más de una tonelada.

Clasificación:

→ Clasificación por tamaño

→ Clasificación por origen

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Clasificación de material piroclástico por tamaño

Tamaño Fragmento Roca compacta

> 64 mm Bomba (redondeados) Brecha piroclástica

Bloque (angulosos) Aglomerado volcánico

64 - 2 mm Lapilli Toba de lapilli

< 2 mm Ceniza Toba de ceniza

Bomba

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Juveniles: partículas de composición vítrea generadas por el enfriamiento

rápido del magma al salir expulsado explosivamente del conducto volcánico.

- Cuando los juveniles de tamaño lapilli o bomba son porosos, se denominan

pómez si son de color claro (composición vítrea ácida) y escoria si son de color

oscuro (composición vítrea básica).

- Los juveniles de menor tamaño (polvo o esquirlas de vidrio tamaño ceniza) son

denominados indistintamente como ceniza.

Líticos: fragmentos de roca preexistentes.

Pueden provenir desde las paredes del conducto volcánico (líticos accesorios) o pueden

corresponder a fragmentos líticos ajenos al sistema magmático (líticos accidentales).

Cristales: Corresponden a cristales que vienen ya formados en el magma en

erupción.

Clasificación de Piroclastos según origen

o procedencia (tipo de constituyentes)

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Clasificación según composición fragmental de Tobas (Schmid, 1981)

Pómez, vidrio

50 % 50 %

50 % Cristales,

fragmentos

de cristales

Fragmentos de rocas

(Accesorios, accidentales)

Toba

vítrea

Toba

cristalina

Toba

Lítica

94

Clasificación según tamaño de piroclastos (Schmid, 1981)

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Descripción de Rocas Igneas Piroclásticas

1) Descripción Piroclastos: Tipo, forma, tamaño, porcentaje.

2) Estructura: Homogénea, bandeada, vesicular, etc.

3) Clasificación: Nombre por tamaño + composición. Ej: Toba lítica.

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Lectura Recomendada:

Ciencias de la Tierra (Tarbuck. E., Lutgens. F. 2005)

Capítulo 5: Los Volcanes y otra actividad ígnea

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Documents

14 15Rocas Igneas Volcanicas