Las rocas ígneas
Las rocas oscuras que ves en las coladas antiguas del volcán de San Salvador (el Boquerón) y el granito que forma algunos cerros pueden derivar de magmas emparentados, pero uno se enfrió en horas sobre la superficie y el otro lentamente, a kilómetros de profundidad. Y mientras algunos volcanes sueltan coladas tranquilas, otros, como el Ilamatepec (volcán de Santa Ana) en 2005, lanzan columnas de ceniza y gases que alcanzan poblaciones cercanas. Todo depende de cómo es el magma y de dónde se enfría.
El magma y su origen
Al bajar a una mina profunda la temperatura sube unos $30\text{ }^\circ\text{C}$ por kilómetro, y las lavas salen a más de $1000\text{ }^\circ\text{C}$. Sin embargo, las ondas sísmicas muestran que el manto es casi todo sólido. ¿En qué circunstancias se funden entonces las rocas para alimentar un volcán?
Esto conecta con lo que viste de tectónica de placas: frente a la costa de El Salvador, la placa de Cocos se hunde bajo la placa del Caribe, libera agua y alimenta la cadena de volcanes del país, dentro del Cinturón de Fuego. Los magmas de las dorsales (mantélicos, basálticos) y los de subducción (anatécticos, más ricos en sílice) tienen orígenes distintos, y por eso producen erupciones muy diferentes, como vas a ver más adelante.
¿Qué es un magma y qué tres componentes lo forman? Distinguí entre magma y lava.
¿Qué es un magma y qué tres componentes lo forman? Distinguí entre magma y lava.
Plutónicas, filonianas y volcánicas
Si comparás un trozo de granito con un basalto negro de una colada del Boquerón, en el granito ves a simple vista cristales de cuarzo y feldespato de varios milímetros. En el basalto, en cambio, hay una masa oscura donde no se distinguen granos. ¿Por qué dos rocas ígneas tienen texturas tan distintas?
Un dique es más joven que la roca que corta, y suele dejar un efecto de calor en el contacto: por ejemplo, unas calizas cortadas por un dique se recristalizan y pueden convertirse en mármol en el borde. Si el magma del dique se enfrió en dos etapas, primero lento (unos cristales grandes) y luego rápido (masa fina), queda una textura porfídica: fenocristales grandes dentro de una pasta de grano fino.
Diferenciá las rocas volcánicas, filonianas y plutónicas según el lugar donde se produce el enfriamiento, y poné un ejemplo de cada clase.
Diferenciá las rocas volcánicas, filonianas y plutónicas según el lugar donde se produce el enfriamiento, y poné un ejemplo de cada clase.
El corte muestra un mismo magma enfriándose en tres entornos (1: cámara profunda; 2: conducto estrecho; 3: colada en superficie), y las lupas, el aspecto de la roca…
El corte muestra un mismo magma enfriándose en tres entornos (1: cámara profunda; 2: conducto estrecho; 3: colada en superficie), y las lupas, el aspecto de la roca formada en cada uno. Explicá, a partir del esquema, por qué las rocas plutónicas presentan cristales grandes y visibles mientras que en las volcánicas apenas se aprecian.
Emparejá cada roca plutónica con su equivalente volcánico: granito, diorita y gabro. Explicá qué comparten y en qué difieren las rocas de cada pareja.
Emparejá cada roca plutónica con su equivalente volcánico: granito, diorita y gabro. Explicá qué comparten y en qué difieren las rocas de cada pareja.
¿Qué es un batolito y qué es un lacolito? ¿En qué se diferencian de un dique y de un sill?
¿Qué es un batolito y qué es un lacolito? ¿En qué se diferencian de un dique y de un sill?
Un dique de pórfido cuarcífero corta a unas calizas. Explicá qué tipo de cuerpo ígneo es un dique, qué indica la textura porfídica sobre su historia de enfriamiento y…
Un dique de pórfido cuarcífero corta a unas calizas. Explicá qué tipo de cuerpo ígneo es un dique, qué indica la textura porfídica sobre su historia de enfriamiento y qué efecto esperás encontrar en las calizas del contacto.
Xenolitos: mensajes del manto
A veces, al partir un basalto, aparece adentro un fragmento verdoso de otra roca, de grano grueso. ¿Qué hace una roca "ajena" dentro de una lava?
Cuando el xenolito es de peridotita (una roca rica en olivino y piroxeno), solo puede venir del manto. Como ningún pozo llega hasta allí (el más profundo, el de Kola, supera apenas los 12 km), estos fragmentos son una muestra directa del manto superior: confirman que está formado principalmente por olivino y piroxeno. Para que el magma pueda cargarlos sin que se hundan, tiene que subir rápido, como ocurre con muchos basaltos.
Algunos basaltos contienen xenolitos de peridotita. Explicá qué son los xenolitos, de dónde los arrancó el magma en su ascenso y qué información directa aportan sobre la…
Algunos basaltos contienen xenolitos de peridotita. Explicá qué son los xenolitos, de dónde los arrancó el magma en su ascenso y qué información directa aportan sobre la composición del manto.
Diferenciación magmática: la serie de Bowen
Si calentás basalto hasta $1200\text{ }^\circ\text{C}$ y lo dejás enfriar de a poco, los primeros minerales que cristalizan son densos y ricos en magnesio. Pero el líquido que queda a $750\text{ }^\circ\text{C}$ es viscoso y se parece químicamente al granito. ¿Cómo un único magma origina rocas tan distintas a medida que baja la temperatura?
La diferencia entre las dos ramas es clave. En la rama discontinua cada mineral es una especie distinta: cuando baja la temperatura, el cristal anterior reacciona con el líquido y se transforma en el siguiente. Por eso un olivino que queda aislado del magma (por ejemplo, rodeado por cristales que lo encierran) puede quedar con una corona de reacción de piroxeno a su alrededor: empezó a transformarse y no terminó. En la rama continua la plagioclasa va cambiando gradualmente su composición (de rica en calcio a rica en sodio) sin dejar de ser plagioclasa.
Vulcanismo: viscosidad y estilos eruptivos
Los gases volcánicos son sobre todo vapor de agua (el más abundante), CO₂ y SO₂. Están disueltos en el magma, como el gas en una gaseosa cerrada que se destapa. Si el magma es fluido, las burbujas escapan sin problema. Si es viscoso, quedan atrapadas, la presión crece y al final el magma estalla en fragmentos.
El índice de explosividad volcánica (IEV)
Para comparar erupciones se usa el índice de explosividad volcánica (IEV), una escala de 0 a 8 que se basa sobre todo en el volumen de material expulsado (piroclastos) y en la altura de la columna eruptiva. Cada punto de la escala representa una erupción unas diez veces mayor que la anterior.
Formas que dejan las lavas
El basalto, fluido, forma coladas largas que recorren muchos kilómetros. La riolita, muy viscosa por su alto contenido de sílice, no puede avanzar mucho: se amontona en domos y coladas cortas y gruesas.
Al enfriarse, una colada se contrae. Esa contracción térmica genera grietas que se cruzan formando prismas, casi siempre hexagonales: es la disyunción columnar. Las columnas crecen perpendiculares a las superficies de enfriamiento, por eso su orientación indica la dirección en que se enfrió la colada (por ejemplo, verticales si se enfría desde arriba y desde abajo).
Cuando la lava sale bajo el agua, la capa externa se solidifica de inmediato y forma una bolsa; el magma la rompe por un lado y se forma otra bolsa: así aparecen las lavas almohadilladas. Si las encontrás en plena cordillera, indican que esas rocas se formaron en el fondo marino y luego fueron elevadas por la tectónica: allí hubo un océano.
¿Qué es la lava y en qué se diferencian las coladas de superficie rugosa (aa) y las de superficie cordada (pahoehoe)? ¿Qué controla cada morfología?
¿Qué es la lava y en qué se diferencian las coladas de superficie rugosa (aa) y las de superficie cordada (pahoehoe)? ¿Qué controla cada morfología?
¿Qué son los piroclastos y qué rocas forman al consolidarse (tobas, ignimbritas)? ¿Qué tipo de erupción los emite?
¿Qué son los piroclastos y qué rocas forman al consolidarse (tobas, ignimbritas)? ¿Qué tipo de erupción los emite?
¿Qué gases emite un volcán y cuál es el más abundante? ¿Por qué el contenido de gases influye en el carácter explosivo de la erupción?
¿Qué gases emite un volcán y cuál es el más abundante? ¿Por qué el contenido de gases influye en el carácter explosivo de la erupción?
Relacioná el contenido en sílice de un magma con su viscosidad y con el estilo eruptivo: explicá por qué los magmas basálticos producen erupciones efusivas y los…
Relacioná el contenido en sílice de un magma con su viscosidad y con el estilo eruptivo: explicá por qué los magmas basálticos producen erupciones efusivas y los riolíticos, erupciones explosivas.
Describí las diferencias entre una erupción hawaiana y una pliniana: tipo de magma, productos emitidos, forma del edificio volcánico y peligros asociados.
Describí las diferencias entre una erupción hawaiana y una pliniana: tipo de magma, productos emitidos, forma del edificio volcánico y peligros asociados.
El basalto fluye formando coladas largas; la riolita, domos y coladas cortas y gruesas. Relacioná esas morfologías con la viscosidad de cada lava y con su contenido de…
El basalto fluye formando coladas largas; la riolita, domos y coladas cortas y gruesas. Relacioná esas morfologías con la viscosidad de cada lava y con su contenido de sílice.
Las disyunciones columnares del basalto forman prismas hexagonales. Explicá cómo se originan por contracción térmica al enfriarse la colada y qué indica su orientación…
Las disyunciones columnares del basalto forman prismas hexagonales. Explicá cómo se originan por contracción térmica al enfriarse la colada y qué indica su orientación sobre la dirección de enfriamiento.
Las lavas almohadilladas (pillow lavas) se forman típicamente en erupciones submarinas. Explicá su mecanismo de formación y qué indican cuando aparecen en el interior de…
Las lavas almohadilladas (pillow lavas) se forman típicamente en erupciones submarinas. Explicá su mecanismo de formación y qué indican cuando aparecen en el interior de una cordillera, lejos del mar actual.
Volvé al principio: el granito y el basalto del Boquerón difieren en la velocidad de enfriamiento (lenta y profunda frente a rápida y superficial) y en la composición. Los magmas basálticos son fluidos y dan coladas tranquilas; los ricos en sílice son viscosos y atrapan gases, y por eso producen erupciones explosivas como la del Ilamatepec en 2005.