s8 - octava clase

7/23/2019 S8 - Octava Clase

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CAPTULO 5: ROCAS IGNEASPETROLOGIA DE ROCAS GNEAS

Universidad Nacional de Cajamarca

Facultad de Ingeniera Geolgica

Profesora: Shuleyka Yabarrena


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Volcanes extraterrestres

Actividad volcnica

Tipos de erupciones volcnicas

Volcn en escudo

Formas volcnicas relacionadas

Volcanes activos

Volcanes durmientes

Volcanes extintos

Hawaiano o efusivo

Estromboliano o mixto

Vulcaniano

Pliniano o vesubiano

Freato-magmtico o surtseyano

Peleano

Erupciones submarinas

Avalanchas de origen volcnico

Erupciones fisurales

Flujo piroclstico

Lahar

CalderasErupciones fisurales y llanuras de

lava

Domo de lava

Chimeneas y pitones volcnicos

Material volcnico


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Volcanes Extraterrestres

La Tierra no es el nico planeta del Sistema Solar que tiene

actividad volcnica. Venus tiene un intenso vulcanismo conunos 500.000 volcanes. Marte tiene la cumbre ms alta del

sistema solar: el Monte Olimpo, un volcn dado por apagado

con una base de unos 600 km y ms de 27 km de altura. No

obstante, este planeta parece ya no tener actividad volcnica

apreciable.

Nuestra Luna est cubierta de inmensos campos de basalto,lo que sugiere que tuvo una corta pero considerable actividad

volcnica que hoy muy probablemente est extinta.

Debido a las bajas temperaturas del espacio, algunos

volcanes de nuestro sistema solar estn formados de hielo. -

por ejemplo- en la fra luna de Jpiter llamada Europa.

Existen volcanes un poco ms similares a los terrestres, sobre

otros satlites de Jpiter. La temperatura y composicin

qumica de los volcanes del sistema solar varan

considerablemente entre los planetas y los satlites. Adems,

el tipo de materiales que arrojan en sus erupciones es muy

diferente de los arrojados en la Tierra.

Monte Olimpo, el volcn

ms grande del Sistema

Solar situado en el planeta

Marte.


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ACTIVIDAD VOLCANICA

La salida de productos gaseosos, lquidos y slidos lanzados por las explosionesconstituye las erupciones del volcn. Los volcanes se pueden clasificar de diferentes

maneras. Con respecto a la frecuencia de su actividad eruptiva los volcanes pueden

ser:.

Volcanes activos

Volcanes durmientes

Volcanes extintos


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ACTIVIDAD VOLCANICA

VOLCANES ACTIVOS

Son aquellos que entran en actividad eruptiva. La mayora de los volcanes

ocasionalmente entran en actividad y permanecen en reposo la mayor parte del

tiempo. Para bienestar de la humanidad solamente unos pocos estn en erupcin

continua.

El perodo de actividad eruptiva puede durar desde una hora hasta varios aos. Este

ha sido el caso del volcn de Pacaya, o el Iraz. No se ha descubierto an un

mtodo seguro para predecir las erupciones.


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ACTIVIDAD VOLCANICA

VOLCANES DURMIENTES

Los volcanes durmientes son aquellos que mantienen ciertos signos de actividad

como lo son las aguas termales y han entrado en actividad espordicamente.

Dentro de esta categora suelen incluirse las fumarolas y los volcanes con largosperodos en inactividad entre erupcin. Un volcn se considera activo si su ltima

erupcin fue en los ltimos 25 000 aos.


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ACTIVIDAD VOLCANICA

VOLCANES EXTINTOS

Los volcanes extintos son aquellos que estuvieron en actividad durante perodos muy

lejanos y no muestran indicios de que puedan reactivarse en el futuro. Son muy

frecuentes, aunque la inactividad que las describe puede reactivarse nuevamente en

muy raras ocasiones, estos volcanes generalmente han dejado de mostrar actividad

desde hace muchos siglos antes de ser considerados extintos.

La actividad eruptiva es casi siempre intermitente, ya que los perodos de paroxismo

alternan con otros de descanso, durante los cuales el volcn parece extinguido

(Vesubio, Teide, Tenegua, Fuji, etc.).


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TIPOS DE ERUPCIONES VOLCNICAS

La temperatura, composicin, viscosidad y elementos disueltos de los magmasson los factores fundamentales de los cuales depende el tipo de explosividad y la

cantidad de productos voltiles que acompaan a la erupcin volcnica. Dentro

de estos tenemos:

Hawaiano o efusivo

Estromboliano o mixto Vulcaniano

Pliniano o vesubiano

Freato-magmtico o surtseyano

Peleano

Erupciones submarinas

Avalanchas de origen volcnico Erupciones fisurales


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HAWAIANO O EFUSIVO

Sus lavas son bastante fluidas, sin que tengan lugar desprendimientos gaseososexplosivos; estas lavas se desbordan cuando rebasan el crter y se deslizan confacilidad por la ladera del volcn, formando verdaderas corrientes que recorrengrandes distancias. Por esta razn, los volcanes de tipo hawaiano son de pendientesuave. Algunas partculas de lava, al ser arrastradas por el viento, forman hilos

cristalinos que los nativos llaman cabellos de la diosa Pel (diosa del fuego). Sonbastante comunes en todo el planeta.

Volcn Hawaiano en Kilauea Shield


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ESTROMBOLIANO O MIXTO

Este tipo de volcn recibe el nombre del Stromboli, volcn

de las islas Lpari (mar Tirreno), al Norte de Sicilia. Se

originan cuando hay alternancia de los materiales en

erupcin, formndose un cono estratificado en capas de

lavas fluidas y materiales slidos.

La lava es fluida, desprendiendo gases abundantes y

violentos, con proyecciones de escorias, bombas y lapilli.

Debido a que los gases pueden desprenderse con

facilidad, no se producen pulverizaciones o cenizas.

Cuando la lava rebosa por los bordes del crter, desciendepor sus laderas y barrancos, pero no alcanza tanta

extensin como en las erupciones de tipo hawaiano.Erupcin del Stromboli

(Italia) en 1980.
http://es.wikipedia.org/wiki/Archivo:Stromboli_Eruption.jpg


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VULCANIANO

Del nombre del volcn Vulcano en las islas Lpari. Se desprenden grandes cantidades de

gases de un magma poco fluido, que se consolida con rapidez; por ello las explosiones

son muy fuertes y pulverizan la lava, produciendo mucha ceniza, lanzada al aire

acompaadas de otros materiales fragmentarios. Cuando la lava sale al exterior se

solidifica rpidamente, pero los gases que se desprenden rompen y resquebrajan susuperficie, que por ello resulta spera y muy irregular, formndose lavas de tipo Aa. Los

conos de estos volcanes son de pendiente muy inclinada.
http://es.wikipedia.org/wiki/Archivo:Vulcano_Sicht_vom_Wasser.jpg


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PLINIANO O VESUBIANO

Nombrado as en honor a Plinio el Joven, difiere

del vulcaniano en que la presin de los gases es

muy fuerte y produce explosiones muy violentas.

Forma nubes ardientes que, al enfriarse,producen precipitaciones de cenizas, que pueden

llegar a sepultar ciudades, como ocurri con

Pompeya y Herculano y el volcn Vesubio.

Se caracteriza por alternar erupciones de

piroclastos con erupciones de coladas lvicas,

dando lugar a una superposicin en estratos quehace que este tipo de volcanes alcance grandes

dimensiones. Otros volcanes de tipo pliniano son

el Teide, el Popocatpetl y el Fujiyama.

Pintura de la erupcin del monteVesubio del ao 79


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FREATO-MAGMTICO O SURTSEYANO

Los volcanes de tipo freato-magmtico se encuentran en aguas someras, o

presentan un lago en el interior del crter, o en ocasiones forman atolones.

Sus explosiones son extraordinariamente violentas ya que a la energa propia

del volcn se le suma la expansin del vapor de agua sbitamente calentado.

Normalmente no presentan emisiones lvicas ni extrusiones de rocas.

Algunas de las mayores explosiones freticas son las del Krakatoa, el Kilauea

y la Isla de Surtsey.


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PELEANO

De los volcanes de las Antillas es clebre la Montaa Pelada, ubicada en la isla

Martinica, por su erupcin de 1902, que destruy su capital, Saint-Pierre.

La lava es extremadamente viscosa y se consolida con gran rapidez, llegando a

tapar por completo el crter formando un pitn o aguja; la enorme presin de los

gases, sin salida, provoca una enorme explosin que levanta el pitn, o bien

destroza la parte superior de la ladera.

As ocurri el 8 de mayo de 1902, cuando las paredes del volcn cedieron a tan

enorme empuje, abrindose un conducto por el que salieron con extraordinariafuerza los gases acumulados a elevada temperatura y que, mezclados con

cenizas, formaron la nube ardiente que ocasion 28.000 vctimas.


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ERUPCIONES SUBMARINAS

En el fondo ocenico se producen erupciones volcnicas cuyas lavas, si llegan a la

superficie, pueden formar islas volcnicas.

Las erupciones suelen ser de corta duracin en la mayora de los casos, debido alequilibrio isosttico de las lavas al enfriarse, entrando en contacto con el agua, y

por la erosin marina. Algunas islas actuales como las Ccladas (Grecia), tienen

este origen.


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AVALANCHAS DE ORIGEN VOLCNICO (LAHARES)

Hay volcanes que ocasionan gran nmero de vctimas, debido a que sus grandes

crteres estn durante el periodo de reposo convertidos en lagos o cubiertos de nieve.

Al recobrar su actividad, el agua mezclada con cenizas y otros restos, es lanzada

formando torrentes y avalanchas de barro, que cuentan con una enorme capacidad

destructiva.

Un ejemplo fue la erupcin del Nevado de Ruiz (Colombia) el 13 de noviembre de

1985. El Nevado del Ruiz es un volcn explosivo, en el que la cumbre del crter (5.000

msnm) estaba recubierta por un casquete de hielo; al ascender la lava se recalentaron

las capas de hielo, formando unas coladas de barro que invadieron el valle del roLagunilla y sepultaron la ciudad de Armero, con 24.000 muertos y decenas de miles de

heridos.


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ERUPCIONES FISURALES

Se originan en una larga dislocacin de la corteza terrestre, que puede ser desde

apenas unos metros hasta varios km. La lava que fluye a lo largo de la rotura es

fluida y recorre grandes extensiones formando amplias mesetas, con 1 ms km

de espesor y miles de km. Un ejemplo de vulcanismo fisural es la meseta delDecn (India).


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VOLCAN EN ESCUDO

Cuando la lava expulsada por el volcn es fluida, de tipo hawaiano, el volcn adquiere

una forma de una estructura amplia y abovedada, que por su apariencia se los denominaen escudo.

Un volcn en escudo est formado principalmente por lavas baslticas (ricas en hierro) y

poco material piroclastico.

El mayor volcn de la Tierra es el Mauna Loa, un volcn en escudo en las islas Hawi. El

Mauna Loa nace en las profundidades del mar, a unos 5 km y se eleva sobre el nivel del

mar por unos 4.170 m. desde su base submarina hasta su cspide, cuenta con una altura

de 9,5 km, ms alto que el monte Everest. Los volcanes en escudo como el Mauna Loa

se forman a lo largo de millones de aos gracias a ciclos de erupciones de lava que se

van superponiendo unas con otras.

El volcn de escudo ms activo es el Klauea, localizado en la Isla de Hawi, al lado deMauna Loa. En el perodo histrico el Kilauea ha entrado unas 50 veces en erupcin y

es, por lo tanto, el volcn de este tipo ms estudiado.


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VOLCAN EN ESCUDO

Se cree que las primeras etapas de formacin de los volcanes en escudo consiste en

erupciones frecuentes de delgadas coladas de basaltos muy lquidas. Adems de estaserupciones tambin se producen erupciones laterales. Normalmente con el cese de cada

fase eruptiva se produce el hundimiento del rea de la cima.

En las ltimas fases, las erupciones son ms espordicas y la erupcin piroclstica se

hace ms frecuente. A medida que esto sucede, las coladas de lava tienden a ser msviscosas, lo que provoca que sean ms cortas y potentes. As, va aumentando la

pendiente de la ladera del rea de la cima.

Los volcanes en escudo son muy comunes y tambin se han identificado en el sistema

solar. El ms grande conocido hasta la fecha es el Monte Olimpo, sobre la superficie de

Marte, encontrndose tambin varios de estos volcanes sobre la superficie de Venus,

aunque de apariencia ms achatada.


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VOLCAN EN ESCUDO

FLUJO PIROCLSTICO

Cuando las erupciones de un volcn llegan acompaadas de gases calientes y

cenizas se produce lo que se conoce como flujo piroclstico o nube ardiente.

Tambin conocida como avalancha incandescente, se desplaza pendiente abajo a

velocidades cercanas a los 200 km/h. La seccin basal de estas nubes contienen

gases calientes y partculas que flotan en ellos. De esta forma, las nubes transportan

fragmentos de rocas que gracias al rebote de los gases calientes en expansinsedepositan a lo largo de ms de 100 km desde su punto de origen.

Flujo piroclstico expulsado por el volcn Mayon en Filipinas.


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VOLCAN EN ESCUDO

LAHAR

Los conos compuestos tambin producen coladas de barro llamadas lahar, una

palabra de origen indonesio.

Estos flujos se producen cuando las cenizas y derrubios volcnicos se saturan de

agua y descienden pendiente abajo, normalmente siguiendo los cauces de los ros.

Algunos de los lahares se producen cuando la saturacin es provocada por la lluvia,mientras que en otros casos cuando grandes volmenes de hielo y nieve se funden

por una erupcin volcnica. En Islandia, el ltimo caso se denomina jkulhlaup y es un

fenmeno devastador.

Destrucciones importantes de lahares se dieron en 1980 con la erupcin del Monte

Santa Helena, en Estados Unidos, que a pesar de los destrozos producidos, noprodujo muchas vctimas debido a que la regin est poco poblada. Otro fue en 1985

con la erupcin del Nevado del Ruiz, en Colombia, la cual gener un lahar que acab

con la vida de 25.000 personas.


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FORMAS VOLCANICAS RELACIONADAS

CALDERAS

La mayora de los volcanes presentan en su cima un crter de paredes empinadas, por elinterior. Cuando el crter supera 1 km de dimetro se denomina caldera volcnica.

Las calderas son estructuras de forma circular y la mayora se forma cuando la estructura

volcnica se hunde sobre la cmara magmtica parcialmente vaca que se sita por

debajo. Si bien la mayora de las calderas se crea por el hundimiento producido despus

de una erupcin explosiva, esto no es as en todos los casos.

Las calderas de gran tamao se forman cuando un cuerpo magmtico grantico (flsico)

se ubica cerca de la superficie curvando de esta manera las rocas superioresSe conocen

al menos 138 calderas que superan los 5 km de dimetro. Muchas de estas calderas son

difciles de ubicar, por lo que han sido identificadas con imgenes de satlites. Entre las

ms importantes se encuentra La Garita con unos 32 km de dimetro y una longitud de 80

que est ubicada en las montaas de San Juan al sur del estado de Colorado.

Caldera Aniakchak, en Alaska.


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ERUPCIONES FISURALES Y LLANURAS DE LAVA

A pesar de que las erupciones volcnicas estn relacionadas con estructuras en formade cono, la mayor parte del material volcnico es extruido por fracturas en la corteza

denominadas fisuras. Estas fisuras permiten la salida de lavas de baja viscosidad que

recubren grandes reas. La llanura de Columbia en el noroeste de los Estados Unidos se

form de esta manera. Las erupciones fisurales expulsaron lava basltica muy lquida.

Las coladas siguientes cubrieron el relieve y formaron una llanura de lava (plateau) que

en algunos lugares tiene casi 1,5 km de grosor. La fluidez se evidencia en la superficierecorrida por la lava: unos 150 km desde su origen. A estas coladas se las denomina

basaltos de inundacin (flood basalts).

Este tipo de coladas sucede fundamentalmente en el suelo ocenico y no puede verse. A

lo largo de las dorsales ocenicas, donde la expansin del suelo ocenico es activa, las

erupciones fisurales generan nuevo suelo ocenico.

Volcn fisural Laki en Islandia.


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DOMO DE LAVA

La lava rica en slice es viscosa y por lo tanto, apenas fluye; cuando es extruida fuera dela chimenea puede producir una masa bulbosa de lava solidificada que se denomina

domo de lava. Debido a su viscosidad, la mayora est compuesto por riolitas y otros por

obsidianas. La mayora de los domos volcnicos se desarrollan a partir de una erupcin

explosiva de un magma rico en gases.

Aunque la mayora de los domos volcnicos estn asociados a conos compuestos,

algunos se forman de manera independiente. Tal es el caso de la lnea de domos riolticosy de obsidiana en los crteres Mono en California.

Domos de lava en el crter del Monte

Santa Helena (Estados Unidos).


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CHIMENEAS Y PITONES VOLCANICOS

Los volcanes se alimentan del magma a travs de conductos denominadoschimeneas. Estas tuberas pueden extenderse hasta unos 200 km de profundidad. Eneste caso, las estructuras proveen de muestras del manto que han experimentadomuy pocas alteraciones durante su ascenso.

Las chimeneas volcnicas mejor conocidas son las sudafricanas que estn cargadasde diamantes. Las rocas que rellenan estas chimeneas se originaron a profundidadesde 150 km, donde la presin es lo bastante elevada como para generar diamantes yotros minerales de alta presin.

Conforme la erosin progresa, la roca que ocupa la chimenea y que es msresistente, puede permanecer de pie sobre el terreno circundante mucho despus deque haya desaparecido el cono que la contiene. A estas estructuras de las denominapitn volcnico. Shiprock, en Nuevo Mxico, es un claro ejemplo de este tipo deestructuras.

Teide el tercer volcn ms grande del mundo desde su base.


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MATERIAL VOLCNICO

El material volcnico se forma de rocas intrusivas (en el interior) y extrusivas (en elexterior):

Las intrusivas comprenden: peridotita (Au, Ag, Pt, Ni yPb) y granito que posee Cuarzo(SiO2), Mica(SiAlx) y olivino (FeOx).

Las extrusivas comprenden: basalto, que tiene feldespato (KALSi3O4), plagioclasas

(CaAl2SI2O8), piroxeno (Si-XOH) y magnetita Obsidiana: KAlSi3O4y SiO2

Los materiales volcnicos pueden formar una variedad compleja de formas menores delrelieve: columnatas baslticas, conos de cenizas, calderas, pitones volcnicos, etc.

El Puu, cono volcnico de Hawaii.


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ROCAS VOLCNICAS

ORIGEN:

Producidas por enfriamiento de magma en superficie.

Texturas mas comunes:

Porfirica

Afanitica Vtrea


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ROCAS VOLCANICAS

COMPOSICIN

Principalmente Silicea (SiO2)

Minerales formadores = composicion delfundido original y del proceso de

enfriamiento: Serie de Bowen.

Minerales Ferro-magnesianos: Olivinopiroxeno anfibolbiotita.

Plagioclasas: Plagioclasa calcica(anortita)plagioclasa sodica (albita)


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ROCAS VOLCANICAS

En rocas con textura Porfirica, se debe diferenciar entre fenocristales y pasta.

Para la fraccin cristalina (fenocristales), se debe especificar el porcentaje relativode las distintas especies minerales, asi como forma y tamao delos mismos.

Para la pasta se deber mencionar si es Afanitica o vtrea y describir el color.


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Clasificacin por composicin mineralgica

Los fenocristales presentes, en una roca volcnica y sus proporciones relativas

dentro de esa fraccin, se utiliza como criterio de clasificacin.

1. En muestra de mano se deben determinar los porcentajes relativos de pasta y de

fenocristales.

2. Se determinaran los porcentajes relativos de minerales flsicos y mficos dentro

de la fraccin cristalina.3. Se deber establecer analticamente las proporciones de micos, cuarzo,

plagioclasas y feldespato alcalino.

Con estas proporciones se podr clasificar la muestra.


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Clasificacin en muestra de mano


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Clasificacin por composicin mineralgica


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Clasificacin por ndice de color

El ndice de color IC es una medida de la proporcin entre minerales flsicos ymaficos. Se expresa con la siguiente relacin.


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GRACIAS

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