unidad 6 rocas igneas

UNIDAD 6. ROCAS GNEAS

Mgtr. Vicente Albiana Torregrosa

Facultad de Ingeniera / Escuela de Ingeniera Civil Ambiental / Ingeniera Geolgica

1. Introduccin.

2. Origen y tipos de rocas gneas.

NDICE

1. INTRODUCCIN

Se forman a partir del enfriamiento de los fundidos silicatados (magmas) que proceden del

manto o de la corteza terrestre.

El origen, composicin del magma, tipo de emplazamiento o emisin y velocidad de

enfriamiento condiciona, en gran medida, la forma y estructura de las rocas gneas, los

minerales constituyentes, textura, cristalinidad y composicin qumica.

En superficie: rocas volcnicas.

Enfriamiento rpido. Formacin de cristales pequeos o no existen. Destaca el basalto

En profundidad: rocas plutnicas.

Proceso lento. Formacin de grandes cristales y bien cristalizados Destaca el granito

Bajas profundidades: rocas subvolcnicas o hipoabisales

Rocas intrusivas

1. INTRODUCCIN

2. ORIGEN Y TIPOS DE ROCAS GNEAS

NATURALEZA DE LOS MAGMAS

Los magmas son material completa o parcialmente fundido.

Tres partes: un componente lquido, uno slido y uno gaseoso.

Porcin lquida: fundido.

Porcin slida: silicatos ya cristalizados.

Porcin gaseosa: voltiles.

ORIGEN DE LOS MAGMAS

Aunque algunos magmas se forman en la corteza, la mayora tienen su origen en el manto terrestre.

La mayora se forman en los bordes divergentes (dorsales ocenicas),

El origen de los magmas est en la fusin de rocas slidas de la corteza o el manto.


TEXTURA DE LAS ROCAS GNEAS

La textura hace referencia al tamao, forma y disposicin de los cristales en una roca gnea.

Factores que afectan a la textura de las rocas gneas

Tres factores fundamentales:

La velocidad de enfriamiento del magma La cantidad de slice presente La cantidad de gases disueltos.

Enfriamiento lento: los iones se colocan ordenadamente, por lo que se forman menos cristales, pero de mayor tamao.

Enfriamiento rpido: forman numerosos cristales pequeos o ningn cristal.


TIPOS DE TEXTURA DE LAS ROCAS GNEAS

Segn el grado de cristalinidad:

Textura holocristalina. Todos los cristales bien desarrollados (Rocas plutnicas). Textura hipocristalina: Parte vtrea, parte cristalizada (Rocas Volcnicas). Textura holovtrea: Todo vtreo (Rocas Volcnicas).

Segn la forma de los cristales:

Textura panalotriomorfa: Todos los cristales alotriomorfos (de formas irregulares, A)

Textura subidiomorfa: Parte de los cristales idiomorfos, parte alotriomorfos (B). Textura panidiomorfa: Todos los cristales idiomorfos (con caras cristalinas bien

desarrolladas, C)



Segn el tamao de los cristales:

Textura fanertica: Los cristales se reconocen a simple vista o con ayuda de una lupa. Las rocas plutnicas son, en general, fanerticas.

Grano grueso: > 5 mm.Grano medio: 1-5 mm.Grano fino: < 1 mm.

Textura afantica: No se reconocen los cristales a simple vista. Las rocas volcnicas son, en general, afanticas.



Segn las relaciones intercristalinas:

Textura equigranular: Todos los cristales de tamao similar.

Textura inequigranular: marcada diferencia de tamao entre los cristales.

Porfdica: Cristales de mayor tamao (fenocristales) rodeados de una matriz formada por pequeos cristales o por vidrio volcnico.

Porfdica seriada: Fenocristales decreciendo gradualmente de tamao hasta igualarse con el de los cristales de la matriz.

Glomeroporfdica: Fenocristales agrupados en agregados, rodeados de matriz.

Textura poiquiltica: Cristales de gran tamao incluyen a otros de menor tamao.



Textura especial de las rocas volcnicas

Masiva: si el magma se desgasific antes de producirse su enfriamiento y solidificacin.

Vacuolar: Si el enfriamiento fue muy rpido, los gases quedaran atrapados en forma de burbujas o vacuolas.


CLASIFICACIN DE LAS ROCAS GNEAS

Las rocas gneas se clasifican teniendo en cuenta los siguientes parmetros:

Composicin mineralgica Porcentajes mineralgicos Texturas


Identificacin (visu) de minerales ms comunes en las rocas gneas

Minerales de color claro (leucocratos):

Cuarzo: cristales transparentes, incoloros o ligeramente ahumados (alotriomorfos-subidiomorfos).

Feldespato potsico: cristales blancos, rosados o rojizos, a veces de gran tamao (idiomorfos-subidiomorfos).

Plagioclasas clcicas: Cristales de colores grises, a veces iridiscentes (idiomorfos-subidiomorfos).

Plagioclasas sdicas: cristales de colores blancos.

Minerales de color oscuro (melanocratos): Son los minerales ferromagnesianos:

Olivino: Cristales de color verde claro (rico en Mg) a oscuro (rico en Fe). Piroxenos y anfboles: cristales de colores muy oscuros: verdes, marrones,

negros. Biotita: Cristales negros, muy brillantes, generalmente de pequeo tamao.




ROCAS PLUTNICAS

En funcin de la composicin y porcentajes mineralgicos, las rocas plutnicas se clasifican en:

Rocas flsicas: Rocas con predominio de minerales claros:

Sienita: Roca compuesta fundamentalmente por feldespato potsico, con pequeas cantidades de cuarzo, plagioclasas sdicas y minerales ferromagnesianos.

Granito: Roca compuesta fundamentalmente por cantidades variables de feldespato potsico, cuarzo y plagioclasas sdicas, junto a pequeas cantidades de ferromagnesianos (biotita, anfboles).



ROCAS PLUTNICAS


Rocas intermedias:

Granodiorita: Roca predominantemente compuesta cuarzo y plagioclasas, con menores cantidades de feldespato potsico y ferromagnesianos.

Diorita: Roca formada fundamentalmente por plagioclasas clcicas y ferromagnesianos (biotita, piroxenos y anfboles).



ROCAS PLUTNICAS


Rocas Mficas y ultramficas: rocas con predominio de minerales oscuros:

Gabro: Roca compuesta fundamentalmente por piroxenos, anfboles y plagioclasas clcicas, junto a menores proporciones de olivino y biotita. Nunca presenta cuarzo.

Peridotita: Roca formada fundamentalmente por olivino y piroxenos. Nunca presenta cuarzo.



ROCAS VOLCNICAS

Son rocas que han cristalizado parcialmente, por lo que no se pueden identificar los minerales constituyentes. Por ello las clasificaremos en funcin del color general.

Rocas flsicas

Riolita

Rocas Intermedias:

Dacita (ms clara) Andesita (ms oscura)

Rocas Mficas y ultramficas:

Basalto (roca muy oscura)



Determinadas texturas caractersticas determinan una nomenclatura ms compleja para las rocas gneas:

Granito porfdico: con presencia de fenocristales.

Microgabro: gabro de textura microcristalina.

Diabasa: Roca bsica de textura oftica.

Obsidiana: Roca volcnica cida de textura vtrea; pumita: roca volcnica vtrea, de textura vacuolar.


Granito

Roca gnea intrusiva ms comn en la corteza.

Suele tener textura fanertica compuesta por un 25% de cuarzo y un 65% de feldespatos potsicos y sdicos.

El cuarzo aparece vtreo, redondeado y de color claro o gris, tiene forma rectangular y vara en color del blanco o gris, al salmn (granito rosa o rojo).

Lleva moscovita y silicatos oscuros como la biotita y el anfbol.

Algunos granitos tienen textura porfdica, con grandes cristales de feldespato.


Riolita

Es una roca afantica, equivalente extrusivo del granito.

Tiene tambin silicatos claros y muestra fragmentos vtreos y huecos que atestiguan su enfriamiento rpido.

Es mucho menos abundante.


Obsidiana

Roca vtrea de color oscuro, formada al enfriarse rpidamente la lava rica en slice.

Aunque contiene silicatos claros, la presencia de iones metlicos le da su color caracterstico.

Tiene una fractura concoidea y un borde afilado, por lo que el hombre primitivo la us para construir tiles cortantes.


Pumita

Roca volcnica vtrea.

Se forma cuando grandes cantidades de gases escapan de la lava y se forma una masa gris y porosa.

Puede llegar a flotar en el agua.

Est asociada a la obsidiana.


Andesita

Roca volcnica gris de grano medio.

Tpica de las cordilleras volcnicas periocenicas, como los Andes, de donde le viene el nombre.

Suele presentar textura porfdica, con fenocristales claros y rectangulares de plagioclasa o negros y alargados de anfbol.

Muy similar a la riolita, pero casi sin cuarzo.


Diorita

Equivalente plutnico de la andesita.

Roca de grano grueso, se diferencia del granito por su falta de cuarzo y su mayor contenido en silicatos oscuros.

Como silicatos claros y oscuros estn en igual cantidad, se dice que tiene aspecto de sal y pimienta.


Basalto

Roca volcnica de grano fino y color verde oscuro o negro.

Est formada de piroxeno y plagioclasa clcica, con algo de olivino y anfbol.

Es la roca extrusiva ms comn y forma los fondos ocenicos y las islas volcnicas.


Gabro

Equivalente intrusivo del basalto y del mismo color.

Se encuentra en grandes cantidades en los ocanos, bajo las capas de basalto.

Rocas piroclsticas

Son rocas formadas por fragmentos expulsados en una erupcin volcnica.

La ms comn es la toba volcnica que, cuando est formada por cenizas fundidas se llama toba soldada.


GRANITO Y ROCAS DE SU FAMILIA. APLICACIONES.

Obras en granito:

EXCAVACIONES

Granito sano, casi verticales. Jabre no ms 45.Suele presentar bloques sueltos, sanear, sujetar con bulones..La zona superficial alterada puede dar lugar a comportamiento diferencial.Problemas excavar zanjas con granito parcialmente alterado.

TNELES

Uso de explosivos. Zona complicada las boquillas, Entibacin ms densa y revestimiento ms rpido.Percusin mejor que rotacin.Revestir no siempre, slo por temas estticos.Direccin del tnel no debe coincidir diaclasado.


GRANITO Y ROCAS DE SU FAMILIA. APLICACIONES.

Obras en granito:

CIMENTACIONES

No problemas el granito sano (300 y hasta 1000 kg/cm2). Jabre de 3 a 4 Kg /cm2).Ojo con zonas parcialmente alteradas Asientos diferenciales.Zonas jabre cuidado vibraciones pueden inducir asientos.

OBRAS HIDRULICAS.

El factor ms importante el comportamiento del granito alterado.La presencia de agua slo en diaclasas. Pueden darse fuentes de mayor caudal ligadas a fracturas profundas.En presas el embalse puede alimentar las diaclasas incrementando su caudal.En cerrada mximo gradiente mayor problema.Capacidad portante del granito es alta aunque se ha de tener cuidad con la zona descomprimida.


APLICACIONES ROCAS VOLCNICAS.

ridos para hormign:

Son buenos pero con reserva. Pueden tener vacuolas que disminuyen la resistencia mecnica.Cuidado con la presencia de slice libre que puede reaccionar con el cemento.

ridos para carreteras:

Las tobas volcnicas son bastante buenas en general. Buena adhesividad con ligantes bituminosos y son resistentes al pulimentado por rozamiento. Pueden presentar un desgaste importante y los yacimientos no muy grandes(mala explotacin).Los basaltos son buenos como capa de rodadura, resistentes a la compresin y al desgaste, pero tiene cierta tendencia a alterarse por procesos de meteorizacin (paso de olivino a serpentina, dando un firme deslizante)Las traquitas pueden dar buenos ridos. Cuidado presencia de slice libre.


APLICACIONES ROCAS VOLCNICAS.

Escolleras protuarias

Los basaltos son idneos por su elevado peso especfico y su resistencia.

Presas

Resulta difcil la construccin de presa por varios motivos:

Escasez de vasos con volmenes aceptables.Fuertes pendientesLos materiales volcnicos son muy permeables en general (piroclastos)Abundancia de materiales poco coherentes lo que puede producir, en caso de avenida, grandes arrastres.Pueden producir lahares (flujo de sedimento y agua que se moviliza desde las laderas de volcanes).La alteracin de rocas volcnicas puede producir arcillas con carcter expansivo.

No obstante si que se han construido presas en terrenos volcnicos, aunque conlas precauciones debidas.

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