Magmatismo

1. LOS MAGMAS Y SU ORIGEN
EVOLUCIÓN DE LOS MAGMAS
LAS ROCAS MAGMÁTICAS
FORMAS DE EMPLAZAMIENTO
DEPÓSITOS MINERALES ASOCIADOS AL MAGMATISMO
Tema 3 C_MAGMATISMO

2. Magmatismo
• La mayor parte de los materiales que existen en la superficie
terrestre, se han originado en el interior de la corteza a altas P y T, y
en ciertos casos a partir de un fundido llamado magma.
• A las rocas que derivan de la cristalización de un magma se las llama
rocas magmáticas, éstas constituyen el 80% del volumen de la
corteza terrestre.
• Al proceso formador de rocas magmáticas se llama magmatismo.

3. MAGMA pasta fluyenteEtimológicamente
Fundido a temperatura elevada
Formado
Sílice y minerales silicatados fundidos
Diversos gases disueltos (H2, F2, Cl2,
S2, CO2…..) por efecto de las altas P
Cantidades variables de agua

4. El magma se origina a partir de la fusión total o parcial de rocas localizadas en el interior
Un magma se produce cuando en
algún punto de la Tierra se
supera la temperatura de
comienzo de fusión de las rocas.
formadas por minerales con puntos
de fusión diferentes
no poseen un punto de fusión
sino un intervalo de fusión entre
el punto de solidus y el de
liquidus
ROCA
ROCA + MAGMA
MAGMA
FUSIÓN TOTAL
FUSIÓN PARCIAL
Punto de líquidus (temperatura a
la que funde el mineral menos fundible
(más refractario))
Temperatura ambiente
Punto de solidus (temperatura a la
que funde el mineral más fundible)
ROCAS

5. El origen del magma se sitúa en los cambios de las variables que rigen la estabilidad de los
minerales de una roca: temperatura, presión y composición
Si analizamos la estabilidad de una roca para
estas dos primeras variables (presión y
temperatura) y representamos la línea que
marca el cambio de fases, podemos comprobar
que se puede producir la fusión de una roca por
aumento de la temperatura (1) o disminución de
la presión (2).
Los cambios en composición, en concreto la
entrada de agua y volátiles en la roca, pueden
producir la fusión puesto que la línea de fusión
se desplaza a temperaturas inferiores (3). En
esta situación también se puede producir la
fusión por un aumento en la presión.

6. En cualquier caso, la fusión en las rocas comienza por algunos de sus
componentes minerales y coexisten una fase líquida y una sólida hasta que se
alcanza su total fusión (fusión parcial).

7. AUMENTO DE
TEMPERATURA
INCORPORACIÓN
DE AGUA
DISMINUCIÓN DE
LA PRESIÓN
• Fricción entre rocas en zonas de subducción
• Hundimiento de las rocas en zonas de subducción hacia zonas
más térmicas
• Desintegración de elementos radiactivos
• Ascenso de material caliente desde zonas profundas hasta la
parte inferior de la litosfera
La presencia de agua disminuye el punto de fusión de la roca, ya que
los iones OH favorecen la rotura de los enlaces Si-O de los silicatos.
En zonas de subducción
Si la roca
asciende
Disminuye
su punto de
fusión
Al disminuir la presión, aumenta el
volumen de la masa rocosa y los
minerales pueden separarse para
que la roca funda.
En rift continentales y dorsales
En las zonas cercanas a la superficie, cuanto mayor es el contenido en sílice, más bajo
es el punto de fusión:
• Las rocas graníticas comienzan a fundir a unos 750 ºC
• Las rocas de tipo basáltico comienzan a fundir a unos 1000ºC

8. Litosfera
Cámara
magmática
El magma generalmente formado en el manto, tiende a ascender a la superficie a través
de la litosfera debido a que son menos densos que las rocas de su entorno
1. La roca a alta temperatura, pero aún sólida, asciende lentamente
2. Al disminuir la presión, comienza la fusión parcial. Si
es muy reducida, las gotitas de magma quedan aisladas
en la roca
3. Si la fusión parcial afecta a más del 5%
las gotitas de magma se reúnen. La
menor densidad del magma y los gases
que contiene facilita su ascenso a través
de los intersticios y fracturas,
produciéndose la extracción o separación
del magma de la roca fuente
4. El magma se acumula formando bolsas en las cámaras
magmáticas

9. El magmatismo se
localiza en los límites
de placas litosféricas
67% 15%
16%
2%
65% enfrían en el
interior
35% enfrían en
superficie
ROCAS PLUTÓNICAS
ROCAS VOLCÁNICAS

10. MAGMAS
Magma toleítico
Magma Alcalino
Magma Andesítico
Magma Basáltico
MAGMA GRANÍTICO
Volcán andesítico
Manto
sublitosférico
PeridotitaFusión
parcial
Plutón granítico
Fosa
Basalto alcalino
Basalto toleítico
Litosfera
Se origina en zonas de subducción por fusión
de los materiales de la corteza continental
MAGMA GRANÍTICO Rico en sílice
MAGMA BASÁLTICO
Se forma por fusión parcial
de las peridotitas del
manto:
• A profundidades de 15-
30 km (magma toleítico)
• A profundidades de 50-
70 km (magma alcalino)
MAGMA
ANDESÍTICO
Menos rico en sílice
Se origina por
la fusión del
basalto de la
corteza
oceánica que
subduce. Más rico en sílice que el basáltico
Según su origen
y composición

11. Magma Basáltico
• Con un porcentaje de sílice menor del 50%.
• Ricos en iones de calcio, hierro y magnesio, muy bajo contenido en
aluminio
• Magmas muy fluidos
• Se forman a temperaturas de unos 1200ºC..
Magma toleítico
• Es un magma básico, con un porcentaje de sílice del 50%
• Se forman por fusión parcial (10-30%) de peridotitas del manto a profundidades de 15-30 Km,
• Se genera en las zonas más calientes de la Tierra, es decir en las dorsales oceánicas donde la temperatura
de fusión de las peridotitas se alcanza rápidamente.
• Debido a lo poco profundo de la fusión y a la existencia de un sistema de fallas muy desarrollado en estas
zonas, el magma asciende muy rápidamente sin diferenciarse.
• Forma al consolidarse basaltos y gabros toleíticos
Magma alcalino
• Es un magma básico, con un 45% de sílice rico en elementos alcalinos (sodio y potasio).
• Se produce por fusión parcial (15%) de peridotitas a profundidades de 30 a 70 Km.
• Desde éstas profundidades puede tardar un tiempo en alcanzar la superficie y por ello tiene tiempo de
diferenciarse dando magmas secundarios.
• Este tipo de magmatismo es típico de : zonas de intraplaca (rift continentales y puntos calientes)
• Este magma da lugar a basaltos alcalinos, traquitas, riolitas, fonolitas y a sus equivalentes plutónicos.

13. • Posee entre el 50 y 60% de sílice.
• Se forman a temperaturas de unos 1000ºC
• Menos viscoso que el magma granítico
• Se forma por fusión parcial, a profundidades entre 100 y 150 Km, de la
corteza oceánica subducida
• Su ascenso es bastante laborioso y existe bastante tiempo para la
diferenciación y formación de magmas secundarios.
• Sus lavas originan rocas como la andesita.
• Si cristaliza en el interior de la litosfera forma diorita.
• Es propio de las zonas de subducción (arcos islas volcánicos y bordes
destructivos de tipo andino).
Magmas
Andesíticos

14. Magma
granítico
• Alto contenido en sílice (entre un 60 y 77%).
• Rico en iones de sodio y potasio.
• Poseen alto contenido en aluminio y muy bajo contenido en hierro y
magnesio.
• Se forman a temperaturas de 700-850º C
• Magma viscoso que suele consolidar en el interior de la corteza
formando granito y riolita.
• Asociado a las zonas de subducción, se forma por fusión de los
materiales de la corteza continental.

15. A- Magma Toleítico  Es un magma basáltico que se forman por fusión parcial (10-30%) de peridotitas del manto a
profundidades de 15-30 Km.
E- Magma Alcalino  Es un magma basáltico que se forman por fusión parcial (15 %) de peridotitas del manto a
profundidades de 30 a 70 Km.
B-D- Magma Andesítico  Se forma por fusión parcial, a profundidades entre 100 y 150 Km, de la corteza oceánica
subducida
C- Magma Granítico  Se forma por fusión de los materiales de la corteza continental, en las zonas de subducción

16. TIPO DE MAGMA
Depende de
Características de la roca original
% de la roca que se funde
Evolución del magma
Lugar de solidificaciónEn función de
A partir de un mismo tipo
Se forman distintos tipos de rocas
La solidificación de un magma
Es lenta
Sufre procesos que modifican
su composición química
distintos tipos
de rocas
Se forman

17. MECANISMOS
DE EVOLUCIÓN
MAGMÁTICA
DIFERENCIACIÓN
MAGMÁTICA
ASIMILACIÓN DE MAGMAS
MEZCLA DE MAGMAS
Cristalización fraccionada
Diferenciación gravitatoria

18. En todo momento
de la consolidación
de un magma
coexisten
Una fracción sólida que contiene minerales
formados a ese intervalo de P y T
Una fracción liquida residual
En cada momento
de la consolidación
de un magma
Puede ocurrir
Que la fracción sólida, estable a esas
condiciones de P y T, deje de serlo al variar P y
T y reaccione con la fracción líquida
produciéndose las llamadas series de reacción
Que la fracción sólida se diferencie y se separe
de la líquida. Al separarse cada una de las
fracciones forma rocas completamente
diferentes entre sí y también diferentes del
magma inicial
Proceso de desarrollo de más de un tipo de roca, in situ, a partir de un mismo
magma

19. Los minerales que se van formando
Este proceso de
cambio se llama
pueden ser
El mineral ya formado cambia gradualmente
de composición (no su estructura cristalina)
mediante la sustitución de iones de un
elemento presente en el magma (líquido
residual) por los de otro presente en el
mineral.
CONTINUAS
Un mineral ya formado reacciona con el
fundido residual, y se forma un mineral de
composición diferente que sustituye al
anterior al añadirse a la fracción cristalizada.
DISCONTINUAS
Se producen cuando el magma que cristaliza retiene todos los minerales cristalizados
junto con la mezcla fundida líquida restante.
cambiar de composición
disolverse y sus iones volver a
recombinarse en minerales nuevos
pueden
REACCIÓN
Y la serie ordenada
de cambios
SERIE DE REACCIÓN

20. Conjunto ordenado de cambios que tienen lugar en una masa magmática durante la cristalización
Las series de Bowen no explican la diversidad de
rocas magmáticas existentes, ya que consideran
al magma como un sistema cerrado
Fueron comprobados experimentalmente
por BOWEN en el laboratorio, donde
estudió como se comportaban los
minerales fundamentales de los magmas
calcoalcalinos (intermedios)
Bowen plantea la hipótesis de que todos
los magmas pueden derivar de un magma
básico inicial

21. El esquema de Bowen proporciona gran cantidad de información acerca de los minerales que se
forman durante los procesos de diferenciación de un magma.
 Los minerales que solidifican primero son los de naturaleza más máfica
(melanocratos), mientras que los minerales félsicos (leucocratos) se forman a baja
temperatura.

22.  la estructura de los minerales guarda relación con la temperatura a la que se
forman: a temperaturas altas, los silicatos comparten un número bajo de
oxígenos entre los tetraedros que los forman (nesosilicatos), mientras que a
medida que disminuye la temperatura aumenta el número de oxígenos
compartidos, y se van formando progresivamente soro-ino-filo y tectosilicatos.

23.  Otra información que puede obtener es la posible composición mineralógica de las
rocas magmáticas: para que una roca pueda existir sus componentes deben ser
estables en condiciones ambientales parecidas.
Los gabros son rocas
formadas por minerales
que solidifican a
temperaturas elevadas
(y por tanto de carácter
máfico).
En su composición
mineralógica intervienen
el olivino, los piroxenos y
las plagioclasas cálcicas.
Los granitos son rocas formadas por minerales que
solidifican a temperaturas bajas. En su composición
intervienen el cuarzo, la biotita, los feldespatos
potásicos y la biotita.

24. En realidad, las series de Bowen solo describen la primera fase de la consolidación
magmática (Fase ortomagmática)
Proceso que conduce a la formación de rocas magmáticas a partir
de un magma:
• Tienen lugar las series de reacción de Bowen y cristalizan la
mayoría de los minerales
• Quedan materiales en estado fundido, incluyendo una
importante proporción de sustancias volátiles.
FASE ORTOMAGMÁTICA
Se desarrolla de
1200º C. a 700ºC
FASE PEGMATÍTICO -
NEUMATOLÍTICA
Se desarrolla de
700ºC a 400ºC
Desde la formación de la pegmatita hasta la temperatura crítica
del agua:
• A partir del líquido residual (disolución acuosa rica en sílice y
pobre en ferromagnesianos), se forman filones rocosos de
pegmatita granítica (roca formada por grandes cristales de
cuarzo, feldespato potásico y moscovita o biotita)
• El líquido resultante es muy rico en gases, puede escapar y en
contacto con otras rocas enfriarse y formar yacimientos
neumatolítico (literalmente = formados por la acción de gases).
FASE HIDROTERMAL
Se desarrolla a T<
400ºC
• Con el magma más frío los últimos gases pasan a líquidos que
escapan por grietas y cavidades. Se forman minerales como la
pirita, el cinabrio, el oro o la plata y a veces llegan a la
superficie en forma de géiseres, fuentes termales o fumarolas

25. En muchas ocasiones la fracción sólida (los minerales cristalizados) quedan separados de la
fracción líquida fundida de silicatos, por un proceso llamado fraccionamiento.
La separación de
las dos fracciones
da lugar a una
diferenciación del
magma inicial.
La separación de los minerales cristalizados modifica la
composición química media del magma líquido restante,
que queda empobrecido en los elementos químicos que
componen a los minerales cristalizados, y por consiguiente
modifica las reacciones posteriores que se van a dar en el
líquido residual.
Ya que

26. Consiste en la separación de los minerales por cristalización y asentamiento gravitacional
 A medida que el magma se enfría, los cristales de formación
temprana (> P y T), suelen ser más densos que el magma residual y
tienden a concentrarse en el fondo debido a la gravedad
 Esto cambia la composición del magma restante:
• Enriquece: Sílice (SiO2) y elementos alcalinos (Na,K)
• Empobrece: Fe, Mg, Na
 Las rocas formadas por acumulación de minerales ferromagnesianos (ricas en Ol. y
Px.) son más básicas que las últimas.
Así las rocas del fondo de una masa plutónica serán más básicas que las superficiales.

27. El magma incorpora
materiales de la
roca encajante
Por fusión de la roca encajante e incorporación a la masa
magmática
Por incorporación de fragmentos de la roca encajante
(xenolitos) que no se funde
Por reacción entre las sustancias del magma y los minerales
de la roca encajante
Cambia la composición del magma
Resultado
XENOLITOS

28. El magma incorpora
materiales de la
roca encajante
Por fusión de la roca encajante e incorporación a la masa
magmática
Por incorporación de fragmentos de la roca encajante
(xenolitos) que no se funde
Por reacción entre las sustancias del magma y los minerales
de la roca encajante
Cambia la composición del magma
Resultado

29. ASIMILACIÓN
Transporte gaseoso
DIFERENCIACIÓN
GRAVITATORIA
MEZCLA DE
MAGMAS
Roca encajante
Roca encajante

31. ROCAS
MAGMÁTICAS
INTRUSIVAS
EXTRUSIVAS
Rocas plutónicas
Rocas Filonianas
Rocas Volcánicas
(= Efusivas)
Las rocas ígneas o magmáticas son la expresión final del proceso de solidificación de un magma
Según el tipo de
enfriamiento del
magma

35. • Plutones
• Filones
• Edificios volcánicos

36. ESTRUCTURA = conjunto de caracteres observables a gran escala
INTRUSION ÍGNEA Acceso del magma a un lugar donde había otras rocas
Rocas plutónicas: Intrusivas
Rocas volcánicas: Extrusivas

37. MAGMAS Y EMPLAZAMIENTOS MAGMÁTICOS
INTRUSION ÍGNEA Acceso del magma a un lugar
donde había otras rocas
Rocas plutónicas: Intrusivas
Rocas volcánicas: Extrusivas