Este documento describe los procesos petrogenéticos asociados al magmatismo. Explica que los magmas se forman por la fusión de rocas debido al aumento de temperatura, disminución de presión o presencia de agua. Los magmas pueden ser ácidos, intermedios o básicos dependiendo de su contenido de sílice. Las rocas magmáticas se forman cuando los magmas se enfrían y solidifican, dando lugar a rocas efusivas como las lavas o rocas plutónicas como los granitos.

1. Tema 5
Procesos petrogenéticos del
ambiente magmático: Magmatismo.
Rocas magmáticas

2. 1.- LOS MAGMAS
Un magma es un material rocoso fundido. Las rocas a partir de las
cuales se generan los magmas están formadas mayoritariamente
por silicatos, por lo que el magma es un fundido de silicatos.
En un magma no todo el material que lo compone tiene que estar
fundido; podemos encontrar en él los tres estados o fases de la
materia: fase sólida, fase líquida y fase gaseosa.

3. Las rocas funden cuando llegan a la temperatura de fusión de los
minerales que las constituyen, bajo la influencia de tres factores:
1.- TEMPERATURA: Cada una de las clases de minerales que
constituye una roca tiene unas condiciones de presión y
temperatura a la que funde. La temperatura a la que funde el
mineral con el punto de fusión más bajo es el punto de solidus
A la temperatura a la que funde toda la roca se denomina punto de
«liquidus».
Esta temperatura corresponde al
punto de fusión del mineral más
refractario, es decir, el mineral que
más resiste el calor. Entre ambas
temperaturas se da la fusión
parcial de la roca

4. 2.- LA PRESIÓN
La presión influye de manera inversa a la temperatura. Así, un
mineral sometido a más presión necesita más calor para fundir, ya
que necesita mayor temperatura para agitar sus átomos, que están
comprimidos por el incremento de presión.
Una roca puede sufrir descompresión por:
- fracturación de las rocas que las rodean y comprimen
- Por erosión de las rocas que tiene sobre ella
- Por ascenso de dicha roca hacia la superficie
3.- LA PRESENCIA DE AGUA
El agua rebaja el punto de fusión de los minerales. Por tanto, para
una presión determinada, el agua facilita la fusión de las rocas. La
fusión en presencia de agua se denomina fusión húmeda. La
fusión seca o anhidra se produce en ausencia de agua.

5. La composición de los magmas está condicionada por el porcentaje
de los diferentes elementos químicos que lo componen.
Los magmas, según su porcentaje en sílice (% SiO2), se clasifican en:
• Magmas ácidos: con un porcentaje de sílice mayor del 66 %.
• Magmas intermedios: con un porcentaje de sílice del 66-52 %.
• Magmas básicos: con un porcentaje de sílice del 52-45 %.
• Magmas ultrabásicos: con un porcentaje de sílice menor del 45 %
Las principales propiedades físicas de los magmas son la
temperatura y la viscosidad.
Los magmas ácidos se generan a temperaturas entre 1 200 ºC y 900
ºC, mientras que los magmas básicos se generan a temperaturas
superiores a 1 200 ºC
Los magmas ácidos son mucho más viscosos que los básicos

6. A causa de la diferencia de densidad y de viscosidad de los magmas
respecto a las rocas que los envuelven (denominados rocas encajantes
o rocas caja), estos tienden a escapar del lugar donde se ha generado y
ascender hacia zonas más superficiales.
La diferencia de temperatura cada vez más acusada entre el magma y
las rocas circundantes conducirá al enfriamiento progresivo y la
solidificación. Al ir enfriándose van cristalizando los minerales.

7. Se denominan magmas primarios a los que provienen de la fusión
total o parcial de un material preexistente en la corteza o en el
manto.
Se denominan magmas derivados a aquellos que provienen de los
magmas primarios más un proceso de evolución magmática
Se denomina evolución magmática a las variaciones que sufren los
magmas desde la zona donde se generan hasta la zona donde
solidifican. En su ascenso hacia la superficie, los magmas
experimentan algunos procesos que modifican su composición
química

8. Los mecanismos más importantes en la evolución magmática son:
1.- Diferenciación magmática
La diferenciación magmática es el proceso de formación de
diferentes magmas derivados a partir de un magma primario inicial
por el mecanismo de la cristalización fraccionada
La cristalización fraccionada es el proceso de cambio en la
composición química de un magma producido al separarse
sucesivamente los minerales cristalizados en el magma inicial.

9. 2.- Mezcla de magmas
Es un mecanismo que consiste en la unión o mezcla de dos magmas
de diferente composición. La unión origina un magma derivado de
los dos anteriores con composición diferente a la de ambos.
3.-La asimilación magmática
Es el cambio en la composición química de un magma inducido por
la fusión e incorporación de las rocas que atraviesa en su camino de
ascenso. A veces quedan restos de esas rocas en el magma, y no
funden. A estos restos se les denomina «enclaves o xenolitos » y se
encuentran en las rocas magmáticas.

10. Desde el inicio de la solidificación de un magma hasta la
consolidación completa de dicho magma, se consideran tres etapas
o fases.
Estas etapas son:
a) Fase ortomagmática:. Es la etapa que se produce entre la
temperatura a la que está el magma al comienzo de la cristalización
y los 500ºC . En ella se forma la mayor parte de los minerales que
constituyen las rocas magmáticas
b) Fase pegmatítica-neumatolítica : es la etapa que tiene lugar
entre 500º y 250ºC . En esta fase el magma es un líquido residual
rico en gases que penetran en las rocas encajantes

11. c) Fase hidrotermal: Es la etapa con temperaturas inferiores a 250ºC.
En esta fase queda un líquido residual formado por agua y
elementos volátiles que forman diques y filones con yacimientos
minerales de interés económico
Parte de estas soluciones pueden llegar a superficie en forma de
géiseres, fuentes termales o fumarolas

12. 2.- MAGMATISMO Y TECTÓNICA DE PLACAS
El origen de la mayor parte de los magmas es la fusión parcial de las
rocas de la corteza y del manto superior por tanto está muy
relacionada con la tectónica de placas
La formación de los magmas se produce en los límites de las placas
litosféricas y algunos puntos intraplaca, lejos de dichos límites
a) Magmatismo de los límites de placa
- En las dorsales se genera más del 80% de los magmas que llegan a
la superficie. La separación de las dos placas produce una
descompresión que favorece la fusión del material del manto. Se
genera un magma de tipo básico

13. - En las zonas de subducción, el magmatismo se produce por la
fusión de los materiales del manto y de la corteza en condiciones
hidratadas. Se generan magmas primarios de composición
intermedia o ácidos.
b) Magmatismo intraplaca oceánico o continental
Se denomina magmatismo intraplaca al que se genera en el interior
de una placa litosférica oceánica o continental
Se produce en los puntos calientes de la tierra donde existen plumas
térmicas convectivas o penachos térmicos.
Se forman magmas básicos.

14. 3.- ACTIVIDAD VOLCÁNICA
Una actividad eruptiva o erupción es el conjunto de procesos
relacionados con la salida de productos magmáticos de un centro
emisor.
3.1 Productos de la actividad eruptiva
a) Gases
Los principales son vapor de agua, dióxido de carbono, sulfuro de
hidrógeno, metano, hidrógeno y dióxido de azufre
Los magmas contienen gran cantidad de gases que, debido a la
enorme presión existente en las profundidades donde se forman,
permanecen disueltos en la masa líquida.
Al acercarse a la superficie y disminuir la presión , los gases se
desprenden y facilitan la ascensión del magma

15. En los magmas ácidos, al ser más viscosos, los gases se liberan de
una manera explosiva y producen erupciones explosivas.
En los magmas básicos, al ser menos viscosos, los gases se
desprenden suavemente, originando erupciones efusivas.
b) Coladas de lava
Se denomina lava al magma que fluye por la superficie de la Tierra.
Se trata de un magma empobrecido en volátiles.
Las lavas se extienden sobre el terreno, constituyendo mantos o
coladas, cuya morfología y velocidad dependen de la composición
química y el contenido en gases.

16. En los magmas ácidos, al ser más viscosos, sus coladas no alcanzan
grandes velocidades y solidifican rápidamente.
En los magmas básicos, al ser más fluidos, sus coladas pueden
alcanzar grandes velocidades (hasta 100 km/h).
Según su morfología, las lavas se clasifican en tres tipos:
• Lavas pahoehoe. Son lavas fluidas , en las que los gases se
desprenden con suavidad y tiene aspecto masivo, es decir no
fragmentado
• Lavas rugosas o lavas «aa».Son lavas más ácidas; solidifican
rápidamente, por lo que la liberación de gases es de modo
explosivo, lo que provoca la fragmentación de la colada
• Lavas almohadilladas o pillow-lavas: Son típicas de erupciones
submarinas , donde la lava se solidifica debajo del agua

17. c) Productos piroclásticos
Los piroclastos son fragmentos de material magmático que han sido
proyectados al aire en una erupción explosiva de un volcán
Según su tamaño, los piroclastos reciben distintos nombres:
• Bombas
• Bloques
• Lapilli
• Cenizas
• Escorias
Cuando los productos de la actividad eruptiva salen a la superficie de
la Tierra dan lugar a las rocas volcánicas o efusivas. El punto de salida
de los materiales volcánicos se denomina volcán. Las erupciones
pueden ser centrales ( conos volcánicos )o fisurales (campos de lavas,
plataformas o mesetas volcánicas muy extensas)

18. Un volcán es la evidencia geológica de la llegada de material
magmático a un lugar de la superficie de la Tierra (o de otro
cuerpo planetario). En un volcán de erupción puntual se pueden
distinguir las siguientes partes:
• Cámara o foco magmático. Lugar donde se acumula
temporalmente el magma en su ascenso hacia la superficie desde
la zona donde se ha generado
• Chimenea volcánica. Conducto que comunica la cámara
magmática con el exterior
• Cono volcánico.Edificio construido por la acumulación de
materiales magmáticos
• Cráter. Terminación de la chimenea por donde sale el magma al
exterior
• Caldera volcánica. Depresión causada por el hundimiento de la
cumbre del volcán

19. Una erupción volcánica se produce cuando el magma está a una
presión superior que la presión litostática ( la que ejercen las rocas
que están encima de la cámara magmática). Pueden ser de dos tipos:

20. a) Efusivas
Son tranquilas, con una salida continuada de magma en forma de
coladas de lavas. Los gases se liberan de forma no violenta.
En el caso de una erupción puntual, si el magma es básico el tipo de
edificio construido es un volcán en escudo ( cono extenso de
pendientes suaves)
Si el magma es ácido, da lugar a lavas viscosas, que fluyen con
dificultad, y se forman domos y pitones o agujas

21. b) Explosivas
Son violentas, con emisiones de piroclastos y gases del magma, que
se liberan de forma impetuosa. Se producen con magmas
intermedios y ácidos. El tipo de edificio construido es un cono de
escoria.
En las más explosivas se originan coladas de piroclastos que se
denomina nubes ardientes, que son flujos devastadores de
piroclastos soportados por gases a gran temperatura que se mueven
a gran velocidad a ras del suelo. Dan lugar a rocas denominadas
ignimbritas
Algunas veces, un volcán, a lo largo de su historia
eruptiva, puede tener episodios efusivos y otros
explosivos, en este caso se forma un edificio que
se denomina volcán compuesto o estratovolcán.

22. Un tipo especial de erupciones explosivas son las erupciones
hidromagmáticas : la presencia de agua produce un incremento
excepcional del contenido de gases del magma y por tanto de la
explosividad . Hay dos tipos:
- Erupciones freatomagmáticas: Se produce en la interacción del
magma con aguas subterráneas. Son muy violentas dando un
lugar a conos volcánicos muy extendidos
- Erupciones subacuáticas: El magma solidifica formando
acumulaciones de lavas almohadilladas

23. En España hay cuatro áreas principales de volcanismo reciente:
• El campo volcánico catalán. Se localiza en Girona, en las comarcas
del Ampurdán, la Selva y la Garrocha. Es un volcanismo intraplaca
continental, asociado a fenómenos distensivos.
• El volcanismo del Campo de Calatrava. Se localiza en el Campo de
Calatrava (Ciudad Real). Forma parte de la región volcánica central
española, que se extiende desde los Montes de Toledo a Sierra
Morena. Este volcanismo está asociado a fenómenos distensivos.
Algunas erupciones fueron freatomagmáticas

24. • El volcanismo de la zona de Almería y Murcia. Se localiza en el cabo
de Gata (Almería) y la zona Mazarrón-Cartagena (Murcia). Está
asociado a fenómenos distensivos.
• La región volcánica de Canarias.
Las Canarias son islas oceánicas de origen volcánico. El volcanismo
de Canarias está relacionado con un punto caliente. Correspondería
a un resto de una antigua pluma térmica asociada a la apertura del
Atlántico.

25. 4.- ROCAS MAGMÁTICAS
Las rocas magmáticas o ígneas son las que se forman a partir de la
solidificación de un magma
En función de la profundidad a la que ha solidificado el magma
tenemos:
4.1 rocas plutónicas
Se forman por solidificación de un magma lejos de la superficie
terrestre. El enfriamiento del magma en estas condiciones es lento,
lo que permite que se formen minerales grandes que se observan a
simple vista en las rocas

26. Las rocas plutónicas más importantes son:
a) granitos: Son rocas ácidas formadas por cuarzo y feldespatos
alcalinos y como minerales accesorios ( con un contenido menor
del 5%) tenemos la biotita y/o moscovita
b) Sienitas : Son rocas intermedias formadas por feldespatos
alcalinos, anfíboles y la biotita y como mineral accesorio pueden
tener cuarzo

27. c) Gabros: Son rocas básicas de color oscuro formadas por
plagioclasa cálcico-sódica, piroxenos y , a veces olivino
d) Peridotitas: Son rocas ultrabásicas, de colores oscuros- Está
formada por piroxenos , olivino y plagioclasa cálcica
Diorita
tonalita

28. 4.2 Rocas volcánicas
Se forman a partir de lavas y piroclastos que se producen en una
erupción volcánica cuando el magma sale y solidifica en la
superficie. El enfriamiento del magma es rápido por lo que los
minerales no se ven a simple vista
Se subdividen rocas lávicas y piroclásticas

29. a) Rocas lávicas: se forman a partir de la solidificación de las lavas
Las más importantes son.
- Riolitas: Son rocas ácidas formadas por cuarzos y feldespatos.
Vidrios riolíticos son la piedra pómez o pumita y la obsidiana
- Andesitas: Roca intermedia formadas por plagioclasas,
hornblenda, biotita y piroxenos

30. - Basalto: roca básica formadas por plagioclasas, piroxenos y olivino
b) Piroclásticas: Formadas por la unión y consolidación de
piroclastos de composición variada. Tenemos las brechas y las
tobas volcánicas

31. 4.3 Rocas filonianas
Son las rocas magmáticas que se forman por la solidificación de un
magma en grietas y fracturas
Las principales son:
-pegmatitas: Son ácidas. Formadas por grandes cristales de cuarzo,
mica de tipo moscovita y feldespato potásico
- pórfido: Debido a que su composición es generalmente similar a la
de las rocas plutónicas, se suelen denominar añadiéndoles el tipo
coincidente de éstas; por ejemplo pórfido granítico, pórfido sienítico,
pórfido diorítico, etc

32. 5.- EMPLAZAMIENTO DE UN MAGMA
Se denomina emplazamiento de un magma al lugar y la forma de
situarse o introducirse el magma con relación a las rocas
preexistentes en dicho lugar. Estas rocas se denominan rocas caja o
encajantes
Los emplazamientos pueden ser discordantes o concordantes.
Un emplazamiento es discordante cuando corta las estructuras de la
roca caja.
Un emplazamiento es concordante cuando sus bordes se adaptan a
las estructuras de las rocas encajantes.

33. Los emplazamientos de las rocas intrusivas son diferentes de los
emplazamientos de las rocas extrusivas.
A) EMPLAZAMIENTO ROCAS INTRUSIVAS
Los emplazamientos más comunes de las rocas intrusivas son:
 Un batolito o plutón. Gran masa de rocas mayoritariamente
plutónicas. Tiene forma semicircular y es discordante con
respecto a las rocas encajantes. Un stock es un batolito de
pequeñas dimensiones
 Un dique: Emplazamiento de rocas filonianas que se caracteriza
por tener una forma tabular de superficies paralelas que corta
de forma discordante
 Un sill o filón capa.Masa de rocas filonianas Concordante
relativamente delgado y forma tubular
 Lacolitos: cuerpos concordantes con la base esencialmente
plana y de forma de domo en su superficie.
 Lopolitos: cuerpos concordantes con una punta relativamente
plana y de base convexa como una cuchara.

34. 1.- Lacolito
2.- Dique
3.- Batolito
4.- Dique
5.- Sill
6.- Chimenea
7.- Lopolito

35. b) EMPLAZAMIENTO ROCAS VOLCÁNICAS O EXTRUSIVAS
Se encuentran formando parte de un cono volcánico o formando
parte de mesetas lávicas

36. 5. Yacimientos magmáticos
Los yacimientos minerales de origen magmático se denominan
primarios o singenéticos y forman junto con los yacimientos
metamórficos los yacimientos de tipo endógeno
Hay tres tipos:
1.-Yacimientos ortomagmáticos
Proceden de la cristalización directa de un magma. Se distinguen
dos tipos:
• Yacimientos de diseminación. Los minerales de interés se
encuentran repartidos homogéneamente en la roca. Por ejemplo los
diamantes
• Yacimientos de segregación. Los minerales se concentran en una
masa aparte Ejemplo magnetita

37. 2.-Yacimientos pegmatíticos-neumatolíticos
Son los yacimientos formados durante la fase pegmatítica-
neumatolítica de la consolidación magmática. Esta fase residual es
rica en sustancias volátiles y elementos metálicos, y tiende a escapar
por grietas y fracturas de la roca encajante. Al enfriarse el magma, se
forman pegmatitas y filones, que incluyen minerales de interés
económico
3.-Yacimientos hidrotermales
Son los yacimientos originados durante la fase hidrotermal de
consolidación magmática. En esta fase, el residuo magmático es una
solución acuosa rica en elementos metálicos que tiende a migrar por
grietas y poros de la roca que lo encaja. Origina yacimientos de tipo
metasomáticos. También da lugar a la formación de filones y, si los
fluidos hidrotermales están relacionados con fenómenos volcánicos,
a yacimientos volcano-sedimentarios.