Conceptos básicos para introducir a los alumnos en el concepto de la textura de las rocas ígneas. Nivel curso introductorio de Petrología Ígnea.

1. Universidad de Buenos Aires
Facultad de Ciencias Exactas y Naturales
Departamento de Ciencias Geológicas
Asignatura: PETROGRAFÍA
Docente: Dra. Sonia Quenardelle
Año: 2014
TEXTURAS DE LAS ROCAS ÍGNEAS

2. T E X T U R A S
Se refiere a la forma, tamaño y relaciones mutuas entre las fases
(cristales y/o vidrio y/o material intersticial) que componen una roca
(Importancia del concepto)
Primarias vs. Secundarias
cristalización ígnea alteraciones en estado sólido
Formación y Crecimiento de Cristales a partir de interacción
cristal/fundido
1. Nucleación
2. Crecimiento
3. Difusión de especies químicas
Glosario
“rates” = tasas o
velocidades

3. Formación y Crecimiento de Cristales
Cristalización: ocurre si hay una disminución de la energía libre
total del sistema
Nucleación: requiere un sobreenfriamiento (undercooling)  se forman
los primeros gérmenes de cristalización
Nucleación homogénea (estructuras simples como óxidos,
olivina, etc)
Nucleación heterogénea (a partir de cristales “semillas” de
minerales preexistentes.
Epitaxial
http://www.gly.uga.edu/railsback/Fundamentals/NucleationVsSyntaxial101.jpg

4. Crecimiento
Se produce por adición de iones sobre los núcleos o bordes cristalinos. Las
caras con energía superficial baja tienden a desarrollarse más.
A medida que el grado de sobreenfriamiento aumenta se tiene:
Cristales bien facetados  aciculares  dendríticos  esferulíticos
a b
El volumen de líquido
es mayor en las
cercanías de una
esquina del cristal que
en la cara
Imagen y figura tomadas de Winter (2001)

5. Difusión
Los cristales pueden crecer si los iones apropiados pueden
ser capaces de moverse en el fundido hacia el cristal para
adosarse a la estructura en formación.
La difusión ocurre en ambos sentidos acerca material apropiado al cristal
en desarrollo y permite la expulsión de material no deseado en sentido
inverso.
La polimerización del magma dificulta este movimiento.
Iones grandes o alta carga se difunden + lentamente
El cristal en desarrollo puede sufrir vicisitudes que dificulten su crecimiento
Ejemplos de cristales con crecimiento incompleto

6. Imágenes BSE de “blue glassy pahoehoe,” 1996
Kalapana flow, Hawaii (tomado de Winter, 2001)
a. Fenocristales de olivina con tablillas
de plagioclasa y “plumas” de augita nucleando a
partir de la plagioclasa. Aumento aproximado:
400x
b. Detalle de nucleación heterogénea a partir de
plagioclasa y crecimiento “hacia afuera” de cristales
de augita con forma dendrítica.
Probablemente cristalización de
clinopiroxeno esté favorecida por
enriquecimiento local del fundido
en Fe y Mg.
Mientras la plagioclasa empobrece el líquido a su
alrededor en Ca, Al, and Si.
Aumento aproximado: 2000x

7. ¿Qué tan rápido se enfría un magma?
¿Se afecta la cristalización o no?
Enfriamiento lento
Enfriamiento rápido
Descenso de Temperatura influencia a las propiedades reológicas del
magma (viscosidad principalmente)
Sobreenfriamiento: descenso de la temperatura por debajo del punto de
fusión del magma sin que ocurra la cristalización
La tasa (o velocidad) más lenta (nucleación o crecimiento)
será la que ejerza mayor control sobre la cristalización

8. Diagrama idealizado de los índices de nucleación de cristales y crecimiento
como una función de la temperatura debajo del punto de fusión.
Lento enfriamiento (Ta)  escaso
sobreenfriamiento,  genera lenta
nucleación y rápido crecimiento 
pocos cristales de grano grueso.
Rápido enfriamiento (Tb)  mayor
sobreenfriamiento, rápida nucleación
y lento crecimiento  muchos cristales
finos.
Muy rápido enfriamiento (Tc)  poca o
ninguna nucleación  vidrio sin
cristales.
Figura tomada de Winter (2001)

9. http://www.gly.uga.edu/railsback/FundamentalsIndex.html

10. Evidencias de Sobreenfriamiento
Cristales Esqueléticos
Ejemplos de tasas de difusión lentas
a.- cristales esqueléticos de olivina
b.- cristales esqueléticos de plagioclasa
0,2 mm

11. Variables texturales a considerar:
1. Grado de cristalinidad
2. Tamaño de los cristales
3. Forma de los cristales
4. Relaciones entre los cristales
Textura granosa Textura porfírica

12. Variables texturales a considerar:
5. Cavidades (vesículas, amígdalas,
miarolas, etc)
6. Elementos sólidos extraños
(xenolitos o enclaves)
Amígdala
parcialmente rellena
en corte delgado
Vesículas y amígdalas
en muestra de mano
Xenolito en muestra de
mano

13. Grado de cristalinidad  presencia de V I D R I O
Vidrios ácidos: obsidiana (anhidro) - perlita, pichstone (hidratados)
Vidrios básicos: sideromelano, taquilita (anhidros) - palagonita (hidratado)
Ejemplos de texturas con vidrio en cortes delgados y muestras de mano
Imágenes tomadas de McPhie et al. 1993

14. Equigranular (isométrico) vs Inequigranular (anisométrico)
Granosa (granular)
Porfiroide
Aplítica
Porfírica / Afírica
Microporfírica
Glomeroporfírica
Vitrofírica

15. Forma de los cristales
Euhedral
Subhedral
Anhedral
Equidimensionales
Laminares
Tabulares
Prismáticos
Hábito de los
cristales

16. Bibliografía:
• Best, M.G., 2002. Igneous and Metamorphic Petrology. Blackwell,
730 pp.
• Mc Phie, J., Doyle, M. & Allen, R., 1993. Volcanic Textures. A guide
to the interpretation of textures in volcanic rocks. CODES Key
Centre, University of Tasmania, 196 p
• Shelley, D., 1995. Igneous and Metamorphic Rocks under the
microscope. Chapman & Hall, London, 445 pp.
• Winter, J.D. 2001. An Introduction to Igneous and Metamorphic
Petrology. Prentice Hall 700 pp.
Se puede acceder a las imágenes de sus clases en:
www.whitman.edu/geology/winter/
La mayoría de las ilustraciones fueron tomadas de Winter (2001) y su sitio web
http://edafologia.ugr.es/rocas/index.htm
http://www.geovirtual.cl/Museovirtual/mvgeo000.htm