Petrología Magmática y Metamórfica

Ambientes Geológicos y Composición

• Ambiente magmático: Magma fundido de composición silicatada, en el que existen cristales y fragmentos de rocas en suspensión, así como una porción de gases y vapores disueltos.
• Elementos compatibles: Aquellos que por sus características cristalográficas tienden a formar parte de las fases sólidas cristalizadas a partir del magma.
• Elementos incompatibles: Aquellos que por sus características no entran fácilmente en las fases sólidas y tienden a concentrarse en los líquidos o fundidos de la cristalización magmática, que por tanto estarán enriquecidos con respecto a estos elementos.
• Ambiente metamórfico: Proceso de transformación mineralógica y estructural de las rocas, en estado sólido, cuando estas se ven sometidas a condiciones físicas y químicas distintas de las que prevalecieron en el momento de su formación.
• Ambiente metasomático: Efecto adicional a la intrusión de cuerpos plutónicos. Se debe a una variación composicional de la roca encajante en la zona de contacto. Las rocas graníticas o roca carbonatada son susceptibles de producir reemplazamientos metasomáticos si el cuerpo plutónico intruye en las últimas etapas de su consolidación, en las que todavía son activos procesos hidrotermales o neumatolíticos, independientemente de su composición. Se generan nuevos minerales como silicatos pobres en sílice, ricos en Ca y Mg con grupos OH y volátiles, óxidos y sulfuros. Estas rocas presentan un doble aporte de iones debido a las rocas intrusivas y a las rocas carbonatadas.

Clasificación y Tipos de Rocas Ígneas

Clasificación General

Clasificación de las rocas ígneas: Son clasificadas en función de su textura y de su composición mineral. Las diferentes texturas ígneas son debidas al enfriamiento que ha llevado a cabo, mientras que la composición mineralógica es consecuencia del contenido químico de su magma primario.

El término basáltico se utiliza para describir cualquier roca que tenga una composición mineral similar a la de los primeros minerales que cristalizan (olivino, piroxeno y plagioclasas). Tienen un alto contenido en hierro, magnesio o calcio y bajo en sílice.

Ejemplos de Rocas Ígneas

• Gabro: Roca ígnea volcánica de color oscuro, rica en silicatos de Mg e Fe, con bajo contenido en sílice. Los basaltos suelen tener textura porfídica, con fenocristales de olivino y plagioclasas.
• Andesitas: Roca de color gris medio, roca intermedia. Está formada por grano fino y de origen volcánico. Cuando es así, los cristales suelen ser cristales claros y rectangulares de plagioclasas o cristales negros y alargados de hornblenda.
• Diorita: Roca intrusiva de grano grueso que tiene un aspecto similar al granito gris. Sin embargo, puede distinguirse del granito por la ausencia de cristales de cuarzo visibles. La composición mineral de la diorita es de plagioclasas ricas en sodio y anfíbol, con cantidades pequeñas de biotita.
• Dacita: Roca con alto contenido de Fe. Se compone de feldespato, plagioclasa con biotita, hornblenda y piroxeno.
• Granito: Abundante en la corteza continental. Roca intrusiva de grano grueso compuesta por silicatos claros: mica, feldespato y cuarzo.
• Sienita: Roca constituida por minerales como el feldespato, oligoclasas, albita y minerales máficos. Se puede distinguir del granito por la ausencia de cuarzo.
• Rocas ígneas con feldespatoides: Grupo de tectosilicatos. Minerales parecidos a los feldespatos pero con una estructura diferente y con menos contenido en sílice. Son silicatos anhídridos formados a partir de soluciones alcalinas.

Mineralogía Descriptiva: Clasificación por Grupos Químicos

Elementos Nativos

• Grupo Oro (Au): Todos estos elementos pertenecen a la misma familia en el sistema periódico. Tienen propiedades químicas semejantes, siendo lo suficientemente inertes como para aparecer en estado nativo. Presentan una estructura con enlace metálico bastante débil, minerales isoestructurales y clase de simetría Fm3m. Hay solución sólida completa entre Au y Ag. El Cu presenta solución sólida limitada. Todos se unen mediante enlaces metálicos. Son blandos, maleables y dúctiles. Conducen bien el calor y la electricidad. Presentan brillo metálico, fractura astillosa y puntos de fusión bajos.
• Grupo Platino (Pt): Minerales raros como Paladio nativo, platiniridio e iridosmina. El Pt y Pd tienen una estructura similar a la del grupo del Au. Clase de simetría Fm3m. Son metales duros y de alto punto de fusión.
• Grupo Hierro (Fe): Incluye al Fe puro y el ferroníquel. Clase de simetría Im3m. A alta T se transforma en Fm3m. Bajo alta P y T el empaquetamiento es hexagonal. Corrientes en meteoritos metálicos. El Fe y Ni se sustituyen debido a la similitud de sus radios. En condiciones terrestres el Fe es raro al ser inestable y oxidarse con facilidad.
• Grupo Mercurio (Hg): Incluye el mercurio nativo y las amalgamas con Ag, la amalgama con Au y la de Pd. Son líquidos y se solidifican a -39ºC en cristales romboédricos. Se asocian a cinabrio formando gotitas o rellenando cavidades.
• Semimetales Nativos (As, Sb, Bi): As, Sb y Bi son romboédricos e isoestructurales. Se estructuran en capas. Presentan buena exfoliación. Son quebradizos y conducen el calor y la electricidad, pero menos que los metales. Se unen mediante enlaces intermedios entre el metálico y el covalente. Raros como minerales.

Sulfuros

• Pirita (FeS₂): Mineral sedimentario y magmático con una clase de simetría 2/m b3. Color amarillo latón, raya gris oscura a pardo negruzca, brillo metálico, dureza de 6 a 6.5. Cuando presenta una alteración superficial es limonita. Cristaliza con facilidad en forma de cubos, de octaedro o de piritoedro, o en formas granudas masivas.
• Blenda o Esfalerita (ZnS): Mineral volcánico con una clase de simetría b43m. Color amarillo grisáceo, raya blanca amarillenta, brillo adamantino a resinoso, dureza de 3.5 a 4. Exfoliación rombododecaédrica. Con hábito tetraédrico maclado, agregados microgranulares y masivo. Es la mena del Zn.
• Galena (PbS): Mineral sedimentario con una clase de simetría 4/m b3 2/m. Color gris plomo, raya gris oscura, brillo metálico, dureza 2. Su forma más corriente es el cubo, aparece con aristas biseladas o vértices truncados, llegando a la forma octaédrica.
• Cinabrio (HgS): Mineral volcánico con una clase de simetría 32. Color rojo intenso, raya roja más clara, brillo de adamantino a terroso, dureza de 2.5. Su hábito son masas granulares impregnadas de cuarcita. Cristales raros de hábitos tabulares o romboédricos.
• Antimonita o Estibina (Sb₂S₃): Mineral metamórfico con una clase de simetría 2/m 2/m 2/m. Color gris plomo, raya gris plomo, brillo metálico, dureza 2. Alteración a ocres de antimonio. Presenta cristales prismáticos delgados que llegan a ser aciculares. En forma hojosa, masiva o granular.

Haluros

• Fluorita (CaF₂): Mineral magmático con simetría cúbica (Fm3m). Color incoloro, blanco o verde, raya blanca, brillo vítreo, dureza 4. Puede ser fluorescente. Tiene un hábito de cubos bien formados, a veces formando drusas. Exfoliación octaédrica perfecta. Masivo, compacto o granular.
• Halita (NaCl): Mineral sedimentario con una simetría cúbica (Fm3m). Color blanco e incoloro, raya blanca, brillo de vítreo a mate, dureza de 2 a 2.5. Presenta un sabor salado. Tiene un hábito de cristales cúbicos, masivo microcristalino y cristales en tolva.
• Silvina (KCl): Mineral sedimentario con una simetría cúbica (Pm3m). Color transparente o blanco (la coloración roja es debida a impurezas), raya blanca, brillo vítreo, dureza 2. Presenta un sabor picante. Tiene un hábito de masas cristalinas granulares con exfoliación cúbica.

Hidróxidos

• Goethita (FeO(OH)): Mineral metamórfico con una clase de simetría 2/m 2/m 2/m. Color negro, pardo o amarillento, raya parda amarillenta, brillo de adamantino a terroso mate, con una dureza de 5 a 5.5. Presenta un hábito masivo con formas botroidales. También estalactítica y oolítica.
• Limonita (FeO(OH)·nH₂O): Mineral sedimentario con una simetría ortorrómbica. Color de pardo a amarillo parduzco, raya de pardo amarillento a rojo, brillo terroso y una dureza de 5 a 5.5. Raramente se cristaliza en cristales bien formados, solamente en estriaciones o cristales de hábito acicular. Generalmente masivo, con formas arriñonadas fibrosas y botroidales. También estalactítica y oolítica.