Formación de Magmas, Cristalización y Procesos Sedimentarios

Generación de magmas

Los magmas pueden formarse por descompresión. Para composiciones basálticas se requieren altas temperaturas, y para ácidos, bajas temperaturas. Los principales magmas primarios son los basálticos, relacionados con zonas de subducción y apertura de placas, y los magmas graníticos de fusión de rocas corticales.

Diversificación

Los magmas se diversifican por diferenciación magmática, mezcla de magmas, asimilación o contaminación.

Cristalización

Los magmas tienden a formar protocristales. Se forman poliedros hasta que se llega a unas condiciones determinadas.

Series de reacción de Bowen

1. Reacción discontinua

Ordenadas según una secuencia de cristalización ideal que corresponde a los puntos de fusión de los minerales (olivino, piroxeno, anfíbol, biotita).

2. Reacción continua

El feldespato potásico cristaliza cuando la plagioclasa ya es sódica (bytownita, oligoclasa).

Segregación

La segregación se da cuando determinados componentes del magma cristalizan en forma de óxidos. Hay 3 minerales típicos: cromita, magnetita e ilmenita. Son óxidos densos; al cristalizar se separan por densidad. Están asociados a rocas máficas ricas en Fe y Mg.

Segregación de líquidos inmiscibles

Los magmas son esencialmente silicatados, pero admiten una proporción más o menos variable de materia sulfurada miscible. Cuando el magma se enfría, la miscibilidad de ambas fases fundidas disminuye y llega un momento en el que se segregan. Este material es denso y suele acumularse en cámaras magmáticas; es importante en minerales de níquel, platino, oro y otros sulfuros.

Inyección

En la segregación se forman estratos in situ y, en este caso, por efecto de la presión, el material enriquecido se filtra y fluye inyectándose en las rocas que rodean los yacimientos. La morfología irá aprovechando la estructura. Los minerales más característicos son la ilmenita y la magnetita.

Diseminación

No forman concentraciones importantes en la roca. Son el corindón, el diamante, etc. Cuando estos minerales se reconcentran adquieren interés.

Ambientes sedimentarios: mecanismos de alteración

1. Disolución

Importante en carbonatos.

2. Hidratación

Incorporación de agua a los minerales anhidros, como la anhidrita, para formar yeso.

3. Oxidación

Importante para minerales con hierro, pasando de ferroso a férrico.

4. Hidrólisis

Proceso normal de ataque a los silicatos que los destruye a través del agua.

Potencial iónico

Relación entre la carga y el radio de un elemento. Esta relación influye en el comportamiento de los elementos en un medio exógeno. Hay 3 campos de comportamiento:

1. Potencial iónico bajo

Elementos muy solubles. Forman cationes solubles.

2. Potencial iónico medio

Forman compuestos solubles en forma de aniones.

3. Potencial iónico alto

Son insolubles.

pH

Condiciona la solubilidad de los iones en el medio sedimentario. Los pH habituales son: agua dulce superficial, neutro; agua oceánica, básico; agua de lluvia, ácido.

Potencial de oxidación-reducción

Es el carácter oxidante o reductor del medio. El valor de referencia es el potencial 0; por encima tendremos potenciales oxidantes y por debajo reductores. En la naturaleza, el valor común para ambientes oxidantes es 0,8 y para reductores -0,4.

Biosíntesis mineral

Algunos organismos son capaces de formar núcleos de cristalización y luego cristales. Los biominerales son resultado de la actividad biológica, pero son muy escasos.