Procesos endógenos- Vulcanismo.
I- ¿Cómo se forma el magma?La mayor parte de los magmas se originan cuando se funden las rocas localizadas en la corteza y el manto superior.
1- El papel del calor: La temperatura a 100 km de profundidad oscila entre 1200 y 1400 grados centígrados. A estas temperaturas las rocas de la corteza inferior y el manto superior están próximas a sus puntos de fusión, pero están algo por debajo. Están muy calientes, pero todavía sólidas.
¿Cómo se genera el calor adicional?
La fricción genera calor cuando las placas de la corteza se deslizan unas sobre otras, también se calientan las rocas de la corteza cuando descienden hacia el manto durante la subducción.
~Sin embargo, la mayor parte del magma se genera sin la adición de calor, la fusión se produce por disminución de la presión de confinamiento y/o por la introducción de fluídos volátiles.~
2- El papel de la presión: La fusión se produce a temperaturas más altas en profundidad debido a una mayor presión de confinamiento. La reducción de la presión de confinamiento reduce la temperatura de fusión de la roca. Cuando la presión de confinamiento disminuye lo suficiente, se dispara la fusión por descompresión.
* Esto puede ocurrir cuando la roca asciende como consecuencia de una corriente convectiva ascendente, desplazándose así a zonas de menor presión.
3- Papel de los volátiles: Las sustancias volátiles como el agua, hacen que la roca se funda a temperaturas inferiores. Las sustancias volátiles son importantes en la generación de magmas en los límites de placa convergente, donde láminas de litósfera oceánica descienden bajo el manto.
Conforme la placa oceánica se hunde, el calor y la presión expulsan el agua de las rocas de la corteza subducida. Las sustancias volátiles migran hacia el manto caliente que se encuentra por encima. Este proceso disminuye la temperatura de fusión de la roca del manto generando funfidos. Se cree que la adición de sólo 0,1% de agua puede reducir el punto de fusión del basalto en hasta 100 grados centígrados.
¿Pero cómo se incorpora el agua al interior de la corteza oceánica?
* El agua ha sido incorporada a la corteza oceánica mediante la interacción con el agua d mar en sistemas hidrotermales activos cerca de la dorsal.
* Observaciones sobre el fondo oceánico indican la presencia de agua del mar varios km dentro de la corteza oceánica nueva, la cual es calentada hasta al menos 350 grados centígrados.
II- ¿Qué es el magma? ¿ Todos los magmas son iguales?
El magma, esa masa natural de roca fundida, es una mezcla viscosa y caliente (750 - 1250 grados centígrados) generada, como ya se ha dicho, por fusión parcial de las rocas a altas temperaturas y presiones en el interior de la Tierra; está compuesto por fase líquida rica en sílice, fases sólidas (cristales en suspensión y fragmentos de roca) y fases gaseosas (H2O, CO2, H2S, SO2, etc)
Estos gases permanecen disueltos en la fase fundida mientras el magma está sometido a altas presiones, en zonas profundas del interior de la Tierra. A medida que el magma asciende, disminuye la presión que ejerce el entorno sobre él, y los componentes gaseosos empiezan a separarse de las demás fases contenidas en el magma.
* En zonas más someras el magma alcanza el nivel de saturación en volátiles y éstos se separan casi completamente, en un fenómeno llamado vesiculación, similar a la generación de burbujas en una botella de soda al ser agitada; llega un punto en que la presión que las burbujas de gases volcánicos ejercen es tal, que el magma se fragmenta en mil pedazos y finalmente gases y magma fragmentado son expulsados a través del cráter en una erupción volcánica.
FACTORES QUE AFECTAN A LA VISCOSIDAD.
* Composición química del magma:
Una diferencia importante entre las diversas rocas ígneas es su contenido en sílice (SiO2) los magmas que producen rocas máficas como el basalto contienen alrededor de un 50% de sílice, son de baja viscosidad, mientras que los magmas que originan rocas félsicas (riolitas) contienen más del 70% de sílice y son de alta viscosidad. Los tipos de rocas intermedios, andesitas contienen alrededor del 60% de sílice y son de viscosidad media.
MÁFICO: rico en Magnesio y también hierro (Fe)
FÉLSICO: rico de Feldespato y sílice.
* La viscosidad de un magma está directamente relacionada con su contenido de sílice. En general, cuanto más sílice tenga un magma, mayor será su viscosidad.
* Debido a su elevado contenido de sílice, las lavas riolíticas (félsicas) son muy viscosas y tienden a formar coladas gruesas, comparativamente cortas.
* Por el contrario, las lavas basálticas (máficas), que contienen menos sílice, tienden a ser bastantes fluídas y se conoce el caso de coladas que han recorrido distancias de 150 kilómetros o más antes de solidificarse.
En otras palabras:
Cuando los magmas son ácidos, o sea, ricos en SiO2, las lavas son muy viscosas y ricas en volátiles y se generan erupciones explosivas que son erupciones violentas, principalmente en forma de explosiones de gases y piroclastos. Los volcanes construídos son frecuentemente muy altos y de laderas muy pendientes. La mayoría de los volcanes de Los Andes corresponden a este tipo de volcanismo.
* Por el contrario, si los magmas son básicos, es decir, con un bajo contenido de SiO2, las lavas son muy fluídas y más pobres en volátiles; las erupciones son suaves en forma de derrames o coladas de lavas que se desplazan por el terreno como ríos de roca al rojo vivo; las explosiones son muy escasas y pequeñas; son las erupciones efusivas. Los basaltos son las rocas que resultan al solidificar la lava y los volcanes son de poca altura y de laderas suaves. El ejemplo típico es el volcán Kilauea en Hawaii.
Fuente: resúmen propio del libro "Ciencias de la Tierra" 8va edición de Edward J. Tarbuck y Frederick K. Lutgens.
