Flujos piroclásticos

Andesitas, dacitas y
riolitas
Mineralogía
•Dependencia de la T
•Deshidratación
•Fenocristales:
cristalización a mayor
presión
Procesos eruptivos y
formas volcánicas
Procesos eruptivos y formas volcánicas
1. Flujos de lava andesíticos: mayor viscosidad que los
flujos basálticos. Autobrechamiento.
2. Domos dacíticos y riolíticos: Dacítas-riolitas. Alta
viscosidad, exógenos, endógenos. Bandeamieno por flujo magmático
3. Erupciones piroclásticas: Principalmente dacitas y riolitas.
4-8 % de volátiles disueltos. Alta explosividad. Tefra
1. Flujos de lava andesíticos
Flujo de lava andesítica Volcán Lascar, Chile
autobrechamiento
Flujos de lava andesítica, Volcán de Colima
Volcanes compuestos o estratovolcanes
2. Domos dacíticos y riolíticos
Domo del Volcán Santa Helena
Domo del Volcán Nevado de Toluca
Otras morfologías dacíticas-riolíticas
Espinas volcánicas: empuje
del domo provoca ascenso de
lava solidificada
Fujos dacíticos y riolíticos
Flujo de obsidiana: Glass Mountain, California
Mingling: mezcla de magmas
sin homogenización completa
3. Flujos piroclásticos
Nomenclatura y clasificación
de rocas pirocásticas
Depósitos de caída y flujos piroclásticos
Depósito piroclástico de caída
Ignimbrita
Flujos piroclásticos: Fluido denso y
caliente compuesto por lapilli,
ceniza y gas
Depósito de flujo piroclástico
Ignimbritas
• Producto del colapso de columnas
plinianas
• Estructura interna diversa
• Depósitos masivos o estratificados
• Gradación normal de fragmentos
líticos y gradación inversa de lapilli
de pómez
• Ignimbritas soldadas y no soldadas:
presencia de fiammes
Ignimbrita masiva
Gradación inversa del pómez
Ignimbrita estratificada
Ignimbrita soldada: textura eutaxítica,
fiammes
Fiamme
Ignimbrita no soldada: pómez sin
deformar
Calderas
Cristalización de las
andesitas, dacitas y
riolitas: evidencia textural
Cristalización de las andesitas, dacitas
y riolitas: evidencia textural
• Tamaño de cristales y cristalinidad de la matriz
• Texturas intracristalinas: zoneamiento
oscilatorio, inclusiones de líquido, absorción
(crystal resorption) y sobrecrecimiento
• Vidrio volcánico y desvitrificación
Lavas porfídicas: lavas y cuerpos subvolcánicos porfídicos
Zoneamiento oscilatorio en
plagioclasas
La composición varía cíclicamente del núcleo al borde del cristal: reciclaje de
cristales, reacción cristal-líquido durante influjos de magma, despresurizaciónpresurización.
Inclusiones de líquido (melt
inclusions): inclusiones vítreas
Reflejan la composición del líquido en el momento de la cristalización del
fenocristal. Sirven para determinar el contenido de volátiles del magma a
profundidad, antes de la pérdida en el ascenso.
Textura sieve (tamiz)
•Descompresión
•Mezcla de magmas y reacción cristal-líquido
Cuarzo absorbido y sanidino
Vidrio volcánico
Pitchstone: vidrio + microcristales
(andesita-riolita)
Vidrio volcánico y desvitrificación
•Vidrio: líquido magmático en estado
metaestable
•Desvitrificación: cristalización lenta en
estado sólido. Crecimientos cristalinos
radiales: esferulitas
Subdivisión química de
las andesitas, dacitas y
riolitas
Subdivisión química de las andesitas,
dacitas y riolitas
• Evolución magmática: migración del
magmatismo calcialcalino
• Efecto del agua en la evolución magmática
• Asociaciones de K bajo, K medio, K alto
Magma basáltico subalcalino:
-serie tholeítica
-serie calcialcalina
Divergencia en el tren de
enriquecimiento en Fe
¿A qué se debe la diferencia
en el enriquecimiento en Fe?
Evidencia experimental de la cristalización
• Material inicial: basalto, basalto andesítico
•Fusión del material inicial y obtención de líquido en varias etapas de cristalización
•Dos experimentos: presión atmosférica (0.1 MPa) en condiciones anhidras y 100200 (MPa) en presencia de H2O
•Los resultados se muestran en diagramas de variación Al2O3 vs MgO y FeO vs MgO
Grove et al., 1982 and Sisson and Grove, 1993
Evidencia experimental de la cristalización
•Cristalización temprana de
la plagioclasa en
condiciones anhidras de
baja presión
•Cristlaización tardía de la
plagioclasa a PH2O alta
Yoder and Tilley ( 1962 )
La cristalización temprana de la
plagioclasa empobrece al
líquido en Al
La cristalización tardía de la
plagioclasa provoca que el Al
permanezca en el líquido
¿Problema? Texturas porfídicas de dacitas, andesitas e incluso
basaltos relacionados a subducción
Los fenocristales de plagioclasa pueden crecer durante el ascenso y
residencia somera del magma
Ambientes geológicos de
las andesitas, dacitas y
riolitas
Ambientes geológicos de las andesitas,
dacitas y riolitas
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Arcos de islas
Arcos continentales
Dorsales oceánicas
Grandes provincias ígneas
Rifts continentales
Erupciones riolíticas de gran escala
Arcos de islas
Elementos traza
•Química básica: Mayor
contenido de volátiles
•Elementos traza: mayor
contenido de elementos
incompatibles (LILE, HFSE)
respecto a magmas de otros
ambientes
Zonación química: contenido de K
Arcos continentales
Fusión de la cuña del manto