Sedimentos volcanoclásticos

Rocas
volcanoclásticas
Cecilia Caballero Miranda
Sedimentología y Estratigrafía,
Ccias de la Tierra, Fac. Ciencias - UNAM
Son aquéllas producidas por actividad
volcánica, generalmente explosiva, seguida de
una remoción/retrabajo de material
Tienen aspecto similar a las rocas clásticas,
debido a que se transportan, depositan y
acumulan por procesos similares a dichas
rocas, aunque el proceso original que produce
los materiales es volcánico.
Este aspecto similar es en virtud a que se
encuentran constituidas por material
“particulado” ó fragmentado (material
piroclástico ó tefra).
Si su transporte es por:
aire y flujos piroclásticos de diversa densidad
Piroclásticas
agua y flujos de masas con diverso
grado de saturación de agua: flujos
de lodo o bien deslizamiento de
Volcanoclásticas
laderas por inestabilidad
A diferencia de las rocas volcánicas efusivas ‐lávicas‐, las piroclásticas y volcanoclásticas se pueden depositar sobre extensas áreas alejadas de la fuente volcánica que les dio origen debido a que el transporte por aire, en flujos piroclásticos, por agua y en flujos de lodo es de mayor velocidad que el flujo de los materiales fundidos.
Los aparatos volcánicos que producen los materiales volcánicos controlan la Geometría del depósito. Son de diversos tipos:
Centrales
Volcanes Escudo
Conos cineríticos y piroclásticos
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Volcanes compuestos ó
estratovolcanes
Domos
Calderas
Maares
M
Tipos de erupciones
Por su lugar de emplazamiento:
Fisurales (por fracturas o fisuras) o
Centrales (todas las de los volcanes)
Por tipo de material y estilo de emisión
Asociadas al nivel freático:
Freáticas
efusivas
explosivas
Submarinas (con las
típicas estructuras
almohadilladas ó “pillow”)
Erupción freática
Flujo de lava
Flujo piroclástico
Caída de cenizas
a partir de material
eyectado en la
columna o, de tefra
de tamaños mayores
por caída parabólica
Remoción de materiales ya
depositados (volcanoclásticos):
Lahar -flujos de lodoDeslizamiento de
laderas -avalanchas-
Productos volcánicos
Granulometría
de tefras:
Ceniza < 2mm
bombas
volcánicas
Lapilli 2 – 64 mm
Bloques y
bombas > 64 mm
lapilli
cenizas
Escoria volcánica
pómez
(espuma)
Brecha
(formada
por
bloques)
Texturas y
estructuras de
rocas piroclásticas
Toba (formadas por
cenizas y lapilli)
Lapillistone
Toba soldada
Texturas y estructuras piroclásticas
que denotan la fluidez del flujo
Otras estructuras sedimentarias de depósitos
piroclásticos y volcanoclásticos
p v
Estratificación cruzada
p v
Estratificación gradada
p
Estructuras de deformación por caída de fragmentos líticos
grandes sobre capas de granulometría fina sin consolidar
(ceniza)
Vesículas y Pipes [canales verticales de salida de gases]
p
Depósitos piroclásticos
(según criterios volcanológicos, no
es suficiente clasificar por tamaño y
composición -toba/brecha-, sino por
origen)
Geometría del depósito de tobas acuerdo a su origen:
Caída
Asi las tobas pueden ser de:
Caída (tobas de ceniza,
cristalinas y de lapilli)
Flujo
Flujo (tobas líticas, de
bloques)
Oleada (tobas de lapilli y
de ceniza gruesa)
Oleada
Lahar
flujos de agua con
sedimentos
Toba cristalina
(lapilli)
Paleosuelo
Avalancha
(facies de matriz)
deslizamientos de
sedimento en + “seco”
ó Flujo
de
escombros?
?
Avalanchas
Características diagnósticas
cerros y depresiones, montículos cónicos
(hummocks), cráter asociado con forma
de herradura, depósito heterolítico,
distribución bimodal, matriz aumenta con
la distancia, estructura de rompecabezas
Lahares
Flujos de lodo
Flujo
Geometría tabular (cima plana), pueden endurecer
como el concreto, vesículas y/o pipes, los bloques no
están sostenidos sino dispersos en una matriz
Algunos lahares, los de escombros, se pueden
confundir con avalanchas de facies de matriz
Los lahares de flujos de
lodo de menor densidad
se pueden confundir
depósitos fluvio-aluviales
Cima plana
Flujo piroclástico
Diferentes
tipos de
estratificación
“gradada”
Debido a
partículas
de diferente
peso
específico
(pómez vs
líticos) y
flujos de
diferente
densidad
Tipos de erupciones
Erupción efusiva
efusivas y explosivas.
Las más explosivas producen más piroclastos
El grado de “explosividad” se estima con
base en la altura de la columna de explosión
(penacho, plume). Un mismo volcán puede
¿Cómo saber esta altura de la tener diferentes tipos de erupciones.
Magmas más silíceos y con > contenido
de agua son más explosivos
Erupción explosiva
columna en un deposito volcánico antiguo?
Fragmentación (F%)
Dispersión (D) (km2)
Dispersión (D).- Extensión de un depósito piroclástico de caída: área
encerrada por la isopaca* 1/100 (0.01) del espesor máximo extrapolado
Fragmentación (F%).- Tamaño de grano del depósito de caída:
% de ceniza < 1 mm en un punto en el eje de dispersión que
corresponde a 1/10 (0.1) del espesor máximo
*isopaca = curva de contornos que une puntos de igual espesor de una unidad,
formación o cuerpo de rocas
Fragmentación (F%).- Tamaño de grano del depósito de caída: % de ceniza < 1
mm en un punto en el eje de dispersión que corresponde a 1/10 (0.1) del espesor
máximo
Dispersión (D).- Extensión de un depósito piroclástico de caída: área
encerrada por la isopaca 1/100 (0.01) del espesor máximo extrapolado
Composición rocas ígneas en relación con diagrama de Bowen (izq) que señala °T de formación de minerales.
Los magmas más silíceos (minerales de °T más bajas) son los más viscosos
(de > resistencia a fluir) debido a la estructura interna de sus minerales, esto favorece un mayor contenido de fase gaseosa y mayor explosividad