RECONOCIMIENTO MACROSCPICO DE LOS DIFERENTES TIPOS DE ROCAS GNEAS INTRUSIVAS PRESENTES EN EL

BATOLITO DE LA CALDERA (CERRO PILLO) EN FUNCIN DE SU ORIGEN MAGMTICO DEL DISTRITO DE SOCABAYA

1.- INTRODUCCIN:

El presente trabajo desarrolla la salida de campoque se realiz en el Batolito de la Caldera en elCerro Pillo perteneciente a la zona La Mansin 2del distrito de Socabaya en el margen izquierdodel rio del mismo nombre, para el curso deMetodologa de la Investigacin Geolgica, quetuvo lugar el da 04 de julio del 2015 donde serealiz el reconocimiento de rocas gneasintrusivas segn su origen magmtico a travs dela descripcin macroscpica de mineralesprimarios como el cuarzo, plagioclasas ortosa yminerales secundarios como anfboles, piroxenosy micas.

2.- OBJETIVOS

2.1 Objetivo general: Identificar los tipos de roca gneas presentes en el

batolito de la caldera del cerro Pillo en funcin de su

origen Magmtico.

2.2 Objetivos Especficos Identificar el afloramiento caracterstico de la zona

de trabajo.

Muestrear las rocas predominantes del afloramiento.

Reconocer los distintos tipos de rocas gneas

muestreadas atreves de un reconocimiento.

macroscpico.

Interpretacin de su origen magmtico atreves de

estudios realizados.

3.- PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

I. El tamao de minerales tanto en rocas flsicas como mficasen funcin al tipo de magma y su composicin qumica.

II. Las intrusiones encontradas en rocas flsicas de origen mfico por desprendimiento de mrgenes de enfriamiento.

4.- JUSTIFICACIN

En base de estudios realizados en clases de las rocas gneasintrusivas, segn otras investigaciones realizadas desde el punto de vista magmtico para el curso de la petrologa gnea, y por hallarse cerca a nuestra casa de estudios un intrusivo Batoltico conocido como el batolito de la caldera el cual nos permite aplicar nuestros conocimientos adquiridos en el campo de manera directa.

5.- HIPTESIS

El tamao de los minerales tanto en rocas flsicas como mficas dependen del tipo de magma y de su composicin qumica.

Las intrusiones encontradas en rocas flsicas de origen mfico son producidos por desprendimiento de mrgenes de enfriamiento (Chilled margins).

6.- VARIABLES

Variable Independiente: Tipo de magma

Variable Dependiente: Tipo de Roca gnea

Variable Interviniente: Composicin qumica del magma

CAPTULO 1: MARCO TERICO

1.1.- Descripcin de la

localidad Visitada

El distrito de Socabaya es uno de los

29 distritos que conforman

la provincia de Arequipa en

el Departamento de Arequipa, bajo la

administracin del Gobierno

regional de Arequipa, en el sur

del Per.

1.2.- Ubicacin Geogrfica

Departamento : Arequipa Provincia : Arequipa Distrito : Socabaya

1.3.- Geomorfologa:Unidad geomorfolgicaa. Cordillera de LaderaEs una cadena montaosa con una elongacin de varios kilmetros de Noroeste a Sureste al Sur de Arequipa.

En el recorrido realizado en la salida de campo se observ que la mayor parte de esta unidad, est constituida por rocas plutnicas;

pero, hacia el Noroeste, predominan las rocas metamrficas del Complejo Basal.

El Relieve muestra pendientes altas hacia los flancos, caracterizadas por su forma redondeada o rugosa.

CAPTULO 1: MARCO TERICO

1.4.- Clima y Vegetacin

Referente al clima, segn datos proporcionados en base al Servicio Nacional de Meteorologa e hidrologa para el ao 2015 se tiene:

El promedio anual de precipitaciones en algunos lugares del rea, registra un promedio que es el siguiente: (falta dato exacto del SENAMI) mm en Socabaya.

El promedio mensual de precipitaciones es mnimo en los meses de Abril a Agosto y es mximo en los meses de Enero a Marzo.

Las partes topogrficamente altas, reciben mayor precipitacin que las partes bajas, por consiguiente, la cantidad de precipitaciones decrece hacia el Oeste, siendo lo ms seco la parte Sur-Oeste del rea.

De la misma manera, la temperatura registrada est en relacin con la altitud: as las partes bajas son ms calurosas que las partes altas.

La agricultura se halla restringida principalmente en los valles de caudal permanente y a sus inmediaciones; cultivndose de preferencia gran variedad de productos de llevar, alfafares y rboles frutales.

La planicie costanera y la Cordillera de la ladera esta desprovista de vegetacin, salvo algunas cactceas y otras hierbas de desarrollo temporal.

CAPTULO 2: DESARROLLO DEL TRABAJO

Segunda Parada

CAPTULO 2: DESARROLLO DEL TRABAJO

a) Toponimia:

Subiendo por el pueblo joven Mansin del Fundador encontramos un afloramiento de un dique intruyendo en una rocas metamrficas posiblemente sea un esquisto por la direccin de su laminacin.

b) Aspectos Geolgicos:

La roca metamrfica es la que se encuentra en la parte superior. Presenta una coloracin verde

Se observa claramente que es un tipo de roca muy diferente al que se encuentra en la parte de abajo.

El color de la roca que se encuentra en el dique es de color rosado.

c) Explicacin del Aspecto

geolgico:

Lineacin del Metamorfismo: Desde

el punto de vista Estructural,

mineralgico significa agrupamiento

entre capas que aparentemente

conforman estratos o capas que

indican alineamiento de los

minerales.

Dato: Los diques se han emplazado

concordantemente a esta lineacin o

foliacin desarrollada en el

metamorfismo.

Se diferencian dos tipos de roca con

diferente coloracin

La roca ms oscura: Bsica La roca ms clara: cida

Los grupos Q, A, P y F incluyen a los minerales flsicos, mientras que los del grupo M se

consideran minerales mficos. La suma de Q, A, P, F y M debe ser 100%. Los minerales

de los grupos Q y F se excluyen mutuamente (i.e, si Q est presente, F debe estar

ausente y viceversa). La clasificacin de las rocas plutnicas se realiza en los siguientes

pasos: 1.

Si M 90% se trata de una roca ultramfica y se clasifica de acuerdo al contenido en minerales mficos: olivino, ortopiroxeno, clinopiroxeno y hornblenda.

En el primer caso, para poder utilizar el diagrama QAPF, las cantidades modales de Q, A, P y F deben ser conocidas y recalculadas de forma que la suma sea 100% (se

deben sustraer los mficos del anlisis modal). Para representar estos valores hay que

tener en cuenta que cada uno de los componentes aparece en los vrtices del tringulo

donde posee un valor 100% y de cero en los vrtices opuestos. 4.

En el segundo caso, es similar al anterior, se recalculan los valores de OL,OPX y CPX o OL,PX y HBL de manera que la suma sea 100%

Diagrama de STRECKEISEN

Contenidos en M < 90

Doble tringulo QAPF

Figura : Clasificacin modal QAPF

de rocas plutnicas (basada en

Streckeisen, 1976). Los vrtices

corresponden con Q = cuarzo, A =

feldespato alcalino, P = plagioclasa,

F = feldespatoide. Para el diagrama

no deben emplearse para rocas que

contengan un contenido en mficos

superior al 90%

Contenidos en M > 90

OLIVINO-PIROXENO-

HORBLENDA

OLIVINO-ORTOPIROXENO-

CLINOPIROXENO

1- Descripcin Macroscpica de la

muestra

La roca de color rosa que se encuentra presente en el dique presenta la siguiente descripcin mineralgica.

Es una roca fanertica es clara lo que nos indica que proviene de un magma flsico pobre en minerales ferromagnesianos, de tamao de grano mayor de 1-3 mm.

Segn su cristalinidad es holocristalina lo que significa que est compuesta de cristales de: Cuarzo: el cuarzo es un mineral que es de color

transparente posee un brillo vtreo no posee clivaje sino un tipo de fractura subconcoidea y se encuentra en la roca en un porcentaje del 40%

Feldespato Potsico: Es de color blanco rosceo cuyo brillo es mate y posee clivaje en dos direcciones formando 90 pero no muy bien definido y se encuentra en la roca en un 50%

Feldespato Plagioclasa: Es de color blanco con brillo vtreo es de forma tabular y presenta maclado polisinttico en un porcentaje de 10%.

No presenta minerales maficos

Por el anlisis mineralgico se puede concluir que es una aplita yo que tambin posee una apariencia sacaroidea

Esta roca gnea no se puede determinar por la

clasificacin de Strekeisen propuesta por la UIGS debido

que es una roca que se caracteriza en base a su textura

y por lo tanto no entrara en dicha clasificacin.

Desde el Punto de vista magmtico:

La aplita se forma a partir de un tipo de magma pegmattico el cual es rico en agua debido al deshidratacin de las rocas suprayacentes (generalmente rocas sedimentarias), lo que origina el aumento de la temperatura en la cmara magmtica produciendo la aparicin de dos fases: Fase liquida y de vapor elevando an ms la presin provocando fracturas en la cmara de esta manera el magma rico en agua y el vapor mineralizado intruye en estas fracturas originando diques que pueden ser aplticos y pegmatticos.

Tercera Parada

a) Toponimia:

Subiendo por el pueblo joven Mansin del Fundador 2, arriba de unos terrenos encima de una canal de irrigacin San Bartolo, se encuentra un afloramiento de rocas gneas intrusivas y metamrficas aproximadamente a 2,270 m.s.n.m.

b) Aspecto Geolgico:

Aparecen rocas gneas intrusivas y metamrficas en una cantera que presentan las siguientes caractersticas:

c) Afloramiento:

Presencia de fallamiento rellenadas por venas de biotita.

Diaclasas Providentes: Son el producto del enfriamiento magmtico.

Determinar si hay una evidencia de fallamiento.

Diaclasas en emplazamiento de roca.

Se observa una venilla de hierro. El afloramiento muestra vetas de xido de

hierro. Si observamos de izquierda a derecha observamos los planos. Son

estructuras lineales y planares.

2- Descripcin Macroscpica de la muestra.

La roca observada en el campo es de color gris blancuzco con tamao de grano fanerticoaproximadamente de 1 cm.

Es holocristalino debido a que est compuesta por cristales.

Esta roca no se la puede clasificar no se la puede clasificar en base al cuadro de Strekeisenpropuesta por la UIGS sino por su aspecto textura.

Los minerales encontrados en la muestra son los siguientes: Cuarzo: el cuarzo es un mineral que es de color

transparente posee un brillo vtreo no posee clivaje sino un tipo de fractura subconcoidea y se encuentra en la roca en un porcentaje del 50%

Feldespato Potsico: Es de color blanco cuyo brillo es mate y posee clivaje en dos direcciones formando 90 pero no muy bien definido y se encuentra en la roca en un 40%

Feldespato Plagioclasa: Es de color blanco con brillo vtreo es de forma tabular y presenta maclado polisinttico en un porcentaje de 5%.

Minerales Maficos: Los que son biotitas y representan 5% en la composicin.

Por las caractersticas mineralgicas sealadas se puede concluir que es una pegmatita. El origen magmtico de la pegmatita se menciona en la explicacin de la Segunda Parada.

Quinta Parada

Toponimia:

Subiendo por el Cerro Pillo del Batolito de la

Caldera se encuentra un afloramiento de una

roca gnea de color oscura.

3- Descripcin Macroscpica de la muestra Las roca encontrada en el campo presentan las

siguientes caractersticas macroscpicas en base a sus minerales.

La roca que se encuentra en el dique es una roca de color blanco rosceo de una apariencia sacaroidea cuya descripcin se menciona en la Segunda Parada.

La roca gnea de color oscuro presenta un crecimiento de minerales anmalos llegando de tamaos aproximadamente 6 cm en un hbito radiado con una matriz compuesta de la misma composicin que la del dique. Solo se muestra se muestra esta caracterstica en zonas cercanas a la intrusin.

Esta roca mfica es una roca holocristalina es fanerticay es de grano grueso a muy grueso ya que llega a tamaos superiores al centmetro.

Este tipo de rocas se puede clasificar segn el diagrama de Strekeisen pero por tener menos del 10% de minerales principales como el cuarzo y el feldespato potsico selo considera dentro de la clasificacin de rocas gabroideas.

Los minerales componentes de la roca en porcentajes son los siguientes: Plagioclasa: Es un mineral de habito tabular de color

blando brillo vtreo y con una macla polisinttica y representa el 40% de la composicin de la roca.

Piroxenos: Son minerales mficos de habito tabular con brillo vtreo a mate de color negro y direcciones de clivaje formando 90% en su seccin basal estas conforman un 20% de la composicin total.

Anfboles: Son minerales maficos de habito tabular de brillo vtreo a mate de color negro y direcciones de clivaje formando 120 entre s en su seccin basal estas conforman 30%.

Feldespato potsico: Este mineral no es usual encontrarlo en rocas mficas pero se encuentra presente en un 10%.

Por la descripcin mineralgica seala anteriormente se concluye que es un gabro horblendtico.

Sexta Parada

Toponimia:

Subiendo por el Cerro Pillo del Batolito de la Caldera se

encuentra un afloramiento de una roca gnea flsica.

4- Descripcin Macroscpica de la muestra

Se puede apreciar un tipo de roca gnea flsica (Imagen 23) con pocos minerales maficos en su composicin y cuya descripcin mineralgica es la siguiente en funcin al diagrama de Strakeisen debido a la abundancia de minerales primarios. Cuarzo: el cuarzo es un mineral que es de

color transparente posee un brillo vtreo no posee clivaje sino un tipo de fractura subconcoidea y se encuentra en la roca en un porcentaje del 40%.

Feldespato Potsico: Es de color blanco rosceo cuyo brillo es mate y posee clivaje en dos direcciones formando 90 pero no muy bien definido y se encuentra en la roca en un 20%.

Feldespato Plagioclasa: Es de color blanco con brillo vtreo es de forma tabular y presenta maclado polisinttico en un porcentaje de 30%.

Minerales mficos: representan un 10%.

Por la descripcin mineralgica seala anteriormente se concluye que es una granodiorita.

La roca gabroidea observada en el campo con un crecimiento de cristales anmalos y con una matriz de un 10% de feldespato potsico es producto tambin de un magma pegmattico debido a la alteracin de la roca caja (gabro) que al momento de intrudo el dique apltico y por ser este rico en contenido de agua hiso crecer de manera anmala los cristales presentes en este tipo de rocas formando incluso parte de su matriz.

Tambin se observ en el campo una roca flsica denominada granodiorita con un xenolito dentro de ella de composicin graboica producto de la intrusin de una magma flsico menos denso que la roca caja compuesta por rocas gneas de origen mfico(gabro).

Por la fuerza de la intrusin del contacto del mismo produjo un contacto de enfriamiento debido a la variacin de temperatura entre la intrusin y la roca caja. Produciendo que partes de ella se desprendan dentro del magma intrudo y por ser estas intrusiones mficas, estas no logran fundirse debido a que su punto de fusin es ms alto en relacin con magma flsico que lo envuelve cristalizando de esta manera dentro de la granodiorita.

DEFINICION:

El magma es cualquier material natural fundido

parcialmente o completamente

(Harvey Blatt)

PROPIEDADES FISICAS DE LOS MAGMAS

Las propiedades fsicas de los magmas silicatados estn mayormente controlados por su composicin, por ejemplo, la densidad es controlada por las concentraciones relativas de componentes qumicos con diferentes pesos atmicos los magmas ricos en importancia tales como calcio, titanio y especialmente hierro tienen substancialmente mayores densidades que los magmas ricos en elementos tales como silicio, aluminio, y sodio.

De todas las propiedades del magma la temperatura el nico que no es controlado por la composicin del magma.

La viscosidad es uno de las mas importantes

propiedades de cualquier fluido, incluyendo el

magma.

La viscosidad est definida como la

resistencia para fluir durante la aplicacin

de diferencial o un esfuerzo de presin

(Robert J. T)

n = F/A/d/dt(unidades=pascal-segundo)

Donde n es viscosidad, F es la fuerza

aplicada, A es el rea en el cual la fuerza

es aplicada(F/A es la presin), t es el

tiempo, y es el ngulo de deflexin.

Hasta cierto punto, varios magmas tienen

muy diferentes viscosidades en funcin de

su temperatura y composicin. El contenido

del silicio de cualquier magma es el factor

mas importante para controlar la viscosidad.

El contenido del agua sirve para reducir la

viscosidad del magma,4 por ciento en

peso(wt%) H2O disuelto seca l magma

grantico reduciendo la viscosidad desde

aproximadamente 10^8 a 10^5 equilibrio.

LA COMPOSICION QUIMICA DE LAS ROCAS IGNEAS:

Las rocas maficas tales como basalto son

ricos en calcio, hierro, y magnesio y pobres

en sodio, potasio, y silicio relativo para rocas

flsicas, donde el termino mafico se refiere

hacia rocas ricas en minerales

ferromagnesianos oscuros(olivino, piroxeno y

anfbol), y los flsicos incluyen rocas ricas en

minerales claros(cuarzo, feldespato, y

feldespatoides)

Foto de un anfbol en seccin basal y longitudinal

En cantidad de rocas flsicas, las mas abundantes volumtricamente son las granodioritas y cuarzodioritas, reflejando papeles en grandes escalas de batolitos continentales, en la siguiente tabla se muestra el cambio de algunos xidos en particular el silicio, las rocas gneas raramente contienen menos que el 45% de silicio o mas del 75%, y esto es, por que las rocas gneas son abrumadoramente hechas de sobre minerales solicitados, el cual a excepcin del cuarzo que tiene un rango de concentraciones de silicio entre 35-70%. Por que las rocas mas abundantes son los feldespatos, el cual contienen entre 55-68% de silicio.

La presencia de bajo silicio y minerales

libres de silicio(como el olivino y xidos,

respectivamente)jalan abajo el contenido de

silicio las rocas maficas, mientras la

presencia de cuarzo jalan arriba el silicio de

las rocas mas flsicas. intermedias rocas

gneas tienen contenido de silicio(60-65%)

que caen aproximadamente en el punto

medio del rango de los feldespatos de

contenido en silicio.

Tabla: promedio de las composiciones qumicas(wt%) de tipos de rocas

gneas comunes.

COMP

ONENT

E

GRANI

TO

GRAN

ODIORI

TA

DIORIT

A

SYENIT

A

ANORT

HOSIT

A

GABR

O

BASAL

TO

SIO2 72.04 66.80 58.58 57.49 51.05 51.06 50.06

TIO2 0.30 0.54 0.96 0.82 0.63 1.17 1.87

Al2O3 14.42 15.99 16.98 17.23 26.57 15.91 15.94

Fe2O3 1.22 1.52 2.55 3.05 0.99 3.10 3.90

FeO 1.68 2.87 5.13 3.22 2.07 7.76 7.50

MnO 0.05 0.08 0.12 0.13 0.05 0.12 0.20

MgO 0.71 1.80 3.73 1.84 2.14 7.68 6.98

CaO 1.82 3.92 6.66 3.54 12.76 9.88 9.70

Na2O 3.69 3.77 3.60 5.48 3.18 2.48 2.94

K2O 4.12 2.79 1.81 5.03 0.62 0.96 1.08

P2O5 0.12 0.18 O.29 0.29 0.69 0.24 0.34

ANALIS

IS

2485 885 872 5.17 104 1451 3796

METODOS DE EMPLAZAMIENTODE LAS

ROCAS IGNEAS INTRUSIVAS:

El emplazamiento del magma en la parte

media hacia la corteza representa la etapa final

en este movimiento desde el lugar de

fundicin. El movimiento vertical del magma es

ltimamente manejado por la gravedad, como

el fundido de menos densidad suben atraves

de los de menos densidad.

El ascenso vertical en muchas ocasiones se

piensa ahora que ocurre principalmente en

zonas estrechas, en cualquier falla

preexistente o diques auto propagantes.

En el lugar del emplazamiento final, el

espacio para el magma puede ser creado en

varias diferentes formas. Cada proceso

requiere algn movimiento de la roca madre

Fotos de sistema de fallas

Dibujo del aspecto estructural de una de

las fallas representadas anteriormente en

una de las paradas

XENOLITOS y XENOCRISTALES:

Son inclusiones de rocas o fragmentos de minerales desde el enterramiento.

Estos ocurren tpicamente cerca de los mrgenes de los cuerpos gneos, pero pueden estar presentes completamente.

Representan fragmentos de las rocas aunque el cual un magma se a movido hacia el lugar final del emplazamiento y cristalizacin. En ciertos tipos de basaltos y en relacin al magma como kimberlita que se origino en lo profundo del manto(tales como diamantes y demasiados tamaos bloques de peridotitas) han sido transportados

Foto de xenolito en granodioritas

Representan fragmentos de las rocas

aunque el cual un magma se a movido hacia

el lugar final del emplazamiento y

cristalizacin. En ciertos tipos de basaltos y

en relacin al magma como kimberlita que

se origino en lo profundo del manto(tales

como diamantes y demasiados tamaos

bloques de peridotitas) han sido

transportados hacia arriba cerca de la fuente

de la formacin del magma.

CONCLUSIONES:Se llega a la conclusin, que en el lugar de estudio se

encuentran zonas bien diferenciadas, donde en la parte inferior se tiene un afloramiento de rocas gabroicas por ser de colores negros desde un punto de visto panormico pero al tomar una muestra de mano se observa que el contenido de cuarzo es menor por ello, concluimos que este es de mayor densidad, por ello este tipo de afloramiento se encuentra en la parte inferior, y en la parte superior del afloramiento se observa cuerpos claros que al tomar una muestra de campo de acuerdo a sus caractersticas se trata de un afloramiento de una granodioritas, y tanto en la parte superior, como en la parte inferior se encuentran xenolitos.

Siendo estos como el producto de un emplazamiento por que se encuentran en la base de ambos afloramientos.

BIBLIOGRAFIA:

H.BLATT. IGNEOUS,SEDIMENTARY,AND

METAMORPHIC,3edicion,Ed.W.H.Freeman

and Company.