PETROLOGA DE ROCAS IGNEAS

PETROLOGA DE ROCAS IGNEAS

INTRODUCCIN

Durante la cristalizacin de un magma se produce la incorporacin de determinados elementos qumicos a los minerales que lo componen, pero no de todos. Hay elementos que, por su tamao inico o incompatibilidad geoqumica con otros, o porque tienden a formar minerales de bajo punto de fusin, quedan fuera del slido que se forma por cristalizacin magmtica. Estos evolucionan de formas diversas para dar una variedad de rocas y yacimientos, como las pegmatitas, las rocas y yacimientos neumatolticos y los yacimientos hidrotermales. Su cristalizacin se puede producir de dos formas: reemplazando en mayor o menor grado a componentes de determinadas rocas, o rellenando con fluidos zonas de fractura o formando diseminaciones.El estudio de los depsitos minerales asociados a pegmatitas ha utilizado mtodos petrogrficos como estudios texturas, mineralgicos, Geolgicos, Geoqumicos y estructurales que han permitido desarrollar modelos de Cristalizacin y de la zonacin mineral que esta desarrolla. Estos depsitos son un vnculo importante para lo obtencin de elementos estratgicos y elementos raros; representando cerca de un tercio de la produccin mundial de Li, la mayora de Ta y de Cs.

OBJETIVOS

OBJETIVOS GENERAL Dar a conocer de manera general las principales caractersticas geolgicas de las pegmatitas.

OBJETIVOS ESPECFICOS Dar a entender las condiciones de formacin de las pegmatitas. Describir las principales caractersticas mineralgicas, texturales y estructurales de las pegmatitas. Clasificar las pegmatitas y su ubicacin en el ambiente geodinmico.

I. DEPSITOS PEGMATTICOSLas pegmatitas son rocas de grano grueso, ricas en slice, espacial y genticamente asociadas con magmas generalmente cidos, de composicin grantica ms cida que la roca de la que derivan.Se encuentran dentro de las aureolas de contacto de los cuerpos intrusivos y, muy a menudo, en las zonas superiores de stos o ms cercanas a la superficie, de tamaos y formas variables (tabulares, lenticulares, etc.) ocupando espacios huecos o como producto de reemplazamiento metasomtico. En el primer caso estn bien delimitadas (filones); las metasomticas forman schlieren y reas de pegmatizacin.La mayora de las pegmatitas son estriles desde un punto de vista econmico, pero cuando estn mineralizadas constituyen la nica fuente de elementos raros.FORMACIN DE LAS PEGMATITASSegn esta hiptesis la formacin de las pegmatitas se dividen en dos etapas independientes: Magmtica: durante esta etapa la cavidad es rellenada por la fusin en el cual se forman las pegmatitas zonales segn el esquema de cristalizacin fraccionada. En esta etapa el sistema es semi-cerrado, es decir a este no se le suministran nuevas sustancias, sin embargo es posible la evacuacin de una parte.

Neumatolitico-hidrotermal: el sistema en esta etapa se abre por completo. Bajo la accin de las soluciones gaseosos-acuosas mineralizadas procedentes de zonas profundas se produce la transformacin de los minerales.De este modo, segn dicha hiptesis, las pegmatitas se forman de manera combinada a base de un esquema complejo, en cuya primera etapa se forman pegmatitas simples y en la segunda con un sistema abierto se forman pegmatitas complejas.CONDICIONES GEOLGICASa) Relacin con formaciones magmticas: la inmensa mayora de las pegmatitas estn asociadas a la formacin de granitos normales y muy cidos. Las pegmatitas no se originan en formaciones superficiales y volcnicas. Estas se manifiestan pegmatitas asociadas a las formaciones magmticas, granticas y alcalina.

b) Estructura Geolgica: las pegmatitas suelen formar franjas regionales que tienden hacia los sectores axiales de las elevaciones centrales, hacia las grandes fallas y para las pegmatitas metamrficas hacia las formaciones de rocas favorables.La condicin fundamental del proceso de formacin de las pegmatitas es un magma saturado en agua formado, por cristalizacin fraccionada de minerales anhidros, por reduccin de la presin de confinamiento, o por un proceso osmtico.La cristalizacin en un sistema de dos fases que origina productos de grano relativamente grueso a partir de la fase acuosa y de grano mucho ms fino a partir del fundido silicatado. La relacin entre las fases slida y fluida puede llegar a ser importante cuando la viscosidad de la fase acuosa es pequea.Diversas combinaciones de las dos fases, lquido silicatado y acuoso, pueden ser separadas del sistema y emplazarse en distinta ubicacin como cuerpos ms pequeos.

MAGMAS PEGMATTICOSUn magma pegmattico sera un fundido silicatado saturado en agua. La cristalizacin comienza inmediatamente con la cada de temperatura. La cristalizacin se produce bajo una presin de confinamiento constante. La presin de confinamiento es efectivamente constante para todos los constituyentes, de manera que el agua no escapa de los sistemas por permeabilidad osmtica. Todas las fases slidas formadas son anhidras. Los magmas tienen una composicin anhidra correspondientemente a la regin de bajas temperaturas de los lquidos en el sistema. El principal papel de la fase acuosa es propiciar el desarrollo de grandes cristales. El fundido silicatado, que est ms viscoso origina generalmente cristales mucho ms pequeos.

II. PEGMATTASLas pegmatitas son rocas de grano grueso, ricas en SiO2, espacial y genticamente asociadas con magmas generalmente cidos, de composicin grantica ms cida que la roca de la que derivan y menos frecuentemente sientica alcalina. Todas las pegmatitas se encuentran dentro de las aureolas de contacto de los cuerpos intrusivos y muy a menudo en las zonas superiores de stos ms cercanas a la superficie, de tamaos y formas variables, ocupan espacios nuevos o como producto de reemplazamiento metasomtico. Las pegmatitas estn bien delimitadas al rellenar fracturas de las zonas marginales y del techo del Plutn; por el contrario las pegmatitas metasomticas forman Schlieren y reas de pegmatizacin. Los depsitos pegmatticos son de bajo tonelaje y alto tenor, sus minerales son xidos y silicatos. El trmino se aplica a rocas usualmente de dique, de granos muchos ms grandes que el de la roca plutnica equivalente, de mineralizacin relativamente compleja y de distribucin mineralgica extremadamente irregular.Las pegmatitas son segregaciones magmticas que por condiciones fisicoqumicas especiales, han desarrollado cristales de mayor tamao que los que cristalizaran bajo condiciones normales; en otros casos, son producto de reemplazamiento, y en la mayora de los ejemplos, pueden distinguirse ambos procesos, es decir, cristalizacin directa del magma y reemplazamiento posterior.CARACTERSTICAS DE LAS PEGMATTASa) Textura muy Grueso-Cristalina y bastante Irregular. Minerales en bandas o zonas definidas (zonacin), a veces simtricas.b) Textura Grafica. Ocurre comnmente entre el cuarzo con (feldespato, moscovita, turmalina negra o con el granate), pudiendo estar todas estas combinaciones presentes en la misma pegmatita.c) Abundancia de cavidades miaroltica o vugs. Estos espacios vacios que estuvieron llenos de soluciones saturadas, de las cuales se precipitan los cristales de los minerales que generalmente las revisten interiormente.d) Inclusiones Fluidas. El fluido es usualmente agua.e) La presencia frecuente, aun cuando no siempre, de minerales no caractersticos de las rocas gneas normales.f) Las pegmatitas son muy variables en cuanto a direccin y buzamiento, presentndose algunas veces concordantes con la estructura de las rocas encajantes y otras transversales a la estructura.

OTRAS CARACTERISTICAS: Minerales con tamao de grano mayor a 2 cm. Morfolologa de diques, lentes. Bajo tonelaje, pero alto tenor. Fuente principal de metales alcalinos raros (Li, Rb, Cs) y otros como: W, Mo, Sn, Th, U, Ta, Nb, Zr. Se forman por procesos tardo-magmticos, por ello se encuentran en los techos de los plutones. El H2O y los voltiles juegan un rol importante en el tamao de los cristales. Formadas a T entre 500 y 600 C. El agua en las pegmatitas se concentra en bolsas o cavidades. Fuente de moscovita y slice de alta pureza, y piedras preciosas.

FORMA Y TAMAO DE LAS PEGMATITASLas pegmatitas son de forma y tamao variable. En cuanto a la forma usualmente son tabulares, lenticulares, esfenolticas (en forma de cua), formas estas dos ltimas, que sugieren cristalizacin a gran presin. Adems tambin se presentan en masas irregulares.El tamao es muy variable. Se conocen desde pocos centmetros hasta varias decenas de metros de ancho. Su profundidad no es generalmente muy considerable.TEXTURA DE LAS PEGMATITAS Desde el punto de vista textural pueden enumerarse distintos aspectos: En general son rocas granudas de grano muy grueso, de hecho se han descripto cristales de moscovita de hasta 10 m de longitud en estas rocas, y de feldespato potsico de varios m3. Aun as, definiciones que involucran conceptos como rocas de grano grueso han perdido vigencia dada la existencia de micropegmatitas, granfiros y texturas spinifex, todas de grano fino. La granulometra puede ser muy variable (aumenta de mrgenes a centro, y es proporcional al espesor del cuerpo). Posee fbrica anisotrpica, minerales inequidimensionales con ejes largos perpendiculares a los mrgenes del cuerpo (similar a textura en peine [comb texture] en hidrotermales). Presenta intecrecimientos esqueletales Cuarzo-Feldespato (texturas grficas), rasgo muy caracterstico de estas rocas.Las pegmatitas tienen fundamentalmente forma de filones planos simples y complejos, rara vez se encuentran en lentes (a veces en forma de gotas) bolsas y chimeneas.Las pegmatitas presentan textura de grano grueso e irregular, a menudo con asociaciones grficas cuarzo-feldespticas: por la frecuente existencia de inclusiones fluidas, por la presencia de minerales formados por elementos (cationes) que se encuentran en los lquidos residuales a causa de los radios inicos (Li, Be, y B con radios relativamente pequeos y Rb, Cs, Ba, Sr, Sn, Sc, Ga, Y, U, Nb, Ta, W, Th, Zr, Hf y Tierras Raras con radios mayores). Esto ltimo hace que las pegmatitas sean importantes yacimientos de minerales no metlicos (Cuarzo, feldespato, moscovita, lepidolita, espodmena, apatito, etc.) y de piedras preciosas (turmalina, berilo, topacio, fenaquita, rubellita, etc.). Algunos de estos cristales pueden alcanzar longitudes de varios metros.CONDICIONES DE FORMACINPor sus asociaciones y formas comunes, las pegmatitas parecen haber sido constituidas en condiciones de gran presin y temperatura.Segn estudios, sobre la formacin del cuarzo, encontraron que algunas haban sido formadas a temperaturas superiores y otras, a temperaturas inferiores a la de inversin del cuarzo (573 C). Por tal razn, comnmente se acepta como temperatura de formacin de las pegmatitas alrededor de 600 C (entre 500 y 700 C).III. CLASIFICACION DE LAS PEGMATITASSiendo las pegmatitas esencialmente rocas gneas, la clasificacin que se acerque ms a la verdad a ellas, creemos sea la mejor. Segn Garcs: Acogen las clasificaciones de Harker, Palache, Landes y otros as:1) Pegmatitas Acidas (Silceas).2) Pegmatitas Intermedias.3) Pegmatitas Bsicas (Mficas).

1. PEGMATITAS ACIDAS (SILICEAS)Cuya mineralizacin es equivalente a la de las rocas plutnicas acidas como el granito, granodiorita: Cuarzo, microlina, albita, moscovita. El cuarzo libre es esencial. La acidez se expresa en trminos de SiO2 y por eso sera quizs ms correcto denominarlas silceas. Estas son las ms importantes desde el punto de vista econmico. La cristalizacin de la fase magmtica residual, es rica en agua, produce grandes cristales de cuarzo, feldespato, micas y otros.Los minerales tpicos son: B, F, con un poco de P y S y por tanto son comunes minerales como: berilo, turmalina, topacio, fluorita, criolita, apatito, Espodumena, monacita, casiterita, rutilo, y minerales de litio, cerio y torio. Tambin se presentan uranio y wolframio.2. PEGMATITAS INTERMEDIASSon las correspondientes a las rocas intermedias, a saber: Sienita, sienita-alcalina, monzonita, y diorita. Estas no contienen cuarzo, en cantidades apreciables, pero si ortosa, acmita, biotita, nefelina y gran nmero de minerales raros de titanio y zirconio.Los nicos minerales econmicamente importantes en las pegmatitas intermedias son: el corindn y la nefelina.3. PEGMATITAS BASICAS (MAFICAS)Correspondiente al gabro, diabasa, anortosita y piroxenita. Son menos comunes y se caracterizan por su ms simple mineralizacin. No contiene ni boro ni flor, pero s fosforo y cloro.DESCRIPCIN DE ROCAS PEGMATTICASROCA GNEA PEGMATITADel griego pegma o granito gigante bajo condiciones especiales, pueden formarse rocas gneas de grano especialmente grueso compuesto por cristales interconectados todos mayores de un centmetro de dimetro.La mayora de las pegmatitas se forman en venas cerca de los bordes de los cuerpos magmticos durante la ltima etapa de cristalizacin. Dado que el agua y otros voltiles no cristalizan dentro de un cuerpo magmtico, esos fluidos constituyen un elevado porcentaje del fundido final por consiguiente la cristalizacin en un ambiente de este tipo, rico en lquido, donde se potencia la migracin inica, tiene como consecuencia la formacin de los grandes cristales que se encuentran en las pegmatitas. Los minerales de las pegmatitas son los de la etapa residual de las rocas plutnicas con las cuales esta asociadas, as pues, esta rocas se dividen en dos clases mineralgicas una son las pegmatitas simples compuestas por cuarzo, feldespato, y micas y las pegmatitas complejas las cuales adems de cuarzo, feldespato y micas estn presentes algunos minerales raros en consideracin y abundancia.Mineraloga: pegmatita simples compuesta por cuarzo, feldespato, y micasTextura: est compuesta por grano gruesoReconocimiento: Granos mayores a un centmetroDimetro de la Muestra: 8 cm

ROCA PEGMATITA GRANTICASon las ms comunes, la palabra Grantica es la que indica la composicin. Roca gnea. Compuestas por granito, que contiene cuarzo, feldespato y mica.Es esencialmente una roca gnea, comnmente de composicin grantica, que se distingue de otras rocas gneas por su extremadamente grueso pero variable tamao, y por la gran abundancia de cristales con textura Grfica y otros hbitos de crecimiento direccional.Compuestas por granito, que contiene cuarzo, feldespato y mica. Las pegmatitas son importantes en cuanto a que contienen minerales poco frecuentes en la tierra y tambin piedras preciosas, como pueden ser aguamarina, turmalina, topacio, fluorita y apatita. ROCA PEGMATITA APLITARoca gnea Pegmatita Aplita. Son rocas filonianas que rellenan grietas presentando aspecto de dique, de longitud muy variable no son geolgicamente independientes sino que estn relacionadas con la masa plutnicas que van de grano pequeo a grueso.Descripcin: Las aplita son rocas gneas de composicin simple, como el granito, que est compuesto solamente de feldespato alcalino, mica moscovita y cuarzo. A diferencia de la pegmatita, la cual es similar pero de granulado ms spero, las aplitas se encuentran en pequeos grupos que rara vez contienen partes de otros minerales. Ambas rocas pueden hallarse juntas y se asume que se han formado al mismo tiempo a partir de magmas semejantes. Dada su escasez no puede existir un paisaje apltico ni se puede usar en la captacin de agua. Se componen bsicamente de cuarzos, ortosas y plagioclasas. Textura: Peculiar textura fina uniforme (de menos de 2 mm) y de color tenue.Color: Parecidas a los granitos pero de color claro debido a la ausencia de micas negras (biotitas)Formacin u origen: Estas se forman por el enfriamiento rpido del magma, en ocasiones en cuestin de das. A veces, aparece en forma de diques. Por razones an desconocidas, esta roca puede desarrollar grandes cristales a pesar de su relativo rpido enfriamiento. La hiptesis ms aceptada sera la accin del agua, que es muy importante en todos los procesos de cristalizacin.Usos: Se utiliza de maneras muy similares al granito. Es buena roca para edificacin, rido para hormigones, balasto y macadam, pero dura para el machaqueo. Es buen apoyo en estructuras, con resistencias superiores a las de la piedra berroquea. El inconveniente es que sus yacimientos no se prestan para su explotacin, pues son pequeos y dispersos.PEGMATITAS RECRISTALIZADASEstas tiene una estructura heterognea granular de cristales grandes y gigantescos condicionados por recristalizacion, contienen feldespatos, cuarzo y moscovita este es el mineral ms valioso en este tipo de pegmatitas. Estas pegmatitas pertenecen a formaciones precmbricas antiguas que son constituidos a gran profundidad.

IV. LAS PEGMATTAS SE SUBDIVIDEN EN LAS SIGUIENTES CLASES GENTICAS

A. PEGMATITAS SIMPLESCorresponden a rocas iniciales, para las pegmatitas granticas simples los principales minerales son los feldespatos potsicos-sdicos y el cuarzo con pequeas impurezas de mica clara, turmalina y granate, presentan estructura grfica; no presentan indicios de recristalizacin, diferenciacin zonal o transformacin Metasomtica. MINERALES SIMPLES: CUARZO FELDESPATO-K MOSCOVITA Caractersticas de las pegmatitas simples: Ausencia de zonas minerales. Estructura interna homognea. Su inters radica en la obtencin de feldespatos y micas. Mineraloga sencilla (Cuarzo Feldespato Mica). No presentan zonacin. Textura homognea

B. PEGMATITAS COMPLEJAS

Son importantes desde el punto de vista econmico. Han sufrido, como ya se ha dicho, procesos metasomticos lo que les diferencia de las simples, por tanto ha existido un reemplazamiento. Son menos frecuentes. Existe una abundancia de minerales exticos. En la formacin van a coexistir cuatro fases diferentes, con la posibilidad de formarse muchos minerales, siendo esta su caracterstica principal. Los minerales que se prospectan son T.R, Li (se produce por metasomatismo slido-ltico). Los minerales de inters que aparecen son: Topacio, Espedumena, Berilo, Turmalina, Casiterita y Lepidolita. A diferencia de las simples, presentan estructura zonada. Mineraloga compleja, Son zonadas, Textura heterognea, Hubo metasomatismo.

PARED: Cuarzo, Feldespato, turmalina, con textura apltica.

BORDE: Cuarzo Feldespato, berilo. Muscovita, lepidolita, con textura granosa mediana a gruesa.

INTERMEDIA: Cuarzo, Feldespato Columbita, tantalita, monacita, espodumeno, casiterita, turmalina, apatito, fluorita, lepidolita, berilo, topacio, corindn, casiterita, uraninita, torbernita, granate.

NCLEO: Principalmente Cuarzo y muscovita.

V. MINERALIZACIONES ASOCIADAS Las pegmatitas constituyen un grupo independiente de formaciones naturales el cual se halla aislado de otros grupos minerales.A las pegmatitas estn asociados los siguientes yacimientos:a) Yacimientos Hidrotermales-cuarzosos.b) Yacimientos Hidrotermales-Neumatolitico.c) Yacimientos de Metales Raros (estao, tungsteno etc.)Estos yacimientos constituyen junto con las pegmatitas las franjas de metales raros.

MINERALES CARACTERISTICOS DE LAS PEGMATITAS

VI. IMPORTANCIA ECONOMICA Y USOS DE LAS PEGMATITASIMPORTANICA ECONOMICA Pegmatitas son una fuente importante de minerales industriales como el Feldespato, moscovita, Caolininta, cuarzo, fluorita.

Sobresale en la produccin de gemas tales como: Variedades de Berilo, Heliodoro, Aguamarina, Spodumena (kunzita), turmalinas.

En algunas ocasiones es utilizado para abornos orgnicos.

Las pegmatitas son explotadas para la extraccin de Feldespato utilizada como materia prima para la cermica.

Las pegmatitas son importantes porque a menudo contienen minerales de tierras raras y piedras preciosas tales como: Aguamarina Turmalina Topacio Fluorita Apatito Corindn

Las pegmatitas simples se obtienen materia prima para cermica y para la fabricacin de lozas y porcelanas.

De las pegmatitas recristalizadas se obtiene la moscovita, feldespato y cuarzo.

De las pegmatitas Metasomaticamente sustituidas se obtiene albita, greisen, metales raros y piedras preciosas.

De las pegmatitas Desilicificadas se obtiene corindn, zafiro y rub.

MINERALES DE INTERES ECONOMICO EN LAS PEGMATTAS

USOS DE LAS PEGMATITAS Se utiliza de maneras muy similares al granito. Es buena roca para edificacin, rido para hormigones, balasto y macadam, pero dura para el machaqueo. Es buen apoyo en estructuras, con resistencias superiores a las de la piedra berroquea. El inconveniente es que sus yacimientos no se prestan para su explotacin, pues son pequeos y dispersos.

Las pegmatitas son importantes ya que contienen minerales poco frecuentes en la Tierra y tambin piedras preciosas, como pueden ser aguamarina, turmalina, topacio, fluorita y apatita. A veces se encuentran mezclados con minerales compuestos por estao y tungsteno.

Constituyen depsitos de elementos de alta tecnologa: Ta, Nb, Y, y ETR (elementos de tierras raras), adems de Sn, Bi, Be, Ga, Li, Rb, Cs y metales fisibles U, Th.

Tradicionalmente tambin se han explotado por minerales industriales: Mica en lminas o en escamas. Materiales cermicos como feldespato y cuarzo. Cristales de Cuarzo de grado ptico

CONCLUSIONES

Las pegmatitas se desarrollan en forma de diques, cuerpos lenticulares y valos ntimamente asociados a cuerpos Granticos que se desarrollan preferencialmente en ambientes donde el magma alcanza condiciones peraluminosas.

Las pegmatitas son una importante fuente de elementos como Li, Be,F, P, Cs, REE, Nb, Ta, U usados ampliamente en la industria electrnica. Tambin prove materia prima para la cermica y abonos orgnicos.

Las pegmatitas estn compuestas principalmente por Quarzo, Feldespato y moscovita, desarrollando una amplia gama de minerales accesorios y traza. Est ntimamente relacionada a texturas grfica, Skeletal, dendrtica y plumosa. .

Depsitos Minerales y Metalogenia PEGMATITAS.

Pegmatitas son una fuente importante de minerales industriales como el Feldespato, moscovita, Caolininta, cuarzo, fluorita.

BIBLIOGRAFIA

http://www.ecured.cu/index.php?title=Pegmatita_(roca)&oldid=1924464http://www.ecured.cu/index.php?title=Roca_Pegmatita_Aplita&oldid=2062242https://es.wikipedia.org/wiki/Pegmatitahttp://uciencia.uma.es/Banco-de-Imagenes/Ciencia/Roca-Ignea-Pegmatitahttp://es.slideshare.net/juliandebedout/yacimientos-de-pegmatitas-granticas

Ing. LEDESMA VELITA, MagnoPgina 20