Museo Virtual, Geología
W.Griem (1999-2015) 

Apuntes Geología General: Las rocas ígneas 
Las rocas volcanoclásticas / piroclasticas

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Geología General

Capitulo
4 /
7

La página
Rocas piroclasticas
Textura
Pumitas
Piedra Pómez
Ignimbrita

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 Volcan Lascar en el Norte de Chile

Museo Virtual: Actividad del Lascar  (Chile)

Viscosidad:
Es correctamente la "pegajosidad" - es decir mayor viscosidad significa mayor problema de fluir.

Desastres Volcanicos
1628 a.Chr. Santorin, Grecia
79: Vesubio - Pompeya
1568: Kelut Indonesia
1595: Nevado Ruiz - Colombia
1598: Asama - Japón
1600: Huaynaputina - Perú
1631: Vesubio - Italia
1711: Mt. Awu - Indonesia
1772: Papandayan - Indonesia
1783: Asama - Japón
1783 - Grimsvötn - Islandia
1792: Unzen - Japón
1812: Tambora - Indonesia
1812: Awu - Indonesia
1631: Vesubio - Italia
1814: Mayon - Filipinas
1822: Galunggung - Indonesia
1845: Mt. N. del Ruiz - Colombia
1856: Mt. Awu Indonesia
1980: Mt. St. Helen - EEUU
1982: El Chichón - Mexico
1985: Nvdo. Ruiz - Colombia
1991: Pinatubo Filipinas
2010: Merapi Indonesia
 

 


Volcan Antujo, Chile (Ludwig, 1861)

Retrato de un volcan 1877 (Siegmund)
véase más retratos históricos de volcanes


 

Se trata evitar los nombres dolerit, dolerítico y diabasa.
Estos nombres tienen definiciones inexactas, variables. Mejor se usa el Streckeisen:
Entonces: a) Meta-basalto (sí es un basalto metamorfisado)
b) Micro-gabro (sí es una roca de un dique)

 





 





Textura porfídica en un retrato histórico de 1861 (Ludwig, 1861).
Véase el retrato en el módulo "Retratos históricos en Geología y Minería".



Volcamos en Google Earth - kmz:
Etna
Vesubio
Mount St. Helen

Página: Rocas piroclasticas / Textura / Pumitas / Piedra Pómez / Ignimbrita

1. Las rocas volcanoclásticas (o piroclasticas)

1.1 Ambiente de génesis
:

piroclasticos: bombas, cenizas, lapillis - volcanEn el caso de una actividad volcánica de forma explosiva el magma enfriado se fragmenta y se expulsa y reparte en forma de material suelto. Este material expulsado, fragmentado y distribuido por el viento, no compactado se denomina tefra, independientemente de la composición o del tamaño de los granos. Los diferentes fragmentos, sueltos o compactados, son llamados piroclástos.
Las explosiones originan de magma viscoso en ebullición estando cerca de la superficie terrestre, a veces incorporan otras rocas ya solidificadas o magma ya solidificado situados encima del cuerpo magmático en ebullición. Otra causa para las explosiones es el ingreso de agua en un cuerpo magmático viscoso de cualquier contenido en gas. Por la temperatura muy elevada el agua se convierte en vapor aumentando su volumen apreciadamente, las rocas adyacentes se fragmentan debido a la energía generada por la deliberación del gas y se produce una explosión del material. En el caso de una explosión freática el agua subterránea se calienta debido a un cuerpo magmático subyacente de temperatura elevada, y al vaporizar explota expulsando fragmentos accidentales de rocas adyacentes. En una explosión freatomagmática se produce fragmentos juveniles y accidentales. El material piroclástico está expuesto a tres distintos procesos de transporte y deposición: caer desde una nube de ceniza en alturas altas de la atmósfera, flotar en el aire o fluir en una avalancha ardiente. (véase los retratos históricos del Vesubio)

Depósitos de tefra transportada en una nube de ceniza en altura alta de la atmósfera
En las erupciones muy explosivas la tefra de tamaño de grano lapilli y ceniza es expulsada hacia alturas altas de la atmósfera, transportad en estas alturas distancias muy largas por medio de corrientes de aire de la nube eruptiva o por el viento antes de caer a la superficie terrestre bajo la influencia de la gravedad. La erupción de un volcán ubicado en Oregón en los Estados Unidos 6600 años atrás ha producido una capa de ceniza volcánica de 30 cm de potencia y hasta una distancia de 130km alrededor del cráter volcánico. La tefra acumulada de esta manera forma puede formar estratos delgados de 1mm o menos de potencia, pero muy persistentes con respecto a su extensión lateral y la composición de cristales y de partículas vítreas de un estrato de tefra puede ser uniforme. Ambas características (alta extensión, composición uniforma) favorecen el empleo de los estratos de tefra transportada por el aire en la atmósfera alta como horizontes estratigráficos en la geocronología. Además la tefra puede alterarse produciendo depósitos de arcillas y zeolitas económicamente valerosos.


Depósitos de una nube de forma anular
La nube se constituye de gotas de agua y en menor cantidad de partículas sólidas moviéndose lateralmente con velocidades de un huracán partiendo de la base de una pila de erupción vertical. Estas nubes anulares están iniciadas por erupciones freatomagmáticas caracterizadas por la participación de una alta cantidad de agua y vapor. Los depósitos se extienden hasta algunos pocos kilómetros alrededor del cráter y pueden alcanzar potencias hasta 1m.


Depósitos de corrientes piroclásticas

Una corriente piroclástica o de ceniza o una avalancha ardiente es una mezcla móvil y muy caliente de gas y tefra (eyecciones), que se mueve a lo largo de la superficie terrestre alejándose del centro de erupción y manteniendo su aspecto de corriente. Los depósitos de este tipo son las ignimbritas.

Las rocas volcanoclásticas y piroclásticas ocupan una posición intermedia entre las rocas magmáticas y las rocas sedimentarias. El aspecto de su origen de una erupción volcánica es un argumento para considerar los piroclásticos como magmatitas, en el aspecto, que son transportados antes de su sedimentación los piroclásticos son parecidos a las rocas sedimentarias.
Por los procesos de erosión las cenizas y las tobas pueden ser transportados y aglomerados con material pelítico formando las tufitas o los sedimentos tufíticos. Las tufitas son rocas piroclásticas con una adición de hasta el 50% de detritus normales. Por encima de este porcentaje se habla de un sedimento tufítico.


Los riesgos geológicos de volcanes:

De la actividad volcánica es en muchos regiones del mundo un peligro natural. Especialmente las cenizas, las corrientes piroclasticas y los gases son un peligro eminente alrededor de muchos volcanes activos. El desarrollo de algunos sectores, anteriormente despoblados, aumenta en forma considerable el riesgo natural.
También hay que mencionar que erupciones volcánicas producen cambios climáticos profundos y en tiempos recientes impiden el uso de algunas rutas de aviones comerciales por algunas semanas.

Desastres por actividad volcanica
Año Lugar Magnitud Magnitud 
1628 a. Cristus  Santorín, Grecia  más de 60 km3 de tefra: Muchas leyendas tienen su origen en esté evento (Biblia: Las 10 plagas)
79  Vesubio, Italia  Alrededor de 5000 muertos por nube piroclastica (Pompeya y otros) 
181 Taupo, Indonesia  Tsunamis en Pacifico, Cenizas hasta Europa, alrededor de 50 km3 de tefra  
1452 Vanuatu Cambios climáticos drásticos - ola de frio, 10.000 muertos por frio en China.
1536  Kelut, Indonesia  10.000 muertos 
1631 Vesubio, Italia 4000 muertos 
1711 Mount Awu, Indonesia 3000 muertos 
1783 Grimsvötn, Islandia 9.000 muertos , cambios climáticos en Europa, 1783 el verano más frio en la historia.
1792 Unzen, Japón 14.000 muertos por Tsunami y derrumbes 
1812 Tambora, Indonesia  11.000 muertos por nubes piroclásticas - cambios climáticos globales "Europa: Año sin verano".  
1883 Krakatau , Indonesia 36.000 muertos, Tsunami global; 18m3 de tefra; se escucho la fuerte explosión  en algunos 4500 kilómetros de distancia. (Véase registro del tsunami de Krümmel, 1886
1902 Mt. Peleé, Martiniqués 29.000 muertos 
1902 Santa María, Guatemala  7.000 muertos 
1985 Nevado del Ruíz, Colombia  25.000 muertos 
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1.2 Textura de rocas piroclásticas:

Las rocas volcanoclásticas son aquellas con textura clástica causada por procesos volcánicos. Las erupciones volcánicas explosivas por ejemplo producen volúmenes grandes de material detrítico (de detritus) volcanoclástico. La palabra "clasto" significa trozo o partícula y principalmente se usa en la sedimentología entonces en conjunto de rocas sedimentarias.

Bloques se llama los clastos angulares producidos por la fragmentación de rocas sólidas. Las bombas originan de pedazos de magma (normalmente de composición básica o intermedia) expulsados, transportados por el viento y modelados mediante su solidificación en el aire resultando en cuerpos aerodinámicos.
Adicionalmente a la clasificación según su tamaño se pueden distinguir los fragmentos volcánicos con base en su composición:

a) Vítreo
b) Cristalino
c) Lítico, es decir de fragmentos de rocas poligranulares (de "litos"  = roca)

Los clastos de tamaño de grano 'ceniza' usualmente son vítreos o cristalinos, bloques comúnmente son líticos y ocasionalmente vítreos.

Los clastos volcánicos pueden ser cementados por minerales precipitados secundariamente como en las rocas sedimentarias o si están calientes todavía pueden ser soldados con fragmentos vítreos diminutos.
La clasificación de los clastos solidificados se basa en el tamaño de los clastos.
Las tobas compuestas solo de ceniza son muy comunes. Las rocas piroclásticas constituidas solo de lapilli o solo de bloques son muy raras, puesto que los intersticios entre los lapillis (roca de lapilli) o los bloques (brecha volcánica) respectivamente se llenan usualmente con partículas de grano más fino. Más comunes son las mezclas consolidadas de lapillis y ceniza (toba de lapilli) y de bloques y ceniza (brecha volcánica tobácea). A veces se emplean el término aglomerado para depósitos no sorteados de bombas acumulados cerca del viento volcánico.


1.3 Denominación:

a) Por medio del tamaño de los piroclástos (Bombas, Lapilli)

Clasificación de rocas efusivas 
Tamaño de los fragmentos Tefra (sin compactación) piroclasticas (compactadas)
> 64 mm bombas piroclásticas
2 - 64 mm lapilli toba de lapilli
< 2 mm cenizas toba de ceniza, ignimbrita
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b) Tipos de fragmentos o contenido principal:
Especialmente las tobas se clasifica por su contenido caracteristico:
Toba lítica (contiene trozos de rocas como piro-clastos)
Toba vítrea (contiene alta cantidad de material vítreo como obsidiana)
Toba cristalina (existencia de cristales visibles)

c) Nombres especiales como
Ignimbrita o Liparita
La Ignimbrita es una toba con partículas soldadas entre sí. Es muy frecuente que los cristales o las particulas se encuentran juntos soldados entre sí. Esté tipos de tobas no tienen las partículas sueltas.
Liparitas son Ignimbritas o tobas con mayor de 30% de cavernidades. Sí una Toba o Ignimbrita muestra una cavernidad mayor de 30% se llama Liparita:

d) Herencia de fragmentos:
Una tercera clasificación se funda en la herencia de los fragmentos volcánicos. Los piroclastos involucrados y provenientes del evento volcánico se llaman clastos juveniles. Los clastos formados por fragmentación de rocas preexistentes y incorporados en los depósitos volcanoclásticos son clastos accidentales. 



1.4 Ejemplos de rocas:

Pumitas (alemán: Bimsstein) son piroclásticos porosos, pumíticas, con brillo sedoso, que flotan en el agua. Se constituyen de fibras de vidrio trenzadas subparalelamente y retorcidas alrededor de huecos y de inclusiones. De tal modo la roca semeja a espuma. Se forman durante un enfriamiento muy rápido de un magma ascendiente de alta viscosidad (que sufre una descompresión repentina característica para las erupciones iniciales). El material expulsado es muy rico en gas y solidifica durante su vuelo por el aire. Estos son muy característicos de las vulcanitas claras y ácidas, como por ejemplo de la riolita, y por ello son de color blanco grisáceo hasta amarillento, raramente de color café o gris. Pumitas frescas son de brillo sedoso. Sus equivalentes basálticos se denominan escorias ricas en burbujas. Ellas son mucho más raras que la pumita. La pumita se usan como roca de construcción ligera y como termoaislador.

Piedra pómez son piroclásticos porosos, que se constituyen de vidrio en forma de espuma y que se forman durante un enfriamiento muy rápido de un magma ascendiente de alta viscosidad. Estos son muy característicos de las vulcanitas claras y ácidas, como por ejemplo de la riolita, y por ello son de color blanco grisáceo hasta amarillento, raramente de color café o gris. Piedras pómez frescas son de brillo sedoso. La palabra piedra pómez incluye todos las rocas piroclasticas porosas.

Ignimbritas son sedimentaciones de corrientes del material expulsado del volcán (avalanchas ardientes). Se constituyen de ceniza, lapilli y bloques. Las componentes están soldadas entre sí. Se puede denominarlas brechas tufíticas de material volcánico de todos los tamaños de grano (ceniza, lapilli, bloques). Las ignimbritas son de mala selección o es decir de distribución irregular de los tamaños de granos, heterogéneas y porosas. Muchas ignimbritas son de textura paralela debido a componentes vítreas, aplanadas con diámetros de hasta 10cm.


 
   

 

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Contenido

Apuntes Geología General

Contenido Geología General
I. Introducción
1. Universo - La Tierra
2. Mineralogía
3. Ciclo geológico

4. Magmático

Intro: Las rocas ígneas
Diferenciación y Bowen
Secuencia magmática
Denominación por SiO2
Diagrama STRECKEISEN
Clasificación por máficos
Intrusivas
Hipabisales
Volcánicas
Piroclásticas
Geoquímica magmática

5. Sedimentario
6. Metamórfico
7. Deriva Continental
8. Geología Histórica
9. Geología Regional
10. Estratigrafía - perfil y mapa
11. Geología Estructural
12. La Atmósfera
13. Geología económica

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Rocas ígneas
Rocas volcánicas
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Historia de las geociencias y minería
Historia de las geociencias

Diversos volcanes
Volcanes reales:

Formación de una isla volcanica en Sicilia (Burmeister, 1851)
Erupción de un volcán marino (Beche, 1852)
Erupción del Antujo en Chile (Ludwig, 1861)
Erupción del volcán "Barren Island" en la bahía de Bengala (Rossmässler, 1863)
Volcán Aetna (Neumayr, 1897)
Volcán Llullaiyaco según Darapsky (1899)

El Vesubio:
Erupción del volcán Vesubio en Italia (Burmeister, 1861)
Comparación Vesubio en tiempos Romanos y 1860 (Rossmässler, 1863)
Erupción del Vesubio 1822 (Credner, 1891)

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Riolitas, Basaltos: http://geokem.com/
rhyolites-....

 


Andesita con textura porfídica del desierto de Atacama, Chile


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Literatura:

Matthes, S. (1987): Einfuehrung in die spezielle Mineralogie, Petrologie und Lagerstaettenkunde.- 444 pág., 165 fig., 2 tablas, Springer Verlag, Berlin
Schmincke H.-U. (2010): Vulkanismus.-  3. überarbeitete Auflage. Wissenschaftliche Buchgesellschaft.
Wimmenauer, W. (1985): Petrographie der magmátischen und metamorphen Gesteine. -381 pág., 297 fig. Enke Verlag, Stuttgart.

Bibliografía / Citas:

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Petrografía Rocas Extrusivas - volcánicas
Petrografía Rocas Extrusivas - volcánicas en los Andes
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© Dr. Wolfgang Griem, Copiapó - Región de Atacama, Chile
Publicado: 7.2.1999 actualizado: 18.7.2015
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