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3.3.2. Formación del magma

Formación de los magmas

Factores que intervienen en la formación de los magmas

Salvo el núcleo externo, el resto de las capas de la Tierra se encuentran en estado sólido.

Los factores de los que depende la formación de los magmas son:

Punto de fusión de los minerales

Cada roca está formada por la asociación de distintos minerales, por lo que no se puede hablar de punto de fusión de la roca, sino de punto de fusión de los minerales que la componen.

Cada mineral tiene que llegar a su punto de fusión para poder fundirse y formar el magma. El punto de fusión de un mineral depende de la presión a la que se encuentre el magma y de otros factores, como la influencia de otras sustancias químicas y la presencia de fundentes. Las rocas ricas en sílice, en general, fundirían a temperatura más baja.

La fusión de la roca comenzará en un punto llamado punto de solidus, y terminará cuando llegue al punto de liquidus, quedando entre ambos puntos la roca fundida solo parcialmente.

Temperatura del magma

Es necesario que el medio suministre calor a la roca hasta que los minerales alcancen su punto de fusión. La temperatura que tiene que alcanzar una roca para llegar a fundirse es variable:

  • En la corteza terrestre es necesaria una temperatura de entre 700 y 1000 ºC para que se produzca el magma.
  • En el manto superior es necesaria una temperatura de entre 1600 y 1800 ºC.

Pero la temperatura, por sí sola, no es suficiente para fundir una roca. Si no, gran parte de la Tierra estaría fundida a esas temperaturas.

Presión

La elevada presión hace que la temperatura que tienen que alcanzar unos materiales para fundirse sea más alta. Del mismo modo, si la presión desciende porque hay una fractura u otro motivo, los materiales pueden llegar a fundirse aunque mantengan la misma temperatura. Es decir, a temperaturas iguales, las rocas tienen un punto de fusión más bajo si disminuye la presión.

Presencia de agua

La presencia de agua permite la fusión de una roca a una temperatura más baja.

Las zonas en las que se dan las condiciones para la formación de magmas están en el límite corteza-manto, entre 30 y 200 km de profundidad, ya que a menos profundidad, las temperaturas son demasiado bajas, y a más profundidad, la presión es demasiado alta para permitir la fusión de las rocas.

Origen de los magmas

Los magmas pueden tener varias procedencias. Según cómo se han formado pueden tener composiciones y propiedades diferentes:

Formación de magmas básicos

El origen de la mayor parte de los magmas se produce por fusión parcial de la peridotita del manto. Este tipo de  magma se llama magma primario y es un magma basáltico (máfico). El magma primario podrá producir por diferenciación magmática todos los minerales de una serie de rocas ígneas, incluso los más ácidos. 

Si desciende la presión litostática en la zona de las dorsales o se produce la adición de agua en zonas de subducción, se puede fundir la peridotita que da lugar a este tipo de magmas básicos.

Formación de magmas ácidos

A partir de los magmas primarios, de composición basáltica, se producen procesos de diferenciación magmática que permitan originar magmas intermedios y ácidos que generen rocas como la andesita o el granito.

Estos magmas ácidos, procedentes de los magmas primarios, se llaman magmas secundarios. Los magmas ácidos son más viscosos que los básicos, por lo que tienen mayor dificultad para alcanzar la superficie y suelen producir rocas plutónicas como el granito.

Causas de la formación de magmas

Para que se forme un magma pueden ocurrir varias cosas:

  • Aumento de la temperatura, por la desintegración de elementos radiactivos o por la fricción entre dos placas litosféricas.
  • Disminución de la presión, ya que la roca fundida ocupa más volumen que la roca sólida y esto hace que la fusión vaya acompañada de una dilatación que necesita energía.
  • Adición de agua. Los grupos OH rompen los enlaces Si-O de la estructura de los silicatos.

Un magma se puede formar por:

  • Aumento de la temperatura, manteniendo la presión constante.
  • Descenso de la presión, manteniendo la temperatura constante.
  • Adición de agua.

Los magmas de origen mixto o derivados pueden tener varios orígenes:

  • La mezcla de magma silíceo (granítico) y magma máfico (basáltico) dará origen a un magma intermedio silíceo, si tiene mayor proporción granítica, o un magma intermedio máfico, si la mayor proporción es basáltica.
  • Por diferenciación magmática, un magma basáltico puede originar un magma ultrabásico y otro silíceo.
  • Por asimilación magmática, un magma de una determinada composición puede cambiar según los materiales que pueda asimilar. Así, un magma granítico puede asimilar rocas básicas y tener una composición similar a la de un magma basáltico que haya asimilado materiales graníticos ácidos, y ambos dar lugar a una diorita.

Castilla La Mancha, Julio de 2017, propuesta B, bloque 1, pregunta 1

1ª/0,5 p.) Define los tres factores que influyen en la formación de los magmas.

Valencia, Junio de 2018, Ejercicio B, Pregunta B1

Cuestión c) Enumere los factores que controlan la fusión de las rocas y formación de los magmas, y explique cómo actúa uno de ellos.

Cuestión d) Asocie las rocas granito, komatiita, andesita, peridotita y gabro, con la composición química del magma original (ácido, intermedio, básico o ultrabásico) y con la velocidad de enfriamiento del magma (rápida o lenta).

Canarias, Julio de 2017, opción A, cuestión 3

-3). En el diagrama aparecen señaladas las curvas sólidus de una roca (Roca), con agua (húmedo) y seca (seco).

a). Cita los 3 procesos que pueden conducir a la fusión parcial de la roca, explicando las razones por las que estos 3 procesos conducen a su fusión parcial.

b). ¿Por qué una masa de peridotita mantélica caliente puede elevarse lentamente desde las profundidades del Manto y no comenzar a fundirse hasta que alcanza la base de la Litosfera?

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