Magma

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Geología

M. es un material rocoso, caliente, móvil y parcial o totalmente formado por una fase líquida silicatada, con cierta cantidad de componentes volátiles que, aunque se pierden al solidificarse, tienen mucha importancia durante la cristalización del mismo. La solidificación de un m. no se efectúa a unas condiciones de presión y temperatura determinadas, sino que se lleva a cabo en el tiempo y en el espacio por cristalización (v.) fraccionada. Los productos de la consolidación no sólo dan origen a la roca eruptiva (v.), sino además a una fase gaseosa y muchas veces a una solución acuosa. El origen del m. parece que es debido a episodios locales de la corteza profunda o del manto exterior, en donde las condiciones de presión y temperatura son suficientes para producir la fusión de la masa rocosa.

Magmas primarios. La idea de un m. primario, es decir de una enorme masa magmática no contaminada que existe al comienzo de un ciclo y que en ciertos momentos puede dar lugar a productos diferentes, genéticamente relacionados, ha sido y es objeto de discusión. Bunsen sostuvo la idea de los m. primarios, el granítico y el basáltico; el primero derivado de la fusión de materiales de la capa siálica, y el segundo procedente de la fusión de materiales del sima (v. CORTEZA TERRESTRE). Las demás rocas ígneas de composición diferente, según él, se habrían originado por mezclas y diferenciaciones de estos dos m. Daly en cambio admite solamente un m. primario, el basáltico; otros autores, como Buddington, basándose en estudios sobre meteoritos y complejos estratiformes, admiten . la idea de varios m. primarios. La composición de los m. primarios puede modificarse por varios mecanismos y originar así una gran variedad de rocas ígneas.

Estas modificaciones pueden realizarse de tres maneras: por diferenciación, asimilación y mezcla de m. Diferenciación magmática. La diferenciación es un proceso mediante el cual un m. inicialmente homogéneo se separa en fracciones de diferente composición. Hay varios mecanismos de fraccionamiento, pero el más importante es producido como resultado de la cristalización del m. Primeramente cristalizarán los minerales más refractarios que, como suelen ser más densos, tenderán a concentrarse en el fondo, y los ligeros, en cambio, cuando cristalicen lo harán en la parte superior. Este asentamiento y flotación de cristales originará una masa rocosa con la parte superior más ácida que la inferior. Pero debido a la tendencia a mantener el equilibrio entre las fases sólida y líquida, la diferenciación por cristalización fraccionada no es tan simple como parece. Los cristales primeramente formados reaccionan con el líquido y cambian su composición. La reacción puede ser progresiva, de tal modo que se forman series continuas de soluciones sólidas homogéneas; es el caso de las plagioclasas, en que los cristales primeramente formados son más ricos en calcio, y a medida que la temperatura desciende se hacen progresivamente más sódicos (serie de reacción continua). En cambio, los minerales ferromagnesianos primeramente formados, a medida que desciende la temperatura, se trasforman en otros diferentes tanto mineralógica como estructuralmente; es el ejemplo del olivino, que puede pasar a piroxeno y éste a hornblenda (serie de reacción discontinua). Ciertos minerales de estas series de reacción suelen encontrarse asociados, como, por ej., el olivino y la labradorita (v. MINERALES IV).

Asimilación magmática. La asimilación es otro factor que puede producir una diferenciación magmática. Un m. primario puede reaccionar con la roca encajante y contaminarse por la incorporación de parte de la masa rocosa encajante. Este fenómeno, definido como asimilación, puede ser parcial o total; en el primer caso quedan testigos de la roca encajante a modo de enclaves o xenolitos. En el segundo, la roca encajante es digerida completamente; la consolidación de este m. originaría una roca diferente, no sólo a la encajante, sino también a la procedente de la consolidación del m. no contaminado. Los mecanismos que gobiernan la asimilación son bastante complejos, pues no sólo vienen condicionados por las características físico-químicas del m., sino por los componentes mineralógicos de la roca encajante. Por último, otro mecanismo por el que se puede explicar la diferenciación magmática, es mediante la mezcla de m., bien en estado líquido, o parcialmente cristalizados, aunque hoy en día este proceso no es aceptado como factor principal en la diferenciación magmática.

Consolidación magmática. Aunque la cristalización magmática es progresiva, se pueden diferenciar varias etapas: en la primera se forman los minerales más refractarios y anhidros, con ninguna o pequeña participación de elementos volátiles. Es la etapa orto niagmátiea, en que la temperatura es superior a 800° C; en ella se forman los minerales pirogenéticos y algunos portadores de oxhidrilos con cierto contenido en agua. De 600 a 8001C, el m. pasa a la etapa pegmatítica, en la cual coexisten dos fases: líquida (silicatada) y gaseosa (acuosa). De 600 a 400° C, se alcanza la etapa neumatolítica, en la cual están en equilibrio los cristales y los gases. Finalmente, se alcanza la etapa hidrotermal en que la temperatura oscila entre 400 y 1000C; en ella están en equilibrio los cristales, las soluciones acuosas y los gases acuosos.

V. t.: ROCAS II; CRISTALIZACIÓN; MINERALES IV.

V. SÁNCHEZ CELA.

BIBL.: W. T. HUANG, Petrología, México 1968; B. MASON, Principios de Geoquímica, Barcelona 1960; F. TURNER y J. VERH000EN, Petrología ígnea y metamórfica, Barcelona 1963; H. WILLIAMs, F. TURNER y CH. GILBERT, Petrografía, México 1968.