Apuntes Geología General: Las rocas ígneas

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4.9. Geoquímica de rocas ígneas

4.9.1 Introducción

La aplicación de los métodos micros- o macroscópicas a las rocas volcánicas densas, de grano muy fino o fino se pone difícil. Para que se pueda aplicar el mismo método de clasificación que en el caso de las plutonitas, se puede calcular el contenido mineral potencial con base en un análisis químico (por ejemplo norma de Rittmann, norma CIPW). Respecto a su contenido mineral las rocas volcánicas son equivalentes a distintas plutonitas, como ilustra el triángulo doble de Streckeisen. Al clasificar una vulcanita con base en su análisis químico se busca una coincidencia satisfactoria con el análisis de una plutonita y se denomina la vulcanita según las denominaciones presentadas por el triángulo doble de Streckeisen para vulcanitas.


Ventajas y desventajas de la geoquímica:
Los métodos geoquímicos, sin duda alguna, permiten investigar más al fondo, más preciso, una roca o un mineral. Pero estos métodos también tienen su limitación:

● Contaminación de la muestra: Los procesos post-magmáticos (alteraciones hidrotermales, metasomatismo) pueden cambiar los contenidos geoquímicos en la muestra, especialmente pueden cambiar los contenidos de Si, K, Na, Ba, - de los elementos movilices en sistema acuosas.

●  Procesos de contaminación durante el proceso de la magmagenesis o diferenciación.

Se aplica métodos geoquímicos siempre en conjunto con métodos microscópicos.

más informaciones: Métodos de análisis

4.9.2 Tipos de diagramas:

A) Diagramas de discriminación y comparación

Box-plots:

La mejor forma para graficar datos geoquímicos para diferenciar diferentes ambientes o diferentes muestras son los box-plots.


Uso de Boxplots:
Una forma fácil en comparar datos

Boxplots permiten una comparación instantánea de un conjunto de datos.
Por ejemplo se analizaron 45 muestras de Lavas (ejemplo 1): El valor máximo era 18% Al₂O₃; el valor mínimo en las 45 muestras 5%. 25% de las muestras (en este ejemplo serían 11 muestras marcaron un valor menor de 8%. Las 11 muestras (25%) de más altos valores tienen más de 14,5 % de Al₂O₃. Entonces 50% de las muestras (22) se encuentran entre 8% a 14,5%.
La línea en la cajita marca el mediano de todas las muestras.





Diagramas Harker:

Son diagramas con eje x de SiO₂ y eje y un óxido (Na₂O, CaO, K₂O, Na+K, MgO etc). Generalmente existen correlaciones positivas o negativas en muestras del mismo sistema, pero con diferentes estados de diferenciación.

Diagramas Harker permiten una comparación de análisis de diferentes muestras entre su contenido en SiO2 versus otro. Según el modelo de la diferenciación de Bowen - la línea se desarrolla de poco SiO2 a cantidades mayores de SiO2. Entonces algunos elementos químicos, sí las muestras provienen del mismo sistema magmático deberían mostrar una correlación negativa o positiva. Sí no hay correlación visible es muy probable que no provienen del mismo sistema.

B) Diagramas de denominación:

Aparte de esto existe otra terminología para las vulcanitas, especialmente para los basaltos y las andesitas, que se basa principalmente en los resultados de la norma CIPW, en la distribución de distintos elementos y en las proporciones de distintos elementos.

Otros diagramas de clasificación de las rocas volcánicas se basan en criterios químicos. En el diagrama de LE MAITRE (1984) por ejemplo se proporciona el contenido en (Na₂O + K₂O) presentado en la ordenada con el contenido en SiO2 presentado en la abscisa. Aparte de las categorías principales se distingue vulcanitas de sodio (Na₂O - 1,5 > K₂O) y vulcanitas de potasio (Na₂O - 1,5 < K₂O). De este se puede deducir que todas las vulcanitas con menos de 1,5% de elementos alcalinos pertenecen a las vulcanitas de potasio.


Clasificación por sodio y potasio (versus SiO₂)

Este diagrama permite una clasificación de rocas intrusivas por medio de los contenidos de sodio, potasio versus sílice. Además se distingue entre "subalcalic" y "alcalic" Miyashiro (1978)

Clasificación por potasio versus SiO2 Algunas veces se usa una clasificación de potasio versus sílice. Se habla de un contenido relativamente alto en potasio. Equivalente se usa medio y low (bajo) -K, para valores menores.