Volcans i magma: formació, tipus i estructures geològiques

Volcans i Magma: Conceptes Fonamentals

Què són els Volcans?

Els volcans són obertures a la superfície terrestre per on emergeixen roques líquides (magma), gasos i fragments sòlids. Sovint, les zones volcàniques són poblades per la presència de terres fèrtils, energia geotèrmica i recursos minerals.

Definició de Magma

El magma és una barreja de minerals (principalment silicats) en estat líquid amb una proporció elevada de gasos dissolts, com ara vapor d'H₂O, CO₂, F₂ i Cl₂.

El Procés del Magmatisme

El magmatisme és el procés geològic pel qual els magmes es generen, es desplacen i es refreden, originant les roques magmàtiques (o ígnies).

Viscositat del Magma i Factors Clau

La viscositat del magma és un factor crucial, ja que està directament relacionada amb el procés de solidificació i la dinàmica de les erupcions volcàniques.

Factors que Influeixen en la Viscositat

• Temperatura (Tº): És inversament proporcional; a menor temperatura, més viscós.
• Pressió (P): Comprimeix els minerals i fa el magma més viscós.
• Gasos dissolts: La seva presència fa augmentar la pressió interna i disminueix la viscositat.
• Composició química: A més contingut de sílice, més viscós és el magma.

Localització i Formació del Magma

Zones de Localització del Magma

El magma es troba principalment en les següents zones tectòniques:

• Zones de subducció
• Dorsals oceàniques
• Rifts continentals
• Punts calents (o plomes mantèl·liques)

Com es Forma el Magma?

La formació del magma es produeix per una combinació de factors:

• Augment de la temperatura
• Descens de la pressió
• Presència de fluids (que disminueixen el punt de fusió de les roques)

Tipus de Magma: Composició i Origen

La composició del magma varia significativament segons la temperatura i la pressió a les quals es forma.

Tipus de Magma per Composició

• Magma Àcid (Riolític)

  Ric en sílice (més del 65%). Es genera a poca profunditat, és una lava molt viscosa i espessa que genera vulcanisme explosiu.

• Magma Intermedi (Andesític)

  Contingut de sílice entre el 50% i el 65%.

• Magma Bàsic (Basàltic)

  Contingut de sílice entre el 40% i el 50%.

• Magma Ultrabàsic

  Contingut de sílice inferior al 40% (oposat a àcid).

Tipus de Magma per Origen

• Magma Primari

  Conserva la composició de la roca original. Es forma durant el procés de formació de la Terra o per fusió posterior de materials terrestres.

  Subtipus de Magma Primari segons la procedència:

  • Granítics: Alt contingut en sílice, formats per fusió de roques de l'escorça continental.
  • Basàltics: Baix contingut en sílice.
    • Toleítics: Típics de dorsals oceàniques i punts calents. Generen vulcanisme tranquil.
    • Alcalins: Composició rica en sodi (Na) i potassi (K). Associats a zones intraplaca i punts calents. Poden generar vulcanisme explosiu.
  • Calcoalcalins: Composició rica en calci (Ca) i magnesi (Mg). Característics de zones de subducció. Generen vulcanisme molt explosiu.

• Magma Secundari

  Generat per mescla, diferenciació o assimilació entre magmes primaris.

  Processos de Formació del Magma Secundari:

  • Mescla: Barreja de dos o més magmes.
  • Diferenciació: Refredament lent del magma que provoca un canvi en la seva composició.
  • Assimilació: Reacció del magma amb altres roques circumdants, alterant la seva composició.

Estructures Geològiques Originades pel Magma

Els components menys densos del magma tendeixen a ascendir cap a la superfície terrestre.

Ascensió del Magma: Factors Determinants

• Profunditat i Pressió: Una major profunditat i pressió solen resultar en una ascensió lenta.
• Presència de fractures: Les fractures faciliten una ascensió ràpida del magma.
• Viscositat del magma: Un magma més viscós tendeix a ascendir lentament.

Roques Magmàtiques Intrusives (Plutòniques)

Quan el magma es refreda i solidifica dins la Terra sense arribar a la superfície, forma roques magmàtiques intrusives o plutòniques. Aquestes poden adoptar diverses formes:

Formes d'Intrusió Magmàtica

• Dics, Sills i Filons: Masses de magma que solidifiquen dins d'esquerdes o fractures de les roques preexistents.
• Lacòlits: Intrusions que aprofiten els estrats de les roques i es solidifiquen en forma de cúpula, deformant els estrats superiors.
• Lopolits: Similars als lacòlits, però amb una forma horitzontal o de cubeta.
• Batòlits: Grans masses de magma de forma globular que s'han solidificat a gran profunditat.