El magmatismo es la colocación de magma dentro y en la superficie de las capas exteriores de un planeta terrestre , que se solidifica en forma de rocas ígneas . Lo hace mediante la actividad magmática o actividad ígnea , la producción, intrusión y extrusión de magma o lava . El vulcanismo es la expresión superficial del magmatismo.
El magmatismo es uno de los principales procesos responsables de la formación de montañas . La naturaleza del magmatismo depende del entorno tectónico . [1] Por ejemplo, el magmatismo andesítico se asocia con la formación de arcos de islas en los límites de las placas convergentes, mientras que el magmatismo basáltico se encuentra en las dorsales oceánicas durante la expansión del fondo marino en los límites de las placas divergentes .
En la Tierra, el magma se forma por fusión parcial de rocas de silicato ya sea en el manto , la corteza continental u oceánica . La evidencia de actividad magmática generalmente se encuentra en forma de rocas ígneas formadas a partir de magma.
El magmatismo está asociado con todas las etapas del desarrollo de los límites de las placas convergentes, desde el inicio de la subducción hasta la colisión continental y sus consecuencias inmediatas. [2]
La subducción de la corteza oceánica, ya sea debajo de la corteza oceánica o continental, se asocia en casi todos los casos con el derretimiento parcial de la astenosfera suprayacente debido a la adición de volátiles (especialmente agua) expulsados de la losa que desciende. Sólo cuando la losa no alcanza suficiente profundidad, como en las primeras etapas de subducción o cuando hay períodos de subducción de losa plana que aprietan completamente la astenosfera, está ausente el magmatismo. [1] El magmatismo es mayoritariamente de tipo calco-alcalino a lo largo de un arco magmático curvilíneo bien definido . Sólo las partes volcánicas de los arcos modernos están expuestas en la superficie y la comprensión de las cámaras de magma subyacentes se basa en métodos geofísicos. Las secuencias de arcos antiguos que se formaron en la corteza continental o que se han acrecentado en la corteza continental a menudo se erosionan profundamente y los equivalentes plutónicos de los volcanes de arco quedan expuestos.
Las colisiones continentales van acompañadas de un importante engrosamiento de la corteza, que provoca calentamiento y anatexis dentro de la corteza, generalmente en forma de intrusiones graníticas peraluminosas .
El magmatismo poscolisión es el resultado de la fusión por descompresión asociada con el rebote isostático y el posible colapso extensional de la corteza engrosada formada durante la colisión. [3] El desprendimiento de losa también se ha propuesto como causa del magmatismo tardío o poscolisión.
La nueva corteza que se forma en límites divergentes dentro de la corteza oceánica es casi en su totalidad de origen magmático.
Los centros de expansión de las dorsales oceánicas son lugares de magmatismo casi continuo. Los basaltos que hicieron erupción en las dorsales oceánicas son de carácter toleítico y resultan del derretimiento parcial de la astenosfera ascendente. La composición de los basaltos de las dorsales mesoceánicas (MORB) muestra poca variación a nivel mundial, ya que provienen de una fuente mayoritariamente homogénea. [4]
La extensión del arco posterior a menudo conduce a la formación de corteza oceánica y centros de expansión de vida relativamente corta. Como la astenosfera detrás del arco se ha visto afectada en parte por los volátiles de la losa descendente, los basaltos típicos de la cuenca del arco posterior tienen un carácter intermedio entre los basaltos tipo MORB y los basaltos tipo Island Arc Basalts (IAB). [5]
La actividad magmática fuera de los límites de las placas forma una parte importante del magmatismo en la Tierra, incluidos los eventos magmáticos más grandes conocidos, las Grandes Provincias Ígneas.
Los puntos calientes son sitios de afloramiento de manto relativamente caliente, posiblemente asociados con plumas del manto , que causan el derretimiento parcial de la astenosfera. Este tipo de magmatismo forma montes submarinos volcánicos o islas oceánicas cuando emergen. En escalas de tiempo geológicas cortas, los puntos calientes parecen estar fijos entre sí, formando un marco de referencia contra el cual se pueden medir los movimientos de las placas. A medida que las placas tectónicas se mueven en relación con un punto caliente, la ubicación de la actividad magmática en la placa cambia, provocando el desarrollo de cadenas de volcanes progresivas en el tiempo, como la cadena de montes submarinos Hawai-Emperador . El principal producto de los volcanes de los puntos calientes son los basaltos de Ocean Island (OIB), que son distintos de los basaltos de tipo MORB e IAB.
Cuando se desarrollan puntos calientes debajo de los continentes, los productos son diferentes, ya que los magmas derivados del manto provocan el derretimiento de la corteza continental, formando magmas graníticos que alcanzan la superficie en forma de riolitas. El punto de acceso de Yellowstone es un ejemplo de magmatismo de punto de acceso continental, que también muestra cambios progresivos en el tiempo en la actividad magmática.
Muchas zonas de rift continental están asociadas con magmatismo debido al afloramiento de la astenosfera a medida que la litosfera se adelgaza, lo que conduce a un derretimiento por descompresión. [6] El magmatismo es a menudo de carácter bimodal, ya que los magmas basálticos derivados del manto causan el derretimiento parcial de la corteza continental.
Las grandes provincias ígneas (LIP) se definen como "provincias magmáticas principalmente máficas (+ ultramáficas) con una extensión de área >0,1 Mkm 2 y un volumen ígneo >0,1 Mkm 3 , que tienen características intraplaca y están emplazadas en un pulso de corta duración o en múltiples pulsos. (menos de 1–5 Ma) con una duración máxima de <c.50 Ma". [7]
Se han estimado los volúmenes relativos de magmas extruidos versus intruidos para los diversos entornos tectónicos durante el Cenozoico. En general, el total mundial de vulcanismo está en el rango de 3,7 a 4,1 km 3 , en comparación con 22,1 a 29,5 km 3 de intrusiones. [1]
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