El cuarzo-pórfido , en términos sencillos, es un tipo de roca volcánica ( ígnea ) que contiene grandes cristales porfídicos de cuarzo . [1] [2] Estas rocas se clasifican como rocas ácidas hemicristalinas .
Los cristales de cuarzo existen en una matriz de grano fino , generalmente de estructura microcristalina o felsítica . En los especímenes, el cuarzo aparece como pequeñas ampollas vítreas, redondeadas, transparentes y grisáceas, que son cristales, pirámides hexagonales dobles , con sus bordes y esquinas redondeadas por reabsorción o corrosión. Bajo el microscopio, a menudo se ve que contienen recintos redondeados de la masa fundamental o cavidades de fluido, que frecuentemente son cristales negativos con contornos regulares que se asemejan a los de los cristales de cuarzo perfectos. Muchos de estos últimos contienen ácido carbónico líquido y una burbuja de gas que puede exhibir movimiento vibrátil bajo grandes aumentos. [3]
Además del cuarzo, suele haber fenocristales de feldespato , principalmente ortoclasa , aunque a menudo hay una cantidad variable de plagioclasa . Los feldespatos suelen estar llenos y turbios debido a la formación de caolín secundario y moscovita en toda su sustancia. Sus cristales son más grandes que los de cuarzo y a veces alcanzan una longitud de dos pulgadas. No es raro que se vean escamas de biotita en los especímenes, que son placas hexagonales, que pueden estar erosionadas hasta convertirse en una mezcla de clorita y epidota . [3]
La apatita , la magnetita y el circón , todos ellos en cristales pequeños pero frecuentemente perfectos, son minerales casi universales de los pórfidos de cuarzo. La masa fundamental es finamente cristalina y, a simple vista, suele tener un aspecto opaco que se asemeja a la loza común ; es gris, verde, rojizo o blanco. A menudo presenta vetas o bandas por el flujo durante el enfriamiento, pero, por regla general, estas rocas no son vesiculares . [3]
Se pueden reconocer dos tipos principales mediante el microscopio: el felsítico y el microcristalino. En el primero, los ingredientes son de grano tan fino que en las láminas más delgadas no se pueden determinar mediante el microscopio. Algunas de estas rocas muestran una estructura perlítica o esferulítica, y dichas rocas probablemente eran originalmente vítreas ( obsidianas o breas ), pero con el paso del tiempo y los procesos de alteración han pasado lentamente a un estado muy finamente cristalino. Este cambio se llama desvitrificación; es común en los vidrios, ya que estos son esencialmente inestables. Un gran número de los pórfidos de cuarzo más finos también están en algún grado silicificados o impregnados por cuarzo, calcedonia y ópalo , derivados de la sílice liberada por descomposición (caolinización) del feldespato original. Esta sílice redepositada forma vetas y parches de forma indefinida o puede reemplazar corporalmente un área considerable de la roca por sustitución metasomática. El ópalo es amorfo, la calcedonia finamente cristalina y a menudo se dispone en formaciones esferulíticas que dan una excelente cruz negra en luz polarizada . Las masas de base microcristalinas son aquellas que pueden resolverse en sus minerales componentes en láminas delgadas mediante el uso del microscopio. Resulta que consisten esencialmente en cuarzo y feldespatos, que a menudo se encuentran en granos de forma bastante irregular (micrograníticos). [3]
En otros casos, estos dos minerales se encuentran en intercrecimiento gráfico, formando a menudo crecimientos radiados de esferulitas que consisten en fibras de extrema tenuidad; este tipo se conoce como granofírico. Hay otro grupo en el que la matriz contiene pequeños parches redondeados o informes de cuarzo en los que se incrustan muchos feldespatos rectangulares ; esta estructura se llama micropoiquilítica, y aunque a menudo primaria, a veces se desarrolla por cambios secundarios que implican el depósito de nuevo cuarzo en la masa fundamental. En conjunto, los pórfidos de cuarzo que tienen masas fundamentales microcristalinas son rocas de origen intrusivo. Elvan es un nombre dado localmente a los pórfidos de cuarzo que se producen como diques en Cornualles . En muchos de ellos, la matriz contiene escamas de moscovita incolora o diminutas agujas de turmalina azul . La fluorita y el caolín también aparecen en estas rocas, y la totalidad de estos minerales se deben a la acción neumatolítica de los vapores que permean el pórfido después de que se haya consolidado pero probablemente antes de que se haya enfriado por completo. Muchos pórfidos de cuarzo riolíticos antiguos muestran en sus superficies meteorizadas numerosas proyecciones globulares. Pueden tener varios centímetros de diámetro y varían desde este tamaño hasta una fracción diminuta de pulgada. Cuando se golpean con un martillo pueden desprenderse fácilmente de la matriz como si sus márgenes estuvieran definidos por una fisura. Si se rompen transversalmente, sus partes internas a menudo se ven llenas de cuarzo secundario, calcedonia o ágata : algunos de ellos tienen una cavidad central, a menudo con depósitos de cristales de cuarzo ; también exhiben con frecuencia una sucesión de grietas redondeadas o líneas oscuras ocupadas por productos secundarios. Las rocas que tienen estas estructuras son comunes en el norte de Gales y Cumberland ; también se encuentran en Jersey , los Vosgos y Hungría . Se ha propuesto llamarlos piromeruros. [3]
Se ha discutido mucho sobre el origen de estos esferoides, pero se admite generalmente que la mayoría de ellos eran originalmente esferulitas , y que han sufrido cambios extensos a través de la descomposición y la silicificación . Muchos de los pórfidos de cuarzo más antiguos que se encuentran en rocas paleozoicas y precámbricas han sido afectados por movimientos de tierra y han experimentado aplastamiento y cizallamiento. De esta manera se vuelven esquistosas , y de su feldespato se desarrollan diminutas placas de mica blanca sericítica , dando a la roca en algunos casos mucho del aspecto de los esquistos micáceos. Si no ha habido fenocristales en la roca original, se pueden producir esquistos micáceos muy perfectos, que difícilmente se pueden distinguir de los esquistos sedimentarios , aunque químicamente son algo diferentes debido a las mayores cantidades de álcalis que contienen las rocas ígneas . Cuando había fenocristales, a menudo permanecen, aunque redondeados y arrastrados mientras la matriz fluye a su alrededor. Los recintos vítreos o felsíticos en el cuarzo son entonces muy sugerentes de un origen ígneo para la roca. Tales pórfidos-esquistos han sido llamados porfiroides o esquistos porfiroideos, y en los Estados Unidos se ha usado el nombre de aporhiolita para ellos. Son bien conocidos en algunas partes de los Alpes , Westfalia , Charnwood ( Inglaterra ) y Pensilvania . Las halleflintas de Suecia también son en parte rocas ígneas ácidas con una textura esquistosa o granulítica bien bandeada. Los cuarzo-pórfidos se distinguen de las riolitas por ser rocas intrusivas o lavas paleozoicas . Todas las lavas ácidas terciarias están incluidas en las riolitas. Los cuarzo-pórfidos intrusivos están igualmente bien descritos como granito -pórfidos. [3]