¿Qué es el magma volcánico y cómo se forma?

El magma es una sustancia fundamental en la geología que se encuentra debajo de la corteza terrestre. Es una mezcla de roca fundida con compuestos volátiles y sólidos. Se forma en el interior de la Tierra a altas temperaturas y presiones en lugares como zonas de subduccióndorsales oceánicas y puntos calientes. Es una sustancia inestable que puede contener burbujas de gas y cristales en suspensión.

En el siguiente artículo, profundizaremos en la composición del magma, las diferentes fases que presenta y cómo se clasifican los distintos tipos de magmas. También exploraremos su evolución, su ascenso hacia la superficie y su solidificación.

que es el magma y como se forma

¿Qué es el magma?

El magma volcánico es una combinación de roca fundida, gases y cristales que se encuentra en el manto y la corteza terrestre. Existen diferentes tipos de magma, clasificados según su composición química y el lugar donde se forman.

Uno de estos tipos es el magma basáltico, que es el más común y se caracteriza por su bajo contenido en sílice. Este tipo se forma principalmente en las dorsales oceánicas y en puntos calientes bajo los océanos.

Su baja viscosidad permite que fluya fácilmente, generando erupciones menos explosivas.

En contraste, el magma de composición granítica es rico en sílice y se encuentra principalmente en áreas continentales. Es más viscoso y tiende a producir erupciones más explosivas.

El granito, una roca ígnea intrusiva, se forma a partir del enfriamiento lento de este tipo en la corteza continental.

El término "máfico" se refiere a magmas y rocas ígneas que son ricas en magnesio y hierro.

Estas rocas suelen ser más oscuras en color y tienen una densidad más alta comparada con las rocas de composición granítica.

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Finalmente, la diorita es otro tipo de roca ígnea intrusiva que se forma a partir de la cristalización del magma.

Su composición es intermedia entre el basalto y el granito, lo que significa que tiene más sílice que el basalto pero menos que el granito.

¿Cómo se forma el magma volcánico?

Su formación es un proceso complejo que ocurre en el interior de la Tierra.

El término "magma" proviene del vocablo latino "magma", que significa masa pastosa. Este término es apropiado, ya que es esencialmente una combinación de roca fundida, gases disueltos y cristales en suspensión.

El proceso de formación del magma comienza cuando las rocas en el manto o la corteza terrestre se calientan lo suficiente como para fundirse.

Este proceso puede ser impulsado por varios factores, como el aumento de temperatura debido al calor generado por el movimiento de las placas tectónicas, la disminución de la presión, o la adición de agua y otros volátiles que reducen el punto de fusión de las rocas.

Una vez que se forma, el contenido en sílice del magma determinará en gran medida sus propiedades.

Los magmas ricos en sílice tienden a ser más viscosas y retienen gases más eficientemente, lo que puede llevar a erupciones explosivas.

Por otro lado, los magmas con menor contenido en sílice son más fluidas.

Cuando el magma líquido asciende hacia la superficie de la Tierra, se convierte en lo que conocemos como lava.

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Este ascenso puede ocurrir a través de fisuras del volcán.

Una vez en el exterior, se enfría y cristaliza para formar diferentes tipos de rocas ígneas.

Durante este proceso, pueden formarse trozos de vidrio volcánico, especialmente cuando el enfriamiento es muy rápido y no permite la formación de cristales.

El magma se origina, por lo tanto, bajo la superficie terrestre y puede manifestarse en el exterior en forma de lava durante una erupción volcánica.

La química del magma original, incluyendo su contenido en sílice y otros elementos, determinará el tipo de roca ígnea que eventualmente se formará, así como el carácter de la erupción volcánica.

como se forma el magma

Composición de los magmas

El magma es una sustancia compleja que se encuentra en el interior de la Tierra y está compuesta por diferentes elementos y compuestos.

Su composición varía dependiendo de su origen y puede influir en sus propiedades físicas y químicas. Los elementos principales presentes son los silicatos y diversos iones metálicos.

Los silicatos son los compuestos más abundantes y están formados por átomos de silicio y oxígeno. Estos compuestos se encuentran en estado fundido y son responsables de la viscosidad del magma.

A su vez, los iones metálicos, como el sodio, el potasio, el calcio, el magnesio y el hierro, contribuyen a su conductividad térmica y eléctrica.

Diferencia entre velocidad y rapidez [EJEMPLOS]Diferencia entre velocidad y rapidez [EJEMPLOS]

Además de los silicatos y los iones metálicos, también puede contener gases volátiles, como el vapor de agua, el dióxido de carbono y el azufre.

Estos gases influyen en la capacidad de ascenso del magma hacia la superficie y pueden liberarse durante una erupción volcánica, generando explosiones y flujos piroclásticos.

Fases del magma

Esa sustancia fundida que se encuentra en el interior de la Tierra, presenta tres fases distintas que determinan sus propiedades físicas y químicas: la fase fundida, la fase gaseosa y la fase sólida.

Fase fundida

En la fase fundida, contiene principalmente iones SiO4 y AlO5. Es en esta fase donde se encuentran sus componentes líquidos, como los silicatos fundidos, que le dan su fluidez característica.

Fase gaseosa

En la fase gaseosa, está compuesto por diferentes gases a presión, siendo el vapor de agua el más común. Estos gases volátiles están atrapados y pueden ser liberados durante una erupción volcánica, generando explosiones y flujos piroclásticos.

Fase sólida

En la fase sólida, está formado por minerales ya cristalizados o restos de rocas sin fundir. Estos minerales sólidos pueden ser arrastrados en suspensión dentro del magma fundido y afectar su viscosidad y contenido volátil.

mapa volcan

Formación del magma

El magma se forma principalmente a través de tres procesos: aumento de temperaturadisminución de la presión y adición de agua.

Estos factores contribuyen a la fusión parcial de las rocas en el interior de la Tierra..

Cuando la temperatura aumenta en las profundidades de la Tierra, debido a la concentración de elementos radiactivos o a la fricción de las placas litosféricas, las rocas experimentan un incremento en su temperatura de fusión.

Esto provoca que las rocas sólidas se fundan parcialmente, generando el magma.

Por otro lado, la disminución de la presión es otro factor importante. A medida que asciende hacia la superficie terrestre, la presión sobre las rocas disminuye.

Esto reduce el punto de fusión de las rocas, facilitando su fusión y contribuyendo a su formación.

Finalmente, la adición de agua también juega un papel fundamental. La presencia de agua en las rocas reduce su punto de fusión y acelera el proceso de fusión parcial. El agua actúa como un agente que facilita la fusión de las rocas.

Factores de formaciónEjemplos
Aumento de temperatura- Concentración de elementos radiactivos
- Fricción de placas litosféricas
Disminución de la presión- Ascenso del magma hacia la superficie
- Reducción de la presión sobre las rocas
Adición de agua- Presencia de agua en las rocas
- Liberación de agua en zonas de subducción

Estos factores pueden variar en intensidad y frecuencia dependiendo de la ubicación geográfica y las condiciones locales, lo que da como resultado diferentes tipos de magmas con distintas composiciones químicas y propiedades físicas.

Tipos de magmas

El magma se clasifica en diferentes tipos según su contenido de sílice.

Estos tipos son los básicos, los ácidos y los intermedios. Cada tipotiene características distintas que los diferencian en términos de temperatura, densidad y viscosidad.

Estos tipos son:

  1. Magma Basáltico: Este es el tipocon el menor contenido de sílice y es también el más común. Se forma cuando parte de la sustancia rocosa que forma nuestro planeta, específicamente en el manto superior, empieza a fundirse. Debido a su baja viscosidad, puede fluir fácilmente y es menos propenso a explosiones violentas durante la erupción de un volcán. Cuando se enfría, forma rocas como el basalto. En algunas circunstancias, el enfriamiento rápido del magma basáltico puede formar trozos de vidrio volcánico.
  2. Magma Andesítico: Tiene un contenido intermedio de sílice y se forma en zonas de subducción, donde una placa tectónica se hunde bajo otra. La mayoría de los magmas andesíticos provienen de la mezcla de magmas basálticos con materiales más ricos en sílice de la corteza continental. Es más viscoso que el basáltico, lo que puede llevar a erupciones más explosivas. Las rocas formadas a partir de magmas andesíticos son predominantemente andesitas.
  3. Magma Riolítico: Este es el tipo con el mayor contenido en sílice. Es extremadamente viscoso y puede contener una gran cantidad de gases disueltos. Se forma en áreas continentales y es responsable de algunas de las erupciones más explosivas conocidas. Cuando se enfría, forma rocas como la riolita. En ocasiones, puede permanecer en la cámara magmática durante largos períodos, donde lentamente se enfría y cristaliza. Durante el proceso de enfriamiento, también pueden formarse cristales grandes y trozos de vidrio volcánico.

Los magmas básicos son aquellos que contienen menos del 60 % de anhídrido silícico. Son más calientes y menos viscosos que los demás, lo que les permite fluir más fácilmente.

Debido a su baja viscosidad, tienden a generar erupciones volcánicas más explosivas y a formar rocas volcánicas como el basalto.

Por otro lado, los magmas ácidos son aquellos que contienen más del 60 % de anhídrido silícico.

Son más viscosos y menos densos que los básicos, lo que dificulta su flujo y promueve la acumulación de gases. Debido a su alta viscosidad, tienden a dar lugar a erupciones volcánicas más explosivas y a formar rocas volcánicas como el riolito y la riolita.

Tipo de MagmaCaracterísticasRocas Volcánicas Asociadas
Magmas básicosMenos de 60 % de anhídrido silícico, alta temperatura, baja viscosidadBasalto
Magmas ácidosMás de 60 % de anhídrido silícico, baja temperatura, alta viscosidadRiolito, riolita
Magmas intermediosContenido intermedio de anhídrido silícicoAndesita

Finalmente, existen los magmas intermedios, que tienen un contenido de anhídrido silícico intermedio entre los magmas básicos y los ácidos. Presentan características intermedias en términos de temperatura, densidad y viscosidad.

expulsion de la lava

Evolución de los magmas

Es un proceso fascinante que ocurre antes de que lleguen a la superficie terrestre. Durante su enfriamiento y solidificación, los magmas experimentan cambios en su composición y estructura, lo que lleva a la formación de diferentes tipos de rocas ígneas.

Dos de los procesos clave que contribuyen a esta evolución son la cristalización fraccionada y la diferenciación magmática.

La cristalización fraccionada es un proceso en el cual los minerales se solidifican a medida que se enfría.

Este proceso ocurre en un orden específico, donde los minerales con puntos de fusión más altos cristalizan primero, dejando el magma residual con una composición diferente.

Por otro lado, la diferenciación magmática ocurre cuando dos magmas de composiciones diferentes se mezclan. Esto puede ocurrir cuando dos cámaras magmáticas se conectan a través de conductos o cuando uno asciende y se mezcla con otro en su camino hacia la superficie.

La diferenciación magmática puede ocasionar la formación de rocas con composiciones intermedias entre los dos magmas originales.

A través de estos procesos, los magmas pueden transformarse en una amplia gama de rocas, desde las más básicas hasta las más ácidas.

Además, puede influir en la formación de yacimientos minerales y en la distribución de elementos en la corteza terrestre, lo que tiene implicaciones importantes tanto para la geología como para la industria minera.

ProcesoDescripción
Cristalización fraccionadaProceso en el cual los minerales se solidifican a medida que el magma se enfría, cambiando su composición y estructura
Diferenciación magmáticaMezcla de dos magmas de composiciones diferentes, dando como resultado una nueva composición y estructura

Ascenso y solidificación

A medida que el magma se forma en las profundidades de la corteza terrestre, su temperatura y composición lo hacen menos denso que las rocas que lo rodean.

Debido a esta diferencia de densidades, comienza a ascender hacia la superficie, buscando su camino a través de grietas y fracturas en la roca.

A lo largo de su ascenso, se enfría gradualmente, lo que lleva a su solidificación. A medida que la temperatura disminuye, los minerales comienzan a cristalizar, formando estructuras sólidas en medio de la masa fundida.

Este proceso de solidificación es fundamental para la formación de rocas ígneas, ya que a partir del magma solidificado se originan tanto las rocas volcánicas como las rocas plutónicas.

Una vez que alcanza la superficie terrestre a través de un volcán, se enfría rápidamente y se solidifica, dando lugar a la formación de rocas volcánicas. Estas rocas tienen una textura característica, con cristales pequeños y a menudo masivos.

Por otro lado, cuando se solidifica en el interior de la corteza terrestre, se forman rocas plutónicas, que presentan una textura más gruesa y grandes cristales.

Proceso:

FaseDescripción
AscensoAsciende debido a su menor densidad en comparación con las rocas que lo rodean.
EnfriamientoA medida que asciende, se enfría gradualmente, lo que provoca la disminución de la temperatura.
SolidificaciónCon el enfriamiento, los minerales comienzan a cristalizar, formando estructuras sólidas.
Formación de rocas volcánicasSi alcanza la superficie terrestre, se enfría rápidamente y forma rocas volcánicas con cristales pequeños.
Formación de rocas plutónicasSi se solidifica en el interior de la corteza terrestre, se forman rocas plutónicas con cristales grandes.

Volcanes y erupciones volcánicas

Los volcanes son fenómenos geológicos fascinantes que resultan de la actividad del magma en la superficie terrestre.

Estas estructuras volcánicas se forman cuando el magma se proyecta al exterior a través de los puntos débiles de la corteza terrestre, generando erupciones volcánicas que pueden ser espectaculares y peligrosas.

Durante una erupción volcánica, el magma desgasificado expulsa lava y otros materiales volcánicos en forma de ceniza, gases y piedras.

Estas erupciones pueden ser de diferentes tipos, desde erupciones explosivas que lanzan grandes cantidades de lava y materiales a gran velocidad, hasta erupciones efusivas más tranquilas que liberan lava de forma continua.

Las erupciones volcánicas pueden tener consecuencias devastadoras para las áreas cercanas a los volcanes, como la destrucción de infraestructuras, la modificación del paisaje y la puesta en peligro de vida humana y animal.

Por eso, hay que contar con medidas de seguridad en zonas volcánicas, como la evacuación de áreas de riesgo y el monitoreo constante de la actividad volcánica, para proteger a las poblaciones cercanas.

Tipos de erupciones volcánicas

Tipo de erupciónDescripción
Erupción explosivaSe caracteriza por la expulsión violenta de magma viscoso y gases, formando columnas eruptivas y produciendo flujos piroclásticos y caída de cenizas.
Erupción efusivaEs menos explosiva y se caracteriza por la salida de lava fluida, que fluye por las laderas del volcán o forma fuentes de lava.
Erupción hawaianaEs una erupción efusiva y continua, con salida de lava fluida y fuentes de lava que pueden alcanzar grandes distancias.
Erupción estrombolianaEs una erupción intermedia entre la explosiva y la efusiva, con expulsión de material piroclástico y lava viscosa en forma de bombas y fuentes de lava.
Erupción vulcanianaEs una erupción explosiva y violenta, con expulsión de grandes cantidades de material piroclástico y formación de columnas eruptivas.

Cristalización

Durante este proceso, a medida que el magma se enfría, los minerales empiezan a formarse en un orden específico determinado por sus temperaturas de fusión.

La secuencia de cristalización sigue la serie de cristalización de Bowen, que establece que los minerales de mayor punto de fusión cristalizan primero, seguidos por los de menor punto de fusión hasta llegar a la solidificación completa del magma.

La temperatura de fusión de los minerales varía dependiendo de sus composiciones químicas y de la presión a la que se encuentren sometidos.

Los minerales con temperaturas de fusión más altas cristalizarán primero, mientras que aquellos con temperaturas de fusión más bajas lo harán en etapas posteriores del proceso de enfriamiento.

Al final del proceso de cristalización del magma, se forman minerales como la plagioclasa, el cuarzo y la ortosa.

El conocimiento de las temperaturas de fusión de los minerales es crucial para entender la secuencia de cristalización y las características de las rocas ígneas resultantes.

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Composición mineral durante la cristalización

MineralTemperatura de fusión (°C)
Olivino1,250
Piroxeno1,100
Plagioclasa900
Anfíbol750
Biotita600
Ortosa550
Cuarzo425

Magmatismo y tectónica de placas

El magmatismo y la tectónica de placas están estrechamente relacionados, ya que son procesos geológicos que ocurren en las zonas de interacción entre las placas tectónicas.

El magmatismo se refiere a la formación y movimiento del magma, mientras que la tectónica de placas se refiere al desplazamiento y colisión de las placas terrestres.

En las dorsales oceánicas, el magmatismo se produce debido a la divergencia de las placas tectónicas, donde las placas se alejan y el magma asciende desde el manto terrestre hacia la superficie.

Este proceso de formación de magmas básicos en las dorsales oceánicas es conocido como "fusión por disminución de la presión". A medida que el magma se enfría, se solidifica y forma nuevas rocas en el fondo oceánico.

Por otro lado, en las zonas de subducción, donde una placa litosférica se sumerge debajo de otra, el magmatismo se produce debido a la fusión de las rocas debido a la compresión y a la liberación de agua de la placa que se sumerge.

Esto genera magmas ácidos que ascienden hacia la superficie y pueden dar lugar a la formación de volcanes explosivos. En estas zonas, también se pueden formar arcos volcánicos y cordilleras debido a la actividad volcánica y a la colisión de placas.

Magmatismo en puntos calientes

Además de las dorsales oceánicas y las zonas de subducción, el magmatismo también puede ocurrir en puntos calientes, que son áreas dentro de las placas tectónicas donde el calor del manto terrestre causa la fusión parcial de las rocas.

Estos puntos calientes pueden generar magmas que ascienden hacia la superficie y forman cadenas de volcanes, como el archipiélago de Hawái.

En resumen, el magmatismo es una parte importante de los procesos geológicos de nuestro planeta y está estrechamente ligado a la tectónica de placas.

A través del magmatismo, se forman y se mueven los magmas, lo que a su vez puede dar lugar a la formación de rocas ígneas y a la actividad volcánica.

MagmatismoTectónica de placas
Proceso de formación y movimientoDesplazamiento y colisión de las placas terrestres
Ocurre en las dorsales oceánicas y en zonas de subducciónOcurre en las zonas de interacción de las placas tectónicas
Puede generar magmas básicos y ácidosPuede generar arcos volcánicos y cordilleras

Conclusión

El estudio del magma desempeña un papel fundamental en la comprensión de los procesos geológicos que tienen lugar en nuestro planeta.

Nos permite conocer la formación de rocas ígneas, así como la evolución de los magmas y la actividad volcánica que se deriva de ellos. La comprensión de estos procesos es crucial para predecir y mitigar los riesgos asociados con los volcanes y proteger tanto la vida humana como los recursos naturales.

El magma también juega un papel importante en la formación de minerales y en la distribución de elementos en la corteza terrestre.

Su estudio nos permite analizar la composición química y física de estas rocas fundidas, lo que a su vez nos proporciona información valiosa sobre la historia geológica de nuestro planeta.

Además, el estudio del magma nos ayuda a comprender cómo se forman las diferentes rocas ígneas y cómo se relacionan con otros tipos de rocas y procesos geológicos.

Esta información es esencial para la investigación científica, la exploración de recursos naturales y la comprensión de la historia de nuestro planeta.

El estudio del magma es de vital importancia para la comprensión de los procesos geológicos que moldean la Tierra. Nos brinda información valiosa sobre la formación de rocas ígneas, la evolución de los magmas y la actividad volcánica.

Además, nos ayuda a comprender cómo se forman los minerales y cómo se distribuyen los elementos en la corteza terrestre.

Gracias a este conocimiento, podemos predecir y mitigar los riesgos asociados con los volcanes y proteger nuestros recursos naturales y nuestra seguridad.

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