El magma es una gran masa de rocas fundidas a muy elevada temperatura y presión que se encuentran en el interior de las capas más profundas de la Tierra. Puede salir al exterior a través de los volcanes en forma de lava, y al enfriarse se crean las rocas ígneas. En CurioSfera-Ciencia.com, te explicamos qué es el magma, sus características y tipos que existen.
Qué es el magma
Los magmas son masas de minerales fundidos, principalmente silicatos, y gases en disolución, que se forman en zonas internas de la Tierra a temperaturas que oscilan entre los 900 y los 1200 °C. Por enfriamiento y solidificación de los magmas se originan las rocas ígneas o magmáticas, principales constituyentes de la corteza terrestre.
En cualquier magma encontramos, tres fracciones o constituyentes:
- Una fracción líquida formada esencialmente por silicatos, con un componente predominante, la sílice, SiO2.
- La fracción gaseosa volátil formada por una gran variedad de gases que se encuentran disueltos en la fracción líquida.
- Una fracción sólida formada por restos de rocas que no han llegado a la fusión, o por cristales que ya se han formado en la masa magmática.
Las manifestaciones más evidentes y espectaculares del magmatismo son las erupciones volcánicas. En realidad, las lavas son magmas que fluyen hacia la superficie terrestre, donde se solidifican y dan lugar a las rocas efusivas o volcánicas.
En otras ocasiones, los magmas se solidifican de manera lenta en el interior de la Tierra y dan lugar a las rocas plutónicas o intrusivas. Cuando los magmas cristalizan en grietas y diaclasas en forma de diques y filones originan las rocas filonianas, que siempre aparecen asociadas a las rocas plutónicas.
El magma de los volcanes
Un volcán es una rendija o fisura de la corteza terrestre por la que suben masas de rocas fundidas (magmas), procedentes de zonas del interior de la Tierra, las cuales se extienden por la superficie terrestre.
Los volcanes, con sus grandes erupciones catastróficas, han sido siempre motivo de interés para el hombre. Sus explosiones provocan un gran ruido e incluso pueden producirse algún tipo de terremoto. El año 79 de nuestra era, Plinio el Joven describió magistralmente la gran erupción del Vesubio, que destruyó las ciudades de Pompeya y Herculano, que restaron sepultadas y abrasada bajo una gran capa de ceniza.
El nombre de volcán fue aplicado por primera vez en el Etna (Sicilia), y deriva de Vulcano, dios romano del fuego, el cual se suponía que vivía en aquel volcán. Aunque no es un fenómeno frecuente, el nacimiento de un volcán ha podido ser observado y estudiado.
Uno de los casos más espectaculares de este tipo de nacimientos es lo que sucedió en 1963 en el Atlántico Norte, a unos 120 kilómetros al sureste de Reykjavik (Islandia). Una sucesión de explosiones submarinas formó la isla de Surtsey.
Las primeras manifestaciones volcánicas consistieron en la emersión en la superficie del mar de una densa nube de gases y otros materiales volcánicos que los pescadores que trabajaban en aquellas aguas confundieron con un barco incendiado. A las pocas horas, la acumulación de lavas ya emergía claramente del nivel del mar. La actividad volcánica continuó, y en 1967 la superficie de la isla era de unas 260 hectáreas.
El vulcanismo
Se entiende por vulcanismo el conjunto de fenómenos relacionados con las erupciones volcánicas y la expansión de los magmas por la superficie terrestre, su enfriamiento y su consolidación. El vulcanismo no es un simple proceso catastrófico que provoca destrucciones y muertes, sino que hay que considerarlo uno de los procesos geológicos básicos para explicar la dinámica de la corteza terrestre.
Los basaltos, o más en general las rocas volcánicas, son los principales constituyentes de la corteza oceánica. También hay grandes extensiones continentales, como los macizos volcánicos de Brasil, el noroeste de Estados Unidos, África oriental, etc., constituidas por rocas originadas en grandes procesos volcánicos. Según las actuales teorías geológicas globales, el vulcanismo es la causa fundamental de la expansión de los fondos oceánicos.
Las dorsales mediooceánicas son en realidad sucesiones de volcanes a partir de la actividad de los que se forman los fondos oceánicos. Los desplazamientos de las placas litosféricas y la consiguiente formación de las cordilleras es consecuencia, en parte, de la actividad volcánica.
La importancia del vulcanismo no se limita a explicar los grandes procesos geológicos. El vulcanismo ha tenido un papel esencial en el origen y en el desarrollo de la vida en el planeta. La atmósfera y la hidrosfera, imprescindibles para la biosfera, se originaron durante las primeras etapas de la historia geológica de la Tierra a partir del vapor de agua y otros gases expelidos por los volcanes.
Por otra parte, la actividad volcánica submarina ha formado grandes depósitos de minerales útiles para el hombre (los nódulos polimetálicos), cuya explotación revolucionará la minería mundial y puede resolver el problema de la escasez de reservas de algunos metales.
La ciencia que estudia los volcanes y su actividad es la vulcanología, que tiene tres campos principales de investigación:
- El estudio de la composición química y el origen de los magmas.
- El estudio de los mecanismos tectónicos y termodinámicos determinan la actividad volcánica
- La catalogación y el estudio de los volcanes activos a fin de prever sus erupciones.
Materiales de origen magmático
La actividad volcánica origina cada año una ingente cantidad de materiales volcánicos en los tres estados de la materia. Todos estos materiales se forman a partir del magma. Se calcula que durante los últimos cien años la cantidad de material originado en las erupciones volcánicas continentales ha alcanzado unos 80 kilómetros cúbicos.
Hay que tener presente que la actividad volcánica en los continentes es solo una pequeña parte de la actividad volcánica terrestre, que en su mayor parte se produce en los fondos oceánicos.
Por regla general, los gases volcánicos son los primeros productos que llegan a la superficie terrestre durante las erupciones, y a menudo son los más abundantes. El vapor de agua es el gas volcánico más abundante, seguido del dióxido de carbono, los gases sulfurados, los gases clorados, etc.
Las lavas son magmas parcialmente desgaseados a temperaturas comprendidas entre los 600 ° C y los 1200 ° C, que fluyen de las zonas de emisión en forma de corrientes o coladas. Por enfriamiento y consolidación originan las rocas volcánicas. Según su contenido en sílice, se distinguen:
- las laves ácidas, ricas en sílice, de tonalidades claras, viscosas y que se consolidan con rapidez
- Laves intermedias, con un contenido de sílice moderado, bastante fluidas y de tonalidades grises
- las lavas básicas pobres de sílice, oscuras, muy fluidas y que se enfrían y se consolidan lentamente.
Los productos sólidos o piroclastos, son fragmentos de lavas ya solidificadas o de rocas arrancadas de las paredes del conducto volcánico. Los piroclastos se clasifican, según sus dimensiones o granulometría, en:
- Cenizas, formadas por partículas de dimensiones inferiores a 2 mm. Al acumularse forman suelos muy fértiles.
- Lapilli o gredas, de dimensiones entre 2 y 50 mm.
- Bombas, fragmentos de dimensiones superiores a algunos centímetros, de formas globosas, esferoidales o fusiformes, debido al intenso movimiento de rotación al que han sido sometidas durante las erupciones. A menudo presentan la superficie agrietada.
Tipo de actividad y de erupciones volcánicas
Se distinguen dos tipos principales de actividad volcánica: efusiva y la explosiva. La actividad efusiva se caracteriza por lenta liberación de gases y por que los magmas suben y se dispersan muy despacio. Es propia de los volcanes alimentados con magmas básicos y fluidos.
La actividad explosiva se caracteriza por la emisión violenta de gases volcánicos y la producción de grandes cantidades de materiales piroclásticos. Este tipo de actividad es propia de los volcanes alimentados por magmas ácidos, viscosos y poco fluidos. Al principio del siglo XX, el vulcanólogo francés Alfred Lacroix estableció una clasificación de las erupciones volcánicas y los volcanes que aún se utiliza. Los principales tipos son:
- Hawaiano, de actividad exclusivamente efusiva, erupción propia de los volcanes alimentados con magmas básicos muy fluidos. Su nombre proviene de los volcanes de las islas Hawái.
- Estromboliano, con una actividad que presenta explosiones, poco violentas, y emisiones de lava. Un buen ejemplo de este tipo de erupciones es el volcán Stromboli, en las islas Lipari.
- Vulcaniano, caracterizado por remisión de lavas ácidas poco fluidas que a menudo se solidifican en la chimenea volcánica y que al tapar los agujeros provocan grandes explosiones.
- Peleano, que tiene una explosividad aún mayor y forma las llamados «nubes ardientes» (grandes masas de gases y de piroclástos). Este tipo de erupción es propia de los volcanes alimentados con magmas ácidos muy viscosos.
Distribución geográfica de los volcanes
En la actualidad se conocen algunos centenares de volcanes activos; esta cantidad es muy inferior a la real, ya que el vulcanismo submarino, cuantitativamente más importante que el vulcanismo subaéreo, todavía no es suficientemente conocido.
El vulcanismo actual está en relación con la dinámica de las placas litosféricas. La mayor parte de los volcanes se localizan en las zonas de expansión de los océanos y en las zonas de compresión o de enfrentamiento entre las placas. Los volcanes de la zona de compresión se distribuyen en dos grupos:
- El cinturón de fuego del Pacífico, donde está la mayor parte de los volcanes subaéreos actuales.
- Los volcanes de la zona orogénica alpino-himalaya, que incluye los volcanes de la zona mediterránea (Italia, Grecia, etc.), del Cáucaso y de Asia.
Los volcanes de la zona de expansión se encuentran a lo largo del sistema mundial de dorsales oceánicas, y la gran mayoría son submarinos, aunque en determinadas zonas, como Islandia, emergen del nivel del mar.
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