Rocas Igneas de Margenes Continentales, La Suite Ofiolita

MÁRGENES CONTINENTALES.

Los márgenes continentales son los lugares de depositación o acumulación sedimentaria, también de actividad ígnea y metamórfica. A través de la historia de la Tierra es el lugar donde se produce «acreción continental».

Los márgenes continentales se dividen en tres tipos respecto a su origen:

  • Márgenes Pasivos: como los de la costa Este de Norte y Sur América.
  • Márgenes Activos: como los de la costa Oeste de Norte y Sur América.  Soldadura entre la corteza oceánica y la corteza continental.  Zona de subducción:  vulcanismo, metamorfismo, arcos volcánicos.
  • Márgenes de Convergencia Oblicua: en las fallas transcurrentes: Costa de California, Falla Anatolia en Turquía.

 

LA «SUITE» OFIOLITA.

El término Ofiolita ha estado en uso desde principios de 1970 y se refiere a un conjunto de rocas distintivo, de contenido ultramáfico, gabroico y basáltico, que comúnmente son coronadas por una fina capa de sedimentos pelágicos de aguas profundas. (Harvey Blatt. Petrology Igneous, Sedimentary and Metamorphic. Third Edition. New York. W.H. Freeman and Company.)

También podemos definir a las Ofiolitas como la asociación de rocas ultramáficas, máficas y máfico volcánicas constituyentes de la corteza y litósfera oceánica que aparecen en la corteza continental como consecuencia de un fenómeno llamado obducción.(Wikipedia.org.)

 

ORIGEN.

El tipo de rocas ensambladas en Ofiolitas es considerado típica de la corteza oceánica y del manto superior en los centros de expansión.

Las Ofiolitas fueron inicialmente concebidas como formaciones en las dorsales oceánicas (Rift), pero la mayoría ahora piensa que se ha formado en las configuraciones de extensión asociadas a las zonas de subducción.

Dunitas y rocas metabásicas del Triásico tardio generadas en la suprazona de subducción que probablemente incluía un arco de islas incipiento y una cuenca retroarco.   Fueron paulatinamente desplazados hacia el borde continental que finalmente colisionan y son cabalgadas sobre la placa continental.  Estas rocas sufren metamorfismo en facies durante el cabalgamiento pero algunas conservan texturas igneas gabroicas.  Muchas vecs las rocas básicas son convertidas en metagabros y diferentes tipos de anfibolitas. (Jose J. Restrepo. Obduction and metamorphism of triassic ophiolites in the Tahami Terrane Flank west, Cordillera Central Colombia.  Universidad Nacional de Colombia, Facultad de Minas. 2007.)

Evidencias para esta asociación con la zona de subducción viene en parte del reconocimiento de la composición química de las rocas volcánicas en algunas Ofiolitas e indican que tienen un carácter tipo calco-alcalinas, y por eso se definen más como lavas de arco de isla en lugar de MORBs (Mid Ocean Ridge Basalt – Dorsál Basáltica Medio Oceánica).

No obstante, para que las Ofiolitas se pueden generar en una serie de situaciones diferentes, una de las cuales puede estar en las dorsales oceánicas (Dilek 2003).

 

Tipos de margenes de Placa
Tipos de margenes de Placa

 

«SUITE» O SECUENCIA OFIOLITICA.

La secuencia de rocas del complejo Ofiolita (ver figura), desde abajo hacia arriba, es la siguiente:

Secuencia de Ofiolitas BLATT
Secuencia de Ofiolitas (Harvey Blatt. Petrologi Igneous, Sedimentary and Metamorphic)

A. Las rocas de abajo están en una aureola metamórfica.  Son rocas de alto grado ubicadas muy cerca de las rocas ígneas, donde las temperaturas son bastante altas entre 700° y 800°C.  Contienen piroxenos, plagioclasas, anfíboles y granates.  Debido al origen de su formación “temperatura alta” se asume que se formaron en la zona de rift y luego transportadas y obducidas en conjunto.

B.  La secuencia encima de la aureola metamórfica parece mostrar facies de manto peridotítico, incluyendo una secuencia de dunita (principalmente olivino) y la Iherzolita (olivino, ortopiroxeno y clinopiroxeno), algunas Harzburgitas (Olivino y ortopiroxeno).
Estas rocas son claramente estratificadas y algunas son cizalladas y serpentinizadas principalmente en la base.

C.  Por encima de las ultramáficas, una zona de transición caracterizaas por apariciones de plagioclasas y texturas acumuladas aparentemente de sedimentos de cristales.  Hay capas de anortosita (ricos en plagioclasas cálcicas), dunitas y troctolita (roca de plagioclasa-olivino).  Por encima de la zona delgada de acumulación, la roca es masiva y las rocas muestran cambios verticales en el Mg. Característica de la cristalización fraccionada.

D.  Encima del gabro están los diques entoldados “sheeted dikes”, complejos de diques basálticos.  Algunos de estos diques son más jóvene

Secuencia Ofiolitica
Secuencia Ofiolitica

s que el gabro y pueden remontarse hacia abajo dentro de ellas.

E.  Moviéndonos hacia arriba, el complejo de diques en forma de hojas están cubiertas por una capa de basaltos en forma de almohadillas “pillow lavas” que marca el fondo marino con flujos de lava basáltica.  La alteración hidrotermal también se produce en esta zona.

F.  En la parte superior la secuencia sedimentaria que contiene sedimentos silíceos y chert en lugar de capas abisales intercaladas y rocas volcánicas que son típicas de otras ofiolitas.

 

 

 

 

CONCEPTO DE OFIOLITA – MIYASHIRO

El concepto de ofiolita, a pesar de su temprana introducción por Brongniart (1813) y de las precisiones de Steinman (1927), fue ignorado durante años excepto en Europa (Alpes, Apeninos), hasta que el desarrollo de la Tectónica de Placas facilitó su comprensión y su aplicación a escala global, sancionada por la CP, Conferencia de Penrose (Anónimo, 1972), que estableció el perfil ortodoxo de una secuencia ofiolítica, ejemplarmente expuesto en Troodos (Chipre), como segmento de litosfera oceánica generada en una dorsal y luego obducida sobre la corteza continental.

La multiplicación de investigaciones sobre el tema (Coleman, 1976) obligó a prontas revisiones. Miyashiro (1973) concluyó, apoyado en datos geoquímicos, que las ofiolitas de Troodos no correspondían a una dorsal oceánica, sino a una zona de supra-subducción, y en otros casos se constató la heterodoxia de las ofiolitas reales, que se desviaban del perfil ideal de la CP. Actualmente se acepta una variedad de ofiolitas, de ambientes generadores y de mecanismos de emplazamiento (Coleman, 2000; Metcalf & Shervais, 2008, entre muchos otros: cf. Peters, Nicolas y Coleman, eds. 1990; Dilek y Newcomb, eds. 2003; Kusky, ed., 2004; Dilek y Robinson, eds. 2003 ).

SIGNIFICADO DE LAS OFIOLITAS NEOPROTEROZOICAS DE LA CORDILLERA ORIENTAL DEL PERÚ. XV Congreso Peruano de Geología. Resúmenes Extendidos. SGP. 2010.

 

ARCOS MAGMÁTICOS CONTINENTALES.

Las grandes provincias batolíticas de la Tierra constituyen arcos magmáticos y se producen en la parte continental en la zona de subducción.  Los Andes en Suramérica (Cordillera de los Andes) y los batolitos al oeste de Norteamérica (Coast Batholith, Idaho Batholith, Sierra Nevada Batholith, Peninsular Ranges Batholith).

La diferencia entre los arcos de isla y las suites magmáticas de los arcos continentales están en la evolución de la fusión posterior de los magmas parentales, en interacción con la gruesa capa de la corteza continental en el caso de los magmas continentales.

Los arcos continentales contienen tanto rocas plutónicas como rocas volcánicas.
Es de suponer que estos arcos modernos tienen plutonismo activo profundo que no se ve, lo que implica la solidificación del magma en las cámaras que alimentan con efusiones de lava la superficie.

Por encima de la zona de subducción, hay una igual de bien desarrollada, aunque una poca más delgada cuña del manto, que parece ser el origen principal de la generación del magma.

Cuña de Manto
Cuña de Manto

Las áreas de la corteza más delgada están dominados por rocas volcánicas superficiales tales como toleítas, andesita basáltica, y andesita.

La parte central más gruesa se caracteriza por rocas de tipo andesita y lavas dacíticas e incluso por gruesas capas de toba riolítica soldada.

Estos patrones son probablemente un resultado directo de la relativa dificultad de penetración del magma a través de la corteza más delgada o más gruesa y la posterior evolución a través del fraccionamiento que se produce cuando el magma al subir, se estanca en la base de la corteza.

Una característica relativamente común de la actividad volcánica en arcos magmáticos continentales es la mezcla de tipos de roca tan diversa como el basalto y la riolita, que se producen de vez en cuando suceden erupciones casi contemporáneas de los volcanes individuales.

Este llamado magmatismo bimodal parece ser un resultado directo de la naturaleza de las interacciones de magma con más gruesa corteza continental.

 

COMPOSICIÓN QUÍMICA DE LOS ARCOS VOLCÁNICOS.

La petrología de los arcos volcánicos continentales son esencialmente similar a las lavas de los arcos volcánicos.  Los BASALTOS tienen fenocristales de olivino y piroxeno, pero no plagioclasas, esta composición refleja la ausencia de presión en la  cristalización fraccionada.

La Andesitas contienen abundante ortopiroxeno, clinopiroxeno y fenocristales de plagioclasas, pero la hornblenda y la biotita son escasas.

La andesita y basalto-andesitas son generalmente ricos en fenocristales como resultado de un origen de magmas fraccionados.

Dos rasgos de las andesitas son importantes:

  • Plagioclasas fuertemente zonadas parcialmente reabsorbidas de minerales hidratados descompuestos (especialmente en biotita y hornblenda)
  • La segunda es la resorción o rebaja de los minerales hidratados, hornblenda y biotita (en andesitas).  Estos minerales no cristalizan a partir de magmas de baja presión ya que requieren altas presiones de agua.

Fenocristales de Hornblenda o biotita inicialmente se cristalizan en los magmas que contienen agua formadas en cámaras profundas y luego se deslizaron con los magmas hacia la superficie.

Actividad Volcánica
Procesos de fusión parcial en el manto: evidencias preservadas en ofiolitas, grandes provincias ígneas y montes submarinos de intraplaca. Charla impartida por la Dra. María del Pilar Madrigal Quesada, el 23 de setiembre del 2016, en la Cátedra Gabriel Dengo de la Escuela Centroamericana de Geología, Universidad de Costa Rica.

Harvey Blatt. Petrology Igneous, Sedimentary and Metamorphic. Third Edition. New York. W.H. Freeman and Company. (Traducido – Adaptado)
vmedina.
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