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Relieves volcánicos, Apuntes de Geología

Asignatura: Geodinámica Externa, Profesor: Esperanza Montero, Carrera: Geología, Universidad: UCM

Tipo: Apuntes

2012/2013

Subido el 07/12/2013

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Esperanza Montero González. Departamento de Geodinámica.
Facultad de Ciencias Geológicas. Universidad Complutense de Madrid
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TEMA 11
TIPOS DE RELIEVES
1. Relieves litológicos
1.1 Relieves volcánicos
1.2 Relieves plutónicos (graníticos)
1.3 Relieves kársticos
2. Relieves estructurales
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¡Descarga Relieves volcánicos y más Apuntes en PDF de Geología solo en Docsity!

Facultad de Ciencias Geológicas. Universidad Complutense de Madrid

TEMA 11

TIPOS DE RELIEVES

1. Relieves litológicos 1.1 Relieves volcánicos 1.2 Relieves plutónicos (graníticos) **1.3 Relieves kársticos

  1. Relieves estructurales**

Facultad de Ciencias Geológicas. Universidad Complutense de Madrid

Facultad de Ciencias Geológicas. Universidad Complutense de Madrid

1. GENERALIDADES

Los relieves volcánicos no aparecen al azar sino que se encuentran ubicados en áreas muy concretas de la Tierra, especialmente alrededor del Pacífico, en lo que se denomina el cinturón de fuego (figura 11.1.a.1).

Figura 11.1.a.1. Localización de los principales volcanes (Fuente: Ciencias de la Tierra. Una introducción a la geología física. Tarbuck y Lutgens,1999)

El vulcanismo se asocia a diferentes entornos tectónicos (figura 11.1.a.2):

  • Zonas de subducción como bajo Los Andes.
  • Zonas de subducción en arcos islas como el existente en muchos archipiélagos del Pacífico (Japón, Aleutianas).
  • Dorsales centro oceánicas como la del Atlántico.
  • Apertura de fondo oceánico en áreas continentales como en el Rift Valley africano.
  • Vulcanismo intraplaca continental como en Yellostone.
  • Vulcanismo intraplaca oceánico (puntos calientes) como en las islas Hawaii.

Estos entornos tectónicos dan lugar a diferentes tipos de vulcanismo cuyos magmas presentan diferente composición y, por tanto, características distintas.

Uno de las diferencias principales entre los tipos de magma estriba en su contenido en sílice, cuyas consecuencias se ven a continuación.

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Figura 11.1.a.2. Origen del vulcanismo (Fuente: Ciencias de la Tierra. Una introducción a la geología física. Tarbuck y Lutgens,1999)

En el Anexo II (AII) se muestran las fotografías citadas en el texto.

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  • Los magmas básicos, muy fluidos, permiten que los gases escapen con facilidad y el magma fluya suavemente.
  • Los magmas ácidos, muy viscosos, dificultan la salida de los gases y producen erupciones explosivas.

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3. TIPOS DE ERUPCIONES

Existen tres tipos generales:

  • Exhalativa : emisión de gas por el conducto principal o a través de fumarolas o sulfataras.
  • Efusiva : emisión de lava.
  • Explosiva : emisión de piroclastos o tefra.

Los volcanes se forman por los dos últimos, y su forma va a depender del tipo concreto de erupción (Figura 11.1.a.3):

  • Fisural o islandiana
  • Hawaiana
  • Estromboliana
  • Vulcaniana
  • Vesubiana
  • Pliniana
  • Peleana
  • Tipo Krakatoa

Figura 11.1.a.3. Tipos de erupciones (Fuente: Geomorfología. principios, métodos y aplicaciones. Pedraza et al., 1996)

En la tabla 11.1.a.1 se muestran las características de cada uno de los tipos de erupciones.

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4. PRODUCTOS DE ACTIVIDAD VOLCÁNICA

Los productos volcánicos pueden ser líquidos, sólidos o gases.

LÍQUIDOS Material fundido que expulsan los volcanes: lava (magma en proceso de enfriamiento, que ha perdido gas).

Cuando la lava se enfría, se produce un diaclasado.

  • En flujos extensivos de basaltos se da un patrón o hábito hexagonal denominado disyunción columnar de basaltos (Calzada de los Gigantes, en Irlanda del Norte)

AII1, AII2, AII3, AII4: Disyunción columnar

  • Cuando la lava se enfría por debajo del agua se forman lavas almohadilladas , típicas en dorsales centro oceánicas.

AII5, AII6, AII7, AII8 y AII9: Lavas almohadilladas

Si la lava se enfría rápidamente, da lugar a una textura vítrea denominada obsidiana. Cuanto más lento es el enfriamiento mayor tamaño alcanzan los cristales (AII10).

Si hay abundante gas, aparecen vesículas o cavidades que forman escorias. Si son abundantes aparecen pumitas o piedras pómez (AII11).

Las lavas pueden ser de dos tipos:

  • Lavas pahoehoe : superficies lisas y estructura cordada, resultado de una solidificación parcial de la superficie, arrugada en pliegues por el arrastre que se produce en el interior.

AII12 a AII17: Lavas pahoehoe

Se forman cuando el magma tiene baja viscosidad (en general magmas basálticos). Son típicas de la actividad hawaiana.

Facultad de Ciencias Geológicas. Universidad Complutense de Madrid Es frecuente la existencia de túneles o tubos de lavas , por el movimiento continuado de lava bajo superficies solidificadas (Cueva de los Verdes o Jameos del Agua, Lanzarote).

AII18 a AII24: Tubos de lava

  • Lavas aa : cuando la lava se enfría o pierde gas, se hace más viscosa y se caracteriza por fragmentos angulares, dentados, con aspecto de escoria. Es común la transformación de lavas pahoehoe (cerca del centro de emisión) en aa (a medida que se aleja del centro de emisión).

AII25 a AII28: Lavas aa

SÓLIDOS El vulcanismo más ácido y, por tanto, explosivo (andesitas o riolitas) (figura 11.1.a.4) produce material fragmentado que se denomina piroclastos o tefra.

AII29: Piroclastos

Figura 11.1.a.4.Vulcanismo explosivo

Los piroclastos pueden depositarse a distancias muy alejadas del punto de emisión, dependiendo de su tamaño:

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GASES Los productos volcánicos asociados con gases son:

  • Fumarolas : chorro de gases emitidos a través de un pequeño orificio (AII48 y AII49).
  • Sulfataras : cuando contienen azufre. Dejan un color amarillento y huelen a huevos podridos por contener SH 2 (AII50 a AII52).
  • El contenido mediode gases volcánicos es:
    • 70% de vapor de agua
    • 15% de dióxido de carbono
    • 5% de nitrógeno
    • 5% dióxido de azufre, cloro, hidrógeno y argón Cuando hay dióxido de azufre (SO 2 ), se puede producir ácido sulfúrico en contacto con agua.

PRODUCTOS VOLCÁNICOS ASOCIADOS CON AGUA

  • Lahar: derrubios volcánicos mezclados con agua, que adoptan un movimiento tipo mud flow o colada de barro. Es un proceso común cuando existe nieve o hielo en la cima de los volcanes y se produce una fusión rápida

Son comunes en Islandia, los Andes, el Volcán Santa Elena, etc. (AII53 a AII55). La catástrofe del volcán Nevado del Ruiz en los Andes colombianos (1985) causó más de 20.000 víctimas.

  • Geyser: emisión intermitente de vapor de agua y agua muy caliente en forma de chorro.A ctividad hidrotermal común en las últimas fases del vulcanismo.

El geyser más famoso es el Old Faithful del Parque Nacional de Yellowstone, en Estados Unidos, que hace erupción una vez por hora. Son también frecuentes en Nueva Zelanda e Islandia (AII56 a AII58).

Funcionamiento de un geyser En zonas en las que el agua subterránea entra en contacto con una cámara magmática (figura 11.1.a.6):

  • Existe una elevada presión en el fondo del acuífero: aumenta el punto de ebullición de 100°C a, por ejemplo, 230°C (en depósitos de agua a 300 m).

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  • Cuando el agua subterránea se calienta, aumenta su volumen y tiende a ascender a superficie.
  • Esto descomprime el fondo y disminuye el punto de ebullición, por lo que se produce vapor de agua.
  • El agua caliente y el vapor de agua salen como un chorro por el orificio del geyser.
  • Los conductos y huecos quedan vacíos de agua hasta que vuelen a recuperarla y empieza el ciclo de nuevo.

Figura 11.1.a.6: Proceso de generación de un geyser (Fuente: Ciencias de la Tierra. Una introducción a la geología física. Tarbuck y Lutgens,1999)

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Figura 11.1.a. 8. Punto caliente de las islas Hawai (Fuente: Ciencias de la Tierra. Una introducción a la geología física. Tarbuck y Lutgens,1999)

Figura 11.1.a. 9. Puntos calientes y fracturas corticales (Fuente: Ciencias de la Tierra. Una introducción a la geología física. Tarbuck y Lutgens,1999)

3. EDIFICIOS

Formados por acumulaciones sucesivas de lava, tefra o ambas, alrededor de un orificio central a través del cual salen al exterior los materiales.

La morfología depende del tipo de magma:

  • Escudos (Shield volcanoes): grandes conos con pendientes suaves (figuras 11.1.a.10, 11.1.a.11 y 11.1.a.12).
    • Tamaños muy grandes: alturas de hasta 9000 m.
    • Lavas poco viscosas.

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  • Conos secundarios en las laderas.
  • Formados a partir de puntos calientes (Hawai: Mauna Loa, Kilauea) (figura 11.1.a.8).
  • Erupciones hawaianas.

AII66 a AII68: Escudos

Figuras 11.1.a.10 y 11.1.a.11. Estructura de los escudos

Figura 11.1.a.12: Modelo e imagen de un escudo

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  • Erupciones estrombolianas
  • Ejemplos: Fujiyama, Etna, Vesubio, Estrómboli

AII72 a AII

Figura 11.1.a.15: Estructura de estratovolcán (Fuente: Earth’s Dynamic Systems. Hamblin and Cristiansen, 2001)

Figura 11.1.a.16: Estratovolcán

Figura 11.1.a.17: Estratovolcán (Fuente: Geomorfología. principios, métodos y aplicaciones. Pedraza et al., 1996)

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Figura 11.1.a.18: Estratovolcanes en una zona de subducción (Fuente: Ciencias de la Tierra. Una introducción a la geología física. Tarbuck y Lutgens,1999)

  • Domos de lava o riolíticos: en lavas viscosas que producen masas bulbosas de lava solidificada (figuras 11.1.a.19 y 11.1.a.20).
    • Se suelen desarrollar tras una etapa explosiva.

AII79 a AII

Figuras 11.1.a.19. Estructura de un domo riolítico (Fuente: Earth’s Dynamic Systems. Hamblin and Cristiansen, 2001)