Rocas

Peridotita



Un grupo de rocas ultramáficas, incluida la kimberlita. A veces contienen cromita o diamantes.


Kimberlita con diamante: Kimberlite, la roca que se encuentra en muchas tuberías de diamante, es una variedad de peridotita. La muestra anterior es una pieza de kimberlita con numerosos granos visibles de flogopita y un cristal de diamante octaédrico de seis milímetros de aproximadamente 1,8 quilates. Este espécimen es de la mina de diamantes Finsch en Sudáfrica. Foto de Wikimedia por StrangerThanKindness utilizada aquí bajo una licencia Creative Commons.

Tipos de peridotita: Peridotita es un nombre genérico para varios tipos de rocas diferentes. Todos ellos son ricos en minerales olivinos y máficos. Por lo general, son de color verde y tienen una alta gravedad específica para un material no metálico. Arriba se muestran muestras de lherzolita, harzburgita, dunita y wehrlita. Imagen de USGS.

¿Qué es la peridotita?

Peridotita es un nombre genérico utilizado para rocas ígneas ultramáficas de grano grueso, color oscuro. Las peridotitas generalmente contienen olivina como su mineral primario, frecuentemente con otros minerales máficos como piroxenos y anfíboles. Su contenido de sílice es bajo en comparación con otras rocas ígneas, y contienen muy poco cuarzo y feldespato.

Las peridotitas son rocas económicamente importantes porque a menudo contienen cromita, el único mineral de cromo; pueden ser rocas fuente de diamantes; y tienen el potencial de ser utilizados como material para secuestrar dióxido de carbono. Se cree que gran parte del manto de la Tierra está compuesto de peridotita.

Peridotita: La muestra que se muestra mide aproximadamente dos pulgadas (cinco centímetros) de ancho.

Muchos tipos de peridotita

La "familia" de peridotita contiene varias rocas ígneas intrusivas diferentes. Estos incluyen lherzolita, harzburgita, dunita, wehrlita y kimberlita (ver fotos). La mayoría de ellos tienen un color verde evidente, atribuido a su contenido de olivina.

  • Lherzolita: un peridotito compuesto principalmente de olivina con cantidades significativas de ortopiroxeno y clinopiroxeno. Algunos investigadores creen que gran parte del manto de la Tierra está compuesto de lherzolita.

  • Harzburgita: una peridotita compuesta principalmente de olivina y ortopiroxeno con pequeñas cantidades de espinela y granate.

  • Dunite: una peridotita que se compone principalmente de olivina y puede contener cantidades significativas de cromita, piroxeno y espinela.

  • Wehrlite: un peridotito que se compone principalmente de ortopiroxeno y clinopiroxeno, con olivina y hornblende.

  • Kimberlita: una peridotita que se compone de al menos un 35% de olivina con cantidades significativas de otros minerales que pueden incluir flogopita, piroxenos, carbonatos, serpentina, diópsido, monticelita y granate. Kimberlita a veces contiene diamantes.

Alteración de peridotita

La peridotita es un tipo de roca que es más representativa del manto de la Tierra que de la corteza. Los minerales que lo componen son generalmente minerales de alta temperatura que son inestables en la superficie de la Tierra. Se alteran rápidamente por las soluciones hidrotermales y la intemperie. Los que contienen minerales que contienen óxido de magnesio pueden modificarse para formar carbonatos, como la magnesita o la calcita, que son mucho más estables en la superficie de la Tierra. La alteración de otras peridotitas forma serpentinita, clorita y talco.

La peridotita puede secuestrar dióxido de carbono gaseoso en un sólido geológicamente estable. Esto ocurre cuando el dióxido de carbono se combina con olivina rica en magnesio para formar magnesita. Esta reacción ocurre a una velocidad geológicamente rápida. La magnesita es mucho más estable con el tiempo y sirve como sumidero de dióxido de carbono. Quizás esta característica de la peridotita pueda ser utilizada por los humanos para secuestrar intencionalmente dióxido de carbono y contribuir a resolver el problema del cambio climático (ver video).

Las mesetas: Una de las pocas exposiciones extensivas de peridotita en la superficie es un área conocida como "The Tablelands" en el Parque Nacional Gros Morne, Terranova. Esta área es la porción del manto de una gran losa de la litosfera oceánica que fue empujada hacia la litosfera continental. Estas rocas del manto carecen de los nutrientes necesarios para soportar la mayoría de los tipos de plantas, y los suelos que se forman a partir de ellas generalmente son estériles. El color parduzco es de la tinción de hierro.

Xenolito de peridotita: Esta fotografía es de una bomba volcánica que contiene un xenolito de peridotita (dunita) compuesto casi en su totalidad por olivino. Foto de Woudloper, utilizada aquí bajo una licencia Creative Commons.

Ofiolitas, tuberías, diques y soleras

Se cree que el manto de la Tierra está compuesto principalmente de peridotita. Se cree que algunas de las ocurrencias de peridotita en la superficie de la Tierra son rocas del manto que los magmas de origen profundo han sacado de la profundidad. Las ofiolitas y las tuberías son dos estructuras que han llevado la peridotita del manto a la superficie. La peridotita también se encuentra en las rocas ígneas de alféizares y diques.

Ofiolitas: Una ofiolita es una gran losa de corteza oceánica, que incluye parte del manto, que ha sido empujada hacia la corteza continental en un límite de placa convergente. Estas estructuras llevan grandes masas de peridotita a la superficie de la Tierra y ofrecen una rara oportunidad de examinar rocas desde el manto. Los estudios de ofiolitas han ayudado a los geólogos a comprender mejor el manto, el proceso de expansión del fondo marino y la formación de la litosfera oceánica.

Tubería: Una tubería es una estructura intrusiva vertical que se forma cuando una erupción volcánica de fuente profunda saca magma del manto. El magma a menudo atraviesa la superficie, produciendo una erupción explosiva y un cráter de paredes empinadas conocido como maar.

Estas erupciones de origen profundo son el origen de la mayoría de los depósitos de diamantes primarios de la Tierra. Se cree que el magma que forma la tubería asciende rápidamente desde el manto, liberando rocas del manto y de las paredes de la tubería. Estas piezas de roca extranjera se conocen como "xenolitos". Los diamantes se encuentran en los xenolitos y en el material residual producido por su meteorización. Los xenolitos proporcionan la única forma en que los diamantes pueden ascender del manto a la superficie sin ser derretidos o corroídos por el magma caliente.

Diques y soleras: Los diques y los umbrales son cuerpos intrusivos de rocas ígneas. Algunos de ellos están compuestos de peridotita que proviene de las profundidades de la Tierra. Cuando están expuestos por la erosión, proporcionan otra forma en que se puede observar peridotita desde gran profundidad en la superficie de la Tierra.

Peridotita granate: Un espécimen de peridotita granate de Alpe Arami, cerca de Bellinzona, Suiza. Ciertos tipos de granate, junto con la cromita y la ilmenita, pueden ser minerales indicadores para la prospección de diamantes. Imagen de dominio público de Woudloper.

Diamantes y Peridotita


¿Cómo se forman los diamantes? Un artículo detallado que explica las cuatro fuentes de diamantes que se encuentran en la superficie de la Tierra.

La formación de diamantes requiere temperaturas y presiones muy altas que solo ocurren en la Tierra a profundidades de 100 millas debajo de la superficie y en ubicaciones en el manto donde las temperaturas son de al menos 2000 grados Fahrenheit. Los diamantes se entregan a la superficie en pedazos de roca, conocidos como xenolitos, que son arrancados del manto por erupciones volcánicas de origen profundo. Cuando el material del manto se acerca a la superficie, se produce una erupción explosiva que forma una estructura en forma de tubería que puede tener varios cientos de yardas a más de una milla de diámetro. Estas "tuberías", las rocas que son expulsadas de ellos, y los sedimentos y suelos producidos por su meteorización son la fuente de la mayoría de los diamantes naturales de la Tierra.

Kits de rocas y minerales: Obtenga un kit de rocas, minerales o fósiles para obtener más información sobre los materiales de la Tierra. La mejor manera de aprender sobre las rocas es tener especímenes disponibles para la prueba y el examen.

Información de peridotita
1 Carbonatación Mineral Usando Rocas Ultramáficas, USGS Cooperative Research on CO2 Sequestration Using Ultramafic and Carbonate Rocks, Crustal Geophysics and Geochemistry Science Center, United States Geological Survey, último acceso en junio de 2016.
2 Modelo de depósito de cromita estratiforme: Ruth F. Schulte, Ryan D. Taylor, Nadine M. Piatak y Robert R. Seal II; Capítulo E de Modelos de depósitos minerales para la evaluación de recursos; Informe de investigaciones científicas 2010-5070-E; 131 páginas; Noviembre 2012.
3 Cromo: John F. Papp, United States Geological Survey, Mineral Commodity Summaries, enero de 2013.
4 Cromo: John F. Papp, United States Geological Survey, 2011 Minerals Yearbook, abril de 2013.

Cromita en Peridotita

Algunas peridotitas contienen cantidades significativas de cromita. Algunos de estos se forman cuando un magma subsuperficial se cristaliza lentamente. Durante las primeras etapas de la cristalización, los minerales de mayor temperatura, como el olivino, el ortopiroxeno, el clinopiroxeno y el cromito, comienzan a cristalizarse a partir de la masa fundida. Los cristales son más pesados ​​que la masa fundida y se hunden hasta el fondo de la masa fundida. Estos minerales de alta temperatura pueden formar capas de peridotita en la parte inferior del cuerpo de magma. Esto puede formar un depósito en capas donde hasta el 50% de la roca puede ser cromita. Estos se conocen como "depósitos estratiformes". La mayor parte de la cromita del mundo está contenida en dos depósitos estratiformes: el Complejo Bushveld en Sudáfrica y el Gran Dique en Zimbabwe.

Otro tipo de depósito de cromita ocurre donde las fuerzas tectónicas empujan grandes masas de litosfera oceánica hacia arriba sobre una placa continental en una estructura que se conoce como "ofiolita". Estas ofiolitas contienen cantidades significativas de cromita y se denominan "depósitos podiformes".

Prospección aeromagnética: Encontrar pequeños cuerpos de peridotita, como una tubería de kimberlita, puede ser muy difícil porque son muy pequeños. Los estudios aeromagnéticos a veces se emplean para encontrarlos. Las áreas geográficas subyacentes por peridotita a menudo serán una anomalía magnética en contraste con sus rocas circundantes. Imágenes del Servicio Geológico de los Estados Unidos.

Prospección de peridotita

Los cuerpos de peridotita expuestos en la superficie de la Tierra son rápidamente atacados por la intemperie. Luego pueden quedar oscurecidos por el suelo, los sedimentos, la labranza glacial y la vegetación. Encontrar un cuerpo de peridotita tan pequeño como una tubería de kimberlita, que puede tener solo unos pocos cientos de metros de diámetro, puede ser muy difícil. Debido a que la peridotita a menudo tiene propiedades magnéticas que son claramente diferentes de las rocas circundantes, a veces se puede usar un levantamiento magnético para ubicarlas. La encuesta se puede realizar utilizando una aeronave que remolca lentamente un magnetómetro a baja altitud, registrando la intensidad magnética a medida que viaja. Los datos magnéticos se pueden trazar en un mapa, a menudo revelando la ubicación de la tubería como una anomalía. (Ver mapa y foto)

Los cuerpos de peridotita también se encuentran al buscar algunos de los minerales raros que contienen. Cuando una peridotita se desgasta, la olivina se descompone, dejando rápidamente atrás los minerales más resistentes. Los geólogos han localizado cuerpos de peridotita mediante la búsqueda de cromita, granate y otros minerales indicadores resistentes. Cuando se dispersan por la acción del agua, el viento o el hielo, se concentrarán más cerca de la tubería y se diluirán con los restos de rocas locales con la distancia. Los granos de estos minerales también podrían estar más redondeados con la distancia de transporte. Esto permite a los geólogos utilizar el método de prospección "trail-to-lode" para encontrarlos.

Ver el vídeo: Olivino Peridoto - Propiedades y Caracteristicas. foro de minerales (Mayo 2020).