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Biología y geología
Unidad 5
Procesos petrogenéticos
del ambiente magmático:
Magmatismo. Rocas
magmáticas
05 Procesos petrogenéticos del ambiente magmático:
Magmatismo. Rocas magmáticas
ÍNDICE
1. Los magmas
2. Actividad volcánica
3. Las rocas magmáticas
4. ¿Cómo se encuentran las rocas
magmáticas en el campo?
5. Yacimientos magmáticos
2
05 Procesos petrogenéticos del ambiente magmático:
Magmatismo. Rocas magmáticas
1. Los magmas
¿Qué es un magma?
Un magma es un material rocoso fundido. Las rocas a
partir de las cuales se generan los magmas están
formadas mayoritariamente por silicatos, por lo que el
magma es un fundido de silicatos.
En un magma no todo el material que lo compone tiene que estar fundido;
podemos encontrar en él los tres estados o fases de la materia: fase sólida,
fase líquida y fase gaseosa.
05 Procesos petrogenéticos del ambiente magmático:
Magmatismo. Rocas magmáticas
1. Los magmas
¿Por qué se funden las rocas?
Las rocas funden cuando llegan a la temperatura de fusión de los minerales
que las constituyen, bajo la influencia de tres factores: la temperatura, la
presión y la presencia o ausencia de agua en las rocas.
La temperatura (T)
A la temperatura a la que
funde toda la roca se
denomina punto de
«liquidus». Esta temperatura
corresponde al punto de fusión
del mineral más refractario, es
decir, el mineral que más
resiste el calor. Entre ambas
temperaturas se da la fusión
parcial de la roca.
Etapas en la
fusión de
una roca.
05 Procesos petrogenéticos del ambiente magmático:
Magmatismo. Rocas magmáticas
1. Los magmas
¿Por qué se funden las rocas?
La presión (P)
La presión influye de manera
inversa a la temperatura. Así, un
mineral sometido a más presión
necesita más calor para fundir,
ya que necesita mayor
temperatura para agitar sus
átomos, que están comprimidos
por el incremento de presión.
Influencia de la presión y temperatura en
la formación de un magma.
05 Procesos petrogenéticos del ambiente magmático:
Magmatismo. Rocas magmáticas
1. Los magmas
¿Por qué se funden las rocas?
La presencia o ausencia de agua
El agua rebaja el punto de fusión de los minerales. Por tanto,
para una presión determinada, el agua facilita la fusión de las
rocas. La fusión en presencia de agua se denomina fusión
húmeda. La fusión seca o anhidra se produce en ausencia
de agua.
05 Procesos petrogenéticos del ambiente magmático:
Magmatismo. Rocas magmáticas
1. Los magmas
Composición del magna
La presencia o ausencia de agua
La composición de los magmas está condicionada por el porcentaje de
los diferentes elementos químicos que lo componen.
Los magmas, según su porcentaje en sílice (% SiO2), se clasifican en:
• Magmas ácidos: con un porcentaje de sílice menor del 66 %.
• Magmas intermedios: con un porcentaje de sílice del 66-52 %.
• Magmas básicos: con un porcentaje de sílice del 52-45 %.
• Magmas ultrabásicos: con un porcentaje de sílice menor del 45 %.
05 Procesos petrogenéticos del ambiente magmático:
Magmatismo. Rocas magmáticas
1. Los magmas
Propiedades físicas de los magnas
Las principales propiedades
físicas de los magmas son la
temperatura y la viscosidad.
Los magmas ácidos se
generan a temperaturas entre
1 200 ºC y 900 ºC, mientras
que los magmas básicos se
generan a temperaturas
superiores a 1 200 ºC.
Representación, a escala
aumentada, de la estructura
interna de los silicatos a) en un
magma ácido, y b) en un magma
básico. Los dibujos en blanco son
minerales ya formados.
Enfriamiento de los magnas
La diferencia de temperatura cada vez más acusada entre el magma y las rocas
circundantes conducirá al enfriamiento progresivo y la solidificación. Al ir enfriándose
van cristalizando los minerales.
05 Procesos petrogenéticos del ambiente magmático:
Magmatismo. Rocas magmáticas
1. Los magmas
Magmas primarios y derivados
Se denominan magmas primarios a los que provienen
de la fusión total o parcial de un material preexistente en
la corteza o en el manto.
Se denominan magmas derivados a aquellos que
provienen de los magmas primarios más un proceso de
evolución magmática.
05 Procesos petrogenéticos del ambiente magmático:
Magmatismo. Rocas magmáticas
1. Los magmas
Evolución de las magnas
Se denomina evolución magmática a las
variaciones que sufren los magmas desde la zona
donde se generan hasta la zona donde solidifican.
Los mecanismos más importantes en la evolución magmática son la
diferenciación magmática, la mezcla de magmas y la asimilación
magmática.
05 Procesos petrogenéticos del ambiente magmático:
Magmatismo. Rocas magmáticas
1. Los magmas
Evolución de las magnas
Diferenciación magmática
La diferenciación magmática es el proceso de formación
de diferentes magmas derivados a partir de un magma
primario inicial por el mecanismo de la cristalización
fraccionada.
¿Qué es la cristalización fraccionada?
La cristalización fraccionada es el proceso de cambio en la
composición química de un magma producido al separarse
sucesivamente los minerales cristalizados en el magma inicial.
05 Procesos petrogenéticos del ambiente magmático:
Magmatismo. Rocas magmáticas
1. Los magmas
Evolución de las magnas
La mezcla de magmas
Es un mecanismo que consiste en la unión o mezcla de dos magmas de diferente
composición. La unión origina un magma derivado de los dos anteriores con
composición diferente a la de ambos.
La asimilación magmática
Es el cambio en la composición química de un magma inducido por la fusión e
incorporación de las rocas que atraviesa en su camino de ascenso. A veces
quedan restos de esas rocas en el magma, y no funden. A estos restos se les
denomina «enclaves o xenolitos » y se encuentran en las rocas magmáticas.
Granito con enclave (E).
Granito con xenolitos.
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Magmatismo. Rocas magmáticas
1. Los magmas
Etapas o fases de consolidación de un magma
La mezcla de magmas
Desde el inicio de la solidificación de un magma hasta la consolidación
completa de dicho magma, se consideran tres etapas o fases.
Estas etapas son:
• La fase ortomagmática.
• La fase pegmatítica-neumatolítica.
• La fase hidrotermal.
Fumarola en el Teide.
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Magmatismo. Rocas magmáticas
1. Los magmas
Magmatismo y tectónica de placas
La génesis de los magmas está relacionada con la teoría de la tectónica de
placas. Los grandes contextos geológicos de la formación de los magmas son
los límites de las placas litosféricas y algunos puntos intraplaca, lejos de dichos
límites.
Distribución del magmatismo en relación con las placas tectónicas.
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Magmatismo. Rocas magmáticas
1. Los magmas
Magmatismo y tectónica de placas
Magmatismo intraplaca oceánico o continental
Se denomina magmatismo intraplaca al que se genera
en el interior de una placa litosférica oceánica o
continental.
Lava saliendo de un volcán en Hawai.
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Magmatismo. Rocas magmáticas
1. Los magmas
Magmatismo y tectónica de placas
Magmatismo intraplaca oceánico o continental
Situación de algunos volcanes de la Tierra y su posición respecto a las placas litosféricas.
05 Procesos petrogenéticos del ambiente magmático:
Magmatismo. Rocas magmáticas
2. Actividad volcánica
Una actividad eruptiva o erupción es el conjunto de
procesos relacionados con la salida de productos
magmáticos de un centro emisor.
Productos de la actividad eruptiva
Los productos magmáticos que se expulsan en una erupción son de
tres tipos: gases, coladas de lava y productos piroclásticos.
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Magmatismo. Rocas magmáticas
2. Actividad volcánica
Productos de la actividad eruptiva
Gases
Los magmas contienen gran cantidad de gases que, debido a la enorme
presión existente en las profundidades donde se forman, permanecen
disueltos en la masa líquida.
En los magmas ácidos, al ser más viscosos, los gases se liberan de una
manera explosiva y producen erupciones explosivas.
En los magmas básicos, al ser menos viscosos, los gases se desprenden
suavemente, originando erupciones efusivas.
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Magmatismo. Rocas magmáticas
2. Actividad volcánica
Productos de la actividad eruptiva
Coladas de lava
Se denomina lava al magma que fluye
por la superficie de la Tierra. Se trata de
un magma empobrecido en volátiles.
Las lavas se extienden sobre el terreno,
constituyendo mantos o coladas, cuya
morfología y velocidad dependen de la
composición química y el contenido en
gases.
Coladas de lava (CL) del Teide (Tenerife).
En los magmas ácidos, al ser más viscosos, sus coladas no alcanzan grandes
velocidades y solidifican rápidamente.
En los magmas básicos, al ser más fluidos, sus coladas pueden alcanzar
grandes velocidades (hasta 100 km/h).
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Magmatismo. Rocas magmáticas
2. Actividad volcánica
Productos de la actividad eruptiva
Coladas de lava
Según su morfología, las lavas se clasifican en
tres tipos:
• Lavas pahoehoe.
• Lavas rugosas o lavas «aa».
• Lavas almohadilladas o pillow-lavas.
Disyunción columnar en el cabo de
Gata (Almería).
Coladas de lava (CL) del Teide
(Tenerife).
Dos tipos de lavas:
a) lava «cordada»
de la isla de El
Hierro. Escala:
moneda de 20
céntimos de euro;
b) lava rugosa del
Teide (Tenerife).
Lavas almohadilladas (la)
cruzadas por un dique (D) en la
caldera de Taburiente (La Palma).
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Magmatismo. Rocas magmáticas
2. Actividad volcánica
Productos de la actividad eruptiva
Productos piroclásticos
Los piroclastos son fragmentos de material
magmático que han sido proyectados al aire
en una erupción explosiva de un volcán.
Distintos tipos de piroclastos (P) en Tenerife
(B) bomba volcánica.
Según su tamaño, los piroclastos reciben distintos nombres:
• Bombas
• Bloques
• Lapilli
• Cenizas
• Escorias
Nombre de los distintos tamaños de piroclastos.
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Magmatismo. Rocas magmáticas
2. Actividad volcánica
Tipos de edificios volcánicos
Cuando los productos de la actividad eruptiva salen a la superficie de la Tierra dan lugar
a las rocas volcánicas o efusivas. El punto de salida de los materiales volcánicos se
denomina volcán. Las erupciones pueden ser centrales o fisurales.
Partes de un volcán de erupción central
Un volcán es la evidencia geológica de la llegada de material magmático a un
lugar de la superficie de la Tierra (o de otro cuerpo planetario). En un volcán de
erupción puntual se pueden distinguir las siguientes partes:
• Cámara o foco magmático.
• Chimenea volcánica.
• Cono volcánico.
• Cráter.
• Caldera volcánica.
Partes de un volcán de erupción puntual.
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Magmatismo. Rocas magmáticas
2. Actividad volcánica
Tipos de actividad eruptiva
Una erupción volcánica se produce cuando el magma está a
una presión superior que la presión litostática.
Las erupciones efusivas
Son tranquilas, con una salida continuada de magma en forma
de coladas de lavas. Los gases se liberan de forma no violenta.
En el caso de una erupción puntual, si el magma es básico el
tipo de edificio construido es un volcán en escudo
Si el magma es ácido, da lugar a lavas viscosas, que fluyen con
dificultad, y se forman domos y pitones o agujas.
Esquema de un volcán en escudo.
Domo volcánico: ejemplos reales en
a) la Gomera y b) Cabo de Gata; c)
esquema ilustrativo.
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Magmatismo. Rocas magmáticas
2. Actividad volcánica
Tipos de actividade eruptiva
Las erupciones explosivas
Son violentas, con emisiones de piroclastos y gases del magma, que se liberan de forma
impetuosa. Se producen con magmas intermedios y ácidos. El tipo de edificio construido es
un cono de escoria.
Volcán Croscat en Olot
(Gerona). Piroclastos (P) y
chimenea volcánica (Ch).
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Magmatismo. Rocas magmáticas
2. Actividad volcánica
Tipos de actividade eruptiva
Las erupciones explosivas
Algunas veces, un volcán, a lo largo de
su historia eruptiva, puede tener
episodios efusivos y otros explosivos,
en este caso se forma un edificio que
se denomina volcán compuesto o
estratovolcán.
Estratovolcán: edifi cio del Teide
(Tenerife) y esquema ilustrativo.
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Magmatismo. Rocas magmáticas
2. Actividad volcánica
El volcanismo reciente de la Península Ibérica y Canarias
En España hay cuatro áreas principales de volcanismo reciente:
• El campo volcánico catalán.
• El volcanismo del Campo de Calatrava.
• El volcanismo de la zona de Almería y Murcia.
• La región volcánica de Canarias.
Situación del volcanismo reciente
en la Península Ibérica y Canarias.
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Magmatismo. Rocas magmáticas
2. Actividad volcánica
El volcanismo reciente de la Península Ibérica y Canarias
El campo volcánico catalán
Se localiza en Girona, en las
comarcas del Ampurdán, la Selva
y la Garrocha. Es un volcanismo
intraplaca continental, asociado a
fenómenos distensivos.
Volcán Croscat en Olot (Gerona). Piroclastos
(P) y chimenea volcánica (Ch).
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Magmatismo. Rocas magmáticas
2. Actividad volcánica
El volcanismo reciente de la Península Ibérica y Canarias
El volcanismo del Campo de Calatrava
Se localiza en el Campo de Calatrava (Ciudad Real). Forma parte de la región
volcánica central española, que se extiende desde los Montes de Toledo a
Sierra Morena. Este volcanismo está asociado a fenómenos distensivos.
Algunas erupciones fueron freatomagmáticas y han formado maares.
Volcán de tipo maar en el Campo de Calatrava,
Ciudad Real. Cráter (c).
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Magmatismo. Rocas magmáticas
2. Actividad volcánica
El volcanismo reciente de la Península Ibérica y Canarias
El volcanismo de la zona de Almería y Murcia
Se localiza en el cabo de Gata (Almería) y la zona Mazarrón-Cartagena (Murcia).
Está asociado a fenómenos distensivos.
Región volcánica de Canarias
Las Canarias son islas oceánicas de origen volcánico. El volcanismo de Canarias
está relacionado con un punto caliente. Correspondería a un resto de una antigua
pluma térmica asociada a la apertura del Atlántico.
Región volcánica de Canarias
La mayor parte de los volcanes se encuentran en los límites de placas y una
pequeña parte en el interior de éstas.
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Magmatismo. Rocas magmáticas
3. Las rocas magmáticas
Las rocas magmáticas o ígneas son las que se forman a
partir de la solidificación de un magma.
Rocas magmáticas según el lugar de formación
Las rocas magmáticas se clasifican en
plutónicas, volcánicas y filonianas,
en función de la profundidad a la que
ha solidificado el magma que las ha
originado.
• Las rocas plutónicas.
• Las rocas volcánicas.
• Las rocas filonianas, hipoabisales
o rocas subvolcánicas.
Lugar de emplazamiento de las rocas ígneas.
05 Procesos petrogenéticos del ambiente magmático:
Magmatismo. Rocas magmáticas
3. Las rocas magmáticas
Rocas magmáticas según su mineralogía
La clasificación mineralógica subdivide los tres grandes grupos de rocas magmáticas en
función de la presencia o ausencia de determinados minerales, y su proporción en la roca.
Estos minerales se llaman minerales fundamentales y son, sobre todo, los silicatos.
Los minerales fundamentales se clasifican en minerales félsicos y minerales máficos.
La clasificación mineralógica más utilizada es la llamada clasificación de Streckeisen.
Clasificación de Streckeisen (versión simplifi cada).
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Magmatismo. Rocas magmáticas
3. Las rocas magmáticas
Clasificación por su composición química
Este criterio clasifica las rocas según su porcentaje de SiO2 y subdivide las
rocas en ácidas, intermedias, básicas y ultrabásicas, al igual que los magmas
que las generan.
Ejemplos de rocas ígneas ultrabásicas, básicas, intermedias y ácidas.
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Magmatismo. Rocas magmáticas
3. Las rocas magmáticas
Clasificación por su textura
Se llama textura de una roca magmática al conjunto de
características de una roca relativas al tamaño de sus
minerales, el grado de cristalinidad de la roca y la forma de
los minerales.
Tamaño de los minerales
El estudio del tamaño de los minerales se
puede realizar de forma absoluta, ¿qué
medida tienen?; o bien de forma relativa,
¿hay unos mayores que otros?
• El tamaño absoluto
• El tamaño relativo
Tamaño relativo de los minerales.
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Magmatismo. Rocas magmáticas
3. Las rocas magmáticas
Clasificación por su textura
Grado de cristalinidad en la roca
Indica la presencia o ausencia de materia cristalina y de materia vítrea o amorfa en la
roca.
El grado de cristalinidad depende de las condiciones de enfriamiento.
Según este criterio, las rocas se clasifican en:
• Holocristalinas o cristalinas: con el 100 % de la materia cristalina.
• Hialocristalinas o hipocristalinas: con una parte cristalizada y otra de materia vítrea.
• Holohialinas o vítreas: con el 100 % de materia vítrea.
Forma de los minerales
Los minerales pueden tener formas poliédricas o irregulares.
05 Procesos petrogenéticos del ambiente magmático:
Magmatismo. Rocas magmáticas
3. Las rocas magmáticas
Texturas de las rocas magmáticas
Las rocas magmáticas tienen distintas
texturas relacionadas con el tiempo y
el lugar donde se han formado.
Por eso hay unas texturas
características de las rocas plutónicas,
otras de las volcánicas y otras de las
filonianas.
Rocas magmáticas vistas al
microscopio: a) textura de roca
plutónica, b) textura de roca
volcánica.
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Magmatismo. Rocas magmáticas
3. Las rocas magmáticas
Principales rocas magmáticas
Existe una gran variedad de rocas magmáticas plutónicas, volcánicas y filonianas.
Principales rocas plutónicas
Las rocas plutónicas más abundantes son:
• Los granitos
• Las sienitas
• Los gabros
• Las peridotitas
Observación de un
granito a distintas
escalas: roca en
muestra de mano y
los minerales que la
componen a simple
vista y en lámina
delgada.
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Magmatismo. Rocas magmáticas
3. Las rocas magmáticas
Principales rocas magmáticas
Principales rocas volcánicas
Las rocas volcánicas se subdividen en:
• Las rocas volcánicas lávicas
— Las riolitas
— Las andesitas
— Los basaltos
• Las rocas volcanoclásticas
Brecha volcánica del
cabo de Gata, playa
de Mónsul (Almería).
Observación de un
asalto a distintas
escalas: roca en
muestra de mano y
los minerales que la
componen a simple
vista y en lámina
delgada.
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Magmatismo. Rocas magmáticas
3. Las rocas magmáticas
Principales rocas magmáticas
Principales rocas filonianas
Entre las rocas filonianas más abundantes tenemos las pegmatitas y los pórfidos.
Las pegmatitas son rocas fi lonianas ácidas. Están formadas por grandes cristales de
cuarzo, mica de tipo moscovita y feldespato potásico.
Observación de una
pegmatita a distintas
escalas: roca en muestra de
mano y los minerales que la
componen a simple vista.
05 Procesos petrogenéticos del ambiente magmático:
Magmatismo. Rocas magmáticas
4. ¿Cómo se encuentran las rocas magmáticas
en el campo?
Se denomina emplazamiento de un magma al lugar y la
forma de situarse o introducirse el magma con relación a las
rocas preexistentes en dicho lugar. Estas rocas se denominan
rocas caja o encajantes.
Los emplazamientos pueden ser discordantes o concordantes.
Un emplazamiento es discordante cuando corta las estructuras de la roca caja.
Un emplazamiento es concordante cuando sus bordes se adaptan a las estructuras
de las rocas encajantes.
05 Procesos petrogenéticos del ambiente magmático:
Magmatismo. Rocas magmáticas
4. ¿Cómo se encuentran las rocas magmáticas
en el campo?
Los emplazamientos de las rocas intrusivas son diferentes de los emplazamientos de
las rocas extrusivas.
Tipos de emplazamientos característicos de las
rocas ígneas. Abajo, aspecto que muestran las
rocas plutónicas al quedar expuestas tras sufrir
erosión las rocas suprayacentes.
05 Procesos petrogenéticos del ambiente magmático:
Magmatismo. Rocas magmáticas
4. ¿Cómo se encuentran las rocas magmáticas
en el campo?
Emplazamientos de las rocas intrusivas
Los emplazamientos más comunes de las rocas intrusivas son:
• Un batolito o plutón.
• Un dique.
• Un sill o filón capa.
La Pedriza del
Manzanares
(Madrid).
Diques (D) cortando a
varias coladas de
lavas (cl) en la
Caldera de Taburiente
(La Palma).
Emplazamiento de las rocas volcánicas o extrusivas
Las rocas volcánicas recientes se encuentran formando parte de un cono volcánico, en
caso de provenir de erupciones puntuales, o bien formando parte de mesetas lávicas si
la erupción ha sido fisural.
05 Procesos petrogenéticos del ambiente magmático:
Magmatismo. Rocas magmáticas
5. Yacimientos magmáticos
Los yacimientos minerales de origen magmático se denominan primarios o
singenéticos y forman junto con los yacimientos metamórfi cos los yacimientos
de tipo endógeno.
Yacimientos ortomagmáticos
Proceden de la cristalización directa de un magma. Se distinguen dos tipos:
• Yacimientos de diseminación.
• Yacimientos de segregación.
Yacimientos pegmatíticos-neumatolíticos
Son los yacimientos formados durante la fase pegmatítica-neumatolítica de la
consolidación magmática. Esta fase residual es rica en sustancias volátiles y
elementos metálicos, y tiende a escapar por grietas y fracturas de la roca
encajante. Al enfriarse el magma, se forman pegmatitas y filones, que incluyen
minerales de interés económico.
05 Procesos petrogenéticos del ambiente magmático:
Magmatismo. Rocas magmáticas
5. Yacimientos magmáticos
Yacimientos hidrotermales
Son los yacimientos originados
durante la fase hidrotermal de
consolidación magmática. En
esta fase, el residuo magmático
es una solución acuosa rica en
elementos metálicos que tiende
a migrar por grietas y poros de
la roca que lo encaja. Origina
yacimientos de tipo
metasomáticos. También da
lugar a la formación de filones y,
si los fluidos hidrotermales están
relacionados con fenómenos
volcánicos, a yacimientos
volcano-sedimentarios.
Corta Atalaya en Riotinto (Huelva).
05 Procesos petrogenéticos del ambiente magmático:
Magmatismo. Rocas magmáticas
5. Yacimientos magmáticos
Utilidad de las rocas magmáticas
El aprovechamiento industrial y económico de las rocas magmáticas o ígneas
incluye diversos usos.
Cuadro resumen de los usos comunes de las rocas magmáticas.
05 Procesos petrogenéticos del ambiente magmático:
Magmatismo. Rocas magmáticas
5. Yacimientos magmáticos
Utilidad de las rocas magmáticas
Las rocas ornamentales, además
de utilizarse como material
escultórico, se utilizan, sobre
todo, en construcción. para
fachadas, suelos o encimeras.
Las rocas que se utilizan como
ornamentales aguantan bien el
pulido.
Algunos usos de las
rocas ígneas: edifi cación
en El Berrueco (Madrid) y
escultura en el Parque de
Vigeland (Oslo).