PLUTONES ZONADOS

01 zonadoAlgunas intrusiones desarrollan cierta variabilidad composicional entre la zona externa y su parte más interior, lo que resulta en un zonado más o menos concéntrico. Cuando las facies más máficas se situan hacia el borde y las más félsica progresivamente hacia el interior, se habla de un zonado normal; en el caso contrario se trataría de un zonado inverso. El zonado normal puede formarse por varios procesos, por ejemplo por la cristalización in-situ de un cuerpo homogéneo de magma, que formará mayor proporción de minerales más máficos en el contacto con la roca encajante (donde se pierde más temperatura), haciéndose el fundido más félsico hacia el interior. En la imagen izquierda se ilustra este proceso, donde las flechas rojas representan la segregación del liquido residual hacia el interior de la cámara magmática, frente a la concentración de minerales de mayor temperatura en la zona de borde. Otra posibilidad sería la entrada de varios pulsos de magma desde una zona central, sucesivamente más félsicos, que irían desplazando hacia fuera progresivamente las facies más máficas. Esta última posibilidad suele implicar diferenciación del magma por cristalización fraccionada en una cámara magmática más profunda.

1. ZONADO NORMAL.
2. ZONADO INVERSO.
3. PLUTONES ESTRATIFICADOS.

05 zonadoZONADO NORMAL: Un ejemplo clásico de intrusión zonada es el plutón de Tuolumne, en el batolito de Sierra Nevada (California). En la imagen superior se muestra una figura con cuatro etapas con la sucesión de varios pulsos de magma, que fue configurando la intrusión de Tuolumne. El fundido inicial era de composición diorítica y le siguen tres de tipo granodiorítico, el segundo porfídico, y el último desarrolla hacia el interior una zona más diferenciada de tipo granítico. Cabe destacar cómo cada pulso rompe los límites del anterior y cómo se desarrollan contactos netos entre las diferentes facies, cuyas características dependerán de las diferencias en composición y temperatura entre cada pulso.

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03 zonado04 zonadoZONADO INVERSO: En este tipo de zonado las litologías que aparecen en la parte más interna del plutón son algo más máficas que en los bordes. El origen del zonado inverso puede ser variado: por ejemplo segregación de minerales máficos hacia el interior de la intrusión o resultado de la intrusión sucesiva de varios pulsos desde una cámara magmática con estratificación vertical. Las imágenes superiores corresponden con los mapas de dos intrusiones plutónicas con zonado inverso: el plutón de Castelo Branco en Portugal (izquierda) y el de Tarçouate en Marruecos (derecha).  En el caso del plutón de Castelo Branco el zonado inverso implicaría a los pulsos G2, G3, G4 y G5, mientras que G1 representa un magma diferente. En los dos ejemplos que se muestran el zonado se plasma en tipos rocos menos evolucionados en la zona interior (más máficos): granodioritas frente a granitos, litologías con más biotita que moscovita, o litologías con anfíbol-biotita frente a las que sólo presentan biotita como máfico.

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02 zonadoESTRATIFICACIÓN VERTICAL DE LOS PLUTONES: Además de encontrar un zonado en superficie, las intrusiones pueden presentar diferencias composicionales en la vertical como consecuencia de los procesos de cristalización en la cámara magmática. En estos casos la parte superior de la intrusión suele corresponder con una zona más félsica y enriquecida en elementos volátiles, como el agua. La imagen izquierda representa esquemáticamente un posible origen de este fenómeno. La cristalización en los márgenes de la intrusión (donde la temperatura es más baja) conlleva la formación de un fundido residual enriquecido en sílice y otros elementos incompatibles (como los volátiles), dado que estos componentes se encuentran en bajas concentraciones en los minerales que se están formando. Además, dicho líquido residual es menos denso y tenderá a migrar y ascender hacia la parte superior, donde se acumulará y adquirirá una composición diferenciada con respecto a la parte infefior de la cámara magmática. Esta estratificación no es fácilmente observable en cuerpos plutónicos, pero sí puede explicar ciertas variaciones composicionales que muestran secuencias continuas de depósistos piroclásticos.

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