Grupo de rocas ultramáficas, entre ellas la kimberlita. A veces contienen cromita o diamantes.
Kimberlita con diamante: La kimberlita, la roca que se encuentra en muchos tubos de diamantes, es una variedad de peridotita. El ejemplar de arriba es un trozo de kimberlita con numerosos granos visibles de flogopita y un cristal octaédrico de diamante de seis milímetros de unos 1,8 quilates. Este espécimen procede de la mina de diamantes Finsch, en Sudáfrica. Foto de Wikimedia por StrangerThanKindness utilizada aquí bajo licencia Creative Commons.
Tipos de peridotita: Peridotita es un nombre genérico para un número de diferentes tipos de roca. Todas ellas son ricas en olivino y minerales máficos. Suelen ser de color verde y tienen un elevado peso específico para un material no metálico. Arriba se muestran ejemplares de lherzolita, harzburgita, dunita y wehrlita. Imagen del USGS.
¿Qué es la peridotita?
Peridotita es un nombre genérico utilizado para las rocas ígneas ultramáficas de grano grueso y color oscuro. Las peridotitas suelen contener olivino como mineral primario, frecuentemente con otros minerales máficos como piroxenos y anfíboles. Su contenido en sílice es bajo en comparación con otras rocas ígneas, y contienen muy poco cuarzo y feldespato.
Las peridotitas son rocas de importancia económica porque a menudo contienen cromita, el único mineral de cromo; pueden ser rocas fuente de diamantes; y, tienen el potencial de ser utilizadas como material para secuestrar dióxido de carbono. Se cree que gran parte del manto terrestre está compuesto por peridotita.
Peridotita: El espécimen que se muestra tiene unos cinco centímetros de diámetro.
Muchos tipos de peridotita
La “familia” de la peridotita contiene una serie de rocas ígneas intrusivas diferentes. Entre ellas se encuentran la lherzolita, la harzburgita, la dunita, la wehrlita y la kimberlita (ver fotos). La mayoría de ellas tienen un evidente color verde, atribuido a su contenido en olivino.
- Lherzolita: peridotita compuesta principalmente por olivino con cantidades significativas de ortopiroxeno y clinopiroxeno. Algunos investigadores creen que gran parte del manto terrestre está compuesto por lherzolita.
- Harzburgita: peridotita compuesta principalmente por olivino y ortopiroxeno con pequeñas cantidades de espinela y granate.
- Dunita: peridotita compuesta principalmente por olivino y que puede contener cantidades significativas de cromita, piroxeno y espinela.
- Wehrlita: peridotita compuesta principalmente por ortopiroxeno y clinopiroxeno, con olivino y hornblenda.
- Kimberlita: peridotita compuesta por al menos un 35% de olivino con cantidades significativas de otros minerales que pueden incluir flogopita, piroxenos, carbonatos, serpentina, diópsido, monticelita y granate. La kimberlita a veces contiene diamantes.
Video: Rocas antiguas, problema moderno Las rocas del manto que formaron las montañas Hajar en Omán podrían utilizarse para ayudar a reducir el exceso de dióxido de carbono en la atmósfera.
Alteración de la peridotita
La peridotita es un tipo de roca más representativa del manto terrestre que de la corteza. Los minerales que la 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 meteorización. Los que contienen minerales portadores de óxido de magnesio pueden alterarse para formar carbonatos, como la magnesita o la calcita, que son mucho más estables en la superficie terrestre. La alteración de otras peridotitas forma serpentinita, clorita y talco.
La peridotita puede secuestrar el dióxido de carbono gaseoso en un sólido geológicamente estable. Esto ocurre cuando el dióxido de carbono se combina con el olivino rico en magnesio para formar magnesita. Esta reacción se produce a un ritmo geológicamente rápido. La magnesita es mucho más estable a lo largo del tiempo y sirve como sumidero de dióxido de carbono. Tal vez esta característica de la peridotita pueda ser utilizada por los humanos para secuestrar intencionadamente el dióxido de carbono y contribuir a resolver el problema del cambio climático (ver vídeo).
Las Tablas: Una de las pocas exposiciones superficiales extensas de peridotita es un área conocida como “Las Tablas” en el Parque Nacional Gros Morne, Terranova. Esta zona es la parte del manto de una gran losa de litosfera oceánica que se sobrepuso a la litosfera continental. Estas rocas del manto carecen de los nutrientes necesarios para sustentar la mayoría de los tipos de plantas, y los suelos que se forman a partir de ellas suelen ser estériles. El color pardo se debe a las manchas de hierro. Derechos de autor de la imagen iStockphoto / Wildnerdpix.
Xenolito de peridotita: Esta fotografía es de una bomba volcánica que contiene un xenolito de peridotita (dunita) compuesto casi por completo de olivino. Foto de Woudloper, utilizada aquí bajo licencia Creative Commons.
Ofiolitas, Tubos, Diques y Sills
Se cree que el manto de la Tierra está compuesto principalmente por peridotita. Se cree que algunas de las ocurrencias de peridotita en la superficie de la Tierra son rocas del manto que han sido traídas desde la profundidad por magmas de fuente profunda. Las ofiolitas y los tubos son dos estructuras que han traído peridotita del manto a la superficie. La peridotita también se encuentra en las rocas ígneas de los sills y diques.
Ofiolitas: Un ofiolito es una gran losa de corteza oceánica, que incluye parte del manto, que ha sido sobreimpuesta a la corteza continental en un límite de placa convergente. Estas estructuras traen grandes masas de peridotita a la superficie de la Tierra y ofrecen una rara oportunidad de examinar las rocas del manto. Los estudios de los ofiolitos han ayudado a los geólogos a comprender mejor el manto, el proceso de extensión del fondo marino y la formación de la litosfera oceánica.
Tubos: Un tubo es una estructura intrusiva vertical que se forma cuando una erupción volcánica de origen profundo hace subir el magma desde el manto. El magma suele atravesar la superficie, produciendo una erupción explosiva y un cráter de paredes abruptas conocido como maar.
Estas erupciones profundas son el origen de la mayoría de los depósitos primarios de diamantes de la Tierra. Se cree que el magma que forma el tubo asciende rápidamente desde el manto, arrancando rocas del manto y de las paredes del tubo. Estos trozos de roca extraña se conocen como “xenolitos”. Los diamantes se encuentran en los xenolitos y en el material residual producido por su meteorización. Los xenolitos son la única forma en que los diamantes pueden ascender desde el manto hasta la superficie sin ser fundidos o corroídos por el magma caliente.
Diques y sills: Los diques y sills son cuerpos rocosos ígneos intrusivos. Algunos de ellos están compuestos de peridotita que se originó en las profundidades de la Tierra. Cuando quedan expuestos por la erosión, proporcionan otra forma de que la peridotita de gran profundidad pueda ser observada en la superficie de la Tierra.
Peridotita granate: Un espécimen de peridotita granate de Alpe Arami, cerca de Bellinzona, Suiza. Algunos 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.
Los diamantes y la peridotita
La formación de diamantes requiere temperaturas y presiones muy elevadas que sólo se dan en la Tierra a profundidades de100 millas por debajo de la superficie y en lugares del manto donde las temperaturas son de al menos 2000 grados Fahrenheit. Los diamantes llegan a la superficie en trozos 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 tubo que puede tener desde varios cientos de metros hasta más de un kilómetro de diámetro. Estos “tubos”, las rocas que salen de ellos y los sedimentos y suelos producidos por su erosión son la fuente de la mayoría de los diamantes naturales de la Tierra.
Kits de rocas y minerales: Consigue un kit de rocas, minerales o fósiles para aprender más sobre los materiales de la Tierra. La mejor manera de aprender sobre las rocas es tener especímenes disponibles para probar y examinar.
Cromita en la peridotita
Algunas peridotitas contienen cantidades significativas de cromita. Algunas de ellas se forman cuando un magma del subsuelo cristaliza lentamente. Durante las primeras etapas de la cristalización, los minerales de mayor temperatura, como el olivino, el ortopiroxeno, el clinopiroxeno y la cromita, comienzan a cristalizar a partir del fundido. Los cristales son más pesados que el fundido y se hunden en el fondo del mismo. Estos minerales de alta temperatura pueden formar capas de peridotita en el fondo del cuerpo magmático. Esto puede formar un depósito estratificado en el que hasta el 50% de la roca puede ser cromita. Estos se conocen como “depósitos estratiformes”. La mayor parte de la cromita del mundo se encuentra en dos yacimientos estratiformes: el Complejo Bushveld en Sudáfrica y el Great Dyke en Zimbabue.
Otro tipo de yacimiento de cromita se produce cuando las fuerzas tectónicas empujan grandes masas de litosfera oceánica hacia 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 un tubo de kimberlita, puede ser muy difícil porque son muy pequeños. A veces se emplean estudios aeromagnéticos para encontrarlos. Las zonas geográficas subyacentes a la peridotita suelen presentar una anomalía magnética en contraste con las 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 atacados rápidamente por la meteorización. Después pueden quedar ocultos por el suelo, los sedimentos, el terreno glaciar y la vegetación. Encontrar un cuerpo de peridotita tan pequeño como un tubo de kimberlita, que puede tener sólo unos cientos de metros de diámetro, puede ser muy difícil. Dado que la peridotita suele tener propiedades magnéticas muy diferentes a las de las rocas circundantes, a veces se puede utilizar un estudio magnético para localizarla. La prospección puede realizarse con un avión que arrastra lentamente un magnetómetro a baja altura, registrando la intensidad magnética mientras se desplaza. Los datos magnéticos pueden ser trazados en un mapa, revelando a menudo la ubicación de la tubería como una anomalía (ver mapa y foto).
Los cuerpos de peridotita también se encuentran mediante la prospección de algunos de los minerales raros que contienen. Cuando una peridotita se agita, el olivino se descompone, dejando rápidamente los minerales más resistentes. Los geólogos han localizado cuerpos de peridotita buscando cromita, granate y otros minerales indicadores resistentes. Cuando se dispersan por la acción del agua, el viento o el hielo, se concentran en mayor medida cerca de la tubería y se diluyen por los restos de roca locales con la distancia. Los granos de estos minerales también pueden ser más redondeados con la distancia de transporte. Esto permite a los geólogos utilizar el método de prospección “trail-to-lode” para encontrarlos.
