Pórfido de cuarzo

El cuarzo-pórfido, en términos simples, es un tipo de roca volcánica (ígnea) que contiene grandes cristales porfiríticos de cuarzo. Estas rocas se clasifican como rocas ácidas hemicristalinas.

Estructura

Los cristales de cuarzo existen en una matriz de grano fino, generalmente de estructura microcristalina o felsítica. En los ejemplares, el cuarzo se presenta como pequeñas ampollas vítreas, redondeadas, transparentes, grisáceas, que son cristales, pirámides dobles hexagonales, con sus bordes y esquinas redondeados por reabsorción o corrosión. Bajo el microscopio se ve a menudo que contienen recintos redondeados de la masa fundamental o de las cavidades de fluido, que frecuentemente son cristales negativos con contornos regulares que se asemejan a los de los cristales de cuarzo perfectos. Muchos de estos últimos contienen ácido carbónico líquido y una burbuja de gas que puede exhibir movimiento vibratorio bajo grandes aumentos.

Variantes

Además de cuarzo, suele haber fenocristales de feldespato, en su mayoría ortoclasa, aunque suele estar presente una cantidad variable de plagioclasa. Los feldespatos suelen estar llenos y turbios debido a la formación de caolín secundario y moscovita en toda su sustancia. Sus cristales son más grandes que los de cuarzo y a veces alcanzan una longitud de dos pulgadas. No es raro que en los especímenes se vean escamas de biotita, que son placas hexagonales, que pueden erosionarse hasta formar una mezcla de clorita y epidota.

Minerales comunes

La apatita, la magnetita y el circón, todos ellos en cristales pequeños pero frecuentemente perfectos, son minerales casi universales de los pórfidos de cuarzo. La masa molida es finamente cristalina y, a simple vista, suele tener un aspecto opaco que se asemeja a la loza común; es gris, verde, rojizo o blanco. A menudo presenta rayas o bandas debido al flujo durante el enfriamiento, pero por regla general estas rocas no son vesiculares.

Se pueden reconocer dos tipos principales mediante el microscopio; el felsítico y el microcristalino. En el primero, los ingredientes son de grano tan fino que en las rodajas más finas no se pueden determinar mediante el microscopio. Algunas de estas rocas muestran una estructura perlítica o esferulítica, y dichas rocas probablemente eran originalmente vítreas (obsidianas o breas), pero con el paso del tiempo y los procesos de alteración han pasado lentamente a un estado muy finamente cristalino. Este cambio se llama desvitrificación; es común en vasos, ya que son esencialmente inestables. Un gran número de los pórfidos de cuarzo más finos también están en cierto grado silicificados o impregnados con cuarzo, calcedonia y ópalo, derivados de la sílice liberada por la descomposición (caolinización) del feldespato original. Esta sílice redepositada forma vetas y parches de forma indefinida o puede reemplazar corporalmente un área considerable de la roca mediante sustitución metasomática. El ópalo es amorfo, la calcedonia finamente cristalina y a menudo dispuesta en crecimientos esferulíticos que producen una excelente cruz negra en luz polarizada. Las masas molidas microcristalinas son aquellas que pueden descomponerse en sus minerales componentes en rodajas finas mediante el uso del microscopio. Están compuestos esencialmente de cuarzo y feldespatos, que a menudo se presentan en granos de forma bastante irregular (micrograníticos).

En otros casos, estos dos minerales están en intercrecimiento gráfico, formando a menudo crecimientos radiantes de esferulitas que consisten en fibras de extrema tenuidad; este tipo se conoce como granofírico. Hay otro grupo en el que la matriz contiene pequeñas manchas de cuarzo, redondeadas o informes, en las que están incrustados muchos feldespatos rectangulares; esta estructura se llama micropoiquilítica y, aunque a menudo es primaria, a veces se desarrolla mediante cambios secundarios que implican el depósito de cuarzo nuevo en la masa del suelo. En su conjunto aquellos pórfidos de cuarzo que presentan masas microcristalinas son rocas de origen intrusivo. Elvan es un nombre dado localmente a los pórfidos de cuarzo que se encuentran como diques en Cornualles. En muchos de ellos la matriz contiene escamas de moscovita incolora o diminutas agujas de turmalina azul. La fluorita y el caolín aparecen también en estas rocas, y el conjunto de estos minerales se debe a la acción neumatolítica de los vapores que impregnan el pórfido después de que se ha consolidado, pero probablemente antes de que se haya enfriado por completo. Muchos pórfidos de cuarzo riolíticos antiguos muestran en sus superficies erosionadas numerosas proyecciones globulares. Pueden tener varias pulgadas de diámetro y variar desde este tamaño hasta una diminuta fracción de pulgada. Cuando se golpean con un martillo, pueden desprenderse fácilmente de la matriz como si sus márgenes estuvieran definidos por una fisura. Si están rotas, sus porciones internas suelen estar llenas de cuarzo secundario, calcedonia o ágata: algunas tienen una cavidad central, a menudo con depósitos de cristales de cuarzo; también presentan frecuentemente una sucesión de grietas redondeadas o líneas oscuras ocupadas por productos secundarios. Las rocas que tienen estas estructuras son comunes en el norte de Gales y Cumberland; también se encuentran en Jersey, los Vosgos y Hungría. Se ha propuesto llamarlas piromeridas.

Ha habido mucha discusión sobre el origen de estos esferoides, pero en general se admite que la mayoría de ellos eran originalmente esferulitas y que han sufrido grandes cambios a través de la descomposición y la silicificación. Muchos de los pórfidos de cuarzo más antiguos que se encuentran en rocas paleozoicas y precámbricas se han visto afectados por movimientos de tierra y han experimentado aplastamiento y cizallamiento. De esta manera se vuelven esquistosos, y a partir de su feldespato se desarrollan diminutas placas de mica blanca sericítica, dando a la roca en algunos casos una apariencia muy parecida a la de los esquistos de mica. Si no ha habido fenocristales en la roca original, se pueden producir micaesquistos muy perfectos, que difícilmente se pueden distinguir de los esquistos sedimentarios, aunque químicamente algo diferentes debido a la mayor cantidad de álcalis que contienen las rocas ígneas. Cuando los fenocristales estaban presentes, a menudo permanecen, aunque redondeados y separados mientras la matriz fluye a su alrededor. Los recintos vítreos o felsíticos del cuarzo son muy sugestivos de un origen ígneo de la roca. Estos esquistos de pórfido se han llamado porfiroides o esquistos porfiroideos, y en los Estados Unidos se les ha utilizado el nombre de aporhiolita. Son muy conocidos en algunas partes de los Alpes, Westfalia, Charnwood (Inglaterra) y Pensilvania. Las halleflintas de Suecia también son en parte rocas ígneas ácidas con una textura esquistosa o granulítica bien bandeada. Los pórfidos de cuarzo se distinguen de las riolitas por ser rocas intrusivas o lavas paleozoicas. Todas las lavas del ácido terciario se incluyen en las riolitas. Los pórfidos de cuarzo intrusivos se describen igualmente como pórfidos de granito.