Riolita
Riolita (RY-ə-lyte) es la roca volcánica más rica en sílice. Por lo general, tiene una textura vítrea o de grano fino (afanítica), pero puede ser porfídica y contiene cristales minerales más grandes (fenocristales) en una masa fundamental de grano fino. El conjunto mineral es predominantemente cuarzo, sanidina y plagioclasa. Es el equivalente extrusivo al granito.
El magma riolítico es extremadamente viscoso debido a su alto contenido de sílice. Esto favorece las erupciones explosivas sobre las efusivas, por lo que este tipo de magma erupciona más a menudo como roca piroclástica que como flujos de lava. Las tobas de flujo de cenizas riolíticas se encuentran entre las formaciones rocosas ígneas continentales más voluminosas.
La toba riolítica se ha utilizado ampliamente para la construcción. La obsidiana, que es vidrio volcánico riolítico, se ha utilizado para herramientas desde tiempos prehistóricos hasta la actualidad porque se le puede dar forma con un borde extremadamente afilado. La piedra pómez riolítica encuentra uso como abrasivo, en concreto y como enmienda del suelo.
Descripción
La riolita es una roca ígnea extrusiva formada a partir de magma rico en sílice que se expulsa de una chimenea volcánica para enfriarse rápidamente en la superficie en lugar de lentamente en el subsuelo. Por lo general, es de color claro debido a su bajo contenido de minerales máficos y, por lo general, es de grano muy fino (afanítico) o vítreo.
Una roca ígnea extrusiva se clasifica como riolita cuando el cuarzo constituye del 20 % al 60 % en volumen de su contenido total de cuarzo, feldespato alcalino y plagioclasa (QAPF) y el feldespato alcalino constituye del 35 % al 90 % de su feldespato total contenido. Los feldespatoides no están presentes. Esto hace que la riolita sea el equivalente extrusivo del granito. Sin embargo, mientras que la IUGS recomienda clasificar las rocas volcánicas sobre la base de su composición mineral siempre que sea posible, las rocas volcánicas suelen ser vítreas o de grano tan fino que la identificación de minerales no es práctica. Luego, la roca debe clasificarse químicamente en función de su contenido de sílice y óxidos de metales alcalinos (K2O más Na2O). La riolita tiene un alto contenido de sílice y óxidos de metales alcalinos totales, lo que la ubica en el campo R del diagrama TAS.
El feldespato alcalino de las riolitas es la sanidina o, con menos frecuencia, la ortoclasa. Rara vez es anortoclasa. Estos minerales de feldespato a veces están presentes como fenocristales. La plagioclasa suele ser rica en sodio (oligoclasa o andesina). La cristobalita y la tridimita a veces están presentes junto con el cuarzo. La biotita, la augita, la fayalita y la hornblenda son minerales accesorios comunes.
Geología
Por su alto contenido en sílice y su bajo contenido en hierro y magnesio, los magmas riolíticos forman lavas de alta viscosidad. Como resultado, muchas erupciones de riolita son altamente explosivas y la riolita ocurre con más frecuencia como roca piroclástica que como flujos de lava. Las tobas de flujo de cenizas riolíticas son el único producto volcánico con volúmenes que rivalizan con los de los basaltos de inundación. Las riolitas también se encuentran como brechas o en domos de lava, tapones volcánicos y diques. Las lavas riolíticas entran en erupción a una temperatura relativamente baja de 800 a 1000 °C (1470 a 1830 °F), significativamente más frías que las lavas basálticas, que suelen entrar en erupción a temperaturas de 1100 a 1200 °C (2010 a 2190 °F).
Las riolitas que se enfrían demasiado rápido para formar cristales forman un vidrio natural o vitrofiro, también llamado obsidiana. Un enfriamiento más lento forma cristales microscópicos en la lava y da como resultado texturas tales como foliaciones de flujo, estructuras esferulíticas, nodulares y litofisarias. Parte de la riolita es piedra pómez altamente vesicular.
Las riolitas peralcalinas (riolitas inusualmente ricas en metales alcalinos) incluyen la comendita y la pantellerita. La peralcalinidad tiene efectos significativos en la morfología y mineralogía del flujo de lava, de modo que las riolitas peralcalinas pueden ser de 10 a 30 veces más fluidas que las típicas riolitas calcoalcalinas. Como resultado de su mayor fluidez, pueden formar pliegues de flujo a pequeña escala, tubos de lava y diques delgados. Las riolitas peralcalinas entran en erupción a temperaturas relativamente altas de más de 1200 °C (2190 °F). Comprenden volcanes en escudo bimodales en puntos críticos y grietas (por ejemplo, Rainbow Range, Ilgachuz Range y Level Mountain en British Columbia, Canadá).
Las erupciones de lava de riolita son relativamente raras en comparación con las erupciones de lavas menos félsicas. Solo se han registrado cuatro erupciones de riolita desde principios del siglo XX: en el volcán St. Andrew Strait en Papúa Nueva Guinea y el volcán Novarupta en Alaska, así como en los volcanes Chaitén y Cordón Caulle en el sur de Chile. La erupción de Novarupta en 1912 fue la erupción volcánica más grande del siglo XX y comenzó con un vulcanismo explosivo que luego pasó a un vulcanismo efusivo y la formación de un domo de riolita en el respiradero.
Petrogénesis
Los magmas de riolita se pueden producir por diferenciación ígnea de un magma más máfico (pobre en sílice), por cristalización fraccionada o por asimilación de roca de la corteza derretida (anatexis). Las asociaciones de andesitas, dacitas y riolitas en entornos tectónicos similares y con una química similar sugieren que los miembros de riolita se formaron por diferenciación de magmas basálticos derivados del manto a poca profundidad. En otros casos, la riolita parece ser un producto de la fusión de rocas sedimentarias de la corteza. El vapor de agua juega un papel importante en la reducción del punto de fusión de la roca silícica, y algunos magmas riolíticos pueden tener un contenido de agua de hasta 7 a 8 por ciento en peso.
Riolita rica en sílice (HSR), con un contenido de sílice del 75 al 77·8 % SiO2, forma un subgrupo distintivo dentro de las riolitas. Las HSR son las más evolucionadas de todas las rocas ígneas, con una composición muy cercana a la eutéctica del granito saturado de agua y con un enriquecimiento extremo en la mayoría de los elementos incompatibles. Sin embargo, están muy empobrecidos en estroncio, bario y europio. Se interpretan como productos de fusión y congelación repetidas de granito en el subsuelo. Los HSR típicamente entran en erupción en grandes erupciones de caldera.
Ocurrencia
La riolita es común a lo largo de los límites de las placas convergentes, donde una losa de litosfera oceánica se sumerge en el manto de la Tierra debajo de la litosfera oceánica o continental superior. A veces puede ser el tipo de roca ígnea predominante en estos entornos. La riolita es más común cuando la litosfera predominante es continental en lugar de oceánica. La corteza continental más gruesa le da al magma ascendente más oportunidad de diferenciarse y asimilar la roca de la corteza.
La riolita se ha encontrado en islas alejadas de la tierra, pero tales ocurrencias oceánicas son raras. Los magmas toleíticos que erupcionaron en las islas oceánicas volcánicas, como Islandia, a veces pueden diferenciarse hasta convertirse en riolita, y alrededor del 8% de la roca volcánica en Islandia es riolita. Sin embargo, esto es inusual, y las islas hawaianas (por ejemplo) no tienen ocurrencias conocidas de riolita. Los magmas alcalinos de las islas oceánicas volcánicas muy ocasionalmente se diferenciarán hasta llegar a las riolitas peralcalinas, pero la diferenciación generalmente termina con la traquita.
Pequeños volúmenes de riolita a veces erupcionan en asociación con basaltos de inundación, al final de su historia y donde se desarrollan complejos volcánicos centrales.
Nombre
El nombre riolita fue introducido en la geología en 1860 por el viajero y geólogo alemán Ferdinand von Richthofen a partir de la palabra griega rhýax ("una corriente de lava") y el nombre de la roca sufijo "-lite".
Usos
En tiempos prehistóricos de América del Norte, la riolita se extraía extensamente en lo que ahora es el este de Pensilvania. Entre las principales canteras se encontraba la cantera de riolita de Carbaugh Run en el condado de Adams. La riolita se extrajo allí a partir de hace 11.500 años. Se comercializaron toneladas de riolita en la península de Delmarva, porque la riolita mantenía una punta afilada cuando se cortaba y se usaba para hacer puntas de lanza y puntas de flecha.
La obsidiana suele ser de composición riolítica y se ha utilizado para herramientas desde tiempos prehistóricos. Los bisturíes de obsidiana se han investigado para su uso en cirugía delicada. La piedra pómez, también típicamente de composición riolítica, encuentra usos importantes como abrasivo, en concreto y como enmienda del suelo. La toba riolítica se utilizó ampliamente para la construcción en la antigua Roma y se ha utilizado en la construcción en la Europa moderna.
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