Kimberlita: roca ígnea portadora de diamantes y ventana al manto
Kimberlita: roca ígnea que transporta diamantes y xenolitos, revelando secretos del manto terrestre y procesos geológicos profundos.
La kimberlita es una roca ígnea conocida por contener a veces diamantes. Recibe su nombre de la ciudad de Kimberley, en Sudáfrica. El descubrimiento de un gran diamante de 83,5 quilates (16,70 g) en 1871 inició una "fiebre del diamante". Esto dio lugar al Big Hole, una gran mina abierta.
La kimberlita se encuentra en la corteza terrestre en estructuras verticales conocidas como "tubos", así como en diques ígneos y en sills. Los tubos de kimberlita son la fuente más importante de diamantes extraídos en la actualidad. Las kimberlitas se forman en las profundidades del manto terrestre. El material de las kimberlitas entra en erupción de forma rápida y violenta, a menudo con mucho dióxido de carbono y otros componentes volátiles.
La kimberlita ha atraído la atención porque sirve como portadora de diamantes y xenolitos del manto de peridotita de granate a la superficie de la Tierra. El estudio de la kimberlita tiene el potencial de proporcionar información sobre la composición del manto inferior. Se sabe poco sobre los procesos de fusión en la interfaz entre la litosfera continental cratónica y el manto astenosférico convectivo subyacente, o cerca de ella.
Formación, composición y estructura
Las kimberlitas son magmas ultramáficos y ultrapotásicos, ricos en volátiles (principalmente CO2 y H2O) y en carbono (a veces como carbonatos). Se generan a grandes profundidades del manto, normalmente por debajo de ~150 km, en zonas asociadas a litosfera cratónica fría y estable. Su ascenso es muy rápido —a menudo en pulsos explosivos— lo que permite transportar fragmentos de la zona superior del manto y, en ocasiones, diamantes desde profundidades donde éstos son estables.
Mineralogía típica (varía según la roca y el grado de alteración):
- Macrocristos y xenocristos de olivino (comúnmente alterado a serpentina).
- Flogopita, ilmenita, espinela, clinopiroxeno y granate (estos últimos aparecen como xenolitos y son indicadores importantes).
- Fase de vidrio o pasta cementante que puede contener carbonatos, fenocristales y minerales secundarios.
Geomorfología y tipos de depósitos
Los tubos de kimberlita forman generalmente cuerpos en forma de “zanahoria” conocidos como diatremas: conductos volcánicos brechosos que se rellenan con material fragmentado (brechas) y ceniza. En la superficie pueden formarse conos o cráteres de maar. Con el tiempo, la erosión de los tubos produce depósitos aluviales (placer) donde los diamantes se concentran y son explotados independientemente de la roca madre.
Importancia económica y exploración
No todas las kimberlitas contienen diamantes comerciales; la presencia de diamantes es relativamente rara y su concentración es muy variable. La exploración se basa en:
- Reconocimiento de minerales indicadoras en sedimentos (granates de tipo kimberlítico, ilmenita rica en Mn, cromita, picroilmenita).
- Prospección geofísica: muchas kimberlitas muestran anomalías magnéticas, gravimétricas o de conductividad.
- Sondeos y dataciones isotópicas para confirmar la edad y la génesis del cuerpo.
Las minas de kimberlita se explotan tanto a cielo abierto como por métodos subterráneos; además, los depósitos aluviales formados por la erosión de tuberías kimberlíticas han sido históricamente muy importantes.
Valor científico
Más allá de su valor económico, las kimberlitas son valiosas para la ciencia porque transportan xenolitos del manto, en particular peridotita de granate y a veces eclogitas, lo que ofrece una "ventana" directa para estudiar la composición, la temperatura y los procesos del manto profundo bajo las plataformas cratónicas. El estudio petrográfico, geoquímico y de isótopos de kimberlitas y sus xenolitos ayuda a reconstruir la historia térmica y tectónica de la litosfera continental.
Aspectos prácticos y conclusiones
En resumen:
- Las kimberlitas son rocas volcánicas profundas, a menudo explosivas y ricas en volátiles.
- Son la principal fuente primaria de diamantes, pero la presencia de diamantes no es garantizada.
- Proporcionan información única sobre el manto profundo y la litosfera cratónica.
El gran agujero
Kimberlita de EE.UU.
Preguntas y respuestas
P: ¿Qué es la kimberlita?
R: La kimberlita es una roca ígnea conocida por contener diamantes.
P: ¿Por qué se llama kimberlita?
R: Debe su nombre a la ciudad de Kimberley, en Sudáfrica.
P: ¿Qué inició la "fiebre del diamante" en Kimberley?
R: El descubrimiento de un gran diamante de 83,5 quilates en 1871 inició la "fiebre del diamante".
P: ¿Dónde se produce la kimberlita en la corteza terrestre?
R: La kimberlita se presenta en la corteza terrestre en estructuras verticales conocidas como "tubos", así como en diques y filones ígneos.
P: ¿Cuál es la fuente más importante de diamantes extraídos en la actualidad?
R: Los tubos de kimberlita son la fuente más importante de diamantes extraídos en la actualidad.
P: ¿Dónde se produce la formación de la kimberlita?
R: La formación de la kimberlita se produce a profundidades de entre 150 y 450 kilómetros dentro del manto terrestre.
P: ¿Qué información puede aportar el estudio de la kimberlita?
R: El estudio de la kimberlita tiene el potencial de proporcionar información sobre la composición del manto inferior y los procesos de fusión en o cerca de la interfaz entre la litosfera continental cratónica y el manto astenosférico convectivo subyacente.
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