Download - Unidad 3.2 Rocas Igneas Sedimentarias y Metamórficas (Presentación Rev 2013) (1)

UNIVERSIDAD DE EL SALVADOR FACULTAD DE INGENIERIA Y ARQUITECTURA

ESCUELA DE INGENIERIA CIVIL

GEOLOGIA APLICADA

17/04/2013

GEOLOGIA APLICADA

Unidad 2

Prof. Ingra. Susan E. Campos de Orellana

Email: [email protected]

1 Por. Ingra. Susan Campos

Universidad de El Salvador

GEOLOGIA APLICADA

17/04/2013 GEOLOGIA APLICADA

Unidad 2

Unidad 3: 3.0 MATERIALES DE LA TIERRA.

3.2 Rocas.

3.2.1 Clasificación y Ciclo de la rocas.

3.2.2 Naturaleza y Generación del magma.

3.2.3 Diferenciación magmática.

3.2.4 Rocas ígneas o magmáticas.




Unidad 2

3.2 Rocas

Roca : (definición)

Es un agregado de minerales, aunque puede estar formada por un solo mineral, en cuyo caso son llamadas: rocas monominerales, por ejemplo: Dunita (olivino puro), mármol blanco (calcita pura recristalizada), etc. En Ingeniería Civil, el concepto de roca se refiere a un material duro, consolidado y/o pesado, por lo que cuando sea necesario, ha de ser removido mediante voladura.




Unidad 2

3.2 Rocas

3.2.1. CLASIFICACIÓN Y CICLO DE LAS ROCAS

La clasificación de una roca se establece a partir de su composición mineral y textura. A esos criterios puramente descriptivos se unen las características genéticas, su composición química, forma y estructura del yacimiento, etc.



CLASIFICACIÓN DE LAS ROCAS

17/04/2013 GEOLOGIA APLICADA Unidad 2 5

De acuerdo a su origen se ha dividido a las rocas de la tierra en tres grupos

principales.


Unidad 2

3.2 Rocas

3.2.1. CLASIFICACIÓN Y CICLO DE LAS ROCAS

Cualquier roca puede ser el origen de rocas de los otros

dos tipos, siempre y cuando se den las circunstancias

adecuadas.



EL CICLO DE LAS ROCAS


Unidad 2

3.2 Rocas

3.2.2. Naturaleza y generación de magma



Magma: Material de roca fundida que está bajo la superficie.

Fracción volátil: Minerales silicatados, óxidos y otras especies, que contiene gran cantidad de gases. Procede esencialmente de los gases y vapores existentes en la zona donde se genera el magma y en pequeña escala de los que éste ha ido incorporando durante su ascenso.

Fracción sólida: Cristales y fragmentos de rocas. Procede fundamentalmente del propio fundido, ya que una parte del mismo cristaliza durante su ascenso hacia zonas superficiales, algunos magmas pueden contener restos de materiales a partir del cual se han generado, así como del que han atravesado en su ascenso.


Unidad 2

3.2 Rocas

3.2.2. Naturaleza y generación de magma



Magma: El magma se encuentra en las capas superficiales del manto (astenósfera) o en las zonas más profundas de la corteza terrestre. Puede ascender directamente a la superficie (efusión) o cristalizar dentro de la corteza en un ascenso lento con marcados procesos de asimilación y diferenciación (intrusión). En su ascenso provoca metamorfismo de contacto.


Unidad 2

3.2 Rocas



Existen ciertas zonas de la litosfera en las que se manifiesta actividad magmática. Zonas de subducción: Se produce vulcanismo y plutonismo de origen superficial. Puntos calientes y dorsales: El magma, proveniente de la base del manto y aflora en superficie.


Unidad 2

3.2 Rocas

Clasificación de los tipos más comunes de magmas de acuerdo a su composición




Unidad 2

La composición química de los magmas, se deduce de la que corresponde a sus productos de consolidación, es decir; de las rocas ígneas. La temperatura de los magmas, depende de su composición química y puede oscilar entre los 700 oC. y los 1200 oC. En magmas pobres en SiO, como en el caso de los basálticos, se ha establecido temperaturas entre 1200 oC y 1000 oC, mientras que en lavas ricas en SiO, se obtienen temperaturas entre 700 oC y 900 oC.

3.2 Rocas




Unidad 2

El agua es el gas magmático más abundante, aproximadamente un 90% del volumen total de los gases magmáticos. Otros gases presentes son el CO2, CO, SO2, H, HF y HCl. La cantidad de gases que pueden estar disueltos en un magma depende, además de la composición química de éste, de la temperatura y la presión a que este está sometido. Los factores del magma: composición química, temperatura y presencia de gases, controlan su viscosidad y la densidad. La viscosidad de un magma es mayor a medida que el porcentaje de silicio y de oxigeno aumenta. La densidad disminuye al disminuir el porcentaje de estos elementos.

3.2 Rocas




Unidad 2

Cuando un magma se enfría, generalmente hay un orden definido de cristalización de los diversos componentes minerales.

SERIE DE REACCIONES DE BOWEN:

3.2.3 Diferenciación magmática

3.2 Rocas



Cada uno de los minerales que integran las dos series de cristalización, se deriva del mineral precedente, como resultado de una reacción química con el líquido remanente del magma.

Es el proceso que se conforma por ambas series de Bowen, junto a la separación del magma y la formación de los cristales.

Diferenciación magmática.

Serie de Reacciones de Bowen.

3.2 Rocas


Unidad 2



Un mineral cambia para convertirse en otro

dentro de gamas de temperaturas

específicas.

3.2 Rocas


Unidad 2



Estructura de minerales

silicatos.


Unidad 2

Son originadas porque un magma puede ascender apoyado por la alta presión y por los gases dentro del mismo y como factor muy importante por un régimen tectónico de expansión. En el trayecto en que el magma va desde su lugar de formación a la superficie de la tierra, este puede solidificarse en diferentes lugares y a diferentes velocidades de enfriamiento, lo que condiciona el tipo de roca magmática que se forma.

3.2.4 Rocas Igneas o Magmáticas.

3.2 Rocas




Unidad 2

Rocas magmáticas intrusivas: Si un magma se solidifica antes de llegar a la superficie terrestre (debido a que no alcanza a subir por falta de presión). Rocas plutónicas: Si el magma se solidifica a gran profundidad, dentro de cámaras magmáticas, (cuerpos intrusivos muy grandes, llamados batolitos) Rocas filonianas o hipabisales: Si el magma se solidifica en profundidades más moderadas dentro de fracturas (entonces se van a formar diques, stocks o lacolitos).


3.2 Rocas



Rocas intrusivas, plutónicas, filonianas y/o hipabisales.


Unidad 2

Si el magma asciende hasta llegar a la superficie y da lugar a fenómenos volcánicos, estos derivan a la formación de rocas magmáticas volcánicas, llamadas también rocas extrusivas o efusivas.


3.2 Rocas



Rocas extrusivas, efusivas o volcánicas.

3.2 Rocas


Unidad 2



Rocas Igneas.


Unidad 2

El término se aplica al aspecto general de una roca, hablamos específicamente en el caso de las rocas ígneas; del tamaño absoluto y relativo, forma y arreglo o entrelace de sus granos minerales.

3.2.4.1 Textura y composición de las rocas ígneas.

3.2 Rocas



Textura.


Unidad 2

Es la más característica en las rocas plutónicas. Implica que todos los minerales están cristalizados y forman granos, esto debido a que el magma se enfrió a una velocidad relativamente lenta, lo que le permitió tener tiempo de formar granos que, a simple vista se pueden ver en los ejemplares de mano. Las rocas que se componen de tales granos minerales grandes se llaman rocas de grano grueso.


3.2 Rocas



Textura granular (fanerítica).


Unidad 2

Se da cuando en una roca resultante, esta tiene grandes cristales incrustados en una matriz de cristales más pequeños. Los grandes cristales que hay en una roca de este tipo se denominan; fenocristales (crecidos en condiciones plutónicas), mientras que la matriz de cristales más pequeños se denomina mesostaza o pasta. Una roca con una textura de este tipo se conoce como pórfido .


3.2 Rocas



Textura porfirítica.


Unidad 2

La presentan las rocas ígneas que se forman en la superficie o como masas pequeñas dentro de la corteza superior donde el enfriamiento es relativamente rápido, dando como resultado una estructura de grano muy fino. Por definición, los cristales que constituyen las rocas afaníticas son demasiado pequeños para que los minerales individuales se distingan a simple vista.


3.2 Rocas



Textura afanítica.


Unidad 2

Se puede observar en muchas rocas afaníticas en las cuales se pueden ver los huecos dejados por las burbujas de gas que escapan conforme se solidifica el magma. E sas aberturas esféricas o alargadas se denominan vesículas y son más abundantes en la parte superior de las coladas de lava, donde el enfriamiento se produce lo bastante rápido como para conservar las aberturas producidas por las burbujas de aire en expansión.


3.2 Rocas



Textura vesicular.


Unidad 2

Este tipo de textura caracteriza a las rocas ígneas formadas por actividad volcánica explosiva. Las partículas expulsadas pueden ser cenizas muy finas, gotas fundidas o grandes bloques angulares desprendidos de la chimenea volcánica durante la erupción. Las rocas ígneas formadas por estos fragmentos de roca se dice que tienen una textura piroclástica


3.2 Rocas



Textura piroclástica o fragmental.


Unidad 2

Las rocas ígneas pueden estar compuestas mayoritariamente por silicatos oscuros o claros, o por miembros de los dos grupos combinados en varias proporciones y cantidades.

Composición de las rocas ígneas.

3.2 Rocas




Unidad 2

Esta clasificación elaborada por Streckeisen, discrimina perfectamente los diferentes tipos de rocas ígneas. En esta clasificación, los limites entre las diversas rocas se establecen en función de los minerales esenciales y sus proporciones relativas, y se aplica tanto a rocas intrusitas como extrusivas. La forma de representación consiste en un doble diagrama triangular en el que la ubicación de cada roca corresponde a la localización de un punto, la cual vendrá determinada por la proporción relativa de los parámetros mineralógicos representados en cada vértice. Cada vértice contiene al 100% del parámetro que representa.

3.2.4.2 Clasificación de las rocas ígneas

Clasificación de la Unión Internacional de Geociencias (IUGS) de rocas ígneas.

3.2 Rocas




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Los parámetros que se tienen en cuenta son cuatro: 1. Parámetro Q = Cuarzo 2. Parámetro A = Feldespatos alcalinos

(ortoza, microclima, sanidina, anortoclasa y albita)

3. Parámetro P = Plagioclasas. Se excluye la plagioclasa albita, ya que interviene como feldespato alcalino.

4. Parámetro F = Feldespatoides.


Clasificación de la Unión Internacional de Geociencias (IUGS) de rocas ígneas.

3.2 Rocas




Unidad 2

Esta clasificación se presenta en forma tabular junto con una grafica que muestra la proporción de silicatos en cada tipo de roca ígnea. La grafica da una idea mas clara de la progresión continua desde los tipos de roca en las que predominan los minerales de color claro hasta los tipos de rocas en las que predominan los minerales de color oscuro.


Clasificación de campo o en ejemplares de mano de rocas

ígneas.

3.2 Rocas




Unidad 2

Las rocas ígneas del “lado claro” de la carta de clasificación son de color claro y tienen un peso especifico menor que el de las rocas del lado opuesto. Algunas veces se les menciona como rocas “siálicas”, su composición está dominada por los granitos y granodioritas y por las rocas afines. Las rocas de igual composición mineralógica que el granito, pero que presentan textura fina se llaman: riolitas. El equivalente vítreo del granito se llama obsidiana, si bien figura en el lado “claro”, por lo común es de color negro, sin embargo, fragmentos suficientemente delgados para ser traslucidos, se ven contra la luz de color blanco ahumado.


Rocas ígneas de color claro.

3.2 Rocas




Unidad 2

Son designadas algunas veces con el nombre colectivo de sima. Se calcula que el 98% del volumen total de roca formada por magma que ha escurrido sobre la superficie de la tierra está formado por basalto y andesitas. El basalto es una roca de grano fino, la roca de grano grueso equivalente es el gabro


Rocas ígneas de color oscuro.

3.2 Rocas




Unidad 2

La roca andesita, es el nombre dado a las rocas ígneas de grano fino, de composición intermedia entre el granito y el basalto. Estas rocas fueron identificadas en un principio en las montanas de los Andes, América del sur, por lo que de allí deriva su nombre.


Rocas ígneas intermedias - composición

3.2 Rocas




Unidad 2

Si recorremos de la parte superior a la parte inferior del cuadro, observaremos que las texturas de las rocas gradúan continuamente del grano grueso al grano fino, mientras que la composición permanece igual.


Rocas ígneas intermedias - textura

3.2 Rocas




Unidad 2

Además de estas texturas, algunas de las rocas pueden tener textura porfirítica (granos de dos tamaños claramente diferentes), por lo que cuando los cristales mas grandes (fenocristales) constituyen menos del 25% del total, el adjetivo porfirítico se usa para modificar el nombre de la roca, por ejemplo, granito porfirítico, pero cuando estos fenocristales sean más del 25%, la roca se llamara pórfido. La composición de un pórfido y la textura de su matriz, se indican usando el nombre de la roca, como por ejemplo, pórfido de andesita o pórfido andesítico


Rocas ígneas intermedias - textura

3.2 Rocas



basalto gabro

riolita granito

Rocas efusivas Rocas intrusivas

Variacion de las rocas igneas

riolita

Rocas efusivas Rocas intrusivas

Variacion de las rocas igneas

Diorita

Andesita Diorita

Rocas piroclasticas

obsidiana pumita

ceniza

La obsidiana es un vitrio natural


Unidad 2

Son rocas volcánicas compuestas por fragmentos, llamados piroclastos, producidos por un escape violento de los gases que contiene el magma durante una erupción volcánica explosiva. El carácter explosivo es más evidente, cuanto más elevado es el contenido en gases del magma, como es el caso de los magmas de composición ácida

3.2.4.3 Rocas piroclásticas

3.2 Rocas




Unidad 2

Según la dinámica (mecanismos de transporte y emplazamiento) de la masa de piroclastos, se tiene lugar una división en: a) Piroclastos de caída.

Son materiales fragmentados lanzados al aire por el volcán y caen al suelo, describiendo una trayectoria balística, o en forma de lluvia cuando quedan temporalmente suspendidos en la atmósfera. Las características principales de estos depósitos de caída son la existencia de una buena estratificación, una disminución progresiva de la potencia de los estratos al alejarse del centro emisor, una gradación normal vertical del tamaño de los fragmentos, es decir; que los más grandes están en la base y los mas finos en el techo y por una gradación normal horizontal de estos con los más densos cerca del centro emisor.


3.2 Rocas




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b) Flujos, coladas u oleadas piroclásticas Son depósitos piroclásticos, en los cuales los piroclastos son transportados y depositados en masa sobre la superficie del terreno en un régimen fluidal laminar o turbulento, aunque este último puede incluso hacerse laminar si, tras un largo recorrido se presentan las oportunas condiciones reológicas. Los flujos piroclásticos son corrientes densas y de alta temperatura, ricos en material piroclástico y gas, que se desplazan a una gran velocidad y recorren grandes distancias siguiendo la pendiente topográfica. Los depósitos piroclásticos de flujo son controlados topográficamente, y se depositan en las zonas más deprimidas.


3.2 Rocas




Unidad 2

Mecanismos de origen de las coladas piroclásticas

3.2 Rocas




Unidad 2

PRODUCTOS PIROCLASTICOS

3.2 Rocas



Los piroclastos de caída pueden agruparse en materiales como : -escorias, - bombas, - lapilli, - pómez y -Cenizas.


Unidad 2


3.2 Rocas



Los piroclastos en capas o depósitos reciben el nombre genérico de tefra, aunque este término se restringió inicialmente a los de caída, y luego se extendió también a los piroclastos de flujo. Actualmente el termino tefra, sirve para designar depósitos donde los piroclastos se encuentran sueltos, en contraposición al termino toba, que es aplicado genéricamente a los depósitos de piroclastos soldados o consolidados. Según el tamaño de los componentes se distinguen tobas cineríticas y tobas de lapilli.


Unidad 2


3.2 Rocas



Clasificación granulométrica tanto de los piroclastos como de los depósitos piroclásticos unimodales bien sorteados (después de Schmid, 1981)

Tamaño del clasto

64 mm

2 mm

1/16 mm

Piroclasto Deposito piroclástico

Principalmente no consolidado

Principalmente consolidado

Tefra Roca piroclástica

Bloque, bomba Aglomerado, capa de bloques o

Aglomerado

Tefra de bomba , bloque

Brecha piroclástica

Lapilli Capa de lapilli o tefra de lapilli

Lapillita o toba de lapilli

Ceniza de grano grueso.

Ceniza gruesa Toba de ceniza gruesa

Ceniza de grano fino o polvo.

Ceniza fina o polvo volcánico

Toba de ceniza fina o toba de polvo


Unidad 2


3.2 Rocas



• Escorias Son fragmentos lávicos de magmas poco viscosos (básicos), que caen todavía

calientes cerca de la boca eruptiva, por lo que aparecen generalmente soldados entre si, suelen ser muy vesiculares y tienen mucha mayor densidad que la pómez. Tanto el material escoriáceo como la pómez representan la espuma solidificada de una roca volcánica.

• Pómez Material altamente vesicular de composición derivada de lavas acidas, que es

muy abundante. Se les encuentra en fragmentos de todos los tamaños y pueden acumularse como terrones o como fragmentos de pómez raidos llamados agujas de vidrio volcánico. Se pueden detectar en rocas piroclásticas, son de color claro y muy porosos debido a la intensa vesiculación.

• Bombas Son fragmentos que miden entre 3 y 30 cm (aunque también se encuentran

ejemplares de mayor tamaño) de forma redondeada, la cual adquieren al girar en el aire cuando aun están calientes.


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3.2 Rocas



• Lapilli Esta constituido por fragmentos lávicos que miden entre 2 y 64 mm. Son

materiales de composición basáltica y se caracterizan por su color negro que, como el de las escorias y bombas cambia a tonalidades rojizas por fenómenos de oxidación.

• Conos de cinder Son depósitos más o menos soldados de escorias, bombas y lapilli que se

acumulan en forma de cono alrededor de la boca eruptiva. • Cenizas (0.06 – 2 mm) Compuesta de vidrio volcánico (ceniza hialina), cristales (plagioclasa, piroxenos u

hornblenda) y rocas trituradas (ceniza lítica). Son fragmentos piroclásticos de tamaño inferior a 2 mm, son fácilmente

arrastradas por el viento y se depositan a grandes distancias, mientras que el material de grano mas fino de tamaño menor de 1/16 mm, llamado polvo de roca, puede permanecer indefinidamente en suspensión.


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3.2 Rocas



• Polvo de roca Material rocoso que ha sido triturado hasta alcanzar un tamaño de grano

uniformemente fino, tamano arcilla o limo. Suele derivarse de la trituración de las rocas.

• Pisolitos Llamados también lapillis acrecionales, se caracterizan por su estructura

esferoidal, son concreciones de ceniza o polvo volcánico en torno a una partícula solida que actúa como núcleo de condensación del vapor de agua. Indican actividad freatomagmática o la coincidencia de lluvias con la formación del depósito donde se encuentran.

Una explosión freatomagmática tiene lugar, cuando un magma bastante

fragmentado a alta temperatura, alcanza durante su ascenso un nivel en el que exista una cierta cantidad de agua a la que puede vaporizar.


Unidad 2


3.2 Rocas



• Vidrio volcánico Es el resultado de un enfriamiento rápido del magma, puede también formar una

roca masiva que se denomina obsidiana (espejo del Inca) cuando presenta la típica fractura concoidea y tiene aspecto vítreo, que puede hacerse opaco o verdoso amarillento cuando el vidrio esta hidratado.

• Aglomerado volcánico. Se emplea este término, para los depósitos piroclásticos en los que no existe una

selección de los fragmentos y su granulometría es grosera (fragmentos heterogéneos subangulares o subredondeados, desde bloques de varios metros hasta fragmentos milimétricos). Si abundan los clastos angulosos, suele usarse el término “brecha volcánica”

• Toba Se llama al material de ceniza consolidado. El material que forma la toba, puede

consistir en cristales expulsados desde volcán, pequeños fragmentos de lava (menores de 4 mm), llamándoseles “tobas líticas”, fragmentos de 4-32 mm, fragmentos de naturaleza vítrea. En general, el termino toba se limita a fragmentos de roca donde predominan los fragmentos de menos de 2 cm de diámetro.


Brecha volcánica

(textura piroclástica)


Unidad 2


3.2 Rocas



• Ignimbrita (toba soldada) Es un deposito producido por flujos piroclásticos de gran vastedad, conocidos

como flujos de pumitas (pumice flows) o de cenizas (ash flows) de alta temperatura, constituido de material tobáceo (pómez, lapilli, cristales, etc) que estaba tan caliente en el momento de la deposición que los bordes de los fragmentos tendieron a soldarse, dando lugar a rocas con un aspecto bastante diferente al de las tobas normales.

En muchos casos, aparece un fajeado muy claro, ya que las agujas de vidrio volcánico pueden llegar a aplanarse y agruparse, dando lugar a un fajeado o bandeado de flujo.

Las ignimbritas solo pueden ser el resultado de una acción volcánica subaérea. • Epiclastitas. Se denominan epiclastitas a las rocas originadas a partir de depósitos piroclásticos

que han sido erosionados y meteorizados durante largos periodos de tiempo. Son una especie de piroclastitas reelaboradas o retrabajadas.


Unidad 2

3.2.4.4 Rocas ígneas principales en El Salvador

3.2 Rocas



• Rocas Intrusivas o Plutónicas:

Granito: En El Salvador se encuentra principalmente en el departamento de Chalatenango. Granodiorita: Se le encuentra en el país, en el departamento de Chalatenango y en jurisdicción

de Metapán. Diorita: Se le encuentra en algunas partes de Metapán. Gabro: En El Salvador no se tiene noticia alguna de afloramientos de gabro.


Unidad 2


3.2 Rocas



• Rocas Volcánicas Efusivas:

Riolita. Es una roca no muy abundante en el país, se le observa en afloramientos pequeños en las

cercanías del volcán de Coatepeque, así como también en algunas partes de la zona norte. Dacita: Al igual que la riolita no es muy abundante en el país, se le encuentra en algunas canteras a

orillas del lago de Ilopango, en las cercanías de Corinto. De igual manera, domos que se localizan dentro del lago, están constituidos por esta roca.

Andesita: Es una roca de composición intermedia muy abundante en nuestro país, la cual juntamente

con el basalto, son las que tienen mayor demanda en la industria de la construcción. Su contenido bajo de sílice la convierte en una excelente agregado para el concreto, así como para cualquier otro uso que sea requerido, toda vez que se trate de una roca sana, cuya calidad no se discuta.

Todas las canteras que se encuentran en el Cerro de San Jacinto consiste en andesitas, al igual que las están en las cercanías del balneario de Los Chorros. Estas últimas presentan una textura laminar.

Se puede manifestar que las andesitas son más abundantes que los basaltos en el país, por lo que la mayoría de las canteras a nivel nacional están conformadas por esta roca, así como también la mayor parte de los sólidos arrastrados por las aguas.


Unidad 2


3.2 Rocas



• Rocas piroclásticas:

Ceniza volcánica o tierra blanca Estas cenizas son el producto de las diferentes manifestaciones eruptivas del

volcán Ilopango, ocurridas en la transición del terciario-cuaternario, habiendo sucedido la última hace aproximadamente 1400 años. Han sido arrojadas como depósitos de caída, así como también bajo la forma de flujos piroclásticos. Reciben el nombre local de tierra blanca debido a su color blancuzco, lo cual indica que son rocas con una composición ácida.

Cubren prácticamente toda el área metropolitana de San Salvador y de algunos departamentos aledaño. Es más, se tiene conocimientos que han sido observadas en Jamaica.

Presentan una granulometría que puede ser limosa, limo-arenosa y areno-limosa. En realidad son poca cohesivas, razón por la cual erosionan con mucha facilidad y cuando se saturas completamente de agua se transforman en una masa de lodo. Los ríos y quebradas provocan en ellas erosión lateral haciéndose más anchas, por lo que no se deben construir viviendas en sus orillas ya que son propensas a colapsar.


Unidad 2


3.2 Rocas




Tobas Existen tobas de granulometría fina compuestas por cenizas, otras que contienen

en su matriz terrosa partículas líticas con diámetros no superiores a los 4 mm, por lo que se les llama tobas líticas y si son superiores a los 2 cm, pero inferiores a los 5 cm, reciben el nombre de tobas aglomeráticas. Hay otras que en su matriz encierran partículas de pómez, así como también las hay que únicamente están constituidas por gravilla de pómez. En ambos casos, se les puede llamar tobas de pómez.

Hay tobas de consistencia blanda y dura. De acuerdo a esto se puede hablar de tobas poco resistentes o bastante resistentes a la erosión y de poca o mucha estabilidad. Prácticamente tienen el mismo comportamiento sísmico de la ceniza volcánica.


Unidad 2


3.2 Rocas




Aglomerados Volcánicos Los aglomerados volcánicos son rocas con una matriz arenosa que encierra

fragmentos pétreos de diferente naturaleza con diámetros que pueden alcanzar 20 cm o un poco más.

Aparecen a veces intercalados con corrientes de lavas andesíticas o basálticas. Son

de consistencia muy dura, es decir, son compactos y cohesivos, por lo que son muy resistentes a la erosión. De igual manera gozan de gran estabilidad. Prueba de ello son los cinco túneles que se encuentran entre el Puerto de La Libertad y Mizata.

Son impermeables, pero si están fracturados presentan permeabilidad secundaria.

Donde hay aglomerados el terreno es árido, por lo que significan un problema para la existencia de agua subterránea, es decir no constituyen buenos acuíferos.


Unidad 2

3.2 Rocas




Ignimbritas En esta clase de roca la parte superior está constituida por material piroclástico

típico. Debajo de ella, en la zona donde la temperatura se conserva más tiempo, puede observarse la compactación y soldadura de los fragmentos de toba, mientras que en la parte inferior se puede desarrollar una seudolava.

En Zaragoza, La Libertad se ven afloramientos de ignimbritas de color gris, las

cuales se conocen con el nombre de ignimbritas de Zaragoza. De igual manera en la carretera que conduce al aeropuerto internacional se

observan de color más o menos anaranjado que reciben el nombre de ignimbritas de Olocuilta. En otras zonas hay problemas con la localización de mantos de agua subterránea, ya que no son buenos acuíferos.



Unidad 2


3.2 Rocas




Escoria volcánica En El Salvador son muy abundantes y generalmente se les ve formando pequeños

volcanes conocidos con el nombre de conos de escoria, así como también se les observa en los llamados estrato-volcanes o volcanes compuestos o mixtos.

Al noroeste del volcán de San Salvador existe una serie de escoria rojiza y en las

cercanías de la fábrica Corinca se encuentra uno que desde muchos años es explotado para la fabricación de bloques. En La Puerta de la Laguna hay mucha escoria de color negro.

Lapilli Son fragmentos sueltos de roca piroclástica que miden de 4 a 32 mm de diámetro.

Los eventos volcánicos explosivos generalmente van acompañados de este material, por lo que en el país son también abundantes.


Unidad 2



GRACIAS …


Unidad 2



GEOLOGIA APLICADA


Unidad 2

Unidad 3:

3.0 MATERIALES DE LA TIERRA.

3.2 Rocas.

3.2.5 Rocas sedimentarias.

3.2.5.1 Textura y composición

3.2.5.2 Clasificación




Unidad 2

3.2 Rocas



adecuadas.





Unidad 2

Mecanismos de formación.

3.2 Rocas



- Intemperización

Es el primer paso en la formación de las rocas sedimentarias.

Se trata de la alteración que sufren las rocas que se

encuentran en la superficie terrestre.

Esta alteración puede ser:

Mecánica, debida al hielo y al deshielo, al crecimiento de

cristales de sal, a los cambios de temperatura, a la acción de

las raíces

Química, provocada por procesos de oxidación, por la acción

del CO y por el agua de la atmósfera.


Unidad 2


3.2 Rocas



- Erosión.

Esta actividad se encuentra bajo los efectos de la atracción

gravitatoria, que tiende a hacer bajar los objetos y, además,

bajo la acción del impacto del agua, el aire, el hielo o de otras

partículas en movimiento.


Unidad 2


3.2 Rocas



- Transporte

Las partículas arrancadas continúan su viaje en uno de los

agentes disponibles: agua, aire, hielo, hasta llegar al sitio de

sedimentación o la cuenca de sedimentación. Este viaje desde

el área de erosión hasta la cuenca de sedimentación constituye

este proceso.

El conjunto de materiales de origen mineral u orgánico

derivado de rocas preexistentes o de la actividad de

organismos vivos, que siguiendo el proceso de transporte

antes mencionado se depositan, forman los sedimentos.


Unidad 2


3.2 Rocas



- Sedimentación

Ocurre por acumulación de las partículas sólidas por su propio

peso, por precipitación química de los iones (convirtiendo en

solidó al material disuelto separándolo del liquido solvente) o

por procesos orgánicos.


Unidad 2


3.2 Rocas



- Diagénesis

A medida que los sedimentos van quedando enterrados,

sufren una disminución de los espacios o poros y una pérdida

de agua conocida como compactación.

Si en los espacios vacíos, precipitan sales disueltas en el agua,

las partículas quedan unidas entre sí y se produce la

cementación.

Este conjunto de modificaciones que sufre un sedimento en

transformarse en roca sedimentaria es este mecanismo de

formación.


Unidad 2

Mecanismos de

formación de las

rocas

sedimentarias.

3.2 Rocas




Unidad 2

Características de las rocas sedimentarias.

3.2 Rocas



Como resultado de su proceso de formación, las rocas

sedimentarias tienen unas características propias:

- Se disponen en estratos,

- Forman estructuras sedimentarias y

- Pueden contener fósiles.


Unidad 2


3.2 Rocas



Estratos:

Cada estrato representa una unidad de sedimentación.

Con el tiempo, los diferentes eventos sedimentarios van formando

estratos que se superponen unos a los otros sucesivamente.

En el campo diferenciamos los estratos porque se encuentran

limitados entre dos superficies o planos de estratificación

paralelos, correspondientes a los intervalos de no-sedimentación

entre eventos propiamente de depósito.

En general, cada plano de estratificación marca la terminación de

un depósito y el principio de otro.


Unidad 2


3.2 Rocas



Estructuras sedimentarias.

Además de la estratificación, las condiciones particulares de

formación de algunas rocas sedimentarias dan lugar a unas

ordenaciones internas, tanto en la parte superior o inferior, visibles

al nivel de afloramiento.

Las estructuras sedimentarias reflejan todo un conjunto de

procesos que pueden desarrollarse tanto en el momento de la

deposición como después: laminaciones, grietas de desecación,

estructura de carga, etc.

El origen superficial de estas rocas en contacto con la biosfera hace

que puedan contener fósiles, restos de la actividad de organismos

vivos. Su existencia nos ayuda a reconstruir las condiciones de

formación de la roca.


Unidad 2


3.2 Rocas



Fósiles.

El origen superficial de estas rocas en contacto con la biosfera hace

que puedan contener fósiles, restos de la actividad de organismos

vivos. Su existencia nos ayuda a reconstruir las condiciones de

formación de la roca.


Unidad 2

3.2.5.1 Textura y composición de las rocas

sedimentarias.

3.2 Rocas



Componentes de las rocas sedimentarias.

-Clastos o granos detríticos:

Son fragmentos que provienen de la erosión de rocas preexistentes,

transportados y depositados por mecanismos físicos.

-Restos de seres vivos:

Pueden ser partes esqueléticas como conchas, huesos, etc. o partes

orgánicas, como tejidos vegetales. Cuando las partes esqueléticas se

comportan como un grano detrítico hablamos de un bioclasto.

-Minerales formados por precipitación química:

Por ejemplo, la calcita. Provienen de las sales disueltas en el agua de

la cuenca, mediante un proceso a menudo favorecido directamente o

indirectamente por los seres vivos del medio.


Unidad 2

3.2.5.2 Clasificación de las rocas sedimentarias.

3.2 Rocas



Desde el punto de vista de los mecanismos de formación,

podemos clasificar las rocas sedimentarias en:

Detríticas, cuando son el resultado del proceso mecánico de

sedimentación de las partículas o fragmentos, y

No Detriticas, donde intervienen en su formación la precipitación

química y/o la precipitación de los seres vivos.


Unidad 2


3.2 Rocas



Rocas sedimentarias detríticas.

En este grupo, las rocas sedimentarias detríticas, consisten en

detritus (partículas sólidas de rocas preexistentes) por lo que

poseen una textura clástica.

El criterio de este grupo es el tamaño de las partículas que las

constituyen. Se han establecido unos intervalos de tamaños que

definen unos nombres de rocas.


Unidad 2


3.2 Rocas



ROCAS

DETRITICAS

Tamaño

grano

Clase

Sedimento

Roca

2 mm

Ruditas

Bloques

Gravas

Conglomerado

(clasto

redondeado)

Clastos

Brecha

(Clasto anguloso)

2 mm

1 mm

½ mm

¼ mm

1/16 mm

Arenas

Arena de grano muy grande

Arenisca

Arena de grano grande

Arena mediana

Arena fina

Arena muy fina

1/256 mm

<1/256 mm

Lutitas

Limo Limolita

Arcilla Arcillita


Unidad 2


3.2 Rocas



Rocas sedimentarias no detríticas.

Son las que se forman a partir de la precipitación química con la

participación o no de los seres vivos o también por la acumulación

de sus esqueletos u otras partes duras.

Para la subclasificación se suelen agrupar estas rocas por

composición y mecanismos de formación.


Unidad 2


3.2 Rocas



GRUPO CLASE

ROCAS NO DETRITICAS

Rocas carbonáticas

Evaporitas

Rocas Silícicas de origen orgánico y

químico

Rocas aluminoferruginosas de origen

químico

Rocas organónegas

Rocas fosfatadas

GEOLOGIA APLICADA


Unidad 2

Unidad 3:

3.0 MATERIALES DE LA TIERRA.

3.2 Rocas.

3.2.6 Rocas metamórficas.

3.2.6.1 Textura y composición

3.2.5.2 Clasificación




Unidad 2

3.2 Rocas



adecuadas.





Unidad 2

Agentes del metamorfismo

3.2 Rocas



- Los tres agentes del metamorfismo son el calor, la presión y la actividad de fluidos.

- El tiempo también es importante en el proceso metamórfico, ya que las reacciones químicas ocurren a ritmos diferentes y por ello requieren tiempos distintos para llevarse a cabo.

- Durante el metamorfismo, la roca original sufre cambios que pueden dar lugar a la formación de nuevos minerales y/o a una transformación en la textura de la roca por la reorientación de los minerales originales.


Unidad 2


3.2 Rocas



- El calor

- Como agente de metamorfismo, aumenta la velocidad de las reacciones químicas capaces de producir minerales diferentes de los de la roca original.

- Puede provenir de magmas intrusivos o resultar del sepultamiento profundo en la corteza, como ocurre en la subducción a lo largo de un límite de placas convergentes.


Unidad 2


3.2 Rocas



- La Presión

- A medida que las rocas se someten a creciente presión con la profundidad (debido al peso de las rocas suprayacentes), los granos minerales dentro de una roca pueden compactarse más estrechamente, sin embargo; en estas condiciones es casi imposible que se puedan formar minerales más pequeños y más densos, pero junto con la presión litostática resultante del sepultamiento, las rocas sí pueden experimentar diferencias de presión, ocasionando una distorsión en la roca.


Unidad 2


3.2 Rocas



- Los Fluidos

- Los fluidos químicamente activos, que son parte del proceso metamórfico, provienen principalmente del agua atrapada en los espacios intersticiales, el fluido volátil dentro del magma y de la deshidratación de los minerales que contienen agua, como el yeso y algunas arcillas.

- El agua y el dióxido de carbono (CO2) están presentes en cantidades variables a lo largo de los limites del grano mineral o en los espacios intersticiales de las rocas, en casi toda zona de metamorfismo; dichos fluidos que contienen algunos iones en solución, realzan el metamorfismo aumentando la velocidad de las reacciones químicas y la formación de nuevos minerales.


Unidad 2

Clases de metamorfismo

3.2 Rocas



- Se conocen 3 tipos principales de metamorfismo dentro del marco geológico:

- El metamorfismo de contacto: En el cual el calor y los fluidos magmáticos actúan para producir el

cambio. - El metamorfismo dinámico: Resultante de altas presiones diferenciales asociadas con

deformación intensa. - El metamorfismo regional: Ocurre dentro de un gran área y es causado primordialmente por

fuerzas orogénicas (de formación de montañas).


Unidad 2


3.2 Rocas



Metamorfismo de contacto ( de ámbito local). - Tiene lugar cuando las rocas son calentadas

por un cuerpo intrusivo de magma, alterando la roca original circundante.

- La zona afectada situada en torno a una intrusión ígnea o un flujo de lava se denomina aureola.

- El metamorfismo de este tipo, es producido en las aureolas que rodean las intrusiones magmáticas, debido al calor de éstas, así como al vapor de agua y gases que las impregnan.


Unidad 2


3.2 Rocas



Metamorfismo de contacto ( de ámbito local). - En este tipo de metamorfismo, el

aumento de temperatura tiene una gran importancia y en cambio la presión actúa en mucho menor grado y no suele tener gran extensión.

- Los minerales de la roca original, pueden transformarse de modo que la roca metamórfica resultante sea más cristalina, y en el proceso pueden desaparecer componentes, como los fósiles.


Unidad 2


3.2 Rocas



Metamorfismo dinámico ( de ámbito local). - Este tipo de metamorfismo, llamado

también Cataclástico, se asocia en mayor medida con las zonas de falla (fracturas a lo largo de las que ha habido movimiento o deslizamiento), en las cuales las rocas son comprimidas a causa de los grandes movimientos de la corteza terrestre, en especial a lo largo de sistemas de fallas.

- Se llama cataclastitas a las rocas derivadas de este tipo de metamorfismo. Un ejemplo son las milonitas.


Unidad 2


3.2 Rocas



Metamorfismo regional ( Gran Desarrollo). - Se desarrolla en grandes extensiones y se

produce a gran profundidad, motivado tanto por la alta temperatura como por los procesos orogénicos a que se ven sometidas las rocas.

- Es mas obvio a lo largo de las márgenes de la placas convergentes, donde las rocas se deforman intensamente y se recristalizan durante la convergencia y la subducción.

- La mayoría de las rocas metamórficas son resultado del metamorfismo regional.

Un ejemplo de roca que se forma mediante este proceso es el gneis.


Unidad 2

Formación de las rocas metamórficas.

3.2 Rocas



El metamorfismo (del griego meta, “mas allá de”, “por encima de” y

morphe “forma”), es un proceso de cambio de las asociaciones mineralógicas, texturas y/o estructura de una roca.

Estos cambios tienen lugar bajo condiciones físicas y químicas que se

apartan algo de las que se presentan tanto en el origen inicial de la roca como en el ambiente próximo a la superficie.


Unidad 2


3.2 Rocas



El metamorfismo se produce en el interior de la corteza terrestre,

dentro de este medio, las rocas sufren innumerables cambios químicos y estructurales, para ajustarse a condiciones que difieren de aquellas bajo las cuales se formaron originalmente.

Bajo la acción de la presión, operan cambios que reducen el espacio

ocupado por la masa de roca. Estos cambios que incluyen la recristalización y la formación de nuevos minerales con un arreglo atómico más compacto, son fundamentales al metamorfismo.


El metamorfismo genera carateristicas estructurales que que reflejan el cambio textural y mineralógico de una roca a diferentes condiciones de P y T.

Textura foliada y … …..Clivaje

Minerales planos como la mica

Minerales

aciculares

como la

hornblenda

Textura foliada

Planos de clivaje


Unidad 2

3.2 Rocas

3.2.6.1. Textura y composición de las rocas metamórficas.

Las principales texturas más utilizadas en la clasificación de las rocas metamórficas son:



Textura

-Textura foliada: Se puede observar en la mayoría de las rocas, una disposición hojosa (foliación) debido a una orientación dimensional y cristalográfica de los minerales laminares, respondiendo a la acción de las fuerzas deformantes. El tamaño y forma de los granos minerales determina si la foliación es fina o tosca. Por lo general esta disposición recibe el nombre de esquistosidad o esquistosidad de flujo.


Unidad 2

3.2 Rocas




Textura foliada


Unidad 2

3.2 Rocas




-Textura foliada:

- La presencia de la esquistosidad puede repercutir de forma notable sobre el comportamiento del macizo, ya que implica una nueva discontinuidad de la masa, que hay que unir a la estratificación y fracturación.

- Este nuevo factor hace que el macizo constituido por rocas metamórficas resulte más problemático que aquel formado por rocas ígneas o sedimentarias.

- En una excavación, tanto si es superficial como subterránea, habrá una

tendencia al deslizamiento siguiendo los planos de esquistosidad.


Unidad 2

3.2 Rocas




- Tipos de foliación.

a) Pizarrosidad o apizarrado: - En el cual existe una facilidad relativa de

los minerales a romperse a lo largo de planos paralelos, separados por distancias de dimensiones microscópicas.

//upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/5/58/Fumayschistewiki.jpg


Unidad 2

3.2 Rocas




- Tipos de foliación.

b) Esquistosidad: - En este tipo de foliación, la facilidad

relativa de los minerales a romperse a lo largo de planos paralelos (clivaje), produce láminas claramente visibles y sus superficies son más rugosas.

//upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/b/b2/SchistUSGOV.jpg


Unidad 2

3.2 Rocas




- Tipos de foliación. c) gnéisico: - El termino gneis se le da a una roca

metamórfica o ígnea, caracterizada por bandas alternas, generalmente de unos cuantos milímetros de espesor, de diferente composición mineral.

- Las bandas son, en muchos casos, ricas en minerales claros, y en otros presentan abundancia de minerales oscuros. Estas bandas pueden o no presentar foliación.

//upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/6/60/Gneiss.jpg


Unidad 2

3.2 Rocas




- Tipos de foliación. d) Filítico: - El clivaje produce láminas apenas

visibles a simple vista.

- El clivaje filitico, produce hojuelas más gruesas que el apizarrado.


Unidad 2

3.2 Rocas




Textura -Textura no foliada (densa o granular).

Los minerales no muestran una orientación preferencial distinguible, sino más bien consisten en un mosaico de minerales un tanto equidimensionales y se caracterizan por tener una textura no foliada. La mayoría de las rocas metamórficas no foliadas resultan del metamorfismo de contacto o regional de rocas en las cuales no hay presencia de minerales laminados o alargados. En general, las rocas metamórficas no-foliadas son de dos tipos: rocas compuestas de un solo mineral, por ejemplo, el mármol o la cuarcita; y aquellas en que los diferentes granos minerales son demasiado pequeños para ser vistos sin ampliación, como la hornfels.


Unidad 2

3.2 Rocas

3.2.6.1. Clasificación de las rocas metamórficas.



Una clasificación cuantitativa, basada en la mineralogía, hace una división entre las rocas metamórficas de baja temperatura y las de alta temperatura. Otra clasificación, tomada de Huang (1968), agrupa las rocas en conjuntos que a su vez liga con el tipo de metamorfismo.


Unidad 2

3.2 Rocas

3.2.6.1. Clasificación de las rocas metamórficas.



Tabla : Clasificación de las rocas en función del metamorfismo.

Tipo de Metamorfísmo

Roca Metamórfica Roca primitiva probable

Rocas de Metamorfismo Dinámico

Milonitas Cataclastitas

Cualquier tipo de roca

Rocas de Metamorfismo de Contacto

Corneanas Pizarras Moteadas

Sedimentos arcillosos y arenosos, pizarras, calizas

Rocas de Metamorfismo de contacto o Regional

Mármol Cuarcitas

Calizas y dolomías, Arenisca, pedernal

Pizarras

Pizarras sedimentarias, argilitas.

Filitas

Pizarras sedimentarias, argilitas

Esquistos(Carbonatados, micáceos, etc.)

Pizarras sedimentarias, Areniscas, Rocas Carbonático Arcillosas, Arcillas, Grauwackas, rocas ígneas máficas, basalto.

Rocas de Metamorfismo

Regional Gneis Rocas ígneas, areniscas arcósicas

Anfibolitas

Rocas ígneas, sedimentos con hierro y calcio

Granulitas

Rocas ígneas, Areniscas

Ecoglitas

Rocas ígneas máficas

Migmatitas

Rocas ígneas y metamórficas

Tomado de Huang, p. 443 simplificado y con alguna addenda

Clasificacion de las rocas metamorficas

basada en su textura

Rocas no esquistosas

Cornubianite

(Hornfel): roca de

metamorfismo de

contacto

Rocas de metamorfismo regional

Cuarzita: metamorfismo

de areniscas

Marmol: metamorfismo

de calizas

Metamorfismo hidrotermal:

serpentinita y piedras verdes

(de rocas ígneas fémicas)

Relaciones entre el metamorfismo y la tectonica de placas

Metamorfismo de contacto y regional en las

montañas formadas en la colisión de placas

Litosfera continental

Litosfera oceanica

Metamorfismo de enterramiento (regional)

en rocas sedimentarias profundas

Metamorfismo hidrotermal -

cordillera medio-oceanica

Metamorfismo dinamico -

fallas en zonas de collision


Unidad 2



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