El relieve terrestre51 La corteza terrestre

2 El ciclo de las rocas

3 Rocas magmáticas

4 Rocas metamórficas

5 Deformaciones de las rocas

Índice

¿Qué sabes hasta ahora?1. ¿Qué es la corteza terrestre?

2. ¿Qué materiales forman la corteza terrestre?

3. ¿A qué llamamos relieve?

4. ¿Qué es el ciclo de las rocas?

5. ¿Cómo se forman las rocas magmáticas?

6. ¿Qué rocas magmáticas conoces?

7. ¿Qué es el metamorfismo?

8. ¿Cómo se originan las rocas metamórficas?

9. ¿Qué son las deformaciones plásticas de las rocas?

10. ¿Qué es un pliegue? ¿Y una falla?

Léelo“Examinando el presente, obtenemos datos a partir de los

cuales razonar en relación con el pasado, y, realmente a partir de este, podemos deducir algo sobre lo que ocurrirá en el futuro. Por lo tanto, en el supuesto de que las opera-

ciones de la naturaleza sean constantes y regulares, a partir de las apariencias naturales, podemos concluir que ha

transcurrido necesariamente un cierto intervalo de tiempo en el que se han producido esos acontecimientos de los

que observamos sus efectos.”

Teoría de la Tierra. James Hutton (1726-1797), geólogo y médico escocés.

Al finalizar la unidad sabrás

1. Qué tipos de corteza terrestre existen.

2. Cómo funciona el ciclo de las rocas.

3. Identificar los distintos tipos de rocas magmáticas.

4. Reconocer las diferentes rocas metamórficas.

5. Qué tipo de deformaciones su-fren las rocas.

102

Unidad 5 2

1. La corteza terrestreEn el planeta Tierra se pueden distinguir diferentes capas según el

estado físico de los materiales que la forman. La parte sólida de nuestro planeta es la geosfera, y su parte más externa se llama corteza.

La corteza terrestre es la capa superficial sólida de la Tierra. Está en contacto directo con la atmósfera y la hidrosfera, y está habitada por los seres vivos de la biosfera.

Como ya has estudiado en la unidad anterior, la corteza no es una capa homogénea ni en grosor ni en composición, por lo que se pueden distinguir dos tipos básicos de corteza: continental y oceánica.

Características de los tipos de corteza terrestre

Continental Oceánica

LocalizaciónContinentes y algunas islas (casi totalmente emergida).

Fondos oceánicos (siempre sumergida).

Grosor (kilómetros) 25 - 70 km 6 - 12 km

Antigüedad (millones de años)

Existen rocas de cerca de 4000 millones de años de

antigüedad.

Las rocas más antiguas tienen solo 180 millones de años.

Extensión (% superficie terrestre)

35 % 65 %

Densidad relativa Menor (2,7 g/cm3). Alta (2,9 g/cm3).

Composición química (tipo de roca)

Compuesta de materiales ligeros, como los silicatos

de aluminio. Se encuentran todos los tipos de rocas

(destaca el granito).

Compuesta de materiales más densos, como los silicatos de magnesio (destaca el basalto).

En la corteza terrestre tienen lugar las principales manifestaciones de la energía interna de la Tierra (volcanes, terremotos, choques tectóni-cos, etc.). Estas manifestaciones son las que han provocado el cambio de aspecto de la corteza terrestre a lo largo de la historia, por lo que el relieve de la Tierra ha ido variando de forma lenta pero continua en los últimos 4600 millones de años.

1.1. El relieve de la corteza terrestre

Se llama relieve al conjunto de accidentes geográficos que constitu-yen la superficie de la corteza terrestre. Esos accidentes geográficos no solo se encuentran a la vista por encima del nivel del mar, sino que también están presentes bajo las aguas oceánicas.

Los accidentes geográficos de la corteza terrestre son muy diversos. En ocasiones el relieve submarino es tan espectacular como el continen-tal, y puede presentar grandes cordilleras o profundos valles. Everest (cordillera del Himalaya).

Volcán submarino (Samoa).

Isla volcánica (Islas Aleutianas).

103

El relieve terrestre

Ente los principales accidentes geográficos encontramos:

> Cordilleras: elevaciones de la corteza continental que agrupan a nu-merosas montañas. Son propias de los bordes destructivos, tanto de subducción como de obducción. Las montañas más elevadas son pro-pias de zonas de obducción.

> Llanura continental: extensión de terreno emergido perteneciente al continente, plana y de grandes dimensiones.

> Plataforma continental: parte sumergida de los continentes. Está cu-bierta por sedimentos procedentes de la erosión continental.

> Talud continental: zonas de fuerte pendiente entre la plataforma con-tinental y la llanura abisal.

> Dorsales oceánicas: son cordilleras submarinas con gran actividad volcánica y sísmica. Están asociadas a los bordes constructivos pro-pios de límites divergentes entre placas. En ellas tiene lugar la salida de magma.

> Llanura abisal: grandes extensiones planas de corteza oceánica situa-das a unos 4000 m de profundidad.

> Fosas oceánicas: son franjas de muchos kilómetros de longitud en las que la corteza oceánica se hunde hacia el interior. Se caracterizan por su actividad sísmica. Son propias de las zonas de subducción en los límites convergentes destructivos de cortezas oceánicas.

> Islas volcánicas: volcanes submarinos cuyos conos han llegado a emer-ger por encima del nivel del mar.

Tipos de corteza, accidentes geográficos y procesos geológicos internos

Plataforma continental

Arco de islas volcánicas

Fosa oceánica

Llanura abisal

Valle de rift en dorsal oceánica

Talud continental Terremotos

TerremotosMantoCorteza continental

Corteza oceánica

MagmaMagma

Llanura continental

Cordillera

Volcán

1 ¿Qué es la corteza terrestre? ¿Cuántos tipos hay?

2 Cita cinco diferencias entre corte-za terrestre y corteza oceánica.

3 ¿Qué es el relieve? ¿Por qué cam-bia a lo largo del tiempo?

4 ¿Qué son las dorsales oceánicas?

5 ¿Dónde se forman las cordilleras?

A ctividades

Las zonas más antiguas de la corteza continental se denominan cratones, y han permanecido casi sin alterar durante 3000 millones de años. Así pues, los cratones nos permiten sa-ber qué condiciones ha tenido la Tierra desde muy antiguo.

¿ Sabías que...?

104

Unidad 5 2

Clasificación de las rocas según su origen

2. El ciclo de las rocasEn la corteza terrestre existe una gran variedad de

rocas.

Las rocas son materiales inorgánicos de origen natural compuestas por uno o varios minerales que se unieron durante el mismo proceso de for-mación.

Al igual que los minerales, las rocas se consideran materiales terrestres, y se pueden clasificar según su color, su textura, su composición, su aspecto, y sobre todo, por su origen. Por esto último, se pueden distin-guir tres tipos de rocas:

> Sedimentarias: rocas formadas a partir de fragmen-tos de rocas preexistentes que han sufrido erosión, transporte y sedimentación. El proceso por el cual los sedimentos se transforman en rocas se denomi-na diagénesis, e incluye la compactación y cemen-tación de los materiales.

> Ígneas o magmáticas: se forman a partir del enfria-miento de un magma. Se denomina magmatismo al proceso por el cual se producen las rocas magmáticas.

> Metamórficas: rocas formadas a partir de la trans-formación de otras rocas sometidas a gran presión o elevadas temperaturas sin llegar a fundir. El con-junto de procesos que dan lugar a las rocas meta-mórficas se llama metamorfismo.

A menudo las rocas se suelen agrupar en dos gran-des grupos según el origen de la energía necesaria para su formación:

> Exógenas: rocas formadas por la acción de los pro-cesos geológicos externos que son movidos por la energía externa procedente del Sol. En esta catego-ría se agrupan las rocas sedimentarias.

> Endógenas: son aquellas rocas que se forman a partir de la acción de los procesos geológicos in-ternos. En este grupo se encuentran las rocas mag-máticas y metamórficas.

Origen de las rocas

ENDÓGENAS EXÓGENAS

105

El relieve terrestre

El ciclo de las rocas

Las rocas están continuamente formándose y destruyéndose. El con-junto de procesos que se establecen entre unas rocas y otras a lo largo del tiempo geológico se denomina ciclo de las rocas.

El ciclo de las rocas funciona gracias a la acción combinada de los procesos geológicos externos (energía solar) e internos (calor terrestre).

1. El magma se produce a partir de la fusión de materiales del manto terrestre.

2. El magma asciende hacia la superficie a través de grietas.

3. Cuando el magma se enfría lentamente bajo la superficie terrestre da lugar a las rocas magmáticas plutónicas.

4. Si el magma se enfría rápidamente en el interior de las grietas cerca de la superficie se forman las rocas magmáti-cas filonianas.

5. Cuando el magma termina por brotar hacia el exterior se originan los volcanes. Estos, durante su erupción, produ-cen la salida de gases, piroclastos y lava. La lava se enfría rápidamente al entrar en contacto con la atmósfera y da lugar a las rocas magmáticas volcánicas.

6. Cuando las rocas quedan expuestas a la acción de los agen-tes geológicos externos (agua, viento o cambios bruscos de temperatura), sufren procesos de meteorización, ero-sión, transporte y sedimentación.

7. Los sedimentos depositados en las cuencas de sedimen-tación son sometidos a diagénesis, dando lugar a las ro-cas sedimentarias.

8. Debido a los materiales que tienen encima, las rocas ente-rradas a grandes profundidades sufren además aumentos de temperatura y grandes presiones. Las rocas sometidas a gran presión presentan capas paralelas o láminas; son las denominadas rocas metamórficas foliadas.

9. Cuando las rocas son sometidas a temperaturas muy ele-vadas pero sin llegar a fundir, sus minerales sufren altera-ciones y dan lugar a rocas metamórficas no foliadas.

10. Cuando las rocas se someten a temperaturas enormes terminan por fundirse, dan lugar a nuevo magma y vuelve a comenzar el ciclo.

Rocas magmáticas filonianasRocas magmáticas volcánicas

Procesos de meteorización, erosión, transporte y sedimentación

Rocas magmáticas plutónicas

Magma Rocas fundidas Rocas metamórficas no foliadas

Rocas metamórficas foliadas

Rocas sedimentarias

El magma asciende a la superficie a través de grietas.

1 9

8

7

654

3

2

10

106

Unidad 5 2

M A R M E D I T E R R Á N E O

O C É A N O

A T L Á N T I C O

S I E R R A M

OR

EN

A

de Aracena

Sierra

C O R D I L L E R A S U B B É T I CA

de Ronda Serranía

Sierras de

Grazalema

Sierra Nevada

Sierra

Sierra

de María

Sierra Gorda

Sierra

Sierra de Alta Coloma

Mágina

Sierra Arana

Loma de Úbeda

Sierra de los

Sierra de las

Estancias

Filabres

Sierra de

Sierra de Alhamilla

Gádor

de Baza

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la

C O R D I L L E R A P E N I B É T I C A

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Despeñaperros

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Chanza

Tinto

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Barbate

Guadalhorce

Zújar Guadalmez

Guadalmellato

Genil

Genil

Cacín R. de V

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Cubilla

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Guadajoz

Gu

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Fard

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Adra

Aguas

Guadaira

Almanzora

Guadiato

Viar

Riv. de Huelva

Bembézar

Guadalimar

G

uadalén

Gu

arri

zas

Jánd

ula

R

umbl

ar

Corbones

Embalse deNegratín

Lag. de Fuentede Piedra

Emb. deIznájar

Marismas delGuadalquivirPunta de

la Barra

Puntadel Perro

Cabo Trafalgar

Cabo Roche

Punta deTarifa

Punta deCalaburras

CaboSacratif

Cabo de Gata

Punta dela MediaNaranja

Golfo deCádiz

Golfo deAlmería

Bahía de Cádiz

Estrecho de Gibraltar

Veleta3392

Mulhacén3478

36º N

5º O6º O

5º O6º O7º O

7º O

4º O

4º O

3º O

3º O

2º O

2º O

37º N37º N

38º N38º N

36º N

0 25 50 100 km75

Altitud (m)

+ 2000

1000 - 2000

500 - 1000

200 - 500

100 - 200

0 - 100

En Andalucía se pueden distinguir los tres tipos de rocas en las grandes uni-dades de relieve. Las rocas sedimentarias son propias de las depresiones y las cordilleras Béticas. Las ro-cas magmáticas plutónicas y metamórficas son visibles en Sierra Morena. Las ro-cas magmáticas volcáni-cas afloran en el Cabo de Gata, formando un paisaje muy característico.

¿ Sabías que...?

6 Según su origen, ¿cuántos tipos de rocas existen? Comenta cada uno de ellos.

7 ¿Qué diferencia existe entre las ro-cas endógenas y las rocas exóge-nas?

8 ¿A qué se llama ciclo de las rocas?

9 ¿Por qué se dice que las rocas sedi-mentarias proceden de otras rocas?

10 Describe brevemente el relieve de Andalucía.

A ctividades3. Rocas magmáticas

Como ya has estudiado, las rocas magmáticas, o rocas ígneas, se for-man a partir de la solidificación del magma que procede del interior de la Tierra.

El conjunto de procesos que tienen lugar desde que se produce la fusión de los materiales hasta que se da la solidificación de los mis-mos se denomina magmatismo.

El magmatismo es otra de las manifestaciones del calor interno de la Tierra, y se suele localizar tanto en los bordes constructivos como en los destructivos (subducción).

3.1. Características de las rocas magmáticas

A la hora de identificar y clasificar las rocas magmáticas se pueden emplear criterios basados en sus principales características: textura, composición, contenido en sílice del magma del que proceden y color.

Textura

Los minerales que forman las rocas cristalizan en distintos tamaños y formas. Según el tamaño y la forma de los cristales que constituyen las rocas magmáticas, y las relaciones que se establecen entre ellos, se pueden diferenciar tres tipos principales de texturas: granuda, porfídica y vítrea.

107

El relieve terrestre

Pórfido.

Obsidiana.

Granito.

Textura de las rocas magmáticas

Composición química: contenido en sílice

La sílice o dióxido de silicio (SiO2) es el componente mayoritario del

magma. Según el porcentaje que contenga la mezcla de materiales fundi-dos que dan lugar a las rocas magmáticas, se puede hablar de rocas ácidas (más de un 65 % de contenido en sílice), rocas intermedias (entre un 52 y un 65 %), rocas básicas (entre 52 y 45 %) o rocas ultrabásicas (menos de un 45 %).

En general, los magmas más ácidos (con más silicio) son muy viscosos, mientras que los más básicos (bajo contenido en sílice) son más fluidos. Las rocas procedentes de magmas ácidos presentan colores claros, mien-tras que las básicas son más oscuras.

• Granuda: es aquella en la que los cristales son tan grandes, incluso de varios milímetros, que se pueden ver a simple vista. Para que se formen cristales tan grandes el enfriamiento ha de ser tan lento que dura millones de años.

• Porfídica: se caracteriza por ser una mezcla de cristales grandes (macro-cristales) y cristales microscópicos (microcristales). Esto se debe a que el enfriamiento comienza siendo lento y posteriormente se acelera.

• Vítrea: en ella no llegan a formarse ver-daderos cristales debido a que el proceso de cristalización no es lo suficientemen-te lento. Las rocas están formadas por una masa amorfa. A las rocas que presentan este aspecto se les puede llamar vidrios vol-cánicos.

Textura granuda.

Textura porfídica.

Textura vítrea.

108

Unidad 5 2

Tipos de depósitos de rocas magmáticas

3.2. Clasificación de las rocas magmáticas

Según el lugar donde se consolida el magma, las rocas magmáticas se clasifican en tres grandes grupos:

> Plutónicas: se forman en el interior de cámaras magmáticas de gran tamaño. En ellas, el magma se enfría muy lentamente y da lugar a grandes masas rocosas llamadas plutones. Dado que el enfriamien-to del magma es lento, los cristales que se forman son grandes y visibles a simple vista. Estos cristales confieren a la roca una textura granuda. Son ejem-plos de este tipo de roca el granito o la sienita.

> Filonianas: se producen cuando el magma que as-ciende a la superficie se enfría en grietas o fisuras en contacto con rocas de la corteza más frías. En estas rocas encontramos grandes cristales rodeados de otros pequeños, por lo que se dice que son de textura porfídica. Como ejemplos se pueden citar la pegmatita y los pórfidos.

> Volcánicas: se forman por enfriamiento muy rápi-do al estar en contacto la lava con el aire o el agua de la superficie terrestre. Al enfriarse bruscamen-te en el exterior del volcán, no llegan a formarse verdaderos cristales, y las rocas tienen textura ví-trea. Si el magma contiene muchos gases, las rocas

formadas contienen muchos poros. Las rocas vol-cánicas más características son el basalto (muchos poros) o la obsidiana (estructura vítrea).

Según los tipos de depósitos que se produzcan se puede hablar de:

> Depósitos intrusivos: son propios de rocas plutó-nicas y filonianas, conocidas también como rocas intrusivas por originarse en zonas profundas de la corteza terrestre. Este tipo de rocas dan lugar a plutones de muy diversas formas y tamaños: bato-litos, stocks, lacolitos y diques.

> Depósitos extrusivos: son propios de las rocas vol-cánicas, ya que la lava alcanza el exterior de la cor-teza terrestre. Este tipo de rocas genera dos clases de depósitos: mantos (de gran extensión) y cola-das (más pequeñas).

11 ¿A qué se llama roca magmática? ¿Cómo se origina?

12 ¿Cuántos tipos de textura tienen las rocas magmáticas? Escribe sus diferencias.

13 Describe los tipos de rocas magmáticas que existen.

14 ¿Qué diferencias hay entre un batolito y un lacolito?

A ctividades

Batolito

Techo

Zona de contacto Lacolito

Dique

Cráter

Chimenea

Cono volcánico

Colada de lava

Stock

Dique

Derrame de lava

Len

ta

Vel

oci

dad

de

enfr

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Inte

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Plu

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roca

s m

agm

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as

Filo

nia

nas

Porf

ídic

a

Vo

lcán

icas

Vít

rea

109

El relieve terrestre

Rocas ígneas o magmáticas

3.3. Ejemplos de rocas magmáticas

Granito Sienita Diorita Gabro Peridotita

Pórfido Pegmatita

Riolita Andesita Basalto Pumita Obsidiana

15 ¿Qué es el granito? ¿Y el basalto? ¿Cómo se podrían diferenciar?

16 ¿A qué se llama vidrio volcánico?

17 ¿Cuál es la composición mineral de la dacita? ¿De qué tipo de roca se trata?

A ctividades

Roca ígnea interme-dia de grano grueso,

compuesta por cuarzo, plagioclasa,

piroxeno y hornblen-da. Tiene tonalidades

blancas y negras.

Roca ígnea básica de grano grueso

compuesta por pla-gioclasa rica en calcio (Ca). Destaca por su color verde oscuro o

negro.

Roca ígnea ultrabá-sica de grano grueso

compuesta por olivino rico en mag-nesio (Mg). Su color

característico es verde muy oscuro.

Roca ígnea extru-siva, de grano fino y compuesta por

cuarzo y feldespato como minerales

principales.

Roca ígnea extrusiva de grano fino y color

oscuro compuesta por plagioclasa, piroxeno

y magnetita.

También llamada piedra pómez. Roca

muy porosa y ligera con textura vítrea. Se forma

a partir de magmas muy ricos en gases.

Roca clara parecida al granito. Es de textura pegmatítica (cristales enormes). Compuesta

por cuarzo y feldespato. Es de color claro.

110

Unidad 5 2

Como sabes, para clasificar las rocas ígneas se emplean distin-tas características tales como su contenido en sílice, su color, su composición mineral y, por supuesto, su textura. Es habitual encontrar en muchos libros de geología cuadros de clasifica-ción de rocas magmáticas que incluyen datos referentes a las características anteriores. Por ello, es importante que sepas in-terpretarlos.

Observa el cuadro de clasificación de rocas ígneas y trata de construir una tabla con las características del granito y el ba-salto. ¿Qué porcentaje mínimo de cuarzo contiene el granito?

• Solución

El contenido en sílice está indicado por una flecha que va au-mentando de derecha a izquierda, por lo que las rocas ácidas tienen mayor contenido en sílice que las ultrabásicas. Así pues, el granito es una roca ácida y el basalto una roca básica.

En cuanto al color, la flecha nos indica que conforme disminuye el contenido en sílice el color es más oscuro. De esta manera podemos decir que el granito es menos oscuro que el basalto.

Para conocer la composición química de las rocas propuestas se debe trazar una línea vertical imaginaria sobre la roca en cuestión. Los minerales que componen la roca serán aquellos que son cruzados por dicha línea. En el caso del granito ten-dríamos cuarzo, feldespato, plagioclasas con sodio (Na), mos-covita y biotita (micas). Para el basalto, los minerales serían plagioclasa con calcio (Ca), piroxeno y olivino.

En cuanto a la textura, el granito se encuentra en la fila de las rocas con textura granuda, y el basalto pertenece a la fila de las rocas vítreas o porfídicas.

RocaContenido

en síliceColor

Composición mineral

Textura

Granito Roca ácida Claro

Cuarzo Feldespato – K Plagioclasa – Na Mica

Granuda

Basalto Roca básica OscuroPlagioclasa – Ca Piroxeno Olivino

Porfídica

Para poder establecer la cantidad mínima de cuarzo que tie-ne el granito, debemos trazar una línea horizontal desde la escala de porcentaje en volumen que corte a la línea vertical que trazamos antes. Donde se crucen en la parte baja del área correspondiente al cuarzo, podremos obtener el valor mínimo del contenido de este mineral en el granito. En este caso el contenido mínimo corresponde aproximadamente al 70 % del volumen.

resuelta A ctividad

Clasificación de las rocas ígneas según su composición mineral y texturas

Riolita Dacita Andesita BasaltoRocas

ultrabásicas

Granito Granodiorita Diorita Gabro Peridotita

Rocas ácidas

Rocas volcánicasTextura vítrea o porfídica

Rocas plutónicasTextura granuda

80

60

40

20

0

Porc

enta

je e

n vo

lum

enRocas intermedias Rocas básicas Rocas ultrabásicas

Aumento del contenido de sílice

Olivino

Anfibol

Piroxe

no

Plagioclasa-Na

MoscovitaBiotita

Cuarzo

Rocas de colores más oscuros

Feldespato-K

Plagioclasa-Ca

111

El relieve terrestre

4. Rocas metamórficasEl metamorfismo es un proceso de transformación

producido por un aumento de la presión o de la tem-peratura, o ambos a la vez. Como resultado de este proceso se originan las rocas metamórficas.

Las rocas metamórficas son rocas formadas a partir de la transformación de rocas ya existentes de cualquier tipo, sometidas a procesos de me-tamorfismo sin que las rocas originales lleguen a fundirse.

El metamorfismo es un proceso muy lento que puede durar millones de años. Según las condicio-nes de presión y temperatura se pueden establecer diversos tipos de metamorfismo:

> Metamorfismo local: afecta a zonas de pequeña extensión dentro de la corteza terrestre. Según sus causas se puede hablar de:

• Metamorfismo de alta presión: se debe al au-mento de la presión sobre rocas ya existentes.

• Metamorfismo térmico o de contacto: se debe al aumento de temperatura que soportan las rocas debido al gradiente geotérmico o a la cercanía de magma (plutones), sin llegar a fundirse.

> Metamorfismo regional: es aquel que se produce en extensiones enormes de la corteza terrestre cer-ca de los bordes de las placas. Se caracteriza por las condiciones combinadas de presiones muy grandes y elevadas temperaturas. Esta combinación se de-nomina metamorfismo termodinámico.

Como recordarás, el metamorfismo es una de las manifestaciones del calor interno de la Tierra. A me-nudo se produce en las zonas de subducción y ob-ducción de los bordes destructivos, aunque también es propio de los bordes transformantes.

Tipos de metamorfismo

112

Unidad 5 2

4.1. Características de las rocas metamórficas

Las rocas metamórficas se pueden identificar y clasificar según los cambios que se han producido en las características de las rocas de las cuales proceden. Así, durante el proceso de metamorfismo se producen cambios en la textura y composición de los minerales de las rocas.

Cambios en la textura

Cuando aumenta la presión, los minerales presentes en una roca pue-den reorientarse y quedar situados en bandas o capas paralelas entre sí y perpendiculares a la dirección de la presión.

Esta nueva disposición de los minerales hace que las rocas adquieran una textura completamente dife-rente a la de la roca original. En función de si la roca presenta estos minerales reorientados o no, se puede hablar de dos grandes tipos de texturas:

> Texturas con foliación: son propias de las rocas que sufren altas presiones y que tienen cristales orientados siguiendo planos paralelos en capas. Dependiendo del grado de metamorfismos se pue-de hablar de:

• Pizarrosa: cristales pequeños no visibles a sim-ple vista que se disponen en capas planas.

• Esquistosa: cristales grandes y visibles dispues-tos en capas más gruesas y onduladas.

• Gneísica: los cristales son grandes y están en bandas claras y oscuras.

> Textura sin foliación: se llama también granoblásti-ca, ya que los cristales aparecen como granos regu-larmente dispuestos en todas direcciones, es decir, sin capas. Es propia de metamorfismo de alta tem-peratura.

Cambios en la composición mineralógica

Cuando aumenta la temperatura, las rocas sufren cambios como la pérdida de agua, la modificación del color y la transformación de los minerales ori-ginales. Se originan nuevos minerales por recristali-zación y reciben el nombre de minerales metamór-ficos. Estos nuevos minerales son característicos de cada tipo de roca metamórfica, según el tipo de mi-neral inicial y las condiciones de metamorfismo a las que se somete.

18 ¿Qué es el metamorfismo? ¿Cuántos tipos hay? Comen-ta cada uno de los tipos.

19 Describe los cambios que se pueden producir en las ro-cas durante el metamorfismo.

20 ¿Qué texturas pueden presentar las rocas metamórficas?

A ctividades

Proceso de reordenación de los minerales durante el metamorfismo

Dirección de la fuerza

Planos de foliación

Minerales

113

El relieve terrestre

Grados de metamorfismo

Arcilla Pizarra Esquisto Gneis

Condiciones de presión y temperatura

Grado bajo (200 ºC) Grado intermedio Grado alto (800 ºC)

Alta presión

Baja presión

Incremento del grado de metamorfismo

Tipo de rocaSin alteración

PizarraEsquisto

Gneis

4.2. Clasificación de las rocas metamórficas

Según la textura que presentan, las rocas metamórficas se pueden distinguir dos grandes grupos:

> Foliadas: presentan minerales dispuestos en láminas que han sido reo-rientados debido a las grandes presiones a las que se someten las rocas. Estas fuertes presiones dan como resultado rocas con texturas foliadas (pizarrosa, esquistosa o gnéisica) dependiendo del grado de metamor-fismo. Como ejemplos tenemos la pizarra, el esquisto y el gneis.

> No foliadas: son aquellas rocas con textura granoblástica (sin folia-ción) en las que los minerales no están orientados en ninguna direc-ción. Como ejemplos tenemos el mármol y la cuarcita.

Según el tipo de metamorfismo que las origina, las rocas metamórfi-cas se pueden agrupar en las siguientes categorías:

> Metamórficas de origen regional: son aquellas que se forman gracias a la acción combinada de altas presiones y temperaturas. Pueden dar lugar tanto a rocas foliadas como no foliadas.

> Metamórficas de origen térmico: se producen gracias a la acción de las elevadas temperaturas en el metamorfismo de contacto. Se origi-nan rocas no foliadas.

> Metamórficas de origen dinámico: se originan debido a las altas pre-siones. Son características las rocas foliadas.

21 ¿Qué tipos de rocas metamórficas existen según su textura? ¿Y se-gún su origen?

A ctividades

114

Unidad 5 2

Rocas metamórficas

Diagrama del origen de algunas rocas metamórficas

4.3. Ejemplos de rocas metamórficas

22 ¿Qué relación existe entre la piza-rra, el esquisto y el gneis?

23 Describe los dos tipos principales de rocas metamórficas no foliadas.

24 ¿Qué utilidades tienen las rocas me-tamórficas? Razona tu respuesta.

A ctividades

En Andalucía, las rocas metamórfi-cas constituyen una fuente de rique-za muy importante. Así, el mármol de Almería es muy apreciado como material de construcción y ornamen-tal. Se puede apreciar en edificios tan emblemáticos como la Alham-bra o la mezquita de Córdoba. En otros yacimientos se obtienen piza-rras, esquistos y cuarcita para sue-los, sillares y tejados.

¿ Sabías que...?

Roca original Rocas metamórficas

Pizarra Filita Esquisto Gneis Mármol Cuarcita

Roca formada por cuarzo, ortosa y biotita. Sufre un grado de meta-

morfismo elevado. La variedad más característica es la que presenta bandas negras y blancas alternas.

115

El relieve terrestre

Tipos de materiales según su comportamiento ante los esfuerzosEsfuerzo

Deformaciones

Elásticas

ELÁSTICOS PLÁSTICOS

MATERIALES

RÍGIDOS

Plásticas Fracturas

5. Deformaciones de las rocas

Las fuerzas que tienen su origen en la energía interna de la Tierra hacen que el relieve se modifique al provocar cambios en la estruc-tura de los materiales de la corteza.

Los cambios en la estructura de las rocas pueden ser de tres tipos según se trate de deformaciones plásticas, elásticas o por fractura. Las rocas tienen un comportamiento muy distinto ante las presiones. Así, las rocas metamórficas muestran una gran rigidez, mientras que las se-dimentarias y las magmáticas tienen mayor plasticidad.

Las rocas plásticas, capaces de aguantar grandes esfuerzos, dan lugar a deformaciones conocidas como pliegues. Sin embargo, las rocas más rígidas no soportan dichos esfuerzos y sufren fracturas conoci-das como fallas.

Según la dirección de los esfuerzos se pueden distinguir tres tipos de fuerzas: compresión, distensión y cizalladura.

¿ Sabías que...?

Tipos de esfuerzos a los que están sometidas las rocas.

Compresión Distensión Cizalladura

Según el comportamiento de los mate-riales ante los esfuerzos, podemos clasi-ficarlos en elásticos, plásticos y rígidos. Los materiales elásticos son aquellos que cambian su forma durante un esfuer-zo y recuperan su forma original al cesar dicha fuerza. Por su parte, los materiales plásticos no recuperan su forma cuando cesa la fuerza y conservan la forma alcan-zada durante el esfuerzo. Por último, los materiales rígidos son los que se rompen ante los esfuerzos sin alterar su estructura original.

116

Unidad 5 2

5.1. Plegamientos

Cuando las rocas son plásticas producen deformaciones permanen-tes de mayor o menor tamaño dependiendo de las fuerzas ejercidas.

Los pliegues son deformaciones permanentes del terreno en forma de ondulaciones, provocadas por fuerzas de compresión de gran intensidad y larga duración que actúan sobre rocas plás-ticas, las cuales se doblan sin llegar a romperse.

Seg

ún

su

nú

cleo

Inclinado

Tumbado

RectoSe

gú

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incl

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no

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al

5.2. Fracturas

Cuando las rocas son rígidas no pueden deformarse ante los es-fuerzos y producen fracturas del terreno.

Las fallas son fracturas en las que las rocas quedan divididas en dos bloques llamados labios que sufren desplazamiento uno con respecto a otro. Este desplazamiento puede ser horizontal, vertical o en un plano inclinado.

Elementos de un pliegue

Flanco

Plano axialPlano imaginario que pasa por las charnelas de los diferentes estratos (capas del terreno). Divide al plie-gue en dos mitades con inclinacio-nes opuestas. Según su inclinación existen distintos tipos de pliegues.

Eje Lugar de la superfi-cie terrestre por el que pasa el plano axial. Indica la direc-ción del pliegue.

FlancosCada uno de los dos lados en los que el plano axial divide al pliegue.

NúcleoParte más interna del pliegue. La antigüedad de los mate-riales que lo ocupan determina que el pliegue sea anticlinal (los materiales más antiguos ocupan el núcleo) o sinclinal (los materiales más modernos ocupan el núcleo).

CharnelaPunto de máxima curvatura en cada estrato del pliegue.

Sinclinal

Anticlinal

117

El relieve terrestre

Elementos de una falla

Compresión

Cizalladura

Distensión

Seg

ún

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e la

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erza

s

Labio levantadoBloque que se encuentra desplazado hacia arriba respecto al otro.

Tipos de fallas

Según las direcciones de los esfuerzos que originan las fracturas se puede hablar de tres tipos básicos de fallas: falla normal, falla inversa y falla horizontal o de desgarre.

Asociaciones de fallas

A menudo se produce la combinación de fallas normales en una misma zona. De esta forma se pueden elevar montañas o hundir te-rrenos según se produzcan levantamientos (pilar) o hundimientos (fosa) en los llamados macizos tectónicos.

25 ¿Qué es un pliegue? ¿Y una falla?

26 ¿Qué tipos de esfuerzos pueden provo-car las deformaciones de las rocas?

27 ¿Qué diferencias hay entre un pliegue anticlinal y uno sinclinal?

28 Describe el proceso de formación de una falla inversa.

29 ¿Por qué las fallas pueden provocar la aparición de montañas?

A ctividadesPilar tectónico

Labios hundidos

Labio levantado

Labios levantados

Fosa tectónicaLabio hundido

Horizontal

Inversa

Normal

Salto de fallaDesplazamiento producido entre los dos labios o bloques.

EscarpeDistancia entre las superficies de los bloques tomada en la vertical.

Plano de fallaSuperficie sobre la que se produ-ce la fractura y el desplazamiento de los labios.

Labio hundidoBloque que queda

por debajo del labio levantado.

Actividades de consolidación

118

11 Según su contenido en sílice, ¿cómo se clasifican los si-guientes tipos de rocas magmáticas? Completa esta tabla en tu cuaderno.

Porcentaje de sílice (% SiO2) Tipo

Ultrabásicas

45 – 52 %

Intermedias

> 65 %

10 Observa los siguientes dibujos y comenta los distintos ti-pos de textura de las rocas magmáticas:

1 Copia en tu cuaderno y completa la siguiente tabla com-parativa de los tipos de corteza terrestre:

Tipo

Grosor

180 millones de años

Continentes

Extensión (% superficie terrestre)

2,7 g/cm3

Basalto

2 ¿Cómo se llaman las zonas más antiguas de los continen-tes? ¿Por qué son importantes para el estudio de la histo-ria de la Tierra?

3 Completa en tu cuaderno las siguientes frases:

“La terrestre es la capa superficial de la . En ella tienen lugar las manifestaciones de la energía del planeta. Estas manifestaciones provocan cambios en el terrestre. Entre los geográficos de la corteza destacan: islas volcánicas, oceánicas, llanura abisal, dorsales , talud , plataforma y .

4 ¿Qué diferencias hay entre la llanura abisal y la llanura continental? Realiza un dibujo esquemático de ambas.

5 Escribe la definición de roca y razona por qué son consi-derados materiales terrestres.

6 Describe las principales características de los tres grandes tipos de roca que podemos encontrar en la superficie te-rrestre.

7 Define los siguientes términos: magmatismo, metamorfis-mo y diagénesis.

8 Relaciona mediante flechas los siguientes términos en tu cuaderno:

Diagénesis Rocas metamórficas

Magmatismo Rocas exógenas

Metamorfismo Rocas endógenas

Procesos geológicos externos

Rocas magmáticas

Procesos geológicos internos Rocas sedimentarias

9 Elabora en tu cuaderno un dibujo esquemático del ciclo de las rocas que incluya los procesos de magmatismo, metamorfismo y diagénesis.

a)

b)

c)

Actividades de consolidación

119

12 Copia el siguiente dibujo en tu cuaderno y señala sobre él los siguientes términos: rocas plutónicas, rocas volcáni-cas, rocas filonianas, batolito, lacolito, dique, cráter, cono volcánico y stock.

13 Completa en tu cuaderno la siguiente tabla comparativa de las características de las rocas magmáticas.

Tipo Textura LocalizaciónEnfriamiento del magma

Ejemplo

14 ¿En qué tipo de bordes de las placas litosféricas encon-traríamos rocas magmáticas de los tres tipos? Razona adecuadamente tu respuesta.

15 Clasifica las siguientes rocas magmáticas: granito, andesi-ta, pórfido, pumita, diorita, obsidiana, gabro, pegmatita, basalto y sienita. Elabora un mapa conceptual para la cla-sificación.

16 Imagina que tomamos muestras de rocas magmáticas du-rante una excursión al campo y las llevamos al laboratorio. ¿Cómo podríamos distinguir si se trata de rocas plutóni-cas, filonianas o volcánicas?

17 Describe los tipos de textura que pueden tener las rocas metamórficas.

18 Según la textura de las rocas metamórficas, ¿cómo se cla-sifican estas rocas?

19 Completa en tu cuaderno la siguiente tabla comparativa de rocas metamórficas:

CondicionesTipo de

metamorfismoEjemplo de roca metamórfica

Alta presión

Alta temperatura

Altas presiones y temperaturas

20 Clasifica las siguientes rocas metamórficas: pizarra, már-mol, cuarcita, gneis, filita y esquisto. Elabora un mapa conceptual para la clasificación.

21 Nombra en tu cuaderno los siguientes tipos de esfuerzos y relaciónalos con los tipos de fallas que producen.

Tipos Esfuerzos Fallas

22 Elabora un dibujo de un pliegue anticlinal inclinado e indi-ca el nombre de los elementos que se pueden distinguir dentro del pliegue.

23 Copia el siguiente dibujo en tu cuaderno y nombra los elementos de una falla:

Esquema de la unidad

120

Autoevaluación1 ¿Cuáles son los dos tipos de corteza terrestre? Describe sus características.

2 Representa y comenta el ciclo de las rocas.

3 ¿Qué son las rocas magmáticas? ¿Cuántos tipos existen?

4 ¿Qué son las rocas metamórficas? ¿Cómo se clasifican?

5 Describe los elementos de un pliegue y una falla.

RELIEVE TERRESTRE

Batolitos

Stocks

Diques

Lacolitos

Mantos

Alta presión

Alta temperatura

Alta presióny temperatura

Colada

121

Montañas submarinas

Cuestiones p

ropuestas

Aunque el Everest (8848 m) es la montaña cuya cima se eleva a mayor altura sobre el nivel del mar, otra montaña es candidata alternativa al titulo de montaña más alta de la Tierra. El Mauna Kea en Hawái solo alcanza 4205 metros sobre el nivel del mar, aunque si se contara desde su base sería la montaña más alta, ya que se alza 10 203 metros desde el suelo oceánico. En el lado opuesto, el pun-to mas bajo del océano es más profundo que la al-tura del Everest: el punto Challenger Deep, que se encuentra en la fosa de las Marianas, y es tan pro-fundo que si se situara el Everest en su fondo le fal-tarían más de 2 km para llegar a la superficie.

Las montañas submarinas son en su mayoría de origen volcánico y superan alturas de más de 1000 m

1 ¿Cuál es la cima de mayor altura del planeta? ¿Y cuál podría ser la montaña más alta? ¿Por qué no coinciden ambos casos? Razona adecuadamente tu respuesta.

2 ¿Cuántos metros tiene sumergidos el Mauna Kea? ¿A qué porcentaje de su altura corresponde?

3 ¿Qué porcentaje de los montes submarinos por encima de 1000 m están en el océano Atlántico?

4 Calcula la profundidad del Challenger Deep. ¿Cuántas veces es mayor que el Everest?

5 Trata de realizar un dibujo a escala donde aparez-can las altitudes del Mauna Kea, el Everest y la altu-ra media de las montañas submarinas conocidas.

6 ¿Cómo se han producido las montañas submari-nas en su mayoría? Explica el proceso.

7 ¿Qué importancia ecológica tienen las montañas submarinas? ¿Qué ocurriría si no se protegieran?

8 Busca en un diccionario el significado de la palabra sésil y cita cinco ejemplos de organismos sésiles que se puedan encontrar en las montañas submarinas.

9 Elabora un mapa de España y marca las zonas probables donde se localizan las 14 montañas y cañones submarinos que se indican en el texto.

10 Busca en Internet información sobre la asociación WWF/Adena y elabora un informe de unas 100 palabras sobre sus actividades y objetivos.

básicasCompetencias

sobre el suelo oceánico, aunque apenas unos cen-tenares han sido investigadas. Estas formaciones obligan a las aguas profundas a subir hasta la super-ficie al chocar contra sus empinadas laderas, lo que permite el ascenso de nutrientes (conocidos como afloramientos) hasta la superficie y los convierte en alimento accesible para el plancton. En las paredes de estos montes arraiga una rica variedad de ani-males y vegetales sésiles (que no se desplazan).

Gracias a esta riqueza en nutrientes y la varie-dad en el tipo de sustratos, las montañas subma-rinas deben ser consideradas como enormes oasis en medio del mar abierto, lo cual explica la gran abundancia de aves marinas y de otras especies pe-lágicas como tortugas, tiburones o cetáceos que se reúnen en grandes números alrededor de las mon-tañas submarinas para alimentarse principalmente. Se estima que el número de montañas submarinas con una altura superior a 1000 metros es cercano a las 100 000, de las cuales más de 800 están en el océano Atlántico. WWF/Adena ha identificado en España 14 montañas y cañones submarinos de gran importancia ecológica que deben ser protegi-dos. Estos puntos de interés se reparten entre Ca-taluña, Baleares, Murcia, Andalucía (mar de Albo-rán), Galicia, Asturias, Cantabria y País Vasco.

Adaptado. http://www.wwf.es/que_hacemos/mares_y_costas/sobre_mares_y_oceanos/fondos_marinos/montanas_submarinas/

básicasCompetencias

122

Cue

stio

nes

pro

pue

stas

Filones

1 ¿Qué es un filón? ¿Qué interés económico tiene?

2 Busca en un diccionario otra definición de filón y comenta su semejanza con la definición de la pre-gunta anterior.

3 ¿Qué tipo de actividad geológica originan los filo-nes? ¿De qué tipo pueden ser los filones según su forma?

4 Trata de realizar un dibujo donde representes los filones indicados en la pregunta anterior.

5 ¿Cómo es posible que un filón formado a cientos de metros de profundidad pueda aparecer en la superficie? Razona adecuadamente tu respuesta.

6 ¿Qué crees que significa la expresión “la fiebre de la plata”? ¿De qué mineral se obtenía esa plata?

7 Calcula el área del túnel excavado en el filón Jaroso. ¿Qué grosor tenía el filón expresado en centímetros?

8 ¿Cuántos siglos hace del inicio de la explotación de los filones de oro en Córdoba? Expresa el re-sultado también en décadas.

9 Según el texto, ¿qué tipo de rocas se pueden ob-tener de los filones? Clasifica estas rocas y comen-ta sus características.

10 ¿Por qué no se explotan actualmente filones en Andalucía? Razona adecuadamente tu respuesta.

En minería se define filón como una masa me-talífera o rocosa que ocupa una grieta de las rocas de un terreno o forma una capa en este. Las frac-turas de la corteza terrestre son a menudo relle-nadas por rocas de origen magmático. Los filones por lo general son paralelos a la estratificación, aunque pueden aparecer en grietas verticales. Un filón se forma cuando el magma asciende y se in-troduce entre las capas de rocas. Los filones sue-len estar en lugares profundos y solo afloran a la superficie gracias a la erosión. Según su forma los filones se llaman batolitos, lacolitos y diques.

La “fiebre de la plata” comenzó en la pequeña Sierra Almagrera de Cuevas del Almanzora (Al-mería) con el descubrimiento fortuito en 1839 del filón Jaroso, de plomo argentífero, en el barranco del mismo nombre. Este filón fue explotado me-diante un túnel excavado en la roca viva, sin nin-gún tipo de obra de fábrica, del que más de un siglo después aún siguen quedando vestigios. El túnel sigue una línea prácticamente recta, con 2,5 metros de alto y 2 metros de ancho, además de una pendiente del 1 por mil. Se trata de un formidable filón de galena argentífera con unas dimensiones jamás vistas en Europa, alcanzando en algunos puntos más de 12 m de potencia (grosor), alzando a España como uno de los primeros exportadores de plata y plomo mundiales a mediados del siglo xix y desatando una fiebre de la plata en la comar-ca, parecida a la del oro en el oeste americano.

La explotación del oro de los filones de cobre aurífero de Cerro Muriano (Córdoba) data del si-glo vi a. C. Otros filones explotados desde antiguo permitían la obtención de cuarcita o mármol. Sin embargo, el último tercio del siglo xx significó el fin de la minería andaluza, debido al agotamiento de los filones después de 3000 años de explota-ción.”

Adaptado. http://www.almagrera.es/jaroso.htmlf

Competencias básicas

123

Cuestiones p

ropuestas

Yacimientos minerales

1 Busca en un diccionario la definición de yacimiento. Copia en tu cuaderno la acepción que más se ajus-te al texto que acabas de leer.

2 Completa en tu cuaderno la siguiente tabla de ca-racterísticas de rocas metamórficas:

Roca original

Tipo de metamorfismo

Mineralesprincipales

Minerales acompañantes

Már

mo

lSe

rpen

tin

ita

Ort

on

eise

s

3 ¿A qué se llama minerales metamórficos de inte-rés económico? ¿Cuáles son los más significati-vos? Nómbralos.

4 ¿En qué actividades industriales se utiliza el gra-nate? Descríbelas.

5 ¿Cuál es la dureza del corindón? ¿A qué tempera-tura funde? ¿Qué utilidades tiene?

6 ¿Cuáles son las aplicaciones actuales más conoci-das del grafito? ¿Conoces alguna otra aplicación en actividades de tu vida diaria?

7 ¿A qué se refiere concretamente la denominación de asbesto? ¿Cuántas variedades se incluyen en dicha denominación? ¿Cuál de ellos es el más perjudicial para la salud?

8 ¿A qué se llama andalucita? ¿En qué condiciones se forma? ¿Qué utilidad tiene?

9 Cita los principales países productores de grana-te, corindón y grafito. Busca las distancias en kiló-metros desde sus capitales hasta Madrid. Elabora un dibujo esquemático de estas rutas.

10 Teniendo en cuenta el largo viaje de los minerales de la pregunta anterior, ¿crees que está justifica-do el gasto económico de su transporte? ¿Qué consecuencias tiene este desplazamiento para el medio ambiente? Razona adecuadamente tu res-puesta.

El metamorfismo es un proceso de transfor-mación de rocas o yacimientos minerales preexis-tentes, que ocurre en relación con el aumento de presión y temperatura que tiene lugar en de-terminados puntos de la corteza terrestre. Como consecuencia, se forman rocas nuevas (las rocas metamórficas), con texturas, estructuras y com-posiciones mineralógicas diferentes a las de la roca original. Desde el punto de vista de la formación de yacimientos, el metamorfismo no presenta ex-cesivo interés, si bien es cierto que da origen a al-gunos minerales y rocas de cierto interés minero, y modifica la textura y mineralogía de minerali-zaciones preexistentes. Visita el siguiente enlace y trata de contestar a las cuestiones que se recogen a continuación.

http://www.uclm.es/users/higueras//yymm/YM13. html#T13RMIM