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  • Introduccin a la geologaMinerales y rocas

    (84.07) Mecnica de Suelos y Geologa

    Alejo O. Sfriso: asfriso@fi.uba.ar

    Juan M. Sitj y Balbastro: jsitja@srk.com.ar

  • ndiceIn

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    Las ciencias de la Tierra

    Los minerales

    Rocas gneas

    Rocas sedimentarias

    Rocas metamrficas

    Imgenes tomadas de Wikipedia, geology.com y mundogeo.com

  • La Tierra

    La Tierra est en permanente cambio por procesos geolgicos que cambian su superficie, destruyen, deforman y crean nuevas rocas

    Las fuerzas que motivan este cambio permanente son

    La energa proporcionada por el Sol

    El ncleo caliente que se enfra gradualmente

    La reduccin de velocidad de rotacin

    4mM de aos han dado tiempo a incontables ciclos de creacin, modificacin y destruccin de rocas

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  • La Tierra

    Lo que vemos

    La mayora de las rocas tienen entre 10 y 500 millones de aos

    Muchas de las rocas que vemos se formaron a miles de metros de profundidad

    La superficie que vemos es el producto de la erosin de unos pocos millones de aos, lo anterior ya no existe

    La cumbre del Everest es una caliza marina de 300M de aos (< 8% de la vida de la Tierra)

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  • Geologa e Ingeniera geolgica

    La Geologa estudia la Tierra como objeto cientfico, desde sus orgenes, composicin y forma hasta los procesos naturales que producen su evolucin

    La Ingeniera Geolgica (o Geologa Aplicada a la Ingeniera) estudia el impacto de las propiedaes de las rocas y macizos rocosos en las obras del hombre

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  • Intr

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    El ciclo de las rocas

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    Las ciencias de la Tierra

    Los minerales

    Rocas gneas

    Rocas sedimentarias

    Rocas metamrficas

    Imgenes tomadas de Wikipedia, geology.com y mundogeo.com

  • Los minerales

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    El mineral es la unidad bsica de las rocas

    Debe ser

    Inorgnico

    Natural

    Slido

    Con estructura interna ordenada

    Composicin qumi-ca fija y determinada

    (geology.com)

  • Formacin

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    Gneiss

    Cristalizacin: a partir del enfriamiento de rocas fundidas (minerales primarios)

    Metamorfismo: a partir de la recombinacin de sustancias qumicas por calor, presiny aporte de sustancias qumicas (minerales secundarios)

    Granito

    Granito: 4.5% corteza, 15% continentesGneiss: mismos minerales, metamrfica

  • Cristalizacin (min. primarios)

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    Precipitacin por descensode solubilidad de compuestos(descenso de temperatura,presin, vapor de agua, elementos voltiles)

    Los minerales que se forman dependen de la abundancia relativa de cada elemento

    Feldespatohttp://es.wikipedia.org/wiki/Feldespato#mediaviewer/File:Fel

    dspar(Microcline)USGOV.jpg

    http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/b/be/Quartzite_2_jpg.jpg

    CuarcitaFeldespato: 60% de la corteza terrestreCuarcita: +90% cuarzo (recristalizacin)

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    Corte delgado

    De dunita alterada

    Corte delgado de cuarcita

    Metamorfismo (min. secundarios)

    Alteracin por enfriamiento de minerales primarios inestablesa bajas temperaturas, meteorizacin, o disolucin y precipitacin

    Sales

    Almino-silicatos

    xidos e hidrxidos

  • Propiedades de losminerales (para reconocimiento)

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    Qumicas

    Disolucin

    Reaccin con cidos

    Reaccin con otroscompuestos

    Dolinas y cavernas en Chinchero

    (Sotelo y Asoc)

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    Propiedades delos minerales

    Fsicas

    Densidad

    Dureza

    Elctricas

    Magnticas

    Sabor

    Olor

    Radioactividad

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    FeldespatoMuscovitaObsidiana

    Propiedades de los minerales

    Los minerales tienen formas de ruptura caractersticas

    (Wikipedia)

    (Wikipedia)

    Obsidiana: vidrio volcnico (+70% SIO2) no hay estructura: no es mineralMuscovita: mica

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    Cuarzo (SiO2)

    Halita (haluro)Oro nativo

    Caliza (carbonato)

    Clasificacin de minerales

    Silicatos (SiO2)Formadores de roca

    Metlicos: nativos, xidos, hidrxidos y sulfuros de metales

    Sales: sulfatos y carbonatos

    Otros: nativos no metlicos, fosfatos, haluros

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    Cuarzo

    Feldespato K

    BeriloTurmalina

    Silicatos

    Silicatos: SiO2 con elementos adicionales: Al, Fe, Ca, K, Na, Mg

    Su estructura interna condiciona su hbito externo

    Aluminosilicatos: Al reemplaza al Si en el tetraedro SiO4

    Silicatos: 95% de la corteza

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    Estructura de silicatos

    Nesosilicatos

    Sorosilicatos

    Ciclosilicatos

    Inosilicatos (simple y doble)

    Filosilicatos

    Tectosilicatos

    La estructura influye en:

    Forma cristalina

    Estabilidad de minerales (P y T)

    Las propiedades dependen de la estructura mas que de los elementos qumicos

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    GranatesOlivinasZircn

    Nesosilicatos

    Tetraedros individuales de SiO4 Olivinas

    Zircn

    Granate

    Formas: regulares, equidimensionales, algo elongadas

  • Sorosilicatos

    2 3 tetraedros

    Enlaces covalentes de O

    Epidoto

    Hemimorfita

    Formas prismticas elongadasderivadas de un sistema cristalino monoclnico

    Epidoto19

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    Hemimorfita

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    Berilo

    Turmalina

    Ciclosilicatos

    De 3 a 6 tetraedros en anillos

    Enlaces inicos con metales

    Berilos (esmeralda), turmalinas

    Formas

    Elongadas

    Poligonales en eleje de crecimiento

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    Augita (Px)

    Hornblenda (Anf)

    Inosilicatos

    Cadenas simples o dobles de tetraedros

    Anfboles

    Piroxenos

    Formas algo elongadas

    Tabulares (anfboles)

    Prismticos (piroxenos)

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    Muscovita (mica Al)

    Biotita (mica Fe-Mg)

    Caolinitas al MEB

    Filosilicatos

    Estructura 2D formando lminas

    Micas

    Talco

    Arcillas

    Formas

    Planas

    Laminares

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    Cuarzo

    Plagioclasa (Feld Ca-Na)

    Ortosa (Feld K)

    Estructura 3D

    Cuarzo y feldespatos (K y Ca-Na)

    Formas prismticas

    Tectosilicatos

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    Serie de cristalizacin

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    Minerales formadores de yacimientos

    Yacimiento es todo depsito mineral con inters econmico

    xidos

    Hidrxidos

    Sulfuros

    Sulfatos

    Fosfatos

    Carbonatos

    Haluros

    (Sfriso Bajo La Alumbrera 2014)

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    Las ciencias de la Tierra

    Los minerales

    Rocas gneas

    Rocas sedimentarias

    Rocas metamrficas

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    El magma

    Roca fundida con cristales de minerales en suspensiny gases disueltos, especialmentevapor de agua (90%)

    Hay distintos tipos de magma, de acuerdo a la composicin de la roca fundida y las mezclas que sufri por el contacto con su caja

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    Rocas gneas

    Intrusivas (o plutnicas): magma solidificado muy lentamente dentro de la corteza

    Extrusivas (o volcnicas): magma solidificado rpidamente en la superficie

    Hipabisales: el magma solidifica lentamente en sitios cercanos a la superficie pero dentro de la corteza

  • Minerales formadores de rocas gneas

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    (Bell 2007)

  • Clasificacin de rocas gneas

    La clasificacin mas simple se basa en

    Color (indica acidez)

    Tamao de grano (indica velocidad de enfriamiento)

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    (Walthan 2009)

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    Clasificacin de rocas gneas

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