origen de las rocas clase 01

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curso de tecnologia del concreto

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  • La corteza de la tierra se form hace 4500 millones de aos. La estructura actual de la litsfera se alcanz hace unos 10.000 aos. Actualmente, un 70% de la superficie est cubierta por agua y 30% la constituyen los continentes. los que estn formados por diferentes tipos de rocas.

    El proceso de enfriamiento de la tierra y formacin de los continentes es muy complejo. En esta curso se describir brevemente el proceso de formacin de las rocas y luego se analizar el uso de ellas como material de construccin.

    Las teoras sealan que los planetas se formaron a partir del sol, e inicialmente fueron masas incandescentes que se fueron enfriando lentamente por diferentes razones a medida que irradia energa al espacio.

    Origen de las Rocas

  • El calor de un cuerpo tiene el poder de controlar su actividad debido a que su energa debe ser transportada, por cualquier medio, desde los puntos ms calientes hacia los puntos ms fros.

    El proceso de enfriamiento hace que se genere actividad en un planeta. Los cuerpos planetarios se enfran a travs de:

    Origen de las Rocas Conveccin de un material dentro de un cuerpo, el cual impulsa al material caliente desde el interior profundo hacia la superficie

    Vulcanismo, el cual lleva material caliente a la superficie.

    Movimiento de conveccin de la atmsfera y ocanos, en donde el aire y agua son transportados desde las clidas regiones ecuatoriales hacia las regiones fras de los polos.

    Radiacin de energa infrarroja directamente de la superficie al espacio.

  • La Tierra tiene un dimetro de 12.756 km. Su interior est formado de roca y metal y, como se muestra en las Figuras 1.3a y b, se divide en cuatro capas principales:Estructura interior de la tierra Ncleo interno: es un ncleo slido de metal de nquel y hierro. Su dimetro es de 1.200 km. Ncleo externo: es una masa de metal de nquel y hierro fundido. Manto: es una capa densa formada por roca de silicato slida. Corteza: es un material rocoso de silicato.

  • La corteza est fractura en varias grandes placas que se mueven lentamente una respecto a otra. Las cordilleras de montaas se forman cuando dos placas chocan y sus bordes son forzados hacia arriba. Las placas se mueven aproximadamente unos 25 mm al ao, de manera que hace millones de aos los continentes y los ocanos estaban en diferente posicin. Hace aproximadamente 250 millones de ao, la mayora de la Tierra estaba conectada entre s y, en el transcurso del tiempo se ha separado en 7 continentes.Estructura interior de la tierra

  • La capa superior de la Tierra, no siempre es la misma. La corteza que est por debajo de los ocanos, llamada corteza ocenica, es mucho ms delgada que la corteza continental. Tiene slo 5 kilmetros de grosor, mientras que la corteza continental llega a alcanzar 65 kilmetros de espesor. La corteza ocenica est formada por materiales ms densos que los de la corteza continental.Las placas tectnicas estn formadas por la corteza terrestre y por la parte superior del manto que est por debajo. A la corteza y al manto superior se les denomina litsfera y puede extenderse hasta 80 kilmetros de profundidad. La litsfera est dividida en placas gigantes que ajustan como piezas de un rompecabezas alrededor del globo terrqueo (Placas Tectnicas). Estas placas se mueven levemente cada ao, a medida que se desplazan sobre parte del manto ms o menos fluida llamada astensfera.Estructura interior de la tierra

  • Debido a las altas presiones de la superficie, la astensfera es slida an cuando est sometida a altas temperaturas de alrededor de 1600 Celsius. Sin embargo, a esta temperatura, los minerales estn a punto de licuarse, se hacen maleables y pueden ser empujados y moverse en respuesta al calor de la Tierra.

    A travs del tiempo, son muchas las fuerzas que hacen que la superficie de la Tierra, cambie. Sin embargo, la mayor fuerza que origina estos cambios, es el moviendo de la capa externa, a travs del proceso de la tectnica de placas. Este proceso hace que las montaas se eleven an ms y que los ocanos se expandan.

    Estructura interior de la tierra La subduccin se produce cuando dos secciones de la litsfera chocan. Una de ellas es forzada hacia las zonas profundas de la Tierra. La placa que es forzada hacia el interior es usualmente derretida nuevamente cuando sus bordes alcanzan profundidad que est suficientemente caliente, es decir, del orden de 1000 C. Este fenmeno est relacionado a la formacin de montaas.

  • Formacin de rocas El material fundido que se encuentra bajo la litsfera se denomina magma. Este material est tan caliente que brilla en color blanco. El magma puede ser diferente dependiendo de su composicin qumica. En trminos generales se puede decir que es una mezcla de elementos como silicio, oxgeno, hierro, sodio y potasio. Si fluye hacia sectores ms fros su color se tona amarillo y luego, s contina enfrindose, cambia a intensidades diversas de rojo. A medida que se enfra lentamente, los minerales se van cristalizando formando las rocas gneas intrusitas, como el granito. Si el magma encuentra una grieta en la litsfera, puede ascender hasta la superficie.El material que sale a la superficie de la Tierra se denomina lava, la cual se enfra rpidamente formando las rocas gneas extrusivas, como el basalto.

  • Rocas gneas Las rocas gneas se dividen en dos grupos:

    Rocas gneas intrusivasEstas rocas tambin se denominan rocas plutnicas. Se forman en las profundidades de la Tierra cuando el magma, o roca derretida asciende a travs de una grieta o recmara subterrnea dentro sin salir al exterior.

    Roca gnea extrusivaLas rocas gneas extrusivas o rocas volcnicas, se forman cuando el magma fluye hasta la superficie de la Tierra y hace erupcin o fluye sobre la superficie de la Tierra en forma de lava y luego se enfra y forma las rocas. Las rocas de basalto o baslticas son el tipo ms comn de rocas gneas extrusivas. Esta roca es la ms comn en la corteza terrestre y cubre la mayora de los fondos de los ocanos.

  • Rocas sedimentarias y metamrficas Desde el momento mismo que las rocas eruptivas afloran a la superficie de la tierra comienza el proceso de descomposicin.

    Hay factores externos tales como accin del agua, del viento, roca y seres vivos.

    DISGREGACION MECANICA DE UNA ROCA.

    La disgregacin mecnica se efecta en tres etapas: disyuncin, desintegracin granular y fragmentacin.

    Disyuncin en bloques. En casi todos los yacimientos de rocas existe una red de hendiduras (grietas) que divide la masa de rocas en poliedros ms o menos regulares. Desintegracin granular. Una roca es un conjunto de granos unidos entres si por la accin de molculas en estado catico ubicadas junto a la superficie de los granos, constituyendo el espacio intergranular. Por efecto de los agentes externos, los granos se van separando constituyendo arena. Mientras ms pequeos son los granos, mayor es el espacio intergranular y mayor es tambin la disgregacin granular.

    Fragmentacin. Por la accin qumica de los agentes atmosfricos, los granos son atacados y transformados en otros minerales.

    ROCAS METAMORFICAS.Son rocas eruptivas o sedimentarias transformadas por diversos factores, siendo el ms importante la presin. Se producen por transformacin de los cristales. Ejemplos, pizarra, mrmol.

  • Rocas sedimentarias y metamrficas

    METEORIZACION DE LAS ROCAS.La meteorizacin es el conjunto de factores climticos que atacan a una roca.

    Ciclo hielo-deshielo. El agua se ubica en las grietas de una roca. Cuando se congela, se expande produciendo presiones suficientes como para fracturar ms la roca. El fenmeno es progresivo cada ao. Al descongelarse el agua, arrastra partculas de la roca.

    Accin de los cidos. Las races de los rboles y los microorganismos producen sustancias cidas que atacan a cierto tipo de rocas. Este fenmeno es ms frecuente en las zonas de clima templado o clido.

    Accin del viento. Produce un efecto de desgaste de tipo mecnico. En las zonas ventosas, las rocas suelen ser lisas.

    Accin del agua. Adems del ciclo hielo-deshielo, el agua puede actuar de otras maneras. Puede disolver y arrastrar a otros lugares, como sucede con carbonatos (calizas) y sulfatos (p. Ej. Yeso). En el primer caso, el hielo acta en forma fsica en el segundo caso acta como agente qumico (disuelve). El agua tambin puede erosionar las rocas desgastndolas.

  • Rocas sedimentarias y metamrficas

    ROCAS SEDIMENTARIASTodas las rocas sedimentarias se forman en el exterior y toda la materia que las constituyen provienen de la corteza terrestre. Por eso se llaman tambin rocas exgenas.

    Por provenir de la desintegracin de otras rocas, no muestran granos pues sus cristales son pequesimos. Es frecuente encontrar restos fosilizados de vegetales y animales.Por su origen se las agrupa en:

    Rocas detrticas. Se originan por la destruccin mecnica de rocas eruptivas. Ejemplos: arenas, gravas, conglomerados y areniscas.

    Rocas qumicas. Se forman por accin qumica o disolucin y posterior precipitacin en otro lugar. Ejemplos, arcillas, calizas, yeso, etc.

    Rocas de origen orgnico. Proceden del depsito de caparazones de pequeos protozoos, moluscos y algas. Ejemplos, trass, Tierra de Trpoli.

  • Agregados ptreos para materiales compuestos

    En la elaboracin de hormigones y morteros de cemento y asfaltos se utilizan agregados minerales inertes, que deben cumplir con diversos requisitos fsicos y qumicos establecidos por diferentes normas. En particular, para el caso de morteros y hormigones de cemento, la NCh 163Los agregados se dividen segn su tamao en rocas, bolones, grava, arena y material fino, que incluye limos y arcillas. En trminos generales, las partculas que conforman un agregado deben cumplir los siguientes requisitos generales:

    Caractersticas partcula: Tenaces: deben ser res