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RECONOCIMIENTO ESTUDIO Y CARACTERIZACIOacuteN
DE
ROCAS Y MINERALES
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ldquoANtildeO DEL DEBER CIUDADANOrdquo
ALUMNO Rafael Martin Osorio Simpe
CURSO Geologiacutea General
TEMA Reconocimiento estudio y caracterizacioacutenide rocas y minerales
PROFESOR Ing Luis Velaacutesquez Villegas
CENTRO DE ESTUDIOS Universidad Nacional de Ingenieriacutea
ESPECIALIDAD Ingenieriacutea de Petroacuteleo y Gas Natural
FECHA DE PRESENTACIOacuteN 24092007
LIMA ndash PERUacute
2007
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DEDICATORIA
El presente trabajo estaacute dedicado a toda la generacioacuten de geoacutelogos y estudiosos que hicieron posible los conocimientos sobre rocas y minerales que hoy en diacutea posemos
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CONTENIDO
TIacuteTULOhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip I
PORTADAhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip II
DEDICATORIAhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip III
INTRODUCCIOacuteNhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip V
Petrologiacutea y Petrografiacuteahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 1
Definicioacuten de Rocahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 1
Clasificacioacuten de las Rocashelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 3
Mineraleshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 42
Propiedades de los mineraleshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 43
Descripcioacuten de minerales maacutes importanteshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 45
Principales elementos quiacutemicos constituyentes de los minerales 51
Conclusioneshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 55
BIBLIOGRAFIacuteAhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 55
GLOSARIOhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 56
APEacuteNDICEhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 59
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INTRODUCCIOacuteN
La Tierra tiene una estructura diferenciada en capas Estas capas poseen diferentes composiciones quiacutemicas y comportamiento geoloacutegico Su naturaleza puede estudiarse a partir de la propagacioacuten de ondas siacutesmicas en el interior terrestre y a traveacutes de las medidas de los diferentes momentos gravitacionales
Los geoacutelogos han disentildeado dos modelos geoloacutegicos que establecen una divisioacuten de la estructura terrestre el modelo geostaacutetico y el modelo geodinaacutemico Ambos modelos convergen en el estudio de la composicioacuten de la estructura terrestre Es precisamente en la estructura de la Tierra donde sobresale un hito conceptual el concepto de ROCA
De hecho las rocas se encuentran constituyendo el manto y la corteza terrestre o dicho de otra forma componiendo la litoacutesfera que constituye las masas continentales y el fondo de las cuencas oceaacutenicas Son bien distinguidas tres tipos de rocas esenciales iacutegneas sedimentarias y metamoacuterficas que son resultado de un proceso dinaacutemico dado a traveacutes de miles de millones de antildeos de vida terrestre
El estudio de las rocas es importante porque brinda una extensa informacioacuten en diferentes campos de la Ingenieriacutea asiacute como de la historia Por ejemplo gracias al estudio de las rocas se ha podido determinar de cierta forma la antiguumledad de nuestro planeta varios de los fenoacutemenos por los que atravesoacute a lo largo de millones de antildeos tambieacuten ha habido un aporte mutuo de estudio entre los foacutesiles y las rocas En ciertos campos de la ingenieriacutea como en la Ingenieriacutea de Petroacuteleo y en la Ingenieriacutea de Minas su estudio tiene por objeto asociar los tipos de rocas con yacimientos de minerales o hidrocarburos existentes En Ingenieriacutea Civil el estudio de las rocas es clave para determinar que materiales son favorables en una construccioacuten y sobre que suelo es maacutes recomendable una construccioacuten
Conocer las rocas implica conocer los minerales que las constituyen y conocer los minerales implica conocer los elementos quiacutemicos que los forman Es una relacioacuten roca mineral y elemento quiacutemico Las ciencias geoloacutegicas que se dedican al estudio de las rocas y los minerales son la petrologiacutea y la mineralogiacutea respectivamente
El presente informe de investigacioacuten pretende ampliar de una manera maacutes minuciosa y profunda el estudio sobre las rocas y minerales destacando sus tipos caracteriacutesticas y estructura
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1 PETROLOGIacuteA Y PETROGRAFIacuteA
La petrologiacutea es la rama de la geologiacutea que se encarga del estudio de las propiedades fiacutesicas quiacutemicas mineraloacutegicas espaciales y cronoloacutegicas de las asociaciones rocosas y de los procesos responsables de su formacioacuten
La petrografiacutea al igual que la petrologiacutea es otra rama de la geologiacutea que se ocupa del estudio e investigacioacuten de las rocas en especial en cuanto respecta a su aspecto descriptivo su composicioacuten mineraloacutegica y su estructura Se complementa asiacute con la petrologiacutea disciplina que se centra principalmente en la naturaleza y origen de las rocas
2 DEFINICIOacuteN DE ROCA
Una roca es un material constituido como un soacutelido cohesionado natural de uno o maacutes minerales Las rocas son los materiales constituyentes del manto y la corteza de la Tierra y las partes equivalentes de otros cuerpos planetarios semejantes
Las rocas generalmente estaacuten formadas por varias especies mineraloacutegicas llamadas rocas compuestas pero tambieacuten existen rocas constituidas por un solo mineral llamadas rocas monomineraacutelicas Las rocas suelen ser materiales duros pero tambieacuten pueden ser blandas como ocurre en el caso de las rocas arcillosas o las arenas
Composicioacuten de una roca
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En la corteza terrestre se distinguen tres tipos de rocas
bull Rocas iacutegneas rocas formadas por la solidificacioacuten de magma o de lava (magma desgasificado)
bull Rocas metamoacuterficas rocas formadas por alteracioacuten en estado soacutelido de rocas ya consolidadas de la corteza de la Tierra cuando quedan sometidas a un ambiente energeacutetico muy diferente del de su formacioacuten
bull Rocas sedimentarias rocas formadas por la consolidacioacuten de sedimentos materiales procedentes de la erosioacuten de rocas anteriores o de precipitacioacuten a partir de una disolucioacuten
Las rocas estaacuten sometidas a continuos cambios por las acciones de los agentes geoloacutegicos seguacuten un ciclo cerrado (el ciclo de las rocas) llamado ciclo petroloacutegico en el cual intervienen incluso los seres vivos
I EL CICLO PETROLOacuteGICO
Los materiales que forman la corteza de la Tierra pueden evolucionar a lo largo del tiempo geoloacutegico de un tipo a otro tipo de roca pueden incluso completar un ciclo a traveacutes de las tres principales categoriacuteas de rocas
Por ejemplo una roca volcaacutenica puede ser intemperizada y sus fragmentos acarreados en forma de sedimentos hasta un sitio en donde se acumulen y sean sepultados Una vez que los sedimentos se han endurecido o litificado se puede considerar al material como una roca sedimentaria Si la roca sedimentaria es sometida a altas presiones y temperaturas pude sufrir transformaciones minerales y texturales que la conviertan en una roca metamoacuterfica En ciertas condiciones cuando la temperatura de metamorfismo es alta la roca puede llegar a fundirse y producir magmas El ascenso de los magmas y su posterior solidificacioacuten completariacutean el ciclo de las rocas en la corteza
3 CLASIFIC ACIOacuteN DE LAS ROCAS
Las rocas se pueden clasificar
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atendiendo a criterios tales como la composicioacuten quiacutemica la textura la permeabilidad etc En cualquier caso el criterio maacutes usado es el origen es decir el mecanismo de su formacioacuten De acuerdo con este criterio se clasifican en iacutegneas (o magmaacuteticas) sedimentarias y metamoacuterficas
I ROCAS IacuteGNEAS
La corteza de tierra alcanza un promedio de cerca de 35 kiloacutemetros de grueso bajo los continentes pero alcanza soacutelo unos 7-10 kiloacutemetros debajo del oceacuteanos La corteza continental estaacute compuesta primariamente de rocas sedimentarias descansando sobre una base cristalina formada de una gran variedad de rocas metamoacuterficas e iacutegneas incluyendo granulito y granito La corteza oceaacutenica es compuesta primariamente de basalto y gabro Ambas cortezas continental y oceaacutenica descansan en la peridotita del manto
Las rocas pueden derretirse en respuesta a una disminucioacuten en la presioacuten a un cambio en la composicioacuten tal como una adicioacuten de agua a un aumento en temperatura oacute a una combinacioacuten de eacutestos procesos Otros mecanismos tales como fusioacuten de impacto de un meteorito son menos importantes hoy pero impactos durante el crecimiento de la Tierra llevaron a la fusioacuten extensa y varios cientos de kiloacutemetros (externos) de nuestra Tierra temprana fueron probablemente un oceacuteano del magma
Impactos de grandes meteoritos en los pocos y uacuteltimos cientos millones de antildeos han sido propuestos como un mecanismo responsable del extensivo magmatismo basaacuteltico de varias grandes regiones iacutegneas
La fusioacuten por descompresioacuten ocurre debido a una disminucioacuten de la presioacuten
Las temperaturas de los soacutelidos para la mayoriacutea de las rocas se incrementan con el aumento de la presioacuten en la ausencia de agua La peridotita en la profundidad en el manto de la Tierra puede ser maacutes caliente que su temperatura de soacutelido en un cierto nivel maacutes bajo
Estudios experimentales en muestras apropiadas de peridotita documentan que las temperaturas de los soacutelidos se incrementan en 3degC a 4degC por kiloacutemetro Si la roca es levantada suficientemente lejos eacutesta podraacute comenzar a fundirse Las gotitas de eacuteste derretimiento podraacuten unirse en voluacutemenes mayores y volverse intrusiva hacia arriba Este proceso de fusioacuten en el movimiento ascendente del manto soacutelido es criacutetico en la evolucioacuten de la Tierra
La fusioacuten por descompresioacuten crea la corteza oceaacutenica en los cantos oceaacutenicos centrales La fusioacuten por descompresioacuten causada por el levantamiento de plumas de manto es responsable tambieacuten de la creacioacuten de islas oceaacutenicas como las islas hawaiianas La fusioacuten por descompresioacuten relacionada a las plumas tambieacuten es la explicacioacuten maacutes comuacuten para las inundaciones basaacutelticas y las placas oceaacutenicas aunque otras causas tales como la fusioacuten relacionada al impacto de meteoritos ha sido propuesta para algunos de estos enormes voluacutemenes de roca iacutegnea
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El cambio de composicioacuten de la roca maacutes responsable por la creacioacuten del magma es la adicioacuten de agua El agua baja la temperatura de las rocas soacutelidas a una presioacuten dada Por ejemplo en una profundidad de cerca de 100 kiloacutemetros la peridotita comienza a fundirse cerca de los 800degC en presencia de exceso de agua pero cerca oacute sobre los 1500degC en ausencia de agua
El agua es expulsada de la litosfera oceaacutenica en zonas de subduccioacuten y eacutesta causa la fusioacuten en manto sobrepuesto Magmas acuosos de basalto y andesitas son resultado de la deshidratacioacuten durante el proceso de subduccioacuten Tales magmas y aquellos derivados de ellos fueron construidos como acumulacioacuten de islas arcos tales como en el ciacuterculo de fuego del Paciacutefico Eacutestos magmas forman rocas de la serie caacutelcica -alcalina una parte importantes de la corteza continental
La adicioacuten de dioacutexido de carbono es relativamente una menos importante causa de la formacioacuten de magma que la adicioacuten de agua pero geacutenesis de algunos magmas silicio bajosaturados han atribuido a la dominacioacuten del dioacutexido de carbono sobre el agua en sus regiones de fuente del manto En presencia de dioacutexido de carbono experimentos documentan que la peridotita soacutelida disminuye en alrededor de 200degC en un intervalo estrecho de presioacuten a presiones que corresponden a una profundidad de cerca de 70 kiloacutemetros Magmas de tipos de roca como por ejemplo nefelinita carbonatita y kimberlita estaacuten entre los que pueden ser generados luego de un influjo de dioacutexido de carbono en el manto a volumen y profundidad mayores de 70 kiloacutemetros
Las rocas iacutegneas se forman cuan o el magma se enfriacutea y solidifica con oacute sin cristalizacioacuten bajo la superficie como rocas intrusivas o plutoacutenicas oacute en la superficie como rocas extrusivas o volcaacutenicas Este magma se puede derivar de los derretimientos parciales de rocas pre-existentes en cualquier capa oacute en la corteza de la Tierra
Originalmente el derretimiento es causado por uno oacute maacutes procesos como un aumento de temperatura una disminucioacuten de la presioacuten oacute un cambio en la composicioacuten
De acuerdo al modo de enfriamiento presentan distintos tipos de cristalizacioacuten
- Cristales visibles a simple vista Cuando el enfriamiento en las rocas es lento
- Cristales de estructura viacutetrea Producidos por una violenta reduccioacuten de temperatura en el curso de una erupcioacuten volcaacutenica
Por lo general las rocas iacutegneas junto con las metamoacuterficas son maacutes competentes que las sedimentarias en lo que a construccioacuten se refiere
Son ejemplos de rocas iacutegneas la diorita la riolita el porfido el gabro el basalto y la sienita
Las rocas iacutegneas componen aproximadamente el 95 de la parte superior de la corteza terrestre pero su gran abundancia es ocultada en la superficie de la
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Tierra por una capa relativamente fina pero extensa de rocas sedimentarias y metamoacuterficas
Las rocas iacutegneas son geoloacutegicamente importantes porque
bull Sus minerales y quiacutemica global dan informacioacuten sobre la composicioacuten del manto de la cual algunas rocas iacutegneas son extraiacutedas y de la temperatura y condiciones de presioacuten que permitieron esta extraccioacuten yo de otra roca pre -existente que se fundioacute
bull Sus edades absolutas pueden ser obtenidas de varias formas de datado radiomeacutetrico y asiacute puede ser comparado con estratos geoloacutegicos adyacentes permitiendo una secuencia de tiempo de los eventos
bull Sus caracteriacutesticas se corresponden usualmente con caracteriacutesticas de un ambiente tectoacutenico especiacutefico permitiendo reconstituciones tectoacutenicas
bull En algunas circunstancias especiales albergan importantes depoacutesitos minerales como tungsteno estantildeo y uranio que son comuacutenmente asociados a granitos mientras que minerales de cromo y platino son comuacutenmente asociados a gabros
A Rocas iacutegneas intrusivas
Las rocas iacutegneas intrusivas o tambieacuten llamadas plutoacutenicas son formadas desde el magma que se enfriacutea y solidifica dentro de la Tierra rodeado por roca pre-existente llamada roca base el magma se enfriacutea lentamente y como resultado eacutestas rocas son de grano grueso Los granos minerales en tales rocas pueden generalmente ser identificadas a simple vista
Las rocas intrusivas tambieacuten pueden ser clasificadas seguacuten su forma y tamantildeo del cuerpo intrusivo y su relacioacuten con otras formaciones en las cuales eacutesta se incluye Los batolitos las acciones los lacolitos los travesantildeos y los diques son formaciones intrusivas tiacutepicas
Las aacutereas centrales de las montantildeas mayores oacute importantes consisten en rocas iacutegneas intrusivas usualmente granito Cuando es expuesto por erosioacuten estos corazones llamados batolitos pueden ocupar aacutereas enormes de la superficie de la Tierra
Las rocas iacutegneas intrusivas de grano grueso que son formadas en las profundidades de la Tierra son llamadas abisales y las rocas iacutegneas intrusivas que son formadas maacutes cerca de la superficie son llamadas hipabisales
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De azul las rocas plutoacutenicas en Norte Ameacuterica
B Rocas iacutegneas extrusivas
Las rocas iacutegneas extrusivas o tambieacuten llamadas volcaacutenicas son formadas en la superficie de la Tierra como resultado de la fusioacuten parcial de rocas dentro del manto y corteza
El derretimiento con oacute sin cristales suspendidos y burbujas de gas es llamado magma El magma se levanta debido a que es menos denso que la roca de la cual fue creada Cuando alcanza la superficie el magma extruiacutedo en la superficie oacute bajo el agua oacute en el aire es llamado lava Las erupciones de volcanes cuando ocurren sobre la superficie se llaman subaeacutereas y cuando ocurren bajo la superficie marina son llamadas submarinas En la actividad volcaacutenica submarina por ejemplo se presentan fumarolas negras y emisiones de basalto
El Magma que entra en erupcioacuten desde un volcaacuten se comporta seguacuten su viscosidad determinada por su temperatura composicioacuten y contenido cristalino El magma de alta temperatura la mayoriacutea del cual es basaacuteltico en su composicioacuten se comporta de manera similar al aceite y cuando eacuteste se enfriacutea es semejante a la melaza gruesa
Cuando la lava se enfriacutea y cristaliza raacutepidamente es fina y granulosa Si el enfriamiento ha sido tan raacutepido como para prevenir la formacioacuten incluso de pequentildeos cristales despueacutes de la extrusioacuten la roca resultante puede ser sobre todo vidrio como por ejemplo la roca obsidiana Si el enfriamiento de la lava ocurre lentamente las rocas seraacuten de grano grueso
Como los minerales son de grano fino es mucho maacutes difiacutecil distinguir entre los diversos tipos de rocas iacutegneas extrusivas que entre los diversos tipos de rocas iacutegneas intrusivas Generalmente los constituyentes minerales de las rocas iacutegneas extrusivas de grano fino pueden soacutelo ser determinadas por la examinacioacuten de secciones finas de la roca bajo el microscopio tan
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solamente una clasificacioacuten aproximada pueden usualmente ser hecha en este campo
De rojo las rocas volcaacutenicas en Norte Ameacuterica
Las liacuteneas de colores claros en esta roca volcaacutenica de Basalto muestran la direccioacuten del flujo de lava
II COMPOSICIOacuteN MINERALOacuteGICA DE LAS ROCAS IacuteGNEAS
Las rocas iacutegneas estaacuten compuestas fundamentalmente por silicatos los cuales estaacuten constituidos mayoritariamente por silicio (Si) y oxiacutegeno (O) Estos dos elementos junto con el aluminio (Al) calcio (Ca) sodio (Na) potasio (K) magnesio (Mg) y hierro (Fe) constituyen maacutes del 98 en peso de la mayoriacutea de los magmas que al solidificarse forman las rocas iacutegneas Ademaacutes los magmas contienen pequentildeas cantidades de muchos otros elementos como azufre (S) oro (Au) plata (Ag) uranio (U) tierras raras gases en disolucioacuten etc
La composicioacuten de una roca iacutegnea dependeraacute por tanto de la composicioacuten inicial del magma a partir del cual se ha formado
Los diferentes silicatos que constituyen las rocas iacutegneas cristalizan en un orden determinado que estaacute condicionado por la temperatura La serie de
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cristalizacioacuten de Bowen (1928) nos muestra el orden de cristalizacioacuten de los distintos silicatos conforme disminuye la temperatura de un magma
En este esquema evolutivo se pueden distinguir tres grupos de minerales
bull Los ferromagnesianos denominados asiacute por su alto contenido en hierro y magnesio (olivino piroxenos anfiacuteboles biotita) Debido a su composicioacuten son minerales de colores maacutes oscuros Forman una serie de cristalizacioacuten discontinua y cristalizan en un rango de temperaturas altas
bull Las plagioclasas Forman una serie de cristalizacioacuten continua entre la anortita y la albita Cristalizan tambieacuten en un intervalo de temperaturas altas y medias
bull Silicatos no ferromagnesianos (cuarzo moscovita y ortosa) Son los minerales que cristalizan a menor temperatura Estos minerales contienen una mayor proporcioacuten de aluminio (Al) potasio (K) calcio (Ca) y sodio (Na) que de hierro y magnesio
A las rocas con un alto contenido en minerales ferromagnesianos se les denomina maacuteficas (maacuteficos del latiacuten magnesium y ferrum) Suelen tener un iacutendice de color alto (tonalidades oscuras) Y a las rocas con alto contenido en minerales no ferromagnesianos (cuarzo moscovita feldespato K plagioclasa y feldespatoides) se les denomina feacutelsicas (feacutelsico proviniente de feldespato y siacutelice) Son rocas con un iacutendice de color bajo (tonalidades claras)
III CLASIFICACIOacuteN DE LAS ROCAS IacuteGNEAS
Las rocas iacutegneas son clasificadas de acuerdo a modo de ocurrencia textura mineralogiacutea composicioacuten quiacutemica y la geometriacutea del cuerpo iacutegneo
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La clasificacioacuten de los muchos tipos de diferentes rocas iacutegneas puede proveernos importante informacioacuten sobre las condiciones bajo las cuales eacutestas se formaron
Dos importantes variables usadas para la clasificacioacuten de rocas iacutegneas son el tamantildeo de partiacutecula y la composicioacuten mineral de la roca
Minerales como feldespatos cuarzos olivinas piroxenos anfiacuteboles y micas son importantes en la formacioacuten de casi todas las rocas iacutegneas y son baacutesicas en la clasificacioacuten de estas rocas Todos los otros minerales presentes son vistos como no esenciales en casi todas las rocas iacutegneas y son llamadas minerales accesorios Tipos de rocas iacutegneas con otros minerales esenciales son muy raros
En una clasificacioacuten simplificada los tipos de rocas iacutegneas son separadas en base al tipo de feldespato presente la presencia oacute ausencia de cuarzo y en rocas sin feldespato oacute cuarzo el tipo de hierro oacute minerales de magnesio presentes
Las rocas que contienen cuarzo son silicio-sobresaturados Las rocas con feldespatoides son silicio -bajosaturados porque los feldespatoides no pueden coexistir en una asociacioacuten estable con cuarzo
Las rocas iacutegneas que tienen cristales suficientemente grandes para ser vistas a simple vista son llamadas faneriacuteticas eacutesas con cristales muy pequentildeos para ser vistos son llamadas afaniacuteticos Generalmente hablando faneriacutetico implica un origen intrusivo afaniacutetico uno extrusivo
Una roca iacutegnea con grandes y claramente perceptibles cristales incrustados en una fina granulosa matriz es llamada poacuterfido La textura porfiacutedica se desarrolla cuando algunos de los cristales crecen hasta un considerable tamantildeo antes de que la masa principal del magma se cristalice como material fino granuloso y uniforme
IV CLASIFICACIOacuteN QUIacuteMICA DE LAS ROCAS IacuteGNEAS
Las rocas iacutegneas pueden ser clasificadas de acuerdo a paraacutemetros quiacutemicos en
Aacutecido rocas iacutegneas con alto contenido de silicio mayor al 63 de SiO2
como ejemplos la riolita y la dacita Intermedio rocas iacutegneas conteniendo entre 52 - 63 de SiO2 como
ejemplo la andesita Baacutesico rocas iacutegneas que tienen bajo silicio 45 - 52 y tiacutepicamente alto
contenido de hierro -magnesio como ejemplo el basalto Ultrabaacutesico rocas iacutegneas con menos de 45 silicio como ejemplos la
picrita y komatita
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Alcalino rocas iacutegneas con 5 - 15 de contenido alcalino (K2O + Na2O) oacute con radio molar de silicio alcalino mayor a 16 Como ejemplos el fonolito y la tracita
La terminologiacutea aacutecido-base es usada maacutes ampliamente en maacutes antiguos (generalmente britaacutenicos) textos de literatura geoloacutegica En la actual la terminologiacutea felsica -maacutefica fuertemente substituye a la de aacutecido-base
V CLASIFICACIOacuteN MINERALOacuteGICA DE LAS ROCAS IacuteGNEAS
Para rocas volcaacutenicas la mineralogiacutea es importante clasificando y nombrando lavas El maacutes importante criterio son las especies fenocristo seguida por la mineralogiacutea de las masas -teacuterreas A menudo donde estaacuten las masas -teacuterreas son afaniacuteticos
Contenidos mineraloacutegicos - feacutelsico versus maacutefico (aacutecido- baacutesico)
bull Feacutelsico con predominancia de cuarzo feldespato alcalino yo feldespatoides las rocas de minerales feacutelsicos como el granito son usualmente de colores claros y tienen baja densidad
bull Maacutefico con predominancia de minerales maacuteficos piroxenos olivinas y plagioclasas caacutelcicas eacutestas rocas como el basalto son usualmente de colores oscuros y tiene una mayor densidad que las rocas feacutelsicas
bull Ultramaacutefico con maacutes de 90 de minerales maacuteficos como la dunita
La siguiente tabla es una simple sub-divisioacuten de rocas iacutegneas de acuerdo a su composicioacuten y modo de ocurrencia
COMPOSICIOacuteN
MODO DE OCURRENCIA Aacutecido Intermedio Baacutesico Ultrabaacutesico
Intrusivo Granito Diorita Gabro Peridotita
Extrusivo Riolita Andesita Basalto Komatiita
ROCA ESENCIAL FORMANDO SILICATOS
Aacutecido Intermedio Baacutesico Ultrabaacutesico
Grano grueso Granito Diorita Gabro Peridotita
Grano medio Micro Granito Micro Diorita Dolerita
Grano fino Riolita Andesita Basalto Komatita
Ejemplo de clasificacioacuten del granito
El granito es una roca iacutegnea intrusiva (cristalizada en profundidad) con una composicioacuten feacutelsica (rica en silicio y con maacutes de el 10 de minerales feacutelsicos) y faneriacutetica textura subeuhedral (donde minerales son visibles para el ojo sin ayuda y algunos de ellos retienen formas cristalograacuteficas originales) El granito es la roca intrusiva maacutes abundante que puede ser encontrada en los continentes
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VI TEXTURA DE LAS ROCAS IacuteGNEAS
Indica el lo relacionado a los cristales que las constituyen como el grado de cristalinidad y tamantildeo de los cristales
A Grado de cristalinidad
Cuando un magma se enfriacutea muy raacutepidamente y no hay tiempo suficiente para que los aacutetomos e iones se agrupen formando una estructura cristalina el resultado de la solidificacioacuten es la formacioacuten de un vidrio
En funcioacuten del porcentaje de vidrio presente en una roca podemos clasificarla en
bull HOLOHIALINAS Son rocas que estaacuten compuestas por maacutes del 90 en volumen de vidrio lo que suele ser caracteriacutestico de las rocas volcaacutenicas laacutevicas (por ejemplo una pumita o una obsidiana)
bull HIALOCRISTALINAS Son rocas que estaacuten compuestas en parte por vidrio y en parte por cristales sin que ninguno de estos dos componentes supere el 90 del volumen total Este tipo de textura suele ser caracteriacutestico de las rocas volcaacutenicas laacutevicas y de las rocas hipoabisales o filonianas (por ejemplo un poacuterfido graniacutetico)
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bull HOLOCRISTALINAS Son rocas que estaacuten compuestas por maacutes del 90 en volumen de cristales lo que suele ser caracteriacutestico de las rocas plutoacutenicas (por ejemplo un granito)
B Tamantildeo de los cristales
En funcioacuten del tamantildeo de los cristales de una roca iacutegnea se pueden establecer dos tipos texturales
bull FANERIacuteTICA del griego phaneros (visible) Es aqueacutella roca en la que los cristales pueden reconocerse a simple vista Este tipo de textura se da en rocas que han sufrido un proceso lento de enfriamiento es decir que han perdido calor de una forma gradual y lenta Es tiacutepica de rocas intrusivas (plutoacutenicas) Se pueden distinguir varios tamantildeos de grano dentro de este grupo o grano muy grueso cuando los granos tienen un tamantildeo mayor de 30
mmo grano grueso cuando los granos tienen tamantildeos entre 30 y 5 mm o grano medio cuando los granos tienen tamantildeos entre 5 y 2 mm o grano fino cuando los granos tienen un tamantildeo menor de 2mm pero
son visibles bull AFANIacuteTICA el prefijo a- indica negacioacuten a phaneros (no visible) Es
aqueacutella roca en la que los cristales no pueden reconocerse a simple vista y es necesario una lupa o un microscopio Una textura afaniacutetica siempre indica que el proceso de enfriamiento se produjo de forma maacutes o menos raacutepida Esta textura es tiacutepica de rocas volcaacutenicas y subvolcaacutenicas Se pueden distinguir dos clases dentro de este grupo
o microcristalinas cuando los cristales son reconocibles con el microscopio
o viacutetreas o criptocristalinas cuando los cristales no son reconocibles con el microscopio
B Distribucioacuten del t amantildeo de los cristales
bull EQUIGRANULAR El tamantildeo de todos los cristales es parecido bull INEQUIGRANULAR En la roca existe una distribucioacuten de tamantildeos de
grano muy amplia Si se representa el tamantildeo de los cristales frente a su frecuencia se pueden distinguir varios tipos de distribuciones Unimodal cuando la distribucioacuten es una campana de Gauss bimodal cuando se pueden distinguir dos maacuteximos dentro de la distribucioacuten y seriada
bull PORFIacuteDICA Cuando se observa una serie de cristales de gran tamantildeo englobados en una matriz compuesta por granos de un tamantildeo sensiblemente menor es decir existen dos poblaciones distintas de cristales
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VII DESCRIPCIOacuteN DE ROCAS IacuteGNEAS MAacuteS IMPORTANTES
A BASALTO
Es la variedad maacutes comuacuten de roca volcaacutenica siendo una de las constituyentes maacutes importantes de la corteza terrestre formada por la fusioacuten parcial del material del manto Los flujos de basalto cubren aproximadamente el 70 de la superficie terrestre Contiene no maacutes del 53 por peso de siacutelice Se divide en dos tipos basalto alcalino y tholeiita
Se compone casi en su totalidad de silicatos oscuros de grano fino tiene una composicioacuten maacutefica es decir con un alto contenido de hierro compuesto principalmente por minerales como feldespato piroxeno olivinas plagioclasas cuarzo y magnetita Es el equivalente extrusivo del gabro se forma por la efusioacuten de lava a lo largo de las cordilleras oceaacutenicas donde el fondo marino extendieacutendose antildeade corteza nueva para contrarrestar las peacuterdidas por subduccioacuten Suele ser de color gris oscuro y tiene muchas veces una textura vesicular que conserva los vestigios de burbujas producidas por vapor de agua en expansioacuten generado durante el enfriamiento y la solidificacioacuten de la lava
Esta roca puede ser de muy buena calidad y adecuado para su uso en construccioacuten lo que se verifica mediante ensayos Los usuales son el ensayo de desgaste por el procedimiento de Los Aacutengeles actualmente con tendencia al desuso para este material y el ensayo de durabilidad por inmersioacuten en dimetil sulfoacutexido
Muestra de una Roca Basalto
B GRANITO
El granito es una roca iacutegnea plutoacutenica con formacioacuten y textura cristalina visible Se compone de feldespato (en general feldespato de potasio y oligoclasa) cuarzo con una cantidad pequentildea de mica (biotita o moscovita) y de algunos otros minerales accesorios como circoacuten apatito magnetita ilmenita y esfena
El granito suele ser blanquecino o gris y con motas debidas a los cristales maacutes oscuros El feldespato de potasio da a la roca un tono rojo o de color carne El granito se forma a partir de magma enfriado de forma muy lenta a
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profundidades grandes bajo la superficie terrestre lo que posibilita la cristalizacioacuten de los minerales Velocidades de enfriamiento muy lentas dan lugar a una variedad de grano grueso llamada pegmatita El granito junto a otras rocas cristalinas constituye la base de las masas continentales y es la roca intrusiva maacutes comuacuten entre las expuestas en la superficie terrestre
La densidad del granito variacutea entre 263 y 275 gcm3 Su resistencia a la presioacuten se situacutea entre 1000 y 1400 kg por cm2 Es maacutes duro que la arenisca la caliza y el maacutermol y su extraccioacuten es por tanto maacutes difiacutecil Es una piedra importante en la construccioacuten las mejores clases son muy resistentes a la accioacuten de los agentes atmosfeacutericos
El granito se encuentra particularmente extendido en los antiguos escudos precaacutembricos formados hace maacutes de 4000 millones de antildeos de Rusia Aacutefrica Canadaacute Sudameacuterica y Escocia En Espantildea es una roca frecuente en la mitad oriental de la peniacutensula Ibeacuterica
Muestra de Roca Granito
C OBSIDIANA
La Roca Obsidiana es una roca del tipo iacutegneo extrusivo tambieacuten llamada vidrio volcaacutenico o copo de nieve semitransluacutecido y oscuro Tiene una composicioacuten quiacutemica de silicatos alumiacutenicos y un gran porcentaje (70 oacute mayor) de oacutexidos siacutelicos Su composicioacuten es parecida al granito y la riolita La obsidiana no es un mineral porque no es cristalino aunque se parezca a uno A menudo se le clasifica como un mineraloide Su dureza en la escala de Mohs es de 5 a 55 Su peso especiacutefico es de 26con la misma composicioacuten que la riolita producido cuando la roca iacutegnea fundida (magma) sale a la superficie terrestre como lava y se enfriacutea tan raacutepidamente que sus iones no tienen tiempo de cristalizar
La obsidiana suele ser negra pero tambieacuten puede ser verde oscuro verde claro rojiza blanca y veteada en negro y rojo
La obsidiana es usada como ornamento En ciertas culturas de la Edad de Piedra era muy valorada porque con ella se podiacutean hacer cuchillas muy filosas usadas como cuchillos o para lanzas y cabezas de flechas Como todos los vidrios y algunos otros tipos de rocas la obsidiana se rompe con
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fractura concoidea Puede golpearse con piedras maacutes duras para modificar su forma La obsidiana tambieacuten se puede pulir para crear espejos ruacutesticos
Las culturas mesoamericanas usaron ampliamente la obsidiana para crear herramientas o como ornamento Tambieacuten la usaron para crear armas como el temible macahuitl o macana y puntas de venablos y flechas porque al ser muy filoso perforaba y tajaba la piel y la carne con facilidad
Incluso se han descubierto instrumentos quiruacutergicos precolombinos hechos de este material Actualmente se utilizan cuchillas de obsidiana en las cirugiacuteas cardiacuteacas y oculares porque su filo es mucho maacutes delgado que aquel de los escalpelos de acero siendo hasta cinco veces maacutes filoso que eacutestos uacuteltimos Los cortes hechos con las cuchillas de obsidiana son maacutes finos y provocan menos dantildeo del tejido orgaacutenico eso permite que las heridas quiruacutergicas sanen raacutepidamente
Muestra de Obsidiana en un collar usada como piedra preciosa
D DIORITA
La diorita es una roca iacutegnea compuesta de un feldespato y uno o varios minerales del grupo de la mica de la anfibolita y del piroxeno Se usa generalmente para la construccioacuten
Posee una textura hipidiomoacuterfica inequigranular Los minerales de menos tamantildeo 01-06 mm corresponden a plagioclasa como componente porcentualmente mayor Muestra una gran variabilidad de tamantildeos y formas maacutes equidimensionales El resto de minerales estaacuten compuestos por los ferromagnesianos coloreados (biotita y piroxenos) cristales de mayor tamantildeo que muchas plagioclasas pero de formas maacutes subidiomoacuterficas Las dioritas presentan tamantildeos de entre 04 y 06 mm hallando algunos cristales bastante elongados El grado de alteracioacuten en la roca es muy bajo tanto como en feldespatos como en ferromagnesianos Es de textura graniacutetica
Composicioacuten
bull Plagioclasa 50 del total
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bull Minerales Maacuteficos 25 o Biotita 20 o Piroxenos Clinopiroxenos 5
bull Minerales accesorios La diorita puede contener distintas impurezas tales como apatito cuarzo magnetita pirita etc
o Presencia de apatito como inclusioacuten en biotita o Presencia de oacutexido de hierro muy aislado
bull Minerales de alteracioacuten o Clorita 5 o Alteracioacuten a anfiacutebol de los clinopiroxenos
En la diorita oligoclaacutesica el feldespato es la oligoclasa en la diorita andesiacutetica es la andesina Por otra parte seguacuten sea el segundo componente la diorita se clasifica como micaacutecea anfiboacutelica o piroxeacutenica
Muestra de Diorita compuesta en su mayor parte por siacutelice
E RIOLITA
La riolita es una roca volcaacutenica de grano fino que presenta la misma composicioacuten que el granito Es una roca rica en cuarzo y feldespatos potaacutesicos que se produce por la violenta salida al exterior de la Tierra de magma El raacutepido enfriamiento que soporta hace que la roca cristalice de tal manera que sus cristales no se aprecien a simple vista Por tanto esta roca tiene una textura viacutetrea
Esta roca extrusiva se forma cuando un magma de la misma estructura quiacutemica que el granito llega a la superficie terrestre Este magma es rico en siacutelice lo que le hace viscoso
La riolita a rayas consta de remolinos de cristal y sustancias viacutetreas Los cristales son de grano fino y contienen cuarzo feldespato y mica (como el granito) Estas rocas presentan franjas que se formaron al recorrer la lava distancias cortas tras la erupcioacuten que la llevoacute a la superficie terrestre
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La mayor concentracioacuten de riolita se encuentra en Nueva Zelanda Existen unos manantiales ricos en azufre que son los restos de una gran erupcioacuten Se esparcioacute por el aire una nube de gas que arrojoacute lava por toda la zona La lava se endurecioacute formando la riolita
Muestra de Riolita
F POacuteRFIDO
La palabra poacuterfido proviene del latiacuten porphyra piedra puacuterpura Asiacute denominaron los romanos a esta piedra que debido a su color fue usada como signo de distincioacuten El uso del poacuterfido se remonta a la cuna de las civilizaciones asirio-babiloacutenica egipcia y romana Hallazgos arqueoloacutegicos y monumentos realizados en este material lo confirman
Es una roca formada a partir de la solidificacioacuten del magma Estaacute clasificada entre las rocas magmaacuteticas o eruptivas ya que se forma por la solidificacioacuten del magma es decir una masa fluida de origen volcaacutenico a temperaturas muy elevadas en el interior de la corteza terrestre Su enfriamiento comienza muy lentamente a profundidad iniciando la solidificacioacuten del magma y la formacioacuten de cristales de los minerales componentes
El uso del poacuterfido para construccioacuten de monumentos monoliacuteticos es conocido desde los tiempos maacutes remotos Se usa profusamente en la pavimentacioacuten de calles
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Poacuterfido formando un pavimento
F GABRO
El gabro es una roca plutoacutenica compuesta de plagioclasas y minerales ferromagneacutesicos Contiene silicato alumiacutenico caacutelcico y diaacutelaga como minerales fundamentales
Los gabros son rocas pesadas granuladas y moteadas de color oscuro entre gris y verde Constan de plagioclasas baacutesicas de piroxeno y de olivino anfiacuteboles y otros minerales que les confieren su color Suele aparecer en la corteza oceaacutenica junto al basalto Algunos autores los dividen en gabros de augita y gabros de hiperstena El gabro feldespaacutetico contiene nefelina y otros feldespatos
Los astronautas han traiacutedo desde la Luna piedras de la familia de los gabros terrestres
Muestra de Gabro
G ANDESITA
La andesita es una roca iacutegnea volcaacutenica de composicioacuten intermedia y textura afaniacutetica y porpiriacutetica Su composicioacuten mineral comprende generalmente cuarzo biotita hornblenda y piroxeno minerales asociados frecuentemente El aacutelcali feldespato estaacute ausente en esta roca
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La clasificacioacuten de andesitas puede ser refinada de acuerdo al fenocristal maacutes abundante Por ejemplo la andesita olivina es llamada de esta forma en tanto que la olivina es el principal componente mineral Puede ser considerada como el equivalente extrusivo de la diorita plutoacutenica Como las dioritas la andesita es caracteriacutestica de las aacutereas de subduccioacuten tectoacutenica en maacutergenes oceaacutenicos marinos como la costa de Ameacuterica del Sur Su nombre deriva de los Andes
Muestra de Andesita
H PERIDOTITA
La peridotita es una roca intrusiva compuesta por minerales como piroxeno olivino y hornblenda
Es la roca que forma el manto terrestre La magnetita la cromita la ilmenita y el granate estaacuten asociados con frecuencia a esta roca Algunos tipos de peridotita son la piroxenita compuesta casi por completo por piroxeno la hornblendita variedad rara con predominio de hornblenda la serpentina compuesta casi exclusivamente de olivino alterado y la kimberlita variedad que contiene diamante La peridotita es la fuente maacutes importante de cromo
Textura de la peridotita
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Diferentes tipos de Rocas iacutegneas
II ROCAS SEDIMENTARIAS
Las rocas sedimentarias son rocas que se forman por acumulacioacuten de sedimentos que sometidos a procesos fiacutesicos y quiacutemicos (diageacutenesis) resultan en un material de cierta consistencia La roca se fragmenta y se disuelve por accioacuten de meteorizacioacuten y de la erosioacuten las partiacuteculas se sedimentan y los minerales disueltos cristalizan a partir del agua y forman sedimentos Los componentes de la roca fragmentada son transportados por el agua y el hielo y enterrados a poca profundidad se convierten en nuevas rocas
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Pueden formarse a las orillas de los riacuteos en el fondo de barrancos valles lagos y mares y en las desembocaduras de los riacuteos Se hallan dispuestas formando capas o estratos
Cubren maacutes del 75 de la superficie terrestre formando una cobertera sedimentaria sobre un zoacutecalo formado por rocas iacutegneas y en menor medida metamoacuterficas Sin embargo su volumen total es pequentildeo cuando se comparan sobre todo con las rocas iacutegneas que no soacutelo forman la mayor parte de la corteza sino la totalidad del manto
Las rocas sedimentarias se disponen en capas las maacutes recientes situadas sobre las maacutes antiguas lo que permite a los geoacutelogos conocer la edad relativa de cada capa Las rocas sedimentarias suelen contener foacutesiles que pueden ser de utilidad tanto para datar las rocas como para determinar su origen
Las rocas sedimentarias se caracterizan por dos rasgos esenciales
bull Presentan una estructura estratificada con capas producidas por el caraacutecter a la vez progresivo y discontinuo del proceso de sedimentacioacuten Esas capas se llaman estratos
bull Contienen generalmente foacutesiles cuando no estaacuten directamente formadas por foacutesiles Los procesos magmaacuteticos destruyen los restos de los seres vivos lo mismo que los procesos metamoacuterficos salvo los maacutes suaves
Ademaacutes las rocas sedimentarias sueles ser maacutes o menos permeables sobre todo las detriacuteticas lo que favorece la circulacioacuten o depoacutesito de agua subterraacutenea y otros fluidos como los hidrocarburos
Por su origen pueden clasificarse en tres grandes grupos principales Detriacuteticas Orgaacutenicas y Quiacutemicas
A Rocas sedimentarias detriacuteticas
Las rocas detriacuteticas terriacutegenas o claacutesticas estaacuten formadas por fragmentos de rocas o minerales procedentes de rocas preexistentes que han quedado expuestas a la meteorizacioacuten en la superficie de la tierra Estos fragmentos suelen estar formados por minerales estables en las condiciones de la superficie terrestre Como generalmente uno de los minerales maacutes resistentes es el cuarzo este tipo de rocas suelen contener una gran proporcioacuten de este mineral Se consideran como rocas detriacuteticas aquellas que poseen maacutes de un 50 de terriacutegenos
a) Textura de las Rocas Detriacuteticas
Los elementos que definen el patroacuten textural de las rocas detriacuteticas son el tamantildeo de grano la seleccioacuten la morfologiacutea de los clastos y el empaquetamiento
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Tamantildeo de grano
Se establecen tres clases en el tamantildeo de granos para rocas detriacuteticas
Tamantildeo de grano Clase o Grupo Sedimento Sedimento cementado
gt 2 mm Sefitas GravasAglomerados
Conglomerado
entre 2 y 116 mm Sammitas Arenas Arenisca
lt 116 mm Lutitas Limos o FangosLimolitas
Lutitas (Arcillitas)
Los clastos se denominan cantos (tamantildeo entre 2 y 62 mm) o bloques (tamantildeo gt 62 mm) A este grupo tambieacuten se le denomina Ruditas A este grupo tambieacuten se le denomina Arenitas El material suelto puede estar constituido por graacutenulos o por partiacuteculas (lt 2 micras) formando respectivamente limos y arcillas Los teacuterminos consolidados se denominan limolitas y arcillitas A este grupo tambieacuten se le denomina Pelitas
Clasificacioacuten o seleccioacuten de tamantildeos
Es la medida de la distribucioacuten de tamantildeos de un sedimento (frecuencia vs clases de tamantildeo) Una roca con una gran dispersioacuten de tamantildeos de grano se dice que posee una pobre seleccioacuten mientras que una roca bien seleccionada muestra por tanto escasa variacioacuten en el tamantildeo de grano La clasificacioacuten es indicativa de la historia del transporte del sedimento
Morfologiacutea de clastos
Aunque se pueden medir varios paraacutemetros como la esfericidad el aplanamiento etc El grado de redondez es el dato morfoloacutegico de mayor intereacutes ya que es un dato indicativo de la historia del sedimento Se distinguen clastos muy redondeados redondeados subredondeados subangulosos angulosos y muy angulosos
Empaquetamiento
El espacio entre los clastos puede estar ocupado por un cemento (calcaacutereo siliacuteceo ferruginoso o salino) o por material detriacutetico menor de 30 micras (matriz) El empaquetamiento puede caracterizarse en funcioacuten del porcentaje de matriz frente al de clastos observando si la roca presenta una textura grano-sostenida o matriz-sostenida El
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empaquetamiento entre otros factores es indicativo de la densidad del medio de transporte del sedimento
b) Clasificacioacuten de las Rocas Detriacuteticas
Las detriacuteticas se clasifican en funcioacuten del tamantildeo de grano de los clastos que las forman en Conglomerados areniscas limolitas y lulitas
CONGLOMERADOS
Los conglomerados son rocas sedimentarias formadas por fragmentos (clastos) y grava litificada Los clastos con diaacutemetro entre 2 y 4 mm se llaman gravilla las guijas tienen entre 4 y 64 mm los guijarros entre 64 y 256 mm los cantos tienen maacutes de 256 miliacutemetros En un conglomerado los bordes y las esquinas de los clastos son redondeados (pudinga) Cuando los clastos son angulosos la roca se denomina brecha Los granos maacutes gruesos estaacuten situados en una matriz de partiacuteculas de arena o de arcilla yo cemento mineral En teoriacutea los clastos mayores de 2 mm de diaacutemetro deberiacutean ser los constituyentes dominantes esto es ocupar maacutes de la mitad del espacio en la praacutectica los geoacutelogos tienden a aplicar este teacutermino a rocas de proporciones menores
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Cuando un entramado de clastos entra en contacto con otro el conglomerado queda sostenido por sus clastos (ortoconglomerado) distinguieacutendose del caso en que una matriz lo soporta (paraconglomerado o diamictita) Un conglomerado monomicto tiene clastos de un uacutenico tipo casi exclusivamente Si tiene unos pocos tipos de roca se llama oligomicto y si contiene muchos tipos distintos polimicto
Las arcillas en bloques tambieacuten llamadas arcillas glaciares o till se forman como la morrena base de los glaciares Otros conglomerados son fluvioglaciares se producen cuando el material de las morrenas ha sido desgastado por el agua fundida y ademaacutes se sostiene por los propios clastos Tambieacuten se producen en depoacutesitos fluviales puros y sobre todo en los depoacutesitos de playas tormentosas
Muestra de Roca detriacutetica
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ARENISCA S
La arenisca es una roca sedimentaria de color variable que contiene clastos de tamantildeo arena Despueacutes de la lutita es la roca sedimentaria maacutes abundante y constituye cerca del 20 de ellas
Los granos son gruesos finos o medianos bien redondeados de textura detriacutetica o plaacutestica El cuarzo es el mineral que forma la arenisca cuarzosa pero las areniscas interesantes pueden estar constituidas totalmente de yeso o de coral Las arenas verdes o areniscas glauconiacuteticas contienen alto porcentaje del mineral glauconita La arcosa es una variedad de arenisca en la que el feldespato es el mineral dominante ademaacutes del cuarzo tenemos la caliza detriacutetica del tamantildeo de la arena
El color variacutea de blanco en el caso de las areniscas constituidas virtualmente por cuarzo puro a casi negro en el caso de las areniscas ferro-magnesianas
Las areniscas figuran entre las rocas consolidadas maacutes porosas aunque ciertas cuarcitas sedimentarias pueden tener menos de 1 de espacios vaciacuteos Seguacuten el tamantildeo y la disposicioacuten de los espacios vaciacuteos o poros las areniscas muestran diversos grados de permeabilidad
Para clasificar las areniscas se utiliza la clasificacioacuten de Folk (1974) Esta clasificacioacuten se basa fundamentalmente en el porcentaje de matriz (material de detriacutetico de tamantildeo lt de 30 micras) y en la naturaleza de los clastos que se agrupan en tres tipos cuarzo (Q) feldespatos (Fto) y fragmentos de roca (Fr) En funcioacuten del porcentaje de matriz se establecen dos tipos baacutesicosbull Grauvacas si la matriz representa maacutes del 15 del volumen bull Arenitas si la matriz representa menos del 15 del total
A su vez las arenitas se dividen en cuarzoarenitas litoarenitas y arcosas en funcioacuten de los porcentajes de cuarzo (Q) feldespato (Fto) y fragmentos de rocas (Fr) Para establecer esta clasificacioacuten se utiliza un diagrama triangular
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Muestras de roca Arenisca
Diagrama Triangular en la clasificacioacuten de Arenitas
LIMOLITAS
Las limolitas son rocas constituidas por clastos con tamantildeos entre 116 mm y 1256 Estas rocas presentan composiciones muy variadas Este tipo de rocas proceden de la compactacioacuten y cementacioacuten de partiacuteculas detriacuteticas de tamantildeo limo (lt116mm)
Muestra natural de una Limolita
LUTITA
La Lutita se constituye de granos de tamantildeos menores de 0002 mm (barro) Principalmente se compone de minerales arcillosos como caolinita la montmorillonita illita etc que se forman en el campo sedimentario (de neoformacioacuten) y de restos de cuarzo feldespato y mica Componentes adicionales son la hematita limonita calcita dolomita yeso y los sulfuros
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Son de colores muy variables gris verde rojo cafeacute negra Las variedades negras son particularmente ricas en sustancias orgaacutenicas
La lutita es una roca masiva terrosa normalmente bien compactada a menudo porta foacutesiles por ejemplo foraminiacuteferos ostracodos graptolites y trilobites Muchas lutitas muestran bioturbacioacuten es decir una estructura sedimentaria irregular producida por la accioacuten de organismos excavadores al fondo del mar
Muestra de lutita
B Rocas sedimentarias orgaacutenicas
Son rocas formadas por la acumulacioacuten de materiales generados mediante procesos orgaacutenicos Por ejemplo acumulacioacuten de conchas exoesqueletos restos vegetales etc Dentro de este grupo incluimos los carbones y algunos tipos de rocas carbonatadas y siliacuteceas
CARBONES
Los carbones son las rocas organoacutegenas maacutes tiacutepicas Estas rocas se forman a partir de materia orgaacutenica fundamentalmente vegetal transformada por un proceso denominado carbonizacioacuten Este proceso va transformando la materia orgaacutenica dando lugar a una serie de acumulados cada vez maacutes ricos en carbono turba lignito hulla y antracita
CALIZAS
Son rocas muy importantes como reservorio de petroacuteleo Existen una serie de rocas carbonatadas formadas por la acumulacioacuten directa de material orgaacutenico carbonaacutetico generalmente conchas y exoesqueletos Estos depoacutesitos se encuentran en ocasiones en el registro geoloacutegico
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conservando su estructura bioloacutegica original por ejemplo en los arrecifes Se pueden distinguir los siguientes tipos
Calizas coralinas(Calizas bioheacutermicas)
Contienen restos de esqueletos de corales briozoos bivalvos moluscos etc
Calizas algales Estromatolitos (algas azules)
Lumaquelas(Coquinas)
Acumulacioacuten de restos de conchas cementadas
Cretas(Calizas pelaacutegicas)
Acumulacioacuten de esqueletos de foraminiacuteferos y flagelados
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Tobas
Precipitados de carbonato sobre tallos de plantas
SILIacuteCEAS
Algunos tipos de rocas siliacuteceas son formadas por la acumulacioacuten directa de material orgaacutenico siliacuteceo generalmente caparazones de diatomeas (diatomitas) restos de radiolarios (radiolaritas) y acumulaciones de espiacuteculas de esponjas (espongiolitas)
Diatomitas Acumulacioacuten de caparazones de diatomeas
C Rocas sedimentarias quiacutemicas
Son rocas formadas por precipitacioacuten de sales en disolucioacuten Existen dos grupos principales las rocas carbonaacuteticas y las evaporitas Cabe indicar que algunos tipos de rocas carbonatadas pertenecen a las rocas orgaacutenicas como las biohermitas y las biolititas
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ROCAS EVAPORIacuteTICAS
Son las rocas formadas a partir de la intensa acumulacioacuten de sales (sulfatos carbonatos cloruros bromuros) que puede tener lugar en aguas continentales o marinas sometidas a una intensa evaporacioacuten
Estas rocas se forman por precipitacioacuten quiacutemica directa de sales en un fluido acuoso sobresaturado Las principales rocas evaporiacuteticas estaacuten compuestas por la acumulacioacuten de alguno o algunoss de los siguientes minerales yeso (SO4Ca + 2H2O) silvina (ClK) halita (ClNa) thenardita (SO4Na2) carnalita (ClK CL2Mg6H2O) etc
Estas rocas suelen presentar texturas equigranulares (como las rocas plutoacutenicas) y se reconocen faacutecilmente por ser solubles o por su baja dureza
Muestras de yeso y carnalita respectivamente
ROCAS CARBONATADAS
Son rocas que estaacuten mayoritariamente compuestas por carbonatos (CaCO3) como Calizas o bien por dolomita (CaMg) (CaCO3)2 y entonces se denominan Dolomiacuteas En funcioacuten del porcentaje de calcita y dolomiacutea que presenta la roca reciben diferentes nombres De esta forma podemos clasificarlos en calizas calizas dolomiacuteticas dolomiacuteas calcaacutereas y dolomiacuteas
Calcita Dolomita
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Tambieacuten es posible encontrar junto con los carbonatos clastos detriacuteticos en ese caso se habla de calcirruditas calcarenitas y calcilutitas (calizas litograacuteficas) en funcioacuten del tamantildeo de grano de los clastos
A pesar de su composicioacuten mineral tan homogeacutenea estas rocas pueden presentar una gran variedad de texturas en funcioacuten de del tipo de aloquiacutemicos que las formen y del tipo de cemento (ortoquiacutemicos)
Existen otras tipos de rocas carbonatadas como los travertinos formados por precipitacioacuten directa de carbonato caacutelcico
Composicioacuten de una roca carbonatada
Travertino soacutelido una forma de carbonato de calcio
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Distintos tipos de Areniscas
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III ROCAS METAMOacuteRFICAS
Por accioacuten de agentes especiales y bajo condiciones apropiadas las rocas preexistentes de todo tipo pueden ser transformadas en estado soacutelido a un nuevo grupo el grupo de las rocas metamoacuterficas con caracteriacutesticas diferentes de las que se presentan las rocas sedimentarias o iacutegneas incluso las rocas metamoacuterficas preexistentes pueden ser llevadas por este proceso a un metamorfismo de mayor grado
El proceso de metamorfismo que da lugar a la formacioacuten de las rocas metamoacuterficas ocurre en el Interior de la corteza terrestre
Los draacutesticos cambios ocurridos durante el metamorfismo son producidos por el calor la presioacuten y los fluidos quiacutemicamente activos agentes que generalmente actuacutean simultaacuteneamente
El calor es un agente fundamental en el metamorfismo tiene como fuente los flujos de magma asiacute como tambieacuten el calor generado por la presioacuten
La presioacuten puede ser resultado del sepultamiento de las rocas (presioacuten litostaacutetica) que opera por igual en todas direcciones o de los movimientos de la corteza terrestre (presioacuten dirigida) que opera en una direccioacuten particular (la que es maacutes efectiva para alterar texturas La presioacuten litostaacutetica producida por una sobrecarga de 6 a 9 Km De espesor no es suficiente para producir metamorfismo en la mayoriacutea de los casos pero a una profundidad de 10 a 12 Km Se producen presiones del orden de los 3000 y 4000 kgrscm2 que permiten que las rocas fluyan en forma plaacutestica Los movimientos orogeacutenicos producen deslizamientos intragranulares cambios de textura reorientacioacuten y crecimiento de los cristales
El gas y el agua son los fluidos que proporcionan la movilidad para los cambios son fundamentales en el metamorfismo donde se verifican cambios aportes o intercambios quiacutemicos El agua es el maacutes importante de los fluidos quiacutemicamente activos y es ayudada por el dioacutexido de carbono y los aacutecidos puede proceder del magma (agua juvenil) ser agua meteoacuterica agua de combinacioacuten o agua congeacutenita
Las rocas metamoacuterficas se clasifican seguacuten sus propiedades fiacutesicas Los factores que definen o clasifican las rocas metamoacuterficas son dos los minerales que las forman y las texturas que presentan dichas rocas
A Textura
De acuerdo como se redistribuyen y recristalizan los minerales durante el metamorfismo se originan dos tipos de estructura o textura la foliada y la no afoliada
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a) Textura foliada
Las rocas metamoacuterficas foliadas tienen un arreglo interno de sus granos minerales en planos paralelos como consecuencia de haber sido sometidos a una presioacuten dirigida durante el metamorfismo
La foliacioacuten sugiere que estas rocas han estado sometidas a grandes presiones por lo que se supone son producidas durante las orogenias ademaacutes por presentarse en grandes extensiones se infiere que el metamorfismo que las genera es de tipo regional
Los tipos maacutes comunes de foliacioacuten son filaacutetico esquistoso pizarroso y gnesiacutestico
1) Pizarroso El clivaje se presenta a lo largo de planos partieacutendose faacutecilmente en tablas regulares No presenta bandeamiento
2) Esquistoso Clivaje en laacuteminas algo rugoso y perfectamente visible3) Filaacutetico Hojuelas algo maacutes gruesas que el pizarrozo4) Gneiacutestico Clivaje imperfecto y grueso
Graacutefico que muestra los factores que influyen en la formacioacuten de las rocas metamoacuterficas
b) Textura no foliada
No presenta clivaje y los granos minerales que constituyen la roca no se distinguen a simple vista Entre las rocas de este tipo tenemos la cuarcita el maacutermol la corneana y la ecogita
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B TIPOS DE METAMORFISMO
Seguacuten los factores actuantes y su grado de intensidad se puede distinguir los siguientes tipos de metamorfismoa) Metamorfismos de contacto
Es un metamorfismo que tiene alcance local (de poca extensioacuten) y que se desarrolla en las cercaniacuteas o el contacto de las rocas con un cuerpo de magma especialmente de composicioacuten aacutecida con los cuales estaacute relacionado El magma es el que aporta la temperatura y fluidos causante del metamorfismo
Se presenta rodeando a los cuerpos intrusitos en aureolas o halos que generalmente estaacuten zonados ya que el efecto del metamorfismo disminuye desde el contacto hacia fuera Rara vez exceden los 100 metros de espesor y son de profundidades relativamente someras
Entre los minerales caracteriacutesticos del metamorfismo de contacto tenemos a la tremolita y al dioacutepsido
b) Metamorfismo regional
Se presenta en regiones donde son observadas las raiacuteces de viejas montantildeas plegadas o en los terrenos precambrianos son aacutereas de enorme extensioacuten que pueden abarcar varios miles de kiloacutemetros cuadrados
Resulta del profundo sepultamiento de las rocas donde la presioacuten litostaacutetica y el consecuente calor generado producen el metamorfismo No necesariamente se excluye la participacioacuten de magazas
Los minerales caracteriacutesticos de este metamorfismo son la clorita la biotita el almandino la estaurolita la cianita y la sillimanita
c) Metamorfismo cineacutetico o dinamometamorfismo
Estaacute asociado a zonas de intensa deformacioacuten producida por el tectonismo tal es el caso de las zonas de falla Produce alteraciones en la textura de las rocas destruyendo las primitivas origina nuevas texturas con una orientacioacuten bien definida de los minerales lo que se conoce como esquistocidad
d) Metamorfismo teacutermico o pirometamorfismo
Resulta de la accioacuten del calor generado por un magma sobre las rocas preexistentes con las cuales entra en contacto Produce una recristalizacioacuten y una reaccioacuten secundaria de recombinacioacuten de minerales
e) Metamorfismo cataclaacutestico
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Produce una deformacioacuten de las rocas por accioacuten mecaacutenica sin recristalizacioacuten o reaccioacuten quiacutemica
f) Metamorfismo metasomaacutetico
Implica un cambio sustancial en la composicioacuten quiacutemica como consecuencia del intercambio de elementos quiacutemicos acarreados por fluidos calientes Se puede subdividir en
o Metamorfismo hidrotermal Son transformaciones de las rocas originadas por fluidos acuosos calientes de origen magmaacutetico El remplazamiento y la deposicioacuten de minerales son sus caracteriacutesticas
o Metamorfismo neumatoliacutetico Es aquel metamorfismo donde el remplazamiento o deposicioacuten de minerales se produce por la accioacuten de vapores y gases
C DESCRIPCIOacuteN DE ROCAS METAMOacuteRFICAS MAacuteS IMPORTANTES
1 Pizarra
La pizarra es una roca foliada de grano fino formada por el metamorfismo de esquisto micaacuteceo arcilla o con menor frecuencia de rocas iacutegneas
El proceso de metamorfismo produce la consolidacioacuten de la roca original y la formacioacuten de nuevos planos de exfoliacioacuten en los que la pizarra se divide en laacuteminas caracteriacutesticas finas y extensas Muchas rocas que muestran esta exfoliacioacuten se llaman tambieacuten por extensioacuten pizarras La pizarra auteacutentica es dura y compacta y no sufre meteorizacioacuten apreciable
Los minerales baacutesicos contenidos en la pizarra son el cuarzo y la moscovita un tipo de mica la biotita la clorita y la hematites estaacuten presentes muchas veces como minerales accesorios y el apatito el grafito el caoliacuten la magnetita la turmalina y el circonio pueden aparecer como minerales accesorios secundarios La pizarra suele ser de color negro azulado o negro grisaacuteceo pero se conocen variedades rojas verdes moradas y variegadas
Hay canteras en Gales Francia Alemania y Estados Unidos Se extrae en explotaciones a cielo abierto y soacutelo en algunas minas subterraacuteneas La piedra se divide mejor cuando acaba de ser extraiacuteda de la cantera La pizarra se emplea en la construccioacuten de tejados como piedra de pavimentacioacuten y como pizarras o pizarrones tradicionales para escuela
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Se denomina ldquopizarrosidadrdquo la alineacioacuten de superficies planas caracteriacutesticas de las pizarras en donde el metamorfismo ha recristalizado las arcillas originales y alineadas las micas en superficies planas casi paralelas que dan la tiacutepica estructura en laacuteminas de las pizarras Se trata de un tipo de foliacioacuten metamoacuterfica
Muestra de roca pizarra
2 Gneis
El Gneis es una roca metamoacuterfica en la que los minerales se han separado en capas paralelas creando una estructura laminar o de bandas El metamorfismo de muchas rocas iacutegneas y sedimentarias produce capas de cuarzo y de feldespato alternadas con otras de minerales oscuros Las distintas variedades de gneis toman su nombre del tipo de roca que las forman (como el gneis de granito o el de diorita) o del mineral en el que son abundantes (como el gneis de la biotita o de la hornblenda)
Muestra de roca Gneis
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3 Maacutermoles
El maacutermol es una variedad cristalina y compacta de caliza metamoacuterfica que puede pulirse hasta obtener un gran brillo y se emplea sobre todo en la construccioacuten y como material escultoacuterico Comercialmente el teacutermino se ampliacutea para incluir cualquier roca compuesta de carbonato de calcio que pueda pulirse e incluye algunas calizas comunes tambieacuten incluye en teacuterminos geneacutericos piedras como el alabastro la serpentina y en ocasiones el granito
La superficie del maacutermol se deshace con facilidad si se expone a una atmoacutesfera huacutemeda y aacutecida pero es duradero en ambientes secos si se le protege de la lluvia El maacutermol maacutes puro es el maacutermol estatuario que es blanco con una estructura cristalina visible El brillo caracteriacutestico de este tipo de maacutermol se debe al efecto que produce la luz al penetrar levemente en la piedra antes de ser reflejada por las superficies de los cristales internos La variedad maacutes famosa de este maacutermol procede de las canteras del monte Pentelikon en Aacutetica que fue el utilizado por los grandes escultores de la antigua Grecia incluidos Fidias y Praxiacuteteles
Otros maacutermoles contienen una cantidad variable de impurezas que dan lugar a los modelos jaspeados que tan apreciados son en muchos de ellos Se usan para la construccioacuten sobre todo en interiores y tambieacuten en pequentildeos trabajos ornamentales como pies de laacutempara mesas escribaniacuteas y otras novedades Las variedades escultoacutericas y arquitectoacutenicas estaacuten distribuidas por todo el mundo en forma de grandes depoacutesitos
Cantera de una extraccioacuten de maacutermol
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4 Esquistos
Los esquistos son las rocas metamoacuterficas cuyos cristales en general los del mineral maacutes abundante estaacuten alineados en capas paralelas formando un gran nuacutemero de exfoliaciones compactas y bien desarrolladas Las rocas esquistosas se rompen con facilidad por una laminacioacuten o esquistosicidad en placas finas parecidas a escamas Las distintas rocas esquistosas se denominan y caracterizan seguacuten el mineral predominante que produzca la exfoliacioacuten
Entre los esquistos importantes estaacuten el de mica el de hornblenda el de clorita y el de talco El cuarzo suele ser el segundo mineral predominante La roca esquistosa maacutes comuacuten y tras el gneis roca metamoacuterfica maacutes comuacuten es el esquisto de mica Se compone de mica que suele aparecer como biotita o moscovita y pequentildeas cantidades de cuarzo Los esquistos que contienen minerales accesorios importantes se caracterizan por eacutestos El esquisto granate-mica es un esquisto de mica que contiene cristales de granate
Muestra de esquisto micaacuteceo
5 Cuarcita
La cuarcita es una roca comuacuten y muy distribuida compuesta principal o completamente por cuarzo Esta roca compacta y granulada es un tipo de arenisca metamorfoseada en el que la siacutelice o cuarzo se ha depositado entre los granos de cuarzo que componen en esencia la arenisca Otros minerales que pueden estar presentes en pequentildeas cantidades en la cuarcita incluyen el feldespato la mica el rutilo la turmalina y el circonio
La cuarcita tiene una fractura lisa y se encuentra con mayor frecuencia entre rocas antiguas como las de los sistemas caacutembricos y precaacutembricos
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Muestra de cuarcita utilizada como parte de un piso
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Muestra de una variedad de rocas metamoacuterficas
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4 MINERALES
Un mineral es un cuerpo producido por procesos de naturaleza inorgaacutenica generalmente con una composicioacuten quiacutemica definida y si se forma en condiciones favorables (espacio tiempo y reposo adecuados) una estructura atoacutemica definida que se expresa en su forma cristalina y otras propiedades fiacutesicas caracteriacutesticas Suele presentarse en estado soacutelido y cristalino a la temperatura media de la Tierra
Los minerales del suelo se pueden clasificar en
bull Primarios que se forman a altas temperaturasbull Secundarios que se forman a bajas temperaturas producto de la meteorizacioacuten
quiacutemica de los materiales primarios de rocas expuestas a la superficie de la regolita
Seguacuten el origen los minerales (rocas en especial) pueden ser
bull Sedimentarios Se forman a partir de los sedimentos depositados en cuencas sedimentarias por diageacutenesis
bull Iacutegneos o magmaacuteticos Se forman por la solidificacioacuten del magma ante una reduccioacuten de temperatura sea dentro de la corteza terrestre (con lo que se producen minerales plutoacutenicos) o al brotar a la superficie (produciendo minerales volcaacutenicos)
bull Metamoacuterficos Se forman por metamorfismo de minerales preexistentes
I Clasificacioacuten quiacutemico- estructural
La clasificacioacuten de Strunz es una clasificacioacuten usada universalmente en mineralogiacutea Fue Creada en 1938 por el alemaacuten H Strunz y ajustada posteriormente se basoacute en el trabajo de J D Dana para clasificar quiacutemicamente los minerales en nueve grupos
1 Elementos ejemplo azufre 2 Sulfuros ejemplo pirita 3 Halogenuros ejemplo fluorita 4 Oacutexidos e hidroacutexidos ejemplos cuarzo y hematita 5 Nitratos carbonatos y boratos ejemplo dolomita 6 Sulfatos ejemplo aljez 7 Fosfatos ejemplo monazita 8 Silicatos ejemplos mica y feldespato 9 Sustancias orgaacutenicas ejemplo aacutembar
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Coleccioacuten de minerales en un museo
5 PROPIEDADES DE LOS MINERALES
Haacutebito Apariencia externa de los monocristales y forma en que los cristales crecen juntos Ej Tabular acicular drusas etc
Clivaje o exfoliacioacuten Propiedad que poseen ciertos minerales de romperse seguacuten planos preferenciales Estos planos son reflejo de zonas de debilidad dentro de la estructura cristalina Puede existir maacutes de un clivaje Se describe la cantidad direccioacuten y la calidad Ej Excelente (micas)
Particioacuten Es la tendencia de los minerales de romperse a lo largo de planos de debilidad estructural producto ya sea de tensiones o presiones Como la mayoriacutea de las veces es paralela a las caras de los cristales suele confundirse con el clivaje
Fractura Manera en que el cristal se rompe cuando NO lo hace seguacuten una superficie de clivaje o de particioacuten La forma de la fractura puede ser caracteriacutestica y distintiva de minerales Ej Concoidal (vidrio volcaacutenico)
Forma de Caras propias cuan formadas se encuentran sus caras
Maclas Crecimiento conjunto de 2 o maacutes individuos de una misma especie que comparten un volumen o una superficie y estaacuten gobernados por una ley de maclas
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Dureza Resistencia que ofrece una superficie lisa de un mineral a ser rayada
Tenacidad Teacutermino asignado a la cohesioacuten del cristal o sea corresponde a la resistencia a la ruptura curvatura trituracioacuten o desgarro
Peso Especiacutefico (G) Corresponde a la relacioacuten entre el peso de un mineral y el peso de un volumen igual de agua a 4ordmC Depende del empaquetamiento y de los elementos que conforman el mineral Ej agua = 1 cuarzo = 25
Brillo Aspecto general de la superficie de un mineral producto de la reflexioacuten y difraccioacuten de la luz Formalmente se divide en 2 grupos bull Brillo Metaacutelico refleja toda la luz es opaco bull Brillo no Metaacutelico viacutetreo (cuarzo) terroso o mate grasoso (oacutepalo) sedoso
(asbesto) ceroso resinoso adamantino nacarado (yeso)
Color El color de un mineral puede ser altamente caracteriacutestico o completamente inservible dependiendo del mineral en cuestioacuten Existe una amplia gama de minerales que presentan 2 oacute maacutes variaciones de color esto posiblemente a impurezas existentes
Raya Es una propiedad maacutes flexible que el color de un mineral generalmente variacutea menos Se determina rayando el mineral con otro maacutes duro determinando el color del polvo fino del mineral
Luminiscencia Corresponde a la emisioacuten de luz de un mineral que no es resultado directo de incandescencia
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Escala de MOHS
Dureza Mineral Comparacioacuten
1 Talco La untildea lo raya con facilidad
2 Yeso La untildea lo raya
3 Calcita La punta de un cuchillo lo raya con facilidad
4 Fluorita La punta de un cuchillo lo raya
5 Apatito La punta de un cuchillo lo raya con dificultad
6 Feldespato Potaacutesico Un trozo de vidrio lo raya con dificultad
7 Cuarzo Puede rayar un trozo de vidrio y con ello el acero despide chispas
8 Topacio Puede rayar un trozo de vidrio y con ello el acero despide chispas
9 Corindoacuten Puede rayar un trozo de vidrio y con ello el acero despide chispas
10 Diamante Puede rayar un trozo de vidrio y con ello el acero despide chispas
Propiedades eleacutectricas y magneacuteticas La condicioacuten de electricidad es relativa al tipo de enlace de los cristales Minerales con enlace metaacutelico son buenos conductores de electricidad Otros adquieren estas propiedades al sufrir cambios de presioacuten (cuarzo) o de temperatura (turmalina) El magnetismo es una propiedad de algunos minerales de hierro que atraen cualquier superficie imantada
Propiedades Quiacutemicas solubilidad (calcita efervesce con HCl) azufre se quema con la llama
Propiedades Fisioloacutegicas bull Sabor halita es salada chalcantita es mala bull Olor al ser calentados o manipulados (azufre y ciertos sulfuros) bull Tacto los de baja dureza (caoliacuten talco) molibdenita mancha los dedos
Propiedades Diagnoacutesticas son las que finalmente nos sirve para determinar que mineral es Ej el sabor de la halita
Uso de estas propiedadesbull Baacutesicamente consiste en utilizar alguna(s) de ella(s) para lograr reconocer
minerales bull En la praacutectica basta con utilizar a lo maacutes cuatro para lograr el objetivo bull Por otro lado algunas de estas propiedades son poco utilizadas por lo
complicado de verificar o poner en praacutectica el meacutetodo adecuado
6 DESCRIPCIOacuteN DE MINERALES MAacuteS IMPORTANTES
A PIRITA
La pirita o ferropirita es un mineral compuesto por sulfuro de hierro FeS2 mineral sulfuroso maacutes comuacuten Cristaliza en el sistema cuacutebico y se encuentra con frecuencia en forma de cristales bien definidos tanto como en formaciones masivas El mineral es amarillo latoacuten opaco y tiene un brillo metaacutelico
El parecido de la pirita con el oro hizo que muchos buscadores lo confundieran con este metal Se distingue por su brillo y por su dureza que variacutea entre 6 y 65 Su densidad relativa se situacutea entre 495 y 51
La pirita es un mineral comuacuten en las rocas sedimentarias y tambieacuten se encuentra en rocas iacutegneas y rocas metamoacuterficas Suele estar asociado con formaciones de carboacuten y a veces con oro y con cobre Se encuentran grandes yacimientos a lo largo del mundo los de Espantildea y Portugal son dignos de ser sentildealados
La marcasita mineral con la misma composicioacuten que la pirita se llama ferropirita blanca Es opaca con un brillo metaacutelico paacutelida-amarillo bronce y casi blanca cuando estaacute recieacuten fracturada Su dureza es la misma que la de la pirita
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y su densidad relativa variacutea entre 485 y 490 La marcasita se distingue de la pirita por la diferencia de color y de haacutebito cristalino o por pruebas quiacutemicas Se descompone con maacutes facilidad que la pirita y es mucho menos comuacuten Se usa en mucha menor medida que la pirita en la fabricacioacuten de aacutecido sulfuacuterico
Muestra de pirita se observa una gran semejanza con el oro
B CUARZO
El cuarzo es el mineral maacutes comuacuten compuesto por dioacutexido de silicio o siacutelice SiO2 Estaacute distribuido por todo el mundo como componente de rocas o en forma de depoacutesitos puros es un constituyente esencial de las rocas iacutegneas como el granito la riolita y la pegmatita que contienen un exceso de siacutelice En las rocas metamoacuterficas es un componente principal de distintos tipos de gneis y de esquisto la roca metamoacuterfica llamada cuarcita se compone casi en su totalidad de cuarzo El cuarzo forma vetas y noacutedulos en rocas sedimentarias sobre todo en caliza La arenisca roca sedimentaria se compone sobre todo de cuarzo
El cuarzo es tambieacuten el constituyente principal de la arena
El cuarzo cristaliza en el sistema hexagonal El tamantildeo de los cristales variacutea entre los especimenes que pesan una tonelada hasta las partiacuteculas diminutas que centellean sobre las superficies rocosas El cuarzo tambieacuten es comuacuten en formas masivas que contienen partiacuteculas con tamantildeos desde granulado grueso hasta criptocristalino (granos invisibles para el ojo pero observables con un microscopio) Este mineral tiene una dureza de 7 y una densidad relativa de 265 Su brillo es viacutetreo en algunos especimenes y graso en otros Algunos son transparentes y otros transluacutecidos El mineral puro es incoloro pero es frecuente que esteacute tentildeido por impurezas
Los cristales de cuarzo exhiben una propiedad llamada efecto piezoeleacutectrico producen una tensioacuten eleacutectrica cuando estaacuten sometidos a presioacuten a lo largo de ciertas direcciones cristalograacuteficas Por esta propiedad los cristales de cuarzo son importantes en la industria electroacutenica para controlar la frecuencia de las
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ondas de radio Tiene tambieacuten la propiedad de girar el plano de la luz polarizada y se usa por tanto en los microscopios de polarizacioacuten
Los cristales de cuarzo experimentan transformaciones estructurales cuando se calientan El cuarzo ordinario o inferior cuando se calienta hasta 573 degC se convierte en cuarzo superior que tiene distinta estructura cristalina y propiedades Sin embargo cuando se enfriacutea el cuarzo superior vuelve a su estado inferior Entre 870 y 1470 degC el cuarzo se encuentra en un estado llamado tridimita y sobre 1470 degC su forma estable se conoce como cristobalita Cerca de 1710 degC el mineral se funde
Las variedades cristalinas gruesas de cuarzo son en general transparentes y brillantes El cristal de roca forma incolora de cuarzo suele encontrarse en cristales independientes El cuarzo rosa es cristalino grueso pero sin cristales independientes su color se situacutea entre el rosa claro y el vivo y pierde intensidad por exposicioacuten a la luz El cuarzo ahumado tiene cristales entre amarillo ahumado y castantildeo oscuro La amatista variedad semipreciosa de cuarzo tiene color puacuterpura o violeta
Muchos otros minerales forman inclusiones en variedades cristalinas de cuarzo El cuarzo rutilado contiene pequentildeas agujas de rutilo que penetran en cristales de cuarzo incoloro La aventurina es una variedad que contiene escamas brillantes de hematites o de mica Tambieacuten puede haber inclusiones liacutequidas o gaseosas El cuarzo lechoso debe su color blanco lechoso a la presencia de numerosas inclusiones diminutas de liacutequido o de gas
Las variedades criptocristalinas suelen clasificarse en dos clases generales las fibrosas y las granuladas Las variedades fibrosas que incluyen el aacutegata la cornalina el heliotropo el oacutenice y la crisoprasa son tipos de calcedonia Las variedades granuladas incluyen el siacutelex el pedernal el jaspe y el prasio
Las distintas formas de calcedonia y muchas de las variedades cristalinas del cuarzo se usan como gemas y otros ornamentos Las rocas de cristal puro se utilizan en equipos oacutepticos y electroacutenicos Como arena el cuarzo se utiliza con profusioacuten en la fabricacioacuten de vidrio y de ladrillos de siacutelice o como cemento y argamasa El cuarzo molido sirve de abrasivo en el cortado de piedras en los chorros de arena y en el molido de vidrio El cuarzo en polvo se usa para hacer porcelana papel de lija y relleno de madera Se utilizan grandes cantidades de cuarzo como fundente en operaciones de fundicioacuten Casi todo el cristal de cuarzo natural de alta calidad importante materia bruta en la industria electroacutenica se importa de Brasil uacutenico paiacutes con grandes yacimientos de este mineral en cantidades comerciales Los cristales de cuarzo tambieacuten pueden sintetizarse
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3 formas de mineral Cuarzo en bruto y un Cuarzo tallado
C FLUORITA
La fluorita es un mineral compuesto de fluoruro de calcio (CaF2) principal mineral con fluacuteor Se encuentra en forma de cristales cuacutebicos y masas exfoliables con una dureza de 4 y un peso especiacutefico que oscila entre 3 y 33 En estado puro es incolora y transparente o transluacutecida con lustre viacutetreo Tiene impurezas que la hacen amarilla azul morada verde rosa o castantildeo Muchas variedades muestran fluorescencia
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El mineral suele encontrarse en vetas puras o asociado con menas de plomo plata o cinc Es comuacuten en caliza y en dolomitas y en algunas ocasiones es un mineral accesorio en pegmatitas y en otras rocas iacutegneas
Las variedades cristalinas como el espato de Derbyshare que tiene un leve color se tallan sobre vasijas y otros ornamentos la variedad clorofano se utiliza como gema El uso principal de la fluorita ha sido la produccioacuten de aacutecido fluorhiacutedrico material esencial en la fabricacioacuten de criolita sinteacutetica y de fluoruro de aluminio para la industria del aluminio y en muchas otras aplicaciones de la industria quiacutemica La fluorita es un flujo comuacuten en la fundicioacuten de acero Se usa en grandes cantidades en la produccioacuten de esmalte y de vidrio transluacutecido los cristales perfectos se utilizan en la fabricacioacuten de lentes apocromaacuteticas
Muestra de una fluorita el color se le debe a impurezas
D MICA
Son un grupo de minerales indicadores de las condiciones de formacioacuten de las rocas cuyos cristales pertenecen al sistema monocliacutenico y se caracterizan por una exfoliacioacuten basal perfecta que hace que se separen en hojas muy delgadas y un tanto elaacutesticas Las micas son silicatos complejos de aluminio cuyo color variacutea con arreglo a su composicioacuten Su dureza va de 2 a 4 y su densidad relativa de 27 a 32 Las micas maacutes importantes son la moscovita la flogopita la lepidolita y la biotita
La moscovita tambieacuten llamada mica blanca o mica comuacuten que contiene potasio y aluminio es transparente en capas delgadas y trasluacutecida en bloques maacutes gruesos su color puede ser amarillo pardo verde o rojo claros La flogopita que contiene potasio magnesio y aluminio es transparente en capas delgadas y perlada o viacutetrea en bloques gruesos y es de color pardo amarillento verde o blanca La lepidolita que contiene potasio litio y aluminio suele ser de color lila o rosa La biotita que contiene potasio magnesio hierro y aluminio tiene un fuerte brillo y suele ser de color verde oscuro pardo o negro aunque en ocasiones puede ser de color amarillo paacutelido
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La moscovita y la flogopita se usan como aislantes en la fabricacioacuten de aparatos eleacutectricos en especial de vaacutelvulas electroacutenicas Los residuos de mica que se obtienen de la fabricacioacuten de laacuteminas se usan como lubricante mezclaacutendolos con aceites y tambieacuten como material igniacutefugo
Moscovita un tipo de Mica
E FELDESPATO
Los feldespatos son un grupo extenso de minerales compuestos por aluminosilicatos de potasio sodio calcio o a veces bario Se encuentran como cristales aislados o en masas y son un constituyente importante de muchas rocas iacutegneas y metamoacuterficas incluyendo el granito el gneis el basalto y otras rocas cristalinas
Los feldespatos son los minerales maacutes abundantes y ocupan casi la mitad del volumen de la corteza terrestre Aunque pueden pertenecer a los sistemas monocliacutenicos o tricliacutenicos todos los feldespatos tienen los mismos haacutebitos cristalinos y meacutetodos de unioacuten asiacute como planos de exfoliacioacuten inclinados los unos sobre los otros con aacutengulos cercanos a 90deg Tienen una dureza entre 6 y 65 y un peso especiacutefico entre 25 y 28 Su lustre es viacutetreo y su color puede variar desde blanco o incoloro hasta distintos tonos de rosa amarillo verde o rojo Todos los feldespatos se descomponen con facilidad para formar un tipo de arcilla llamada caoliacuten
La ortosa feldespato monocliacutenico con foacutermula KAlSi3O8 es uno de los minerales maacutes comunes Suele ser de color blanco gris o rojo tenue aunque es a veces incolora Se usa en la fabricacioacuten de porcelana y vidrio La adularia es una variedad incolora entre transluacutecida y transparente
La microclina que cristaliza en el sistema tricliacutenico es ideacutentica a la ortosa en composicioacuten quiacutemica y casi igual en sus propiedades fiacutesicas Puede encontrarse en forma de enormes monocristales Sus usos industriales son similares a los de la ortosa La amazonita variedad verde si estaacute muy pulida es apreciada como gema
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Las plagioclasas feldespatos son series isomorfas (tienen la misma estructura cristalina) de minerales tricliacutenicos desde el aluminosilicato de sodio puro hasta el aluminosilicato de calcio puro El primero se llama albita y la oligoclasa la andesita la labradorita la bytownita y la anortita tienen concentraciones crecientes de calcio La anortita es aluminosilicato de calcio puro con formula CaAl2Si2O8
Las plagioclasas feldespatos tienen menos importancia comercial que la ortosa y la microclina A veces muestran un juego de colores atractivo y se pulen como piedras semipreciosas La albita opalescente y la labradorita iridiscente se llaman piedras lunares Las oligoclasas que contienen impurezas y provocan un efecto centelleante se llaman piedras solares
La muestra de feldespato contiene microlina verde y ortoclasa blanca
7 PRINCIPALES ELEMENTOS QUIacuteMICOS CONSTITUYENTES DE MINERALES
1 ORO
El oro se encuentra en la naturaleza en las vetas de cuarzo y en los depoacutesitos de aluviones secundarios como metal en estado libre o combinado
Estaacute distribuido por casi todas partes aunque en pequentildeas cantidades ocupando el lugar 75 en abundancia entre los elementos de la corteza terrestre Casi siempre se da combinado con cantidades variables de plata La aleacioacuten natural oro-plata recibe el nombre de oro argentiacutefero o electro
En combinacioacuten quiacutemica con el teluro estaacute presente junto con la plata en minerales como la calverita y la silvanita y junto con el plomo el antimonio y el azufre en la naguiagita Con el mercurio aparece como amalgama de oro Tambieacuten se encuentra en pequentildeas cantidades en piritas de hierro y a veces existen cantidades apreciables de oro en la galena un sulfuro de plomo que suele contener plata Aunque la cantidad total de oro en el agua marina rebasa los 9000 millones de toneladas el costo de su extraccioacuten superariacutea su valor real
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Muestra de oro en una roca
2 COBRE
El cobre ocupa el lugar 25 en abundancia entre los elementos de la corteza terrestre Frecuentemente se encuentra agregado con otros metales como el oro plata bismuto y plomo apareciendo en pequentildeas partiacuteculas en rocas aunque se han hallado masas compactas de hasta 420 toneladas
El cobre se encuentra por todo el mundo en la lava basaacuteltica localizaacutendose el mayor depoacutesito conocido en la cordillera de los Andes en Chile bajo la forma de poacuterfido
Las principales fuentes del cobre son la calcopirita y la bornita sulfuros mixtos de hierro y cobre Otras menas importantes son los sulfuros de cobre calcosina y covellina
Ejemplar de roca conteniendo cobre
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3 PLATA
La plata ocupa el lugar 66 en abundancia entre los elementos de la corteza terrestre No existe apenas en estado puro los sedimentos maacutes notables de plata pura estaacuten en Meacutexico Peruacute y Noruega donde las minas han sido explotadas durante antildeos
La plata pura tambieacuten se encuentra asociada con el oro puro en una aleacioacuten conocida como oro argentiacutefero y al procesar el oro se recuperan considerables cantidades de plata La plata estaacute normalmente asociada con otros elementos (siendo el azufre el maacutes predominante) en minerales y menas Algunos de los minerales de plata maacutes importantes son la cerargirita (o plata coacuternea) la pirargirita la silvanita y la argentita
La plata tambieacuten se encuentra como componente en las menas de plomo cobre y cinc y la mitad de la produccioacuten mundial de plata se obtiene como subproducto al procesar dichas menas Praacutecticamente toda la plata producida en Europa se obtiene como subproducto de la mena del sulfuro de plomo la galena
Muestra de roca que contiene plata
4 ZINC
El cinc puro es un metal cristalino insoluble en agua caliente y friacutea y soluble en alcohol en los aacutecidos y en los aacutelcalis Es extremadamente fraacutegil a temperaturas ordinarias pero se vuelve maleable entre los 120 y los 150 degC y se lamina faacutecilmente al pasarlo entre rodillos calientes No es atacado por el aire seco pero en aire huacutemedo se oxida cubrieacutendose con una peliacutecula carbonada que lo protege de una posterior corrosioacuten Tiene un punto de fusioacuten de 420 degC un punto de ebullicioacuten de 907 degC y una densidad relativa de 714 Su masa atoacutemica es 6538
Ocupa el lugar 24 en abundancia entre los elementos de la corteza terrestre No existe libre en la naturaleza sino que se encuentra como oacutexido de cinc (ZnO) en el mineral cincita y como silicato de cinc en la hemimorfita Tambieacuten se encuentra como carbonato de cinc en el mineral esmitsonita como oacutexido
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mixto de hierro y cinc en la franklinita y como sulfuro de cinc en la esfalerita o blenda de cinc Las menas utilizadas maacutes comuacutenmente como fuente de cinc son la esmitsonita y la esfalerita
Muestra de una roca que contiene Zinc
8 FOacuteSILES
Los foacutesiles son restos de seres vivos o rastros de su actividad conservados en los estratos de las rocas sedimentarias y en menor medida en las metamoacuterficas tras haber sufrido transformaciones de su composicioacuten y deformaciones maacutes o menos intensas
Hay muchas clases de foacutesiles Los maacutes comunes son restos de caracoles o huesos transformados en piedra Muchos de ellos muestran todos los detalles originales del caracol o del hueso aun si se examinan al microscopio Los poros y otros espacios pequentildeos en su estructura se llenan de minerales Los minerales son compuestos quiacutemicos como la calcita (carbonato de calcio) que estaban disueltos en el agua El paso por la arena o el lodo que conteniacutean los caracoles o los huesos y los minerales se depositaron en los espacios de su estructura Por eso los foacutesiles son tan pesados
Otros foacutesiles pueden haber perdido todas las marcas de su estructura original Por ejemplo un caracol originalmente de calcita puede disolverse totalmente despueacutes de quedar enterrado La impresioacuten que queda en la roca puede llenarse con otro material y formar una reacuteplica exacta del caracol En otros casos el caracol se disuelve y tan soacutelo queda el hueco en la piedra una especie de molde que los paleontoacutelogos pueden llenar con yeso para descubrir coacutemo se veiacutea el animal Los foacutesiles por lo general soacutelo muestran las partes duras del animal o planta el tronco de un aacuterbol el caparazoacuten de un caracol los huesos de un dinosaurio o pez Algunos foacutesiles son maacutes completos Si una planta o animal queda enterrado en un tipo de especial de lodo que no contenga oxiacutegeno algunas de las partes blandas tambieacuten se conservaraacuten como foacutesiles
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9 CONCLUSIONES
En la explicacioacuten sobre los tipos de rocas se dedujo que las rocas obedecen a un ciclo el ldquociclo petroloacutegicordquo por el cual siguen un proceso y mediante agentes de presioacuten temperatura u otros externos pueden intercalar con el paso de miles de antildeos en rocas iacutegneas sedimentarias y metamoacuterficas
Las rocas estaacuten constituidas por uno o varios minerales los cuales se veraacuten o no dependiendo del proceso de enfriamiento que tuvo la roca
Los minerales estaacuten constituidos por diversos elementos quiacutemicos en nuestro reconocimiento en el museo vimos algunos de ellos formando parte de minerales y rocas entre ellos el zinc la plata el cobre el oro
Tambieacuten se experimentoacute que las rocas calizas y el maacutermol estaacuten formadas por carbonato caacutelcico el cual hace reaccioacuten con el aacutecido clorhiacutedrico y se observoacute burbujas y un deterioro en su superficie
Para diferenciar rocas es necesario apoyarse en paraacutemetros como el color la textura composicioacuten dureza brillo lugar de formacioacuten y de hallazgo
Los foacutesiles han dejado muestra de la existencia de ciertos animales y plantas que existieron hace miles de antildeos en forma de huellas impregnadas en las rocas las cavidades formadas en algunos casos han sido rellenados con minerales
BIBLIOGRAFIacuteA
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GLOSARIO
AFANIacuteTICO Textura de rocas iacutegneas en la que los cristales minerales no pueden ser distinguidos a simple vistaAGLOMERADO Roca volcaacutenica piraclaacutestica semejante a la brecha pero en el cual la mayor parte de los fragmentos son redondeados a subredondeados AGUA FOacuteSIL Es el agua de mar atrapada entre los poros y fisuras de rocas sedimentarias originadas en ambiente marino Sinoacutenimo Agua Congeacutenita o ConnataAMATISTA Cuarzo de color vioacutelela debido a impurezas de oacutexido de Manganeso AacuteMBAR Resina vegetal fosilizada de color amarillo de miel transluacutecido y muy electrizable por frotacioacuten arde con olor agradable suele encerrar insectos foacutesilesANDESITA Roca iacutegnea extrusiva equivalente de la diacuteoritaARCILLAS Tierras plaacutesticas naturales integradas por silicatos de aluminio hidratados y de grano fino Son formados por intemperismo quiacutemico (descomposicioacuten) de las rocas iacutegneas o metamoacuterficas Los minerales arcillosos maacutes comunes son la caolinita la montmorillonita y la illitaARENISCA Roca sedimentaria claacutestica compuesta en su mayor parte por granos de cuarzoBASALTO Roca negra de composicioacuten baacutesica en la que la plagioclasa caacutelcica es su principal mineral constituyente conjuntamente con la augita y el olivino Es el equivalente volcaacutenico del Gabro BATOLITO Es un gigantesco cuerpo intrusivo de profundidad desconocida compuesto principalmente por rocas iacutegneas acidas como e granito y rocas afinesCONCHA Valva de los peleciacutepodos o cubierta protectora de algunos invertebradosCRIPTOCRISTALINO Agregados de cristales muy finos que no pueden ser identificados al microscopio pero siacute mediante rayos X CRISTALINO Que tiene una estructura interna definidaDIAMANTE Mineral compuesto exclusivamente por Carbono puro cristalizado Es la sustancia maacutes dura conocida (dureza 10 en la escala de Mohs) Presenta exfoliacioacuten perfecta y es incoloro amarillo paacutelido pardo o negro Los tonos vivos son rarosDIQUE Es una masa iacutegnea de tipo tabular que intruye las rocas preexistentesDIAGEacuteNESIS Se refiere principalmente a las reacciones que tienen lugar dentro del sedimento entre un mineral y otro o entre uno o varios minerales y los fluidos intersticialesDUREZA Es el nivel de resistencia que ofrece un mineral a ser rayadoESQUISTO Roca metamoacuterfica que se caracteriza por presentar una fuerte laminacioacuten o planos de esquistocidad ESTALACTITA Son conos alargados de carbonato de calcio a modo de agujas que penden en los techos de las grutasESTALAGMITA Son acumulaciones de carbonato de calcio que se desarrollan hacia arriba a partir del piso de una cavernaESTRATO Capa u horizonte de sedimentos litificadosEVAPORITAS Sedimentos producidos por precipitacioacuten quiacutemica cuando se evaporan las aguas salinasFANERIacuteTICO Textura granular es caracteriacutestico de las rocas iacutegneas intrusivas FELDESPATOS Grupo de minerales alumino-silicatados potaacutesicos soacutedicos o caacutelcicos FEacuteLSICOS Son minerales de colores claros (cuarzo y feldespatos) que componen las rocas iacutegneas acidas
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FENOCRISTAL Cristal notablemente maacutes grande que los que conforman [a matriz que lo envuelve es caracteriacutestico de las rocas hipabisales (porfiriacuteticas) FERROMAGNESIANO Mineral silicatado de hierro y de magnesio olivino augitaFORMACIOacuteN Teacutermino estratigraacutefico que describe a una secuencia rocosa de la misma edad y de caracteres litoloacutegicos y fosiliacuteferos semejantes Es la unidad estratigraacutefica fundamentalFOacuteSIL Es un resto o vestigio de origen animal o vegetal conservado por lo general en rocas sedimentariasGABRO Roca intrusiva de composicioacuten baacutesica cuyos minerales predominantes son las plagioclasas y ferromagnesianosGNEIS Es una roca metamoacuterfica de textura granuda y bandeada generada por recristalizacioacuten de rocas pre-existentes ya sean estas sedimentarias (paragneis) iacutegneas (ortogneis) o incluso otras rocas metamoacuterficasGRANITO Roca intrusiva acida constituida principalmente por cuarzo ortosa y plagioclasas es una roca granuda de color claro (blanco a rosado) GRANITIZACION Tipo especial de metamorfismo que se produce cuando las rocas preexistentes se funden por accioacuten de las altas presiones y temperaturas para posteriormente recristalizar en granito u otras rocas plutoacutenicas (granito de anatexis)HALITA Es un mineral conocido tambieacuten como sal gema o sal comuacuten quiacutemicamente consiste en Cloruro de Sodio producido como un precipitado a partir de sales disueltas en aguas marinasHIPABISAL Es un teacutermino que se aplica a intrusiones iacutegneas de profundidad relativamente moderada sus rocas se caracterizan por su textura porfiriacuteticaHORNBLENDA Es el anfiacutebol maacutes importante su color es verde oscuro o negruzcoHULLA Variedad de carboacuten foacutesil con alto contenido de bitumenINTEMPERISMO Conjunto de procesos que acarrean cambios fiacutesicos y quiacutemicos en las rocas produciendo su desintegracioacuten y descomposicioacuten INTRUSIVO Masa de rocas iacutegneas que se ha introducido entre rocas preexistentes y se ha solidificado a profundidad ISOMORFISMO Minerales que tienen la misma forma externa pero diferente composicioacuten quiacutemicaLAVA Es la roca fundida (magma) expulsada durante una erupcioacuten volcaacutenica tambieacuten el teacutermino es aplicado a las rocas solidificadasLIGNITO Es un carboacuten intermedio entre la turba y el carboacuten bituminosoLIMONITA Oxido hidratado de hierro no posee composicioacuten fija se forma por alteracioacuten de minerales preexistentes Su color variacutea del pardo al negroLITIFICACION Es el complejo de procesos que convierten un sedimento recientemente depositado en roca endurecida o consolidada Puede producirse poco despueacutes de la sedimentacioacuten puede ser concurrente con ella u ocurrir mucho despueacutesLITOSFERA Es la envoltura soacutelida externa de la TierraLOPOLITO Es un plutoacuten concordante asociado a una estructura sinclinalLUTITA Es la roca sedimentaria maacutes abundante consiste en arcillas litificadas y se caracteriza por su fina laminacioacutenMAGMA Roca en estado de fusioacuten que se halla acompantildeada de vapor de agua y gases MAGNETITA Oxido de Fierro es un mineral fuertemente magneacutetico MALAQUITA Carbonato de CobreMANANTIAL Afloramiento de agua subterraacuteneaMAacuteRMOL Roca metamoacuterfica no foliada de composicioacuten calcaacuterea presenta diversas coloraciones seguacuten las impurezas que contengaMATRIZ Material de grano fino que envuelve a otros de tamantildeo mayor o que rellena los intersticios de eacutestosMENA Mineral o minerales metaliacuteferos que desde el punto de vista minero puede ser explotado con beneficio econoacutemico
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MICA Silicatos hidratados de Na y K con propiedad caracteriacutestica de separarse en finas laminillas MINERAL Sustancia de origen natural inorgaacutenico de composicioacuten quiacutemica-sencilla y estructura interna definida MONOCLINAL Pliegue cuyos estratos cambian de inclinacioacuten en un corto tramo para luego recuperar su inclinacioacuten inicialMOSCOVITA Variedad de mica de color blanco MINERALES MAacuteFICOS Minerales ferromagnesianos -color oscuros biotita anfiacuteboles piroxenos etcOBSIDIANA Vidrio volcaacutenico de competicioacuten acida o intermedia Su color es oscuro generalmente negro o grisOLIVINO Silicato ferromagnesiano de color verde olivo a amarillentoOacutePALO Mineral amorfo compuesto por anhiacutedrido siliacutecico hidratadoOROGENIA Proceso mediante el cual la corteza terrestre sufre una intensa deformacioacuten por fuerzas geoloacutegicas endoacutegenas que terminan produciendo un relieve montantildeosoORTOSA Mineral silicatado componente de las rocas iacutegneas es un feldespato potaacutesicoPIROXENOS Grupo de silicatos complejos conforman la familia de los ferromagnesianos participan en la composicioacuten de las rocas iacutegneas mantildeeasPIZARRA Roca metamoacuterfica producto del metamorfismo de rocas de grano fino como las lutitas y limolitas se caracteriza por su clivaje pizarroso PLAGIOCLASA Es un mineral formador de las rocas iacutegneas conforman la serie de los feldespatos calcosoacutedicosPOacuteRFIDO Cualquier roca iacutegnea de textura porfiriacutetica PORFIRIacuteTICA Textura de rocas iacutegneas que se caracterizan por presentar cristales grandes incluidos en una rnatriz de grano finoRIODACITA Roca volcaacutenica considerada el equivalente extrusivo de la adamelitaRIOLITA Roca volcaacutenica considerada el equivalente extrusivo del granitoROCA Material constituido por un agregado de minerales En el sentido amplio de la palabra implica a todos los materiales soacutelidos de a corteza y a los suelos TEXTURA Aspecto fiacutesico que presenta una roca seguacuten como lo indican el tamantildeo forma y arreglo de los materiales que la componenTILL Son depoacutesitos de materiales menudos acumulados al fundirse el hielo glaciar que los transportaba pueden contener fragmentos angulososTRAVERTINO Roca sedimentaria conformada por carbonato de calcio depositado por las aguas subterraacuteneas (termales) al salir a la superficieVIDRIO Liacutequido sobre enfriado con las propiedades de un soacutelidoVETA Fisura en las rocas rellenada por mineralVOLCAacuteN Montantildea o colina de forma coacutenica conformada por materiales rocosos de origen magmaacuteticoYACIMIENTO Depoacutesito o criadero mineral YACIMIENTO EPIGENEacuteTICO Cuando el mineral se deposita despueacutes de las rocas encajonantes YACIMIENTO SINGENEacuteTICO Cuando el mineral se deposita conjuntamente con las rocasZEOLITAS Se les considera como feldespatos hidratados
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APEacuteNDICE
EL SALTO DEL FRAILE
ldquoEl Salto del Frailerdquo forma parte del Grupo Geoloacutegico del Morro Solar que comprende ademaacutes de eacuteste a la Herradura y Marcavilca En conjunto constituyen una gruesa secuencia claacutestica de areniscas lutitas y ocasionales horizontes volcaacutenicos
En el campo se distinguen por su color blanco grisaacuteceo a pardo claro frecuentemente la secuencia se halla afectada por diques sills y pequentildeos stocks Por sus caracteriacutesticas litoloacutegicas se considera que los sedimentos de esta unidad fueron depositados en un ambiente de transgresiones y regresiones marinas continuas La edad del grupo se asigna al Cretaacuteceo inferior y su espesor se estima en 800 m
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- A Rocas iacutegneas intrusivas
- B Rocas iacutegneas extrusivas
- A Rocas sedimentarias detriacuteticas
- B Rocas sedimentarias orgaacutenicas
- C Rocas sedimentarias quiacutemicas
- A Textura
- BTIPOS DE METAMORFISMO
- CDESCRIPCIOacuteN DE ROCAS METAMOacuteRFICAS MAacuteS IMPORTANTES
- 1 Pizarra
- 2 Gneis
- 3 Maacutermoles
- 4 Esquistos
- 5 Cuarcita
- IClasificacioacuten quiacutemico- estructural
-
ldquoANtildeO DEL DEBER CIUDADANOrdquo
ALUMNO Rafael Martin Osorio Simpe
CURSO Geologiacutea General
TEMA Reconocimiento estudio y caracterizacioacutenide rocas y minerales
PROFESOR Ing Luis Velaacutesquez Villegas
CENTRO DE ESTUDIOS Universidad Nacional de Ingenieriacutea
ESPECIALIDAD Ingenieriacutea de Petroacuteleo y Gas Natural
FECHA DE PRESENTACIOacuteN 24092007
LIMA ndash PERUacute
2007
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DEDICATORIA
El presente trabajo estaacute dedicado a toda la generacioacuten de geoacutelogos y estudiosos que hicieron posible los conocimientos sobre rocas y minerales que hoy en diacutea posemos
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CONTENIDO
TIacuteTULOhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip I
PORTADAhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip II
DEDICATORIAhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip III
INTRODUCCIOacuteNhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip V
Petrologiacutea y Petrografiacuteahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 1
Definicioacuten de Rocahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 1
Clasificacioacuten de las Rocashelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 3
Mineraleshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 42
Propiedades de los mineraleshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 43
Descripcioacuten de minerales maacutes importanteshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 45
Principales elementos quiacutemicos constituyentes de los minerales 51
Conclusioneshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 55
BIBLIOGRAFIacuteAhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 55
GLOSARIOhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 56
APEacuteNDICEhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 59
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INTRODUCCIOacuteN
La Tierra tiene una estructura diferenciada en capas Estas capas poseen diferentes composiciones quiacutemicas y comportamiento geoloacutegico Su naturaleza puede estudiarse a partir de la propagacioacuten de ondas siacutesmicas en el interior terrestre y a traveacutes de las medidas de los diferentes momentos gravitacionales
Los geoacutelogos han disentildeado dos modelos geoloacutegicos que establecen una divisioacuten de la estructura terrestre el modelo geostaacutetico y el modelo geodinaacutemico Ambos modelos convergen en el estudio de la composicioacuten de la estructura terrestre Es precisamente en la estructura de la Tierra donde sobresale un hito conceptual el concepto de ROCA
De hecho las rocas se encuentran constituyendo el manto y la corteza terrestre o dicho de otra forma componiendo la litoacutesfera que constituye las masas continentales y el fondo de las cuencas oceaacutenicas Son bien distinguidas tres tipos de rocas esenciales iacutegneas sedimentarias y metamoacuterficas que son resultado de un proceso dinaacutemico dado a traveacutes de miles de millones de antildeos de vida terrestre
El estudio de las rocas es importante porque brinda una extensa informacioacuten en diferentes campos de la Ingenieriacutea asiacute como de la historia Por ejemplo gracias al estudio de las rocas se ha podido determinar de cierta forma la antiguumledad de nuestro planeta varios de los fenoacutemenos por los que atravesoacute a lo largo de millones de antildeos tambieacuten ha habido un aporte mutuo de estudio entre los foacutesiles y las rocas En ciertos campos de la ingenieriacutea como en la Ingenieriacutea de Petroacuteleo y en la Ingenieriacutea de Minas su estudio tiene por objeto asociar los tipos de rocas con yacimientos de minerales o hidrocarburos existentes En Ingenieriacutea Civil el estudio de las rocas es clave para determinar que materiales son favorables en una construccioacuten y sobre que suelo es maacutes recomendable una construccioacuten
Conocer las rocas implica conocer los minerales que las constituyen y conocer los minerales implica conocer los elementos quiacutemicos que los forman Es una relacioacuten roca mineral y elemento quiacutemico Las ciencias geoloacutegicas que se dedican al estudio de las rocas y los minerales son la petrologiacutea y la mineralogiacutea respectivamente
El presente informe de investigacioacuten pretende ampliar de una manera maacutes minuciosa y profunda el estudio sobre las rocas y minerales destacando sus tipos caracteriacutesticas y estructura
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1 PETROLOGIacuteA Y PETROGRAFIacuteA
La petrologiacutea es la rama de la geologiacutea que se encarga del estudio de las propiedades fiacutesicas quiacutemicas mineraloacutegicas espaciales y cronoloacutegicas de las asociaciones rocosas y de los procesos responsables de su formacioacuten
La petrografiacutea al igual que la petrologiacutea es otra rama de la geologiacutea que se ocupa del estudio e investigacioacuten de las rocas en especial en cuanto respecta a su aspecto descriptivo su composicioacuten mineraloacutegica y su estructura Se complementa asiacute con la petrologiacutea disciplina que se centra principalmente en la naturaleza y origen de las rocas
2 DEFINICIOacuteN DE ROCA
Una roca es un material constituido como un soacutelido cohesionado natural de uno o maacutes minerales Las rocas son los materiales constituyentes del manto y la corteza de la Tierra y las partes equivalentes de otros cuerpos planetarios semejantes
Las rocas generalmente estaacuten formadas por varias especies mineraloacutegicas llamadas rocas compuestas pero tambieacuten existen rocas constituidas por un solo mineral llamadas rocas monomineraacutelicas Las rocas suelen ser materiales duros pero tambieacuten pueden ser blandas como ocurre en el caso de las rocas arcillosas o las arenas
Composicioacuten de una roca
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En la corteza terrestre se distinguen tres tipos de rocas
bull Rocas iacutegneas rocas formadas por la solidificacioacuten de magma o de lava (magma desgasificado)
bull Rocas metamoacuterficas rocas formadas por alteracioacuten en estado soacutelido de rocas ya consolidadas de la corteza de la Tierra cuando quedan sometidas a un ambiente energeacutetico muy diferente del de su formacioacuten
bull Rocas sedimentarias rocas formadas por la consolidacioacuten de sedimentos materiales procedentes de la erosioacuten de rocas anteriores o de precipitacioacuten a partir de una disolucioacuten
Las rocas estaacuten sometidas a continuos cambios por las acciones de los agentes geoloacutegicos seguacuten un ciclo cerrado (el ciclo de las rocas) llamado ciclo petroloacutegico en el cual intervienen incluso los seres vivos
I EL CICLO PETROLOacuteGICO
Los materiales que forman la corteza de la Tierra pueden evolucionar a lo largo del tiempo geoloacutegico de un tipo a otro tipo de roca pueden incluso completar un ciclo a traveacutes de las tres principales categoriacuteas de rocas
Por ejemplo una roca volcaacutenica puede ser intemperizada y sus fragmentos acarreados en forma de sedimentos hasta un sitio en donde se acumulen y sean sepultados Una vez que los sedimentos se han endurecido o litificado se puede considerar al material como una roca sedimentaria Si la roca sedimentaria es sometida a altas presiones y temperaturas pude sufrir transformaciones minerales y texturales que la conviertan en una roca metamoacuterfica En ciertas condiciones cuando la temperatura de metamorfismo es alta la roca puede llegar a fundirse y producir magmas El ascenso de los magmas y su posterior solidificacioacuten completariacutean el ciclo de las rocas en la corteza
3 CLASIFIC ACIOacuteN DE LAS ROCAS
Las rocas se pueden clasificar
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atendiendo a criterios tales como la composicioacuten quiacutemica la textura la permeabilidad etc En cualquier caso el criterio maacutes usado es el origen es decir el mecanismo de su formacioacuten De acuerdo con este criterio se clasifican en iacutegneas (o magmaacuteticas) sedimentarias y metamoacuterficas
I ROCAS IacuteGNEAS
La corteza de tierra alcanza un promedio de cerca de 35 kiloacutemetros de grueso bajo los continentes pero alcanza soacutelo unos 7-10 kiloacutemetros debajo del oceacuteanos La corteza continental estaacute compuesta primariamente de rocas sedimentarias descansando sobre una base cristalina formada de una gran variedad de rocas metamoacuterficas e iacutegneas incluyendo granulito y granito La corteza oceaacutenica es compuesta primariamente de basalto y gabro Ambas cortezas continental y oceaacutenica descansan en la peridotita del manto
Las rocas pueden derretirse en respuesta a una disminucioacuten en la presioacuten a un cambio en la composicioacuten tal como una adicioacuten de agua a un aumento en temperatura oacute a una combinacioacuten de eacutestos procesos Otros mecanismos tales como fusioacuten de impacto de un meteorito son menos importantes hoy pero impactos durante el crecimiento de la Tierra llevaron a la fusioacuten extensa y varios cientos de kiloacutemetros (externos) de nuestra Tierra temprana fueron probablemente un oceacuteano del magma
Impactos de grandes meteoritos en los pocos y uacuteltimos cientos millones de antildeos han sido propuestos como un mecanismo responsable del extensivo magmatismo basaacuteltico de varias grandes regiones iacutegneas
La fusioacuten por descompresioacuten ocurre debido a una disminucioacuten de la presioacuten
Las temperaturas de los soacutelidos para la mayoriacutea de las rocas se incrementan con el aumento de la presioacuten en la ausencia de agua La peridotita en la profundidad en el manto de la Tierra puede ser maacutes caliente que su temperatura de soacutelido en un cierto nivel maacutes bajo
Estudios experimentales en muestras apropiadas de peridotita documentan que las temperaturas de los soacutelidos se incrementan en 3degC a 4degC por kiloacutemetro Si la roca es levantada suficientemente lejos eacutesta podraacute comenzar a fundirse Las gotitas de eacuteste derretimiento podraacuten unirse en voluacutemenes mayores y volverse intrusiva hacia arriba Este proceso de fusioacuten en el movimiento ascendente del manto soacutelido es criacutetico en la evolucioacuten de la Tierra
La fusioacuten por descompresioacuten crea la corteza oceaacutenica en los cantos oceaacutenicos centrales La fusioacuten por descompresioacuten causada por el levantamiento de plumas de manto es responsable tambieacuten de la creacioacuten de islas oceaacutenicas como las islas hawaiianas La fusioacuten por descompresioacuten relacionada a las plumas tambieacuten es la explicacioacuten maacutes comuacuten para las inundaciones basaacutelticas y las placas oceaacutenicas aunque otras causas tales como la fusioacuten relacionada al impacto de meteoritos ha sido propuesta para algunos de estos enormes voluacutemenes de roca iacutegnea
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El cambio de composicioacuten de la roca maacutes responsable por la creacioacuten del magma es la adicioacuten de agua El agua baja la temperatura de las rocas soacutelidas a una presioacuten dada Por ejemplo en una profundidad de cerca de 100 kiloacutemetros la peridotita comienza a fundirse cerca de los 800degC en presencia de exceso de agua pero cerca oacute sobre los 1500degC en ausencia de agua
El agua es expulsada de la litosfera oceaacutenica en zonas de subduccioacuten y eacutesta causa la fusioacuten en manto sobrepuesto Magmas acuosos de basalto y andesitas son resultado de la deshidratacioacuten durante el proceso de subduccioacuten Tales magmas y aquellos derivados de ellos fueron construidos como acumulacioacuten de islas arcos tales como en el ciacuterculo de fuego del Paciacutefico Eacutestos magmas forman rocas de la serie caacutelcica -alcalina una parte importantes de la corteza continental
La adicioacuten de dioacutexido de carbono es relativamente una menos importante causa de la formacioacuten de magma que la adicioacuten de agua pero geacutenesis de algunos magmas silicio bajosaturados han atribuido a la dominacioacuten del dioacutexido de carbono sobre el agua en sus regiones de fuente del manto En presencia de dioacutexido de carbono experimentos documentan que la peridotita soacutelida disminuye en alrededor de 200degC en un intervalo estrecho de presioacuten a presiones que corresponden a una profundidad de cerca de 70 kiloacutemetros Magmas de tipos de roca como por ejemplo nefelinita carbonatita y kimberlita estaacuten entre los que pueden ser generados luego de un influjo de dioacutexido de carbono en el manto a volumen y profundidad mayores de 70 kiloacutemetros
Las rocas iacutegneas se forman cuan o el magma se enfriacutea y solidifica con oacute sin cristalizacioacuten bajo la superficie como rocas intrusivas o plutoacutenicas oacute en la superficie como rocas extrusivas o volcaacutenicas Este magma se puede derivar de los derretimientos parciales de rocas pre-existentes en cualquier capa oacute en la corteza de la Tierra
Originalmente el derretimiento es causado por uno oacute maacutes procesos como un aumento de temperatura una disminucioacuten de la presioacuten oacute un cambio en la composicioacuten
De acuerdo al modo de enfriamiento presentan distintos tipos de cristalizacioacuten
- Cristales visibles a simple vista Cuando el enfriamiento en las rocas es lento
- Cristales de estructura viacutetrea Producidos por una violenta reduccioacuten de temperatura en el curso de una erupcioacuten volcaacutenica
Por lo general las rocas iacutegneas junto con las metamoacuterficas son maacutes competentes que las sedimentarias en lo que a construccioacuten se refiere
Son ejemplos de rocas iacutegneas la diorita la riolita el porfido el gabro el basalto y la sienita
Las rocas iacutegneas componen aproximadamente el 95 de la parte superior de la corteza terrestre pero su gran abundancia es ocultada en la superficie de la
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Tierra por una capa relativamente fina pero extensa de rocas sedimentarias y metamoacuterficas
Las rocas iacutegneas son geoloacutegicamente importantes porque
bull Sus minerales y quiacutemica global dan informacioacuten sobre la composicioacuten del manto de la cual algunas rocas iacutegneas son extraiacutedas y de la temperatura y condiciones de presioacuten que permitieron esta extraccioacuten yo de otra roca pre -existente que se fundioacute
bull Sus edades absolutas pueden ser obtenidas de varias formas de datado radiomeacutetrico y asiacute puede ser comparado con estratos geoloacutegicos adyacentes permitiendo una secuencia de tiempo de los eventos
bull Sus caracteriacutesticas se corresponden usualmente con caracteriacutesticas de un ambiente tectoacutenico especiacutefico permitiendo reconstituciones tectoacutenicas
bull En algunas circunstancias especiales albergan importantes depoacutesitos minerales como tungsteno estantildeo y uranio que son comuacutenmente asociados a granitos mientras que minerales de cromo y platino son comuacutenmente asociados a gabros
A Rocas iacutegneas intrusivas
Las rocas iacutegneas intrusivas o tambieacuten llamadas plutoacutenicas son formadas desde el magma que se enfriacutea y solidifica dentro de la Tierra rodeado por roca pre-existente llamada roca base el magma se enfriacutea lentamente y como resultado eacutestas rocas son de grano grueso Los granos minerales en tales rocas pueden generalmente ser identificadas a simple vista
Las rocas intrusivas tambieacuten pueden ser clasificadas seguacuten su forma y tamantildeo del cuerpo intrusivo y su relacioacuten con otras formaciones en las cuales eacutesta se incluye Los batolitos las acciones los lacolitos los travesantildeos y los diques son formaciones intrusivas tiacutepicas
Las aacutereas centrales de las montantildeas mayores oacute importantes consisten en rocas iacutegneas intrusivas usualmente granito Cuando es expuesto por erosioacuten estos corazones llamados batolitos pueden ocupar aacutereas enormes de la superficie de la Tierra
Las rocas iacutegneas intrusivas de grano grueso que son formadas en las profundidades de la Tierra son llamadas abisales y las rocas iacutegneas intrusivas que son formadas maacutes cerca de la superficie son llamadas hipabisales
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De azul las rocas plutoacutenicas en Norte Ameacuterica
B Rocas iacutegneas extrusivas
Las rocas iacutegneas extrusivas o tambieacuten llamadas volcaacutenicas son formadas en la superficie de la Tierra como resultado de la fusioacuten parcial de rocas dentro del manto y corteza
El derretimiento con oacute sin cristales suspendidos y burbujas de gas es llamado magma El magma se levanta debido a que es menos denso que la roca de la cual fue creada Cuando alcanza la superficie el magma extruiacutedo en la superficie oacute bajo el agua oacute en el aire es llamado lava Las erupciones de volcanes cuando ocurren sobre la superficie se llaman subaeacutereas y cuando ocurren bajo la superficie marina son llamadas submarinas En la actividad volcaacutenica submarina por ejemplo se presentan fumarolas negras y emisiones de basalto
El Magma que entra en erupcioacuten desde un volcaacuten se comporta seguacuten su viscosidad determinada por su temperatura composicioacuten y contenido cristalino El magma de alta temperatura la mayoriacutea del cual es basaacuteltico en su composicioacuten se comporta de manera similar al aceite y cuando eacuteste se enfriacutea es semejante a la melaza gruesa
Cuando la lava se enfriacutea y cristaliza raacutepidamente es fina y granulosa Si el enfriamiento ha sido tan raacutepido como para prevenir la formacioacuten incluso de pequentildeos cristales despueacutes de la extrusioacuten la roca resultante puede ser sobre todo vidrio como por ejemplo la roca obsidiana Si el enfriamiento de la lava ocurre lentamente las rocas seraacuten de grano grueso
Como los minerales son de grano fino es mucho maacutes difiacutecil distinguir entre los diversos tipos de rocas iacutegneas extrusivas que entre los diversos tipos de rocas iacutegneas intrusivas Generalmente los constituyentes minerales de las rocas iacutegneas extrusivas de grano fino pueden soacutelo ser determinadas por la examinacioacuten de secciones finas de la roca bajo el microscopio tan
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solamente una clasificacioacuten aproximada pueden usualmente ser hecha en este campo
De rojo las rocas volcaacutenicas en Norte Ameacuterica
Las liacuteneas de colores claros en esta roca volcaacutenica de Basalto muestran la direccioacuten del flujo de lava
II COMPOSICIOacuteN MINERALOacuteGICA DE LAS ROCAS IacuteGNEAS
Las rocas iacutegneas estaacuten compuestas fundamentalmente por silicatos los cuales estaacuten constituidos mayoritariamente por silicio (Si) y oxiacutegeno (O) Estos dos elementos junto con el aluminio (Al) calcio (Ca) sodio (Na) potasio (K) magnesio (Mg) y hierro (Fe) constituyen maacutes del 98 en peso de la mayoriacutea de los magmas que al solidificarse forman las rocas iacutegneas Ademaacutes los magmas contienen pequentildeas cantidades de muchos otros elementos como azufre (S) oro (Au) plata (Ag) uranio (U) tierras raras gases en disolucioacuten etc
La composicioacuten de una roca iacutegnea dependeraacute por tanto de la composicioacuten inicial del magma a partir del cual se ha formado
Los diferentes silicatos que constituyen las rocas iacutegneas cristalizan en un orden determinado que estaacute condicionado por la temperatura La serie de
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cristalizacioacuten de Bowen (1928) nos muestra el orden de cristalizacioacuten de los distintos silicatos conforme disminuye la temperatura de un magma
En este esquema evolutivo se pueden distinguir tres grupos de minerales
bull Los ferromagnesianos denominados asiacute por su alto contenido en hierro y magnesio (olivino piroxenos anfiacuteboles biotita) Debido a su composicioacuten son minerales de colores maacutes oscuros Forman una serie de cristalizacioacuten discontinua y cristalizan en un rango de temperaturas altas
bull Las plagioclasas Forman una serie de cristalizacioacuten continua entre la anortita y la albita Cristalizan tambieacuten en un intervalo de temperaturas altas y medias
bull Silicatos no ferromagnesianos (cuarzo moscovita y ortosa) Son los minerales que cristalizan a menor temperatura Estos minerales contienen una mayor proporcioacuten de aluminio (Al) potasio (K) calcio (Ca) y sodio (Na) que de hierro y magnesio
A las rocas con un alto contenido en minerales ferromagnesianos se les denomina maacuteficas (maacuteficos del latiacuten magnesium y ferrum) Suelen tener un iacutendice de color alto (tonalidades oscuras) Y a las rocas con alto contenido en minerales no ferromagnesianos (cuarzo moscovita feldespato K plagioclasa y feldespatoides) se les denomina feacutelsicas (feacutelsico proviniente de feldespato y siacutelice) Son rocas con un iacutendice de color bajo (tonalidades claras)
III CLASIFICACIOacuteN DE LAS ROCAS IacuteGNEAS
Las rocas iacutegneas son clasificadas de acuerdo a modo de ocurrencia textura mineralogiacutea composicioacuten quiacutemica y la geometriacutea del cuerpo iacutegneo
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La clasificacioacuten de los muchos tipos de diferentes rocas iacutegneas puede proveernos importante informacioacuten sobre las condiciones bajo las cuales eacutestas se formaron
Dos importantes variables usadas para la clasificacioacuten de rocas iacutegneas son el tamantildeo de partiacutecula y la composicioacuten mineral de la roca
Minerales como feldespatos cuarzos olivinas piroxenos anfiacuteboles y micas son importantes en la formacioacuten de casi todas las rocas iacutegneas y son baacutesicas en la clasificacioacuten de estas rocas Todos los otros minerales presentes son vistos como no esenciales en casi todas las rocas iacutegneas y son llamadas minerales accesorios Tipos de rocas iacutegneas con otros minerales esenciales son muy raros
En una clasificacioacuten simplificada los tipos de rocas iacutegneas son separadas en base al tipo de feldespato presente la presencia oacute ausencia de cuarzo y en rocas sin feldespato oacute cuarzo el tipo de hierro oacute minerales de magnesio presentes
Las rocas que contienen cuarzo son silicio-sobresaturados Las rocas con feldespatoides son silicio -bajosaturados porque los feldespatoides no pueden coexistir en una asociacioacuten estable con cuarzo
Las rocas iacutegneas que tienen cristales suficientemente grandes para ser vistas a simple vista son llamadas faneriacuteticas eacutesas con cristales muy pequentildeos para ser vistos son llamadas afaniacuteticos Generalmente hablando faneriacutetico implica un origen intrusivo afaniacutetico uno extrusivo
Una roca iacutegnea con grandes y claramente perceptibles cristales incrustados en una fina granulosa matriz es llamada poacuterfido La textura porfiacutedica se desarrolla cuando algunos de los cristales crecen hasta un considerable tamantildeo antes de que la masa principal del magma se cristalice como material fino granuloso y uniforme
IV CLASIFICACIOacuteN QUIacuteMICA DE LAS ROCAS IacuteGNEAS
Las rocas iacutegneas pueden ser clasificadas de acuerdo a paraacutemetros quiacutemicos en
Aacutecido rocas iacutegneas con alto contenido de silicio mayor al 63 de SiO2
como ejemplos la riolita y la dacita Intermedio rocas iacutegneas conteniendo entre 52 - 63 de SiO2 como
ejemplo la andesita Baacutesico rocas iacutegneas que tienen bajo silicio 45 - 52 y tiacutepicamente alto
contenido de hierro -magnesio como ejemplo el basalto Ultrabaacutesico rocas iacutegneas con menos de 45 silicio como ejemplos la
picrita y komatita
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Alcalino rocas iacutegneas con 5 - 15 de contenido alcalino (K2O + Na2O) oacute con radio molar de silicio alcalino mayor a 16 Como ejemplos el fonolito y la tracita
La terminologiacutea aacutecido-base es usada maacutes ampliamente en maacutes antiguos (generalmente britaacutenicos) textos de literatura geoloacutegica En la actual la terminologiacutea felsica -maacutefica fuertemente substituye a la de aacutecido-base
V CLASIFICACIOacuteN MINERALOacuteGICA DE LAS ROCAS IacuteGNEAS
Para rocas volcaacutenicas la mineralogiacutea es importante clasificando y nombrando lavas El maacutes importante criterio son las especies fenocristo seguida por la mineralogiacutea de las masas -teacuterreas A menudo donde estaacuten las masas -teacuterreas son afaniacuteticos
Contenidos mineraloacutegicos - feacutelsico versus maacutefico (aacutecido- baacutesico)
bull Feacutelsico con predominancia de cuarzo feldespato alcalino yo feldespatoides las rocas de minerales feacutelsicos como el granito son usualmente de colores claros y tienen baja densidad
bull Maacutefico con predominancia de minerales maacuteficos piroxenos olivinas y plagioclasas caacutelcicas eacutestas rocas como el basalto son usualmente de colores oscuros y tiene una mayor densidad que las rocas feacutelsicas
bull Ultramaacutefico con maacutes de 90 de minerales maacuteficos como la dunita
La siguiente tabla es una simple sub-divisioacuten de rocas iacutegneas de acuerdo a su composicioacuten y modo de ocurrencia
COMPOSICIOacuteN
MODO DE OCURRENCIA Aacutecido Intermedio Baacutesico Ultrabaacutesico
Intrusivo Granito Diorita Gabro Peridotita
Extrusivo Riolita Andesita Basalto Komatiita
ROCA ESENCIAL FORMANDO SILICATOS
Aacutecido Intermedio Baacutesico Ultrabaacutesico
Grano grueso Granito Diorita Gabro Peridotita
Grano medio Micro Granito Micro Diorita Dolerita
Grano fino Riolita Andesita Basalto Komatita
Ejemplo de clasificacioacuten del granito
El granito es una roca iacutegnea intrusiva (cristalizada en profundidad) con una composicioacuten feacutelsica (rica en silicio y con maacutes de el 10 de minerales feacutelsicos) y faneriacutetica textura subeuhedral (donde minerales son visibles para el ojo sin ayuda y algunos de ellos retienen formas cristalograacuteficas originales) El granito es la roca intrusiva maacutes abundante que puede ser encontrada en los continentes
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VI TEXTURA DE LAS ROCAS IacuteGNEAS
Indica el lo relacionado a los cristales que las constituyen como el grado de cristalinidad y tamantildeo de los cristales
A Grado de cristalinidad
Cuando un magma se enfriacutea muy raacutepidamente y no hay tiempo suficiente para que los aacutetomos e iones se agrupen formando una estructura cristalina el resultado de la solidificacioacuten es la formacioacuten de un vidrio
En funcioacuten del porcentaje de vidrio presente en una roca podemos clasificarla en
bull HOLOHIALINAS Son rocas que estaacuten compuestas por maacutes del 90 en volumen de vidrio lo que suele ser caracteriacutestico de las rocas volcaacutenicas laacutevicas (por ejemplo una pumita o una obsidiana)
bull HIALOCRISTALINAS Son rocas que estaacuten compuestas en parte por vidrio y en parte por cristales sin que ninguno de estos dos componentes supere el 90 del volumen total Este tipo de textura suele ser caracteriacutestico de las rocas volcaacutenicas laacutevicas y de las rocas hipoabisales o filonianas (por ejemplo un poacuterfido graniacutetico)
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bull HOLOCRISTALINAS Son rocas que estaacuten compuestas por maacutes del 90 en volumen de cristales lo que suele ser caracteriacutestico de las rocas plutoacutenicas (por ejemplo un granito)
B Tamantildeo de los cristales
En funcioacuten del tamantildeo de los cristales de una roca iacutegnea se pueden establecer dos tipos texturales
bull FANERIacuteTICA del griego phaneros (visible) Es aqueacutella roca en la que los cristales pueden reconocerse a simple vista Este tipo de textura se da en rocas que han sufrido un proceso lento de enfriamiento es decir que han perdido calor de una forma gradual y lenta Es tiacutepica de rocas intrusivas (plutoacutenicas) Se pueden distinguir varios tamantildeos de grano dentro de este grupo o grano muy grueso cuando los granos tienen un tamantildeo mayor de 30
mmo grano grueso cuando los granos tienen tamantildeos entre 30 y 5 mm o grano medio cuando los granos tienen tamantildeos entre 5 y 2 mm o grano fino cuando los granos tienen un tamantildeo menor de 2mm pero
son visibles bull AFANIacuteTICA el prefijo a- indica negacioacuten a phaneros (no visible) Es
aqueacutella roca en la que los cristales no pueden reconocerse a simple vista y es necesario una lupa o un microscopio Una textura afaniacutetica siempre indica que el proceso de enfriamiento se produjo de forma maacutes o menos raacutepida Esta textura es tiacutepica de rocas volcaacutenicas y subvolcaacutenicas Se pueden distinguir dos clases dentro de este grupo
o microcristalinas cuando los cristales son reconocibles con el microscopio
o viacutetreas o criptocristalinas cuando los cristales no son reconocibles con el microscopio
B Distribucioacuten del t amantildeo de los cristales
bull EQUIGRANULAR El tamantildeo de todos los cristales es parecido bull INEQUIGRANULAR En la roca existe una distribucioacuten de tamantildeos de
grano muy amplia Si se representa el tamantildeo de los cristales frente a su frecuencia se pueden distinguir varios tipos de distribuciones Unimodal cuando la distribucioacuten es una campana de Gauss bimodal cuando se pueden distinguir dos maacuteximos dentro de la distribucioacuten y seriada
bull PORFIacuteDICA Cuando se observa una serie de cristales de gran tamantildeo englobados en una matriz compuesta por granos de un tamantildeo sensiblemente menor es decir existen dos poblaciones distintas de cristales
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VII DESCRIPCIOacuteN DE ROCAS IacuteGNEAS MAacuteS IMPORTANTES
A BASALTO
Es la variedad maacutes comuacuten de roca volcaacutenica siendo una de las constituyentes maacutes importantes de la corteza terrestre formada por la fusioacuten parcial del material del manto Los flujos de basalto cubren aproximadamente el 70 de la superficie terrestre Contiene no maacutes del 53 por peso de siacutelice Se divide en dos tipos basalto alcalino y tholeiita
Se compone casi en su totalidad de silicatos oscuros de grano fino tiene una composicioacuten maacutefica es decir con un alto contenido de hierro compuesto principalmente por minerales como feldespato piroxeno olivinas plagioclasas cuarzo y magnetita Es el equivalente extrusivo del gabro se forma por la efusioacuten de lava a lo largo de las cordilleras oceaacutenicas donde el fondo marino extendieacutendose antildeade corteza nueva para contrarrestar las peacuterdidas por subduccioacuten Suele ser de color gris oscuro y tiene muchas veces una textura vesicular que conserva los vestigios de burbujas producidas por vapor de agua en expansioacuten generado durante el enfriamiento y la solidificacioacuten de la lava
Esta roca puede ser de muy buena calidad y adecuado para su uso en construccioacuten lo que se verifica mediante ensayos Los usuales son el ensayo de desgaste por el procedimiento de Los Aacutengeles actualmente con tendencia al desuso para este material y el ensayo de durabilidad por inmersioacuten en dimetil sulfoacutexido
Muestra de una Roca Basalto
B GRANITO
El granito es una roca iacutegnea plutoacutenica con formacioacuten y textura cristalina visible Se compone de feldespato (en general feldespato de potasio y oligoclasa) cuarzo con una cantidad pequentildea de mica (biotita o moscovita) y de algunos otros minerales accesorios como circoacuten apatito magnetita ilmenita y esfena
El granito suele ser blanquecino o gris y con motas debidas a los cristales maacutes oscuros El feldespato de potasio da a la roca un tono rojo o de color carne El granito se forma a partir de magma enfriado de forma muy lenta a
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profundidades grandes bajo la superficie terrestre lo que posibilita la cristalizacioacuten de los minerales Velocidades de enfriamiento muy lentas dan lugar a una variedad de grano grueso llamada pegmatita El granito junto a otras rocas cristalinas constituye la base de las masas continentales y es la roca intrusiva maacutes comuacuten entre las expuestas en la superficie terrestre
La densidad del granito variacutea entre 263 y 275 gcm3 Su resistencia a la presioacuten se situacutea entre 1000 y 1400 kg por cm2 Es maacutes duro que la arenisca la caliza y el maacutermol y su extraccioacuten es por tanto maacutes difiacutecil Es una piedra importante en la construccioacuten las mejores clases son muy resistentes a la accioacuten de los agentes atmosfeacutericos
El granito se encuentra particularmente extendido en los antiguos escudos precaacutembricos formados hace maacutes de 4000 millones de antildeos de Rusia Aacutefrica Canadaacute Sudameacuterica y Escocia En Espantildea es una roca frecuente en la mitad oriental de la peniacutensula Ibeacuterica
Muestra de Roca Granito
C OBSIDIANA
La Roca Obsidiana es una roca del tipo iacutegneo extrusivo tambieacuten llamada vidrio volcaacutenico o copo de nieve semitransluacutecido y oscuro Tiene una composicioacuten quiacutemica de silicatos alumiacutenicos y un gran porcentaje (70 oacute mayor) de oacutexidos siacutelicos Su composicioacuten es parecida al granito y la riolita La obsidiana no es un mineral porque no es cristalino aunque se parezca a uno A menudo se le clasifica como un mineraloide Su dureza en la escala de Mohs es de 5 a 55 Su peso especiacutefico es de 26con la misma composicioacuten que la riolita producido cuando la roca iacutegnea fundida (magma) sale a la superficie terrestre como lava y se enfriacutea tan raacutepidamente que sus iones no tienen tiempo de cristalizar
La obsidiana suele ser negra pero tambieacuten puede ser verde oscuro verde claro rojiza blanca y veteada en negro y rojo
La obsidiana es usada como ornamento En ciertas culturas de la Edad de Piedra era muy valorada porque con ella se podiacutean hacer cuchillas muy filosas usadas como cuchillos o para lanzas y cabezas de flechas Como todos los vidrios y algunos otros tipos de rocas la obsidiana se rompe con
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fractura concoidea Puede golpearse con piedras maacutes duras para modificar su forma La obsidiana tambieacuten se puede pulir para crear espejos ruacutesticos
Las culturas mesoamericanas usaron ampliamente la obsidiana para crear herramientas o como ornamento Tambieacuten la usaron para crear armas como el temible macahuitl o macana y puntas de venablos y flechas porque al ser muy filoso perforaba y tajaba la piel y la carne con facilidad
Incluso se han descubierto instrumentos quiruacutergicos precolombinos hechos de este material Actualmente se utilizan cuchillas de obsidiana en las cirugiacuteas cardiacuteacas y oculares porque su filo es mucho maacutes delgado que aquel de los escalpelos de acero siendo hasta cinco veces maacutes filoso que eacutestos uacuteltimos Los cortes hechos con las cuchillas de obsidiana son maacutes finos y provocan menos dantildeo del tejido orgaacutenico eso permite que las heridas quiruacutergicas sanen raacutepidamente
Muestra de Obsidiana en un collar usada como piedra preciosa
D DIORITA
La diorita es una roca iacutegnea compuesta de un feldespato y uno o varios minerales del grupo de la mica de la anfibolita y del piroxeno Se usa generalmente para la construccioacuten
Posee una textura hipidiomoacuterfica inequigranular Los minerales de menos tamantildeo 01-06 mm corresponden a plagioclasa como componente porcentualmente mayor Muestra una gran variabilidad de tamantildeos y formas maacutes equidimensionales El resto de minerales estaacuten compuestos por los ferromagnesianos coloreados (biotita y piroxenos) cristales de mayor tamantildeo que muchas plagioclasas pero de formas maacutes subidiomoacuterficas Las dioritas presentan tamantildeos de entre 04 y 06 mm hallando algunos cristales bastante elongados El grado de alteracioacuten en la roca es muy bajo tanto como en feldespatos como en ferromagnesianos Es de textura graniacutetica
Composicioacuten
bull Plagioclasa 50 del total
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bull Minerales Maacuteficos 25 o Biotita 20 o Piroxenos Clinopiroxenos 5
bull Minerales accesorios La diorita puede contener distintas impurezas tales como apatito cuarzo magnetita pirita etc
o Presencia de apatito como inclusioacuten en biotita o Presencia de oacutexido de hierro muy aislado
bull Minerales de alteracioacuten o Clorita 5 o Alteracioacuten a anfiacutebol de los clinopiroxenos
En la diorita oligoclaacutesica el feldespato es la oligoclasa en la diorita andesiacutetica es la andesina Por otra parte seguacuten sea el segundo componente la diorita se clasifica como micaacutecea anfiboacutelica o piroxeacutenica
Muestra de Diorita compuesta en su mayor parte por siacutelice
E RIOLITA
La riolita es una roca volcaacutenica de grano fino que presenta la misma composicioacuten que el granito Es una roca rica en cuarzo y feldespatos potaacutesicos que se produce por la violenta salida al exterior de la Tierra de magma El raacutepido enfriamiento que soporta hace que la roca cristalice de tal manera que sus cristales no se aprecien a simple vista Por tanto esta roca tiene una textura viacutetrea
Esta roca extrusiva se forma cuando un magma de la misma estructura quiacutemica que el granito llega a la superficie terrestre Este magma es rico en siacutelice lo que le hace viscoso
La riolita a rayas consta de remolinos de cristal y sustancias viacutetreas Los cristales son de grano fino y contienen cuarzo feldespato y mica (como el granito) Estas rocas presentan franjas que se formaron al recorrer la lava distancias cortas tras la erupcioacuten que la llevoacute a la superficie terrestre
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La mayor concentracioacuten de riolita se encuentra en Nueva Zelanda Existen unos manantiales ricos en azufre que son los restos de una gran erupcioacuten Se esparcioacute por el aire una nube de gas que arrojoacute lava por toda la zona La lava se endurecioacute formando la riolita
Muestra de Riolita
F POacuteRFIDO
La palabra poacuterfido proviene del latiacuten porphyra piedra puacuterpura Asiacute denominaron los romanos a esta piedra que debido a su color fue usada como signo de distincioacuten El uso del poacuterfido se remonta a la cuna de las civilizaciones asirio-babiloacutenica egipcia y romana Hallazgos arqueoloacutegicos y monumentos realizados en este material lo confirman
Es una roca formada a partir de la solidificacioacuten del magma Estaacute clasificada entre las rocas magmaacuteticas o eruptivas ya que se forma por la solidificacioacuten del magma es decir una masa fluida de origen volcaacutenico a temperaturas muy elevadas en el interior de la corteza terrestre Su enfriamiento comienza muy lentamente a profundidad iniciando la solidificacioacuten del magma y la formacioacuten de cristales de los minerales componentes
El uso del poacuterfido para construccioacuten de monumentos monoliacuteticos es conocido desde los tiempos maacutes remotos Se usa profusamente en la pavimentacioacuten de calles
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Poacuterfido formando un pavimento
F GABRO
El gabro es una roca plutoacutenica compuesta de plagioclasas y minerales ferromagneacutesicos Contiene silicato alumiacutenico caacutelcico y diaacutelaga como minerales fundamentales
Los gabros son rocas pesadas granuladas y moteadas de color oscuro entre gris y verde Constan de plagioclasas baacutesicas de piroxeno y de olivino anfiacuteboles y otros minerales que les confieren su color Suele aparecer en la corteza oceaacutenica junto al basalto Algunos autores los dividen en gabros de augita y gabros de hiperstena El gabro feldespaacutetico contiene nefelina y otros feldespatos
Los astronautas han traiacutedo desde la Luna piedras de la familia de los gabros terrestres
Muestra de Gabro
G ANDESITA
La andesita es una roca iacutegnea volcaacutenica de composicioacuten intermedia y textura afaniacutetica y porpiriacutetica Su composicioacuten mineral comprende generalmente cuarzo biotita hornblenda y piroxeno minerales asociados frecuentemente El aacutelcali feldespato estaacute ausente en esta roca
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La clasificacioacuten de andesitas puede ser refinada de acuerdo al fenocristal maacutes abundante Por ejemplo la andesita olivina es llamada de esta forma en tanto que la olivina es el principal componente mineral Puede ser considerada como el equivalente extrusivo de la diorita plutoacutenica Como las dioritas la andesita es caracteriacutestica de las aacutereas de subduccioacuten tectoacutenica en maacutergenes oceaacutenicos marinos como la costa de Ameacuterica del Sur Su nombre deriva de los Andes
Muestra de Andesita
H PERIDOTITA
La peridotita es una roca intrusiva compuesta por minerales como piroxeno olivino y hornblenda
Es la roca que forma el manto terrestre La magnetita la cromita la ilmenita y el granate estaacuten asociados con frecuencia a esta roca Algunos tipos de peridotita son la piroxenita compuesta casi por completo por piroxeno la hornblendita variedad rara con predominio de hornblenda la serpentina compuesta casi exclusivamente de olivino alterado y la kimberlita variedad que contiene diamante La peridotita es la fuente maacutes importante de cromo
Textura de la peridotita
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Diferentes tipos de Rocas iacutegneas
II ROCAS SEDIMENTARIAS
Las rocas sedimentarias son rocas que se forman por acumulacioacuten de sedimentos que sometidos a procesos fiacutesicos y quiacutemicos (diageacutenesis) resultan en un material de cierta consistencia La roca se fragmenta y se disuelve por accioacuten de meteorizacioacuten y de la erosioacuten las partiacuteculas se sedimentan y los minerales disueltos cristalizan a partir del agua y forman sedimentos Los componentes de la roca fragmentada son transportados por el agua y el hielo y enterrados a poca profundidad se convierten en nuevas rocas
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Pueden formarse a las orillas de los riacuteos en el fondo de barrancos valles lagos y mares y en las desembocaduras de los riacuteos Se hallan dispuestas formando capas o estratos
Cubren maacutes del 75 de la superficie terrestre formando una cobertera sedimentaria sobre un zoacutecalo formado por rocas iacutegneas y en menor medida metamoacuterficas Sin embargo su volumen total es pequentildeo cuando se comparan sobre todo con las rocas iacutegneas que no soacutelo forman la mayor parte de la corteza sino la totalidad del manto
Las rocas sedimentarias se disponen en capas las maacutes recientes situadas sobre las maacutes antiguas lo que permite a los geoacutelogos conocer la edad relativa de cada capa Las rocas sedimentarias suelen contener foacutesiles que pueden ser de utilidad tanto para datar las rocas como para determinar su origen
Las rocas sedimentarias se caracterizan por dos rasgos esenciales
bull Presentan una estructura estratificada con capas producidas por el caraacutecter a la vez progresivo y discontinuo del proceso de sedimentacioacuten Esas capas se llaman estratos
bull Contienen generalmente foacutesiles cuando no estaacuten directamente formadas por foacutesiles Los procesos magmaacuteticos destruyen los restos de los seres vivos lo mismo que los procesos metamoacuterficos salvo los maacutes suaves
Ademaacutes las rocas sedimentarias sueles ser maacutes o menos permeables sobre todo las detriacuteticas lo que favorece la circulacioacuten o depoacutesito de agua subterraacutenea y otros fluidos como los hidrocarburos
Por su origen pueden clasificarse en tres grandes grupos principales Detriacuteticas Orgaacutenicas y Quiacutemicas
A Rocas sedimentarias detriacuteticas
Las rocas detriacuteticas terriacutegenas o claacutesticas estaacuten formadas por fragmentos de rocas o minerales procedentes de rocas preexistentes que han quedado expuestas a la meteorizacioacuten en la superficie de la tierra Estos fragmentos suelen estar formados por minerales estables en las condiciones de la superficie terrestre Como generalmente uno de los minerales maacutes resistentes es el cuarzo este tipo de rocas suelen contener una gran proporcioacuten de este mineral Se consideran como rocas detriacuteticas aquellas que poseen maacutes de un 50 de terriacutegenos
a) Textura de las Rocas Detriacuteticas
Los elementos que definen el patroacuten textural de las rocas detriacuteticas son el tamantildeo de grano la seleccioacuten la morfologiacutea de los clastos y el empaquetamiento
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Tamantildeo de grano
Se establecen tres clases en el tamantildeo de granos para rocas detriacuteticas
Tamantildeo de grano Clase o Grupo Sedimento Sedimento cementado
gt 2 mm Sefitas GravasAglomerados
Conglomerado
entre 2 y 116 mm Sammitas Arenas Arenisca
lt 116 mm Lutitas Limos o FangosLimolitas
Lutitas (Arcillitas)
Los clastos se denominan cantos (tamantildeo entre 2 y 62 mm) o bloques (tamantildeo gt 62 mm) A este grupo tambieacuten se le denomina Ruditas A este grupo tambieacuten se le denomina Arenitas El material suelto puede estar constituido por graacutenulos o por partiacuteculas (lt 2 micras) formando respectivamente limos y arcillas Los teacuterminos consolidados se denominan limolitas y arcillitas A este grupo tambieacuten se le denomina Pelitas
Clasificacioacuten o seleccioacuten de tamantildeos
Es la medida de la distribucioacuten de tamantildeos de un sedimento (frecuencia vs clases de tamantildeo) Una roca con una gran dispersioacuten de tamantildeos de grano se dice que posee una pobre seleccioacuten mientras que una roca bien seleccionada muestra por tanto escasa variacioacuten en el tamantildeo de grano La clasificacioacuten es indicativa de la historia del transporte del sedimento
Morfologiacutea de clastos
Aunque se pueden medir varios paraacutemetros como la esfericidad el aplanamiento etc El grado de redondez es el dato morfoloacutegico de mayor intereacutes ya que es un dato indicativo de la historia del sedimento Se distinguen clastos muy redondeados redondeados subredondeados subangulosos angulosos y muy angulosos
Empaquetamiento
El espacio entre los clastos puede estar ocupado por un cemento (calcaacutereo siliacuteceo ferruginoso o salino) o por material detriacutetico menor de 30 micras (matriz) El empaquetamiento puede caracterizarse en funcioacuten del porcentaje de matriz frente al de clastos observando si la roca presenta una textura grano-sostenida o matriz-sostenida El
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empaquetamiento entre otros factores es indicativo de la densidad del medio de transporte del sedimento
b) Clasificacioacuten de las Rocas Detriacuteticas
Las detriacuteticas se clasifican en funcioacuten del tamantildeo de grano de los clastos que las forman en Conglomerados areniscas limolitas y lulitas
CONGLOMERADOS
Los conglomerados son rocas sedimentarias formadas por fragmentos (clastos) y grava litificada Los clastos con diaacutemetro entre 2 y 4 mm se llaman gravilla las guijas tienen entre 4 y 64 mm los guijarros entre 64 y 256 mm los cantos tienen maacutes de 256 miliacutemetros En un conglomerado los bordes y las esquinas de los clastos son redondeados (pudinga) Cuando los clastos son angulosos la roca se denomina brecha Los granos maacutes gruesos estaacuten situados en una matriz de partiacuteculas de arena o de arcilla yo cemento mineral En teoriacutea los clastos mayores de 2 mm de diaacutemetro deberiacutean ser los constituyentes dominantes esto es ocupar maacutes de la mitad del espacio en la praacutectica los geoacutelogos tienden a aplicar este teacutermino a rocas de proporciones menores
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Cuando un entramado de clastos entra en contacto con otro el conglomerado queda sostenido por sus clastos (ortoconglomerado) distinguieacutendose del caso en que una matriz lo soporta (paraconglomerado o diamictita) Un conglomerado monomicto tiene clastos de un uacutenico tipo casi exclusivamente Si tiene unos pocos tipos de roca se llama oligomicto y si contiene muchos tipos distintos polimicto
Las arcillas en bloques tambieacuten llamadas arcillas glaciares o till se forman como la morrena base de los glaciares Otros conglomerados son fluvioglaciares se producen cuando el material de las morrenas ha sido desgastado por el agua fundida y ademaacutes se sostiene por los propios clastos Tambieacuten se producen en depoacutesitos fluviales puros y sobre todo en los depoacutesitos de playas tormentosas
Muestra de Roca detriacutetica
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ARENISCA S
La arenisca es una roca sedimentaria de color variable que contiene clastos de tamantildeo arena Despueacutes de la lutita es la roca sedimentaria maacutes abundante y constituye cerca del 20 de ellas
Los granos son gruesos finos o medianos bien redondeados de textura detriacutetica o plaacutestica El cuarzo es el mineral que forma la arenisca cuarzosa pero las areniscas interesantes pueden estar constituidas totalmente de yeso o de coral Las arenas verdes o areniscas glauconiacuteticas contienen alto porcentaje del mineral glauconita La arcosa es una variedad de arenisca en la que el feldespato es el mineral dominante ademaacutes del cuarzo tenemos la caliza detriacutetica del tamantildeo de la arena
El color variacutea de blanco en el caso de las areniscas constituidas virtualmente por cuarzo puro a casi negro en el caso de las areniscas ferro-magnesianas
Las areniscas figuran entre las rocas consolidadas maacutes porosas aunque ciertas cuarcitas sedimentarias pueden tener menos de 1 de espacios vaciacuteos Seguacuten el tamantildeo y la disposicioacuten de los espacios vaciacuteos o poros las areniscas muestran diversos grados de permeabilidad
Para clasificar las areniscas se utiliza la clasificacioacuten de Folk (1974) Esta clasificacioacuten se basa fundamentalmente en el porcentaje de matriz (material de detriacutetico de tamantildeo lt de 30 micras) y en la naturaleza de los clastos que se agrupan en tres tipos cuarzo (Q) feldespatos (Fto) y fragmentos de roca (Fr) En funcioacuten del porcentaje de matriz se establecen dos tipos baacutesicosbull Grauvacas si la matriz representa maacutes del 15 del volumen bull Arenitas si la matriz representa menos del 15 del total
A su vez las arenitas se dividen en cuarzoarenitas litoarenitas y arcosas en funcioacuten de los porcentajes de cuarzo (Q) feldespato (Fto) y fragmentos de rocas (Fr) Para establecer esta clasificacioacuten se utiliza un diagrama triangular
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Muestras de roca Arenisca
Diagrama Triangular en la clasificacioacuten de Arenitas
LIMOLITAS
Las limolitas son rocas constituidas por clastos con tamantildeos entre 116 mm y 1256 Estas rocas presentan composiciones muy variadas Este tipo de rocas proceden de la compactacioacuten y cementacioacuten de partiacuteculas detriacuteticas de tamantildeo limo (lt116mm)
Muestra natural de una Limolita
LUTITA
La Lutita se constituye de granos de tamantildeos menores de 0002 mm (barro) Principalmente se compone de minerales arcillosos como caolinita la montmorillonita illita etc que se forman en el campo sedimentario (de neoformacioacuten) y de restos de cuarzo feldespato y mica Componentes adicionales son la hematita limonita calcita dolomita yeso y los sulfuros
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Son de colores muy variables gris verde rojo cafeacute negra Las variedades negras son particularmente ricas en sustancias orgaacutenicas
La lutita es una roca masiva terrosa normalmente bien compactada a menudo porta foacutesiles por ejemplo foraminiacuteferos ostracodos graptolites y trilobites Muchas lutitas muestran bioturbacioacuten es decir una estructura sedimentaria irregular producida por la accioacuten de organismos excavadores al fondo del mar
Muestra de lutita
B Rocas sedimentarias orgaacutenicas
Son rocas formadas por la acumulacioacuten de materiales generados mediante procesos orgaacutenicos Por ejemplo acumulacioacuten de conchas exoesqueletos restos vegetales etc Dentro de este grupo incluimos los carbones y algunos tipos de rocas carbonatadas y siliacuteceas
CARBONES
Los carbones son las rocas organoacutegenas maacutes tiacutepicas Estas rocas se forman a partir de materia orgaacutenica fundamentalmente vegetal transformada por un proceso denominado carbonizacioacuten Este proceso va transformando la materia orgaacutenica dando lugar a una serie de acumulados cada vez maacutes ricos en carbono turba lignito hulla y antracita
CALIZAS
Son rocas muy importantes como reservorio de petroacuteleo Existen una serie de rocas carbonatadas formadas por la acumulacioacuten directa de material orgaacutenico carbonaacutetico generalmente conchas y exoesqueletos Estos depoacutesitos se encuentran en ocasiones en el registro geoloacutegico
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conservando su estructura bioloacutegica original por ejemplo en los arrecifes Se pueden distinguir los siguientes tipos
Calizas coralinas(Calizas bioheacutermicas)
Contienen restos de esqueletos de corales briozoos bivalvos moluscos etc
Calizas algales Estromatolitos (algas azules)
Lumaquelas(Coquinas)
Acumulacioacuten de restos de conchas cementadas
Cretas(Calizas pelaacutegicas)
Acumulacioacuten de esqueletos de foraminiacuteferos y flagelados
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Tobas
Precipitados de carbonato sobre tallos de plantas
SILIacuteCEAS
Algunos tipos de rocas siliacuteceas son formadas por la acumulacioacuten directa de material orgaacutenico siliacuteceo generalmente caparazones de diatomeas (diatomitas) restos de radiolarios (radiolaritas) y acumulaciones de espiacuteculas de esponjas (espongiolitas)
Diatomitas Acumulacioacuten de caparazones de diatomeas
C Rocas sedimentarias quiacutemicas
Son rocas formadas por precipitacioacuten de sales en disolucioacuten Existen dos grupos principales las rocas carbonaacuteticas y las evaporitas Cabe indicar que algunos tipos de rocas carbonatadas pertenecen a las rocas orgaacutenicas como las biohermitas y las biolititas
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ROCAS EVAPORIacuteTICAS
Son las rocas formadas a partir de la intensa acumulacioacuten de sales (sulfatos carbonatos cloruros bromuros) que puede tener lugar en aguas continentales o marinas sometidas a una intensa evaporacioacuten
Estas rocas se forman por precipitacioacuten quiacutemica directa de sales en un fluido acuoso sobresaturado Las principales rocas evaporiacuteticas estaacuten compuestas por la acumulacioacuten de alguno o algunoss de los siguientes minerales yeso (SO4Ca + 2H2O) silvina (ClK) halita (ClNa) thenardita (SO4Na2) carnalita (ClK CL2Mg6H2O) etc
Estas rocas suelen presentar texturas equigranulares (como las rocas plutoacutenicas) y se reconocen faacutecilmente por ser solubles o por su baja dureza
Muestras de yeso y carnalita respectivamente
ROCAS CARBONATADAS
Son rocas que estaacuten mayoritariamente compuestas por carbonatos (CaCO3) como Calizas o bien por dolomita (CaMg) (CaCO3)2 y entonces se denominan Dolomiacuteas En funcioacuten del porcentaje de calcita y dolomiacutea que presenta la roca reciben diferentes nombres De esta forma podemos clasificarlos en calizas calizas dolomiacuteticas dolomiacuteas calcaacutereas y dolomiacuteas
Calcita Dolomita
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Tambieacuten es posible encontrar junto con los carbonatos clastos detriacuteticos en ese caso se habla de calcirruditas calcarenitas y calcilutitas (calizas litograacuteficas) en funcioacuten del tamantildeo de grano de los clastos
A pesar de su composicioacuten mineral tan homogeacutenea estas rocas pueden presentar una gran variedad de texturas en funcioacuten de del tipo de aloquiacutemicos que las formen y del tipo de cemento (ortoquiacutemicos)
Existen otras tipos de rocas carbonatadas como los travertinos formados por precipitacioacuten directa de carbonato caacutelcico
Composicioacuten de una roca carbonatada
Travertino soacutelido una forma de carbonato de calcio
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Distintos tipos de Areniscas
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III ROCAS METAMOacuteRFICAS
Por accioacuten de agentes especiales y bajo condiciones apropiadas las rocas preexistentes de todo tipo pueden ser transformadas en estado soacutelido a un nuevo grupo el grupo de las rocas metamoacuterficas con caracteriacutesticas diferentes de las que se presentan las rocas sedimentarias o iacutegneas incluso las rocas metamoacuterficas preexistentes pueden ser llevadas por este proceso a un metamorfismo de mayor grado
El proceso de metamorfismo que da lugar a la formacioacuten de las rocas metamoacuterficas ocurre en el Interior de la corteza terrestre
Los draacutesticos cambios ocurridos durante el metamorfismo son producidos por el calor la presioacuten y los fluidos quiacutemicamente activos agentes que generalmente actuacutean simultaacuteneamente
El calor es un agente fundamental en el metamorfismo tiene como fuente los flujos de magma asiacute como tambieacuten el calor generado por la presioacuten
La presioacuten puede ser resultado del sepultamiento de las rocas (presioacuten litostaacutetica) que opera por igual en todas direcciones o de los movimientos de la corteza terrestre (presioacuten dirigida) que opera en una direccioacuten particular (la que es maacutes efectiva para alterar texturas La presioacuten litostaacutetica producida por una sobrecarga de 6 a 9 Km De espesor no es suficiente para producir metamorfismo en la mayoriacutea de los casos pero a una profundidad de 10 a 12 Km Se producen presiones del orden de los 3000 y 4000 kgrscm2 que permiten que las rocas fluyan en forma plaacutestica Los movimientos orogeacutenicos producen deslizamientos intragranulares cambios de textura reorientacioacuten y crecimiento de los cristales
El gas y el agua son los fluidos que proporcionan la movilidad para los cambios son fundamentales en el metamorfismo donde se verifican cambios aportes o intercambios quiacutemicos El agua es el maacutes importante de los fluidos quiacutemicamente activos y es ayudada por el dioacutexido de carbono y los aacutecidos puede proceder del magma (agua juvenil) ser agua meteoacuterica agua de combinacioacuten o agua congeacutenita
Las rocas metamoacuterficas se clasifican seguacuten sus propiedades fiacutesicas Los factores que definen o clasifican las rocas metamoacuterficas son dos los minerales que las forman y las texturas que presentan dichas rocas
A Textura
De acuerdo como se redistribuyen y recristalizan los minerales durante el metamorfismo se originan dos tipos de estructura o textura la foliada y la no afoliada
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a) Textura foliada
Las rocas metamoacuterficas foliadas tienen un arreglo interno de sus granos minerales en planos paralelos como consecuencia de haber sido sometidos a una presioacuten dirigida durante el metamorfismo
La foliacioacuten sugiere que estas rocas han estado sometidas a grandes presiones por lo que se supone son producidas durante las orogenias ademaacutes por presentarse en grandes extensiones se infiere que el metamorfismo que las genera es de tipo regional
Los tipos maacutes comunes de foliacioacuten son filaacutetico esquistoso pizarroso y gnesiacutestico
1) Pizarroso El clivaje se presenta a lo largo de planos partieacutendose faacutecilmente en tablas regulares No presenta bandeamiento
2) Esquistoso Clivaje en laacuteminas algo rugoso y perfectamente visible3) Filaacutetico Hojuelas algo maacutes gruesas que el pizarrozo4) Gneiacutestico Clivaje imperfecto y grueso
Graacutefico que muestra los factores que influyen en la formacioacuten de las rocas metamoacuterficas
b) Textura no foliada
No presenta clivaje y los granos minerales que constituyen la roca no se distinguen a simple vista Entre las rocas de este tipo tenemos la cuarcita el maacutermol la corneana y la ecogita
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B TIPOS DE METAMORFISMO
Seguacuten los factores actuantes y su grado de intensidad se puede distinguir los siguientes tipos de metamorfismoa) Metamorfismos de contacto
Es un metamorfismo que tiene alcance local (de poca extensioacuten) y que se desarrolla en las cercaniacuteas o el contacto de las rocas con un cuerpo de magma especialmente de composicioacuten aacutecida con los cuales estaacute relacionado El magma es el que aporta la temperatura y fluidos causante del metamorfismo
Se presenta rodeando a los cuerpos intrusitos en aureolas o halos que generalmente estaacuten zonados ya que el efecto del metamorfismo disminuye desde el contacto hacia fuera Rara vez exceden los 100 metros de espesor y son de profundidades relativamente someras
Entre los minerales caracteriacutesticos del metamorfismo de contacto tenemos a la tremolita y al dioacutepsido
b) Metamorfismo regional
Se presenta en regiones donde son observadas las raiacuteces de viejas montantildeas plegadas o en los terrenos precambrianos son aacutereas de enorme extensioacuten que pueden abarcar varios miles de kiloacutemetros cuadrados
Resulta del profundo sepultamiento de las rocas donde la presioacuten litostaacutetica y el consecuente calor generado producen el metamorfismo No necesariamente se excluye la participacioacuten de magazas
Los minerales caracteriacutesticos de este metamorfismo son la clorita la biotita el almandino la estaurolita la cianita y la sillimanita
c) Metamorfismo cineacutetico o dinamometamorfismo
Estaacute asociado a zonas de intensa deformacioacuten producida por el tectonismo tal es el caso de las zonas de falla Produce alteraciones en la textura de las rocas destruyendo las primitivas origina nuevas texturas con una orientacioacuten bien definida de los minerales lo que se conoce como esquistocidad
d) Metamorfismo teacutermico o pirometamorfismo
Resulta de la accioacuten del calor generado por un magma sobre las rocas preexistentes con las cuales entra en contacto Produce una recristalizacioacuten y una reaccioacuten secundaria de recombinacioacuten de minerales
e) Metamorfismo cataclaacutestico
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Produce una deformacioacuten de las rocas por accioacuten mecaacutenica sin recristalizacioacuten o reaccioacuten quiacutemica
f) Metamorfismo metasomaacutetico
Implica un cambio sustancial en la composicioacuten quiacutemica como consecuencia del intercambio de elementos quiacutemicos acarreados por fluidos calientes Se puede subdividir en
o Metamorfismo hidrotermal Son transformaciones de las rocas originadas por fluidos acuosos calientes de origen magmaacutetico El remplazamiento y la deposicioacuten de minerales son sus caracteriacutesticas
o Metamorfismo neumatoliacutetico Es aquel metamorfismo donde el remplazamiento o deposicioacuten de minerales se produce por la accioacuten de vapores y gases
C DESCRIPCIOacuteN DE ROCAS METAMOacuteRFICAS MAacuteS IMPORTANTES
1 Pizarra
La pizarra es una roca foliada de grano fino formada por el metamorfismo de esquisto micaacuteceo arcilla o con menor frecuencia de rocas iacutegneas
El proceso de metamorfismo produce la consolidacioacuten de la roca original y la formacioacuten de nuevos planos de exfoliacioacuten en los que la pizarra se divide en laacuteminas caracteriacutesticas finas y extensas Muchas rocas que muestran esta exfoliacioacuten se llaman tambieacuten por extensioacuten pizarras La pizarra auteacutentica es dura y compacta y no sufre meteorizacioacuten apreciable
Los minerales baacutesicos contenidos en la pizarra son el cuarzo y la moscovita un tipo de mica la biotita la clorita y la hematites estaacuten presentes muchas veces como minerales accesorios y el apatito el grafito el caoliacuten la magnetita la turmalina y el circonio pueden aparecer como minerales accesorios secundarios La pizarra suele ser de color negro azulado o negro grisaacuteceo pero se conocen variedades rojas verdes moradas y variegadas
Hay canteras en Gales Francia Alemania y Estados Unidos Se extrae en explotaciones a cielo abierto y soacutelo en algunas minas subterraacuteneas La piedra se divide mejor cuando acaba de ser extraiacuteda de la cantera La pizarra se emplea en la construccioacuten de tejados como piedra de pavimentacioacuten y como pizarras o pizarrones tradicionales para escuela
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Se denomina ldquopizarrosidadrdquo la alineacioacuten de superficies planas caracteriacutesticas de las pizarras en donde el metamorfismo ha recristalizado las arcillas originales y alineadas las micas en superficies planas casi paralelas que dan la tiacutepica estructura en laacuteminas de las pizarras Se trata de un tipo de foliacioacuten metamoacuterfica
Muestra de roca pizarra
2 Gneis
El Gneis es una roca metamoacuterfica en la que los minerales se han separado en capas paralelas creando una estructura laminar o de bandas El metamorfismo de muchas rocas iacutegneas y sedimentarias produce capas de cuarzo y de feldespato alternadas con otras de minerales oscuros Las distintas variedades de gneis toman su nombre del tipo de roca que las forman (como el gneis de granito o el de diorita) o del mineral en el que son abundantes (como el gneis de la biotita o de la hornblenda)
Muestra de roca Gneis
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3 Maacutermoles
El maacutermol es una variedad cristalina y compacta de caliza metamoacuterfica que puede pulirse hasta obtener un gran brillo y se emplea sobre todo en la construccioacuten y como material escultoacuterico Comercialmente el teacutermino se ampliacutea para incluir cualquier roca compuesta de carbonato de calcio que pueda pulirse e incluye algunas calizas comunes tambieacuten incluye en teacuterminos geneacutericos piedras como el alabastro la serpentina y en ocasiones el granito
La superficie del maacutermol se deshace con facilidad si se expone a una atmoacutesfera huacutemeda y aacutecida pero es duradero en ambientes secos si se le protege de la lluvia El maacutermol maacutes puro es el maacutermol estatuario que es blanco con una estructura cristalina visible El brillo caracteriacutestico de este tipo de maacutermol se debe al efecto que produce la luz al penetrar levemente en la piedra antes de ser reflejada por las superficies de los cristales internos La variedad maacutes famosa de este maacutermol procede de las canteras del monte Pentelikon en Aacutetica que fue el utilizado por los grandes escultores de la antigua Grecia incluidos Fidias y Praxiacuteteles
Otros maacutermoles contienen una cantidad variable de impurezas que dan lugar a los modelos jaspeados que tan apreciados son en muchos de ellos Se usan para la construccioacuten sobre todo en interiores y tambieacuten en pequentildeos trabajos ornamentales como pies de laacutempara mesas escribaniacuteas y otras novedades Las variedades escultoacutericas y arquitectoacutenicas estaacuten distribuidas por todo el mundo en forma de grandes depoacutesitos
Cantera de una extraccioacuten de maacutermol
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4 Esquistos
Los esquistos son las rocas metamoacuterficas cuyos cristales en general los del mineral maacutes abundante estaacuten alineados en capas paralelas formando un gran nuacutemero de exfoliaciones compactas y bien desarrolladas Las rocas esquistosas se rompen con facilidad por una laminacioacuten o esquistosicidad en placas finas parecidas a escamas Las distintas rocas esquistosas se denominan y caracterizan seguacuten el mineral predominante que produzca la exfoliacioacuten
Entre los esquistos importantes estaacuten el de mica el de hornblenda el de clorita y el de talco El cuarzo suele ser el segundo mineral predominante La roca esquistosa maacutes comuacuten y tras el gneis roca metamoacuterfica maacutes comuacuten es el esquisto de mica Se compone de mica que suele aparecer como biotita o moscovita y pequentildeas cantidades de cuarzo Los esquistos que contienen minerales accesorios importantes se caracterizan por eacutestos El esquisto granate-mica es un esquisto de mica que contiene cristales de granate
Muestra de esquisto micaacuteceo
5 Cuarcita
La cuarcita es una roca comuacuten y muy distribuida compuesta principal o completamente por cuarzo Esta roca compacta y granulada es un tipo de arenisca metamorfoseada en el que la siacutelice o cuarzo se ha depositado entre los granos de cuarzo que componen en esencia la arenisca Otros minerales que pueden estar presentes en pequentildeas cantidades en la cuarcita incluyen el feldespato la mica el rutilo la turmalina y el circonio
La cuarcita tiene una fractura lisa y se encuentra con mayor frecuencia entre rocas antiguas como las de los sistemas caacutembricos y precaacutembricos
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Muestra de cuarcita utilizada como parte de un piso
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Muestra de una variedad de rocas metamoacuterficas
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4 MINERALES
Un mineral es un cuerpo producido por procesos de naturaleza inorgaacutenica generalmente con una composicioacuten quiacutemica definida y si se forma en condiciones favorables (espacio tiempo y reposo adecuados) una estructura atoacutemica definida que se expresa en su forma cristalina y otras propiedades fiacutesicas caracteriacutesticas Suele presentarse en estado soacutelido y cristalino a la temperatura media de la Tierra
Los minerales del suelo se pueden clasificar en
bull Primarios que se forman a altas temperaturasbull Secundarios que se forman a bajas temperaturas producto de la meteorizacioacuten
quiacutemica de los materiales primarios de rocas expuestas a la superficie de la regolita
Seguacuten el origen los minerales (rocas en especial) pueden ser
bull Sedimentarios Se forman a partir de los sedimentos depositados en cuencas sedimentarias por diageacutenesis
bull Iacutegneos o magmaacuteticos Se forman por la solidificacioacuten del magma ante una reduccioacuten de temperatura sea dentro de la corteza terrestre (con lo que se producen minerales plutoacutenicos) o al brotar a la superficie (produciendo minerales volcaacutenicos)
bull Metamoacuterficos Se forman por metamorfismo de minerales preexistentes
I Clasificacioacuten quiacutemico- estructural
La clasificacioacuten de Strunz es una clasificacioacuten usada universalmente en mineralogiacutea Fue Creada en 1938 por el alemaacuten H Strunz y ajustada posteriormente se basoacute en el trabajo de J D Dana para clasificar quiacutemicamente los minerales en nueve grupos
1 Elementos ejemplo azufre 2 Sulfuros ejemplo pirita 3 Halogenuros ejemplo fluorita 4 Oacutexidos e hidroacutexidos ejemplos cuarzo y hematita 5 Nitratos carbonatos y boratos ejemplo dolomita 6 Sulfatos ejemplo aljez 7 Fosfatos ejemplo monazita 8 Silicatos ejemplos mica y feldespato 9 Sustancias orgaacutenicas ejemplo aacutembar
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Coleccioacuten de minerales en un museo
5 PROPIEDADES DE LOS MINERALES
Haacutebito Apariencia externa de los monocristales y forma en que los cristales crecen juntos Ej Tabular acicular drusas etc
Clivaje o exfoliacioacuten Propiedad que poseen ciertos minerales de romperse seguacuten planos preferenciales Estos planos son reflejo de zonas de debilidad dentro de la estructura cristalina Puede existir maacutes de un clivaje Se describe la cantidad direccioacuten y la calidad Ej Excelente (micas)
Particioacuten Es la tendencia de los minerales de romperse a lo largo de planos de debilidad estructural producto ya sea de tensiones o presiones Como la mayoriacutea de las veces es paralela a las caras de los cristales suele confundirse con el clivaje
Fractura Manera en que el cristal se rompe cuando NO lo hace seguacuten una superficie de clivaje o de particioacuten La forma de la fractura puede ser caracteriacutestica y distintiva de minerales Ej Concoidal (vidrio volcaacutenico)
Forma de Caras propias cuan formadas se encuentran sus caras
Maclas Crecimiento conjunto de 2 o maacutes individuos de una misma especie que comparten un volumen o una superficie y estaacuten gobernados por una ley de maclas
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Dureza Resistencia que ofrece una superficie lisa de un mineral a ser rayada
Tenacidad Teacutermino asignado a la cohesioacuten del cristal o sea corresponde a la resistencia a la ruptura curvatura trituracioacuten o desgarro
Peso Especiacutefico (G) Corresponde a la relacioacuten entre el peso de un mineral y el peso de un volumen igual de agua a 4ordmC Depende del empaquetamiento y de los elementos que conforman el mineral Ej agua = 1 cuarzo = 25
Brillo Aspecto general de la superficie de un mineral producto de la reflexioacuten y difraccioacuten de la luz Formalmente se divide en 2 grupos bull Brillo Metaacutelico refleja toda la luz es opaco bull Brillo no Metaacutelico viacutetreo (cuarzo) terroso o mate grasoso (oacutepalo) sedoso
(asbesto) ceroso resinoso adamantino nacarado (yeso)
Color El color de un mineral puede ser altamente caracteriacutestico o completamente inservible dependiendo del mineral en cuestioacuten Existe una amplia gama de minerales que presentan 2 oacute maacutes variaciones de color esto posiblemente a impurezas existentes
Raya Es una propiedad maacutes flexible que el color de un mineral generalmente variacutea menos Se determina rayando el mineral con otro maacutes duro determinando el color del polvo fino del mineral
Luminiscencia Corresponde a la emisioacuten de luz de un mineral que no es resultado directo de incandescencia
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Escala de MOHS
Dureza Mineral Comparacioacuten
1 Talco La untildea lo raya con facilidad
2 Yeso La untildea lo raya
3 Calcita La punta de un cuchillo lo raya con facilidad
4 Fluorita La punta de un cuchillo lo raya
5 Apatito La punta de un cuchillo lo raya con dificultad
6 Feldespato Potaacutesico Un trozo de vidrio lo raya con dificultad
7 Cuarzo Puede rayar un trozo de vidrio y con ello el acero despide chispas
8 Topacio Puede rayar un trozo de vidrio y con ello el acero despide chispas
9 Corindoacuten Puede rayar un trozo de vidrio y con ello el acero despide chispas
10 Diamante Puede rayar un trozo de vidrio y con ello el acero despide chispas
Propiedades eleacutectricas y magneacuteticas La condicioacuten de electricidad es relativa al tipo de enlace de los cristales Minerales con enlace metaacutelico son buenos conductores de electricidad Otros adquieren estas propiedades al sufrir cambios de presioacuten (cuarzo) o de temperatura (turmalina) El magnetismo es una propiedad de algunos minerales de hierro que atraen cualquier superficie imantada
Propiedades Quiacutemicas solubilidad (calcita efervesce con HCl) azufre se quema con la llama
Propiedades Fisioloacutegicas bull Sabor halita es salada chalcantita es mala bull Olor al ser calentados o manipulados (azufre y ciertos sulfuros) bull Tacto los de baja dureza (caoliacuten talco) molibdenita mancha los dedos
Propiedades Diagnoacutesticas son las que finalmente nos sirve para determinar que mineral es Ej el sabor de la halita
Uso de estas propiedadesbull Baacutesicamente consiste en utilizar alguna(s) de ella(s) para lograr reconocer
minerales bull En la praacutectica basta con utilizar a lo maacutes cuatro para lograr el objetivo bull Por otro lado algunas de estas propiedades son poco utilizadas por lo
complicado de verificar o poner en praacutectica el meacutetodo adecuado
6 DESCRIPCIOacuteN DE MINERALES MAacuteS IMPORTANTES
A PIRITA
La pirita o ferropirita es un mineral compuesto por sulfuro de hierro FeS2 mineral sulfuroso maacutes comuacuten Cristaliza en el sistema cuacutebico y se encuentra con frecuencia en forma de cristales bien definidos tanto como en formaciones masivas El mineral es amarillo latoacuten opaco y tiene un brillo metaacutelico
El parecido de la pirita con el oro hizo que muchos buscadores lo confundieran con este metal Se distingue por su brillo y por su dureza que variacutea entre 6 y 65 Su densidad relativa se situacutea entre 495 y 51
La pirita es un mineral comuacuten en las rocas sedimentarias y tambieacuten se encuentra en rocas iacutegneas y rocas metamoacuterficas Suele estar asociado con formaciones de carboacuten y a veces con oro y con cobre Se encuentran grandes yacimientos a lo largo del mundo los de Espantildea y Portugal son dignos de ser sentildealados
La marcasita mineral con la misma composicioacuten que la pirita se llama ferropirita blanca Es opaca con un brillo metaacutelico paacutelida-amarillo bronce y casi blanca cuando estaacute recieacuten fracturada Su dureza es la misma que la de la pirita
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y su densidad relativa variacutea entre 485 y 490 La marcasita se distingue de la pirita por la diferencia de color y de haacutebito cristalino o por pruebas quiacutemicas Se descompone con maacutes facilidad que la pirita y es mucho menos comuacuten Se usa en mucha menor medida que la pirita en la fabricacioacuten de aacutecido sulfuacuterico
Muestra de pirita se observa una gran semejanza con el oro
B CUARZO
El cuarzo es el mineral maacutes comuacuten compuesto por dioacutexido de silicio o siacutelice SiO2 Estaacute distribuido por todo el mundo como componente de rocas o en forma de depoacutesitos puros es un constituyente esencial de las rocas iacutegneas como el granito la riolita y la pegmatita que contienen un exceso de siacutelice En las rocas metamoacuterficas es un componente principal de distintos tipos de gneis y de esquisto la roca metamoacuterfica llamada cuarcita se compone casi en su totalidad de cuarzo El cuarzo forma vetas y noacutedulos en rocas sedimentarias sobre todo en caliza La arenisca roca sedimentaria se compone sobre todo de cuarzo
El cuarzo es tambieacuten el constituyente principal de la arena
El cuarzo cristaliza en el sistema hexagonal El tamantildeo de los cristales variacutea entre los especimenes que pesan una tonelada hasta las partiacuteculas diminutas que centellean sobre las superficies rocosas El cuarzo tambieacuten es comuacuten en formas masivas que contienen partiacuteculas con tamantildeos desde granulado grueso hasta criptocristalino (granos invisibles para el ojo pero observables con un microscopio) Este mineral tiene una dureza de 7 y una densidad relativa de 265 Su brillo es viacutetreo en algunos especimenes y graso en otros Algunos son transparentes y otros transluacutecidos El mineral puro es incoloro pero es frecuente que esteacute tentildeido por impurezas
Los cristales de cuarzo exhiben una propiedad llamada efecto piezoeleacutectrico producen una tensioacuten eleacutectrica cuando estaacuten sometidos a presioacuten a lo largo de ciertas direcciones cristalograacuteficas Por esta propiedad los cristales de cuarzo son importantes en la industria electroacutenica para controlar la frecuencia de las
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ondas de radio Tiene tambieacuten la propiedad de girar el plano de la luz polarizada y se usa por tanto en los microscopios de polarizacioacuten
Los cristales de cuarzo experimentan transformaciones estructurales cuando se calientan El cuarzo ordinario o inferior cuando se calienta hasta 573 degC se convierte en cuarzo superior que tiene distinta estructura cristalina y propiedades Sin embargo cuando se enfriacutea el cuarzo superior vuelve a su estado inferior Entre 870 y 1470 degC el cuarzo se encuentra en un estado llamado tridimita y sobre 1470 degC su forma estable se conoce como cristobalita Cerca de 1710 degC el mineral se funde
Las variedades cristalinas gruesas de cuarzo son en general transparentes y brillantes El cristal de roca forma incolora de cuarzo suele encontrarse en cristales independientes El cuarzo rosa es cristalino grueso pero sin cristales independientes su color se situacutea entre el rosa claro y el vivo y pierde intensidad por exposicioacuten a la luz El cuarzo ahumado tiene cristales entre amarillo ahumado y castantildeo oscuro La amatista variedad semipreciosa de cuarzo tiene color puacuterpura o violeta
Muchos otros minerales forman inclusiones en variedades cristalinas de cuarzo El cuarzo rutilado contiene pequentildeas agujas de rutilo que penetran en cristales de cuarzo incoloro La aventurina es una variedad que contiene escamas brillantes de hematites o de mica Tambieacuten puede haber inclusiones liacutequidas o gaseosas El cuarzo lechoso debe su color blanco lechoso a la presencia de numerosas inclusiones diminutas de liacutequido o de gas
Las variedades criptocristalinas suelen clasificarse en dos clases generales las fibrosas y las granuladas Las variedades fibrosas que incluyen el aacutegata la cornalina el heliotropo el oacutenice y la crisoprasa son tipos de calcedonia Las variedades granuladas incluyen el siacutelex el pedernal el jaspe y el prasio
Las distintas formas de calcedonia y muchas de las variedades cristalinas del cuarzo se usan como gemas y otros ornamentos Las rocas de cristal puro se utilizan en equipos oacutepticos y electroacutenicos Como arena el cuarzo se utiliza con profusioacuten en la fabricacioacuten de vidrio y de ladrillos de siacutelice o como cemento y argamasa El cuarzo molido sirve de abrasivo en el cortado de piedras en los chorros de arena y en el molido de vidrio El cuarzo en polvo se usa para hacer porcelana papel de lija y relleno de madera Se utilizan grandes cantidades de cuarzo como fundente en operaciones de fundicioacuten Casi todo el cristal de cuarzo natural de alta calidad importante materia bruta en la industria electroacutenica se importa de Brasil uacutenico paiacutes con grandes yacimientos de este mineral en cantidades comerciales Los cristales de cuarzo tambieacuten pueden sintetizarse
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3 formas de mineral Cuarzo en bruto y un Cuarzo tallado
C FLUORITA
La fluorita es un mineral compuesto de fluoruro de calcio (CaF2) principal mineral con fluacuteor Se encuentra en forma de cristales cuacutebicos y masas exfoliables con una dureza de 4 y un peso especiacutefico que oscila entre 3 y 33 En estado puro es incolora y transparente o transluacutecida con lustre viacutetreo Tiene impurezas que la hacen amarilla azul morada verde rosa o castantildeo Muchas variedades muestran fluorescencia
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El mineral suele encontrarse en vetas puras o asociado con menas de plomo plata o cinc Es comuacuten en caliza y en dolomitas y en algunas ocasiones es un mineral accesorio en pegmatitas y en otras rocas iacutegneas
Las variedades cristalinas como el espato de Derbyshare que tiene un leve color se tallan sobre vasijas y otros ornamentos la variedad clorofano se utiliza como gema El uso principal de la fluorita ha sido la produccioacuten de aacutecido fluorhiacutedrico material esencial en la fabricacioacuten de criolita sinteacutetica y de fluoruro de aluminio para la industria del aluminio y en muchas otras aplicaciones de la industria quiacutemica La fluorita es un flujo comuacuten en la fundicioacuten de acero Se usa en grandes cantidades en la produccioacuten de esmalte y de vidrio transluacutecido los cristales perfectos se utilizan en la fabricacioacuten de lentes apocromaacuteticas
Muestra de una fluorita el color se le debe a impurezas
D MICA
Son un grupo de minerales indicadores de las condiciones de formacioacuten de las rocas cuyos cristales pertenecen al sistema monocliacutenico y se caracterizan por una exfoliacioacuten basal perfecta que hace que se separen en hojas muy delgadas y un tanto elaacutesticas Las micas son silicatos complejos de aluminio cuyo color variacutea con arreglo a su composicioacuten Su dureza va de 2 a 4 y su densidad relativa de 27 a 32 Las micas maacutes importantes son la moscovita la flogopita la lepidolita y la biotita
La moscovita tambieacuten llamada mica blanca o mica comuacuten que contiene potasio y aluminio es transparente en capas delgadas y trasluacutecida en bloques maacutes gruesos su color puede ser amarillo pardo verde o rojo claros La flogopita que contiene potasio magnesio y aluminio es transparente en capas delgadas y perlada o viacutetrea en bloques gruesos y es de color pardo amarillento verde o blanca La lepidolita que contiene potasio litio y aluminio suele ser de color lila o rosa La biotita que contiene potasio magnesio hierro y aluminio tiene un fuerte brillo y suele ser de color verde oscuro pardo o negro aunque en ocasiones puede ser de color amarillo paacutelido
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La moscovita y la flogopita se usan como aislantes en la fabricacioacuten de aparatos eleacutectricos en especial de vaacutelvulas electroacutenicas Los residuos de mica que se obtienen de la fabricacioacuten de laacuteminas se usan como lubricante mezclaacutendolos con aceites y tambieacuten como material igniacutefugo
Moscovita un tipo de Mica
E FELDESPATO
Los feldespatos son un grupo extenso de minerales compuestos por aluminosilicatos de potasio sodio calcio o a veces bario Se encuentran como cristales aislados o en masas y son un constituyente importante de muchas rocas iacutegneas y metamoacuterficas incluyendo el granito el gneis el basalto y otras rocas cristalinas
Los feldespatos son los minerales maacutes abundantes y ocupan casi la mitad del volumen de la corteza terrestre Aunque pueden pertenecer a los sistemas monocliacutenicos o tricliacutenicos todos los feldespatos tienen los mismos haacutebitos cristalinos y meacutetodos de unioacuten asiacute como planos de exfoliacioacuten inclinados los unos sobre los otros con aacutengulos cercanos a 90deg Tienen una dureza entre 6 y 65 y un peso especiacutefico entre 25 y 28 Su lustre es viacutetreo y su color puede variar desde blanco o incoloro hasta distintos tonos de rosa amarillo verde o rojo Todos los feldespatos se descomponen con facilidad para formar un tipo de arcilla llamada caoliacuten
La ortosa feldespato monocliacutenico con foacutermula KAlSi3O8 es uno de los minerales maacutes comunes Suele ser de color blanco gris o rojo tenue aunque es a veces incolora Se usa en la fabricacioacuten de porcelana y vidrio La adularia es una variedad incolora entre transluacutecida y transparente
La microclina que cristaliza en el sistema tricliacutenico es ideacutentica a la ortosa en composicioacuten quiacutemica y casi igual en sus propiedades fiacutesicas Puede encontrarse en forma de enormes monocristales Sus usos industriales son similares a los de la ortosa La amazonita variedad verde si estaacute muy pulida es apreciada como gema
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Las plagioclasas feldespatos son series isomorfas (tienen la misma estructura cristalina) de minerales tricliacutenicos desde el aluminosilicato de sodio puro hasta el aluminosilicato de calcio puro El primero se llama albita y la oligoclasa la andesita la labradorita la bytownita y la anortita tienen concentraciones crecientes de calcio La anortita es aluminosilicato de calcio puro con formula CaAl2Si2O8
Las plagioclasas feldespatos tienen menos importancia comercial que la ortosa y la microclina A veces muestran un juego de colores atractivo y se pulen como piedras semipreciosas La albita opalescente y la labradorita iridiscente se llaman piedras lunares Las oligoclasas que contienen impurezas y provocan un efecto centelleante se llaman piedras solares
La muestra de feldespato contiene microlina verde y ortoclasa blanca
7 PRINCIPALES ELEMENTOS QUIacuteMICOS CONSTITUYENTES DE MINERALES
1 ORO
El oro se encuentra en la naturaleza en las vetas de cuarzo y en los depoacutesitos de aluviones secundarios como metal en estado libre o combinado
Estaacute distribuido por casi todas partes aunque en pequentildeas cantidades ocupando el lugar 75 en abundancia entre los elementos de la corteza terrestre Casi siempre se da combinado con cantidades variables de plata La aleacioacuten natural oro-plata recibe el nombre de oro argentiacutefero o electro
En combinacioacuten quiacutemica con el teluro estaacute presente junto con la plata en minerales como la calverita y la silvanita y junto con el plomo el antimonio y el azufre en la naguiagita Con el mercurio aparece como amalgama de oro Tambieacuten se encuentra en pequentildeas cantidades en piritas de hierro y a veces existen cantidades apreciables de oro en la galena un sulfuro de plomo que suele contener plata Aunque la cantidad total de oro en el agua marina rebasa los 9000 millones de toneladas el costo de su extraccioacuten superariacutea su valor real
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Muestra de oro en una roca
2 COBRE
El cobre ocupa el lugar 25 en abundancia entre los elementos de la corteza terrestre Frecuentemente se encuentra agregado con otros metales como el oro plata bismuto y plomo apareciendo en pequentildeas partiacuteculas en rocas aunque se han hallado masas compactas de hasta 420 toneladas
El cobre se encuentra por todo el mundo en la lava basaacuteltica localizaacutendose el mayor depoacutesito conocido en la cordillera de los Andes en Chile bajo la forma de poacuterfido
Las principales fuentes del cobre son la calcopirita y la bornita sulfuros mixtos de hierro y cobre Otras menas importantes son los sulfuros de cobre calcosina y covellina
Ejemplar de roca conteniendo cobre
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3 PLATA
La plata ocupa el lugar 66 en abundancia entre los elementos de la corteza terrestre No existe apenas en estado puro los sedimentos maacutes notables de plata pura estaacuten en Meacutexico Peruacute y Noruega donde las minas han sido explotadas durante antildeos
La plata pura tambieacuten se encuentra asociada con el oro puro en una aleacioacuten conocida como oro argentiacutefero y al procesar el oro se recuperan considerables cantidades de plata La plata estaacute normalmente asociada con otros elementos (siendo el azufre el maacutes predominante) en minerales y menas Algunos de los minerales de plata maacutes importantes son la cerargirita (o plata coacuternea) la pirargirita la silvanita y la argentita
La plata tambieacuten se encuentra como componente en las menas de plomo cobre y cinc y la mitad de la produccioacuten mundial de plata se obtiene como subproducto al procesar dichas menas Praacutecticamente toda la plata producida en Europa se obtiene como subproducto de la mena del sulfuro de plomo la galena
Muestra de roca que contiene plata
4 ZINC
El cinc puro es un metal cristalino insoluble en agua caliente y friacutea y soluble en alcohol en los aacutecidos y en los aacutelcalis Es extremadamente fraacutegil a temperaturas ordinarias pero se vuelve maleable entre los 120 y los 150 degC y se lamina faacutecilmente al pasarlo entre rodillos calientes No es atacado por el aire seco pero en aire huacutemedo se oxida cubrieacutendose con una peliacutecula carbonada que lo protege de una posterior corrosioacuten Tiene un punto de fusioacuten de 420 degC un punto de ebullicioacuten de 907 degC y una densidad relativa de 714 Su masa atoacutemica es 6538
Ocupa el lugar 24 en abundancia entre los elementos de la corteza terrestre No existe libre en la naturaleza sino que se encuentra como oacutexido de cinc (ZnO) en el mineral cincita y como silicato de cinc en la hemimorfita Tambieacuten se encuentra como carbonato de cinc en el mineral esmitsonita como oacutexido
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mixto de hierro y cinc en la franklinita y como sulfuro de cinc en la esfalerita o blenda de cinc Las menas utilizadas maacutes comuacutenmente como fuente de cinc son la esmitsonita y la esfalerita
Muestra de una roca que contiene Zinc
8 FOacuteSILES
Los foacutesiles son restos de seres vivos o rastros de su actividad conservados en los estratos de las rocas sedimentarias y en menor medida en las metamoacuterficas tras haber sufrido transformaciones de su composicioacuten y deformaciones maacutes o menos intensas
Hay muchas clases de foacutesiles Los maacutes comunes son restos de caracoles o huesos transformados en piedra Muchos de ellos muestran todos los detalles originales del caracol o del hueso aun si se examinan al microscopio Los poros y otros espacios pequentildeos en su estructura se llenan de minerales Los minerales son compuestos quiacutemicos como la calcita (carbonato de calcio) que estaban disueltos en el agua El paso por la arena o el lodo que conteniacutean los caracoles o los huesos y los minerales se depositaron en los espacios de su estructura Por eso los foacutesiles son tan pesados
Otros foacutesiles pueden haber perdido todas las marcas de su estructura original Por ejemplo un caracol originalmente de calcita puede disolverse totalmente despueacutes de quedar enterrado La impresioacuten que queda en la roca puede llenarse con otro material y formar una reacuteplica exacta del caracol En otros casos el caracol se disuelve y tan soacutelo queda el hueco en la piedra una especie de molde que los paleontoacutelogos pueden llenar con yeso para descubrir coacutemo se veiacutea el animal Los foacutesiles por lo general soacutelo muestran las partes duras del animal o planta el tronco de un aacuterbol el caparazoacuten de un caracol los huesos de un dinosaurio o pez Algunos foacutesiles son maacutes completos Si una planta o animal queda enterrado en un tipo de especial de lodo que no contenga oxiacutegeno algunas de las partes blandas tambieacuten se conservaraacuten como foacutesiles
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9 CONCLUSIONES
En la explicacioacuten sobre los tipos de rocas se dedujo que las rocas obedecen a un ciclo el ldquociclo petroloacutegicordquo por el cual siguen un proceso y mediante agentes de presioacuten temperatura u otros externos pueden intercalar con el paso de miles de antildeos en rocas iacutegneas sedimentarias y metamoacuterficas
Las rocas estaacuten constituidas por uno o varios minerales los cuales se veraacuten o no dependiendo del proceso de enfriamiento que tuvo la roca
Los minerales estaacuten constituidos por diversos elementos quiacutemicos en nuestro reconocimiento en el museo vimos algunos de ellos formando parte de minerales y rocas entre ellos el zinc la plata el cobre el oro
Tambieacuten se experimentoacute que las rocas calizas y el maacutermol estaacuten formadas por carbonato caacutelcico el cual hace reaccioacuten con el aacutecido clorhiacutedrico y se observoacute burbujas y un deterioro en su superficie
Para diferenciar rocas es necesario apoyarse en paraacutemetros como el color la textura composicioacuten dureza brillo lugar de formacioacuten y de hallazgo
Los foacutesiles han dejado muestra de la existencia de ciertos animales y plantas que existieron hace miles de antildeos en forma de huellas impregnadas en las rocas las cavidades formadas en algunos casos han sido rellenados con minerales
BIBLIOGRAFIacuteA
Diccionario Enciclopeacutedico LarousseEnciclopedia Lexus Geografiacutea Lexus Editores Espantildea 1997Biblioteca de Consulta Microsoft Encarta 2002Valdez Rosas Gustavo Geologiacutea General Ediciones Culturales Lima 2004Rivera Mantilla Hugo Geologiacutea General UNMSM Lima 2005Bayly B Introduccioacuten a la Petrologiacutea Paraninfo Madrid 1972
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GLOSARIO
AFANIacuteTICO Textura de rocas iacutegneas en la que los cristales minerales no pueden ser distinguidos a simple vistaAGLOMERADO Roca volcaacutenica piraclaacutestica semejante a la brecha pero en el cual la mayor parte de los fragmentos son redondeados a subredondeados AGUA FOacuteSIL Es el agua de mar atrapada entre los poros y fisuras de rocas sedimentarias originadas en ambiente marino Sinoacutenimo Agua Congeacutenita o ConnataAMATISTA Cuarzo de color vioacutelela debido a impurezas de oacutexido de Manganeso AacuteMBAR Resina vegetal fosilizada de color amarillo de miel transluacutecido y muy electrizable por frotacioacuten arde con olor agradable suele encerrar insectos foacutesilesANDESITA Roca iacutegnea extrusiva equivalente de la diacuteoritaARCILLAS Tierras plaacutesticas naturales integradas por silicatos de aluminio hidratados y de grano fino Son formados por intemperismo quiacutemico (descomposicioacuten) de las rocas iacutegneas o metamoacuterficas Los minerales arcillosos maacutes comunes son la caolinita la montmorillonita y la illitaARENISCA Roca sedimentaria claacutestica compuesta en su mayor parte por granos de cuarzoBASALTO Roca negra de composicioacuten baacutesica en la que la plagioclasa caacutelcica es su principal mineral constituyente conjuntamente con la augita y el olivino Es el equivalente volcaacutenico del Gabro BATOLITO Es un gigantesco cuerpo intrusivo de profundidad desconocida compuesto principalmente por rocas iacutegneas acidas como e granito y rocas afinesCONCHA Valva de los peleciacutepodos o cubierta protectora de algunos invertebradosCRIPTOCRISTALINO Agregados de cristales muy finos que no pueden ser identificados al microscopio pero siacute mediante rayos X CRISTALINO Que tiene una estructura interna definidaDIAMANTE Mineral compuesto exclusivamente por Carbono puro cristalizado Es la sustancia maacutes dura conocida (dureza 10 en la escala de Mohs) Presenta exfoliacioacuten perfecta y es incoloro amarillo paacutelido pardo o negro Los tonos vivos son rarosDIQUE Es una masa iacutegnea de tipo tabular que intruye las rocas preexistentesDIAGEacuteNESIS Se refiere principalmente a las reacciones que tienen lugar dentro del sedimento entre un mineral y otro o entre uno o varios minerales y los fluidos intersticialesDUREZA Es el nivel de resistencia que ofrece un mineral a ser rayadoESQUISTO Roca metamoacuterfica que se caracteriza por presentar una fuerte laminacioacuten o planos de esquistocidad ESTALACTITA Son conos alargados de carbonato de calcio a modo de agujas que penden en los techos de las grutasESTALAGMITA Son acumulaciones de carbonato de calcio que se desarrollan hacia arriba a partir del piso de una cavernaESTRATO Capa u horizonte de sedimentos litificadosEVAPORITAS Sedimentos producidos por precipitacioacuten quiacutemica cuando se evaporan las aguas salinasFANERIacuteTICO Textura granular es caracteriacutestico de las rocas iacutegneas intrusivas FELDESPATOS Grupo de minerales alumino-silicatados potaacutesicos soacutedicos o caacutelcicos FEacuteLSICOS Son minerales de colores claros (cuarzo y feldespatos) que componen las rocas iacutegneas acidas
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FENOCRISTAL Cristal notablemente maacutes grande que los que conforman [a matriz que lo envuelve es caracteriacutestico de las rocas hipabisales (porfiriacuteticas) FERROMAGNESIANO Mineral silicatado de hierro y de magnesio olivino augitaFORMACIOacuteN Teacutermino estratigraacutefico que describe a una secuencia rocosa de la misma edad y de caracteres litoloacutegicos y fosiliacuteferos semejantes Es la unidad estratigraacutefica fundamentalFOacuteSIL Es un resto o vestigio de origen animal o vegetal conservado por lo general en rocas sedimentariasGABRO Roca intrusiva de composicioacuten baacutesica cuyos minerales predominantes son las plagioclasas y ferromagnesianosGNEIS Es una roca metamoacuterfica de textura granuda y bandeada generada por recristalizacioacuten de rocas pre-existentes ya sean estas sedimentarias (paragneis) iacutegneas (ortogneis) o incluso otras rocas metamoacuterficasGRANITO Roca intrusiva acida constituida principalmente por cuarzo ortosa y plagioclasas es una roca granuda de color claro (blanco a rosado) GRANITIZACION Tipo especial de metamorfismo que se produce cuando las rocas preexistentes se funden por accioacuten de las altas presiones y temperaturas para posteriormente recristalizar en granito u otras rocas plutoacutenicas (granito de anatexis)HALITA Es un mineral conocido tambieacuten como sal gema o sal comuacuten quiacutemicamente consiste en Cloruro de Sodio producido como un precipitado a partir de sales disueltas en aguas marinasHIPABISAL Es un teacutermino que se aplica a intrusiones iacutegneas de profundidad relativamente moderada sus rocas se caracterizan por su textura porfiriacuteticaHORNBLENDA Es el anfiacutebol maacutes importante su color es verde oscuro o negruzcoHULLA Variedad de carboacuten foacutesil con alto contenido de bitumenINTEMPERISMO Conjunto de procesos que acarrean cambios fiacutesicos y quiacutemicos en las rocas produciendo su desintegracioacuten y descomposicioacuten INTRUSIVO Masa de rocas iacutegneas que se ha introducido entre rocas preexistentes y se ha solidificado a profundidad ISOMORFISMO Minerales que tienen la misma forma externa pero diferente composicioacuten quiacutemicaLAVA Es la roca fundida (magma) expulsada durante una erupcioacuten volcaacutenica tambieacuten el teacutermino es aplicado a las rocas solidificadasLIGNITO Es un carboacuten intermedio entre la turba y el carboacuten bituminosoLIMONITA Oxido hidratado de hierro no posee composicioacuten fija se forma por alteracioacuten de minerales preexistentes Su color variacutea del pardo al negroLITIFICACION Es el complejo de procesos que convierten un sedimento recientemente depositado en roca endurecida o consolidada Puede producirse poco despueacutes de la sedimentacioacuten puede ser concurrente con ella u ocurrir mucho despueacutesLITOSFERA Es la envoltura soacutelida externa de la TierraLOPOLITO Es un plutoacuten concordante asociado a una estructura sinclinalLUTITA Es la roca sedimentaria maacutes abundante consiste en arcillas litificadas y se caracteriza por su fina laminacioacutenMAGMA Roca en estado de fusioacuten que se halla acompantildeada de vapor de agua y gases MAGNETITA Oxido de Fierro es un mineral fuertemente magneacutetico MALAQUITA Carbonato de CobreMANANTIAL Afloramiento de agua subterraacuteneaMAacuteRMOL Roca metamoacuterfica no foliada de composicioacuten calcaacuterea presenta diversas coloraciones seguacuten las impurezas que contengaMATRIZ Material de grano fino que envuelve a otros de tamantildeo mayor o que rellena los intersticios de eacutestosMENA Mineral o minerales metaliacuteferos que desde el punto de vista minero puede ser explotado con beneficio econoacutemico
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MICA Silicatos hidratados de Na y K con propiedad caracteriacutestica de separarse en finas laminillas MINERAL Sustancia de origen natural inorgaacutenico de composicioacuten quiacutemica-sencilla y estructura interna definida MONOCLINAL Pliegue cuyos estratos cambian de inclinacioacuten en un corto tramo para luego recuperar su inclinacioacuten inicialMOSCOVITA Variedad de mica de color blanco MINERALES MAacuteFICOS Minerales ferromagnesianos -color oscuros biotita anfiacuteboles piroxenos etcOBSIDIANA Vidrio volcaacutenico de competicioacuten acida o intermedia Su color es oscuro generalmente negro o grisOLIVINO Silicato ferromagnesiano de color verde olivo a amarillentoOacutePALO Mineral amorfo compuesto por anhiacutedrido siliacutecico hidratadoOROGENIA Proceso mediante el cual la corteza terrestre sufre una intensa deformacioacuten por fuerzas geoloacutegicas endoacutegenas que terminan produciendo un relieve montantildeosoORTOSA Mineral silicatado componente de las rocas iacutegneas es un feldespato potaacutesicoPIROXENOS Grupo de silicatos complejos conforman la familia de los ferromagnesianos participan en la composicioacuten de las rocas iacutegneas mantildeeasPIZARRA Roca metamoacuterfica producto del metamorfismo de rocas de grano fino como las lutitas y limolitas se caracteriza por su clivaje pizarroso PLAGIOCLASA Es un mineral formador de las rocas iacutegneas conforman la serie de los feldespatos calcosoacutedicosPOacuteRFIDO Cualquier roca iacutegnea de textura porfiriacutetica PORFIRIacuteTICA Textura de rocas iacutegneas que se caracterizan por presentar cristales grandes incluidos en una rnatriz de grano finoRIODACITA Roca volcaacutenica considerada el equivalente extrusivo de la adamelitaRIOLITA Roca volcaacutenica considerada el equivalente extrusivo del granitoROCA Material constituido por un agregado de minerales En el sentido amplio de la palabra implica a todos los materiales soacutelidos de a corteza y a los suelos TEXTURA Aspecto fiacutesico que presenta una roca seguacuten como lo indican el tamantildeo forma y arreglo de los materiales que la componenTILL Son depoacutesitos de materiales menudos acumulados al fundirse el hielo glaciar que los transportaba pueden contener fragmentos angulososTRAVERTINO Roca sedimentaria conformada por carbonato de calcio depositado por las aguas subterraacuteneas (termales) al salir a la superficieVIDRIO Liacutequido sobre enfriado con las propiedades de un soacutelidoVETA Fisura en las rocas rellenada por mineralVOLCAacuteN Montantildea o colina de forma coacutenica conformada por materiales rocosos de origen magmaacuteticoYACIMIENTO Depoacutesito o criadero mineral YACIMIENTO EPIGENEacuteTICO Cuando el mineral se deposita despueacutes de las rocas encajonantes YACIMIENTO SINGENEacuteTICO Cuando el mineral se deposita conjuntamente con las rocasZEOLITAS Se les considera como feldespatos hidratados
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APEacuteNDICE
EL SALTO DEL FRAILE
ldquoEl Salto del Frailerdquo forma parte del Grupo Geoloacutegico del Morro Solar que comprende ademaacutes de eacuteste a la Herradura y Marcavilca En conjunto constituyen una gruesa secuencia claacutestica de areniscas lutitas y ocasionales horizontes volcaacutenicos
En el campo se distinguen por su color blanco grisaacuteceo a pardo claro frecuentemente la secuencia se halla afectada por diques sills y pequentildeos stocks Por sus caracteriacutesticas litoloacutegicas se considera que los sedimentos de esta unidad fueron depositados en un ambiente de transgresiones y regresiones marinas continuas La edad del grupo se asigna al Cretaacuteceo inferior y su espesor se estima en 800 m
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- A Rocas iacutegneas intrusivas
- B Rocas iacutegneas extrusivas
- A Rocas sedimentarias detriacuteticas
- B Rocas sedimentarias orgaacutenicas
- C Rocas sedimentarias quiacutemicas
- A Textura
- BTIPOS DE METAMORFISMO
- CDESCRIPCIOacuteN DE ROCAS METAMOacuteRFICAS MAacuteS IMPORTANTES
- 1 Pizarra
- 2 Gneis
- 3 Maacutermoles
- 4 Esquistos
- 5 Cuarcita
- IClasificacioacuten quiacutemico- estructural
-
DEDICATORIA
El presente trabajo estaacute dedicado a toda la generacioacuten de geoacutelogos y estudiosos que hicieron posible los conocimientos sobre rocas y minerales que hoy en diacutea posemos
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CONTENIDO
TIacuteTULOhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip I
PORTADAhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip II
DEDICATORIAhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip III
INTRODUCCIOacuteNhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip V
Petrologiacutea y Petrografiacuteahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 1
Definicioacuten de Rocahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 1
Clasificacioacuten de las Rocashelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 3
Mineraleshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 42
Propiedades de los mineraleshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 43
Descripcioacuten de minerales maacutes importanteshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 45
Principales elementos quiacutemicos constituyentes de los minerales 51
Conclusioneshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 55
BIBLIOGRAFIacuteAhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 55
GLOSARIOhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 56
APEacuteNDICEhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 59
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INTRODUCCIOacuteN
La Tierra tiene una estructura diferenciada en capas Estas capas poseen diferentes composiciones quiacutemicas y comportamiento geoloacutegico Su naturaleza puede estudiarse a partir de la propagacioacuten de ondas siacutesmicas en el interior terrestre y a traveacutes de las medidas de los diferentes momentos gravitacionales
Los geoacutelogos han disentildeado dos modelos geoloacutegicos que establecen una divisioacuten de la estructura terrestre el modelo geostaacutetico y el modelo geodinaacutemico Ambos modelos convergen en el estudio de la composicioacuten de la estructura terrestre Es precisamente en la estructura de la Tierra donde sobresale un hito conceptual el concepto de ROCA
De hecho las rocas se encuentran constituyendo el manto y la corteza terrestre o dicho de otra forma componiendo la litoacutesfera que constituye las masas continentales y el fondo de las cuencas oceaacutenicas Son bien distinguidas tres tipos de rocas esenciales iacutegneas sedimentarias y metamoacuterficas que son resultado de un proceso dinaacutemico dado a traveacutes de miles de millones de antildeos de vida terrestre
El estudio de las rocas es importante porque brinda una extensa informacioacuten en diferentes campos de la Ingenieriacutea asiacute como de la historia Por ejemplo gracias al estudio de las rocas se ha podido determinar de cierta forma la antiguumledad de nuestro planeta varios de los fenoacutemenos por los que atravesoacute a lo largo de millones de antildeos tambieacuten ha habido un aporte mutuo de estudio entre los foacutesiles y las rocas En ciertos campos de la ingenieriacutea como en la Ingenieriacutea de Petroacuteleo y en la Ingenieriacutea de Minas su estudio tiene por objeto asociar los tipos de rocas con yacimientos de minerales o hidrocarburos existentes En Ingenieriacutea Civil el estudio de las rocas es clave para determinar que materiales son favorables en una construccioacuten y sobre que suelo es maacutes recomendable una construccioacuten
Conocer las rocas implica conocer los minerales que las constituyen y conocer los minerales implica conocer los elementos quiacutemicos que los forman Es una relacioacuten roca mineral y elemento quiacutemico Las ciencias geoloacutegicas que se dedican al estudio de las rocas y los minerales son la petrologiacutea y la mineralogiacutea respectivamente
El presente informe de investigacioacuten pretende ampliar de una manera maacutes minuciosa y profunda el estudio sobre las rocas y minerales destacando sus tipos caracteriacutesticas y estructura
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1 PETROLOGIacuteA Y PETROGRAFIacuteA
La petrologiacutea es la rama de la geologiacutea que se encarga del estudio de las propiedades fiacutesicas quiacutemicas mineraloacutegicas espaciales y cronoloacutegicas de las asociaciones rocosas y de los procesos responsables de su formacioacuten
La petrografiacutea al igual que la petrologiacutea es otra rama de la geologiacutea que se ocupa del estudio e investigacioacuten de las rocas en especial en cuanto respecta a su aspecto descriptivo su composicioacuten mineraloacutegica y su estructura Se complementa asiacute con la petrologiacutea disciplina que se centra principalmente en la naturaleza y origen de las rocas
2 DEFINICIOacuteN DE ROCA
Una roca es un material constituido como un soacutelido cohesionado natural de uno o maacutes minerales Las rocas son los materiales constituyentes del manto y la corteza de la Tierra y las partes equivalentes de otros cuerpos planetarios semejantes
Las rocas generalmente estaacuten formadas por varias especies mineraloacutegicas llamadas rocas compuestas pero tambieacuten existen rocas constituidas por un solo mineral llamadas rocas monomineraacutelicas Las rocas suelen ser materiales duros pero tambieacuten pueden ser blandas como ocurre en el caso de las rocas arcillosas o las arenas
Composicioacuten de una roca
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En la corteza terrestre se distinguen tres tipos de rocas
bull Rocas iacutegneas rocas formadas por la solidificacioacuten de magma o de lava (magma desgasificado)
bull Rocas metamoacuterficas rocas formadas por alteracioacuten en estado soacutelido de rocas ya consolidadas de la corteza de la Tierra cuando quedan sometidas a un ambiente energeacutetico muy diferente del de su formacioacuten
bull Rocas sedimentarias rocas formadas por la consolidacioacuten de sedimentos materiales procedentes de la erosioacuten de rocas anteriores o de precipitacioacuten a partir de una disolucioacuten
Las rocas estaacuten sometidas a continuos cambios por las acciones de los agentes geoloacutegicos seguacuten un ciclo cerrado (el ciclo de las rocas) llamado ciclo petroloacutegico en el cual intervienen incluso los seres vivos
I EL CICLO PETROLOacuteGICO
Los materiales que forman la corteza de la Tierra pueden evolucionar a lo largo del tiempo geoloacutegico de un tipo a otro tipo de roca pueden incluso completar un ciclo a traveacutes de las tres principales categoriacuteas de rocas
Por ejemplo una roca volcaacutenica puede ser intemperizada y sus fragmentos acarreados en forma de sedimentos hasta un sitio en donde se acumulen y sean sepultados Una vez que los sedimentos se han endurecido o litificado se puede considerar al material como una roca sedimentaria Si la roca sedimentaria es sometida a altas presiones y temperaturas pude sufrir transformaciones minerales y texturales que la conviertan en una roca metamoacuterfica En ciertas condiciones cuando la temperatura de metamorfismo es alta la roca puede llegar a fundirse y producir magmas El ascenso de los magmas y su posterior solidificacioacuten completariacutean el ciclo de las rocas en la corteza
3 CLASIFIC ACIOacuteN DE LAS ROCAS
Las rocas se pueden clasificar
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atendiendo a criterios tales como la composicioacuten quiacutemica la textura la permeabilidad etc En cualquier caso el criterio maacutes usado es el origen es decir el mecanismo de su formacioacuten De acuerdo con este criterio se clasifican en iacutegneas (o magmaacuteticas) sedimentarias y metamoacuterficas
I ROCAS IacuteGNEAS
La corteza de tierra alcanza un promedio de cerca de 35 kiloacutemetros de grueso bajo los continentes pero alcanza soacutelo unos 7-10 kiloacutemetros debajo del oceacuteanos La corteza continental estaacute compuesta primariamente de rocas sedimentarias descansando sobre una base cristalina formada de una gran variedad de rocas metamoacuterficas e iacutegneas incluyendo granulito y granito La corteza oceaacutenica es compuesta primariamente de basalto y gabro Ambas cortezas continental y oceaacutenica descansan en la peridotita del manto
Las rocas pueden derretirse en respuesta a una disminucioacuten en la presioacuten a un cambio en la composicioacuten tal como una adicioacuten de agua a un aumento en temperatura oacute a una combinacioacuten de eacutestos procesos Otros mecanismos tales como fusioacuten de impacto de un meteorito son menos importantes hoy pero impactos durante el crecimiento de la Tierra llevaron a la fusioacuten extensa y varios cientos de kiloacutemetros (externos) de nuestra Tierra temprana fueron probablemente un oceacuteano del magma
Impactos de grandes meteoritos en los pocos y uacuteltimos cientos millones de antildeos han sido propuestos como un mecanismo responsable del extensivo magmatismo basaacuteltico de varias grandes regiones iacutegneas
La fusioacuten por descompresioacuten ocurre debido a una disminucioacuten de la presioacuten
Las temperaturas de los soacutelidos para la mayoriacutea de las rocas se incrementan con el aumento de la presioacuten en la ausencia de agua La peridotita en la profundidad en el manto de la Tierra puede ser maacutes caliente que su temperatura de soacutelido en un cierto nivel maacutes bajo
Estudios experimentales en muestras apropiadas de peridotita documentan que las temperaturas de los soacutelidos se incrementan en 3degC a 4degC por kiloacutemetro Si la roca es levantada suficientemente lejos eacutesta podraacute comenzar a fundirse Las gotitas de eacuteste derretimiento podraacuten unirse en voluacutemenes mayores y volverse intrusiva hacia arriba Este proceso de fusioacuten en el movimiento ascendente del manto soacutelido es criacutetico en la evolucioacuten de la Tierra
La fusioacuten por descompresioacuten crea la corteza oceaacutenica en los cantos oceaacutenicos centrales La fusioacuten por descompresioacuten causada por el levantamiento de plumas de manto es responsable tambieacuten de la creacioacuten de islas oceaacutenicas como las islas hawaiianas La fusioacuten por descompresioacuten relacionada a las plumas tambieacuten es la explicacioacuten maacutes comuacuten para las inundaciones basaacutelticas y las placas oceaacutenicas aunque otras causas tales como la fusioacuten relacionada al impacto de meteoritos ha sido propuesta para algunos de estos enormes voluacutemenes de roca iacutegnea
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El cambio de composicioacuten de la roca maacutes responsable por la creacioacuten del magma es la adicioacuten de agua El agua baja la temperatura de las rocas soacutelidas a una presioacuten dada Por ejemplo en una profundidad de cerca de 100 kiloacutemetros la peridotita comienza a fundirse cerca de los 800degC en presencia de exceso de agua pero cerca oacute sobre los 1500degC en ausencia de agua
El agua es expulsada de la litosfera oceaacutenica en zonas de subduccioacuten y eacutesta causa la fusioacuten en manto sobrepuesto Magmas acuosos de basalto y andesitas son resultado de la deshidratacioacuten durante el proceso de subduccioacuten Tales magmas y aquellos derivados de ellos fueron construidos como acumulacioacuten de islas arcos tales como en el ciacuterculo de fuego del Paciacutefico Eacutestos magmas forman rocas de la serie caacutelcica -alcalina una parte importantes de la corteza continental
La adicioacuten de dioacutexido de carbono es relativamente una menos importante causa de la formacioacuten de magma que la adicioacuten de agua pero geacutenesis de algunos magmas silicio bajosaturados han atribuido a la dominacioacuten del dioacutexido de carbono sobre el agua en sus regiones de fuente del manto En presencia de dioacutexido de carbono experimentos documentan que la peridotita soacutelida disminuye en alrededor de 200degC en un intervalo estrecho de presioacuten a presiones que corresponden a una profundidad de cerca de 70 kiloacutemetros Magmas de tipos de roca como por ejemplo nefelinita carbonatita y kimberlita estaacuten entre los que pueden ser generados luego de un influjo de dioacutexido de carbono en el manto a volumen y profundidad mayores de 70 kiloacutemetros
Las rocas iacutegneas se forman cuan o el magma se enfriacutea y solidifica con oacute sin cristalizacioacuten bajo la superficie como rocas intrusivas o plutoacutenicas oacute en la superficie como rocas extrusivas o volcaacutenicas Este magma se puede derivar de los derretimientos parciales de rocas pre-existentes en cualquier capa oacute en la corteza de la Tierra
Originalmente el derretimiento es causado por uno oacute maacutes procesos como un aumento de temperatura una disminucioacuten de la presioacuten oacute un cambio en la composicioacuten
De acuerdo al modo de enfriamiento presentan distintos tipos de cristalizacioacuten
- Cristales visibles a simple vista Cuando el enfriamiento en las rocas es lento
- Cristales de estructura viacutetrea Producidos por una violenta reduccioacuten de temperatura en el curso de una erupcioacuten volcaacutenica
Por lo general las rocas iacutegneas junto con las metamoacuterficas son maacutes competentes que las sedimentarias en lo que a construccioacuten se refiere
Son ejemplos de rocas iacutegneas la diorita la riolita el porfido el gabro el basalto y la sienita
Las rocas iacutegneas componen aproximadamente el 95 de la parte superior de la corteza terrestre pero su gran abundancia es ocultada en la superficie de la
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Tierra por una capa relativamente fina pero extensa de rocas sedimentarias y metamoacuterficas
Las rocas iacutegneas son geoloacutegicamente importantes porque
bull Sus minerales y quiacutemica global dan informacioacuten sobre la composicioacuten del manto de la cual algunas rocas iacutegneas son extraiacutedas y de la temperatura y condiciones de presioacuten que permitieron esta extraccioacuten yo de otra roca pre -existente que se fundioacute
bull Sus edades absolutas pueden ser obtenidas de varias formas de datado radiomeacutetrico y asiacute puede ser comparado con estratos geoloacutegicos adyacentes permitiendo una secuencia de tiempo de los eventos
bull Sus caracteriacutesticas se corresponden usualmente con caracteriacutesticas de un ambiente tectoacutenico especiacutefico permitiendo reconstituciones tectoacutenicas
bull En algunas circunstancias especiales albergan importantes depoacutesitos minerales como tungsteno estantildeo y uranio que son comuacutenmente asociados a granitos mientras que minerales de cromo y platino son comuacutenmente asociados a gabros
A Rocas iacutegneas intrusivas
Las rocas iacutegneas intrusivas o tambieacuten llamadas plutoacutenicas son formadas desde el magma que se enfriacutea y solidifica dentro de la Tierra rodeado por roca pre-existente llamada roca base el magma se enfriacutea lentamente y como resultado eacutestas rocas son de grano grueso Los granos minerales en tales rocas pueden generalmente ser identificadas a simple vista
Las rocas intrusivas tambieacuten pueden ser clasificadas seguacuten su forma y tamantildeo del cuerpo intrusivo y su relacioacuten con otras formaciones en las cuales eacutesta se incluye Los batolitos las acciones los lacolitos los travesantildeos y los diques son formaciones intrusivas tiacutepicas
Las aacutereas centrales de las montantildeas mayores oacute importantes consisten en rocas iacutegneas intrusivas usualmente granito Cuando es expuesto por erosioacuten estos corazones llamados batolitos pueden ocupar aacutereas enormes de la superficie de la Tierra
Las rocas iacutegneas intrusivas de grano grueso que son formadas en las profundidades de la Tierra son llamadas abisales y las rocas iacutegneas intrusivas que son formadas maacutes cerca de la superficie son llamadas hipabisales
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De azul las rocas plutoacutenicas en Norte Ameacuterica
B Rocas iacutegneas extrusivas
Las rocas iacutegneas extrusivas o tambieacuten llamadas volcaacutenicas son formadas en la superficie de la Tierra como resultado de la fusioacuten parcial de rocas dentro del manto y corteza
El derretimiento con oacute sin cristales suspendidos y burbujas de gas es llamado magma El magma se levanta debido a que es menos denso que la roca de la cual fue creada Cuando alcanza la superficie el magma extruiacutedo en la superficie oacute bajo el agua oacute en el aire es llamado lava Las erupciones de volcanes cuando ocurren sobre la superficie se llaman subaeacutereas y cuando ocurren bajo la superficie marina son llamadas submarinas En la actividad volcaacutenica submarina por ejemplo se presentan fumarolas negras y emisiones de basalto
El Magma que entra en erupcioacuten desde un volcaacuten se comporta seguacuten su viscosidad determinada por su temperatura composicioacuten y contenido cristalino El magma de alta temperatura la mayoriacutea del cual es basaacuteltico en su composicioacuten se comporta de manera similar al aceite y cuando eacuteste se enfriacutea es semejante a la melaza gruesa
Cuando la lava se enfriacutea y cristaliza raacutepidamente es fina y granulosa Si el enfriamiento ha sido tan raacutepido como para prevenir la formacioacuten incluso de pequentildeos cristales despueacutes de la extrusioacuten la roca resultante puede ser sobre todo vidrio como por ejemplo la roca obsidiana Si el enfriamiento de la lava ocurre lentamente las rocas seraacuten de grano grueso
Como los minerales son de grano fino es mucho maacutes difiacutecil distinguir entre los diversos tipos de rocas iacutegneas extrusivas que entre los diversos tipos de rocas iacutegneas intrusivas Generalmente los constituyentes minerales de las rocas iacutegneas extrusivas de grano fino pueden soacutelo ser determinadas por la examinacioacuten de secciones finas de la roca bajo el microscopio tan
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solamente una clasificacioacuten aproximada pueden usualmente ser hecha en este campo
De rojo las rocas volcaacutenicas en Norte Ameacuterica
Las liacuteneas de colores claros en esta roca volcaacutenica de Basalto muestran la direccioacuten del flujo de lava
II COMPOSICIOacuteN MINERALOacuteGICA DE LAS ROCAS IacuteGNEAS
Las rocas iacutegneas estaacuten compuestas fundamentalmente por silicatos los cuales estaacuten constituidos mayoritariamente por silicio (Si) y oxiacutegeno (O) Estos dos elementos junto con el aluminio (Al) calcio (Ca) sodio (Na) potasio (K) magnesio (Mg) y hierro (Fe) constituyen maacutes del 98 en peso de la mayoriacutea de los magmas que al solidificarse forman las rocas iacutegneas Ademaacutes los magmas contienen pequentildeas cantidades de muchos otros elementos como azufre (S) oro (Au) plata (Ag) uranio (U) tierras raras gases en disolucioacuten etc
La composicioacuten de una roca iacutegnea dependeraacute por tanto de la composicioacuten inicial del magma a partir del cual se ha formado
Los diferentes silicatos que constituyen las rocas iacutegneas cristalizan en un orden determinado que estaacute condicionado por la temperatura La serie de
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cristalizacioacuten de Bowen (1928) nos muestra el orden de cristalizacioacuten de los distintos silicatos conforme disminuye la temperatura de un magma
En este esquema evolutivo se pueden distinguir tres grupos de minerales
bull Los ferromagnesianos denominados asiacute por su alto contenido en hierro y magnesio (olivino piroxenos anfiacuteboles biotita) Debido a su composicioacuten son minerales de colores maacutes oscuros Forman una serie de cristalizacioacuten discontinua y cristalizan en un rango de temperaturas altas
bull Las plagioclasas Forman una serie de cristalizacioacuten continua entre la anortita y la albita Cristalizan tambieacuten en un intervalo de temperaturas altas y medias
bull Silicatos no ferromagnesianos (cuarzo moscovita y ortosa) Son los minerales que cristalizan a menor temperatura Estos minerales contienen una mayor proporcioacuten de aluminio (Al) potasio (K) calcio (Ca) y sodio (Na) que de hierro y magnesio
A las rocas con un alto contenido en minerales ferromagnesianos se les denomina maacuteficas (maacuteficos del latiacuten magnesium y ferrum) Suelen tener un iacutendice de color alto (tonalidades oscuras) Y a las rocas con alto contenido en minerales no ferromagnesianos (cuarzo moscovita feldespato K plagioclasa y feldespatoides) se les denomina feacutelsicas (feacutelsico proviniente de feldespato y siacutelice) Son rocas con un iacutendice de color bajo (tonalidades claras)
III CLASIFICACIOacuteN DE LAS ROCAS IacuteGNEAS
Las rocas iacutegneas son clasificadas de acuerdo a modo de ocurrencia textura mineralogiacutea composicioacuten quiacutemica y la geometriacutea del cuerpo iacutegneo
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La clasificacioacuten de los muchos tipos de diferentes rocas iacutegneas puede proveernos importante informacioacuten sobre las condiciones bajo las cuales eacutestas se formaron
Dos importantes variables usadas para la clasificacioacuten de rocas iacutegneas son el tamantildeo de partiacutecula y la composicioacuten mineral de la roca
Minerales como feldespatos cuarzos olivinas piroxenos anfiacuteboles y micas son importantes en la formacioacuten de casi todas las rocas iacutegneas y son baacutesicas en la clasificacioacuten de estas rocas Todos los otros minerales presentes son vistos como no esenciales en casi todas las rocas iacutegneas y son llamadas minerales accesorios Tipos de rocas iacutegneas con otros minerales esenciales son muy raros
En una clasificacioacuten simplificada los tipos de rocas iacutegneas son separadas en base al tipo de feldespato presente la presencia oacute ausencia de cuarzo y en rocas sin feldespato oacute cuarzo el tipo de hierro oacute minerales de magnesio presentes
Las rocas que contienen cuarzo son silicio-sobresaturados Las rocas con feldespatoides son silicio -bajosaturados porque los feldespatoides no pueden coexistir en una asociacioacuten estable con cuarzo
Las rocas iacutegneas que tienen cristales suficientemente grandes para ser vistas a simple vista son llamadas faneriacuteticas eacutesas con cristales muy pequentildeos para ser vistos son llamadas afaniacuteticos Generalmente hablando faneriacutetico implica un origen intrusivo afaniacutetico uno extrusivo
Una roca iacutegnea con grandes y claramente perceptibles cristales incrustados en una fina granulosa matriz es llamada poacuterfido La textura porfiacutedica se desarrolla cuando algunos de los cristales crecen hasta un considerable tamantildeo antes de que la masa principal del magma se cristalice como material fino granuloso y uniforme
IV CLASIFICACIOacuteN QUIacuteMICA DE LAS ROCAS IacuteGNEAS
Las rocas iacutegneas pueden ser clasificadas de acuerdo a paraacutemetros quiacutemicos en
Aacutecido rocas iacutegneas con alto contenido de silicio mayor al 63 de SiO2
como ejemplos la riolita y la dacita Intermedio rocas iacutegneas conteniendo entre 52 - 63 de SiO2 como
ejemplo la andesita Baacutesico rocas iacutegneas que tienen bajo silicio 45 - 52 y tiacutepicamente alto
contenido de hierro -magnesio como ejemplo el basalto Ultrabaacutesico rocas iacutegneas con menos de 45 silicio como ejemplos la
picrita y komatita
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Alcalino rocas iacutegneas con 5 - 15 de contenido alcalino (K2O + Na2O) oacute con radio molar de silicio alcalino mayor a 16 Como ejemplos el fonolito y la tracita
La terminologiacutea aacutecido-base es usada maacutes ampliamente en maacutes antiguos (generalmente britaacutenicos) textos de literatura geoloacutegica En la actual la terminologiacutea felsica -maacutefica fuertemente substituye a la de aacutecido-base
V CLASIFICACIOacuteN MINERALOacuteGICA DE LAS ROCAS IacuteGNEAS
Para rocas volcaacutenicas la mineralogiacutea es importante clasificando y nombrando lavas El maacutes importante criterio son las especies fenocristo seguida por la mineralogiacutea de las masas -teacuterreas A menudo donde estaacuten las masas -teacuterreas son afaniacuteticos
Contenidos mineraloacutegicos - feacutelsico versus maacutefico (aacutecido- baacutesico)
bull Feacutelsico con predominancia de cuarzo feldespato alcalino yo feldespatoides las rocas de minerales feacutelsicos como el granito son usualmente de colores claros y tienen baja densidad
bull Maacutefico con predominancia de minerales maacuteficos piroxenos olivinas y plagioclasas caacutelcicas eacutestas rocas como el basalto son usualmente de colores oscuros y tiene una mayor densidad que las rocas feacutelsicas
bull Ultramaacutefico con maacutes de 90 de minerales maacuteficos como la dunita
La siguiente tabla es una simple sub-divisioacuten de rocas iacutegneas de acuerdo a su composicioacuten y modo de ocurrencia
COMPOSICIOacuteN
MODO DE OCURRENCIA Aacutecido Intermedio Baacutesico Ultrabaacutesico
Intrusivo Granito Diorita Gabro Peridotita
Extrusivo Riolita Andesita Basalto Komatiita
ROCA ESENCIAL FORMANDO SILICATOS
Aacutecido Intermedio Baacutesico Ultrabaacutesico
Grano grueso Granito Diorita Gabro Peridotita
Grano medio Micro Granito Micro Diorita Dolerita
Grano fino Riolita Andesita Basalto Komatita
Ejemplo de clasificacioacuten del granito
El granito es una roca iacutegnea intrusiva (cristalizada en profundidad) con una composicioacuten feacutelsica (rica en silicio y con maacutes de el 10 de minerales feacutelsicos) y faneriacutetica textura subeuhedral (donde minerales son visibles para el ojo sin ayuda y algunos de ellos retienen formas cristalograacuteficas originales) El granito es la roca intrusiva maacutes abundante que puede ser encontrada en los continentes
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VI TEXTURA DE LAS ROCAS IacuteGNEAS
Indica el lo relacionado a los cristales que las constituyen como el grado de cristalinidad y tamantildeo de los cristales
A Grado de cristalinidad
Cuando un magma se enfriacutea muy raacutepidamente y no hay tiempo suficiente para que los aacutetomos e iones se agrupen formando una estructura cristalina el resultado de la solidificacioacuten es la formacioacuten de un vidrio
En funcioacuten del porcentaje de vidrio presente en una roca podemos clasificarla en
bull HOLOHIALINAS Son rocas que estaacuten compuestas por maacutes del 90 en volumen de vidrio lo que suele ser caracteriacutestico de las rocas volcaacutenicas laacutevicas (por ejemplo una pumita o una obsidiana)
bull HIALOCRISTALINAS Son rocas que estaacuten compuestas en parte por vidrio y en parte por cristales sin que ninguno de estos dos componentes supere el 90 del volumen total Este tipo de textura suele ser caracteriacutestico de las rocas volcaacutenicas laacutevicas y de las rocas hipoabisales o filonianas (por ejemplo un poacuterfido graniacutetico)
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bull HOLOCRISTALINAS Son rocas que estaacuten compuestas por maacutes del 90 en volumen de cristales lo que suele ser caracteriacutestico de las rocas plutoacutenicas (por ejemplo un granito)
B Tamantildeo de los cristales
En funcioacuten del tamantildeo de los cristales de una roca iacutegnea se pueden establecer dos tipos texturales
bull FANERIacuteTICA del griego phaneros (visible) Es aqueacutella roca en la que los cristales pueden reconocerse a simple vista Este tipo de textura se da en rocas que han sufrido un proceso lento de enfriamiento es decir que han perdido calor de una forma gradual y lenta Es tiacutepica de rocas intrusivas (plutoacutenicas) Se pueden distinguir varios tamantildeos de grano dentro de este grupo o grano muy grueso cuando los granos tienen un tamantildeo mayor de 30
mmo grano grueso cuando los granos tienen tamantildeos entre 30 y 5 mm o grano medio cuando los granos tienen tamantildeos entre 5 y 2 mm o grano fino cuando los granos tienen un tamantildeo menor de 2mm pero
son visibles bull AFANIacuteTICA el prefijo a- indica negacioacuten a phaneros (no visible) Es
aqueacutella roca en la que los cristales no pueden reconocerse a simple vista y es necesario una lupa o un microscopio Una textura afaniacutetica siempre indica que el proceso de enfriamiento se produjo de forma maacutes o menos raacutepida Esta textura es tiacutepica de rocas volcaacutenicas y subvolcaacutenicas Se pueden distinguir dos clases dentro de este grupo
o microcristalinas cuando los cristales son reconocibles con el microscopio
o viacutetreas o criptocristalinas cuando los cristales no son reconocibles con el microscopio
B Distribucioacuten del t amantildeo de los cristales
bull EQUIGRANULAR El tamantildeo de todos los cristales es parecido bull INEQUIGRANULAR En la roca existe una distribucioacuten de tamantildeos de
grano muy amplia Si se representa el tamantildeo de los cristales frente a su frecuencia se pueden distinguir varios tipos de distribuciones Unimodal cuando la distribucioacuten es una campana de Gauss bimodal cuando se pueden distinguir dos maacuteximos dentro de la distribucioacuten y seriada
bull PORFIacuteDICA Cuando se observa una serie de cristales de gran tamantildeo englobados en una matriz compuesta por granos de un tamantildeo sensiblemente menor es decir existen dos poblaciones distintas de cristales
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VII DESCRIPCIOacuteN DE ROCAS IacuteGNEAS MAacuteS IMPORTANTES
A BASALTO
Es la variedad maacutes comuacuten de roca volcaacutenica siendo una de las constituyentes maacutes importantes de la corteza terrestre formada por la fusioacuten parcial del material del manto Los flujos de basalto cubren aproximadamente el 70 de la superficie terrestre Contiene no maacutes del 53 por peso de siacutelice Se divide en dos tipos basalto alcalino y tholeiita
Se compone casi en su totalidad de silicatos oscuros de grano fino tiene una composicioacuten maacutefica es decir con un alto contenido de hierro compuesto principalmente por minerales como feldespato piroxeno olivinas plagioclasas cuarzo y magnetita Es el equivalente extrusivo del gabro se forma por la efusioacuten de lava a lo largo de las cordilleras oceaacutenicas donde el fondo marino extendieacutendose antildeade corteza nueva para contrarrestar las peacuterdidas por subduccioacuten Suele ser de color gris oscuro y tiene muchas veces una textura vesicular que conserva los vestigios de burbujas producidas por vapor de agua en expansioacuten generado durante el enfriamiento y la solidificacioacuten de la lava
Esta roca puede ser de muy buena calidad y adecuado para su uso en construccioacuten lo que se verifica mediante ensayos Los usuales son el ensayo de desgaste por el procedimiento de Los Aacutengeles actualmente con tendencia al desuso para este material y el ensayo de durabilidad por inmersioacuten en dimetil sulfoacutexido
Muestra de una Roca Basalto
B GRANITO
El granito es una roca iacutegnea plutoacutenica con formacioacuten y textura cristalina visible Se compone de feldespato (en general feldespato de potasio y oligoclasa) cuarzo con una cantidad pequentildea de mica (biotita o moscovita) y de algunos otros minerales accesorios como circoacuten apatito magnetita ilmenita y esfena
El granito suele ser blanquecino o gris y con motas debidas a los cristales maacutes oscuros El feldespato de potasio da a la roca un tono rojo o de color carne El granito se forma a partir de magma enfriado de forma muy lenta a
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profundidades grandes bajo la superficie terrestre lo que posibilita la cristalizacioacuten de los minerales Velocidades de enfriamiento muy lentas dan lugar a una variedad de grano grueso llamada pegmatita El granito junto a otras rocas cristalinas constituye la base de las masas continentales y es la roca intrusiva maacutes comuacuten entre las expuestas en la superficie terrestre
La densidad del granito variacutea entre 263 y 275 gcm3 Su resistencia a la presioacuten se situacutea entre 1000 y 1400 kg por cm2 Es maacutes duro que la arenisca la caliza y el maacutermol y su extraccioacuten es por tanto maacutes difiacutecil Es una piedra importante en la construccioacuten las mejores clases son muy resistentes a la accioacuten de los agentes atmosfeacutericos
El granito se encuentra particularmente extendido en los antiguos escudos precaacutembricos formados hace maacutes de 4000 millones de antildeos de Rusia Aacutefrica Canadaacute Sudameacuterica y Escocia En Espantildea es una roca frecuente en la mitad oriental de la peniacutensula Ibeacuterica
Muestra de Roca Granito
C OBSIDIANA
La Roca Obsidiana es una roca del tipo iacutegneo extrusivo tambieacuten llamada vidrio volcaacutenico o copo de nieve semitransluacutecido y oscuro Tiene una composicioacuten quiacutemica de silicatos alumiacutenicos y un gran porcentaje (70 oacute mayor) de oacutexidos siacutelicos Su composicioacuten es parecida al granito y la riolita La obsidiana no es un mineral porque no es cristalino aunque se parezca a uno A menudo se le clasifica como un mineraloide Su dureza en la escala de Mohs es de 5 a 55 Su peso especiacutefico es de 26con la misma composicioacuten que la riolita producido cuando la roca iacutegnea fundida (magma) sale a la superficie terrestre como lava y se enfriacutea tan raacutepidamente que sus iones no tienen tiempo de cristalizar
La obsidiana suele ser negra pero tambieacuten puede ser verde oscuro verde claro rojiza blanca y veteada en negro y rojo
La obsidiana es usada como ornamento En ciertas culturas de la Edad de Piedra era muy valorada porque con ella se podiacutean hacer cuchillas muy filosas usadas como cuchillos o para lanzas y cabezas de flechas Como todos los vidrios y algunos otros tipos de rocas la obsidiana se rompe con
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fractura concoidea Puede golpearse con piedras maacutes duras para modificar su forma La obsidiana tambieacuten se puede pulir para crear espejos ruacutesticos
Las culturas mesoamericanas usaron ampliamente la obsidiana para crear herramientas o como ornamento Tambieacuten la usaron para crear armas como el temible macahuitl o macana y puntas de venablos y flechas porque al ser muy filoso perforaba y tajaba la piel y la carne con facilidad
Incluso se han descubierto instrumentos quiruacutergicos precolombinos hechos de este material Actualmente se utilizan cuchillas de obsidiana en las cirugiacuteas cardiacuteacas y oculares porque su filo es mucho maacutes delgado que aquel de los escalpelos de acero siendo hasta cinco veces maacutes filoso que eacutestos uacuteltimos Los cortes hechos con las cuchillas de obsidiana son maacutes finos y provocan menos dantildeo del tejido orgaacutenico eso permite que las heridas quiruacutergicas sanen raacutepidamente
Muestra de Obsidiana en un collar usada como piedra preciosa
D DIORITA
La diorita es una roca iacutegnea compuesta de un feldespato y uno o varios minerales del grupo de la mica de la anfibolita y del piroxeno Se usa generalmente para la construccioacuten
Posee una textura hipidiomoacuterfica inequigranular Los minerales de menos tamantildeo 01-06 mm corresponden a plagioclasa como componente porcentualmente mayor Muestra una gran variabilidad de tamantildeos y formas maacutes equidimensionales El resto de minerales estaacuten compuestos por los ferromagnesianos coloreados (biotita y piroxenos) cristales de mayor tamantildeo que muchas plagioclasas pero de formas maacutes subidiomoacuterficas Las dioritas presentan tamantildeos de entre 04 y 06 mm hallando algunos cristales bastante elongados El grado de alteracioacuten en la roca es muy bajo tanto como en feldespatos como en ferromagnesianos Es de textura graniacutetica
Composicioacuten
bull Plagioclasa 50 del total
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bull Minerales Maacuteficos 25 o Biotita 20 o Piroxenos Clinopiroxenos 5
bull Minerales accesorios La diorita puede contener distintas impurezas tales como apatito cuarzo magnetita pirita etc
o Presencia de apatito como inclusioacuten en biotita o Presencia de oacutexido de hierro muy aislado
bull Minerales de alteracioacuten o Clorita 5 o Alteracioacuten a anfiacutebol de los clinopiroxenos
En la diorita oligoclaacutesica el feldespato es la oligoclasa en la diorita andesiacutetica es la andesina Por otra parte seguacuten sea el segundo componente la diorita se clasifica como micaacutecea anfiboacutelica o piroxeacutenica
Muestra de Diorita compuesta en su mayor parte por siacutelice
E RIOLITA
La riolita es una roca volcaacutenica de grano fino que presenta la misma composicioacuten que el granito Es una roca rica en cuarzo y feldespatos potaacutesicos que se produce por la violenta salida al exterior de la Tierra de magma El raacutepido enfriamiento que soporta hace que la roca cristalice de tal manera que sus cristales no se aprecien a simple vista Por tanto esta roca tiene una textura viacutetrea
Esta roca extrusiva se forma cuando un magma de la misma estructura quiacutemica que el granito llega a la superficie terrestre Este magma es rico en siacutelice lo que le hace viscoso
La riolita a rayas consta de remolinos de cristal y sustancias viacutetreas Los cristales son de grano fino y contienen cuarzo feldespato y mica (como el granito) Estas rocas presentan franjas que se formaron al recorrer la lava distancias cortas tras la erupcioacuten que la llevoacute a la superficie terrestre
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La mayor concentracioacuten de riolita se encuentra en Nueva Zelanda Existen unos manantiales ricos en azufre que son los restos de una gran erupcioacuten Se esparcioacute por el aire una nube de gas que arrojoacute lava por toda la zona La lava se endurecioacute formando la riolita
Muestra de Riolita
F POacuteRFIDO
La palabra poacuterfido proviene del latiacuten porphyra piedra puacuterpura Asiacute denominaron los romanos a esta piedra que debido a su color fue usada como signo de distincioacuten El uso del poacuterfido se remonta a la cuna de las civilizaciones asirio-babiloacutenica egipcia y romana Hallazgos arqueoloacutegicos y monumentos realizados en este material lo confirman
Es una roca formada a partir de la solidificacioacuten del magma Estaacute clasificada entre las rocas magmaacuteticas o eruptivas ya que se forma por la solidificacioacuten del magma es decir una masa fluida de origen volcaacutenico a temperaturas muy elevadas en el interior de la corteza terrestre Su enfriamiento comienza muy lentamente a profundidad iniciando la solidificacioacuten del magma y la formacioacuten de cristales de los minerales componentes
El uso del poacuterfido para construccioacuten de monumentos monoliacuteticos es conocido desde los tiempos maacutes remotos Se usa profusamente en la pavimentacioacuten de calles
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Poacuterfido formando un pavimento
F GABRO
El gabro es una roca plutoacutenica compuesta de plagioclasas y minerales ferromagneacutesicos Contiene silicato alumiacutenico caacutelcico y diaacutelaga como minerales fundamentales
Los gabros son rocas pesadas granuladas y moteadas de color oscuro entre gris y verde Constan de plagioclasas baacutesicas de piroxeno y de olivino anfiacuteboles y otros minerales que les confieren su color Suele aparecer en la corteza oceaacutenica junto al basalto Algunos autores los dividen en gabros de augita y gabros de hiperstena El gabro feldespaacutetico contiene nefelina y otros feldespatos
Los astronautas han traiacutedo desde la Luna piedras de la familia de los gabros terrestres
Muestra de Gabro
G ANDESITA
La andesita es una roca iacutegnea volcaacutenica de composicioacuten intermedia y textura afaniacutetica y porpiriacutetica Su composicioacuten mineral comprende generalmente cuarzo biotita hornblenda y piroxeno minerales asociados frecuentemente El aacutelcali feldespato estaacute ausente en esta roca
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La clasificacioacuten de andesitas puede ser refinada de acuerdo al fenocristal maacutes abundante Por ejemplo la andesita olivina es llamada de esta forma en tanto que la olivina es el principal componente mineral Puede ser considerada como el equivalente extrusivo de la diorita plutoacutenica Como las dioritas la andesita es caracteriacutestica de las aacutereas de subduccioacuten tectoacutenica en maacutergenes oceaacutenicos marinos como la costa de Ameacuterica del Sur Su nombre deriva de los Andes
Muestra de Andesita
H PERIDOTITA
La peridotita es una roca intrusiva compuesta por minerales como piroxeno olivino y hornblenda
Es la roca que forma el manto terrestre La magnetita la cromita la ilmenita y el granate estaacuten asociados con frecuencia a esta roca Algunos tipos de peridotita son la piroxenita compuesta casi por completo por piroxeno la hornblendita variedad rara con predominio de hornblenda la serpentina compuesta casi exclusivamente de olivino alterado y la kimberlita variedad que contiene diamante La peridotita es la fuente maacutes importante de cromo
Textura de la peridotita
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Diferentes tipos de Rocas iacutegneas
II ROCAS SEDIMENTARIAS
Las rocas sedimentarias son rocas que se forman por acumulacioacuten de sedimentos que sometidos a procesos fiacutesicos y quiacutemicos (diageacutenesis) resultan en un material de cierta consistencia La roca se fragmenta y se disuelve por accioacuten de meteorizacioacuten y de la erosioacuten las partiacuteculas se sedimentan y los minerales disueltos cristalizan a partir del agua y forman sedimentos Los componentes de la roca fragmentada son transportados por el agua y el hielo y enterrados a poca profundidad se convierten en nuevas rocas
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Pueden formarse a las orillas de los riacuteos en el fondo de barrancos valles lagos y mares y en las desembocaduras de los riacuteos Se hallan dispuestas formando capas o estratos
Cubren maacutes del 75 de la superficie terrestre formando una cobertera sedimentaria sobre un zoacutecalo formado por rocas iacutegneas y en menor medida metamoacuterficas Sin embargo su volumen total es pequentildeo cuando se comparan sobre todo con las rocas iacutegneas que no soacutelo forman la mayor parte de la corteza sino la totalidad del manto
Las rocas sedimentarias se disponen en capas las maacutes recientes situadas sobre las maacutes antiguas lo que permite a los geoacutelogos conocer la edad relativa de cada capa Las rocas sedimentarias suelen contener foacutesiles que pueden ser de utilidad tanto para datar las rocas como para determinar su origen
Las rocas sedimentarias se caracterizan por dos rasgos esenciales
bull Presentan una estructura estratificada con capas producidas por el caraacutecter a la vez progresivo y discontinuo del proceso de sedimentacioacuten Esas capas se llaman estratos
bull Contienen generalmente foacutesiles cuando no estaacuten directamente formadas por foacutesiles Los procesos magmaacuteticos destruyen los restos de los seres vivos lo mismo que los procesos metamoacuterficos salvo los maacutes suaves
Ademaacutes las rocas sedimentarias sueles ser maacutes o menos permeables sobre todo las detriacuteticas lo que favorece la circulacioacuten o depoacutesito de agua subterraacutenea y otros fluidos como los hidrocarburos
Por su origen pueden clasificarse en tres grandes grupos principales Detriacuteticas Orgaacutenicas y Quiacutemicas
A Rocas sedimentarias detriacuteticas
Las rocas detriacuteticas terriacutegenas o claacutesticas estaacuten formadas por fragmentos de rocas o minerales procedentes de rocas preexistentes que han quedado expuestas a la meteorizacioacuten en la superficie de la tierra Estos fragmentos suelen estar formados por minerales estables en las condiciones de la superficie terrestre Como generalmente uno de los minerales maacutes resistentes es el cuarzo este tipo de rocas suelen contener una gran proporcioacuten de este mineral Se consideran como rocas detriacuteticas aquellas que poseen maacutes de un 50 de terriacutegenos
a) Textura de las Rocas Detriacuteticas
Los elementos que definen el patroacuten textural de las rocas detriacuteticas son el tamantildeo de grano la seleccioacuten la morfologiacutea de los clastos y el empaquetamiento
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Tamantildeo de grano
Se establecen tres clases en el tamantildeo de granos para rocas detriacuteticas
Tamantildeo de grano Clase o Grupo Sedimento Sedimento cementado
gt 2 mm Sefitas GravasAglomerados
Conglomerado
entre 2 y 116 mm Sammitas Arenas Arenisca
lt 116 mm Lutitas Limos o FangosLimolitas
Lutitas (Arcillitas)
Los clastos se denominan cantos (tamantildeo entre 2 y 62 mm) o bloques (tamantildeo gt 62 mm) A este grupo tambieacuten se le denomina Ruditas A este grupo tambieacuten se le denomina Arenitas El material suelto puede estar constituido por graacutenulos o por partiacuteculas (lt 2 micras) formando respectivamente limos y arcillas Los teacuterminos consolidados se denominan limolitas y arcillitas A este grupo tambieacuten se le denomina Pelitas
Clasificacioacuten o seleccioacuten de tamantildeos
Es la medida de la distribucioacuten de tamantildeos de un sedimento (frecuencia vs clases de tamantildeo) Una roca con una gran dispersioacuten de tamantildeos de grano se dice que posee una pobre seleccioacuten mientras que una roca bien seleccionada muestra por tanto escasa variacioacuten en el tamantildeo de grano La clasificacioacuten es indicativa de la historia del transporte del sedimento
Morfologiacutea de clastos
Aunque se pueden medir varios paraacutemetros como la esfericidad el aplanamiento etc El grado de redondez es el dato morfoloacutegico de mayor intereacutes ya que es un dato indicativo de la historia del sedimento Se distinguen clastos muy redondeados redondeados subredondeados subangulosos angulosos y muy angulosos
Empaquetamiento
El espacio entre los clastos puede estar ocupado por un cemento (calcaacutereo siliacuteceo ferruginoso o salino) o por material detriacutetico menor de 30 micras (matriz) El empaquetamiento puede caracterizarse en funcioacuten del porcentaje de matriz frente al de clastos observando si la roca presenta una textura grano-sostenida o matriz-sostenida El
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empaquetamiento entre otros factores es indicativo de la densidad del medio de transporte del sedimento
b) Clasificacioacuten de las Rocas Detriacuteticas
Las detriacuteticas se clasifican en funcioacuten del tamantildeo de grano de los clastos que las forman en Conglomerados areniscas limolitas y lulitas
CONGLOMERADOS
Los conglomerados son rocas sedimentarias formadas por fragmentos (clastos) y grava litificada Los clastos con diaacutemetro entre 2 y 4 mm se llaman gravilla las guijas tienen entre 4 y 64 mm los guijarros entre 64 y 256 mm los cantos tienen maacutes de 256 miliacutemetros En un conglomerado los bordes y las esquinas de los clastos son redondeados (pudinga) Cuando los clastos son angulosos la roca se denomina brecha Los granos maacutes gruesos estaacuten situados en una matriz de partiacuteculas de arena o de arcilla yo cemento mineral En teoriacutea los clastos mayores de 2 mm de diaacutemetro deberiacutean ser los constituyentes dominantes esto es ocupar maacutes de la mitad del espacio en la praacutectica los geoacutelogos tienden a aplicar este teacutermino a rocas de proporciones menores
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Cuando un entramado de clastos entra en contacto con otro el conglomerado queda sostenido por sus clastos (ortoconglomerado) distinguieacutendose del caso en que una matriz lo soporta (paraconglomerado o diamictita) Un conglomerado monomicto tiene clastos de un uacutenico tipo casi exclusivamente Si tiene unos pocos tipos de roca se llama oligomicto y si contiene muchos tipos distintos polimicto
Las arcillas en bloques tambieacuten llamadas arcillas glaciares o till se forman como la morrena base de los glaciares Otros conglomerados son fluvioglaciares se producen cuando el material de las morrenas ha sido desgastado por el agua fundida y ademaacutes se sostiene por los propios clastos Tambieacuten se producen en depoacutesitos fluviales puros y sobre todo en los depoacutesitos de playas tormentosas
Muestra de Roca detriacutetica
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ARENISCA S
La arenisca es una roca sedimentaria de color variable que contiene clastos de tamantildeo arena Despueacutes de la lutita es la roca sedimentaria maacutes abundante y constituye cerca del 20 de ellas
Los granos son gruesos finos o medianos bien redondeados de textura detriacutetica o plaacutestica El cuarzo es el mineral que forma la arenisca cuarzosa pero las areniscas interesantes pueden estar constituidas totalmente de yeso o de coral Las arenas verdes o areniscas glauconiacuteticas contienen alto porcentaje del mineral glauconita La arcosa es una variedad de arenisca en la que el feldespato es el mineral dominante ademaacutes del cuarzo tenemos la caliza detriacutetica del tamantildeo de la arena
El color variacutea de blanco en el caso de las areniscas constituidas virtualmente por cuarzo puro a casi negro en el caso de las areniscas ferro-magnesianas
Las areniscas figuran entre las rocas consolidadas maacutes porosas aunque ciertas cuarcitas sedimentarias pueden tener menos de 1 de espacios vaciacuteos Seguacuten el tamantildeo y la disposicioacuten de los espacios vaciacuteos o poros las areniscas muestran diversos grados de permeabilidad
Para clasificar las areniscas se utiliza la clasificacioacuten de Folk (1974) Esta clasificacioacuten se basa fundamentalmente en el porcentaje de matriz (material de detriacutetico de tamantildeo lt de 30 micras) y en la naturaleza de los clastos que se agrupan en tres tipos cuarzo (Q) feldespatos (Fto) y fragmentos de roca (Fr) En funcioacuten del porcentaje de matriz se establecen dos tipos baacutesicosbull Grauvacas si la matriz representa maacutes del 15 del volumen bull Arenitas si la matriz representa menos del 15 del total
A su vez las arenitas se dividen en cuarzoarenitas litoarenitas y arcosas en funcioacuten de los porcentajes de cuarzo (Q) feldespato (Fto) y fragmentos de rocas (Fr) Para establecer esta clasificacioacuten se utiliza un diagrama triangular
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Muestras de roca Arenisca
Diagrama Triangular en la clasificacioacuten de Arenitas
LIMOLITAS
Las limolitas son rocas constituidas por clastos con tamantildeos entre 116 mm y 1256 Estas rocas presentan composiciones muy variadas Este tipo de rocas proceden de la compactacioacuten y cementacioacuten de partiacuteculas detriacuteticas de tamantildeo limo (lt116mm)
Muestra natural de una Limolita
LUTITA
La Lutita se constituye de granos de tamantildeos menores de 0002 mm (barro) Principalmente se compone de minerales arcillosos como caolinita la montmorillonita illita etc que se forman en el campo sedimentario (de neoformacioacuten) y de restos de cuarzo feldespato y mica Componentes adicionales son la hematita limonita calcita dolomita yeso y los sulfuros
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Son de colores muy variables gris verde rojo cafeacute negra Las variedades negras son particularmente ricas en sustancias orgaacutenicas
La lutita es una roca masiva terrosa normalmente bien compactada a menudo porta foacutesiles por ejemplo foraminiacuteferos ostracodos graptolites y trilobites Muchas lutitas muestran bioturbacioacuten es decir una estructura sedimentaria irregular producida por la accioacuten de organismos excavadores al fondo del mar
Muestra de lutita
B Rocas sedimentarias orgaacutenicas
Son rocas formadas por la acumulacioacuten de materiales generados mediante procesos orgaacutenicos Por ejemplo acumulacioacuten de conchas exoesqueletos restos vegetales etc Dentro de este grupo incluimos los carbones y algunos tipos de rocas carbonatadas y siliacuteceas
CARBONES
Los carbones son las rocas organoacutegenas maacutes tiacutepicas Estas rocas se forman a partir de materia orgaacutenica fundamentalmente vegetal transformada por un proceso denominado carbonizacioacuten Este proceso va transformando la materia orgaacutenica dando lugar a una serie de acumulados cada vez maacutes ricos en carbono turba lignito hulla y antracita
CALIZAS
Son rocas muy importantes como reservorio de petroacuteleo Existen una serie de rocas carbonatadas formadas por la acumulacioacuten directa de material orgaacutenico carbonaacutetico generalmente conchas y exoesqueletos Estos depoacutesitos se encuentran en ocasiones en el registro geoloacutegico
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conservando su estructura bioloacutegica original por ejemplo en los arrecifes Se pueden distinguir los siguientes tipos
Calizas coralinas(Calizas bioheacutermicas)
Contienen restos de esqueletos de corales briozoos bivalvos moluscos etc
Calizas algales Estromatolitos (algas azules)
Lumaquelas(Coquinas)
Acumulacioacuten de restos de conchas cementadas
Cretas(Calizas pelaacutegicas)
Acumulacioacuten de esqueletos de foraminiacuteferos y flagelados
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Tobas
Precipitados de carbonato sobre tallos de plantas
SILIacuteCEAS
Algunos tipos de rocas siliacuteceas son formadas por la acumulacioacuten directa de material orgaacutenico siliacuteceo generalmente caparazones de diatomeas (diatomitas) restos de radiolarios (radiolaritas) y acumulaciones de espiacuteculas de esponjas (espongiolitas)
Diatomitas Acumulacioacuten de caparazones de diatomeas
C Rocas sedimentarias quiacutemicas
Son rocas formadas por precipitacioacuten de sales en disolucioacuten Existen dos grupos principales las rocas carbonaacuteticas y las evaporitas Cabe indicar que algunos tipos de rocas carbonatadas pertenecen a las rocas orgaacutenicas como las biohermitas y las biolititas
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ROCAS EVAPORIacuteTICAS
Son las rocas formadas a partir de la intensa acumulacioacuten de sales (sulfatos carbonatos cloruros bromuros) que puede tener lugar en aguas continentales o marinas sometidas a una intensa evaporacioacuten
Estas rocas se forman por precipitacioacuten quiacutemica directa de sales en un fluido acuoso sobresaturado Las principales rocas evaporiacuteticas estaacuten compuestas por la acumulacioacuten de alguno o algunoss de los siguientes minerales yeso (SO4Ca + 2H2O) silvina (ClK) halita (ClNa) thenardita (SO4Na2) carnalita (ClK CL2Mg6H2O) etc
Estas rocas suelen presentar texturas equigranulares (como las rocas plutoacutenicas) y se reconocen faacutecilmente por ser solubles o por su baja dureza
Muestras de yeso y carnalita respectivamente
ROCAS CARBONATADAS
Son rocas que estaacuten mayoritariamente compuestas por carbonatos (CaCO3) como Calizas o bien por dolomita (CaMg) (CaCO3)2 y entonces se denominan Dolomiacuteas En funcioacuten del porcentaje de calcita y dolomiacutea que presenta la roca reciben diferentes nombres De esta forma podemos clasificarlos en calizas calizas dolomiacuteticas dolomiacuteas calcaacutereas y dolomiacuteas
Calcita Dolomita
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Tambieacuten es posible encontrar junto con los carbonatos clastos detriacuteticos en ese caso se habla de calcirruditas calcarenitas y calcilutitas (calizas litograacuteficas) en funcioacuten del tamantildeo de grano de los clastos
A pesar de su composicioacuten mineral tan homogeacutenea estas rocas pueden presentar una gran variedad de texturas en funcioacuten de del tipo de aloquiacutemicos que las formen y del tipo de cemento (ortoquiacutemicos)
Existen otras tipos de rocas carbonatadas como los travertinos formados por precipitacioacuten directa de carbonato caacutelcico
Composicioacuten de una roca carbonatada
Travertino soacutelido una forma de carbonato de calcio
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Distintos tipos de Areniscas
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III ROCAS METAMOacuteRFICAS
Por accioacuten de agentes especiales y bajo condiciones apropiadas las rocas preexistentes de todo tipo pueden ser transformadas en estado soacutelido a un nuevo grupo el grupo de las rocas metamoacuterficas con caracteriacutesticas diferentes de las que se presentan las rocas sedimentarias o iacutegneas incluso las rocas metamoacuterficas preexistentes pueden ser llevadas por este proceso a un metamorfismo de mayor grado
El proceso de metamorfismo que da lugar a la formacioacuten de las rocas metamoacuterficas ocurre en el Interior de la corteza terrestre
Los draacutesticos cambios ocurridos durante el metamorfismo son producidos por el calor la presioacuten y los fluidos quiacutemicamente activos agentes que generalmente actuacutean simultaacuteneamente
El calor es un agente fundamental en el metamorfismo tiene como fuente los flujos de magma asiacute como tambieacuten el calor generado por la presioacuten
La presioacuten puede ser resultado del sepultamiento de las rocas (presioacuten litostaacutetica) que opera por igual en todas direcciones o de los movimientos de la corteza terrestre (presioacuten dirigida) que opera en una direccioacuten particular (la que es maacutes efectiva para alterar texturas La presioacuten litostaacutetica producida por una sobrecarga de 6 a 9 Km De espesor no es suficiente para producir metamorfismo en la mayoriacutea de los casos pero a una profundidad de 10 a 12 Km Se producen presiones del orden de los 3000 y 4000 kgrscm2 que permiten que las rocas fluyan en forma plaacutestica Los movimientos orogeacutenicos producen deslizamientos intragranulares cambios de textura reorientacioacuten y crecimiento de los cristales
El gas y el agua son los fluidos que proporcionan la movilidad para los cambios son fundamentales en el metamorfismo donde se verifican cambios aportes o intercambios quiacutemicos El agua es el maacutes importante de los fluidos quiacutemicamente activos y es ayudada por el dioacutexido de carbono y los aacutecidos puede proceder del magma (agua juvenil) ser agua meteoacuterica agua de combinacioacuten o agua congeacutenita
Las rocas metamoacuterficas se clasifican seguacuten sus propiedades fiacutesicas Los factores que definen o clasifican las rocas metamoacuterficas son dos los minerales que las forman y las texturas que presentan dichas rocas
A Textura
De acuerdo como se redistribuyen y recristalizan los minerales durante el metamorfismo se originan dos tipos de estructura o textura la foliada y la no afoliada
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a) Textura foliada
Las rocas metamoacuterficas foliadas tienen un arreglo interno de sus granos minerales en planos paralelos como consecuencia de haber sido sometidos a una presioacuten dirigida durante el metamorfismo
La foliacioacuten sugiere que estas rocas han estado sometidas a grandes presiones por lo que se supone son producidas durante las orogenias ademaacutes por presentarse en grandes extensiones se infiere que el metamorfismo que las genera es de tipo regional
Los tipos maacutes comunes de foliacioacuten son filaacutetico esquistoso pizarroso y gnesiacutestico
1) Pizarroso El clivaje se presenta a lo largo de planos partieacutendose faacutecilmente en tablas regulares No presenta bandeamiento
2) Esquistoso Clivaje en laacuteminas algo rugoso y perfectamente visible3) Filaacutetico Hojuelas algo maacutes gruesas que el pizarrozo4) Gneiacutestico Clivaje imperfecto y grueso
Graacutefico que muestra los factores que influyen en la formacioacuten de las rocas metamoacuterficas
b) Textura no foliada
No presenta clivaje y los granos minerales que constituyen la roca no se distinguen a simple vista Entre las rocas de este tipo tenemos la cuarcita el maacutermol la corneana y la ecogita
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B TIPOS DE METAMORFISMO
Seguacuten los factores actuantes y su grado de intensidad se puede distinguir los siguientes tipos de metamorfismoa) Metamorfismos de contacto
Es un metamorfismo que tiene alcance local (de poca extensioacuten) y que se desarrolla en las cercaniacuteas o el contacto de las rocas con un cuerpo de magma especialmente de composicioacuten aacutecida con los cuales estaacute relacionado El magma es el que aporta la temperatura y fluidos causante del metamorfismo
Se presenta rodeando a los cuerpos intrusitos en aureolas o halos que generalmente estaacuten zonados ya que el efecto del metamorfismo disminuye desde el contacto hacia fuera Rara vez exceden los 100 metros de espesor y son de profundidades relativamente someras
Entre los minerales caracteriacutesticos del metamorfismo de contacto tenemos a la tremolita y al dioacutepsido
b) Metamorfismo regional
Se presenta en regiones donde son observadas las raiacuteces de viejas montantildeas plegadas o en los terrenos precambrianos son aacutereas de enorme extensioacuten que pueden abarcar varios miles de kiloacutemetros cuadrados
Resulta del profundo sepultamiento de las rocas donde la presioacuten litostaacutetica y el consecuente calor generado producen el metamorfismo No necesariamente se excluye la participacioacuten de magazas
Los minerales caracteriacutesticos de este metamorfismo son la clorita la biotita el almandino la estaurolita la cianita y la sillimanita
c) Metamorfismo cineacutetico o dinamometamorfismo
Estaacute asociado a zonas de intensa deformacioacuten producida por el tectonismo tal es el caso de las zonas de falla Produce alteraciones en la textura de las rocas destruyendo las primitivas origina nuevas texturas con una orientacioacuten bien definida de los minerales lo que se conoce como esquistocidad
d) Metamorfismo teacutermico o pirometamorfismo
Resulta de la accioacuten del calor generado por un magma sobre las rocas preexistentes con las cuales entra en contacto Produce una recristalizacioacuten y una reaccioacuten secundaria de recombinacioacuten de minerales
e) Metamorfismo cataclaacutestico
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Produce una deformacioacuten de las rocas por accioacuten mecaacutenica sin recristalizacioacuten o reaccioacuten quiacutemica
f) Metamorfismo metasomaacutetico
Implica un cambio sustancial en la composicioacuten quiacutemica como consecuencia del intercambio de elementos quiacutemicos acarreados por fluidos calientes Se puede subdividir en
o Metamorfismo hidrotermal Son transformaciones de las rocas originadas por fluidos acuosos calientes de origen magmaacutetico El remplazamiento y la deposicioacuten de minerales son sus caracteriacutesticas
o Metamorfismo neumatoliacutetico Es aquel metamorfismo donde el remplazamiento o deposicioacuten de minerales se produce por la accioacuten de vapores y gases
C DESCRIPCIOacuteN DE ROCAS METAMOacuteRFICAS MAacuteS IMPORTANTES
1 Pizarra
La pizarra es una roca foliada de grano fino formada por el metamorfismo de esquisto micaacuteceo arcilla o con menor frecuencia de rocas iacutegneas
El proceso de metamorfismo produce la consolidacioacuten de la roca original y la formacioacuten de nuevos planos de exfoliacioacuten en los que la pizarra se divide en laacuteminas caracteriacutesticas finas y extensas Muchas rocas que muestran esta exfoliacioacuten se llaman tambieacuten por extensioacuten pizarras La pizarra auteacutentica es dura y compacta y no sufre meteorizacioacuten apreciable
Los minerales baacutesicos contenidos en la pizarra son el cuarzo y la moscovita un tipo de mica la biotita la clorita y la hematites estaacuten presentes muchas veces como minerales accesorios y el apatito el grafito el caoliacuten la magnetita la turmalina y el circonio pueden aparecer como minerales accesorios secundarios La pizarra suele ser de color negro azulado o negro grisaacuteceo pero se conocen variedades rojas verdes moradas y variegadas
Hay canteras en Gales Francia Alemania y Estados Unidos Se extrae en explotaciones a cielo abierto y soacutelo en algunas minas subterraacuteneas La piedra se divide mejor cuando acaba de ser extraiacuteda de la cantera La pizarra se emplea en la construccioacuten de tejados como piedra de pavimentacioacuten y como pizarras o pizarrones tradicionales para escuela
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Se denomina ldquopizarrosidadrdquo la alineacioacuten de superficies planas caracteriacutesticas de las pizarras en donde el metamorfismo ha recristalizado las arcillas originales y alineadas las micas en superficies planas casi paralelas que dan la tiacutepica estructura en laacuteminas de las pizarras Se trata de un tipo de foliacioacuten metamoacuterfica
Muestra de roca pizarra
2 Gneis
El Gneis es una roca metamoacuterfica en la que los minerales se han separado en capas paralelas creando una estructura laminar o de bandas El metamorfismo de muchas rocas iacutegneas y sedimentarias produce capas de cuarzo y de feldespato alternadas con otras de minerales oscuros Las distintas variedades de gneis toman su nombre del tipo de roca que las forman (como el gneis de granito o el de diorita) o del mineral en el que son abundantes (como el gneis de la biotita o de la hornblenda)
Muestra de roca Gneis
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3 Maacutermoles
El maacutermol es una variedad cristalina y compacta de caliza metamoacuterfica que puede pulirse hasta obtener un gran brillo y se emplea sobre todo en la construccioacuten y como material escultoacuterico Comercialmente el teacutermino se ampliacutea para incluir cualquier roca compuesta de carbonato de calcio que pueda pulirse e incluye algunas calizas comunes tambieacuten incluye en teacuterminos geneacutericos piedras como el alabastro la serpentina y en ocasiones el granito
La superficie del maacutermol se deshace con facilidad si se expone a una atmoacutesfera huacutemeda y aacutecida pero es duradero en ambientes secos si se le protege de la lluvia El maacutermol maacutes puro es el maacutermol estatuario que es blanco con una estructura cristalina visible El brillo caracteriacutestico de este tipo de maacutermol se debe al efecto que produce la luz al penetrar levemente en la piedra antes de ser reflejada por las superficies de los cristales internos La variedad maacutes famosa de este maacutermol procede de las canteras del monte Pentelikon en Aacutetica que fue el utilizado por los grandes escultores de la antigua Grecia incluidos Fidias y Praxiacuteteles
Otros maacutermoles contienen una cantidad variable de impurezas que dan lugar a los modelos jaspeados que tan apreciados son en muchos de ellos Se usan para la construccioacuten sobre todo en interiores y tambieacuten en pequentildeos trabajos ornamentales como pies de laacutempara mesas escribaniacuteas y otras novedades Las variedades escultoacutericas y arquitectoacutenicas estaacuten distribuidas por todo el mundo en forma de grandes depoacutesitos
Cantera de una extraccioacuten de maacutermol
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4 Esquistos
Los esquistos son las rocas metamoacuterficas cuyos cristales en general los del mineral maacutes abundante estaacuten alineados en capas paralelas formando un gran nuacutemero de exfoliaciones compactas y bien desarrolladas Las rocas esquistosas se rompen con facilidad por una laminacioacuten o esquistosicidad en placas finas parecidas a escamas Las distintas rocas esquistosas se denominan y caracterizan seguacuten el mineral predominante que produzca la exfoliacioacuten
Entre los esquistos importantes estaacuten el de mica el de hornblenda el de clorita y el de talco El cuarzo suele ser el segundo mineral predominante La roca esquistosa maacutes comuacuten y tras el gneis roca metamoacuterfica maacutes comuacuten es el esquisto de mica Se compone de mica que suele aparecer como biotita o moscovita y pequentildeas cantidades de cuarzo Los esquistos que contienen minerales accesorios importantes se caracterizan por eacutestos El esquisto granate-mica es un esquisto de mica que contiene cristales de granate
Muestra de esquisto micaacuteceo
5 Cuarcita
La cuarcita es una roca comuacuten y muy distribuida compuesta principal o completamente por cuarzo Esta roca compacta y granulada es un tipo de arenisca metamorfoseada en el que la siacutelice o cuarzo se ha depositado entre los granos de cuarzo que componen en esencia la arenisca Otros minerales que pueden estar presentes en pequentildeas cantidades en la cuarcita incluyen el feldespato la mica el rutilo la turmalina y el circonio
La cuarcita tiene una fractura lisa y se encuentra con mayor frecuencia entre rocas antiguas como las de los sistemas caacutembricos y precaacutembricos
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Muestra de cuarcita utilizada como parte de un piso
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Muestra de una variedad de rocas metamoacuterficas
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4 MINERALES
Un mineral es un cuerpo producido por procesos de naturaleza inorgaacutenica generalmente con una composicioacuten quiacutemica definida y si se forma en condiciones favorables (espacio tiempo y reposo adecuados) una estructura atoacutemica definida que se expresa en su forma cristalina y otras propiedades fiacutesicas caracteriacutesticas Suele presentarse en estado soacutelido y cristalino a la temperatura media de la Tierra
Los minerales del suelo se pueden clasificar en
bull Primarios que se forman a altas temperaturasbull Secundarios que se forman a bajas temperaturas producto de la meteorizacioacuten
quiacutemica de los materiales primarios de rocas expuestas a la superficie de la regolita
Seguacuten el origen los minerales (rocas en especial) pueden ser
bull Sedimentarios Se forman a partir de los sedimentos depositados en cuencas sedimentarias por diageacutenesis
bull Iacutegneos o magmaacuteticos Se forman por la solidificacioacuten del magma ante una reduccioacuten de temperatura sea dentro de la corteza terrestre (con lo que se producen minerales plutoacutenicos) o al brotar a la superficie (produciendo minerales volcaacutenicos)
bull Metamoacuterficos Se forman por metamorfismo de minerales preexistentes
I Clasificacioacuten quiacutemico- estructural
La clasificacioacuten de Strunz es una clasificacioacuten usada universalmente en mineralogiacutea Fue Creada en 1938 por el alemaacuten H Strunz y ajustada posteriormente se basoacute en el trabajo de J D Dana para clasificar quiacutemicamente los minerales en nueve grupos
1 Elementos ejemplo azufre 2 Sulfuros ejemplo pirita 3 Halogenuros ejemplo fluorita 4 Oacutexidos e hidroacutexidos ejemplos cuarzo y hematita 5 Nitratos carbonatos y boratos ejemplo dolomita 6 Sulfatos ejemplo aljez 7 Fosfatos ejemplo monazita 8 Silicatos ejemplos mica y feldespato 9 Sustancias orgaacutenicas ejemplo aacutembar
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Coleccioacuten de minerales en un museo
5 PROPIEDADES DE LOS MINERALES
Haacutebito Apariencia externa de los monocristales y forma en que los cristales crecen juntos Ej Tabular acicular drusas etc
Clivaje o exfoliacioacuten Propiedad que poseen ciertos minerales de romperse seguacuten planos preferenciales Estos planos son reflejo de zonas de debilidad dentro de la estructura cristalina Puede existir maacutes de un clivaje Se describe la cantidad direccioacuten y la calidad Ej Excelente (micas)
Particioacuten Es la tendencia de los minerales de romperse a lo largo de planos de debilidad estructural producto ya sea de tensiones o presiones Como la mayoriacutea de las veces es paralela a las caras de los cristales suele confundirse con el clivaje
Fractura Manera en que el cristal se rompe cuando NO lo hace seguacuten una superficie de clivaje o de particioacuten La forma de la fractura puede ser caracteriacutestica y distintiva de minerales Ej Concoidal (vidrio volcaacutenico)
Forma de Caras propias cuan formadas se encuentran sus caras
Maclas Crecimiento conjunto de 2 o maacutes individuos de una misma especie que comparten un volumen o una superficie y estaacuten gobernados por una ley de maclas
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Dureza Resistencia que ofrece una superficie lisa de un mineral a ser rayada
Tenacidad Teacutermino asignado a la cohesioacuten del cristal o sea corresponde a la resistencia a la ruptura curvatura trituracioacuten o desgarro
Peso Especiacutefico (G) Corresponde a la relacioacuten entre el peso de un mineral y el peso de un volumen igual de agua a 4ordmC Depende del empaquetamiento y de los elementos que conforman el mineral Ej agua = 1 cuarzo = 25
Brillo Aspecto general de la superficie de un mineral producto de la reflexioacuten y difraccioacuten de la luz Formalmente se divide en 2 grupos bull Brillo Metaacutelico refleja toda la luz es opaco bull Brillo no Metaacutelico viacutetreo (cuarzo) terroso o mate grasoso (oacutepalo) sedoso
(asbesto) ceroso resinoso adamantino nacarado (yeso)
Color El color de un mineral puede ser altamente caracteriacutestico o completamente inservible dependiendo del mineral en cuestioacuten Existe una amplia gama de minerales que presentan 2 oacute maacutes variaciones de color esto posiblemente a impurezas existentes
Raya Es una propiedad maacutes flexible que el color de un mineral generalmente variacutea menos Se determina rayando el mineral con otro maacutes duro determinando el color del polvo fino del mineral
Luminiscencia Corresponde a la emisioacuten de luz de un mineral que no es resultado directo de incandescencia
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Escala de MOHS
Dureza Mineral Comparacioacuten
1 Talco La untildea lo raya con facilidad
2 Yeso La untildea lo raya
3 Calcita La punta de un cuchillo lo raya con facilidad
4 Fluorita La punta de un cuchillo lo raya
5 Apatito La punta de un cuchillo lo raya con dificultad
6 Feldespato Potaacutesico Un trozo de vidrio lo raya con dificultad
7 Cuarzo Puede rayar un trozo de vidrio y con ello el acero despide chispas
8 Topacio Puede rayar un trozo de vidrio y con ello el acero despide chispas
9 Corindoacuten Puede rayar un trozo de vidrio y con ello el acero despide chispas
10 Diamante Puede rayar un trozo de vidrio y con ello el acero despide chispas
Propiedades eleacutectricas y magneacuteticas La condicioacuten de electricidad es relativa al tipo de enlace de los cristales Minerales con enlace metaacutelico son buenos conductores de electricidad Otros adquieren estas propiedades al sufrir cambios de presioacuten (cuarzo) o de temperatura (turmalina) El magnetismo es una propiedad de algunos minerales de hierro que atraen cualquier superficie imantada
Propiedades Quiacutemicas solubilidad (calcita efervesce con HCl) azufre se quema con la llama
Propiedades Fisioloacutegicas bull Sabor halita es salada chalcantita es mala bull Olor al ser calentados o manipulados (azufre y ciertos sulfuros) bull Tacto los de baja dureza (caoliacuten talco) molibdenita mancha los dedos
Propiedades Diagnoacutesticas son las que finalmente nos sirve para determinar que mineral es Ej el sabor de la halita
Uso de estas propiedadesbull Baacutesicamente consiste en utilizar alguna(s) de ella(s) para lograr reconocer
minerales bull En la praacutectica basta con utilizar a lo maacutes cuatro para lograr el objetivo bull Por otro lado algunas de estas propiedades son poco utilizadas por lo
complicado de verificar o poner en praacutectica el meacutetodo adecuado
6 DESCRIPCIOacuteN DE MINERALES MAacuteS IMPORTANTES
A PIRITA
La pirita o ferropirita es un mineral compuesto por sulfuro de hierro FeS2 mineral sulfuroso maacutes comuacuten Cristaliza en el sistema cuacutebico y se encuentra con frecuencia en forma de cristales bien definidos tanto como en formaciones masivas El mineral es amarillo latoacuten opaco y tiene un brillo metaacutelico
El parecido de la pirita con el oro hizo que muchos buscadores lo confundieran con este metal Se distingue por su brillo y por su dureza que variacutea entre 6 y 65 Su densidad relativa se situacutea entre 495 y 51
La pirita es un mineral comuacuten en las rocas sedimentarias y tambieacuten se encuentra en rocas iacutegneas y rocas metamoacuterficas Suele estar asociado con formaciones de carboacuten y a veces con oro y con cobre Se encuentran grandes yacimientos a lo largo del mundo los de Espantildea y Portugal son dignos de ser sentildealados
La marcasita mineral con la misma composicioacuten que la pirita se llama ferropirita blanca Es opaca con un brillo metaacutelico paacutelida-amarillo bronce y casi blanca cuando estaacute recieacuten fracturada Su dureza es la misma que la de la pirita
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y su densidad relativa variacutea entre 485 y 490 La marcasita se distingue de la pirita por la diferencia de color y de haacutebito cristalino o por pruebas quiacutemicas Se descompone con maacutes facilidad que la pirita y es mucho menos comuacuten Se usa en mucha menor medida que la pirita en la fabricacioacuten de aacutecido sulfuacuterico
Muestra de pirita se observa una gran semejanza con el oro
B CUARZO
El cuarzo es el mineral maacutes comuacuten compuesto por dioacutexido de silicio o siacutelice SiO2 Estaacute distribuido por todo el mundo como componente de rocas o en forma de depoacutesitos puros es un constituyente esencial de las rocas iacutegneas como el granito la riolita y la pegmatita que contienen un exceso de siacutelice En las rocas metamoacuterficas es un componente principal de distintos tipos de gneis y de esquisto la roca metamoacuterfica llamada cuarcita se compone casi en su totalidad de cuarzo El cuarzo forma vetas y noacutedulos en rocas sedimentarias sobre todo en caliza La arenisca roca sedimentaria se compone sobre todo de cuarzo
El cuarzo es tambieacuten el constituyente principal de la arena
El cuarzo cristaliza en el sistema hexagonal El tamantildeo de los cristales variacutea entre los especimenes que pesan una tonelada hasta las partiacuteculas diminutas que centellean sobre las superficies rocosas El cuarzo tambieacuten es comuacuten en formas masivas que contienen partiacuteculas con tamantildeos desde granulado grueso hasta criptocristalino (granos invisibles para el ojo pero observables con un microscopio) Este mineral tiene una dureza de 7 y una densidad relativa de 265 Su brillo es viacutetreo en algunos especimenes y graso en otros Algunos son transparentes y otros transluacutecidos El mineral puro es incoloro pero es frecuente que esteacute tentildeido por impurezas
Los cristales de cuarzo exhiben una propiedad llamada efecto piezoeleacutectrico producen una tensioacuten eleacutectrica cuando estaacuten sometidos a presioacuten a lo largo de ciertas direcciones cristalograacuteficas Por esta propiedad los cristales de cuarzo son importantes en la industria electroacutenica para controlar la frecuencia de las
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ondas de radio Tiene tambieacuten la propiedad de girar el plano de la luz polarizada y se usa por tanto en los microscopios de polarizacioacuten
Los cristales de cuarzo experimentan transformaciones estructurales cuando se calientan El cuarzo ordinario o inferior cuando se calienta hasta 573 degC se convierte en cuarzo superior que tiene distinta estructura cristalina y propiedades Sin embargo cuando se enfriacutea el cuarzo superior vuelve a su estado inferior Entre 870 y 1470 degC el cuarzo se encuentra en un estado llamado tridimita y sobre 1470 degC su forma estable se conoce como cristobalita Cerca de 1710 degC el mineral se funde
Las variedades cristalinas gruesas de cuarzo son en general transparentes y brillantes El cristal de roca forma incolora de cuarzo suele encontrarse en cristales independientes El cuarzo rosa es cristalino grueso pero sin cristales independientes su color se situacutea entre el rosa claro y el vivo y pierde intensidad por exposicioacuten a la luz El cuarzo ahumado tiene cristales entre amarillo ahumado y castantildeo oscuro La amatista variedad semipreciosa de cuarzo tiene color puacuterpura o violeta
Muchos otros minerales forman inclusiones en variedades cristalinas de cuarzo El cuarzo rutilado contiene pequentildeas agujas de rutilo que penetran en cristales de cuarzo incoloro La aventurina es una variedad que contiene escamas brillantes de hematites o de mica Tambieacuten puede haber inclusiones liacutequidas o gaseosas El cuarzo lechoso debe su color blanco lechoso a la presencia de numerosas inclusiones diminutas de liacutequido o de gas
Las variedades criptocristalinas suelen clasificarse en dos clases generales las fibrosas y las granuladas Las variedades fibrosas que incluyen el aacutegata la cornalina el heliotropo el oacutenice y la crisoprasa son tipos de calcedonia Las variedades granuladas incluyen el siacutelex el pedernal el jaspe y el prasio
Las distintas formas de calcedonia y muchas de las variedades cristalinas del cuarzo se usan como gemas y otros ornamentos Las rocas de cristal puro se utilizan en equipos oacutepticos y electroacutenicos Como arena el cuarzo se utiliza con profusioacuten en la fabricacioacuten de vidrio y de ladrillos de siacutelice o como cemento y argamasa El cuarzo molido sirve de abrasivo en el cortado de piedras en los chorros de arena y en el molido de vidrio El cuarzo en polvo se usa para hacer porcelana papel de lija y relleno de madera Se utilizan grandes cantidades de cuarzo como fundente en operaciones de fundicioacuten Casi todo el cristal de cuarzo natural de alta calidad importante materia bruta en la industria electroacutenica se importa de Brasil uacutenico paiacutes con grandes yacimientos de este mineral en cantidades comerciales Los cristales de cuarzo tambieacuten pueden sintetizarse
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3 formas de mineral Cuarzo en bruto y un Cuarzo tallado
C FLUORITA
La fluorita es un mineral compuesto de fluoruro de calcio (CaF2) principal mineral con fluacuteor Se encuentra en forma de cristales cuacutebicos y masas exfoliables con una dureza de 4 y un peso especiacutefico que oscila entre 3 y 33 En estado puro es incolora y transparente o transluacutecida con lustre viacutetreo Tiene impurezas que la hacen amarilla azul morada verde rosa o castantildeo Muchas variedades muestran fluorescencia
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El mineral suele encontrarse en vetas puras o asociado con menas de plomo plata o cinc Es comuacuten en caliza y en dolomitas y en algunas ocasiones es un mineral accesorio en pegmatitas y en otras rocas iacutegneas
Las variedades cristalinas como el espato de Derbyshare que tiene un leve color se tallan sobre vasijas y otros ornamentos la variedad clorofano se utiliza como gema El uso principal de la fluorita ha sido la produccioacuten de aacutecido fluorhiacutedrico material esencial en la fabricacioacuten de criolita sinteacutetica y de fluoruro de aluminio para la industria del aluminio y en muchas otras aplicaciones de la industria quiacutemica La fluorita es un flujo comuacuten en la fundicioacuten de acero Se usa en grandes cantidades en la produccioacuten de esmalte y de vidrio transluacutecido los cristales perfectos se utilizan en la fabricacioacuten de lentes apocromaacuteticas
Muestra de una fluorita el color se le debe a impurezas
D MICA
Son un grupo de minerales indicadores de las condiciones de formacioacuten de las rocas cuyos cristales pertenecen al sistema monocliacutenico y se caracterizan por una exfoliacioacuten basal perfecta que hace que se separen en hojas muy delgadas y un tanto elaacutesticas Las micas son silicatos complejos de aluminio cuyo color variacutea con arreglo a su composicioacuten Su dureza va de 2 a 4 y su densidad relativa de 27 a 32 Las micas maacutes importantes son la moscovita la flogopita la lepidolita y la biotita
La moscovita tambieacuten llamada mica blanca o mica comuacuten que contiene potasio y aluminio es transparente en capas delgadas y trasluacutecida en bloques maacutes gruesos su color puede ser amarillo pardo verde o rojo claros La flogopita que contiene potasio magnesio y aluminio es transparente en capas delgadas y perlada o viacutetrea en bloques gruesos y es de color pardo amarillento verde o blanca La lepidolita que contiene potasio litio y aluminio suele ser de color lila o rosa La biotita que contiene potasio magnesio hierro y aluminio tiene un fuerte brillo y suele ser de color verde oscuro pardo o negro aunque en ocasiones puede ser de color amarillo paacutelido
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La moscovita y la flogopita se usan como aislantes en la fabricacioacuten de aparatos eleacutectricos en especial de vaacutelvulas electroacutenicas Los residuos de mica que se obtienen de la fabricacioacuten de laacuteminas se usan como lubricante mezclaacutendolos con aceites y tambieacuten como material igniacutefugo
Moscovita un tipo de Mica
E FELDESPATO
Los feldespatos son un grupo extenso de minerales compuestos por aluminosilicatos de potasio sodio calcio o a veces bario Se encuentran como cristales aislados o en masas y son un constituyente importante de muchas rocas iacutegneas y metamoacuterficas incluyendo el granito el gneis el basalto y otras rocas cristalinas
Los feldespatos son los minerales maacutes abundantes y ocupan casi la mitad del volumen de la corteza terrestre Aunque pueden pertenecer a los sistemas monocliacutenicos o tricliacutenicos todos los feldespatos tienen los mismos haacutebitos cristalinos y meacutetodos de unioacuten asiacute como planos de exfoliacioacuten inclinados los unos sobre los otros con aacutengulos cercanos a 90deg Tienen una dureza entre 6 y 65 y un peso especiacutefico entre 25 y 28 Su lustre es viacutetreo y su color puede variar desde blanco o incoloro hasta distintos tonos de rosa amarillo verde o rojo Todos los feldespatos se descomponen con facilidad para formar un tipo de arcilla llamada caoliacuten
La ortosa feldespato monocliacutenico con foacutermula KAlSi3O8 es uno de los minerales maacutes comunes Suele ser de color blanco gris o rojo tenue aunque es a veces incolora Se usa en la fabricacioacuten de porcelana y vidrio La adularia es una variedad incolora entre transluacutecida y transparente
La microclina que cristaliza en el sistema tricliacutenico es ideacutentica a la ortosa en composicioacuten quiacutemica y casi igual en sus propiedades fiacutesicas Puede encontrarse en forma de enormes monocristales Sus usos industriales son similares a los de la ortosa La amazonita variedad verde si estaacute muy pulida es apreciada como gema
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Las plagioclasas feldespatos son series isomorfas (tienen la misma estructura cristalina) de minerales tricliacutenicos desde el aluminosilicato de sodio puro hasta el aluminosilicato de calcio puro El primero se llama albita y la oligoclasa la andesita la labradorita la bytownita y la anortita tienen concentraciones crecientes de calcio La anortita es aluminosilicato de calcio puro con formula CaAl2Si2O8
Las plagioclasas feldespatos tienen menos importancia comercial que la ortosa y la microclina A veces muestran un juego de colores atractivo y se pulen como piedras semipreciosas La albita opalescente y la labradorita iridiscente se llaman piedras lunares Las oligoclasas que contienen impurezas y provocan un efecto centelleante se llaman piedras solares
La muestra de feldespato contiene microlina verde y ortoclasa blanca
7 PRINCIPALES ELEMENTOS QUIacuteMICOS CONSTITUYENTES DE MINERALES
1 ORO
El oro se encuentra en la naturaleza en las vetas de cuarzo y en los depoacutesitos de aluviones secundarios como metal en estado libre o combinado
Estaacute distribuido por casi todas partes aunque en pequentildeas cantidades ocupando el lugar 75 en abundancia entre los elementos de la corteza terrestre Casi siempre se da combinado con cantidades variables de plata La aleacioacuten natural oro-plata recibe el nombre de oro argentiacutefero o electro
En combinacioacuten quiacutemica con el teluro estaacute presente junto con la plata en minerales como la calverita y la silvanita y junto con el plomo el antimonio y el azufre en la naguiagita Con el mercurio aparece como amalgama de oro Tambieacuten se encuentra en pequentildeas cantidades en piritas de hierro y a veces existen cantidades apreciables de oro en la galena un sulfuro de plomo que suele contener plata Aunque la cantidad total de oro en el agua marina rebasa los 9000 millones de toneladas el costo de su extraccioacuten superariacutea su valor real
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Muestra de oro en una roca
2 COBRE
El cobre ocupa el lugar 25 en abundancia entre los elementos de la corteza terrestre Frecuentemente se encuentra agregado con otros metales como el oro plata bismuto y plomo apareciendo en pequentildeas partiacuteculas en rocas aunque se han hallado masas compactas de hasta 420 toneladas
El cobre se encuentra por todo el mundo en la lava basaacuteltica localizaacutendose el mayor depoacutesito conocido en la cordillera de los Andes en Chile bajo la forma de poacuterfido
Las principales fuentes del cobre son la calcopirita y la bornita sulfuros mixtos de hierro y cobre Otras menas importantes son los sulfuros de cobre calcosina y covellina
Ejemplar de roca conteniendo cobre
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3 PLATA
La plata ocupa el lugar 66 en abundancia entre los elementos de la corteza terrestre No existe apenas en estado puro los sedimentos maacutes notables de plata pura estaacuten en Meacutexico Peruacute y Noruega donde las minas han sido explotadas durante antildeos
La plata pura tambieacuten se encuentra asociada con el oro puro en una aleacioacuten conocida como oro argentiacutefero y al procesar el oro se recuperan considerables cantidades de plata La plata estaacute normalmente asociada con otros elementos (siendo el azufre el maacutes predominante) en minerales y menas Algunos de los minerales de plata maacutes importantes son la cerargirita (o plata coacuternea) la pirargirita la silvanita y la argentita
La plata tambieacuten se encuentra como componente en las menas de plomo cobre y cinc y la mitad de la produccioacuten mundial de plata se obtiene como subproducto al procesar dichas menas Praacutecticamente toda la plata producida en Europa se obtiene como subproducto de la mena del sulfuro de plomo la galena
Muestra de roca que contiene plata
4 ZINC
El cinc puro es un metal cristalino insoluble en agua caliente y friacutea y soluble en alcohol en los aacutecidos y en los aacutelcalis Es extremadamente fraacutegil a temperaturas ordinarias pero se vuelve maleable entre los 120 y los 150 degC y se lamina faacutecilmente al pasarlo entre rodillos calientes No es atacado por el aire seco pero en aire huacutemedo se oxida cubrieacutendose con una peliacutecula carbonada que lo protege de una posterior corrosioacuten Tiene un punto de fusioacuten de 420 degC un punto de ebullicioacuten de 907 degC y una densidad relativa de 714 Su masa atoacutemica es 6538
Ocupa el lugar 24 en abundancia entre los elementos de la corteza terrestre No existe libre en la naturaleza sino que se encuentra como oacutexido de cinc (ZnO) en el mineral cincita y como silicato de cinc en la hemimorfita Tambieacuten se encuentra como carbonato de cinc en el mineral esmitsonita como oacutexido
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mixto de hierro y cinc en la franklinita y como sulfuro de cinc en la esfalerita o blenda de cinc Las menas utilizadas maacutes comuacutenmente como fuente de cinc son la esmitsonita y la esfalerita
Muestra de una roca que contiene Zinc
8 FOacuteSILES
Los foacutesiles son restos de seres vivos o rastros de su actividad conservados en los estratos de las rocas sedimentarias y en menor medida en las metamoacuterficas tras haber sufrido transformaciones de su composicioacuten y deformaciones maacutes o menos intensas
Hay muchas clases de foacutesiles Los maacutes comunes son restos de caracoles o huesos transformados en piedra Muchos de ellos muestran todos los detalles originales del caracol o del hueso aun si se examinan al microscopio Los poros y otros espacios pequentildeos en su estructura se llenan de minerales Los minerales son compuestos quiacutemicos como la calcita (carbonato de calcio) que estaban disueltos en el agua El paso por la arena o el lodo que conteniacutean los caracoles o los huesos y los minerales se depositaron en los espacios de su estructura Por eso los foacutesiles son tan pesados
Otros foacutesiles pueden haber perdido todas las marcas de su estructura original Por ejemplo un caracol originalmente de calcita puede disolverse totalmente despueacutes de quedar enterrado La impresioacuten que queda en la roca puede llenarse con otro material y formar una reacuteplica exacta del caracol En otros casos el caracol se disuelve y tan soacutelo queda el hueco en la piedra una especie de molde que los paleontoacutelogos pueden llenar con yeso para descubrir coacutemo se veiacutea el animal Los foacutesiles por lo general soacutelo muestran las partes duras del animal o planta el tronco de un aacuterbol el caparazoacuten de un caracol los huesos de un dinosaurio o pez Algunos foacutesiles son maacutes completos Si una planta o animal queda enterrado en un tipo de especial de lodo que no contenga oxiacutegeno algunas de las partes blandas tambieacuten se conservaraacuten como foacutesiles
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9 CONCLUSIONES
En la explicacioacuten sobre los tipos de rocas se dedujo que las rocas obedecen a un ciclo el ldquociclo petroloacutegicordquo por el cual siguen un proceso y mediante agentes de presioacuten temperatura u otros externos pueden intercalar con el paso de miles de antildeos en rocas iacutegneas sedimentarias y metamoacuterficas
Las rocas estaacuten constituidas por uno o varios minerales los cuales se veraacuten o no dependiendo del proceso de enfriamiento que tuvo la roca
Los minerales estaacuten constituidos por diversos elementos quiacutemicos en nuestro reconocimiento en el museo vimos algunos de ellos formando parte de minerales y rocas entre ellos el zinc la plata el cobre el oro
Tambieacuten se experimentoacute que las rocas calizas y el maacutermol estaacuten formadas por carbonato caacutelcico el cual hace reaccioacuten con el aacutecido clorhiacutedrico y se observoacute burbujas y un deterioro en su superficie
Para diferenciar rocas es necesario apoyarse en paraacutemetros como el color la textura composicioacuten dureza brillo lugar de formacioacuten y de hallazgo
Los foacutesiles han dejado muestra de la existencia de ciertos animales y plantas que existieron hace miles de antildeos en forma de huellas impregnadas en las rocas las cavidades formadas en algunos casos han sido rellenados con minerales
BIBLIOGRAFIacuteA
Diccionario Enciclopeacutedico LarousseEnciclopedia Lexus Geografiacutea Lexus Editores Espantildea 1997Biblioteca de Consulta Microsoft Encarta 2002Valdez Rosas Gustavo Geologiacutea General Ediciones Culturales Lima 2004Rivera Mantilla Hugo Geologiacutea General UNMSM Lima 2005Bayly B Introduccioacuten a la Petrologiacutea Paraninfo Madrid 1972
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GLOSARIO
AFANIacuteTICO Textura de rocas iacutegneas en la que los cristales minerales no pueden ser distinguidos a simple vistaAGLOMERADO Roca volcaacutenica piraclaacutestica semejante a la brecha pero en el cual la mayor parte de los fragmentos son redondeados a subredondeados AGUA FOacuteSIL Es el agua de mar atrapada entre los poros y fisuras de rocas sedimentarias originadas en ambiente marino Sinoacutenimo Agua Congeacutenita o ConnataAMATISTA Cuarzo de color vioacutelela debido a impurezas de oacutexido de Manganeso AacuteMBAR Resina vegetal fosilizada de color amarillo de miel transluacutecido y muy electrizable por frotacioacuten arde con olor agradable suele encerrar insectos foacutesilesANDESITA Roca iacutegnea extrusiva equivalente de la diacuteoritaARCILLAS Tierras plaacutesticas naturales integradas por silicatos de aluminio hidratados y de grano fino Son formados por intemperismo quiacutemico (descomposicioacuten) de las rocas iacutegneas o metamoacuterficas Los minerales arcillosos maacutes comunes son la caolinita la montmorillonita y la illitaARENISCA Roca sedimentaria claacutestica compuesta en su mayor parte por granos de cuarzoBASALTO Roca negra de composicioacuten baacutesica en la que la plagioclasa caacutelcica es su principal mineral constituyente conjuntamente con la augita y el olivino Es el equivalente volcaacutenico del Gabro BATOLITO Es un gigantesco cuerpo intrusivo de profundidad desconocida compuesto principalmente por rocas iacutegneas acidas como e granito y rocas afinesCONCHA Valva de los peleciacutepodos o cubierta protectora de algunos invertebradosCRIPTOCRISTALINO Agregados de cristales muy finos que no pueden ser identificados al microscopio pero siacute mediante rayos X CRISTALINO Que tiene una estructura interna definidaDIAMANTE Mineral compuesto exclusivamente por Carbono puro cristalizado Es la sustancia maacutes dura conocida (dureza 10 en la escala de Mohs) Presenta exfoliacioacuten perfecta y es incoloro amarillo paacutelido pardo o negro Los tonos vivos son rarosDIQUE Es una masa iacutegnea de tipo tabular que intruye las rocas preexistentesDIAGEacuteNESIS Se refiere principalmente a las reacciones que tienen lugar dentro del sedimento entre un mineral y otro o entre uno o varios minerales y los fluidos intersticialesDUREZA Es el nivel de resistencia que ofrece un mineral a ser rayadoESQUISTO Roca metamoacuterfica que se caracteriza por presentar una fuerte laminacioacuten o planos de esquistocidad ESTALACTITA Son conos alargados de carbonato de calcio a modo de agujas que penden en los techos de las grutasESTALAGMITA Son acumulaciones de carbonato de calcio que se desarrollan hacia arriba a partir del piso de una cavernaESTRATO Capa u horizonte de sedimentos litificadosEVAPORITAS Sedimentos producidos por precipitacioacuten quiacutemica cuando se evaporan las aguas salinasFANERIacuteTICO Textura granular es caracteriacutestico de las rocas iacutegneas intrusivas FELDESPATOS Grupo de minerales alumino-silicatados potaacutesicos soacutedicos o caacutelcicos FEacuteLSICOS Son minerales de colores claros (cuarzo y feldespatos) que componen las rocas iacutegneas acidas
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FENOCRISTAL Cristal notablemente maacutes grande que los que conforman [a matriz que lo envuelve es caracteriacutestico de las rocas hipabisales (porfiriacuteticas) FERROMAGNESIANO Mineral silicatado de hierro y de magnesio olivino augitaFORMACIOacuteN Teacutermino estratigraacutefico que describe a una secuencia rocosa de la misma edad y de caracteres litoloacutegicos y fosiliacuteferos semejantes Es la unidad estratigraacutefica fundamentalFOacuteSIL Es un resto o vestigio de origen animal o vegetal conservado por lo general en rocas sedimentariasGABRO Roca intrusiva de composicioacuten baacutesica cuyos minerales predominantes son las plagioclasas y ferromagnesianosGNEIS Es una roca metamoacuterfica de textura granuda y bandeada generada por recristalizacioacuten de rocas pre-existentes ya sean estas sedimentarias (paragneis) iacutegneas (ortogneis) o incluso otras rocas metamoacuterficasGRANITO Roca intrusiva acida constituida principalmente por cuarzo ortosa y plagioclasas es una roca granuda de color claro (blanco a rosado) GRANITIZACION Tipo especial de metamorfismo que se produce cuando las rocas preexistentes se funden por accioacuten de las altas presiones y temperaturas para posteriormente recristalizar en granito u otras rocas plutoacutenicas (granito de anatexis)HALITA Es un mineral conocido tambieacuten como sal gema o sal comuacuten quiacutemicamente consiste en Cloruro de Sodio producido como un precipitado a partir de sales disueltas en aguas marinasHIPABISAL Es un teacutermino que se aplica a intrusiones iacutegneas de profundidad relativamente moderada sus rocas se caracterizan por su textura porfiriacuteticaHORNBLENDA Es el anfiacutebol maacutes importante su color es verde oscuro o negruzcoHULLA Variedad de carboacuten foacutesil con alto contenido de bitumenINTEMPERISMO Conjunto de procesos que acarrean cambios fiacutesicos y quiacutemicos en las rocas produciendo su desintegracioacuten y descomposicioacuten INTRUSIVO Masa de rocas iacutegneas que se ha introducido entre rocas preexistentes y se ha solidificado a profundidad ISOMORFISMO Minerales que tienen la misma forma externa pero diferente composicioacuten quiacutemicaLAVA Es la roca fundida (magma) expulsada durante una erupcioacuten volcaacutenica tambieacuten el teacutermino es aplicado a las rocas solidificadasLIGNITO Es un carboacuten intermedio entre la turba y el carboacuten bituminosoLIMONITA Oxido hidratado de hierro no posee composicioacuten fija se forma por alteracioacuten de minerales preexistentes Su color variacutea del pardo al negroLITIFICACION Es el complejo de procesos que convierten un sedimento recientemente depositado en roca endurecida o consolidada Puede producirse poco despueacutes de la sedimentacioacuten puede ser concurrente con ella u ocurrir mucho despueacutesLITOSFERA Es la envoltura soacutelida externa de la TierraLOPOLITO Es un plutoacuten concordante asociado a una estructura sinclinalLUTITA Es la roca sedimentaria maacutes abundante consiste en arcillas litificadas y se caracteriza por su fina laminacioacutenMAGMA Roca en estado de fusioacuten que se halla acompantildeada de vapor de agua y gases MAGNETITA Oxido de Fierro es un mineral fuertemente magneacutetico MALAQUITA Carbonato de CobreMANANTIAL Afloramiento de agua subterraacuteneaMAacuteRMOL Roca metamoacuterfica no foliada de composicioacuten calcaacuterea presenta diversas coloraciones seguacuten las impurezas que contengaMATRIZ Material de grano fino que envuelve a otros de tamantildeo mayor o que rellena los intersticios de eacutestosMENA Mineral o minerales metaliacuteferos que desde el punto de vista minero puede ser explotado con beneficio econoacutemico
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MICA Silicatos hidratados de Na y K con propiedad caracteriacutestica de separarse en finas laminillas MINERAL Sustancia de origen natural inorgaacutenico de composicioacuten quiacutemica-sencilla y estructura interna definida MONOCLINAL Pliegue cuyos estratos cambian de inclinacioacuten en un corto tramo para luego recuperar su inclinacioacuten inicialMOSCOVITA Variedad de mica de color blanco MINERALES MAacuteFICOS Minerales ferromagnesianos -color oscuros biotita anfiacuteboles piroxenos etcOBSIDIANA Vidrio volcaacutenico de competicioacuten acida o intermedia Su color es oscuro generalmente negro o grisOLIVINO Silicato ferromagnesiano de color verde olivo a amarillentoOacutePALO Mineral amorfo compuesto por anhiacutedrido siliacutecico hidratadoOROGENIA Proceso mediante el cual la corteza terrestre sufre una intensa deformacioacuten por fuerzas geoloacutegicas endoacutegenas que terminan produciendo un relieve montantildeosoORTOSA Mineral silicatado componente de las rocas iacutegneas es un feldespato potaacutesicoPIROXENOS Grupo de silicatos complejos conforman la familia de los ferromagnesianos participan en la composicioacuten de las rocas iacutegneas mantildeeasPIZARRA Roca metamoacuterfica producto del metamorfismo de rocas de grano fino como las lutitas y limolitas se caracteriza por su clivaje pizarroso PLAGIOCLASA Es un mineral formador de las rocas iacutegneas conforman la serie de los feldespatos calcosoacutedicosPOacuteRFIDO Cualquier roca iacutegnea de textura porfiriacutetica PORFIRIacuteTICA Textura de rocas iacutegneas que se caracterizan por presentar cristales grandes incluidos en una rnatriz de grano finoRIODACITA Roca volcaacutenica considerada el equivalente extrusivo de la adamelitaRIOLITA Roca volcaacutenica considerada el equivalente extrusivo del granitoROCA Material constituido por un agregado de minerales En el sentido amplio de la palabra implica a todos los materiales soacutelidos de a corteza y a los suelos TEXTURA Aspecto fiacutesico que presenta una roca seguacuten como lo indican el tamantildeo forma y arreglo de los materiales que la componenTILL Son depoacutesitos de materiales menudos acumulados al fundirse el hielo glaciar que los transportaba pueden contener fragmentos angulososTRAVERTINO Roca sedimentaria conformada por carbonato de calcio depositado por las aguas subterraacuteneas (termales) al salir a la superficieVIDRIO Liacutequido sobre enfriado con las propiedades de un soacutelidoVETA Fisura en las rocas rellenada por mineralVOLCAacuteN Montantildea o colina de forma coacutenica conformada por materiales rocosos de origen magmaacuteticoYACIMIENTO Depoacutesito o criadero mineral YACIMIENTO EPIGENEacuteTICO Cuando el mineral se deposita despueacutes de las rocas encajonantes YACIMIENTO SINGENEacuteTICO Cuando el mineral se deposita conjuntamente con las rocasZEOLITAS Se les considera como feldespatos hidratados
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APEacuteNDICE
EL SALTO DEL FRAILE
ldquoEl Salto del Frailerdquo forma parte del Grupo Geoloacutegico del Morro Solar que comprende ademaacutes de eacuteste a la Herradura y Marcavilca En conjunto constituyen una gruesa secuencia claacutestica de areniscas lutitas y ocasionales horizontes volcaacutenicos
En el campo se distinguen por su color blanco grisaacuteceo a pardo claro frecuentemente la secuencia se halla afectada por diques sills y pequentildeos stocks Por sus caracteriacutesticas litoloacutegicas se considera que los sedimentos de esta unidad fueron depositados en un ambiente de transgresiones y regresiones marinas continuas La edad del grupo se asigna al Cretaacuteceo inferior y su espesor se estima en 800 m
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- A Rocas iacutegneas intrusivas
- B Rocas iacutegneas extrusivas
- A Rocas sedimentarias detriacuteticas
- B Rocas sedimentarias orgaacutenicas
- C Rocas sedimentarias quiacutemicas
- A Textura
- BTIPOS DE METAMORFISMO
- CDESCRIPCIOacuteN DE ROCAS METAMOacuteRFICAS MAacuteS IMPORTANTES
- 1 Pizarra
- 2 Gneis
- 3 Maacutermoles
- 4 Esquistos
- 5 Cuarcita
- IClasificacioacuten quiacutemico- estructural
-
CONTENIDO
TIacuteTULOhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip I
PORTADAhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip II
DEDICATORIAhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip III
INTRODUCCIOacuteNhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip V
Petrologiacutea y Petrografiacuteahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 1
Definicioacuten de Rocahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 1
Clasificacioacuten de las Rocashelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 3
Mineraleshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 42
Propiedades de los mineraleshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 43
Descripcioacuten de minerales maacutes importanteshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 45
Principales elementos quiacutemicos constituyentes de los minerales 51
Conclusioneshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 55
BIBLIOGRAFIacuteAhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 55
GLOSARIOhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 56
APEacuteNDICEhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 59
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INTRODUCCIOacuteN
La Tierra tiene una estructura diferenciada en capas Estas capas poseen diferentes composiciones quiacutemicas y comportamiento geoloacutegico Su naturaleza puede estudiarse a partir de la propagacioacuten de ondas siacutesmicas en el interior terrestre y a traveacutes de las medidas de los diferentes momentos gravitacionales
Los geoacutelogos han disentildeado dos modelos geoloacutegicos que establecen una divisioacuten de la estructura terrestre el modelo geostaacutetico y el modelo geodinaacutemico Ambos modelos convergen en el estudio de la composicioacuten de la estructura terrestre Es precisamente en la estructura de la Tierra donde sobresale un hito conceptual el concepto de ROCA
De hecho las rocas se encuentran constituyendo el manto y la corteza terrestre o dicho de otra forma componiendo la litoacutesfera que constituye las masas continentales y el fondo de las cuencas oceaacutenicas Son bien distinguidas tres tipos de rocas esenciales iacutegneas sedimentarias y metamoacuterficas que son resultado de un proceso dinaacutemico dado a traveacutes de miles de millones de antildeos de vida terrestre
El estudio de las rocas es importante porque brinda una extensa informacioacuten en diferentes campos de la Ingenieriacutea asiacute como de la historia Por ejemplo gracias al estudio de las rocas se ha podido determinar de cierta forma la antiguumledad de nuestro planeta varios de los fenoacutemenos por los que atravesoacute a lo largo de millones de antildeos tambieacuten ha habido un aporte mutuo de estudio entre los foacutesiles y las rocas En ciertos campos de la ingenieriacutea como en la Ingenieriacutea de Petroacuteleo y en la Ingenieriacutea de Minas su estudio tiene por objeto asociar los tipos de rocas con yacimientos de minerales o hidrocarburos existentes En Ingenieriacutea Civil el estudio de las rocas es clave para determinar que materiales son favorables en una construccioacuten y sobre que suelo es maacutes recomendable una construccioacuten
Conocer las rocas implica conocer los minerales que las constituyen y conocer los minerales implica conocer los elementos quiacutemicos que los forman Es una relacioacuten roca mineral y elemento quiacutemico Las ciencias geoloacutegicas que se dedican al estudio de las rocas y los minerales son la petrologiacutea y la mineralogiacutea respectivamente
El presente informe de investigacioacuten pretende ampliar de una manera maacutes minuciosa y profunda el estudio sobre las rocas y minerales destacando sus tipos caracteriacutesticas y estructura
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1 PETROLOGIacuteA Y PETROGRAFIacuteA
La petrologiacutea es la rama de la geologiacutea que se encarga del estudio de las propiedades fiacutesicas quiacutemicas mineraloacutegicas espaciales y cronoloacutegicas de las asociaciones rocosas y de los procesos responsables de su formacioacuten
La petrografiacutea al igual que la petrologiacutea es otra rama de la geologiacutea que se ocupa del estudio e investigacioacuten de las rocas en especial en cuanto respecta a su aspecto descriptivo su composicioacuten mineraloacutegica y su estructura Se complementa asiacute con la petrologiacutea disciplina que se centra principalmente en la naturaleza y origen de las rocas
2 DEFINICIOacuteN DE ROCA
Una roca es un material constituido como un soacutelido cohesionado natural de uno o maacutes minerales Las rocas son los materiales constituyentes del manto y la corteza de la Tierra y las partes equivalentes de otros cuerpos planetarios semejantes
Las rocas generalmente estaacuten formadas por varias especies mineraloacutegicas llamadas rocas compuestas pero tambieacuten existen rocas constituidas por un solo mineral llamadas rocas monomineraacutelicas Las rocas suelen ser materiales duros pero tambieacuten pueden ser blandas como ocurre en el caso de las rocas arcillosas o las arenas
Composicioacuten de una roca
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En la corteza terrestre se distinguen tres tipos de rocas
bull Rocas iacutegneas rocas formadas por la solidificacioacuten de magma o de lava (magma desgasificado)
bull Rocas metamoacuterficas rocas formadas por alteracioacuten en estado soacutelido de rocas ya consolidadas de la corteza de la Tierra cuando quedan sometidas a un ambiente energeacutetico muy diferente del de su formacioacuten
bull Rocas sedimentarias rocas formadas por la consolidacioacuten de sedimentos materiales procedentes de la erosioacuten de rocas anteriores o de precipitacioacuten a partir de una disolucioacuten
Las rocas estaacuten sometidas a continuos cambios por las acciones de los agentes geoloacutegicos seguacuten un ciclo cerrado (el ciclo de las rocas) llamado ciclo petroloacutegico en el cual intervienen incluso los seres vivos
I EL CICLO PETROLOacuteGICO
Los materiales que forman la corteza de la Tierra pueden evolucionar a lo largo del tiempo geoloacutegico de un tipo a otro tipo de roca pueden incluso completar un ciclo a traveacutes de las tres principales categoriacuteas de rocas
Por ejemplo una roca volcaacutenica puede ser intemperizada y sus fragmentos acarreados en forma de sedimentos hasta un sitio en donde se acumulen y sean sepultados Una vez que los sedimentos se han endurecido o litificado se puede considerar al material como una roca sedimentaria Si la roca sedimentaria es sometida a altas presiones y temperaturas pude sufrir transformaciones minerales y texturales que la conviertan en una roca metamoacuterfica En ciertas condiciones cuando la temperatura de metamorfismo es alta la roca puede llegar a fundirse y producir magmas El ascenso de los magmas y su posterior solidificacioacuten completariacutean el ciclo de las rocas en la corteza
3 CLASIFIC ACIOacuteN DE LAS ROCAS
Las rocas se pueden clasificar
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atendiendo a criterios tales como la composicioacuten quiacutemica la textura la permeabilidad etc En cualquier caso el criterio maacutes usado es el origen es decir el mecanismo de su formacioacuten De acuerdo con este criterio se clasifican en iacutegneas (o magmaacuteticas) sedimentarias y metamoacuterficas
I ROCAS IacuteGNEAS
La corteza de tierra alcanza un promedio de cerca de 35 kiloacutemetros de grueso bajo los continentes pero alcanza soacutelo unos 7-10 kiloacutemetros debajo del oceacuteanos La corteza continental estaacute compuesta primariamente de rocas sedimentarias descansando sobre una base cristalina formada de una gran variedad de rocas metamoacuterficas e iacutegneas incluyendo granulito y granito La corteza oceaacutenica es compuesta primariamente de basalto y gabro Ambas cortezas continental y oceaacutenica descansan en la peridotita del manto
Las rocas pueden derretirse en respuesta a una disminucioacuten en la presioacuten a un cambio en la composicioacuten tal como una adicioacuten de agua a un aumento en temperatura oacute a una combinacioacuten de eacutestos procesos Otros mecanismos tales como fusioacuten de impacto de un meteorito son menos importantes hoy pero impactos durante el crecimiento de la Tierra llevaron a la fusioacuten extensa y varios cientos de kiloacutemetros (externos) de nuestra Tierra temprana fueron probablemente un oceacuteano del magma
Impactos de grandes meteoritos en los pocos y uacuteltimos cientos millones de antildeos han sido propuestos como un mecanismo responsable del extensivo magmatismo basaacuteltico de varias grandes regiones iacutegneas
La fusioacuten por descompresioacuten ocurre debido a una disminucioacuten de la presioacuten
Las temperaturas de los soacutelidos para la mayoriacutea de las rocas se incrementan con el aumento de la presioacuten en la ausencia de agua La peridotita en la profundidad en el manto de la Tierra puede ser maacutes caliente que su temperatura de soacutelido en un cierto nivel maacutes bajo
Estudios experimentales en muestras apropiadas de peridotita documentan que las temperaturas de los soacutelidos se incrementan en 3degC a 4degC por kiloacutemetro Si la roca es levantada suficientemente lejos eacutesta podraacute comenzar a fundirse Las gotitas de eacuteste derretimiento podraacuten unirse en voluacutemenes mayores y volverse intrusiva hacia arriba Este proceso de fusioacuten en el movimiento ascendente del manto soacutelido es criacutetico en la evolucioacuten de la Tierra
La fusioacuten por descompresioacuten crea la corteza oceaacutenica en los cantos oceaacutenicos centrales La fusioacuten por descompresioacuten causada por el levantamiento de plumas de manto es responsable tambieacuten de la creacioacuten de islas oceaacutenicas como las islas hawaiianas La fusioacuten por descompresioacuten relacionada a las plumas tambieacuten es la explicacioacuten maacutes comuacuten para las inundaciones basaacutelticas y las placas oceaacutenicas aunque otras causas tales como la fusioacuten relacionada al impacto de meteoritos ha sido propuesta para algunos de estos enormes voluacutemenes de roca iacutegnea
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El cambio de composicioacuten de la roca maacutes responsable por la creacioacuten del magma es la adicioacuten de agua El agua baja la temperatura de las rocas soacutelidas a una presioacuten dada Por ejemplo en una profundidad de cerca de 100 kiloacutemetros la peridotita comienza a fundirse cerca de los 800degC en presencia de exceso de agua pero cerca oacute sobre los 1500degC en ausencia de agua
El agua es expulsada de la litosfera oceaacutenica en zonas de subduccioacuten y eacutesta causa la fusioacuten en manto sobrepuesto Magmas acuosos de basalto y andesitas son resultado de la deshidratacioacuten durante el proceso de subduccioacuten Tales magmas y aquellos derivados de ellos fueron construidos como acumulacioacuten de islas arcos tales como en el ciacuterculo de fuego del Paciacutefico Eacutestos magmas forman rocas de la serie caacutelcica -alcalina una parte importantes de la corteza continental
La adicioacuten de dioacutexido de carbono es relativamente una menos importante causa de la formacioacuten de magma que la adicioacuten de agua pero geacutenesis de algunos magmas silicio bajosaturados han atribuido a la dominacioacuten del dioacutexido de carbono sobre el agua en sus regiones de fuente del manto En presencia de dioacutexido de carbono experimentos documentan que la peridotita soacutelida disminuye en alrededor de 200degC en un intervalo estrecho de presioacuten a presiones que corresponden a una profundidad de cerca de 70 kiloacutemetros Magmas de tipos de roca como por ejemplo nefelinita carbonatita y kimberlita estaacuten entre los que pueden ser generados luego de un influjo de dioacutexido de carbono en el manto a volumen y profundidad mayores de 70 kiloacutemetros
Las rocas iacutegneas se forman cuan o el magma se enfriacutea y solidifica con oacute sin cristalizacioacuten bajo la superficie como rocas intrusivas o plutoacutenicas oacute en la superficie como rocas extrusivas o volcaacutenicas Este magma se puede derivar de los derretimientos parciales de rocas pre-existentes en cualquier capa oacute en la corteza de la Tierra
Originalmente el derretimiento es causado por uno oacute maacutes procesos como un aumento de temperatura una disminucioacuten de la presioacuten oacute un cambio en la composicioacuten
De acuerdo al modo de enfriamiento presentan distintos tipos de cristalizacioacuten
- Cristales visibles a simple vista Cuando el enfriamiento en las rocas es lento
- Cristales de estructura viacutetrea Producidos por una violenta reduccioacuten de temperatura en el curso de una erupcioacuten volcaacutenica
Por lo general las rocas iacutegneas junto con las metamoacuterficas son maacutes competentes que las sedimentarias en lo que a construccioacuten se refiere
Son ejemplos de rocas iacutegneas la diorita la riolita el porfido el gabro el basalto y la sienita
Las rocas iacutegneas componen aproximadamente el 95 de la parte superior de la corteza terrestre pero su gran abundancia es ocultada en la superficie de la
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Tierra por una capa relativamente fina pero extensa de rocas sedimentarias y metamoacuterficas
Las rocas iacutegneas son geoloacutegicamente importantes porque
bull Sus minerales y quiacutemica global dan informacioacuten sobre la composicioacuten del manto de la cual algunas rocas iacutegneas son extraiacutedas y de la temperatura y condiciones de presioacuten que permitieron esta extraccioacuten yo de otra roca pre -existente que se fundioacute
bull Sus edades absolutas pueden ser obtenidas de varias formas de datado radiomeacutetrico y asiacute puede ser comparado con estratos geoloacutegicos adyacentes permitiendo una secuencia de tiempo de los eventos
bull Sus caracteriacutesticas se corresponden usualmente con caracteriacutesticas de un ambiente tectoacutenico especiacutefico permitiendo reconstituciones tectoacutenicas
bull En algunas circunstancias especiales albergan importantes depoacutesitos minerales como tungsteno estantildeo y uranio que son comuacutenmente asociados a granitos mientras que minerales de cromo y platino son comuacutenmente asociados a gabros
A Rocas iacutegneas intrusivas
Las rocas iacutegneas intrusivas o tambieacuten llamadas plutoacutenicas son formadas desde el magma que se enfriacutea y solidifica dentro de la Tierra rodeado por roca pre-existente llamada roca base el magma se enfriacutea lentamente y como resultado eacutestas rocas son de grano grueso Los granos minerales en tales rocas pueden generalmente ser identificadas a simple vista
Las rocas intrusivas tambieacuten pueden ser clasificadas seguacuten su forma y tamantildeo del cuerpo intrusivo y su relacioacuten con otras formaciones en las cuales eacutesta se incluye Los batolitos las acciones los lacolitos los travesantildeos y los diques son formaciones intrusivas tiacutepicas
Las aacutereas centrales de las montantildeas mayores oacute importantes consisten en rocas iacutegneas intrusivas usualmente granito Cuando es expuesto por erosioacuten estos corazones llamados batolitos pueden ocupar aacutereas enormes de la superficie de la Tierra
Las rocas iacutegneas intrusivas de grano grueso que son formadas en las profundidades de la Tierra son llamadas abisales y las rocas iacutegneas intrusivas que son formadas maacutes cerca de la superficie son llamadas hipabisales
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De azul las rocas plutoacutenicas en Norte Ameacuterica
B Rocas iacutegneas extrusivas
Las rocas iacutegneas extrusivas o tambieacuten llamadas volcaacutenicas son formadas en la superficie de la Tierra como resultado de la fusioacuten parcial de rocas dentro del manto y corteza
El derretimiento con oacute sin cristales suspendidos y burbujas de gas es llamado magma El magma se levanta debido a que es menos denso que la roca de la cual fue creada Cuando alcanza la superficie el magma extruiacutedo en la superficie oacute bajo el agua oacute en el aire es llamado lava Las erupciones de volcanes cuando ocurren sobre la superficie se llaman subaeacutereas y cuando ocurren bajo la superficie marina son llamadas submarinas En la actividad volcaacutenica submarina por ejemplo se presentan fumarolas negras y emisiones de basalto
El Magma que entra en erupcioacuten desde un volcaacuten se comporta seguacuten su viscosidad determinada por su temperatura composicioacuten y contenido cristalino El magma de alta temperatura la mayoriacutea del cual es basaacuteltico en su composicioacuten se comporta de manera similar al aceite y cuando eacuteste se enfriacutea es semejante a la melaza gruesa
Cuando la lava se enfriacutea y cristaliza raacutepidamente es fina y granulosa Si el enfriamiento ha sido tan raacutepido como para prevenir la formacioacuten incluso de pequentildeos cristales despueacutes de la extrusioacuten la roca resultante puede ser sobre todo vidrio como por ejemplo la roca obsidiana Si el enfriamiento de la lava ocurre lentamente las rocas seraacuten de grano grueso
Como los minerales son de grano fino es mucho maacutes difiacutecil distinguir entre los diversos tipos de rocas iacutegneas extrusivas que entre los diversos tipos de rocas iacutegneas intrusivas Generalmente los constituyentes minerales de las rocas iacutegneas extrusivas de grano fino pueden soacutelo ser determinadas por la examinacioacuten de secciones finas de la roca bajo el microscopio tan
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solamente una clasificacioacuten aproximada pueden usualmente ser hecha en este campo
De rojo las rocas volcaacutenicas en Norte Ameacuterica
Las liacuteneas de colores claros en esta roca volcaacutenica de Basalto muestran la direccioacuten del flujo de lava
II COMPOSICIOacuteN MINERALOacuteGICA DE LAS ROCAS IacuteGNEAS
Las rocas iacutegneas estaacuten compuestas fundamentalmente por silicatos los cuales estaacuten constituidos mayoritariamente por silicio (Si) y oxiacutegeno (O) Estos dos elementos junto con el aluminio (Al) calcio (Ca) sodio (Na) potasio (K) magnesio (Mg) y hierro (Fe) constituyen maacutes del 98 en peso de la mayoriacutea de los magmas que al solidificarse forman las rocas iacutegneas Ademaacutes los magmas contienen pequentildeas cantidades de muchos otros elementos como azufre (S) oro (Au) plata (Ag) uranio (U) tierras raras gases en disolucioacuten etc
La composicioacuten de una roca iacutegnea dependeraacute por tanto de la composicioacuten inicial del magma a partir del cual se ha formado
Los diferentes silicatos que constituyen las rocas iacutegneas cristalizan en un orden determinado que estaacute condicionado por la temperatura La serie de
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cristalizacioacuten de Bowen (1928) nos muestra el orden de cristalizacioacuten de los distintos silicatos conforme disminuye la temperatura de un magma
En este esquema evolutivo se pueden distinguir tres grupos de minerales
bull Los ferromagnesianos denominados asiacute por su alto contenido en hierro y magnesio (olivino piroxenos anfiacuteboles biotita) Debido a su composicioacuten son minerales de colores maacutes oscuros Forman una serie de cristalizacioacuten discontinua y cristalizan en un rango de temperaturas altas
bull Las plagioclasas Forman una serie de cristalizacioacuten continua entre la anortita y la albita Cristalizan tambieacuten en un intervalo de temperaturas altas y medias
bull Silicatos no ferromagnesianos (cuarzo moscovita y ortosa) Son los minerales que cristalizan a menor temperatura Estos minerales contienen una mayor proporcioacuten de aluminio (Al) potasio (K) calcio (Ca) y sodio (Na) que de hierro y magnesio
A las rocas con un alto contenido en minerales ferromagnesianos se les denomina maacuteficas (maacuteficos del latiacuten magnesium y ferrum) Suelen tener un iacutendice de color alto (tonalidades oscuras) Y a las rocas con alto contenido en minerales no ferromagnesianos (cuarzo moscovita feldespato K plagioclasa y feldespatoides) se les denomina feacutelsicas (feacutelsico proviniente de feldespato y siacutelice) Son rocas con un iacutendice de color bajo (tonalidades claras)
III CLASIFICACIOacuteN DE LAS ROCAS IacuteGNEAS
Las rocas iacutegneas son clasificadas de acuerdo a modo de ocurrencia textura mineralogiacutea composicioacuten quiacutemica y la geometriacutea del cuerpo iacutegneo
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La clasificacioacuten de los muchos tipos de diferentes rocas iacutegneas puede proveernos importante informacioacuten sobre las condiciones bajo las cuales eacutestas se formaron
Dos importantes variables usadas para la clasificacioacuten de rocas iacutegneas son el tamantildeo de partiacutecula y la composicioacuten mineral de la roca
Minerales como feldespatos cuarzos olivinas piroxenos anfiacuteboles y micas son importantes en la formacioacuten de casi todas las rocas iacutegneas y son baacutesicas en la clasificacioacuten de estas rocas Todos los otros minerales presentes son vistos como no esenciales en casi todas las rocas iacutegneas y son llamadas minerales accesorios Tipos de rocas iacutegneas con otros minerales esenciales son muy raros
En una clasificacioacuten simplificada los tipos de rocas iacutegneas son separadas en base al tipo de feldespato presente la presencia oacute ausencia de cuarzo y en rocas sin feldespato oacute cuarzo el tipo de hierro oacute minerales de magnesio presentes
Las rocas que contienen cuarzo son silicio-sobresaturados Las rocas con feldespatoides son silicio -bajosaturados porque los feldespatoides no pueden coexistir en una asociacioacuten estable con cuarzo
Las rocas iacutegneas que tienen cristales suficientemente grandes para ser vistas a simple vista son llamadas faneriacuteticas eacutesas con cristales muy pequentildeos para ser vistos son llamadas afaniacuteticos Generalmente hablando faneriacutetico implica un origen intrusivo afaniacutetico uno extrusivo
Una roca iacutegnea con grandes y claramente perceptibles cristales incrustados en una fina granulosa matriz es llamada poacuterfido La textura porfiacutedica se desarrolla cuando algunos de los cristales crecen hasta un considerable tamantildeo antes de que la masa principal del magma se cristalice como material fino granuloso y uniforme
IV CLASIFICACIOacuteN QUIacuteMICA DE LAS ROCAS IacuteGNEAS
Las rocas iacutegneas pueden ser clasificadas de acuerdo a paraacutemetros quiacutemicos en
Aacutecido rocas iacutegneas con alto contenido de silicio mayor al 63 de SiO2
como ejemplos la riolita y la dacita Intermedio rocas iacutegneas conteniendo entre 52 - 63 de SiO2 como
ejemplo la andesita Baacutesico rocas iacutegneas que tienen bajo silicio 45 - 52 y tiacutepicamente alto
contenido de hierro -magnesio como ejemplo el basalto Ultrabaacutesico rocas iacutegneas con menos de 45 silicio como ejemplos la
picrita y komatita
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Alcalino rocas iacutegneas con 5 - 15 de contenido alcalino (K2O + Na2O) oacute con radio molar de silicio alcalino mayor a 16 Como ejemplos el fonolito y la tracita
La terminologiacutea aacutecido-base es usada maacutes ampliamente en maacutes antiguos (generalmente britaacutenicos) textos de literatura geoloacutegica En la actual la terminologiacutea felsica -maacutefica fuertemente substituye a la de aacutecido-base
V CLASIFICACIOacuteN MINERALOacuteGICA DE LAS ROCAS IacuteGNEAS
Para rocas volcaacutenicas la mineralogiacutea es importante clasificando y nombrando lavas El maacutes importante criterio son las especies fenocristo seguida por la mineralogiacutea de las masas -teacuterreas A menudo donde estaacuten las masas -teacuterreas son afaniacuteticos
Contenidos mineraloacutegicos - feacutelsico versus maacutefico (aacutecido- baacutesico)
bull Feacutelsico con predominancia de cuarzo feldespato alcalino yo feldespatoides las rocas de minerales feacutelsicos como el granito son usualmente de colores claros y tienen baja densidad
bull Maacutefico con predominancia de minerales maacuteficos piroxenos olivinas y plagioclasas caacutelcicas eacutestas rocas como el basalto son usualmente de colores oscuros y tiene una mayor densidad que las rocas feacutelsicas
bull Ultramaacutefico con maacutes de 90 de minerales maacuteficos como la dunita
La siguiente tabla es una simple sub-divisioacuten de rocas iacutegneas de acuerdo a su composicioacuten y modo de ocurrencia
COMPOSICIOacuteN
MODO DE OCURRENCIA Aacutecido Intermedio Baacutesico Ultrabaacutesico
Intrusivo Granito Diorita Gabro Peridotita
Extrusivo Riolita Andesita Basalto Komatiita
ROCA ESENCIAL FORMANDO SILICATOS
Aacutecido Intermedio Baacutesico Ultrabaacutesico
Grano grueso Granito Diorita Gabro Peridotita
Grano medio Micro Granito Micro Diorita Dolerita
Grano fino Riolita Andesita Basalto Komatita
Ejemplo de clasificacioacuten del granito
El granito es una roca iacutegnea intrusiva (cristalizada en profundidad) con una composicioacuten feacutelsica (rica en silicio y con maacutes de el 10 de minerales feacutelsicos) y faneriacutetica textura subeuhedral (donde minerales son visibles para el ojo sin ayuda y algunos de ellos retienen formas cristalograacuteficas originales) El granito es la roca intrusiva maacutes abundante que puede ser encontrada en los continentes
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VI TEXTURA DE LAS ROCAS IacuteGNEAS
Indica el lo relacionado a los cristales que las constituyen como el grado de cristalinidad y tamantildeo de los cristales
A Grado de cristalinidad
Cuando un magma se enfriacutea muy raacutepidamente y no hay tiempo suficiente para que los aacutetomos e iones se agrupen formando una estructura cristalina el resultado de la solidificacioacuten es la formacioacuten de un vidrio
En funcioacuten del porcentaje de vidrio presente en una roca podemos clasificarla en
bull HOLOHIALINAS Son rocas que estaacuten compuestas por maacutes del 90 en volumen de vidrio lo que suele ser caracteriacutestico de las rocas volcaacutenicas laacutevicas (por ejemplo una pumita o una obsidiana)
bull HIALOCRISTALINAS Son rocas que estaacuten compuestas en parte por vidrio y en parte por cristales sin que ninguno de estos dos componentes supere el 90 del volumen total Este tipo de textura suele ser caracteriacutestico de las rocas volcaacutenicas laacutevicas y de las rocas hipoabisales o filonianas (por ejemplo un poacuterfido graniacutetico)
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bull HOLOCRISTALINAS Son rocas que estaacuten compuestas por maacutes del 90 en volumen de cristales lo que suele ser caracteriacutestico de las rocas plutoacutenicas (por ejemplo un granito)
B Tamantildeo de los cristales
En funcioacuten del tamantildeo de los cristales de una roca iacutegnea se pueden establecer dos tipos texturales
bull FANERIacuteTICA del griego phaneros (visible) Es aqueacutella roca en la que los cristales pueden reconocerse a simple vista Este tipo de textura se da en rocas que han sufrido un proceso lento de enfriamiento es decir que han perdido calor de una forma gradual y lenta Es tiacutepica de rocas intrusivas (plutoacutenicas) Se pueden distinguir varios tamantildeos de grano dentro de este grupo o grano muy grueso cuando los granos tienen un tamantildeo mayor de 30
mmo grano grueso cuando los granos tienen tamantildeos entre 30 y 5 mm o grano medio cuando los granos tienen tamantildeos entre 5 y 2 mm o grano fino cuando los granos tienen un tamantildeo menor de 2mm pero
son visibles bull AFANIacuteTICA el prefijo a- indica negacioacuten a phaneros (no visible) Es
aqueacutella roca en la que los cristales no pueden reconocerse a simple vista y es necesario una lupa o un microscopio Una textura afaniacutetica siempre indica que el proceso de enfriamiento se produjo de forma maacutes o menos raacutepida Esta textura es tiacutepica de rocas volcaacutenicas y subvolcaacutenicas Se pueden distinguir dos clases dentro de este grupo
o microcristalinas cuando los cristales son reconocibles con el microscopio
o viacutetreas o criptocristalinas cuando los cristales no son reconocibles con el microscopio
B Distribucioacuten del t amantildeo de los cristales
bull EQUIGRANULAR El tamantildeo de todos los cristales es parecido bull INEQUIGRANULAR En la roca existe una distribucioacuten de tamantildeos de
grano muy amplia Si se representa el tamantildeo de los cristales frente a su frecuencia se pueden distinguir varios tipos de distribuciones Unimodal cuando la distribucioacuten es una campana de Gauss bimodal cuando se pueden distinguir dos maacuteximos dentro de la distribucioacuten y seriada
bull PORFIacuteDICA Cuando se observa una serie de cristales de gran tamantildeo englobados en una matriz compuesta por granos de un tamantildeo sensiblemente menor es decir existen dos poblaciones distintas de cristales
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VII DESCRIPCIOacuteN DE ROCAS IacuteGNEAS MAacuteS IMPORTANTES
A BASALTO
Es la variedad maacutes comuacuten de roca volcaacutenica siendo una de las constituyentes maacutes importantes de la corteza terrestre formada por la fusioacuten parcial del material del manto Los flujos de basalto cubren aproximadamente el 70 de la superficie terrestre Contiene no maacutes del 53 por peso de siacutelice Se divide en dos tipos basalto alcalino y tholeiita
Se compone casi en su totalidad de silicatos oscuros de grano fino tiene una composicioacuten maacutefica es decir con un alto contenido de hierro compuesto principalmente por minerales como feldespato piroxeno olivinas plagioclasas cuarzo y magnetita Es el equivalente extrusivo del gabro se forma por la efusioacuten de lava a lo largo de las cordilleras oceaacutenicas donde el fondo marino extendieacutendose antildeade corteza nueva para contrarrestar las peacuterdidas por subduccioacuten Suele ser de color gris oscuro y tiene muchas veces una textura vesicular que conserva los vestigios de burbujas producidas por vapor de agua en expansioacuten generado durante el enfriamiento y la solidificacioacuten de la lava
Esta roca puede ser de muy buena calidad y adecuado para su uso en construccioacuten lo que se verifica mediante ensayos Los usuales son el ensayo de desgaste por el procedimiento de Los Aacutengeles actualmente con tendencia al desuso para este material y el ensayo de durabilidad por inmersioacuten en dimetil sulfoacutexido
Muestra de una Roca Basalto
B GRANITO
El granito es una roca iacutegnea plutoacutenica con formacioacuten y textura cristalina visible Se compone de feldespato (en general feldespato de potasio y oligoclasa) cuarzo con una cantidad pequentildea de mica (biotita o moscovita) y de algunos otros minerales accesorios como circoacuten apatito magnetita ilmenita y esfena
El granito suele ser blanquecino o gris y con motas debidas a los cristales maacutes oscuros El feldespato de potasio da a la roca un tono rojo o de color carne El granito se forma a partir de magma enfriado de forma muy lenta a
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profundidades grandes bajo la superficie terrestre lo que posibilita la cristalizacioacuten de los minerales Velocidades de enfriamiento muy lentas dan lugar a una variedad de grano grueso llamada pegmatita El granito junto a otras rocas cristalinas constituye la base de las masas continentales y es la roca intrusiva maacutes comuacuten entre las expuestas en la superficie terrestre
La densidad del granito variacutea entre 263 y 275 gcm3 Su resistencia a la presioacuten se situacutea entre 1000 y 1400 kg por cm2 Es maacutes duro que la arenisca la caliza y el maacutermol y su extraccioacuten es por tanto maacutes difiacutecil Es una piedra importante en la construccioacuten las mejores clases son muy resistentes a la accioacuten de los agentes atmosfeacutericos
El granito se encuentra particularmente extendido en los antiguos escudos precaacutembricos formados hace maacutes de 4000 millones de antildeos de Rusia Aacutefrica Canadaacute Sudameacuterica y Escocia En Espantildea es una roca frecuente en la mitad oriental de la peniacutensula Ibeacuterica
Muestra de Roca Granito
C OBSIDIANA
La Roca Obsidiana es una roca del tipo iacutegneo extrusivo tambieacuten llamada vidrio volcaacutenico o copo de nieve semitransluacutecido y oscuro Tiene una composicioacuten quiacutemica de silicatos alumiacutenicos y un gran porcentaje (70 oacute mayor) de oacutexidos siacutelicos Su composicioacuten es parecida al granito y la riolita La obsidiana no es un mineral porque no es cristalino aunque se parezca a uno A menudo se le clasifica como un mineraloide Su dureza en la escala de Mohs es de 5 a 55 Su peso especiacutefico es de 26con la misma composicioacuten que la riolita producido cuando la roca iacutegnea fundida (magma) sale a la superficie terrestre como lava y se enfriacutea tan raacutepidamente que sus iones no tienen tiempo de cristalizar
La obsidiana suele ser negra pero tambieacuten puede ser verde oscuro verde claro rojiza blanca y veteada en negro y rojo
La obsidiana es usada como ornamento En ciertas culturas de la Edad de Piedra era muy valorada porque con ella se podiacutean hacer cuchillas muy filosas usadas como cuchillos o para lanzas y cabezas de flechas Como todos los vidrios y algunos otros tipos de rocas la obsidiana se rompe con
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fractura concoidea Puede golpearse con piedras maacutes duras para modificar su forma La obsidiana tambieacuten se puede pulir para crear espejos ruacutesticos
Las culturas mesoamericanas usaron ampliamente la obsidiana para crear herramientas o como ornamento Tambieacuten la usaron para crear armas como el temible macahuitl o macana y puntas de venablos y flechas porque al ser muy filoso perforaba y tajaba la piel y la carne con facilidad
Incluso se han descubierto instrumentos quiruacutergicos precolombinos hechos de este material Actualmente se utilizan cuchillas de obsidiana en las cirugiacuteas cardiacuteacas y oculares porque su filo es mucho maacutes delgado que aquel de los escalpelos de acero siendo hasta cinco veces maacutes filoso que eacutestos uacuteltimos Los cortes hechos con las cuchillas de obsidiana son maacutes finos y provocan menos dantildeo del tejido orgaacutenico eso permite que las heridas quiruacutergicas sanen raacutepidamente
Muestra de Obsidiana en un collar usada como piedra preciosa
D DIORITA
La diorita es una roca iacutegnea compuesta de un feldespato y uno o varios minerales del grupo de la mica de la anfibolita y del piroxeno Se usa generalmente para la construccioacuten
Posee una textura hipidiomoacuterfica inequigranular Los minerales de menos tamantildeo 01-06 mm corresponden a plagioclasa como componente porcentualmente mayor Muestra una gran variabilidad de tamantildeos y formas maacutes equidimensionales El resto de minerales estaacuten compuestos por los ferromagnesianos coloreados (biotita y piroxenos) cristales de mayor tamantildeo que muchas plagioclasas pero de formas maacutes subidiomoacuterficas Las dioritas presentan tamantildeos de entre 04 y 06 mm hallando algunos cristales bastante elongados El grado de alteracioacuten en la roca es muy bajo tanto como en feldespatos como en ferromagnesianos Es de textura graniacutetica
Composicioacuten
bull Plagioclasa 50 del total
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bull Minerales Maacuteficos 25 o Biotita 20 o Piroxenos Clinopiroxenos 5
bull Minerales accesorios La diorita puede contener distintas impurezas tales como apatito cuarzo magnetita pirita etc
o Presencia de apatito como inclusioacuten en biotita o Presencia de oacutexido de hierro muy aislado
bull Minerales de alteracioacuten o Clorita 5 o Alteracioacuten a anfiacutebol de los clinopiroxenos
En la diorita oligoclaacutesica el feldespato es la oligoclasa en la diorita andesiacutetica es la andesina Por otra parte seguacuten sea el segundo componente la diorita se clasifica como micaacutecea anfiboacutelica o piroxeacutenica
Muestra de Diorita compuesta en su mayor parte por siacutelice
E RIOLITA
La riolita es una roca volcaacutenica de grano fino que presenta la misma composicioacuten que el granito Es una roca rica en cuarzo y feldespatos potaacutesicos que se produce por la violenta salida al exterior de la Tierra de magma El raacutepido enfriamiento que soporta hace que la roca cristalice de tal manera que sus cristales no se aprecien a simple vista Por tanto esta roca tiene una textura viacutetrea
Esta roca extrusiva se forma cuando un magma de la misma estructura quiacutemica que el granito llega a la superficie terrestre Este magma es rico en siacutelice lo que le hace viscoso
La riolita a rayas consta de remolinos de cristal y sustancias viacutetreas Los cristales son de grano fino y contienen cuarzo feldespato y mica (como el granito) Estas rocas presentan franjas que se formaron al recorrer la lava distancias cortas tras la erupcioacuten que la llevoacute a la superficie terrestre
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La mayor concentracioacuten de riolita se encuentra en Nueva Zelanda Existen unos manantiales ricos en azufre que son los restos de una gran erupcioacuten Se esparcioacute por el aire una nube de gas que arrojoacute lava por toda la zona La lava se endurecioacute formando la riolita
Muestra de Riolita
F POacuteRFIDO
La palabra poacuterfido proviene del latiacuten porphyra piedra puacuterpura Asiacute denominaron los romanos a esta piedra que debido a su color fue usada como signo de distincioacuten El uso del poacuterfido se remonta a la cuna de las civilizaciones asirio-babiloacutenica egipcia y romana Hallazgos arqueoloacutegicos y monumentos realizados en este material lo confirman
Es una roca formada a partir de la solidificacioacuten del magma Estaacute clasificada entre las rocas magmaacuteticas o eruptivas ya que se forma por la solidificacioacuten del magma es decir una masa fluida de origen volcaacutenico a temperaturas muy elevadas en el interior de la corteza terrestre Su enfriamiento comienza muy lentamente a profundidad iniciando la solidificacioacuten del magma y la formacioacuten de cristales de los minerales componentes
El uso del poacuterfido para construccioacuten de monumentos monoliacuteticos es conocido desde los tiempos maacutes remotos Se usa profusamente en la pavimentacioacuten de calles
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Poacuterfido formando un pavimento
F GABRO
El gabro es una roca plutoacutenica compuesta de plagioclasas y minerales ferromagneacutesicos Contiene silicato alumiacutenico caacutelcico y diaacutelaga como minerales fundamentales
Los gabros son rocas pesadas granuladas y moteadas de color oscuro entre gris y verde Constan de plagioclasas baacutesicas de piroxeno y de olivino anfiacuteboles y otros minerales que les confieren su color Suele aparecer en la corteza oceaacutenica junto al basalto Algunos autores los dividen en gabros de augita y gabros de hiperstena El gabro feldespaacutetico contiene nefelina y otros feldespatos
Los astronautas han traiacutedo desde la Luna piedras de la familia de los gabros terrestres
Muestra de Gabro
G ANDESITA
La andesita es una roca iacutegnea volcaacutenica de composicioacuten intermedia y textura afaniacutetica y porpiriacutetica Su composicioacuten mineral comprende generalmente cuarzo biotita hornblenda y piroxeno minerales asociados frecuentemente El aacutelcali feldespato estaacute ausente en esta roca
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La clasificacioacuten de andesitas puede ser refinada de acuerdo al fenocristal maacutes abundante Por ejemplo la andesita olivina es llamada de esta forma en tanto que la olivina es el principal componente mineral Puede ser considerada como el equivalente extrusivo de la diorita plutoacutenica Como las dioritas la andesita es caracteriacutestica de las aacutereas de subduccioacuten tectoacutenica en maacutergenes oceaacutenicos marinos como la costa de Ameacuterica del Sur Su nombre deriva de los Andes
Muestra de Andesita
H PERIDOTITA
La peridotita es una roca intrusiva compuesta por minerales como piroxeno olivino y hornblenda
Es la roca que forma el manto terrestre La magnetita la cromita la ilmenita y el granate estaacuten asociados con frecuencia a esta roca Algunos tipos de peridotita son la piroxenita compuesta casi por completo por piroxeno la hornblendita variedad rara con predominio de hornblenda la serpentina compuesta casi exclusivamente de olivino alterado y la kimberlita variedad que contiene diamante La peridotita es la fuente maacutes importante de cromo
Textura de la peridotita
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Diferentes tipos de Rocas iacutegneas
II ROCAS SEDIMENTARIAS
Las rocas sedimentarias son rocas que se forman por acumulacioacuten de sedimentos que sometidos a procesos fiacutesicos y quiacutemicos (diageacutenesis) resultan en un material de cierta consistencia La roca se fragmenta y se disuelve por accioacuten de meteorizacioacuten y de la erosioacuten las partiacuteculas se sedimentan y los minerales disueltos cristalizan a partir del agua y forman sedimentos Los componentes de la roca fragmentada son transportados por el agua y el hielo y enterrados a poca profundidad se convierten en nuevas rocas
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Pueden formarse a las orillas de los riacuteos en el fondo de barrancos valles lagos y mares y en las desembocaduras de los riacuteos Se hallan dispuestas formando capas o estratos
Cubren maacutes del 75 de la superficie terrestre formando una cobertera sedimentaria sobre un zoacutecalo formado por rocas iacutegneas y en menor medida metamoacuterficas Sin embargo su volumen total es pequentildeo cuando se comparan sobre todo con las rocas iacutegneas que no soacutelo forman la mayor parte de la corteza sino la totalidad del manto
Las rocas sedimentarias se disponen en capas las maacutes recientes situadas sobre las maacutes antiguas lo que permite a los geoacutelogos conocer la edad relativa de cada capa Las rocas sedimentarias suelen contener foacutesiles que pueden ser de utilidad tanto para datar las rocas como para determinar su origen
Las rocas sedimentarias se caracterizan por dos rasgos esenciales
bull Presentan una estructura estratificada con capas producidas por el caraacutecter a la vez progresivo y discontinuo del proceso de sedimentacioacuten Esas capas se llaman estratos
bull Contienen generalmente foacutesiles cuando no estaacuten directamente formadas por foacutesiles Los procesos magmaacuteticos destruyen los restos de los seres vivos lo mismo que los procesos metamoacuterficos salvo los maacutes suaves
Ademaacutes las rocas sedimentarias sueles ser maacutes o menos permeables sobre todo las detriacuteticas lo que favorece la circulacioacuten o depoacutesito de agua subterraacutenea y otros fluidos como los hidrocarburos
Por su origen pueden clasificarse en tres grandes grupos principales Detriacuteticas Orgaacutenicas y Quiacutemicas
A Rocas sedimentarias detriacuteticas
Las rocas detriacuteticas terriacutegenas o claacutesticas estaacuten formadas por fragmentos de rocas o minerales procedentes de rocas preexistentes que han quedado expuestas a la meteorizacioacuten en la superficie de la tierra Estos fragmentos suelen estar formados por minerales estables en las condiciones de la superficie terrestre Como generalmente uno de los minerales maacutes resistentes es el cuarzo este tipo de rocas suelen contener una gran proporcioacuten de este mineral Se consideran como rocas detriacuteticas aquellas que poseen maacutes de un 50 de terriacutegenos
a) Textura de las Rocas Detriacuteticas
Los elementos que definen el patroacuten textural de las rocas detriacuteticas son el tamantildeo de grano la seleccioacuten la morfologiacutea de los clastos y el empaquetamiento
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Tamantildeo de grano
Se establecen tres clases en el tamantildeo de granos para rocas detriacuteticas
Tamantildeo de grano Clase o Grupo Sedimento Sedimento cementado
gt 2 mm Sefitas GravasAglomerados
Conglomerado
entre 2 y 116 mm Sammitas Arenas Arenisca
lt 116 mm Lutitas Limos o FangosLimolitas
Lutitas (Arcillitas)
Los clastos se denominan cantos (tamantildeo entre 2 y 62 mm) o bloques (tamantildeo gt 62 mm) A este grupo tambieacuten se le denomina Ruditas A este grupo tambieacuten se le denomina Arenitas El material suelto puede estar constituido por graacutenulos o por partiacuteculas (lt 2 micras) formando respectivamente limos y arcillas Los teacuterminos consolidados se denominan limolitas y arcillitas A este grupo tambieacuten se le denomina Pelitas
Clasificacioacuten o seleccioacuten de tamantildeos
Es la medida de la distribucioacuten de tamantildeos de un sedimento (frecuencia vs clases de tamantildeo) Una roca con una gran dispersioacuten de tamantildeos de grano se dice que posee una pobre seleccioacuten mientras que una roca bien seleccionada muestra por tanto escasa variacioacuten en el tamantildeo de grano La clasificacioacuten es indicativa de la historia del transporte del sedimento
Morfologiacutea de clastos
Aunque se pueden medir varios paraacutemetros como la esfericidad el aplanamiento etc El grado de redondez es el dato morfoloacutegico de mayor intereacutes ya que es un dato indicativo de la historia del sedimento Se distinguen clastos muy redondeados redondeados subredondeados subangulosos angulosos y muy angulosos
Empaquetamiento
El espacio entre los clastos puede estar ocupado por un cemento (calcaacutereo siliacuteceo ferruginoso o salino) o por material detriacutetico menor de 30 micras (matriz) El empaquetamiento puede caracterizarse en funcioacuten del porcentaje de matriz frente al de clastos observando si la roca presenta una textura grano-sostenida o matriz-sostenida El
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empaquetamiento entre otros factores es indicativo de la densidad del medio de transporte del sedimento
b) Clasificacioacuten de las Rocas Detriacuteticas
Las detriacuteticas se clasifican en funcioacuten del tamantildeo de grano de los clastos que las forman en Conglomerados areniscas limolitas y lulitas
CONGLOMERADOS
Los conglomerados son rocas sedimentarias formadas por fragmentos (clastos) y grava litificada Los clastos con diaacutemetro entre 2 y 4 mm se llaman gravilla las guijas tienen entre 4 y 64 mm los guijarros entre 64 y 256 mm los cantos tienen maacutes de 256 miliacutemetros En un conglomerado los bordes y las esquinas de los clastos son redondeados (pudinga) Cuando los clastos son angulosos la roca se denomina brecha Los granos maacutes gruesos estaacuten situados en una matriz de partiacuteculas de arena o de arcilla yo cemento mineral En teoriacutea los clastos mayores de 2 mm de diaacutemetro deberiacutean ser los constituyentes dominantes esto es ocupar maacutes de la mitad del espacio en la praacutectica los geoacutelogos tienden a aplicar este teacutermino a rocas de proporciones menores
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Cuando un entramado de clastos entra en contacto con otro el conglomerado queda sostenido por sus clastos (ortoconglomerado) distinguieacutendose del caso en que una matriz lo soporta (paraconglomerado o diamictita) Un conglomerado monomicto tiene clastos de un uacutenico tipo casi exclusivamente Si tiene unos pocos tipos de roca se llama oligomicto y si contiene muchos tipos distintos polimicto
Las arcillas en bloques tambieacuten llamadas arcillas glaciares o till se forman como la morrena base de los glaciares Otros conglomerados son fluvioglaciares se producen cuando el material de las morrenas ha sido desgastado por el agua fundida y ademaacutes se sostiene por los propios clastos Tambieacuten se producen en depoacutesitos fluviales puros y sobre todo en los depoacutesitos de playas tormentosas
Muestra de Roca detriacutetica
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ARENISCA S
La arenisca es una roca sedimentaria de color variable que contiene clastos de tamantildeo arena Despueacutes de la lutita es la roca sedimentaria maacutes abundante y constituye cerca del 20 de ellas
Los granos son gruesos finos o medianos bien redondeados de textura detriacutetica o plaacutestica El cuarzo es el mineral que forma la arenisca cuarzosa pero las areniscas interesantes pueden estar constituidas totalmente de yeso o de coral Las arenas verdes o areniscas glauconiacuteticas contienen alto porcentaje del mineral glauconita La arcosa es una variedad de arenisca en la que el feldespato es el mineral dominante ademaacutes del cuarzo tenemos la caliza detriacutetica del tamantildeo de la arena
El color variacutea de blanco en el caso de las areniscas constituidas virtualmente por cuarzo puro a casi negro en el caso de las areniscas ferro-magnesianas
Las areniscas figuran entre las rocas consolidadas maacutes porosas aunque ciertas cuarcitas sedimentarias pueden tener menos de 1 de espacios vaciacuteos Seguacuten el tamantildeo y la disposicioacuten de los espacios vaciacuteos o poros las areniscas muestran diversos grados de permeabilidad
Para clasificar las areniscas se utiliza la clasificacioacuten de Folk (1974) Esta clasificacioacuten se basa fundamentalmente en el porcentaje de matriz (material de detriacutetico de tamantildeo lt de 30 micras) y en la naturaleza de los clastos que se agrupan en tres tipos cuarzo (Q) feldespatos (Fto) y fragmentos de roca (Fr) En funcioacuten del porcentaje de matriz se establecen dos tipos baacutesicosbull Grauvacas si la matriz representa maacutes del 15 del volumen bull Arenitas si la matriz representa menos del 15 del total
A su vez las arenitas se dividen en cuarzoarenitas litoarenitas y arcosas en funcioacuten de los porcentajes de cuarzo (Q) feldespato (Fto) y fragmentos de rocas (Fr) Para establecer esta clasificacioacuten se utiliza un diagrama triangular
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Muestras de roca Arenisca
Diagrama Triangular en la clasificacioacuten de Arenitas
LIMOLITAS
Las limolitas son rocas constituidas por clastos con tamantildeos entre 116 mm y 1256 Estas rocas presentan composiciones muy variadas Este tipo de rocas proceden de la compactacioacuten y cementacioacuten de partiacuteculas detriacuteticas de tamantildeo limo (lt116mm)
Muestra natural de una Limolita
LUTITA
La Lutita se constituye de granos de tamantildeos menores de 0002 mm (barro) Principalmente se compone de minerales arcillosos como caolinita la montmorillonita illita etc que se forman en el campo sedimentario (de neoformacioacuten) y de restos de cuarzo feldespato y mica Componentes adicionales son la hematita limonita calcita dolomita yeso y los sulfuros
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Son de colores muy variables gris verde rojo cafeacute negra Las variedades negras son particularmente ricas en sustancias orgaacutenicas
La lutita es una roca masiva terrosa normalmente bien compactada a menudo porta foacutesiles por ejemplo foraminiacuteferos ostracodos graptolites y trilobites Muchas lutitas muestran bioturbacioacuten es decir una estructura sedimentaria irregular producida por la accioacuten de organismos excavadores al fondo del mar
Muestra de lutita
B Rocas sedimentarias orgaacutenicas
Son rocas formadas por la acumulacioacuten de materiales generados mediante procesos orgaacutenicos Por ejemplo acumulacioacuten de conchas exoesqueletos restos vegetales etc Dentro de este grupo incluimos los carbones y algunos tipos de rocas carbonatadas y siliacuteceas
CARBONES
Los carbones son las rocas organoacutegenas maacutes tiacutepicas Estas rocas se forman a partir de materia orgaacutenica fundamentalmente vegetal transformada por un proceso denominado carbonizacioacuten Este proceso va transformando la materia orgaacutenica dando lugar a una serie de acumulados cada vez maacutes ricos en carbono turba lignito hulla y antracita
CALIZAS
Son rocas muy importantes como reservorio de petroacuteleo Existen una serie de rocas carbonatadas formadas por la acumulacioacuten directa de material orgaacutenico carbonaacutetico generalmente conchas y exoesqueletos Estos depoacutesitos se encuentran en ocasiones en el registro geoloacutegico
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conservando su estructura bioloacutegica original por ejemplo en los arrecifes Se pueden distinguir los siguientes tipos
Calizas coralinas(Calizas bioheacutermicas)
Contienen restos de esqueletos de corales briozoos bivalvos moluscos etc
Calizas algales Estromatolitos (algas azules)
Lumaquelas(Coquinas)
Acumulacioacuten de restos de conchas cementadas
Cretas(Calizas pelaacutegicas)
Acumulacioacuten de esqueletos de foraminiacuteferos y flagelados
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Tobas
Precipitados de carbonato sobre tallos de plantas
SILIacuteCEAS
Algunos tipos de rocas siliacuteceas son formadas por la acumulacioacuten directa de material orgaacutenico siliacuteceo generalmente caparazones de diatomeas (diatomitas) restos de radiolarios (radiolaritas) y acumulaciones de espiacuteculas de esponjas (espongiolitas)
Diatomitas Acumulacioacuten de caparazones de diatomeas
C Rocas sedimentarias quiacutemicas
Son rocas formadas por precipitacioacuten de sales en disolucioacuten Existen dos grupos principales las rocas carbonaacuteticas y las evaporitas Cabe indicar que algunos tipos de rocas carbonatadas pertenecen a las rocas orgaacutenicas como las biohermitas y las biolititas
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ROCAS EVAPORIacuteTICAS
Son las rocas formadas a partir de la intensa acumulacioacuten de sales (sulfatos carbonatos cloruros bromuros) que puede tener lugar en aguas continentales o marinas sometidas a una intensa evaporacioacuten
Estas rocas se forman por precipitacioacuten quiacutemica directa de sales en un fluido acuoso sobresaturado Las principales rocas evaporiacuteticas estaacuten compuestas por la acumulacioacuten de alguno o algunoss de los siguientes minerales yeso (SO4Ca + 2H2O) silvina (ClK) halita (ClNa) thenardita (SO4Na2) carnalita (ClK CL2Mg6H2O) etc
Estas rocas suelen presentar texturas equigranulares (como las rocas plutoacutenicas) y se reconocen faacutecilmente por ser solubles o por su baja dureza
Muestras de yeso y carnalita respectivamente
ROCAS CARBONATADAS
Son rocas que estaacuten mayoritariamente compuestas por carbonatos (CaCO3) como Calizas o bien por dolomita (CaMg) (CaCO3)2 y entonces se denominan Dolomiacuteas En funcioacuten del porcentaje de calcita y dolomiacutea que presenta la roca reciben diferentes nombres De esta forma podemos clasificarlos en calizas calizas dolomiacuteticas dolomiacuteas calcaacutereas y dolomiacuteas
Calcita Dolomita
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Tambieacuten es posible encontrar junto con los carbonatos clastos detriacuteticos en ese caso se habla de calcirruditas calcarenitas y calcilutitas (calizas litograacuteficas) en funcioacuten del tamantildeo de grano de los clastos
A pesar de su composicioacuten mineral tan homogeacutenea estas rocas pueden presentar una gran variedad de texturas en funcioacuten de del tipo de aloquiacutemicos que las formen y del tipo de cemento (ortoquiacutemicos)
Existen otras tipos de rocas carbonatadas como los travertinos formados por precipitacioacuten directa de carbonato caacutelcico
Composicioacuten de una roca carbonatada
Travertino soacutelido una forma de carbonato de calcio
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Distintos tipos de Areniscas
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III ROCAS METAMOacuteRFICAS
Por accioacuten de agentes especiales y bajo condiciones apropiadas las rocas preexistentes de todo tipo pueden ser transformadas en estado soacutelido a un nuevo grupo el grupo de las rocas metamoacuterficas con caracteriacutesticas diferentes de las que se presentan las rocas sedimentarias o iacutegneas incluso las rocas metamoacuterficas preexistentes pueden ser llevadas por este proceso a un metamorfismo de mayor grado
El proceso de metamorfismo que da lugar a la formacioacuten de las rocas metamoacuterficas ocurre en el Interior de la corteza terrestre
Los draacutesticos cambios ocurridos durante el metamorfismo son producidos por el calor la presioacuten y los fluidos quiacutemicamente activos agentes que generalmente actuacutean simultaacuteneamente
El calor es un agente fundamental en el metamorfismo tiene como fuente los flujos de magma asiacute como tambieacuten el calor generado por la presioacuten
La presioacuten puede ser resultado del sepultamiento de las rocas (presioacuten litostaacutetica) que opera por igual en todas direcciones o de los movimientos de la corteza terrestre (presioacuten dirigida) que opera en una direccioacuten particular (la que es maacutes efectiva para alterar texturas La presioacuten litostaacutetica producida por una sobrecarga de 6 a 9 Km De espesor no es suficiente para producir metamorfismo en la mayoriacutea de los casos pero a una profundidad de 10 a 12 Km Se producen presiones del orden de los 3000 y 4000 kgrscm2 que permiten que las rocas fluyan en forma plaacutestica Los movimientos orogeacutenicos producen deslizamientos intragranulares cambios de textura reorientacioacuten y crecimiento de los cristales
El gas y el agua son los fluidos que proporcionan la movilidad para los cambios son fundamentales en el metamorfismo donde se verifican cambios aportes o intercambios quiacutemicos El agua es el maacutes importante de los fluidos quiacutemicamente activos y es ayudada por el dioacutexido de carbono y los aacutecidos puede proceder del magma (agua juvenil) ser agua meteoacuterica agua de combinacioacuten o agua congeacutenita
Las rocas metamoacuterficas se clasifican seguacuten sus propiedades fiacutesicas Los factores que definen o clasifican las rocas metamoacuterficas son dos los minerales que las forman y las texturas que presentan dichas rocas
A Textura
De acuerdo como se redistribuyen y recristalizan los minerales durante el metamorfismo se originan dos tipos de estructura o textura la foliada y la no afoliada
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a) Textura foliada
Las rocas metamoacuterficas foliadas tienen un arreglo interno de sus granos minerales en planos paralelos como consecuencia de haber sido sometidos a una presioacuten dirigida durante el metamorfismo
La foliacioacuten sugiere que estas rocas han estado sometidas a grandes presiones por lo que se supone son producidas durante las orogenias ademaacutes por presentarse en grandes extensiones se infiere que el metamorfismo que las genera es de tipo regional
Los tipos maacutes comunes de foliacioacuten son filaacutetico esquistoso pizarroso y gnesiacutestico
1) Pizarroso El clivaje se presenta a lo largo de planos partieacutendose faacutecilmente en tablas regulares No presenta bandeamiento
2) Esquistoso Clivaje en laacuteminas algo rugoso y perfectamente visible3) Filaacutetico Hojuelas algo maacutes gruesas que el pizarrozo4) Gneiacutestico Clivaje imperfecto y grueso
Graacutefico que muestra los factores que influyen en la formacioacuten de las rocas metamoacuterficas
b) Textura no foliada
No presenta clivaje y los granos minerales que constituyen la roca no se distinguen a simple vista Entre las rocas de este tipo tenemos la cuarcita el maacutermol la corneana y la ecogita
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B TIPOS DE METAMORFISMO
Seguacuten los factores actuantes y su grado de intensidad se puede distinguir los siguientes tipos de metamorfismoa) Metamorfismos de contacto
Es un metamorfismo que tiene alcance local (de poca extensioacuten) y que se desarrolla en las cercaniacuteas o el contacto de las rocas con un cuerpo de magma especialmente de composicioacuten aacutecida con los cuales estaacute relacionado El magma es el que aporta la temperatura y fluidos causante del metamorfismo
Se presenta rodeando a los cuerpos intrusitos en aureolas o halos que generalmente estaacuten zonados ya que el efecto del metamorfismo disminuye desde el contacto hacia fuera Rara vez exceden los 100 metros de espesor y son de profundidades relativamente someras
Entre los minerales caracteriacutesticos del metamorfismo de contacto tenemos a la tremolita y al dioacutepsido
b) Metamorfismo regional
Se presenta en regiones donde son observadas las raiacuteces de viejas montantildeas plegadas o en los terrenos precambrianos son aacutereas de enorme extensioacuten que pueden abarcar varios miles de kiloacutemetros cuadrados
Resulta del profundo sepultamiento de las rocas donde la presioacuten litostaacutetica y el consecuente calor generado producen el metamorfismo No necesariamente se excluye la participacioacuten de magazas
Los minerales caracteriacutesticos de este metamorfismo son la clorita la biotita el almandino la estaurolita la cianita y la sillimanita
c) Metamorfismo cineacutetico o dinamometamorfismo
Estaacute asociado a zonas de intensa deformacioacuten producida por el tectonismo tal es el caso de las zonas de falla Produce alteraciones en la textura de las rocas destruyendo las primitivas origina nuevas texturas con una orientacioacuten bien definida de los minerales lo que se conoce como esquistocidad
d) Metamorfismo teacutermico o pirometamorfismo
Resulta de la accioacuten del calor generado por un magma sobre las rocas preexistentes con las cuales entra en contacto Produce una recristalizacioacuten y una reaccioacuten secundaria de recombinacioacuten de minerales
e) Metamorfismo cataclaacutestico
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Produce una deformacioacuten de las rocas por accioacuten mecaacutenica sin recristalizacioacuten o reaccioacuten quiacutemica
f) Metamorfismo metasomaacutetico
Implica un cambio sustancial en la composicioacuten quiacutemica como consecuencia del intercambio de elementos quiacutemicos acarreados por fluidos calientes Se puede subdividir en
o Metamorfismo hidrotermal Son transformaciones de las rocas originadas por fluidos acuosos calientes de origen magmaacutetico El remplazamiento y la deposicioacuten de minerales son sus caracteriacutesticas
o Metamorfismo neumatoliacutetico Es aquel metamorfismo donde el remplazamiento o deposicioacuten de minerales se produce por la accioacuten de vapores y gases
C DESCRIPCIOacuteN DE ROCAS METAMOacuteRFICAS MAacuteS IMPORTANTES
1 Pizarra
La pizarra es una roca foliada de grano fino formada por el metamorfismo de esquisto micaacuteceo arcilla o con menor frecuencia de rocas iacutegneas
El proceso de metamorfismo produce la consolidacioacuten de la roca original y la formacioacuten de nuevos planos de exfoliacioacuten en los que la pizarra se divide en laacuteminas caracteriacutesticas finas y extensas Muchas rocas que muestran esta exfoliacioacuten se llaman tambieacuten por extensioacuten pizarras La pizarra auteacutentica es dura y compacta y no sufre meteorizacioacuten apreciable
Los minerales baacutesicos contenidos en la pizarra son el cuarzo y la moscovita un tipo de mica la biotita la clorita y la hematites estaacuten presentes muchas veces como minerales accesorios y el apatito el grafito el caoliacuten la magnetita la turmalina y el circonio pueden aparecer como minerales accesorios secundarios La pizarra suele ser de color negro azulado o negro grisaacuteceo pero se conocen variedades rojas verdes moradas y variegadas
Hay canteras en Gales Francia Alemania y Estados Unidos Se extrae en explotaciones a cielo abierto y soacutelo en algunas minas subterraacuteneas La piedra se divide mejor cuando acaba de ser extraiacuteda de la cantera La pizarra se emplea en la construccioacuten de tejados como piedra de pavimentacioacuten y como pizarras o pizarrones tradicionales para escuela
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Se denomina ldquopizarrosidadrdquo la alineacioacuten de superficies planas caracteriacutesticas de las pizarras en donde el metamorfismo ha recristalizado las arcillas originales y alineadas las micas en superficies planas casi paralelas que dan la tiacutepica estructura en laacuteminas de las pizarras Se trata de un tipo de foliacioacuten metamoacuterfica
Muestra de roca pizarra
2 Gneis
El Gneis es una roca metamoacuterfica en la que los minerales se han separado en capas paralelas creando una estructura laminar o de bandas El metamorfismo de muchas rocas iacutegneas y sedimentarias produce capas de cuarzo y de feldespato alternadas con otras de minerales oscuros Las distintas variedades de gneis toman su nombre del tipo de roca que las forman (como el gneis de granito o el de diorita) o del mineral en el que son abundantes (como el gneis de la biotita o de la hornblenda)
Muestra de roca Gneis
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3 Maacutermoles
El maacutermol es una variedad cristalina y compacta de caliza metamoacuterfica que puede pulirse hasta obtener un gran brillo y se emplea sobre todo en la construccioacuten y como material escultoacuterico Comercialmente el teacutermino se ampliacutea para incluir cualquier roca compuesta de carbonato de calcio que pueda pulirse e incluye algunas calizas comunes tambieacuten incluye en teacuterminos geneacutericos piedras como el alabastro la serpentina y en ocasiones el granito
La superficie del maacutermol se deshace con facilidad si se expone a una atmoacutesfera huacutemeda y aacutecida pero es duradero en ambientes secos si se le protege de la lluvia El maacutermol maacutes puro es el maacutermol estatuario que es blanco con una estructura cristalina visible El brillo caracteriacutestico de este tipo de maacutermol se debe al efecto que produce la luz al penetrar levemente en la piedra antes de ser reflejada por las superficies de los cristales internos La variedad maacutes famosa de este maacutermol procede de las canteras del monte Pentelikon en Aacutetica que fue el utilizado por los grandes escultores de la antigua Grecia incluidos Fidias y Praxiacuteteles
Otros maacutermoles contienen una cantidad variable de impurezas que dan lugar a los modelos jaspeados que tan apreciados son en muchos de ellos Se usan para la construccioacuten sobre todo en interiores y tambieacuten en pequentildeos trabajos ornamentales como pies de laacutempara mesas escribaniacuteas y otras novedades Las variedades escultoacutericas y arquitectoacutenicas estaacuten distribuidas por todo el mundo en forma de grandes depoacutesitos
Cantera de una extraccioacuten de maacutermol
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4 Esquistos
Los esquistos son las rocas metamoacuterficas cuyos cristales en general los del mineral maacutes abundante estaacuten alineados en capas paralelas formando un gran nuacutemero de exfoliaciones compactas y bien desarrolladas Las rocas esquistosas se rompen con facilidad por una laminacioacuten o esquistosicidad en placas finas parecidas a escamas Las distintas rocas esquistosas se denominan y caracterizan seguacuten el mineral predominante que produzca la exfoliacioacuten
Entre los esquistos importantes estaacuten el de mica el de hornblenda el de clorita y el de talco El cuarzo suele ser el segundo mineral predominante La roca esquistosa maacutes comuacuten y tras el gneis roca metamoacuterfica maacutes comuacuten es el esquisto de mica Se compone de mica que suele aparecer como biotita o moscovita y pequentildeas cantidades de cuarzo Los esquistos que contienen minerales accesorios importantes se caracterizan por eacutestos El esquisto granate-mica es un esquisto de mica que contiene cristales de granate
Muestra de esquisto micaacuteceo
5 Cuarcita
La cuarcita es una roca comuacuten y muy distribuida compuesta principal o completamente por cuarzo Esta roca compacta y granulada es un tipo de arenisca metamorfoseada en el que la siacutelice o cuarzo se ha depositado entre los granos de cuarzo que componen en esencia la arenisca Otros minerales que pueden estar presentes en pequentildeas cantidades en la cuarcita incluyen el feldespato la mica el rutilo la turmalina y el circonio
La cuarcita tiene una fractura lisa y se encuentra con mayor frecuencia entre rocas antiguas como las de los sistemas caacutembricos y precaacutembricos
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Muestra de cuarcita utilizada como parte de un piso
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Muestra de una variedad de rocas metamoacuterficas
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4 MINERALES
Un mineral es un cuerpo producido por procesos de naturaleza inorgaacutenica generalmente con una composicioacuten quiacutemica definida y si se forma en condiciones favorables (espacio tiempo y reposo adecuados) una estructura atoacutemica definida que se expresa en su forma cristalina y otras propiedades fiacutesicas caracteriacutesticas Suele presentarse en estado soacutelido y cristalino a la temperatura media de la Tierra
Los minerales del suelo se pueden clasificar en
bull Primarios que se forman a altas temperaturasbull Secundarios que se forman a bajas temperaturas producto de la meteorizacioacuten
quiacutemica de los materiales primarios de rocas expuestas a la superficie de la regolita
Seguacuten el origen los minerales (rocas en especial) pueden ser
bull Sedimentarios Se forman a partir de los sedimentos depositados en cuencas sedimentarias por diageacutenesis
bull Iacutegneos o magmaacuteticos Se forman por la solidificacioacuten del magma ante una reduccioacuten de temperatura sea dentro de la corteza terrestre (con lo que se producen minerales plutoacutenicos) o al brotar a la superficie (produciendo minerales volcaacutenicos)
bull Metamoacuterficos Se forman por metamorfismo de minerales preexistentes
I Clasificacioacuten quiacutemico- estructural
La clasificacioacuten de Strunz es una clasificacioacuten usada universalmente en mineralogiacutea Fue Creada en 1938 por el alemaacuten H Strunz y ajustada posteriormente se basoacute en el trabajo de J D Dana para clasificar quiacutemicamente los minerales en nueve grupos
1 Elementos ejemplo azufre 2 Sulfuros ejemplo pirita 3 Halogenuros ejemplo fluorita 4 Oacutexidos e hidroacutexidos ejemplos cuarzo y hematita 5 Nitratos carbonatos y boratos ejemplo dolomita 6 Sulfatos ejemplo aljez 7 Fosfatos ejemplo monazita 8 Silicatos ejemplos mica y feldespato 9 Sustancias orgaacutenicas ejemplo aacutembar
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Coleccioacuten de minerales en un museo
5 PROPIEDADES DE LOS MINERALES
Haacutebito Apariencia externa de los monocristales y forma en que los cristales crecen juntos Ej Tabular acicular drusas etc
Clivaje o exfoliacioacuten Propiedad que poseen ciertos minerales de romperse seguacuten planos preferenciales Estos planos son reflejo de zonas de debilidad dentro de la estructura cristalina Puede existir maacutes de un clivaje Se describe la cantidad direccioacuten y la calidad Ej Excelente (micas)
Particioacuten Es la tendencia de los minerales de romperse a lo largo de planos de debilidad estructural producto ya sea de tensiones o presiones Como la mayoriacutea de las veces es paralela a las caras de los cristales suele confundirse con el clivaje
Fractura Manera en que el cristal se rompe cuando NO lo hace seguacuten una superficie de clivaje o de particioacuten La forma de la fractura puede ser caracteriacutestica y distintiva de minerales Ej Concoidal (vidrio volcaacutenico)
Forma de Caras propias cuan formadas se encuentran sus caras
Maclas Crecimiento conjunto de 2 o maacutes individuos de una misma especie que comparten un volumen o una superficie y estaacuten gobernados por una ley de maclas
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Dureza Resistencia que ofrece una superficie lisa de un mineral a ser rayada
Tenacidad Teacutermino asignado a la cohesioacuten del cristal o sea corresponde a la resistencia a la ruptura curvatura trituracioacuten o desgarro
Peso Especiacutefico (G) Corresponde a la relacioacuten entre el peso de un mineral y el peso de un volumen igual de agua a 4ordmC Depende del empaquetamiento y de los elementos que conforman el mineral Ej agua = 1 cuarzo = 25
Brillo Aspecto general de la superficie de un mineral producto de la reflexioacuten y difraccioacuten de la luz Formalmente se divide en 2 grupos bull Brillo Metaacutelico refleja toda la luz es opaco bull Brillo no Metaacutelico viacutetreo (cuarzo) terroso o mate grasoso (oacutepalo) sedoso
(asbesto) ceroso resinoso adamantino nacarado (yeso)
Color El color de un mineral puede ser altamente caracteriacutestico o completamente inservible dependiendo del mineral en cuestioacuten Existe una amplia gama de minerales que presentan 2 oacute maacutes variaciones de color esto posiblemente a impurezas existentes
Raya Es una propiedad maacutes flexible que el color de un mineral generalmente variacutea menos Se determina rayando el mineral con otro maacutes duro determinando el color del polvo fino del mineral
Luminiscencia Corresponde a la emisioacuten de luz de un mineral que no es resultado directo de incandescencia
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Escala de MOHS
Dureza Mineral Comparacioacuten
1 Talco La untildea lo raya con facilidad
2 Yeso La untildea lo raya
3 Calcita La punta de un cuchillo lo raya con facilidad
4 Fluorita La punta de un cuchillo lo raya
5 Apatito La punta de un cuchillo lo raya con dificultad
6 Feldespato Potaacutesico Un trozo de vidrio lo raya con dificultad
7 Cuarzo Puede rayar un trozo de vidrio y con ello el acero despide chispas
8 Topacio Puede rayar un trozo de vidrio y con ello el acero despide chispas
9 Corindoacuten Puede rayar un trozo de vidrio y con ello el acero despide chispas
10 Diamante Puede rayar un trozo de vidrio y con ello el acero despide chispas
Propiedades eleacutectricas y magneacuteticas La condicioacuten de electricidad es relativa al tipo de enlace de los cristales Minerales con enlace metaacutelico son buenos conductores de electricidad Otros adquieren estas propiedades al sufrir cambios de presioacuten (cuarzo) o de temperatura (turmalina) El magnetismo es una propiedad de algunos minerales de hierro que atraen cualquier superficie imantada
Propiedades Quiacutemicas solubilidad (calcita efervesce con HCl) azufre se quema con la llama
Propiedades Fisioloacutegicas bull Sabor halita es salada chalcantita es mala bull Olor al ser calentados o manipulados (azufre y ciertos sulfuros) bull Tacto los de baja dureza (caoliacuten talco) molibdenita mancha los dedos
Propiedades Diagnoacutesticas son las que finalmente nos sirve para determinar que mineral es Ej el sabor de la halita
Uso de estas propiedadesbull Baacutesicamente consiste en utilizar alguna(s) de ella(s) para lograr reconocer
minerales bull En la praacutectica basta con utilizar a lo maacutes cuatro para lograr el objetivo bull Por otro lado algunas de estas propiedades son poco utilizadas por lo
complicado de verificar o poner en praacutectica el meacutetodo adecuado
6 DESCRIPCIOacuteN DE MINERALES MAacuteS IMPORTANTES
A PIRITA
La pirita o ferropirita es un mineral compuesto por sulfuro de hierro FeS2 mineral sulfuroso maacutes comuacuten Cristaliza en el sistema cuacutebico y se encuentra con frecuencia en forma de cristales bien definidos tanto como en formaciones masivas El mineral es amarillo latoacuten opaco y tiene un brillo metaacutelico
El parecido de la pirita con el oro hizo que muchos buscadores lo confundieran con este metal Se distingue por su brillo y por su dureza que variacutea entre 6 y 65 Su densidad relativa se situacutea entre 495 y 51
La pirita es un mineral comuacuten en las rocas sedimentarias y tambieacuten se encuentra en rocas iacutegneas y rocas metamoacuterficas Suele estar asociado con formaciones de carboacuten y a veces con oro y con cobre Se encuentran grandes yacimientos a lo largo del mundo los de Espantildea y Portugal son dignos de ser sentildealados
La marcasita mineral con la misma composicioacuten que la pirita se llama ferropirita blanca Es opaca con un brillo metaacutelico paacutelida-amarillo bronce y casi blanca cuando estaacute recieacuten fracturada Su dureza es la misma que la de la pirita
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y su densidad relativa variacutea entre 485 y 490 La marcasita se distingue de la pirita por la diferencia de color y de haacutebito cristalino o por pruebas quiacutemicas Se descompone con maacutes facilidad que la pirita y es mucho menos comuacuten Se usa en mucha menor medida que la pirita en la fabricacioacuten de aacutecido sulfuacuterico
Muestra de pirita se observa una gran semejanza con el oro
B CUARZO
El cuarzo es el mineral maacutes comuacuten compuesto por dioacutexido de silicio o siacutelice SiO2 Estaacute distribuido por todo el mundo como componente de rocas o en forma de depoacutesitos puros es un constituyente esencial de las rocas iacutegneas como el granito la riolita y la pegmatita que contienen un exceso de siacutelice En las rocas metamoacuterficas es un componente principal de distintos tipos de gneis y de esquisto la roca metamoacuterfica llamada cuarcita se compone casi en su totalidad de cuarzo El cuarzo forma vetas y noacutedulos en rocas sedimentarias sobre todo en caliza La arenisca roca sedimentaria se compone sobre todo de cuarzo
El cuarzo es tambieacuten el constituyente principal de la arena
El cuarzo cristaliza en el sistema hexagonal El tamantildeo de los cristales variacutea entre los especimenes que pesan una tonelada hasta las partiacuteculas diminutas que centellean sobre las superficies rocosas El cuarzo tambieacuten es comuacuten en formas masivas que contienen partiacuteculas con tamantildeos desde granulado grueso hasta criptocristalino (granos invisibles para el ojo pero observables con un microscopio) Este mineral tiene una dureza de 7 y una densidad relativa de 265 Su brillo es viacutetreo en algunos especimenes y graso en otros Algunos son transparentes y otros transluacutecidos El mineral puro es incoloro pero es frecuente que esteacute tentildeido por impurezas
Los cristales de cuarzo exhiben una propiedad llamada efecto piezoeleacutectrico producen una tensioacuten eleacutectrica cuando estaacuten sometidos a presioacuten a lo largo de ciertas direcciones cristalograacuteficas Por esta propiedad los cristales de cuarzo son importantes en la industria electroacutenica para controlar la frecuencia de las
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ondas de radio Tiene tambieacuten la propiedad de girar el plano de la luz polarizada y se usa por tanto en los microscopios de polarizacioacuten
Los cristales de cuarzo experimentan transformaciones estructurales cuando se calientan El cuarzo ordinario o inferior cuando se calienta hasta 573 degC se convierte en cuarzo superior que tiene distinta estructura cristalina y propiedades Sin embargo cuando se enfriacutea el cuarzo superior vuelve a su estado inferior Entre 870 y 1470 degC el cuarzo se encuentra en un estado llamado tridimita y sobre 1470 degC su forma estable se conoce como cristobalita Cerca de 1710 degC el mineral se funde
Las variedades cristalinas gruesas de cuarzo son en general transparentes y brillantes El cristal de roca forma incolora de cuarzo suele encontrarse en cristales independientes El cuarzo rosa es cristalino grueso pero sin cristales independientes su color se situacutea entre el rosa claro y el vivo y pierde intensidad por exposicioacuten a la luz El cuarzo ahumado tiene cristales entre amarillo ahumado y castantildeo oscuro La amatista variedad semipreciosa de cuarzo tiene color puacuterpura o violeta
Muchos otros minerales forman inclusiones en variedades cristalinas de cuarzo El cuarzo rutilado contiene pequentildeas agujas de rutilo que penetran en cristales de cuarzo incoloro La aventurina es una variedad que contiene escamas brillantes de hematites o de mica Tambieacuten puede haber inclusiones liacutequidas o gaseosas El cuarzo lechoso debe su color blanco lechoso a la presencia de numerosas inclusiones diminutas de liacutequido o de gas
Las variedades criptocristalinas suelen clasificarse en dos clases generales las fibrosas y las granuladas Las variedades fibrosas que incluyen el aacutegata la cornalina el heliotropo el oacutenice y la crisoprasa son tipos de calcedonia Las variedades granuladas incluyen el siacutelex el pedernal el jaspe y el prasio
Las distintas formas de calcedonia y muchas de las variedades cristalinas del cuarzo se usan como gemas y otros ornamentos Las rocas de cristal puro se utilizan en equipos oacutepticos y electroacutenicos Como arena el cuarzo se utiliza con profusioacuten en la fabricacioacuten de vidrio y de ladrillos de siacutelice o como cemento y argamasa El cuarzo molido sirve de abrasivo en el cortado de piedras en los chorros de arena y en el molido de vidrio El cuarzo en polvo se usa para hacer porcelana papel de lija y relleno de madera Se utilizan grandes cantidades de cuarzo como fundente en operaciones de fundicioacuten Casi todo el cristal de cuarzo natural de alta calidad importante materia bruta en la industria electroacutenica se importa de Brasil uacutenico paiacutes con grandes yacimientos de este mineral en cantidades comerciales Los cristales de cuarzo tambieacuten pueden sintetizarse
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3 formas de mineral Cuarzo en bruto y un Cuarzo tallado
C FLUORITA
La fluorita es un mineral compuesto de fluoruro de calcio (CaF2) principal mineral con fluacuteor Se encuentra en forma de cristales cuacutebicos y masas exfoliables con una dureza de 4 y un peso especiacutefico que oscila entre 3 y 33 En estado puro es incolora y transparente o transluacutecida con lustre viacutetreo Tiene impurezas que la hacen amarilla azul morada verde rosa o castantildeo Muchas variedades muestran fluorescencia
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El mineral suele encontrarse en vetas puras o asociado con menas de plomo plata o cinc Es comuacuten en caliza y en dolomitas y en algunas ocasiones es un mineral accesorio en pegmatitas y en otras rocas iacutegneas
Las variedades cristalinas como el espato de Derbyshare que tiene un leve color se tallan sobre vasijas y otros ornamentos la variedad clorofano se utiliza como gema El uso principal de la fluorita ha sido la produccioacuten de aacutecido fluorhiacutedrico material esencial en la fabricacioacuten de criolita sinteacutetica y de fluoruro de aluminio para la industria del aluminio y en muchas otras aplicaciones de la industria quiacutemica La fluorita es un flujo comuacuten en la fundicioacuten de acero Se usa en grandes cantidades en la produccioacuten de esmalte y de vidrio transluacutecido los cristales perfectos se utilizan en la fabricacioacuten de lentes apocromaacuteticas
Muestra de una fluorita el color se le debe a impurezas
D MICA
Son un grupo de minerales indicadores de las condiciones de formacioacuten de las rocas cuyos cristales pertenecen al sistema monocliacutenico y se caracterizan por una exfoliacioacuten basal perfecta que hace que se separen en hojas muy delgadas y un tanto elaacutesticas Las micas son silicatos complejos de aluminio cuyo color variacutea con arreglo a su composicioacuten Su dureza va de 2 a 4 y su densidad relativa de 27 a 32 Las micas maacutes importantes son la moscovita la flogopita la lepidolita y la biotita
La moscovita tambieacuten llamada mica blanca o mica comuacuten que contiene potasio y aluminio es transparente en capas delgadas y trasluacutecida en bloques maacutes gruesos su color puede ser amarillo pardo verde o rojo claros La flogopita que contiene potasio magnesio y aluminio es transparente en capas delgadas y perlada o viacutetrea en bloques gruesos y es de color pardo amarillento verde o blanca La lepidolita que contiene potasio litio y aluminio suele ser de color lila o rosa La biotita que contiene potasio magnesio hierro y aluminio tiene un fuerte brillo y suele ser de color verde oscuro pardo o negro aunque en ocasiones puede ser de color amarillo paacutelido
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La moscovita y la flogopita se usan como aislantes en la fabricacioacuten de aparatos eleacutectricos en especial de vaacutelvulas electroacutenicas Los residuos de mica que se obtienen de la fabricacioacuten de laacuteminas se usan como lubricante mezclaacutendolos con aceites y tambieacuten como material igniacutefugo
Moscovita un tipo de Mica
E FELDESPATO
Los feldespatos son un grupo extenso de minerales compuestos por aluminosilicatos de potasio sodio calcio o a veces bario Se encuentran como cristales aislados o en masas y son un constituyente importante de muchas rocas iacutegneas y metamoacuterficas incluyendo el granito el gneis el basalto y otras rocas cristalinas
Los feldespatos son los minerales maacutes abundantes y ocupan casi la mitad del volumen de la corteza terrestre Aunque pueden pertenecer a los sistemas monocliacutenicos o tricliacutenicos todos los feldespatos tienen los mismos haacutebitos cristalinos y meacutetodos de unioacuten asiacute como planos de exfoliacioacuten inclinados los unos sobre los otros con aacutengulos cercanos a 90deg Tienen una dureza entre 6 y 65 y un peso especiacutefico entre 25 y 28 Su lustre es viacutetreo y su color puede variar desde blanco o incoloro hasta distintos tonos de rosa amarillo verde o rojo Todos los feldespatos se descomponen con facilidad para formar un tipo de arcilla llamada caoliacuten
La ortosa feldespato monocliacutenico con foacutermula KAlSi3O8 es uno de los minerales maacutes comunes Suele ser de color blanco gris o rojo tenue aunque es a veces incolora Se usa en la fabricacioacuten de porcelana y vidrio La adularia es una variedad incolora entre transluacutecida y transparente
La microclina que cristaliza en el sistema tricliacutenico es ideacutentica a la ortosa en composicioacuten quiacutemica y casi igual en sus propiedades fiacutesicas Puede encontrarse en forma de enormes monocristales Sus usos industriales son similares a los de la ortosa La amazonita variedad verde si estaacute muy pulida es apreciada como gema
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Las plagioclasas feldespatos son series isomorfas (tienen la misma estructura cristalina) de minerales tricliacutenicos desde el aluminosilicato de sodio puro hasta el aluminosilicato de calcio puro El primero se llama albita y la oligoclasa la andesita la labradorita la bytownita y la anortita tienen concentraciones crecientes de calcio La anortita es aluminosilicato de calcio puro con formula CaAl2Si2O8
Las plagioclasas feldespatos tienen menos importancia comercial que la ortosa y la microclina A veces muestran un juego de colores atractivo y se pulen como piedras semipreciosas La albita opalescente y la labradorita iridiscente se llaman piedras lunares Las oligoclasas que contienen impurezas y provocan un efecto centelleante se llaman piedras solares
La muestra de feldespato contiene microlina verde y ortoclasa blanca
7 PRINCIPALES ELEMENTOS QUIacuteMICOS CONSTITUYENTES DE MINERALES
1 ORO
El oro se encuentra en la naturaleza en las vetas de cuarzo y en los depoacutesitos de aluviones secundarios como metal en estado libre o combinado
Estaacute distribuido por casi todas partes aunque en pequentildeas cantidades ocupando el lugar 75 en abundancia entre los elementos de la corteza terrestre Casi siempre se da combinado con cantidades variables de plata La aleacioacuten natural oro-plata recibe el nombre de oro argentiacutefero o electro
En combinacioacuten quiacutemica con el teluro estaacute presente junto con la plata en minerales como la calverita y la silvanita y junto con el plomo el antimonio y el azufre en la naguiagita Con el mercurio aparece como amalgama de oro Tambieacuten se encuentra en pequentildeas cantidades en piritas de hierro y a veces existen cantidades apreciables de oro en la galena un sulfuro de plomo que suele contener plata Aunque la cantidad total de oro en el agua marina rebasa los 9000 millones de toneladas el costo de su extraccioacuten superariacutea su valor real
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Muestra de oro en una roca
2 COBRE
El cobre ocupa el lugar 25 en abundancia entre los elementos de la corteza terrestre Frecuentemente se encuentra agregado con otros metales como el oro plata bismuto y plomo apareciendo en pequentildeas partiacuteculas en rocas aunque se han hallado masas compactas de hasta 420 toneladas
El cobre se encuentra por todo el mundo en la lava basaacuteltica localizaacutendose el mayor depoacutesito conocido en la cordillera de los Andes en Chile bajo la forma de poacuterfido
Las principales fuentes del cobre son la calcopirita y la bornita sulfuros mixtos de hierro y cobre Otras menas importantes son los sulfuros de cobre calcosina y covellina
Ejemplar de roca conteniendo cobre
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3 PLATA
La plata ocupa el lugar 66 en abundancia entre los elementos de la corteza terrestre No existe apenas en estado puro los sedimentos maacutes notables de plata pura estaacuten en Meacutexico Peruacute y Noruega donde las minas han sido explotadas durante antildeos
La plata pura tambieacuten se encuentra asociada con el oro puro en una aleacioacuten conocida como oro argentiacutefero y al procesar el oro se recuperan considerables cantidades de plata La plata estaacute normalmente asociada con otros elementos (siendo el azufre el maacutes predominante) en minerales y menas Algunos de los minerales de plata maacutes importantes son la cerargirita (o plata coacuternea) la pirargirita la silvanita y la argentita
La plata tambieacuten se encuentra como componente en las menas de plomo cobre y cinc y la mitad de la produccioacuten mundial de plata se obtiene como subproducto al procesar dichas menas Praacutecticamente toda la plata producida en Europa se obtiene como subproducto de la mena del sulfuro de plomo la galena
Muestra de roca que contiene plata
4 ZINC
El cinc puro es un metal cristalino insoluble en agua caliente y friacutea y soluble en alcohol en los aacutecidos y en los aacutelcalis Es extremadamente fraacutegil a temperaturas ordinarias pero se vuelve maleable entre los 120 y los 150 degC y se lamina faacutecilmente al pasarlo entre rodillos calientes No es atacado por el aire seco pero en aire huacutemedo se oxida cubrieacutendose con una peliacutecula carbonada que lo protege de una posterior corrosioacuten Tiene un punto de fusioacuten de 420 degC un punto de ebullicioacuten de 907 degC y una densidad relativa de 714 Su masa atoacutemica es 6538
Ocupa el lugar 24 en abundancia entre los elementos de la corteza terrestre No existe libre en la naturaleza sino que se encuentra como oacutexido de cinc (ZnO) en el mineral cincita y como silicato de cinc en la hemimorfita Tambieacuten se encuentra como carbonato de cinc en el mineral esmitsonita como oacutexido
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mixto de hierro y cinc en la franklinita y como sulfuro de cinc en la esfalerita o blenda de cinc Las menas utilizadas maacutes comuacutenmente como fuente de cinc son la esmitsonita y la esfalerita
Muestra de una roca que contiene Zinc
8 FOacuteSILES
Los foacutesiles son restos de seres vivos o rastros de su actividad conservados en los estratos de las rocas sedimentarias y en menor medida en las metamoacuterficas tras haber sufrido transformaciones de su composicioacuten y deformaciones maacutes o menos intensas
Hay muchas clases de foacutesiles Los maacutes comunes son restos de caracoles o huesos transformados en piedra Muchos de ellos muestran todos los detalles originales del caracol o del hueso aun si se examinan al microscopio Los poros y otros espacios pequentildeos en su estructura se llenan de minerales Los minerales son compuestos quiacutemicos como la calcita (carbonato de calcio) que estaban disueltos en el agua El paso por la arena o el lodo que conteniacutean los caracoles o los huesos y los minerales se depositaron en los espacios de su estructura Por eso los foacutesiles son tan pesados
Otros foacutesiles pueden haber perdido todas las marcas de su estructura original Por ejemplo un caracol originalmente de calcita puede disolverse totalmente despueacutes de quedar enterrado La impresioacuten que queda en la roca puede llenarse con otro material y formar una reacuteplica exacta del caracol En otros casos el caracol se disuelve y tan soacutelo queda el hueco en la piedra una especie de molde que los paleontoacutelogos pueden llenar con yeso para descubrir coacutemo se veiacutea el animal Los foacutesiles por lo general soacutelo muestran las partes duras del animal o planta el tronco de un aacuterbol el caparazoacuten de un caracol los huesos de un dinosaurio o pez Algunos foacutesiles son maacutes completos Si una planta o animal queda enterrado en un tipo de especial de lodo que no contenga oxiacutegeno algunas de las partes blandas tambieacuten se conservaraacuten como foacutesiles
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9 CONCLUSIONES
En la explicacioacuten sobre los tipos de rocas se dedujo que las rocas obedecen a un ciclo el ldquociclo petroloacutegicordquo por el cual siguen un proceso y mediante agentes de presioacuten temperatura u otros externos pueden intercalar con el paso de miles de antildeos en rocas iacutegneas sedimentarias y metamoacuterficas
Las rocas estaacuten constituidas por uno o varios minerales los cuales se veraacuten o no dependiendo del proceso de enfriamiento que tuvo la roca
Los minerales estaacuten constituidos por diversos elementos quiacutemicos en nuestro reconocimiento en el museo vimos algunos de ellos formando parte de minerales y rocas entre ellos el zinc la plata el cobre el oro
Tambieacuten se experimentoacute que las rocas calizas y el maacutermol estaacuten formadas por carbonato caacutelcico el cual hace reaccioacuten con el aacutecido clorhiacutedrico y se observoacute burbujas y un deterioro en su superficie
Para diferenciar rocas es necesario apoyarse en paraacutemetros como el color la textura composicioacuten dureza brillo lugar de formacioacuten y de hallazgo
Los foacutesiles han dejado muestra de la existencia de ciertos animales y plantas que existieron hace miles de antildeos en forma de huellas impregnadas en las rocas las cavidades formadas en algunos casos han sido rellenados con minerales
BIBLIOGRAFIacuteA
Diccionario Enciclopeacutedico LarousseEnciclopedia Lexus Geografiacutea Lexus Editores Espantildea 1997Biblioteca de Consulta Microsoft Encarta 2002Valdez Rosas Gustavo Geologiacutea General Ediciones Culturales Lima 2004Rivera Mantilla Hugo Geologiacutea General UNMSM Lima 2005Bayly B Introduccioacuten a la Petrologiacutea Paraninfo Madrid 1972
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GLOSARIO
AFANIacuteTICO Textura de rocas iacutegneas en la que los cristales minerales no pueden ser distinguidos a simple vistaAGLOMERADO Roca volcaacutenica piraclaacutestica semejante a la brecha pero en el cual la mayor parte de los fragmentos son redondeados a subredondeados AGUA FOacuteSIL Es el agua de mar atrapada entre los poros y fisuras de rocas sedimentarias originadas en ambiente marino Sinoacutenimo Agua Congeacutenita o ConnataAMATISTA Cuarzo de color vioacutelela debido a impurezas de oacutexido de Manganeso AacuteMBAR Resina vegetal fosilizada de color amarillo de miel transluacutecido y muy electrizable por frotacioacuten arde con olor agradable suele encerrar insectos foacutesilesANDESITA Roca iacutegnea extrusiva equivalente de la diacuteoritaARCILLAS Tierras plaacutesticas naturales integradas por silicatos de aluminio hidratados y de grano fino Son formados por intemperismo quiacutemico (descomposicioacuten) de las rocas iacutegneas o metamoacuterficas Los minerales arcillosos maacutes comunes son la caolinita la montmorillonita y la illitaARENISCA Roca sedimentaria claacutestica compuesta en su mayor parte por granos de cuarzoBASALTO Roca negra de composicioacuten baacutesica en la que la plagioclasa caacutelcica es su principal mineral constituyente conjuntamente con la augita y el olivino Es el equivalente volcaacutenico del Gabro BATOLITO Es un gigantesco cuerpo intrusivo de profundidad desconocida compuesto principalmente por rocas iacutegneas acidas como e granito y rocas afinesCONCHA Valva de los peleciacutepodos o cubierta protectora de algunos invertebradosCRIPTOCRISTALINO Agregados de cristales muy finos que no pueden ser identificados al microscopio pero siacute mediante rayos X CRISTALINO Que tiene una estructura interna definidaDIAMANTE Mineral compuesto exclusivamente por Carbono puro cristalizado Es la sustancia maacutes dura conocida (dureza 10 en la escala de Mohs) Presenta exfoliacioacuten perfecta y es incoloro amarillo paacutelido pardo o negro Los tonos vivos son rarosDIQUE Es una masa iacutegnea de tipo tabular que intruye las rocas preexistentesDIAGEacuteNESIS Se refiere principalmente a las reacciones que tienen lugar dentro del sedimento entre un mineral y otro o entre uno o varios minerales y los fluidos intersticialesDUREZA Es el nivel de resistencia que ofrece un mineral a ser rayadoESQUISTO Roca metamoacuterfica que se caracteriza por presentar una fuerte laminacioacuten o planos de esquistocidad ESTALACTITA Son conos alargados de carbonato de calcio a modo de agujas que penden en los techos de las grutasESTALAGMITA Son acumulaciones de carbonato de calcio que se desarrollan hacia arriba a partir del piso de una cavernaESTRATO Capa u horizonte de sedimentos litificadosEVAPORITAS Sedimentos producidos por precipitacioacuten quiacutemica cuando se evaporan las aguas salinasFANERIacuteTICO Textura granular es caracteriacutestico de las rocas iacutegneas intrusivas FELDESPATOS Grupo de minerales alumino-silicatados potaacutesicos soacutedicos o caacutelcicos FEacuteLSICOS Son minerales de colores claros (cuarzo y feldespatos) que componen las rocas iacutegneas acidas
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FENOCRISTAL Cristal notablemente maacutes grande que los que conforman [a matriz que lo envuelve es caracteriacutestico de las rocas hipabisales (porfiriacuteticas) FERROMAGNESIANO Mineral silicatado de hierro y de magnesio olivino augitaFORMACIOacuteN Teacutermino estratigraacutefico que describe a una secuencia rocosa de la misma edad y de caracteres litoloacutegicos y fosiliacuteferos semejantes Es la unidad estratigraacutefica fundamentalFOacuteSIL Es un resto o vestigio de origen animal o vegetal conservado por lo general en rocas sedimentariasGABRO Roca intrusiva de composicioacuten baacutesica cuyos minerales predominantes son las plagioclasas y ferromagnesianosGNEIS Es una roca metamoacuterfica de textura granuda y bandeada generada por recristalizacioacuten de rocas pre-existentes ya sean estas sedimentarias (paragneis) iacutegneas (ortogneis) o incluso otras rocas metamoacuterficasGRANITO Roca intrusiva acida constituida principalmente por cuarzo ortosa y plagioclasas es una roca granuda de color claro (blanco a rosado) GRANITIZACION Tipo especial de metamorfismo que se produce cuando las rocas preexistentes se funden por accioacuten de las altas presiones y temperaturas para posteriormente recristalizar en granito u otras rocas plutoacutenicas (granito de anatexis)HALITA Es un mineral conocido tambieacuten como sal gema o sal comuacuten quiacutemicamente consiste en Cloruro de Sodio producido como un precipitado a partir de sales disueltas en aguas marinasHIPABISAL Es un teacutermino que se aplica a intrusiones iacutegneas de profundidad relativamente moderada sus rocas se caracterizan por su textura porfiriacuteticaHORNBLENDA Es el anfiacutebol maacutes importante su color es verde oscuro o negruzcoHULLA Variedad de carboacuten foacutesil con alto contenido de bitumenINTEMPERISMO Conjunto de procesos que acarrean cambios fiacutesicos y quiacutemicos en las rocas produciendo su desintegracioacuten y descomposicioacuten INTRUSIVO Masa de rocas iacutegneas que se ha introducido entre rocas preexistentes y se ha solidificado a profundidad ISOMORFISMO Minerales que tienen la misma forma externa pero diferente composicioacuten quiacutemicaLAVA Es la roca fundida (magma) expulsada durante una erupcioacuten volcaacutenica tambieacuten el teacutermino es aplicado a las rocas solidificadasLIGNITO Es un carboacuten intermedio entre la turba y el carboacuten bituminosoLIMONITA Oxido hidratado de hierro no posee composicioacuten fija se forma por alteracioacuten de minerales preexistentes Su color variacutea del pardo al negroLITIFICACION Es el complejo de procesos que convierten un sedimento recientemente depositado en roca endurecida o consolidada Puede producirse poco despueacutes de la sedimentacioacuten puede ser concurrente con ella u ocurrir mucho despueacutesLITOSFERA Es la envoltura soacutelida externa de la TierraLOPOLITO Es un plutoacuten concordante asociado a una estructura sinclinalLUTITA Es la roca sedimentaria maacutes abundante consiste en arcillas litificadas y se caracteriza por su fina laminacioacutenMAGMA Roca en estado de fusioacuten que se halla acompantildeada de vapor de agua y gases MAGNETITA Oxido de Fierro es un mineral fuertemente magneacutetico MALAQUITA Carbonato de CobreMANANTIAL Afloramiento de agua subterraacuteneaMAacuteRMOL Roca metamoacuterfica no foliada de composicioacuten calcaacuterea presenta diversas coloraciones seguacuten las impurezas que contengaMATRIZ Material de grano fino que envuelve a otros de tamantildeo mayor o que rellena los intersticios de eacutestosMENA Mineral o minerales metaliacuteferos que desde el punto de vista minero puede ser explotado con beneficio econoacutemico
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MICA Silicatos hidratados de Na y K con propiedad caracteriacutestica de separarse en finas laminillas MINERAL Sustancia de origen natural inorgaacutenico de composicioacuten quiacutemica-sencilla y estructura interna definida MONOCLINAL Pliegue cuyos estratos cambian de inclinacioacuten en un corto tramo para luego recuperar su inclinacioacuten inicialMOSCOVITA Variedad de mica de color blanco MINERALES MAacuteFICOS Minerales ferromagnesianos -color oscuros biotita anfiacuteboles piroxenos etcOBSIDIANA Vidrio volcaacutenico de competicioacuten acida o intermedia Su color es oscuro generalmente negro o grisOLIVINO Silicato ferromagnesiano de color verde olivo a amarillentoOacutePALO Mineral amorfo compuesto por anhiacutedrido siliacutecico hidratadoOROGENIA Proceso mediante el cual la corteza terrestre sufre una intensa deformacioacuten por fuerzas geoloacutegicas endoacutegenas que terminan produciendo un relieve montantildeosoORTOSA Mineral silicatado componente de las rocas iacutegneas es un feldespato potaacutesicoPIROXENOS Grupo de silicatos complejos conforman la familia de los ferromagnesianos participan en la composicioacuten de las rocas iacutegneas mantildeeasPIZARRA Roca metamoacuterfica producto del metamorfismo de rocas de grano fino como las lutitas y limolitas se caracteriza por su clivaje pizarroso PLAGIOCLASA Es un mineral formador de las rocas iacutegneas conforman la serie de los feldespatos calcosoacutedicosPOacuteRFIDO Cualquier roca iacutegnea de textura porfiriacutetica PORFIRIacuteTICA Textura de rocas iacutegneas que se caracterizan por presentar cristales grandes incluidos en una rnatriz de grano finoRIODACITA Roca volcaacutenica considerada el equivalente extrusivo de la adamelitaRIOLITA Roca volcaacutenica considerada el equivalente extrusivo del granitoROCA Material constituido por un agregado de minerales En el sentido amplio de la palabra implica a todos los materiales soacutelidos de a corteza y a los suelos TEXTURA Aspecto fiacutesico que presenta una roca seguacuten como lo indican el tamantildeo forma y arreglo de los materiales que la componenTILL Son depoacutesitos de materiales menudos acumulados al fundirse el hielo glaciar que los transportaba pueden contener fragmentos angulososTRAVERTINO Roca sedimentaria conformada por carbonato de calcio depositado por las aguas subterraacuteneas (termales) al salir a la superficieVIDRIO Liacutequido sobre enfriado con las propiedades de un soacutelidoVETA Fisura en las rocas rellenada por mineralVOLCAacuteN Montantildea o colina de forma coacutenica conformada por materiales rocosos de origen magmaacuteticoYACIMIENTO Depoacutesito o criadero mineral YACIMIENTO EPIGENEacuteTICO Cuando el mineral se deposita despueacutes de las rocas encajonantes YACIMIENTO SINGENEacuteTICO Cuando el mineral se deposita conjuntamente con las rocasZEOLITAS Se les considera como feldespatos hidratados
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APEacuteNDICE
EL SALTO DEL FRAILE
ldquoEl Salto del Frailerdquo forma parte del Grupo Geoloacutegico del Morro Solar que comprende ademaacutes de eacuteste a la Herradura y Marcavilca En conjunto constituyen una gruesa secuencia claacutestica de areniscas lutitas y ocasionales horizontes volcaacutenicos
En el campo se distinguen por su color blanco grisaacuteceo a pardo claro frecuentemente la secuencia se halla afectada por diques sills y pequentildeos stocks Por sus caracteriacutesticas litoloacutegicas se considera que los sedimentos de esta unidad fueron depositados en un ambiente de transgresiones y regresiones marinas continuas La edad del grupo se asigna al Cretaacuteceo inferior y su espesor se estima en 800 m
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- A Rocas iacutegneas intrusivas
- B Rocas iacutegneas extrusivas
- A Rocas sedimentarias detriacuteticas
- B Rocas sedimentarias orgaacutenicas
- C Rocas sedimentarias quiacutemicas
- A Textura
- BTIPOS DE METAMORFISMO
- CDESCRIPCIOacuteN DE ROCAS METAMOacuteRFICAS MAacuteS IMPORTANTES
- 1 Pizarra
- 2 Gneis
- 3 Maacutermoles
- 4 Esquistos
- 5 Cuarcita
- IClasificacioacuten quiacutemico- estructural
-
INTRODUCCIOacuteN
La Tierra tiene una estructura diferenciada en capas Estas capas poseen diferentes composiciones quiacutemicas y comportamiento geoloacutegico Su naturaleza puede estudiarse a partir de la propagacioacuten de ondas siacutesmicas en el interior terrestre y a traveacutes de las medidas de los diferentes momentos gravitacionales
Los geoacutelogos han disentildeado dos modelos geoloacutegicos que establecen una divisioacuten de la estructura terrestre el modelo geostaacutetico y el modelo geodinaacutemico Ambos modelos convergen en el estudio de la composicioacuten de la estructura terrestre Es precisamente en la estructura de la Tierra donde sobresale un hito conceptual el concepto de ROCA
De hecho las rocas se encuentran constituyendo el manto y la corteza terrestre o dicho de otra forma componiendo la litoacutesfera que constituye las masas continentales y el fondo de las cuencas oceaacutenicas Son bien distinguidas tres tipos de rocas esenciales iacutegneas sedimentarias y metamoacuterficas que son resultado de un proceso dinaacutemico dado a traveacutes de miles de millones de antildeos de vida terrestre
El estudio de las rocas es importante porque brinda una extensa informacioacuten en diferentes campos de la Ingenieriacutea asiacute como de la historia Por ejemplo gracias al estudio de las rocas se ha podido determinar de cierta forma la antiguumledad de nuestro planeta varios de los fenoacutemenos por los que atravesoacute a lo largo de millones de antildeos tambieacuten ha habido un aporte mutuo de estudio entre los foacutesiles y las rocas En ciertos campos de la ingenieriacutea como en la Ingenieriacutea de Petroacuteleo y en la Ingenieriacutea de Minas su estudio tiene por objeto asociar los tipos de rocas con yacimientos de minerales o hidrocarburos existentes En Ingenieriacutea Civil el estudio de las rocas es clave para determinar que materiales son favorables en una construccioacuten y sobre que suelo es maacutes recomendable una construccioacuten
Conocer las rocas implica conocer los minerales que las constituyen y conocer los minerales implica conocer los elementos quiacutemicos que los forman Es una relacioacuten roca mineral y elemento quiacutemico Las ciencias geoloacutegicas que se dedican al estudio de las rocas y los minerales son la petrologiacutea y la mineralogiacutea respectivamente
El presente informe de investigacioacuten pretende ampliar de una manera maacutes minuciosa y profunda el estudio sobre las rocas y minerales destacando sus tipos caracteriacutesticas y estructura
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1 PETROLOGIacuteA Y PETROGRAFIacuteA
La petrologiacutea es la rama de la geologiacutea que se encarga del estudio de las propiedades fiacutesicas quiacutemicas mineraloacutegicas espaciales y cronoloacutegicas de las asociaciones rocosas y de los procesos responsables de su formacioacuten
La petrografiacutea al igual que la petrologiacutea es otra rama de la geologiacutea que se ocupa del estudio e investigacioacuten de las rocas en especial en cuanto respecta a su aspecto descriptivo su composicioacuten mineraloacutegica y su estructura Se complementa asiacute con la petrologiacutea disciplina que se centra principalmente en la naturaleza y origen de las rocas
2 DEFINICIOacuteN DE ROCA
Una roca es un material constituido como un soacutelido cohesionado natural de uno o maacutes minerales Las rocas son los materiales constituyentes del manto y la corteza de la Tierra y las partes equivalentes de otros cuerpos planetarios semejantes
Las rocas generalmente estaacuten formadas por varias especies mineraloacutegicas llamadas rocas compuestas pero tambieacuten existen rocas constituidas por un solo mineral llamadas rocas monomineraacutelicas Las rocas suelen ser materiales duros pero tambieacuten pueden ser blandas como ocurre en el caso de las rocas arcillosas o las arenas
Composicioacuten de una roca
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En la corteza terrestre se distinguen tres tipos de rocas
bull Rocas iacutegneas rocas formadas por la solidificacioacuten de magma o de lava (magma desgasificado)
bull Rocas metamoacuterficas rocas formadas por alteracioacuten en estado soacutelido de rocas ya consolidadas de la corteza de la Tierra cuando quedan sometidas a un ambiente energeacutetico muy diferente del de su formacioacuten
bull Rocas sedimentarias rocas formadas por la consolidacioacuten de sedimentos materiales procedentes de la erosioacuten de rocas anteriores o de precipitacioacuten a partir de una disolucioacuten
Las rocas estaacuten sometidas a continuos cambios por las acciones de los agentes geoloacutegicos seguacuten un ciclo cerrado (el ciclo de las rocas) llamado ciclo petroloacutegico en el cual intervienen incluso los seres vivos
I EL CICLO PETROLOacuteGICO
Los materiales que forman la corteza de la Tierra pueden evolucionar a lo largo del tiempo geoloacutegico de un tipo a otro tipo de roca pueden incluso completar un ciclo a traveacutes de las tres principales categoriacuteas de rocas
Por ejemplo una roca volcaacutenica puede ser intemperizada y sus fragmentos acarreados en forma de sedimentos hasta un sitio en donde se acumulen y sean sepultados Una vez que los sedimentos se han endurecido o litificado se puede considerar al material como una roca sedimentaria Si la roca sedimentaria es sometida a altas presiones y temperaturas pude sufrir transformaciones minerales y texturales que la conviertan en una roca metamoacuterfica En ciertas condiciones cuando la temperatura de metamorfismo es alta la roca puede llegar a fundirse y producir magmas El ascenso de los magmas y su posterior solidificacioacuten completariacutean el ciclo de las rocas en la corteza
3 CLASIFIC ACIOacuteN DE LAS ROCAS
Las rocas se pueden clasificar
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atendiendo a criterios tales como la composicioacuten quiacutemica la textura la permeabilidad etc En cualquier caso el criterio maacutes usado es el origen es decir el mecanismo de su formacioacuten De acuerdo con este criterio se clasifican en iacutegneas (o magmaacuteticas) sedimentarias y metamoacuterficas
I ROCAS IacuteGNEAS
La corteza de tierra alcanza un promedio de cerca de 35 kiloacutemetros de grueso bajo los continentes pero alcanza soacutelo unos 7-10 kiloacutemetros debajo del oceacuteanos La corteza continental estaacute compuesta primariamente de rocas sedimentarias descansando sobre una base cristalina formada de una gran variedad de rocas metamoacuterficas e iacutegneas incluyendo granulito y granito La corteza oceaacutenica es compuesta primariamente de basalto y gabro Ambas cortezas continental y oceaacutenica descansan en la peridotita del manto
Las rocas pueden derretirse en respuesta a una disminucioacuten en la presioacuten a un cambio en la composicioacuten tal como una adicioacuten de agua a un aumento en temperatura oacute a una combinacioacuten de eacutestos procesos Otros mecanismos tales como fusioacuten de impacto de un meteorito son menos importantes hoy pero impactos durante el crecimiento de la Tierra llevaron a la fusioacuten extensa y varios cientos de kiloacutemetros (externos) de nuestra Tierra temprana fueron probablemente un oceacuteano del magma
Impactos de grandes meteoritos en los pocos y uacuteltimos cientos millones de antildeos han sido propuestos como un mecanismo responsable del extensivo magmatismo basaacuteltico de varias grandes regiones iacutegneas
La fusioacuten por descompresioacuten ocurre debido a una disminucioacuten de la presioacuten
Las temperaturas de los soacutelidos para la mayoriacutea de las rocas se incrementan con el aumento de la presioacuten en la ausencia de agua La peridotita en la profundidad en el manto de la Tierra puede ser maacutes caliente que su temperatura de soacutelido en un cierto nivel maacutes bajo
Estudios experimentales en muestras apropiadas de peridotita documentan que las temperaturas de los soacutelidos se incrementan en 3degC a 4degC por kiloacutemetro Si la roca es levantada suficientemente lejos eacutesta podraacute comenzar a fundirse Las gotitas de eacuteste derretimiento podraacuten unirse en voluacutemenes mayores y volverse intrusiva hacia arriba Este proceso de fusioacuten en el movimiento ascendente del manto soacutelido es criacutetico en la evolucioacuten de la Tierra
La fusioacuten por descompresioacuten crea la corteza oceaacutenica en los cantos oceaacutenicos centrales La fusioacuten por descompresioacuten causada por el levantamiento de plumas de manto es responsable tambieacuten de la creacioacuten de islas oceaacutenicas como las islas hawaiianas La fusioacuten por descompresioacuten relacionada a las plumas tambieacuten es la explicacioacuten maacutes comuacuten para las inundaciones basaacutelticas y las placas oceaacutenicas aunque otras causas tales como la fusioacuten relacionada al impacto de meteoritos ha sido propuesta para algunos de estos enormes voluacutemenes de roca iacutegnea
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El cambio de composicioacuten de la roca maacutes responsable por la creacioacuten del magma es la adicioacuten de agua El agua baja la temperatura de las rocas soacutelidas a una presioacuten dada Por ejemplo en una profundidad de cerca de 100 kiloacutemetros la peridotita comienza a fundirse cerca de los 800degC en presencia de exceso de agua pero cerca oacute sobre los 1500degC en ausencia de agua
El agua es expulsada de la litosfera oceaacutenica en zonas de subduccioacuten y eacutesta causa la fusioacuten en manto sobrepuesto Magmas acuosos de basalto y andesitas son resultado de la deshidratacioacuten durante el proceso de subduccioacuten Tales magmas y aquellos derivados de ellos fueron construidos como acumulacioacuten de islas arcos tales como en el ciacuterculo de fuego del Paciacutefico Eacutestos magmas forman rocas de la serie caacutelcica -alcalina una parte importantes de la corteza continental
La adicioacuten de dioacutexido de carbono es relativamente una menos importante causa de la formacioacuten de magma que la adicioacuten de agua pero geacutenesis de algunos magmas silicio bajosaturados han atribuido a la dominacioacuten del dioacutexido de carbono sobre el agua en sus regiones de fuente del manto En presencia de dioacutexido de carbono experimentos documentan que la peridotita soacutelida disminuye en alrededor de 200degC en un intervalo estrecho de presioacuten a presiones que corresponden a una profundidad de cerca de 70 kiloacutemetros Magmas de tipos de roca como por ejemplo nefelinita carbonatita y kimberlita estaacuten entre los que pueden ser generados luego de un influjo de dioacutexido de carbono en el manto a volumen y profundidad mayores de 70 kiloacutemetros
Las rocas iacutegneas se forman cuan o el magma se enfriacutea y solidifica con oacute sin cristalizacioacuten bajo la superficie como rocas intrusivas o plutoacutenicas oacute en la superficie como rocas extrusivas o volcaacutenicas Este magma se puede derivar de los derretimientos parciales de rocas pre-existentes en cualquier capa oacute en la corteza de la Tierra
Originalmente el derretimiento es causado por uno oacute maacutes procesos como un aumento de temperatura una disminucioacuten de la presioacuten oacute un cambio en la composicioacuten
De acuerdo al modo de enfriamiento presentan distintos tipos de cristalizacioacuten
- Cristales visibles a simple vista Cuando el enfriamiento en las rocas es lento
- Cristales de estructura viacutetrea Producidos por una violenta reduccioacuten de temperatura en el curso de una erupcioacuten volcaacutenica
Por lo general las rocas iacutegneas junto con las metamoacuterficas son maacutes competentes que las sedimentarias en lo que a construccioacuten se refiere
Son ejemplos de rocas iacutegneas la diorita la riolita el porfido el gabro el basalto y la sienita
Las rocas iacutegneas componen aproximadamente el 95 de la parte superior de la corteza terrestre pero su gran abundancia es ocultada en la superficie de la
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Tierra por una capa relativamente fina pero extensa de rocas sedimentarias y metamoacuterficas
Las rocas iacutegneas son geoloacutegicamente importantes porque
bull Sus minerales y quiacutemica global dan informacioacuten sobre la composicioacuten del manto de la cual algunas rocas iacutegneas son extraiacutedas y de la temperatura y condiciones de presioacuten que permitieron esta extraccioacuten yo de otra roca pre -existente que se fundioacute
bull Sus edades absolutas pueden ser obtenidas de varias formas de datado radiomeacutetrico y asiacute puede ser comparado con estratos geoloacutegicos adyacentes permitiendo una secuencia de tiempo de los eventos
bull Sus caracteriacutesticas se corresponden usualmente con caracteriacutesticas de un ambiente tectoacutenico especiacutefico permitiendo reconstituciones tectoacutenicas
bull En algunas circunstancias especiales albergan importantes depoacutesitos minerales como tungsteno estantildeo y uranio que son comuacutenmente asociados a granitos mientras que minerales de cromo y platino son comuacutenmente asociados a gabros
A Rocas iacutegneas intrusivas
Las rocas iacutegneas intrusivas o tambieacuten llamadas plutoacutenicas son formadas desde el magma que se enfriacutea y solidifica dentro de la Tierra rodeado por roca pre-existente llamada roca base el magma se enfriacutea lentamente y como resultado eacutestas rocas son de grano grueso Los granos minerales en tales rocas pueden generalmente ser identificadas a simple vista
Las rocas intrusivas tambieacuten pueden ser clasificadas seguacuten su forma y tamantildeo del cuerpo intrusivo y su relacioacuten con otras formaciones en las cuales eacutesta se incluye Los batolitos las acciones los lacolitos los travesantildeos y los diques son formaciones intrusivas tiacutepicas
Las aacutereas centrales de las montantildeas mayores oacute importantes consisten en rocas iacutegneas intrusivas usualmente granito Cuando es expuesto por erosioacuten estos corazones llamados batolitos pueden ocupar aacutereas enormes de la superficie de la Tierra
Las rocas iacutegneas intrusivas de grano grueso que son formadas en las profundidades de la Tierra son llamadas abisales y las rocas iacutegneas intrusivas que son formadas maacutes cerca de la superficie son llamadas hipabisales
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De azul las rocas plutoacutenicas en Norte Ameacuterica
B Rocas iacutegneas extrusivas
Las rocas iacutegneas extrusivas o tambieacuten llamadas volcaacutenicas son formadas en la superficie de la Tierra como resultado de la fusioacuten parcial de rocas dentro del manto y corteza
El derretimiento con oacute sin cristales suspendidos y burbujas de gas es llamado magma El magma se levanta debido a que es menos denso que la roca de la cual fue creada Cuando alcanza la superficie el magma extruiacutedo en la superficie oacute bajo el agua oacute en el aire es llamado lava Las erupciones de volcanes cuando ocurren sobre la superficie se llaman subaeacutereas y cuando ocurren bajo la superficie marina son llamadas submarinas En la actividad volcaacutenica submarina por ejemplo se presentan fumarolas negras y emisiones de basalto
El Magma que entra en erupcioacuten desde un volcaacuten se comporta seguacuten su viscosidad determinada por su temperatura composicioacuten y contenido cristalino El magma de alta temperatura la mayoriacutea del cual es basaacuteltico en su composicioacuten se comporta de manera similar al aceite y cuando eacuteste se enfriacutea es semejante a la melaza gruesa
Cuando la lava se enfriacutea y cristaliza raacutepidamente es fina y granulosa Si el enfriamiento ha sido tan raacutepido como para prevenir la formacioacuten incluso de pequentildeos cristales despueacutes de la extrusioacuten la roca resultante puede ser sobre todo vidrio como por ejemplo la roca obsidiana Si el enfriamiento de la lava ocurre lentamente las rocas seraacuten de grano grueso
Como los minerales son de grano fino es mucho maacutes difiacutecil distinguir entre los diversos tipos de rocas iacutegneas extrusivas que entre los diversos tipos de rocas iacutegneas intrusivas Generalmente los constituyentes minerales de las rocas iacutegneas extrusivas de grano fino pueden soacutelo ser determinadas por la examinacioacuten de secciones finas de la roca bajo el microscopio tan
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solamente una clasificacioacuten aproximada pueden usualmente ser hecha en este campo
De rojo las rocas volcaacutenicas en Norte Ameacuterica
Las liacuteneas de colores claros en esta roca volcaacutenica de Basalto muestran la direccioacuten del flujo de lava
II COMPOSICIOacuteN MINERALOacuteGICA DE LAS ROCAS IacuteGNEAS
Las rocas iacutegneas estaacuten compuestas fundamentalmente por silicatos los cuales estaacuten constituidos mayoritariamente por silicio (Si) y oxiacutegeno (O) Estos dos elementos junto con el aluminio (Al) calcio (Ca) sodio (Na) potasio (K) magnesio (Mg) y hierro (Fe) constituyen maacutes del 98 en peso de la mayoriacutea de los magmas que al solidificarse forman las rocas iacutegneas Ademaacutes los magmas contienen pequentildeas cantidades de muchos otros elementos como azufre (S) oro (Au) plata (Ag) uranio (U) tierras raras gases en disolucioacuten etc
La composicioacuten de una roca iacutegnea dependeraacute por tanto de la composicioacuten inicial del magma a partir del cual se ha formado
Los diferentes silicatos que constituyen las rocas iacutegneas cristalizan en un orden determinado que estaacute condicionado por la temperatura La serie de
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cristalizacioacuten de Bowen (1928) nos muestra el orden de cristalizacioacuten de los distintos silicatos conforme disminuye la temperatura de un magma
En este esquema evolutivo se pueden distinguir tres grupos de minerales
bull Los ferromagnesianos denominados asiacute por su alto contenido en hierro y magnesio (olivino piroxenos anfiacuteboles biotita) Debido a su composicioacuten son minerales de colores maacutes oscuros Forman una serie de cristalizacioacuten discontinua y cristalizan en un rango de temperaturas altas
bull Las plagioclasas Forman una serie de cristalizacioacuten continua entre la anortita y la albita Cristalizan tambieacuten en un intervalo de temperaturas altas y medias
bull Silicatos no ferromagnesianos (cuarzo moscovita y ortosa) Son los minerales que cristalizan a menor temperatura Estos minerales contienen una mayor proporcioacuten de aluminio (Al) potasio (K) calcio (Ca) y sodio (Na) que de hierro y magnesio
A las rocas con un alto contenido en minerales ferromagnesianos se les denomina maacuteficas (maacuteficos del latiacuten magnesium y ferrum) Suelen tener un iacutendice de color alto (tonalidades oscuras) Y a las rocas con alto contenido en minerales no ferromagnesianos (cuarzo moscovita feldespato K plagioclasa y feldespatoides) se les denomina feacutelsicas (feacutelsico proviniente de feldespato y siacutelice) Son rocas con un iacutendice de color bajo (tonalidades claras)
III CLASIFICACIOacuteN DE LAS ROCAS IacuteGNEAS
Las rocas iacutegneas son clasificadas de acuerdo a modo de ocurrencia textura mineralogiacutea composicioacuten quiacutemica y la geometriacutea del cuerpo iacutegneo
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La clasificacioacuten de los muchos tipos de diferentes rocas iacutegneas puede proveernos importante informacioacuten sobre las condiciones bajo las cuales eacutestas se formaron
Dos importantes variables usadas para la clasificacioacuten de rocas iacutegneas son el tamantildeo de partiacutecula y la composicioacuten mineral de la roca
Minerales como feldespatos cuarzos olivinas piroxenos anfiacuteboles y micas son importantes en la formacioacuten de casi todas las rocas iacutegneas y son baacutesicas en la clasificacioacuten de estas rocas Todos los otros minerales presentes son vistos como no esenciales en casi todas las rocas iacutegneas y son llamadas minerales accesorios Tipos de rocas iacutegneas con otros minerales esenciales son muy raros
En una clasificacioacuten simplificada los tipos de rocas iacutegneas son separadas en base al tipo de feldespato presente la presencia oacute ausencia de cuarzo y en rocas sin feldespato oacute cuarzo el tipo de hierro oacute minerales de magnesio presentes
Las rocas que contienen cuarzo son silicio-sobresaturados Las rocas con feldespatoides son silicio -bajosaturados porque los feldespatoides no pueden coexistir en una asociacioacuten estable con cuarzo
Las rocas iacutegneas que tienen cristales suficientemente grandes para ser vistas a simple vista son llamadas faneriacuteticas eacutesas con cristales muy pequentildeos para ser vistos son llamadas afaniacuteticos Generalmente hablando faneriacutetico implica un origen intrusivo afaniacutetico uno extrusivo
Una roca iacutegnea con grandes y claramente perceptibles cristales incrustados en una fina granulosa matriz es llamada poacuterfido La textura porfiacutedica se desarrolla cuando algunos de los cristales crecen hasta un considerable tamantildeo antes de que la masa principal del magma se cristalice como material fino granuloso y uniforme
IV CLASIFICACIOacuteN QUIacuteMICA DE LAS ROCAS IacuteGNEAS
Las rocas iacutegneas pueden ser clasificadas de acuerdo a paraacutemetros quiacutemicos en
Aacutecido rocas iacutegneas con alto contenido de silicio mayor al 63 de SiO2
como ejemplos la riolita y la dacita Intermedio rocas iacutegneas conteniendo entre 52 - 63 de SiO2 como
ejemplo la andesita Baacutesico rocas iacutegneas que tienen bajo silicio 45 - 52 y tiacutepicamente alto
contenido de hierro -magnesio como ejemplo el basalto Ultrabaacutesico rocas iacutegneas con menos de 45 silicio como ejemplos la
picrita y komatita
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Alcalino rocas iacutegneas con 5 - 15 de contenido alcalino (K2O + Na2O) oacute con radio molar de silicio alcalino mayor a 16 Como ejemplos el fonolito y la tracita
La terminologiacutea aacutecido-base es usada maacutes ampliamente en maacutes antiguos (generalmente britaacutenicos) textos de literatura geoloacutegica En la actual la terminologiacutea felsica -maacutefica fuertemente substituye a la de aacutecido-base
V CLASIFICACIOacuteN MINERALOacuteGICA DE LAS ROCAS IacuteGNEAS
Para rocas volcaacutenicas la mineralogiacutea es importante clasificando y nombrando lavas El maacutes importante criterio son las especies fenocristo seguida por la mineralogiacutea de las masas -teacuterreas A menudo donde estaacuten las masas -teacuterreas son afaniacuteticos
Contenidos mineraloacutegicos - feacutelsico versus maacutefico (aacutecido- baacutesico)
bull Feacutelsico con predominancia de cuarzo feldespato alcalino yo feldespatoides las rocas de minerales feacutelsicos como el granito son usualmente de colores claros y tienen baja densidad
bull Maacutefico con predominancia de minerales maacuteficos piroxenos olivinas y plagioclasas caacutelcicas eacutestas rocas como el basalto son usualmente de colores oscuros y tiene una mayor densidad que las rocas feacutelsicas
bull Ultramaacutefico con maacutes de 90 de minerales maacuteficos como la dunita
La siguiente tabla es una simple sub-divisioacuten de rocas iacutegneas de acuerdo a su composicioacuten y modo de ocurrencia
COMPOSICIOacuteN
MODO DE OCURRENCIA Aacutecido Intermedio Baacutesico Ultrabaacutesico
Intrusivo Granito Diorita Gabro Peridotita
Extrusivo Riolita Andesita Basalto Komatiita
ROCA ESENCIAL FORMANDO SILICATOS
Aacutecido Intermedio Baacutesico Ultrabaacutesico
Grano grueso Granito Diorita Gabro Peridotita
Grano medio Micro Granito Micro Diorita Dolerita
Grano fino Riolita Andesita Basalto Komatita
Ejemplo de clasificacioacuten del granito
El granito es una roca iacutegnea intrusiva (cristalizada en profundidad) con una composicioacuten feacutelsica (rica en silicio y con maacutes de el 10 de minerales feacutelsicos) y faneriacutetica textura subeuhedral (donde minerales son visibles para el ojo sin ayuda y algunos de ellos retienen formas cristalograacuteficas originales) El granito es la roca intrusiva maacutes abundante que puede ser encontrada en los continentes
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VI TEXTURA DE LAS ROCAS IacuteGNEAS
Indica el lo relacionado a los cristales que las constituyen como el grado de cristalinidad y tamantildeo de los cristales
A Grado de cristalinidad
Cuando un magma se enfriacutea muy raacutepidamente y no hay tiempo suficiente para que los aacutetomos e iones se agrupen formando una estructura cristalina el resultado de la solidificacioacuten es la formacioacuten de un vidrio
En funcioacuten del porcentaje de vidrio presente en una roca podemos clasificarla en
bull HOLOHIALINAS Son rocas que estaacuten compuestas por maacutes del 90 en volumen de vidrio lo que suele ser caracteriacutestico de las rocas volcaacutenicas laacutevicas (por ejemplo una pumita o una obsidiana)
bull HIALOCRISTALINAS Son rocas que estaacuten compuestas en parte por vidrio y en parte por cristales sin que ninguno de estos dos componentes supere el 90 del volumen total Este tipo de textura suele ser caracteriacutestico de las rocas volcaacutenicas laacutevicas y de las rocas hipoabisales o filonianas (por ejemplo un poacuterfido graniacutetico)
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bull HOLOCRISTALINAS Son rocas que estaacuten compuestas por maacutes del 90 en volumen de cristales lo que suele ser caracteriacutestico de las rocas plutoacutenicas (por ejemplo un granito)
B Tamantildeo de los cristales
En funcioacuten del tamantildeo de los cristales de una roca iacutegnea se pueden establecer dos tipos texturales
bull FANERIacuteTICA del griego phaneros (visible) Es aqueacutella roca en la que los cristales pueden reconocerse a simple vista Este tipo de textura se da en rocas que han sufrido un proceso lento de enfriamiento es decir que han perdido calor de una forma gradual y lenta Es tiacutepica de rocas intrusivas (plutoacutenicas) Se pueden distinguir varios tamantildeos de grano dentro de este grupo o grano muy grueso cuando los granos tienen un tamantildeo mayor de 30
mmo grano grueso cuando los granos tienen tamantildeos entre 30 y 5 mm o grano medio cuando los granos tienen tamantildeos entre 5 y 2 mm o grano fino cuando los granos tienen un tamantildeo menor de 2mm pero
son visibles bull AFANIacuteTICA el prefijo a- indica negacioacuten a phaneros (no visible) Es
aqueacutella roca en la que los cristales no pueden reconocerse a simple vista y es necesario una lupa o un microscopio Una textura afaniacutetica siempre indica que el proceso de enfriamiento se produjo de forma maacutes o menos raacutepida Esta textura es tiacutepica de rocas volcaacutenicas y subvolcaacutenicas Se pueden distinguir dos clases dentro de este grupo
o microcristalinas cuando los cristales son reconocibles con el microscopio
o viacutetreas o criptocristalinas cuando los cristales no son reconocibles con el microscopio
B Distribucioacuten del t amantildeo de los cristales
bull EQUIGRANULAR El tamantildeo de todos los cristales es parecido bull INEQUIGRANULAR En la roca existe una distribucioacuten de tamantildeos de
grano muy amplia Si se representa el tamantildeo de los cristales frente a su frecuencia se pueden distinguir varios tipos de distribuciones Unimodal cuando la distribucioacuten es una campana de Gauss bimodal cuando se pueden distinguir dos maacuteximos dentro de la distribucioacuten y seriada
bull PORFIacuteDICA Cuando se observa una serie de cristales de gran tamantildeo englobados en una matriz compuesta por granos de un tamantildeo sensiblemente menor es decir existen dos poblaciones distintas de cristales
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VII DESCRIPCIOacuteN DE ROCAS IacuteGNEAS MAacuteS IMPORTANTES
A BASALTO
Es la variedad maacutes comuacuten de roca volcaacutenica siendo una de las constituyentes maacutes importantes de la corteza terrestre formada por la fusioacuten parcial del material del manto Los flujos de basalto cubren aproximadamente el 70 de la superficie terrestre Contiene no maacutes del 53 por peso de siacutelice Se divide en dos tipos basalto alcalino y tholeiita
Se compone casi en su totalidad de silicatos oscuros de grano fino tiene una composicioacuten maacutefica es decir con un alto contenido de hierro compuesto principalmente por minerales como feldespato piroxeno olivinas plagioclasas cuarzo y magnetita Es el equivalente extrusivo del gabro se forma por la efusioacuten de lava a lo largo de las cordilleras oceaacutenicas donde el fondo marino extendieacutendose antildeade corteza nueva para contrarrestar las peacuterdidas por subduccioacuten Suele ser de color gris oscuro y tiene muchas veces una textura vesicular que conserva los vestigios de burbujas producidas por vapor de agua en expansioacuten generado durante el enfriamiento y la solidificacioacuten de la lava
Esta roca puede ser de muy buena calidad y adecuado para su uso en construccioacuten lo que se verifica mediante ensayos Los usuales son el ensayo de desgaste por el procedimiento de Los Aacutengeles actualmente con tendencia al desuso para este material y el ensayo de durabilidad por inmersioacuten en dimetil sulfoacutexido
Muestra de una Roca Basalto
B GRANITO
El granito es una roca iacutegnea plutoacutenica con formacioacuten y textura cristalina visible Se compone de feldespato (en general feldespato de potasio y oligoclasa) cuarzo con una cantidad pequentildea de mica (biotita o moscovita) y de algunos otros minerales accesorios como circoacuten apatito magnetita ilmenita y esfena
El granito suele ser blanquecino o gris y con motas debidas a los cristales maacutes oscuros El feldespato de potasio da a la roca un tono rojo o de color carne El granito se forma a partir de magma enfriado de forma muy lenta a
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profundidades grandes bajo la superficie terrestre lo que posibilita la cristalizacioacuten de los minerales Velocidades de enfriamiento muy lentas dan lugar a una variedad de grano grueso llamada pegmatita El granito junto a otras rocas cristalinas constituye la base de las masas continentales y es la roca intrusiva maacutes comuacuten entre las expuestas en la superficie terrestre
La densidad del granito variacutea entre 263 y 275 gcm3 Su resistencia a la presioacuten se situacutea entre 1000 y 1400 kg por cm2 Es maacutes duro que la arenisca la caliza y el maacutermol y su extraccioacuten es por tanto maacutes difiacutecil Es una piedra importante en la construccioacuten las mejores clases son muy resistentes a la accioacuten de los agentes atmosfeacutericos
El granito se encuentra particularmente extendido en los antiguos escudos precaacutembricos formados hace maacutes de 4000 millones de antildeos de Rusia Aacutefrica Canadaacute Sudameacuterica y Escocia En Espantildea es una roca frecuente en la mitad oriental de la peniacutensula Ibeacuterica
Muestra de Roca Granito
C OBSIDIANA
La Roca Obsidiana es una roca del tipo iacutegneo extrusivo tambieacuten llamada vidrio volcaacutenico o copo de nieve semitransluacutecido y oscuro Tiene una composicioacuten quiacutemica de silicatos alumiacutenicos y un gran porcentaje (70 oacute mayor) de oacutexidos siacutelicos Su composicioacuten es parecida al granito y la riolita La obsidiana no es un mineral porque no es cristalino aunque se parezca a uno A menudo se le clasifica como un mineraloide Su dureza en la escala de Mohs es de 5 a 55 Su peso especiacutefico es de 26con la misma composicioacuten que la riolita producido cuando la roca iacutegnea fundida (magma) sale a la superficie terrestre como lava y se enfriacutea tan raacutepidamente que sus iones no tienen tiempo de cristalizar
La obsidiana suele ser negra pero tambieacuten puede ser verde oscuro verde claro rojiza blanca y veteada en negro y rojo
La obsidiana es usada como ornamento En ciertas culturas de la Edad de Piedra era muy valorada porque con ella se podiacutean hacer cuchillas muy filosas usadas como cuchillos o para lanzas y cabezas de flechas Como todos los vidrios y algunos otros tipos de rocas la obsidiana se rompe con
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fractura concoidea Puede golpearse con piedras maacutes duras para modificar su forma La obsidiana tambieacuten se puede pulir para crear espejos ruacutesticos
Las culturas mesoamericanas usaron ampliamente la obsidiana para crear herramientas o como ornamento Tambieacuten la usaron para crear armas como el temible macahuitl o macana y puntas de venablos y flechas porque al ser muy filoso perforaba y tajaba la piel y la carne con facilidad
Incluso se han descubierto instrumentos quiruacutergicos precolombinos hechos de este material Actualmente se utilizan cuchillas de obsidiana en las cirugiacuteas cardiacuteacas y oculares porque su filo es mucho maacutes delgado que aquel de los escalpelos de acero siendo hasta cinco veces maacutes filoso que eacutestos uacuteltimos Los cortes hechos con las cuchillas de obsidiana son maacutes finos y provocan menos dantildeo del tejido orgaacutenico eso permite que las heridas quiruacutergicas sanen raacutepidamente
Muestra de Obsidiana en un collar usada como piedra preciosa
D DIORITA
La diorita es una roca iacutegnea compuesta de un feldespato y uno o varios minerales del grupo de la mica de la anfibolita y del piroxeno Se usa generalmente para la construccioacuten
Posee una textura hipidiomoacuterfica inequigranular Los minerales de menos tamantildeo 01-06 mm corresponden a plagioclasa como componente porcentualmente mayor Muestra una gran variabilidad de tamantildeos y formas maacutes equidimensionales El resto de minerales estaacuten compuestos por los ferromagnesianos coloreados (biotita y piroxenos) cristales de mayor tamantildeo que muchas plagioclasas pero de formas maacutes subidiomoacuterficas Las dioritas presentan tamantildeos de entre 04 y 06 mm hallando algunos cristales bastante elongados El grado de alteracioacuten en la roca es muy bajo tanto como en feldespatos como en ferromagnesianos Es de textura graniacutetica
Composicioacuten
bull Plagioclasa 50 del total
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bull Minerales Maacuteficos 25 o Biotita 20 o Piroxenos Clinopiroxenos 5
bull Minerales accesorios La diorita puede contener distintas impurezas tales como apatito cuarzo magnetita pirita etc
o Presencia de apatito como inclusioacuten en biotita o Presencia de oacutexido de hierro muy aislado
bull Minerales de alteracioacuten o Clorita 5 o Alteracioacuten a anfiacutebol de los clinopiroxenos
En la diorita oligoclaacutesica el feldespato es la oligoclasa en la diorita andesiacutetica es la andesina Por otra parte seguacuten sea el segundo componente la diorita se clasifica como micaacutecea anfiboacutelica o piroxeacutenica
Muestra de Diorita compuesta en su mayor parte por siacutelice
E RIOLITA
La riolita es una roca volcaacutenica de grano fino que presenta la misma composicioacuten que el granito Es una roca rica en cuarzo y feldespatos potaacutesicos que se produce por la violenta salida al exterior de la Tierra de magma El raacutepido enfriamiento que soporta hace que la roca cristalice de tal manera que sus cristales no se aprecien a simple vista Por tanto esta roca tiene una textura viacutetrea
Esta roca extrusiva se forma cuando un magma de la misma estructura quiacutemica que el granito llega a la superficie terrestre Este magma es rico en siacutelice lo que le hace viscoso
La riolita a rayas consta de remolinos de cristal y sustancias viacutetreas Los cristales son de grano fino y contienen cuarzo feldespato y mica (como el granito) Estas rocas presentan franjas que se formaron al recorrer la lava distancias cortas tras la erupcioacuten que la llevoacute a la superficie terrestre
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La mayor concentracioacuten de riolita se encuentra en Nueva Zelanda Existen unos manantiales ricos en azufre que son los restos de una gran erupcioacuten Se esparcioacute por el aire una nube de gas que arrojoacute lava por toda la zona La lava se endurecioacute formando la riolita
Muestra de Riolita
F POacuteRFIDO
La palabra poacuterfido proviene del latiacuten porphyra piedra puacuterpura Asiacute denominaron los romanos a esta piedra que debido a su color fue usada como signo de distincioacuten El uso del poacuterfido se remonta a la cuna de las civilizaciones asirio-babiloacutenica egipcia y romana Hallazgos arqueoloacutegicos y monumentos realizados en este material lo confirman
Es una roca formada a partir de la solidificacioacuten del magma Estaacute clasificada entre las rocas magmaacuteticas o eruptivas ya que se forma por la solidificacioacuten del magma es decir una masa fluida de origen volcaacutenico a temperaturas muy elevadas en el interior de la corteza terrestre Su enfriamiento comienza muy lentamente a profundidad iniciando la solidificacioacuten del magma y la formacioacuten de cristales de los minerales componentes
El uso del poacuterfido para construccioacuten de monumentos monoliacuteticos es conocido desde los tiempos maacutes remotos Se usa profusamente en la pavimentacioacuten de calles
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Poacuterfido formando un pavimento
F GABRO
El gabro es una roca plutoacutenica compuesta de plagioclasas y minerales ferromagneacutesicos Contiene silicato alumiacutenico caacutelcico y diaacutelaga como minerales fundamentales
Los gabros son rocas pesadas granuladas y moteadas de color oscuro entre gris y verde Constan de plagioclasas baacutesicas de piroxeno y de olivino anfiacuteboles y otros minerales que les confieren su color Suele aparecer en la corteza oceaacutenica junto al basalto Algunos autores los dividen en gabros de augita y gabros de hiperstena El gabro feldespaacutetico contiene nefelina y otros feldespatos
Los astronautas han traiacutedo desde la Luna piedras de la familia de los gabros terrestres
Muestra de Gabro
G ANDESITA
La andesita es una roca iacutegnea volcaacutenica de composicioacuten intermedia y textura afaniacutetica y porpiriacutetica Su composicioacuten mineral comprende generalmente cuarzo biotita hornblenda y piroxeno minerales asociados frecuentemente El aacutelcali feldespato estaacute ausente en esta roca
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La clasificacioacuten de andesitas puede ser refinada de acuerdo al fenocristal maacutes abundante Por ejemplo la andesita olivina es llamada de esta forma en tanto que la olivina es el principal componente mineral Puede ser considerada como el equivalente extrusivo de la diorita plutoacutenica Como las dioritas la andesita es caracteriacutestica de las aacutereas de subduccioacuten tectoacutenica en maacutergenes oceaacutenicos marinos como la costa de Ameacuterica del Sur Su nombre deriva de los Andes
Muestra de Andesita
H PERIDOTITA
La peridotita es una roca intrusiva compuesta por minerales como piroxeno olivino y hornblenda
Es la roca que forma el manto terrestre La magnetita la cromita la ilmenita y el granate estaacuten asociados con frecuencia a esta roca Algunos tipos de peridotita son la piroxenita compuesta casi por completo por piroxeno la hornblendita variedad rara con predominio de hornblenda la serpentina compuesta casi exclusivamente de olivino alterado y la kimberlita variedad que contiene diamante La peridotita es la fuente maacutes importante de cromo
Textura de la peridotita
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Diferentes tipos de Rocas iacutegneas
II ROCAS SEDIMENTARIAS
Las rocas sedimentarias son rocas que se forman por acumulacioacuten de sedimentos que sometidos a procesos fiacutesicos y quiacutemicos (diageacutenesis) resultan en un material de cierta consistencia La roca se fragmenta y se disuelve por accioacuten de meteorizacioacuten y de la erosioacuten las partiacuteculas se sedimentan y los minerales disueltos cristalizan a partir del agua y forman sedimentos Los componentes de la roca fragmentada son transportados por el agua y el hielo y enterrados a poca profundidad se convierten en nuevas rocas
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Pueden formarse a las orillas de los riacuteos en el fondo de barrancos valles lagos y mares y en las desembocaduras de los riacuteos Se hallan dispuestas formando capas o estratos
Cubren maacutes del 75 de la superficie terrestre formando una cobertera sedimentaria sobre un zoacutecalo formado por rocas iacutegneas y en menor medida metamoacuterficas Sin embargo su volumen total es pequentildeo cuando se comparan sobre todo con las rocas iacutegneas que no soacutelo forman la mayor parte de la corteza sino la totalidad del manto
Las rocas sedimentarias se disponen en capas las maacutes recientes situadas sobre las maacutes antiguas lo que permite a los geoacutelogos conocer la edad relativa de cada capa Las rocas sedimentarias suelen contener foacutesiles que pueden ser de utilidad tanto para datar las rocas como para determinar su origen
Las rocas sedimentarias se caracterizan por dos rasgos esenciales
bull Presentan una estructura estratificada con capas producidas por el caraacutecter a la vez progresivo y discontinuo del proceso de sedimentacioacuten Esas capas se llaman estratos
bull Contienen generalmente foacutesiles cuando no estaacuten directamente formadas por foacutesiles Los procesos magmaacuteticos destruyen los restos de los seres vivos lo mismo que los procesos metamoacuterficos salvo los maacutes suaves
Ademaacutes las rocas sedimentarias sueles ser maacutes o menos permeables sobre todo las detriacuteticas lo que favorece la circulacioacuten o depoacutesito de agua subterraacutenea y otros fluidos como los hidrocarburos
Por su origen pueden clasificarse en tres grandes grupos principales Detriacuteticas Orgaacutenicas y Quiacutemicas
A Rocas sedimentarias detriacuteticas
Las rocas detriacuteticas terriacutegenas o claacutesticas estaacuten formadas por fragmentos de rocas o minerales procedentes de rocas preexistentes que han quedado expuestas a la meteorizacioacuten en la superficie de la tierra Estos fragmentos suelen estar formados por minerales estables en las condiciones de la superficie terrestre Como generalmente uno de los minerales maacutes resistentes es el cuarzo este tipo de rocas suelen contener una gran proporcioacuten de este mineral Se consideran como rocas detriacuteticas aquellas que poseen maacutes de un 50 de terriacutegenos
a) Textura de las Rocas Detriacuteticas
Los elementos que definen el patroacuten textural de las rocas detriacuteticas son el tamantildeo de grano la seleccioacuten la morfologiacutea de los clastos y el empaquetamiento
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Tamantildeo de grano
Se establecen tres clases en el tamantildeo de granos para rocas detriacuteticas
Tamantildeo de grano Clase o Grupo Sedimento Sedimento cementado
gt 2 mm Sefitas GravasAglomerados
Conglomerado
entre 2 y 116 mm Sammitas Arenas Arenisca
lt 116 mm Lutitas Limos o FangosLimolitas
Lutitas (Arcillitas)
Los clastos se denominan cantos (tamantildeo entre 2 y 62 mm) o bloques (tamantildeo gt 62 mm) A este grupo tambieacuten se le denomina Ruditas A este grupo tambieacuten se le denomina Arenitas El material suelto puede estar constituido por graacutenulos o por partiacuteculas (lt 2 micras) formando respectivamente limos y arcillas Los teacuterminos consolidados se denominan limolitas y arcillitas A este grupo tambieacuten se le denomina Pelitas
Clasificacioacuten o seleccioacuten de tamantildeos
Es la medida de la distribucioacuten de tamantildeos de un sedimento (frecuencia vs clases de tamantildeo) Una roca con una gran dispersioacuten de tamantildeos de grano se dice que posee una pobre seleccioacuten mientras que una roca bien seleccionada muestra por tanto escasa variacioacuten en el tamantildeo de grano La clasificacioacuten es indicativa de la historia del transporte del sedimento
Morfologiacutea de clastos
Aunque se pueden medir varios paraacutemetros como la esfericidad el aplanamiento etc El grado de redondez es el dato morfoloacutegico de mayor intereacutes ya que es un dato indicativo de la historia del sedimento Se distinguen clastos muy redondeados redondeados subredondeados subangulosos angulosos y muy angulosos
Empaquetamiento
El espacio entre los clastos puede estar ocupado por un cemento (calcaacutereo siliacuteceo ferruginoso o salino) o por material detriacutetico menor de 30 micras (matriz) El empaquetamiento puede caracterizarse en funcioacuten del porcentaje de matriz frente al de clastos observando si la roca presenta una textura grano-sostenida o matriz-sostenida El
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empaquetamiento entre otros factores es indicativo de la densidad del medio de transporte del sedimento
b) Clasificacioacuten de las Rocas Detriacuteticas
Las detriacuteticas se clasifican en funcioacuten del tamantildeo de grano de los clastos que las forman en Conglomerados areniscas limolitas y lulitas
CONGLOMERADOS
Los conglomerados son rocas sedimentarias formadas por fragmentos (clastos) y grava litificada Los clastos con diaacutemetro entre 2 y 4 mm se llaman gravilla las guijas tienen entre 4 y 64 mm los guijarros entre 64 y 256 mm los cantos tienen maacutes de 256 miliacutemetros En un conglomerado los bordes y las esquinas de los clastos son redondeados (pudinga) Cuando los clastos son angulosos la roca se denomina brecha Los granos maacutes gruesos estaacuten situados en una matriz de partiacuteculas de arena o de arcilla yo cemento mineral En teoriacutea los clastos mayores de 2 mm de diaacutemetro deberiacutean ser los constituyentes dominantes esto es ocupar maacutes de la mitad del espacio en la praacutectica los geoacutelogos tienden a aplicar este teacutermino a rocas de proporciones menores
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Cuando un entramado de clastos entra en contacto con otro el conglomerado queda sostenido por sus clastos (ortoconglomerado) distinguieacutendose del caso en que una matriz lo soporta (paraconglomerado o diamictita) Un conglomerado monomicto tiene clastos de un uacutenico tipo casi exclusivamente Si tiene unos pocos tipos de roca se llama oligomicto y si contiene muchos tipos distintos polimicto
Las arcillas en bloques tambieacuten llamadas arcillas glaciares o till se forman como la morrena base de los glaciares Otros conglomerados son fluvioglaciares se producen cuando el material de las morrenas ha sido desgastado por el agua fundida y ademaacutes se sostiene por los propios clastos Tambieacuten se producen en depoacutesitos fluviales puros y sobre todo en los depoacutesitos de playas tormentosas
Muestra de Roca detriacutetica
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ARENISCA S
La arenisca es una roca sedimentaria de color variable que contiene clastos de tamantildeo arena Despueacutes de la lutita es la roca sedimentaria maacutes abundante y constituye cerca del 20 de ellas
Los granos son gruesos finos o medianos bien redondeados de textura detriacutetica o plaacutestica El cuarzo es el mineral que forma la arenisca cuarzosa pero las areniscas interesantes pueden estar constituidas totalmente de yeso o de coral Las arenas verdes o areniscas glauconiacuteticas contienen alto porcentaje del mineral glauconita La arcosa es una variedad de arenisca en la que el feldespato es el mineral dominante ademaacutes del cuarzo tenemos la caliza detriacutetica del tamantildeo de la arena
El color variacutea de blanco en el caso de las areniscas constituidas virtualmente por cuarzo puro a casi negro en el caso de las areniscas ferro-magnesianas
Las areniscas figuran entre las rocas consolidadas maacutes porosas aunque ciertas cuarcitas sedimentarias pueden tener menos de 1 de espacios vaciacuteos Seguacuten el tamantildeo y la disposicioacuten de los espacios vaciacuteos o poros las areniscas muestran diversos grados de permeabilidad
Para clasificar las areniscas se utiliza la clasificacioacuten de Folk (1974) Esta clasificacioacuten se basa fundamentalmente en el porcentaje de matriz (material de detriacutetico de tamantildeo lt de 30 micras) y en la naturaleza de los clastos que se agrupan en tres tipos cuarzo (Q) feldespatos (Fto) y fragmentos de roca (Fr) En funcioacuten del porcentaje de matriz se establecen dos tipos baacutesicosbull Grauvacas si la matriz representa maacutes del 15 del volumen bull Arenitas si la matriz representa menos del 15 del total
A su vez las arenitas se dividen en cuarzoarenitas litoarenitas y arcosas en funcioacuten de los porcentajes de cuarzo (Q) feldespato (Fto) y fragmentos de rocas (Fr) Para establecer esta clasificacioacuten se utiliza un diagrama triangular
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Muestras de roca Arenisca
Diagrama Triangular en la clasificacioacuten de Arenitas
LIMOLITAS
Las limolitas son rocas constituidas por clastos con tamantildeos entre 116 mm y 1256 Estas rocas presentan composiciones muy variadas Este tipo de rocas proceden de la compactacioacuten y cementacioacuten de partiacuteculas detriacuteticas de tamantildeo limo (lt116mm)
Muestra natural de una Limolita
LUTITA
La Lutita se constituye de granos de tamantildeos menores de 0002 mm (barro) Principalmente se compone de minerales arcillosos como caolinita la montmorillonita illita etc que se forman en el campo sedimentario (de neoformacioacuten) y de restos de cuarzo feldespato y mica Componentes adicionales son la hematita limonita calcita dolomita yeso y los sulfuros
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Son de colores muy variables gris verde rojo cafeacute negra Las variedades negras son particularmente ricas en sustancias orgaacutenicas
La lutita es una roca masiva terrosa normalmente bien compactada a menudo porta foacutesiles por ejemplo foraminiacuteferos ostracodos graptolites y trilobites Muchas lutitas muestran bioturbacioacuten es decir una estructura sedimentaria irregular producida por la accioacuten de organismos excavadores al fondo del mar
Muestra de lutita
B Rocas sedimentarias orgaacutenicas
Son rocas formadas por la acumulacioacuten de materiales generados mediante procesos orgaacutenicos Por ejemplo acumulacioacuten de conchas exoesqueletos restos vegetales etc Dentro de este grupo incluimos los carbones y algunos tipos de rocas carbonatadas y siliacuteceas
CARBONES
Los carbones son las rocas organoacutegenas maacutes tiacutepicas Estas rocas se forman a partir de materia orgaacutenica fundamentalmente vegetal transformada por un proceso denominado carbonizacioacuten Este proceso va transformando la materia orgaacutenica dando lugar a una serie de acumulados cada vez maacutes ricos en carbono turba lignito hulla y antracita
CALIZAS
Son rocas muy importantes como reservorio de petroacuteleo Existen una serie de rocas carbonatadas formadas por la acumulacioacuten directa de material orgaacutenico carbonaacutetico generalmente conchas y exoesqueletos Estos depoacutesitos se encuentran en ocasiones en el registro geoloacutegico
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conservando su estructura bioloacutegica original por ejemplo en los arrecifes Se pueden distinguir los siguientes tipos
Calizas coralinas(Calizas bioheacutermicas)
Contienen restos de esqueletos de corales briozoos bivalvos moluscos etc
Calizas algales Estromatolitos (algas azules)
Lumaquelas(Coquinas)
Acumulacioacuten de restos de conchas cementadas
Cretas(Calizas pelaacutegicas)
Acumulacioacuten de esqueletos de foraminiacuteferos y flagelados
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Tobas
Precipitados de carbonato sobre tallos de plantas
SILIacuteCEAS
Algunos tipos de rocas siliacuteceas son formadas por la acumulacioacuten directa de material orgaacutenico siliacuteceo generalmente caparazones de diatomeas (diatomitas) restos de radiolarios (radiolaritas) y acumulaciones de espiacuteculas de esponjas (espongiolitas)
Diatomitas Acumulacioacuten de caparazones de diatomeas
C Rocas sedimentarias quiacutemicas
Son rocas formadas por precipitacioacuten de sales en disolucioacuten Existen dos grupos principales las rocas carbonaacuteticas y las evaporitas Cabe indicar que algunos tipos de rocas carbonatadas pertenecen a las rocas orgaacutenicas como las biohermitas y las biolititas
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ROCAS EVAPORIacuteTICAS
Son las rocas formadas a partir de la intensa acumulacioacuten de sales (sulfatos carbonatos cloruros bromuros) que puede tener lugar en aguas continentales o marinas sometidas a una intensa evaporacioacuten
Estas rocas se forman por precipitacioacuten quiacutemica directa de sales en un fluido acuoso sobresaturado Las principales rocas evaporiacuteticas estaacuten compuestas por la acumulacioacuten de alguno o algunoss de los siguientes minerales yeso (SO4Ca + 2H2O) silvina (ClK) halita (ClNa) thenardita (SO4Na2) carnalita (ClK CL2Mg6H2O) etc
Estas rocas suelen presentar texturas equigranulares (como las rocas plutoacutenicas) y se reconocen faacutecilmente por ser solubles o por su baja dureza
Muestras de yeso y carnalita respectivamente
ROCAS CARBONATADAS
Son rocas que estaacuten mayoritariamente compuestas por carbonatos (CaCO3) como Calizas o bien por dolomita (CaMg) (CaCO3)2 y entonces se denominan Dolomiacuteas En funcioacuten del porcentaje de calcita y dolomiacutea que presenta la roca reciben diferentes nombres De esta forma podemos clasificarlos en calizas calizas dolomiacuteticas dolomiacuteas calcaacutereas y dolomiacuteas
Calcita Dolomita
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Tambieacuten es posible encontrar junto con los carbonatos clastos detriacuteticos en ese caso se habla de calcirruditas calcarenitas y calcilutitas (calizas litograacuteficas) en funcioacuten del tamantildeo de grano de los clastos
A pesar de su composicioacuten mineral tan homogeacutenea estas rocas pueden presentar una gran variedad de texturas en funcioacuten de del tipo de aloquiacutemicos que las formen y del tipo de cemento (ortoquiacutemicos)
Existen otras tipos de rocas carbonatadas como los travertinos formados por precipitacioacuten directa de carbonato caacutelcico
Composicioacuten de una roca carbonatada
Travertino soacutelido una forma de carbonato de calcio
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Distintos tipos de Areniscas
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III ROCAS METAMOacuteRFICAS
Por accioacuten de agentes especiales y bajo condiciones apropiadas las rocas preexistentes de todo tipo pueden ser transformadas en estado soacutelido a un nuevo grupo el grupo de las rocas metamoacuterficas con caracteriacutesticas diferentes de las que se presentan las rocas sedimentarias o iacutegneas incluso las rocas metamoacuterficas preexistentes pueden ser llevadas por este proceso a un metamorfismo de mayor grado
El proceso de metamorfismo que da lugar a la formacioacuten de las rocas metamoacuterficas ocurre en el Interior de la corteza terrestre
Los draacutesticos cambios ocurridos durante el metamorfismo son producidos por el calor la presioacuten y los fluidos quiacutemicamente activos agentes que generalmente actuacutean simultaacuteneamente
El calor es un agente fundamental en el metamorfismo tiene como fuente los flujos de magma asiacute como tambieacuten el calor generado por la presioacuten
La presioacuten puede ser resultado del sepultamiento de las rocas (presioacuten litostaacutetica) que opera por igual en todas direcciones o de los movimientos de la corteza terrestre (presioacuten dirigida) que opera en una direccioacuten particular (la que es maacutes efectiva para alterar texturas La presioacuten litostaacutetica producida por una sobrecarga de 6 a 9 Km De espesor no es suficiente para producir metamorfismo en la mayoriacutea de los casos pero a una profundidad de 10 a 12 Km Se producen presiones del orden de los 3000 y 4000 kgrscm2 que permiten que las rocas fluyan en forma plaacutestica Los movimientos orogeacutenicos producen deslizamientos intragranulares cambios de textura reorientacioacuten y crecimiento de los cristales
El gas y el agua son los fluidos que proporcionan la movilidad para los cambios son fundamentales en el metamorfismo donde se verifican cambios aportes o intercambios quiacutemicos El agua es el maacutes importante de los fluidos quiacutemicamente activos y es ayudada por el dioacutexido de carbono y los aacutecidos puede proceder del magma (agua juvenil) ser agua meteoacuterica agua de combinacioacuten o agua congeacutenita
Las rocas metamoacuterficas se clasifican seguacuten sus propiedades fiacutesicas Los factores que definen o clasifican las rocas metamoacuterficas son dos los minerales que las forman y las texturas que presentan dichas rocas
A Textura
De acuerdo como se redistribuyen y recristalizan los minerales durante el metamorfismo se originan dos tipos de estructura o textura la foliada y la no afoliada
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a) Textura foliada
Las rocas metamoacuterficas foliadas tienen un arreglo interno de sus granos minerales en planos paralelos como consecuencia de haber sido sometidos a una presioacuten dirigida durante el metamorfismo
La foliacioacuten sugiere que estas rocas han estado sometidas a grandes presiones por lo que se supone son producidas durante las orogenias ademaacutes por presentarse en grandes extensiones se infiere que el metamorfismo que las genera es de tipo regional
Los tipos maacutes comunes de foliacioacuten son filaacutetico esquistoso pizarroso y gnesiacutestico
1) Pizarroso El clivaje se presenta a lo largo de planos partieacutendose faacutecilmente en tablas regulares No presenta bandeamiento
2) Esquistoso Clivaje en laacuteminas algo rugoso y perfectamente visible3) Filaacutetico Hojuelas algo maacutes gruesas que el pizarrozo4) Gneiacutestico Clivaje imperfecto y grueso
Graacutefico que muestra los factores que influyen en la formacioacuten de las rocas metamoacuterficas
b) Textura no foliada
No presenta clivaje y los granos minerales que constituyen la roca no se distinguen a simple vista Entre las rocas de este tipo tenemos la cuarcita el maacutermol la corneana y la ecogita
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B TIPOS DE METAMORFISMO
Seguacuten los factores actuantes y su grado de intensidad se puede distinguir los siguientes tipos de metamorfismoa) Metamorfismos de contacto
Es un metamorfismo que tiene alcance local (de poca extensioacuten) y que se desarrolla en las cercaniacuteas o el contacto de las rocas con un cuerpo de magma especialmente de composicioacuten aacutecida con los cuales estaacute relacionado El magma es el que aporta la temperatura y fluidos causante del metamorfismo
Se presenta rodeando a los cuerpos intrusitos en aureolas o halos que generalmente estaacuten zonados ya que el efecto del metamorfismo disminuye desde el contacto hacia fuera Rara vez exceden los 100 metros de espesor y son de profundidades relativamente someras
Entre los minerales caracteriacutesticos del metamorfismo de contacto tenemos a la tremolita y al dioacutepsido
b) Metamorfismo regional
Se presenta en regiones donde son observadas las raiacuteces de viejas montantildeas plegadas o en los terrenos precambrianos son aacutereas de enorme extensioacuten que pueden abarcar varios miles de kiloacutemetros cuadrados
Resulta del profundo sepultamiento de las rocas donde la presioacuten litostaacutetica y el consecuente calor generado producen el metamorfismo No necesariamente se excluye la participacioacuten de magazas
Los minerales caracteriacutesticos de este metamorfismo son la clorita la biotita el almandino la estaurolita la cianita y la sillimanita
c) Metamorfismo cineacutetico o dinamometamorfismo
Estaacute asociado a zonas de intensa deformacioacuten producida por el tectonismo tal es el caso de las zonas de falla Produce alteraciones en la textura de las rocas destruyendo las primitivas origina nuevas texturas con una orientacioacuten bien definida de los minerales lo que se conoce como esquistocidad
d) Metamorfismo teacutermico o pirometamorfismo
Resulta de la accioacuten del calor generado por un magma sobre las rocas preexistentes con las cuales entra en contacto Produce una recristalizacioacuten y una reaccioacuten secundaria de recombinacioacuten de minerales
e) Metamorfismo cataclaacutestico
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Produce una deformacioacuten de las rocas por accioacuten mecaacutenica sin recristalizacioacuten o reaccioacuten quiacutemica
f) Metamorfismo metasomaacutetico
Implica un cambio sustancial en la composicioacuten quiacutemica como consecuencia del intercambio de elementos quiacutemicos acarreados por fluidos calientes Se puede subdividir en
o Metamorfismo hidrotermal Son transformaciones de las rocas originadas por fluidos acuosos calientes de origen magmaacutetico El remplazamiento y la deposicioacuten de minerales son sus caracteriacutesticas
o Metamorfismo neumatoliacutetico Es aquel metamorfismo donde el remplazamiento o deposicioacuten de minerales se produce por la accioacuten de vapores y gases
C DESCRIPCIOacuteN DE ROCAS METAMOacuteRFICAS MAacuteS IMPORTANTES
1 Pizarra
La pizarra es una roca foliada de grano fino formada por el metamorfismo de esquisto micaacuteceo arcilla o con menor frecuencia de rocas iacutegneas
El proceso de metamorfismo produce la consolidacioacuten de la roca original y la formacioacuten de nuevos planos de exfoliacioacuten en los que la pizarra se divide en laacuteminas caracteriacutesticas finas y extensas Muchas rocas que muestran esta exfoliacioacuten se llaman tambieacuten por extensioacuten pizarras La pizarra auteacutentica es dura y compacta y no sufre meteorizacioacuten apreciable
Los minerales baacutesicos contenidos en la pizarra son el cuarzo y la moscovita un tipo de mica la biotita la clorita y la hematites estaacuten presentes muchas veces como minerales accesorios y el apatito el grafito el caoliacuten la magnetita la turmalina y el circonio pueden aparecer como minerales accesorios secundarios La pizarra suele ser de color negro azulado o negro grisaacuteceo pero se conocen variedades rojas verdes moradas y variegadas
Hay canteras en Gales Francia Alemania y Estados Unidos Se extrae en explotaciones a cielo abierto y soacutelo en algunas minas subterraacuteneas La piedra se divide mejor cuando acaba de ser extraiacuteda de la cantera La pizarra se emplea en la construccioacuten de tejados como piedra de pavimentacioacuten y como pizarras o pizarrones tradicionales para escuela
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Se denomina ldquopizarrosidadrdquo la alineacioacuten de superficies planas caracteriacutesticas de las pizarras en donde el metamorfismo ha recristalizado las arcillas originales y alineadas las micas en superficies planas casi paralelas que dan la tiacutepica estructura en laacuteminas de las pizarras Se trata de un tipo de foliacioacuten metamoacuterfica
Muestra de roca pizarra
2 Gneis
El Gneis es una roca metamoacuterfica en la que los minerales se han separado en capas paralelas creando una estructura laminar o de bandas El metamorfismo de muchas rocas iacutegneas y sedimentarias produce capas de cuarzo y de feldespato alternadas con otras de minerales oscuros Las distintas variedades de gneis toman su nombre del tipo de roca que las forman (como el gneis de granito o el de diorita) o del mineral en el que son abundantes (como el gneis de la biotita o de la hornblenda)
Muestra de roca Gneis
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3 Maacutermoles
El maacutermol es una variedad cristalina y compacta de caliza metamoacuterfica que puede pulirse hasta obtener un gran brillo y se emplea sobre todo en la construccioacuten y como material escultoacuterico Comercialmente el teacutermino se ampliacutea para incluir cualquier roca compuesta de carbonato de calcio que pueda pulirse e incluye algunas calizas comunes tambieacuten incluye en teacuterminos geneacutericos piedras como el alabastro la serpentina y en ocasiones el granito
La superficie del maacutermol se deshace con facilidad si se expone a una atmoacutesfera huacutemeda y aacutecida pero es duradero en ambientes secos si se le protege de la lluvia El maacutermol maacutes puro es el maacutermol estatuario que es blanco con una estructura cristalina visible El brillo caracteriacutestico de este tipo de maacutermol se debe al efecto que produce la luz al penetrar levemente en la piedra antes de ser reflejada por las superficies de los cristales internos La variedad maacutes famosa de este maacutermol procede de las canteras del monte Pentelikon en Aacutetica que fue el utilizado por los grandes escultores de la antigua Grecia incluidos Fidias y Praxiacuteteles
Otros maacutermoles contienen una cantidad variable de impurezas que dan lugar a los modelos jaspeados que tan apreciados son en muchos de ellos Se usan para la construccioacuten sobre todo en interiores y tambieacuten en pequentildeos trabajos ornamentales como pies de laacutempara mesas escribaniacuteas y otras novedades Las variedades escultoacutericas y arquitectoacutenicas estaacuten distribuidas por todo el mundo en forma de grandes depoacutesitos
Cantera de una extraccioacuten de maacutermol
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4 Esquistos
Los esquistos son las rocas metamoacuterficas cuyos cristales en general los del mineral maacutes abundante estaacuten alineados en capas paralelas formando un gran nuacutemero de exfoliaciones compactas y bien desarrolladas Las rocas esquistosas se rompen con facilidad por una laminacioacuten o esquistosicidad en placas finas parecidas a escamas Las distintas rocas esquistosas se denominan y caracterizan seguacuten el mineral predominante que produzca la exfoliacioacuten
Entre los esquistos importantes estaacuten el de mica el de hornblenda el de clorita y el de talco El cuarzo suele ser el segundo mineral predominante La roca esquistosa maacutes comuacuten y tras el gneis roca metamoacuterfica maacutes comuacuten es el esquisto de mica Se compone de mica que suele aparecer como biotita o moscovita y pequentildeas cantidades de cuarzo Los esquistos que contienen minerales accesorios importantes se caracterizan por eacutestos El esquisto granate-mica es un esquisto de mica que contiene cristales de granate
Muestra de esquisto micaacuteceo
5 Cuarcita
La cuarcita es una roca comuacuten y muy distribuida compuesta principal o completamente por cuarzo Esta roca compacta y granulada es un tipo de arenisca metamorfoseada en el que la siacutelice o cuarzo se ha depositado entre los granos de cuarzo que componen en esencia la arenisca Otros minerales que pueden estar presentes en pequentildeas cantidades en la cuarcita incluyen el feldespato la mica el rutilo la turmalina y el circonio
La cuarcita tiene una fractura lisa y se encuentra con mayor frecuencia entre rocas antiguas como las de los sistemas caacutembricos y precaacutembricos
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Muestra de cuarcita utilizada como parte de un piso
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Muestra de una variedad de rocas metamoacuterficas
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4 MINERALES
Un mineral es un cuerpo producido por procesos de naturaleza inorgaacutenica generalmente con una composicioacuten quiacutemica definida y si se forma en condiciones favorables (espacio tiempo y reposo adecuados) una estructura atoacutemica definida que se expresa en su forma cristalina y otras propiedades fiacutesicas caracteriacutesticas Suele presentarse en estado soacutelido y cristalino a la temperatura media de la Tierra
Los minerales del suelo se pueden clasificar en
bull Primarios que se forman a altas temperaturasbull Secundarios que se forman a bajas temperaturas producto de la meteorizacioacuten
quiacutemica de los materiales primarios de rocas expuestas a la superficie de la regolita
Seguacuten el origen los minerales (rocas en especial) pueden ser
bull Sedimentarios Se forman a partir de los sedimentos depositados en cuencas sedimentarias por diageacutenesis
bull Iacutegneos o magmaacuteticos Se forman por la solidificacioacuten del magma ante una reduccioacuten de temperatura sea dentro de la corteza terrestre (con lo que se producen minerales plutoacutenicos) o al brotar a la superficie (produciendo minerales volcaacutenicos)
bull Metamoacuterficos Se forman por metamorfismo de minerales preexistentes
I Clasificacioacuten quiacutemico- estructural
La clasificacioacuten de Strunz es una clasificacioacuten usada universalmente en mineralogiacutea Fue Creada en 1938 por el alemaacuten H Strunz y ajustada posteriormente se basoacute en el trabajo de J D Dana para clasificar quiacutemicamente los minerales en nueve grupos
1 Elementos ejemplo azufre 2 Sulfuros ejemplo pirita 3 Halogenuros ejemplo fluorita 4 Oacutexidos e hidroacutexidos ejemplos cuarzo y hematita 5 Nitratos carbonatos y boratos ejemplo dolomita 6 Sulfatos ejemplo aljez 7 Fosfatos ejemplo monazita 8 Silicatos ejemplos mica y feldespato 9 Sustancias orgaacutenicas ejemplo aacutembar
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Coleccioacuten de minerales en un museo
5 PROPIEDADES DE LOS MINERALES
Haacutebito Apariencia externa de los monocristales y forma en que los cristales crecen juntos Ej Tabular acicular drusas etc
Clivaje o exfoliacioacuten Propiedad que poseen ciertos minerales de romperse seguacuten planos preferenciales Estos planos son reflejo de zonas de debilidad dentro de la estructura cristalina Puede existir maacutes de un clivaje Se describe la cantidad direccioacuten y la calidad Ej Excelente (micas)
Particioacuten Es la tendencia de los minerales de romperse a lo largo de planos de debilidad estructural producto ya sea de tensiones o presiones Como la mayoriacutea de las veces es paralela a las caras de los cristales suele confundirse con el clivaje
Fractura Manera en que el cristal se rompe cuando NO lo hace seguacuten una superficie de clivaje o de particioacuten La forma de la fractura puede ser caracteriacutestica y distintiva de minerales Ej Concoidal (vidrio volcaacutenico)
Forma de Caras propias cuan formadas se encuentran sus caras
Maclas Crecimiento conjunto de 2 o maacutes individuos de una misma especie que comparten un volumen o una superficie y estaacuten gobernados por una ley de maclas
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Dureza Resistencia que ofrece una superficie lisa de un mineral a ser rayada
Tenacidad Teacutermino asignado a la cohesioacuten del cristal o sea corresponde a la resistencia a la ruptura curvatura trituracioacuten o desgarro
Peso Especiacutefico (G) Corresponde a la relacioacuten entre el peso de un mineral y el peso de un volumen igual de agua a 4ordmC Depende del empaquetamiento y de los elementos que conforman el mineral Ej agua = 1 cuarzo = 25
Brillo Aspecto general de la superficie de un mineral producto de la reflexioacuten y difraccioacuten de la luz Formalmente se divide en 2 grupos bull Brillo Metaacutelico refleja toda la luz es opaco bull Brillo no Metaacutelico viacutetreo (cuarzo) terroso o mate grasoso (oacutepalo) sedoso
(asbesto) ceroso resinoso adamantino nacarado (yeso)
Color El color de un mineral puede ser altamente caracteriacutestico o completamente inservible dependiendo del mineral en cuestioacuten Existe una amplia gama de minerales que presentan 2 oacute maacutes variaciones de color esto posiblemente a impurezas existentes
Raya Es una propiedad maacutes flexible que el color de un mineral generalmente variacutea menos Se determina rayando el mineral con otro maacutes duro determinando el color del polvo fino del mineral
Luminiscencia Corresponde a la emisioacuten de luz de un mineral que no es resultado directo de incandescencia
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Escala de MOHS
Dureza Mineral Comparacioacuten
1 Talco La untildea lo raya con facilidad
2 Yeso La untildea lo raya
3 Calcita La punta de un cuchillo lo raya con facilidad
4 Fluorita La punta de un cuchillo lo raya
5 Apatito La punta de un cuchillo lo raya con dificultad
6 Feldespato Potaacutesico Un trozo de vidrio lo raya con dificultad
7 Cuarzo Puede rayar un trozo de vidrio y con ello el acero despide chispas
8 Topacio Puede rayar un trozo de vidrio y con ello el acero despide chispas
9 Corindoacuten Puede rayar un trozo de vidrio y con ello el acero despide chispas
10 Diamante Puede rayar un trozo de vidrio y con ello el acero despide chispas
Propiedades eleacutectricas y magneacuteticas La condicioacuten de electricidad es relativa al tipo de enlace de los cristales Minerales con enlace metaacutelico son buenos conductores de electricidad Otros adquieren estas propiedades al sufrir cambios de presioacuten (cuarzo) o de temperatura (turmalina) El magnetismo es una propiedad de algunos minerales de hierro que atraen cualquier superficie imantada
Propiedades Quiacutemicas solubilidad (calcita efervesce con HCl) azufre se quema con la llama
Propiedades Fisioloacutegicas bull Sabor halita es salada chalcantita es mala bull Olor al ser calentados o manipulados (azufre y ciertos sulfuros) bull Tacto los de baja dureza (caoliacuten talco) molibdenita mancha los dedos
Propiedades Diagnoacutesticas son las que finalmente nos sirve para determinar que mineral es Ej el sabor de la halita
Uso de estas propiedadesbull Baacutesicamente consiste en utilizar alguna(s) de ella(s) para lograr reconocer
minerales bull En la praacutectica basta con utilizar a lo maacutes cuatro para lograr el objetivo bull Por otro lado algunas de estas propiedades son poco utilizadas por lo
complicado de verificar o poner en praacutectica el meacutetodo adecuado
6 DESCRIPCIOacuteN DE MINERALES MAacuteS IMPORTANTES
A PIRITA
La pirita o ferropirita es un mineral compuesto por sulfuro de hierro FeS2 mineral sulfuroso maacutes comuacuten Cristaliza en el sistema cuacutebico y se encuentra con frecuencia en forma de cristales bien definidos tanto como en formaciones masivas El mineral es amarillo latoacuten opaco y tiene un brillo metaacutelico
El parecido de la pirita con el oro hizo que muchos buscadores lo confundieran con este metal Se distingue por su brillo y por su dureza que variacutea entre 6 y 65 Su densidad relativa se situacutea entre 495 y 51
La pirita es un mineral comuacuten en las rocas sedimentarias y tambieacuten se encuentra en rocas iacutegneas y rocas metamoacuterficas Suele estar asociado con formaciones de carboacuten y a veces con oro y con cobre Se encuentran grandes yacimientos a lo largo del mundo los de Espantildea y Portugal son dignos de ser sentildealados
La marcasita mineral con la misma composicioacuten que la pirita se llama ferropirita blanca Es opaca con un brillo metaacutelico paacutelida-amarillo bronce y casi blanca cuando estaacute recieacuten fracturada Su dureza es la misma que la de la pirita
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y su densidad relativa variacutea entre 485 y 490 La marcasita se distingue de la pirita por la diferencia de color y de haacutebito cristalino o por pruebas quiacutemicas Se descompone con maacutes facilidad que la pirita y es mucho menos comuacuten Se usa en mucha menor medida que la pirita en la fabricacioacuten de aacutecido sulfuacuterico
Muestra de pirita se observa una gran semejanza con el oro
B CUARZO
El cuarzo es el mineral maacutes comuacuten compuesto por dioacutexido de silicio o siacutelice SiO2 Estaacute distribuido por todo el mundo como componente de rocas o en forma de depoacutesitos puros es un constituyente esencial de las rocas iacutegneas como el granito la riolita y la pegmatita que contienen un exceso de siacutelice En las rocas metamoacuterficas es un componente principal de distintos tipos de gneis y de esquisto la roca metamoacuterfica llamada cuarcita se compone casi en su totalidad de cuarzo El cuarzo forma vetas y noacutedulos en rocas sedimentarias sobre todo en caliza La arenisca roca sedimentaria se compone sobre todo de cuarzo
El cuarzo es tambieacuten el constituyente principal de la arena
El cuarzo cristaliza en el sistema hexagonal El tamantildeo de los cristales variacutea entre los especimenes que pesan una tonelada hasta las partiacuteculas diminutas que centellean sobre las superficies rocosas El cuarzo tambieacuten es comuacuten en formas masivas que contienen partiacuteculas con tamantildeos desde granulado grueso hasta criptocristalino (granos invisibles para el ojo pero observables con un microscopio) Este mineral tiene una dureza de 7 y una densidad relativa de 265 Su brillo es viacutetreo en algunos especimenes y graso en otros Algunos son transparentes y otros transluacutecidos El mineral puro es incoloro pero es frecuente que esteacute tentildeido por impurezas
Los cristales de cuarzo exhiben una propiedad llamada efecto piezoeleacutectrico producen una tensioacuten eleacutectrica cuando estaacuten sometidos a presioacuten a lo largo de ciertas direcciones cristalograacuteficas Por esta propiedad los cristales de cuarzo son importantes en la industria electroacutenica para controlar la frecuencia de las
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ondas de radio Tiene tambieacuten la propiedad de girar el plano de la luz polarizada y se usa por tanto en los microscopios de polarizacioacuten
Los cristales de cuarzo experimentan transformaciones estructurales cuando se calientan El cuarzo ordinario o inferior cuando se calienta hasta 573 degC se convierte en cuarzo superior que tiene distinta estructura cristalina y propiedades Sin embargo cuando se enfriacutea el cuarzo superior vuelve a su estado inferior Entre 870 y 1470 degC el cuarzo se encuentra en un estado llamado tridimita y sobre 1470 degC su forma estable se conoce como cristobalita Cerca de 1710 degC el mineral se funde
Las variedades cristalinas gruesas de cuarzo son en general transparentes y brillantes El cristal de roca forma incolora de cuarzo suele encontrarse en cristales independientes El cuarzo rosa es cristalino grueso pero sin cristales independientes su color se situacutea entre el rosa claro y el vivo y pierde intensidad por exposicioacuten a la luz El cuarzo ahumado tiene cristales entre amarillo ahumado y castantildeo oscuro La amatista variedad semipreciosa de cuarzo tiene color puacuterpura o violeta
Muchos otros minerales forman inclusiones en variedades cristalinas de cuarzo El cuarzo rutilado contiene pequentildeas agujas de rutilo que penetran en cristales de cuarzo incoloro La aventurina es una variedad que contiene escamas brillantes de hematites o de mica Tambieacuten puede haber inclusiones liacutequidas o gaseosas El cuarzo lechoso debe su color blanco lechoso a la presencia de numerosas inclusiones diminutas de liacutequido o de gas
Las variedades criptocristalinas suelen clasificarse en dos clases generales las fibrosas y las granuladas Las variedades fibrosas que incluyen el aacutegata la cornalina el heliotropo el oacutenice y la crisoprasa son tipos de calcedonia Las variedades granuladas incluyen el siacutelex el pedernal el jaspe y el prasio
Las distintas formas de calcedonia y muchas de las variedades cristalinas del cuarzo se usan como gemas y otros ornamentos Las rocas de cristal puro se utilizan en equipos oacutepticos y electroacutenicos Como arena el cuarzo se utiliza con profusioacuten en la fabricacioacuten de vidrio y de ladrillos de siacutelice o como cemento y argamasa El cuarzo molido sirve de abrasivo en el cortado de piedras en los chorros de arena y en el molido de vidrio El cuarzo en polvo se usa para hacer porcelana papel de lija y relleno de madera Se utilizan grandes cantidades de cuarzo como fundente en operaciones de fundicioacuten Casi todo el cristal de cuarzo natural de alta calidad importante materia bruta en la industria electroacutenica se importa de Brasil uacutenico paiacutes con grandes yacimientos de este mineral en cantidades comerciales Los cristales de cuarzo tambieacuten pueden sintetizarse
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3 formas de mineral Cuarzo en bruto y un Cuarzo tallado
C FLUORITA
La fluorita es un mineral compuesto de fluoruro de calcio (CaF2) principal mineral con fluacuteor Se encuentra en forma de cristales cuacutebicos y masas exfoliables con una dureza de 4 y un peso especiacutefico que oscila entre 3 y 33 En estado puro es incolora y transparente o transluacutecida con lustre viacutetreo Tiene impurezas que la hacen amarilla azul morada verde rosa o castantildeo Muchas variedades muestran fluorescencia
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El mineral suele encontrarse en vetas puras o asociado con menas de plomo plata o cinc Es comuacuten en caliza y en dolomitas y en algunas ocasiones es un mineral accesorio en pegmatitas y en otras rocas iacutegneas
Las variedades cristalinas como el espato de Derbyshare que tiene un leve color se tallan sobre vasijas y otros ornamentos la variedad clorofano se utiliza como gema El uso principal de la fluorita ha sido la produccioacuten de aacutecido fluorhiacutedrico material esencial en la fabricacioacuten de criolita sinteacutetica y de fluoruro de aluminio para la industria del aluminio y en muchas otras aplicaciones de la industria quiacutemica La fluorita es un flujo comuacuten en la fundicioacuten de acero Se usa en grandes cantidades en la produccioacuten de esmalte y de vidrio transluacutecido los cristales perfectos se utilizan en la fabricacioacuten de lentes apocromaacuteticas
Muestra de una fluorita el color se le debe a impurezas
D MICA
Son un grupo de minerales indicadores de las condiciones de formacioacuten de las rocas cuyos cristales pertenecen al sistema monocliacutenico y se caracterizan por una exfoliacioacuten basal perfecta que hace que se separen en hojas muy delgadas y un tanto elaacutesticas Las micas son silicatos complejos de aluminio cuyo color variacutea con arreglo a su composicioacuten Su dureza va de 2 a 4 y su densidad relativa de 27 a 32 Las micas maacutes importantes son la moscovita la flogopita la lepidolita y la biotita
La moscovita tambieacuten llamada mica blanca o mica comuacuten que contiene potasio y aluminio es transparente en capas delgadas y trasluacutecida en bloques maacutes gruesos su color puede ser amarillo pardo verde o rojo claros La flogopita que contiene potasio magnesio y aluminio es transparente en capas delgadas y perlada o viacutetrea en bloques gruesos y es de color pardo amarillento verde o blanca La lepidolita que contiene potasio litio y aluminio suele ser de color lila o rosa La biotita que contiene potasio magnesio hierro y aluminio tiene un fuerte brillo y suele ser de color verde oscuro pardo o negro aunque en ocasiones puede ser de color amarillo paacutelido
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La moscovita y la flogopita se usan como aislantes en la fabricacioacuten de aparatos eleacutectricos en especial de vaacutelvulas electroacutenicas Los residuos de mica que se obtienen de la fabricacioacuten de laacuteminas se usan como lubricante mezclaacutendolos con aceites y tambieacuten como material igniacutefugo
Moscovita un tipo de Mica
E FELDESPATO
Los feldespatos son un grupo extenso de minerales compuestos por aluminosilicatos de potasio sodio calcio o a veces bario Se encuentran como cristales aislados o en masas y son un constituyente importante de muchas rocas iacutegneas y metamoacuterficas incluyendo el granito el gneis el basalto y otras rocas cristalinas
Los feldespatos son los minerales maacutes abundantes y ocupan casi la mitad del volumen de la corteza terrestre Aunque pueden pertenecer a los sistemas monocliacutenicos o tricliacutenicos todos los feldespatos tienen los mismos haacutebitos cristalinos y meacutetodos de unioacuten asiacute como planos de exfoliacioacuten inclinados los unos sobre los otros con aacutengulos cercanos a 90deg Tienen una dureza entre 6 y 65 y un peso especiacutefico entre 25 y 28 Su lustre es viacutetreo y su color puede variar desde blanco o incoloro hasta distintos tonos de rosa amarillo verde o rojo Todos los feldespatos se descomponen con facilidad para formar un tipo de arcilla llamada caoliacuten
La ortosa feldespato monocliacutenico con foacutermula KAlSi3O8 es uno de los minerales maacutes comunes Suele ser de color blanco gris o rojo tenue aunque es a veces incolora Se usa en la fabricacioacuten de porcelana y vidrio La adularia es una variedad incolora entre transluacutecida y transparente
La microclina que cristaliza en el sistema tricliacutenico es ideacutentica a la ortosa en composicioacuten quiacutemica y casi igual en sus propiedades fiacutesicas Puede encontrarse en forma de enormes monocristales Sus usos industriales son similares a los de la ortosa La amazonita variedad verde si estaacute muy pulida es apreciada como gema
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Las plagioclasas feldespatos son series isomorfas (tienen la misma estructura cristalina) de minerales tricliacutenicos desde el aluminosilicato de sodio puro hasta el aluminosilicato de calcio puro El primero se llama albita y la oligoclasa la andesita la labradorita la bytownita y la anortita tienen concentraciones crecientes de calcio La anortita es aluminosilicato de calcio puro con formula CaAl2Si2O8
Las plagioclasas feldespatos tienen menos importancia comercial que la ortosa y la microclina A veces muestran un juego de colores atractivo y se pulen como piedras semipreciosas La albita opalescente y la labradorita iridiscente se llaman piedras lunares Las oligoclasas que contienen impurezas y provocan un efecto centelleante se llaman piedras solares
La muestra de feldespato contiene microlina verde y ortoclasa blanca
7 PRINCIPALES ELEMENTOS QUIacuteMICOS CONSTITUYENTES DE MINERALES
1 ORO
El oro se encuentra en la naturaleza en las vetas de cuarzo y en los depoacutesitos de aluviones secundarios como metal en estado libre o combinado
Estaacute distribuido por casi todas partes aunque en pequentildeas cantidades ocupando el lugar 75 en abundancia entre los elementos de la corteza terrestre Casi siempre se da combinado con cantidades variables de plata La aleacioacuten natural oro-plata recibe el nombre de oro argentiacutefero o electro
En combinacioacuten quiacutemica con el teluro estaacute presente junto con la plata en minerales como la calverita y la silvanita y junto con el plomo el antimonio y el azufre en la naguiagita Con el mercurio aparece como amalgama de oro Tambieacuten se encuentra en pequentildeas cantidades en piritas de hierro y a veces existen cantidades apreciables de oro en la galena un sulfuro de plomo que suele contener plata Aunque la cantidad total de oro en el agua marina rebasa los 9000 millones de toneladas el costo de su extraccioacuten superariacutea su valor real
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Muestra de oro en una roca
2 COBRE
El cobre ocupa el lugar 25 en abundancia entre los elementos de la corteza terrestre Frecuentemente se encuentra agregado con otros metales como el oro plata bismuto y plomo apareciendo en pequentildeas partiacuteculas en rocas aunque se han hallado masas compactas de hasta 420 toneladas
El cobre se encuentra por todo el mundo en la lava basaacuteltica localizaacutendose el mayor depoacutesito conocido en la cordillera de los Andes en Chile bajo la forma de poacuterfido
Las principales fuentes del cobre son la calcopirita y la bornita sulfuros mixtos de hierro y cobre Otras menas importantes son los sulfuros de cobre calcosina y covellina
Ejemplar de roca conteniendo cobre
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3 PLATA
La plata ocupa el lugar 66 en abundancia entre los elementos de la corteza terrestre No existe apenas en estado puro los sedimentos maacutes notables de plata pura estaacuten en Meacutexico Peruacute y Noruega donde las minas han sido explotadas durante antildeos
La plata pura tambieacuten se encuentra asociada con el oro puro en una aleacioacuten conocida como oro argentiacutefero y al procesar el oro se recuperan considerables cantidades de plata La plata estaacute normalmente asociada con otros elementos (siendo el azufre el maacutes predominante) en minerales y menas Algunos de los minerales de plata maacutes importantes son la cerargirita (o plata coacuternea) la pirargirita la silvanita y la argentita
La plata tambieacuten se encuentra como componente en las menas de plomo cobre y cinc y la mitad de la produccioacuten mundial de plata se obtiene como subproducto al procesar dichas menas Praacutecticamente toda la plata producida en Europa se obtiene como subproducto de la mena del sulfuro de plomo la galena
Muestra de roca que contiene plata
4 ZINC
El cinc puro es un metal cristalino insoluble en agua caliente y friacutea y soluble en alcohol en los aacutecidos y en los aacutelcalis Es extremadamente fraacutegil a temperaturas ordinarias pero se vuelve maleable entre los 120 y los 150 degC y se lamina faacutecilmente al pasarlo entre rodillos calientes No es atacado por el aire seco pero en aire huacutemedo se oxida cubrieacutendose con una peliacutecula carbonada que lo protege de una posterior corrosioacuten Tiene un punto de fusioacuten de 420 degC un punto de ebullicioacuten de 907 degC y una densidad relativa de 714 Su masa atoacutemica es 6538
Ocupa el lugar 24 en abundancia entre los elementos de la corteza terrestre No existe libre en la naturaleza sino que se encuentra como oacutexido de cinc (ZnO) en el mineral cincita y como silicato de cinc en la hemimorfita Tambieacuten se encuentra como carbonato de cinc en el mineral esmitsonita como oacutexido
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mixto de hierro y cinc en la franklinita y como sulfuro de cinc en la esfalerita o blenda de cinc Las menas utilizadas maacutes comuacutenmente como fuente de cinc son la esmitsonita y la esfalerita
Muestra de una roca que contiene Zinc
8 FOacuteSILES
Los foacutesiles son restos de seres vivos o rastros de su actividad conservados en los estratos de las rocas sedimentarias y en menor medida en las metamoacuterficas tras haber sufrido transformaciones de su composicioacuten y deformaciones maacutes o menos intensas
Hay muchas clases de foacutesiles Los maacutes comunes son restos de caracoles o huesos transformados en piedra Muchos de ellos muestran todos los detalles originales del caracol o del hueso aun si se examinan al microscopio Los poros y otros espacios pequentildeos en su estructura se llenan de minerales Los minerales son compuestos quiacutemicos como la calcita (carbonato de calcio) que estaban disueltos en el agua El paso por la arena o el lodo que conteniacutean los caracoles o los huesos y los minerales se depositaron en los espacios de su estructura Por eso los foacutesiles son tan pesados
Otros foacutesiles pueden haber perdido todas las marcas de su estructura original Por ejemplo un caracol originalmente de calcita puede disolverse totalmente despueacutes de quedar enterrado La impresioacuten que queda en la roca puede llenarse con otro material y formar una reacuteplica exacta del caracol En otros casos el caracol se disuelve y tan soacutelo queda el hueco en la piedra una especie de molde que los paleontoacutelogos pueden llenar con yeso para descubrir coacutemo se veiacutea el animal Los foacutesiles por lo general soacutelo muestran las partes duras del animal o planta el tronco de un aacuterbol el caparazoacuten de un caracol los huesos de un dinosaurio o pez Algunos foacutesiles son maacutes completos Si una planta o animal queda enterrado en un tipo de especial de lodo que no contenga oxiacutegeno algunas de las partes blandas tambieacuten se conservaraacuten como foacutesiles
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9 CONCLUSIONES
En la explicacioacuten sobre los tipos de rocas se dedujo que las rocas obedecen a un ciclo el ldquociclo petroloacutegicordquo por el cual siguen un proceso y mediante agentes de presioacuten temperatura u otros externos pueden intercalar con el paso de miles de antildeos en rocas iacutegneas sedimentarias y metamoacuterficas
Las rocas estaacuten constituidas por uno o varios minerales los cuales se veraacuten o no dependiendo del proceso de enfriamiento que tuvo la roca
Los minerales estaacuten constituidos por diversos elementos quiacutemicos en nuestro reconocimiento en el museo vimos algunos de ellos formando parte de minerales y rocas entre ellos el zinc la plata el cobre el oro
Tambieacuten se experimentoacute que las rocas calizas y el maacutermol estaacuten formadas por carbonato caacutelcico el cual hace reaccioacuten con el aacutecido clorhiacutedrico y se observoacute burbujas y un deterioro en su superficie
Para diferenciar rocas es necesario apoyarse en paraacutemetros como el color la textura composicioacuten dureza brillo lugar de formacioacuten y de hallazgo
Los foacutesiles han dejado muestra de la existencia de ciertos animales y plantas que existieron hace miles de antildeos en forma de huellas impregnadas en las rocas las cavidades formadas en algunos casos han sido rellenados con minerales
BIBLIOGRAFIacuteA
Diccionario Enciclopeacutedico LarousseEnciclopedia Lexus Geografiacutea Lexus Editores Espantildea 1997Biblioteca de Consulta Microsoft Encarta 2002Valdez Rosas Gustavo Geologiacutea General Ediciones Culturales Lima 2004Rivera Mantilla Hugo Geologiacutea General UNMSM Lima 2005Bayly B Introduccioacuten a la Petrologiacutea Paraninfo Madrid 1972
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GLOSARIO
AFANIacuteTICO Textura de rocas iacutegneas en la que los cristales minerales no pueden ser distinguidos a simple vistaAGLOMERADO Roca volcaacutenica piraclaacutestica semejante a la brecha pero en el cual la mayor parte de los fragmentos son redondeados a subredondeados AGUA FOacuteSIL Es el agua de mar atrapada entre los poros y fisuras de rocas sedimentarias originadas en ambiente marino Sinoacutenimo Agua Congeacutenita o ConnataAMATISTA Cuarzo de color vioacutelela debido a impurezas de oacutexido de Manganeso AacuteMBAR Resina vegetal fosilizada de color amarillo de miel transluacutecido y muy electrizable por frotacioacuten arde con olor agradable suele encerrar insectos foacutesilesANDESITA Roca iacutegnea extrusiva equivalente de la diacuteoritaARCILLAS Tierras plaacutesticas naturales integradas por silicatos de aluminio hidratados y de grano fino Son formados por intemperismo quiacutemico (descomposicioacuten) de las rocas iacutegneas o metamoacuterficas Los minerales arcillosos maacutes comunes son la caolinita la montmorillonita y la illitaARENISCA Roca sedimentaria claacutestica compuesta en su mayor parte por granos de cuarzoBASALTO Roca negra de composicioacuten baacutesica en la que la plagioclasa caacutelcica es su principal mineral constituyente conjuntamente con la augita y el olivino Es el equivalente volcaacutenico del Gabro BATOLITO Es un gigantesco cuerpo intrusivo de profundidad desconocida compuesto principalmente por rocas iacutegneas acidas como e granito y rocas afinesCONCHA Valva de los peleciacutepodos o cubierta protectora de algunos invertebradosCRIPTOCRISTALINO Agregados de cristales muy finos que no pueden ser identificados al microscopio pero siacute mediante rayos X CRISTALINO Que tiene una estructura interna definidaDIAMANTE Mineral compuesto exclusivamente por Carbono puro cristalizado Es la sustancia maacutes dura conocida (dureza 10 en la escala de Mohs) Presenta exfoliacioacuten perfecta y es incoloro amarillo paacutelido pardo o negro Los tonos vivos son rarosDIQUE Es una masa iacutegnea de tipo tabular que intruye las rocas preexistentesDIAGEacuteNESIS Se refiere principalmente a las reacciones que tienen lugar dentro del sedimento entre un mineral y otro o entre uno o varios minerales y los fluidos intersticialesDUREZA Es el nivel de resistencia que ofrece un mineral a ser rayadoESQUISTO Roca metamoacuterfica que se caracteriza por presentar una fuerte laminacioacuten o planos de esquistocidad ESTALACTITA Son conos alargados de carbonato de calcio a modo de agujas que penden en los techos de las grutasESTALAGMITA Son acumulaciones de carbonato de calcio que se desarrollan hacia arriba a partir del piso de una cavernaESTRATO Capa u horizonte de sedimentos litificadosEVAPORITAS Sedimentos producidos por precipitacioacuten quiacutemica cuando se evaporan las aguas salinasFANERIacuteTICO Textura granular es caracteriacutestico de las rocas iacutegneas intrusivas FELDESPATOS Grupo de minerales alumino-silicatados potaacutesicos soacutedicos o caacutelcicos FEacuteLSICOS Son minerales de colores claros (cuarzo y feldespatos) que componen las rocas iacutegneas acidas
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FENOCRISTAL Cristal notablemente maacutes grande que los que conforman [a matriz que lo envuelve es caracteriacutestico de las rocas hipabisales (porfiriacuteticas) FERROMAGNESIANO Mineral silicatado de hierro y de magnesio olivino augitaFORMACIOacuteN Teacutermino estratigraacutefico que describe a una secuencia rocosa de la misma edad y de caracteres litoloacutegicos y fosiliacuteferos semejantes Es la unidad estratigraacutefica fundamentalFOacuteSIL Es un resto o vestigio de origen animal o vegetal conservado por lo general en rocas sedimentariasGABRO Roca intrusiva de composicioacuten baacutesica cuyos minerales predominantes son las plagioclasas y ferromagnesianosGNEIS Es una roca metamoacuterfica de textura granuda y bandeada generada por recristalizacioacuten de rocas pre-existentes ya sean estas sedimentarias (paragneis) iacutegneas (ortogneis) o incluso otras rocas metamoacuterficasGRANITO Roca intrusiva acida constituida principalmente por cuarzo ortosa y plagioclasas es una roca granuda de color claro (blanco a rosado) GRANITIZACION Tipo especial de metamorfismo que se produce cuando las rocas preexistentes se funden por accioacuten de las altas presiones y temperaturas para posteriormente recristalizar en granito u otras rocas plutoacutenicas (granito de anatexis)HALITA Es un mineral conocido tambieacuten como sal gema o sal comuacuten quiacutemicamente consiste en Cloruro de Sodio producido como un precipitado a partir de sales disueltas en aguas marinasHIPABISAL Es un teacutermino que se aplica a intrusiones iacutegneas de profundidad relativamente moderada sus rocas se caracterizan por su textura porfiriacuteticaHORNBLENDA Es el anfiacutebol maacutes importante su color es verde oscuro o negruzcoHULLA Variedad de carboacuten foacutesil con alto contenido de bitumenINTEMPERISMO Conjunto de procesos que acarrean cambios fiacutesicos y quiacutemicos en las rocas produciendo su desintegracioacuten y descomposicioacuten INTRUSIVO Masa de rocas iacutegneas que se ha introducido entre rocas preexistentes y se ha solidificado a profundidad ISOMORFISMO Minerales que tienen la misma forma externa pero diferente composicioacuten quiacutemicaLAVA Es la roca fundida (magma) expulsada durante una erupcioacuten volcaacutenica tambieacuten el teacutermino es aplicado a las rocas solidificadasLIGNITO Es un carboacuten intermedio entre la turba y el carboacuten bituminosoLIMONITA Oxido hidratado de hierro no posee composicioacuten fija se forma por alteracioacuten de minerales preexistentes Su color variacutea del pardo al negroLITIFICACION Es el complejo de procesos que convierten un sedimento recientemente depositado en roca endurecida o consolidada Puede producirse poco despueacutes de la sedimentacioacuten puede ser concurrente con ella u ocurrir mucho despueacutesLITOSFERA Es la envoltura soacutelida externa de la TierraLOPOLITO Es un plutoacuten concordante asociado a una estructura sinclinalLUTITA Es la roca sedimentaria maacutes abundante consiste en arcillas litificadas y se caracteriza por su fina laminacioacutenMAGMA Roca en estado de fusioacuten que se halla acompantildeada de vapor de agua y gases MAGNETITA Oxido de Fierro es un mineral fuertemente magneacutetico MALAQUITA Carbonato de CobreMANANTIAL Afloramiento de agua subterraacuteneaMAacuteRMOL Roca metamoacuterfica no foliada de composicioacuten calcaacuterea presenta diversas coloraciones seguacuten las impurezas que contengaMATRIZ Material de grano fino que envuelve a otros de tamantildeo mayor o que rellena los intersticios de eacutestosMENA Mineral o minerales metaliacuteferos que desde el punto de vista minero puede ser explotado con beneficio econoacutemico
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MICA Silicatos hidratados de Na y K con propiedad caracteriacutestica de separarse en finas laminillas MINERAL Sustancia de origen natural inorgaacutenico de composicioacuten quiacutemica-sencilla y estructura interna definida MONOCLINAL Pliegue cuyos estratos cambian de inclinacioacuten en un corto tramo para luego recuperar su inclinacioacuten inicialMOSCOVITA Variedad de mica de color blanco MINERALES MAacuteFICOS Minerales ferromagnesianos -color oscuros biotita anfiacuteboles piroxenos etcOBSIDIANA Vidrio volcaacutenico de competicioacuten acida o intermedia Su color es oscuro generalmente negro o grisOLIVINO Silicato ferromagnesiano de color verde olivo a amarillentoOacutePALO Mineral amorfo compuesto por anhiacutedrido siliacutecico hidratadoOROGENIA Proceso mediante el cual la corteza terrestre sufre una intensa deformacioacuten por fuerzas geoloacutegicas endoacutegenas que terminan produciendo un relieve montantildeosoORTOSA Mineral silicatado componente de las rocas iacutegneas es un feldespato potaacutesicoPIROXENOS Grupo de silicatos complejos conforman la familia de los ferromagnesianos participan en la composicioacuten de las rocas iacutegneas mantildeeasPIZARRA Roca metamoacuterfica producto del metamorfismo de rocas de grano fino como las lutitas y limolitas se caracteriza por su clivaje pizarroso PLAGIOCLASA Es un mineral formador de las rocas iacutegneas conforman la serie de los feldespatos calcosoacutedicosPOacuteRFIDO Cualquier roca iacutegnea de textura porfiriacutetica PORFIRIacuteTICA Textura de rocas iacutegneas que se caracterizan por presentar cristales grandes incluidos en una rnatriz de grano finoRIODACITA Roca volcaacutenica considerada el equivalente extrusivo de la adamelitaRIOLITA Roca volcaacutenica considerada el equivalente extrusivo del granitoROCA Material constituido por un agregado de minerales En el sentido amplio de la palabra implica a todos los materiales soacutelidos de a corteza y a los suelos TEXTURA Aspecto fiacutesico que presenta una roca seguacuten como lo indican el tamantildeo forma y arreglo de los materiales que la componenTILL Son depoacutesitos de materiales menudos acumulados al fundirse el hielo glaciar que los transportaba pueden contener fragmentos angulososTRAVERTINO Roca sedimentaria conformada por carbonato de calcio depositado por las aguas subterraacuteneas (termales) al salir a la superficieVIDRIO Liacutequido sobre enfriado con las propiedades de un soacutelidoVETA Fisura en las rocas rellenada por mineralVOLCAacuteN Montantildea o colina de forma coacutenica conformada por materiales rocosos de origen magmaacuteticoYACIMIENTO Depoacutesito o criadero mineral YACIMIENTO EPIGENEacuteTICO Cuando el mineral se deposita despueacutes de las rocas encajonantes YACIMIENTO SINGENEacuteTICO Cuando el mineral se deposita conjuntamente con las rocasZEOLITAS Se les considera como feldespatos hidratados
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APEacuteNDICE
EL SALTO DEL FRAILE
ldquoEl Salto del Frailerdquo forma parte del Grupo Geoloacutegico del Morro Solar que comprende ademaacutes de eacuteste a la Herradura y Marcavilca En conjunto constituyen una gruesa secuencia claacutestica de areniscas lutitas y ocasionales horizontes volcaacutenicos
En el campo se distinguen por su color blanco grisaacuteceo a pardo claro frecuentemente la secuencia se halla afectada por diques sills y pequentildeos stocks Por sus caracteriacutesticas litoloacutegicas se considera que los sedimentos de esta unidad fueron depositados en un ambiente de transgresiones y regresiones marinas continuas La edad del grupo se asigna al Cretaacuteceo inferior y su espesor se estima en 800 m
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- A Rocas iacutegneas intrusivas
- B Rocas iacutegneas extrusivas
- A Rocas sedimentarias detriacuteticas
- B Rocas sedimentarias orgaacutenicas
- C Rocas sedimentarias quiacutemicas
- A Textura
- BTIPOS DE METAMORFISMO
- CDESCRIPCIOacuteN DE ROCAS METAMOacuteRFICAS MAacuteS IMPORTANTES
- 1 Pizarra
- 2 Gneis
- 3 Maacutermoles
- 4 Esquistos
- 5 Cuarcita
- IClasificacioacuten quiacutemico- estructural
-
1 PETROLOGIacuteA Y PETROGRAFIacuteA
La petrologiacutea es la rama de la geologiacutea que se encarga del estudio de las propiedades fiacutesicas quiacutemicas mineraloacutegicas espaciales y cronoloacutegicas de las asociaciones rocosas y de los procesos responsables de su formacioacuten
La petrografiacutea al igual que la petrologiacutea es otra rama de la geologiacutea que se ocupa del estudio e investigacioacuten de las rocas en especial en cuanto respecta a su aspecto descriptivo su composicioacuten mineraloacutegica y su estructura Se complementa asiacute con la petrologiacutea disciplina que se centra principalmente en la naturaleza y origen de las rocas
2 DEFINICIOacuteN DE ROCA
Una roca es un material constituido como un soacutelido cohesionado natural de uno o maacutes minerales Las rocas son los materiales constituyentes del manto y la corteza de la Tierra y las partes equivalentes de otros cuerpos planetarios semejantes
Las rocas generalmente estaacuten formadas por varias especies mineraloacutegicas llamadas rocas compuestas pero tambieacuten existen rocas constituidas por un solo mineral llamadas rocas monomineraacutelicas Las rocas suelen ser materiales duros pero tambieacuten pueden ser blandas como ocurre en el caso de las rocas arcillosas o las arenas
Composicioacuten de una roca
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En la corteza terrestre se distinguen tres tipos de rocas
bull Rocas iacutegneas rocas formadas por la solidificacioacuten de magma o de lava (magma desgasificado)
bull Rocas metamoacuterficas rocas formadas por alteracioacuten en estado soacutelido de rocas ya consolidadas de la corteza de la Tierra cuando quedan sometidas a un ambiente energeacutetico muy diferente del de su formacioacuten
bull Rocas sedimentarias rocas formadas por la consolidacioacuten de sedimentos materiales procedentes de la erosioacuten de rocas anteriores o de precipitacioacuten a partir de una disolucioacuten
Las rocas estaacuten sometidas a continuos cambios por las acciones de los agentes geoloacutegicos seguacuten un ciclo cerrado (el ciclo de las rocas) llamado ciclo petroloacutegico en el cual intervienen incluso los seres vivos
I EL CICLO PETROLOacuteGICO
Los materiales que forman la corteza de la Tierra pueden evolucionar a lo largo del tiempo geoloacutegico de un tipo a otro tipo de roca pueden incluso completar un ciclo a traveacutes de las tres principales categoriacuteas de rocas
Por ejemplo una roca volcaacutenica puede ser intemperizada y sus fragmentos acarreados en forma de sedimentos hasta un sitio en donde se acumulen y sean sepultados Una vez que los sedimentos se han endurecido o litificado se puede considerar al material como una roca sedimentaria Si la roca sedimentaria es sometida a altas presiones y temperaturas pude sufrir transformaciones minerales y texturales que la conviertan en una roca metamoacuterfica En ciertas condiciones cuando la temperatura de metamorfismo es alta la roca puede llegar a fundirse y producir magmas El ascenso de los magmas y su posterior solidificacioacuten completariacutean el ciclo de las rocas en la corteza
3 CLASIFIC ACIOacuteN DE LAS ROCAS
Las rocas se pueden clasificar
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atendiendo a criterios tales como la composicioacuten quiacutemica la textura la permeabilidad etc En cualquier caso el criterio maacutes usado es el origen es decir el mecanismo de su formacioacuten De acuerdo con este criterio se clasifican en iacutegneas (o magmaacuteticas) sedimentarias y metamoacuterficas
I ROCAS IacuteGNEAS
La corteza de tierra alcanza un promedio de cerca de 35 kiloacutemetros de grueso bajo los continentes pero alcanza soacutelo unos 7-10 kiloacutemetros debajo del oceacuteanos La corteza continental estaacute compuesta primariamente de rocas sedimentarias descansando sobre una base cristalina formada de una gran variedad de rocas metamoacuterficas e iacutegneas incluyendo granulito y granito La corteza oceaacutenica es compuesta primariamente de basalto y gabro Ambas cortezas continental y oceaacutenica descansan en la peridotita del manto
Las rocas pueden derretirse en respuesta a una disminucioacuten en la presioacuten a un cambio en la composicioacuten tal como una adicioacuten de agua a un aumento en temperatura oacute a una combinacioacuten de eacutestos procesos Otros mecanismos tales como fusioacuten de impacto de un meteorito son menos importantes hoy pero impactos durante el crecimiento de la Tierra llevaron a la fusioacuten extensa y varios cientos de kiloacutemetros (externos) de nuestra Tierra temprana fueron probablemente un oceacuteano del magma
Impactos de grandes meteoritos en los pocos y uacuteltimos cientos millones de antildeos han sido propuestos como un mecanismo responsable del extensivo magmatismo basaacuteltico de varias grandes regiones iacutegneas
La fusioacuten por descompresioacuten ocurre debido a una disminucioacuten de la presioacuten
Las temperaturas de los soacutelidos para la mayoriacutea de las rocas se incrementan con el aumento de la presioacuten en la ausencia de agua La peridotita en la profundidad en el manto de la Tierra puede ser maacutes caliente que su temperatura de soacutelido en un cierto nivel maacutes bajo
Estudios experimentales en muestras apropiadas de peridotita documentan que las temperaturas de los soacutelidos se incrementan en 3degC a 4degC por kiloacutemetro Si la roca es levantada suficientemente lejos eacutesta podraacute comenzar a fundirse Las gotitas de eacuteste derretimiento podraacuten unirse en voluacutemenes mayores y volverse intrusiva hacia arriba Este proceso de fusioacuten en el movimiento ascendente del manto soacutelido es criacutetico en la evolucioacuten de la Tierra
La fusioacuten por descompresioacuten crea la corteza oceaacutenica en los cantos oceaacutenicos centrales La fusioacuten por descompresioacuten causada por el levantamiento de plumas de manto es responsable tambieacuten de la creacioacuten de islas oceaacutenicas como las islas hawaiianas La fusioacuten por descompresioacuten relacionada a las plumas tambieacuten es la explicacioacuten maacutes comuacuten para las inundaciones basaacutelticas y las placas oceaacutenicas aunque otras causas tales como la fusioacuten relacionada al impacto de meteoritos ha sido propuesta para algunos de estos enormes voluacutemenes de roca iacutegnea
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El cambio de composicioacuten de la roca maacutes responsable por la creacioacuten del magma es la adicioacuten de agua El agua baja la temperatura de las rocas soacutelidas a una presioacuten dada Por ejemplo en una profundidad de cerca de 100 kiloacutemetros la peridotita comienza a fundirse cerca de los 800degC en presencia de exceso de agua pero cerca oacute sobre los 1500degC en ausencia de agua
El agua es expulsada de la litosfera oceaacutenica en zonas de subduccioacuten y eacutesta causa la fusioacuten en manto sobrepuesto Magmas acuosos de basalto y andesitas son resultado de la deshidratacioacuten durante el proceso de subduccioacuten Tales magmas y aquellos derivados de ellos fueron construidos como acumulacioacuten de islas arcos tales como en el ciacuterculo de fuego del Paciacutefico Eacutestos magmas forman rocas de la serie caacutelcica -alcalina una parte importantes de la corteza continental
La adicioacuten de dioacutexido de carbono es relativamente una menos importante causa de la formacioacuten de magma que la adicioacuten de agua pero geacutenesis de algunos magmas silicio bajosaturados han atribuido a la dominacioacuten del dioacutexido de carbono sobre el agua en sus regiones de fuente del manto En presencia de dioacutexido de carbono experimentos documentan que la peridotita soacutelida disminuye en alrededor de 200degC en un intervalo estrecho de presioacuten a presiones que corresponden a una profundidad de cerca de 70 kiloacutemetros Magmas de tipos de roca como por ejemplo nefelinita carbonatita y kimberlita estaacuten entre los que pueden ser generados luego de un influjo de dioacutexido de carbono en el manto a volumen y profundidad mayores de 70 kiloacutemetros
Las rocas iacutegneas se forman cuan o el magma se enfriacutea y solidifica con oacute sin cristalizacioacuten bajo la superficie como rocas intrusivas o plutoacutenicas oacute en la superficie como rocas extrusivas o volcaacutenicas Este magma se puede derivar de los derretimientos parciales de rocas pre-existentes en cualquier capa oacute en la corteza de la Tierra
Originalmente el derretimiento es causado por uno oacute maacutes procesos como un aumento de temperatura una disminucioacuten de la presioacuten oacute un cambio en la composicioacuten
De acuerdo al modo de enfriamiento presentan distintos tipos de cristalizacioacuten
- Cristales visibles a simple vista Cuando el enfriamiento en las rocas es lento
- Cristales de estructura viacutetrea Producidos por una violenta reduccioacuten de temperatura en el curso de una erupcioacuten volcaacutenica
Por lo general las rocas iacutegneas junto con las metamoacuterficas son maacutes competentes que las sedimentarias en lo que a construccioacuten se refiere
Son ejemplos de rocas iacutegneas la diorita la riolita el porfido el gabro el basalto y la sienita
Las rocas iacutegneas componen aproximadamente el 95 de la parte superior de la corteza terrestre pero su gran abundancia es ocultada en la superficie de la
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Tierra por una capa relativamente fina pero extensa de rocas sedimentarias y metamoacuterficas
Las rocas iacutegneas son geoloacutegicamente importantes porque
bull Sus minerales y quiacutemica global dan informacioacuten sobre la composicioacuten del manto de la cual algunas rocas iacutegneas son extraiacutedas y de la temperatura y condiciones de presioacuten que permitieron esta extraccioacuten yo de otra roca pre -existente que se fundioacute
bull Sus edades absolutas pueden ser obtenidas de varias formas de datado radiomeacutetrico y asiacute puede ser comparado con estratos geoloacutegicos adyacentes permitiendo una secuencia de tiempo de los eventos
bull Sus caracteriacutesticas se corresponden usualmente con caracteriacutesticas de un ambiente tectoacutenico especiacutefico permitiendo reconstituciones tectoacutenicas
bull En algunas circunstancias especiales albergan importantes depoacutesitos minerales como tungsteno estantildeo y uranio que son comuacutenmente asociados a granitos mientras que minerales de cromo y platino son comuacutenmente asociados a gabros
A Rocas iacutegneas intrusivas
Las rocas iacutegneas intrusivas o tambieacuten llamadas plutoacutenicas son formadas desde el magma que se enfriacutea y solidifica dentro de la Tierra rodeado por roca pre-existente llamada roca base el magma se enfriacutea lentamente y como resultado eacutestas rocas son de grano grueso Los granos minerales en tales rocas pueden generalmente ser identificadas a simple vista
Las rocas intrusivas tambieacuten pueden ser clasificadas seguacuten su forma y tamantildeo del cuerpo intrusivo y su relacioacuten con otras formaciones en las cuales eacutesta se incluye Los batolitos las acciones los lacolitos los travesantildeos y los diques son formaciones intrusivas tiacutepicas
Las aacutereas centrales de las montantildeas mayores oacute importantes consisten en rocas iacutegneas intrusivas usualmente granito Cuando es expuesto por erosioacuten estos corazones llamados batolitos pueden ocupar aacutereas enormes de la superficie de la Tierra
Las rocas iacutegneas intrusivas de grano grueso que son formadas en las profundidades de la Tierra son llamadas abisales y las rocas iacutegneas intrusivas que son formadas maacutes cerca de la superficie son llamadas hipabisales
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De azul las rocas plutoacutenicas en Norte Ameacuterica
B Rocas iacutegneas extrusivas
Las rocas iacutegneas extrusivas o tambieacuten llamadas volcaacutenicas son formadas en la superficie de la Tierra como resultado de la fusioacuten parcial de rocas dentro del manto y corteza
El derretimiento con oacute sin cristales suspendidos y burbujas de gas es llamado magma El magma se levanta debido a que es menos denso que la roca de la cual fue creada Cuando alcanza la superficie el magma extruiacutedo en la superficie oacute bajo el agua oacute en el aire es llamado lava Las erupciones de volcanes cuando ocurren sobre la superficie se llaman subaeacutereas y cuando ocurren bajo la superficie marina son llamadas submarinas En la actividad volcaacutenica submarina por ejemplo se presentan fumarolas negras y emisiones de basalto
El Magma que entra en erupcioacuten desde un volcaacuten se comporta seguacuten su viscosidad determinada por su temperatura composicioacuten y contenido cristalino El magma de alta temperatura la mayoriacutea del cual es basaacuteltico en su composicioacuten se comporta de manera similar al aceite y cuando eacuteste se enfriacutea es semejante a la melaza gruesa
Cuando la lava se enfriacutea y cristaliza raacutepidamente es fina y granulosa Si el enfriamiento ha sido tan raacutepido como para prevenir la formacioacuten incluso de pequentildeos cristales despueacutes de la extrusioacuten la roca resultante puede ser sobre todo vidrio como por ejemplo la roca obsidiana Si el enfriamiento de la lava ocurre lentamente las rocas seraacuten de grano grueso
Como los minerales son de grano fino es mucho maacutes difiacutecil distinguir entre los diversos tipos de rocas iacutegneas extrusivas que entre los diversos tipos de rocas iacutegneas intrusivas Generalmente los constituyentes minerales de las rocas iacutegneas extrusivas de grano fino pueden soacutelo ser determinadas por la examinacioacuten de secciones finas de la roca bajo el microscopio tan
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solamente una clasificacioacuten aproximada pueden usualmente ser hecha en este campo
De rojo las rocas volcaacutenicas en Norte Ameacuterica
Las liacuteneas de colores claros en esta roca volcaacutenica de Basalto muestran la direccioacuten del flujo de lava
II COMPOSICIOacuteN MINERALOacuteGICA DE LAS ROCAS IacuteGNEAS
Las rocas iacutegneas estaacuten compuestas fundamentalmente por silicatos los cuales estaacuten constituidos mayoritariamente por silicio (Si) y oxiacutegeno (O) Estos dos elementos junto con el aluminio (Al) calcio (Ca) sodio (Na) potasio (K) magnesio (Mg) y hierro (Fe) constituyen maacutes del 98 en peso de la mayoriacutea de los magmas que al solidificarse forman las rocas iacutegneas Ademaacutes los magmas contienen pequentildeas cantidades de muchos otros elementos como azufre (S) oro (Au) plata (Ag) uranio (U) tierras raras gases en disolucioacuten etc
La composicioacuten de una roca iacutegnea dependeraacute por tanto de la composicioacuten inicial del magma a partir del cual se ha formado
Los diferentes silicatos que constituyen las rocas iacutegneas cristalizan en un orden determinado que estaacute condicionado por la temperatura La serie de
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cristalizacioacuten de Bowen (1928) nos muestra el orden de cristalizacioacuten de los distintos silicatos conforme disminuye la temperatura de un magma
En este esquema evolutivo se pueden distinguir tres grupos de minerales
bull Los ferromagnesianos denominados asiacute por su alto contenido en hierro y magnesio (olivino piroxenos anfiacuteboles biotita) Debido a su composicioacuten son minerales de colores maacutes oscuros Forman una serie de cristalizacioacuten discontinua y cristalizan en un rango de temperaturas altas
bull Las plagioclasas Forman una serie de cristalizacioacuten continua entre la anortita y la albita Cristalizan tambieacuten en un intervalo de temperaturas altas y medias
bull Silicatos no ferromagnesianos (cuarzo moscovita y ortosa) Son los minerales que cristalizan a menor temperatura Estos minerales contienen una mayor proporcioacuten de aluminio (Al) potasio (K) calcio (Ca) y sodio (Na) que de hierro y magnesio
A las rocas con un alto contenido en minerales ferromagnesianos se les denomina maacuteficas (maacuteficos del latiacuten magnesium y ferrum) Suelen tener un iacutendice de color alto (tonalidades oscuras) Y a las rocas con alto contenido en minerales no ferromagnesianos (cuarzo moscovita feldespato K plagioclasa y feldespatoides) se les denomina feacutelsicas (feacutelsico proviniente de feldespato y siacutelice) Son rocas con un iacutendice de color bajo (tonalidades claras)
III CLASIFICACIOacuteN DE LAS ROCAS IacuteGNEAS
Las rocas iacutegneas son clasificadas de acuerdo a modo de ocurrencia textura mineralogiacutea composicioacuten quiacutemica y la geometriacutea del cuerpo iacutegneo
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La clasificacioacuten de los muchos tipos de diferentes rocas iacutegneas puede proveernos importante informacioacuten sobre las condiciones bajo las cuales eacutestas se formaron
Dos importantes variables usadas para la clasificacioacuten de rocas iacutegneas son el tamantildeo de partiacutecula y la composicioacuten mineral de la roca
Minerales como feldespatos cuarzos olivinas piroxenos anfiacuteboles y micas son importantes en la formacioacuten de casi todas las rocas iacutegneas y son baacutesicas en la clasificacioacuten de estas rocas Todos los otros minerales presentes son vistos como no esenciales en casi todas las rocas iacutegneas y son llamadas minerales accesorios Tipos de rocas iacutegneas con otros minerales esenciales son muy raros
En una clasificacioacuten simplificada los tipos de rocas iacutegneas son separadas en base al tipo de feldespato presente la presencia oacute ausencia de cuarzo y en rocas sin feldespato oacute cuarzo el tipo de hierro oacute minerales de magnesio presentes
Las rocas que contienen cuarzo son silicio-sobresaturados Las rocas con feldespatoides son silicio -bajosaturados porque los feldespatoides no pueden coexistir en una asociacioacuten estable con cuarzo
Las rocas iacutegneas que tienen cristales suficientemente grandes para ser vistas a simple vista son llamadas faneriacuteticas eacutesas con cristales muy pequentildeos para ser vistos son llamadas afaniacuteticos Generalmente hablando faneriacutetico implica un origen intrusivo afaniacutetico uno extrusivo
Una roca iacutegnea con grandes y claramente perceptibles cristales incrustados en una fina granulosa matriz es llamada poacuterfido La textura porfiacutedica se desarrolla cuando algunos de los cristales crecen hasta un considerable tamantildeo antes de que la masa principal del magma se cristalice como material fino granuloso y uniforme
IV CLASIFICACIOacuteN QUIacuteMICA DE LAS ROCAS IacuteGNEAS
Las rocas iacutegneas pueden ser clasificadas de acuerdo a paraacutemetros quiacutemicos en
Aacutecido rocas iacutegneas con alto contenido de silicio mayor al 63 de SiO2
como ejemplos la riolita y la dacita Intermedio rocas iacutegneas conteniendo entre 52 - 63 de SiO2 como
ejemplo la andesita Baacutesico rocas iacutegneas que tienen bajo silicio 45 - 52 y tiacutepicamente alto
contenido de hierro -magnesio como ejemplo el basalto Ultrabaacutesico rocas iacutegneas con menos de 45 silicio como ejemplos la
picrita y komatita
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Alcalino rocas iacutegneas con 5 - 15 de contenido alcalino (K2O + Na2O) oacute con radio molar de silicio alcalino mayor a 16 Como ejemplos el fonolito y la tracita
La terminologiacutea aacutecido-base es usada maacutes ampliamente en maacutes antiguos (generalmente britaacutenicos) textos de literatura geoloacutegica En la actual la terminologiacutea felsica -maacutefica fuertemente substituye a la de aacutecido-base
V CLASIFICACIOacuteN MINERALOacuteGICA DE LAS ROCAS IacuteGNEAS
Para rocas volcaacutenicas la mineralogiacutea es importante clasificando y nombrando lavas El maacutes importante criterio son las especies fenocristo seguida por la mineralogiacutea de las masas -teacuterreas A menudo donde estaacuten las masas -teacuterreas son afaniacuteticos
Contenidos mineraloacutegicos - feacutelsico versus maacutefico (aacutecido- baacutesico)
bull Feacutelsico con predominancia de cuarzo feldespato alcalino yo feldespatoides las rocas de minerales feacutelsicos como el granito son usualmente de colores claros y tienen baja densidad
bull Maacutefico con predominancia de minerales maacuteficos piroxenos olivinas y plagioclasas caacutelcicas eacutestas rocas como el basalto son usualmente de colores oscuros y tiene una mayor densidad que las rocas feacutelsicas
bull Ultramaacutefico con maacutes de 90 de minerales maacuteficos como la dunita
La siguiente tabla es una simple sub-divisioacuten de rocas iacutegneas de acuerdo a su composicioacuten y modo de ocurrencia
COMPOSICIOacuteN
MODO DE OCURRENCIA Aacutecido Intermedio Baacutesico Ultrabaacutesico
Intrusivo Granito Diorita Gabro Peridotita
Extrusivo Riolita Andesita Basalto Komatiita
ROCA ESENCIAL FORMANDO SILICATOS
Aacutecido Intermedio Baacutesico Ultrabaacutesico
Grano grueso Granito Diorita Gabro Peridotita
Grano medio Micro Granito Micro Diorita Dolerita
Grano fino Riolita Andesita Basalto Komatita
Ejemplo de clasificacioacuten del granito
El granito es una roca iacutegnea intrusiva (cristalizada en profundidad) con una composicioacuten feacutelsica (rica en silicio y con maacutes de el 10 de minerales feacutelsicos) y faneriacutetica textura subeuhedral (donde minerales son visibles para el ojo sin ayuda y algunos de ellos retienen formas cristalograacuteficas originales) El granito es la roca intrusiva maacutes abundante que puede ser encontrada en los continentes
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VI TEXTURA DE LAS ROCAS IacuteGNEAS
Indica el lo relacionado a los cristales que las constituyen como el grado de cristalinidad y tamantildeo de los cristales
A Grado de cristalinidad
Cuando un magma se enfriacutea muy raacutepidamente y no hay tiempo suficiente para que los aacutetomos e iones se agrupen formando una estructura cristalina el resultado de la solidificacioacuten es la formacioacuten de un vidrio
En funcioacuten del porcentaje de vidrio presente en una roca podemos clasificarla en
bull HOLOHIALINAS Son rocas que estaacuten compuestas por maacutes del 90 en volumen de vidrio lo que suele ser caracteriacutestico de las rocas volcaacutenicas laacutevicas (por ejemplo una pumita o una obsidiana)
bull HIALOCRISTALINAS Son rocas que estaacuten compuestas en parte por vidrio y en parte por cristales sin que ninguno de estos dos componentes supere el 90 del volumen total Este tipo de textura suele ser caracteriacutestico de las rocas volcaacutenicas laacutevicas y de las rocas hipoabisales o filonianas (por ejemplo un poacuterfido graniacutetico)
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bull HOLOCRISTALINAS Son rocas que estaacuten compuestas por maacutes del 90 en volumen de cristales lo que suele ser caracteriacutestico de las rocas plutoacutenicas (por ejemplo un granito)
B Tamantildeo de los cristales
En funcioacuten del tamantildeo de los cristales de una roca iacutegnea se pueden establecer dos tipos texturales
bull FANERIacuteTICA del griego phaneros (visible) Es aqueacutella roca en la que los cristales pueden reconocerse a simple vista Este tipo de textura se da en rocas que han sufrido un proceso lento de enfriamiento es decir que han perdido calor de una forma gradual y lenta Es tiacutepica de rocas intrusivas (plutoacutenicas) Se pueden distinguir varios tamantildeos de grano dentro de este grupo o grano muy grueso cuando los granos tienen un tamantildeo mayor de 30
mmo grano grueso cuando los granos tienen tamantildeos entre 30 y 5 mm o grano medio cuando los granos tienen tamantildeos entre 5 y 2 mm o grano fino cuando los granos tienen un tamantildeo menor de 2mm pero
son visibles bull AFANIacuteTICA el prefijo a- indica negacioacuten a phaneros (no visible) Es
aqueacutella roca en la que los cristales no pueden reconocerse a simple vista y es necesario una lupa o un microscopio Una textura afaniacutetica siempre indica que el proceso de enfriamiento se produjo de forma maacutes o menos raacutepida Esta textura es tiacutepica de rocas volcaacutenicas y subvolcaacutenicas Se pueden distinguir dos clases dentro de este grupo
o microcristalinas cuando los cristales son reconocibles con el microscopio
o viacutetreas o criptocristalinas cuando los cristales no son reconocibles con el microscopio
B Distribucioacuten del t amantildeo de los cristales
bull EQUIGRANULAR El tamantildeo de todos los cristales es parecido bull INEQUIGRANULAR En la roca existe una distribucioacuten de tamantildeos de
grano muy amplia Si se representa el tamantildeo de los cristales frente a su frecuencia se pueden distinguir varios tipos de distribuciones Unimodal cuando la distribucioacuten es una campana de Gauss bimodal cuando se pueden distinguir dos maacuteximos dentro de la distribucioacuten y seriada
bull PORFIacuteDICA Cuando se observa una serie de cristales de gran tamantildeo englobados en una matriz compuesta por granos de un tamantildeo sensiblemente menor es decir existen dos poblaciones distintas de cristales
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VII DESCRIPCIOacuteN DE ROCAS IacuteGNEAS MAacuteS IMPORTANTES
A BASALTO
Es la variedad maacutes comuacuten de roca volcaacutenica siendo una de las constituyentes maacutes importantes de la corteza terrestre formada por la fusioacuten parcial del material del manto Los flujos de basalto cubren aproximadamente el 70 de la superficie terrestre Contiene no maacutes del 53 por peso de siacutelice Se divide en dos tipos basalto alcalino y tholeiita
Se compone casi en su totalidad de silicatos oscuros de grano fino tiene una composicioacuten maacutefica es decir con un alto contenido de hierro compuesto principalmente por minerales como feldespato piroxeno olivinas plagioclasas cuarzo y magnetita Es el equivalente extrusivo del gabro se forma por la efusioacuten de lava a lo largo de las cordilleras oceaacutenicas donde el fondo marino extendieacutendose antildeade corteza nueva para contrarrestar las peacuterdidas por subduccioacuten Suele ser de color gris oscuro y tiene muchas veces una textura vesicular que conserva los vestigios de burbujas producidas por vapor de agua en expansioacuten generado durante el enfriamiento y la solidificacioacuten de la lava
Esta roca puede ser de muy buena calidad y adecuado para su uso en construccioacuten lo que se verifica mediante ensayos Los usuales son el ensayo de desgaste por el procedimiento de Los Aacutengeles actualmente con tendencia al desuso para este material y el ensayo de durabilidad por inmersioacuten en dimetil sulfoacutexido
Muestra de una Roca Basalto
B GRANITO
El granito es una roca iacutegnea plutoacutenica con formacioacuten y textura cristalina visible Se compone de feldespato (en general feldespato de potasio y oligoclasa) cuarzo con una cantidad pequentildea de mica (biotita o moscovita) y de algunos otros minerales accesorios como circoacuten apatito magnetita ilmenita y esfena
El granito suele ser blanquecino o gris y con motas debidas a los cristales maacutes oscuros El feldespato de potasio da a la roca un tono rojo o de color carne El granito se forma a partir de magma enfriado de forma muy lenta a
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profundidades grandes bajo la superficie terrestre lo que posibilita la cristalizacioacuten de los minerales Velocidades de enfriamiento muy lentas dan lugar a una variedad de grano grueso llamada pegmatita El granito junto a otras rocas cristalinas constituye la base de las masas continentales y es la roca intrusiva maacutes comuacuten entre las expuestas en la superficie terrestre
La densidad del granito variacutea entre 263 y 275 gcm3 Su resistencia a la presioacuten se situacutea entre 1000 y 1400 kg por cm2 Es maacutes duro que la arenisca la caliza y el maacutermol y su extraccioacuten es por tanto maacutes difiacutecil Es una piedra importante en la construccioacuten las mejores clases son muy resistentes a la accioacuten de los agentes atmosfeacutericos
El granito se encuentra particularmente extendido en los antiguos escudos precaacutembricos formados hace maacutes de 4000 millones de antildeos de Rusia Aacutefrica Canadaacute Sudameacuterica y Escocia En Espantildea es una roca frecuente en la mitad oriental de la peniacutensula Ibeacuterica
Muestra de Roca Granito
C OBSIDIANA
La Roca Obsidiana es una roca del tipo iacutegneo extrusivo tambieacuten llamada vidrio volcaacutenico o copo de nieve semitransluacutecido y oscuro Tiene una composicioacuten quiacutemica de silicatos alumiacutenicos y un gran porcentaje (70 oacute mayor) de oacutexidos siacutelicos Su composicioacuten es parecida al granito y la riolita La obsidiana no es un mineral porque no es cristalino aunque se parezca a uno A menudo se le clasifica como un mineraloide Su dureza en la escala de Mohs es de 5 a 55 Su peso especiacutefico es de 26con la misma composicioacuten que la riolita producido cuando la roca iacutegnea fundida (magma) sale a la superficie terrestre como lava y se enfriacutea tan raacutepidamente que sus iones no tienen tiempo de cristalizar
La obsidiana suele ser negra pero tambieacuten puede ser verde oscuro verde claro rojiza blanca y veteada en negro y rojo
La obsidiana es usada como ornamento En ciertas culturas de la Edad de Piedra era muy valorada porque con ella se podiacutean hacer cuchillas muy filosas usadas como cuchillos o para lanzas y cabezas de flechas Como todos los vidrios y algunos otros tipos de rocas la obsidiana se rompe con
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fractura concoidea Puede golpearse con piedras maacutes duras para modificar su forma La obsidiana tambieacuten se puede pulir para crear espejos ruacutesticos
Las culturas mesoamericanas usaron ampliamente la obsidiana para crear herramientas o como ornamento Tambieacuten la usaron para crear armas como el temible macahuitl o macana y puntas de venablos y flechas porque al ser muy filoso perforaba y tajaba la piel y la carne con facilidad
Incluso se han descubierto instrumentos quiruacutergicos precolombinos hechos de este material Actualmente se utilizan cuchillas de obsidiana en las cirugiacuteas cardiacuteacas y oculares porque su filo es mucho maacutes delgado que aquel de los escalpelos de acero siendo hasta cinco veces maacutes filoso que eacutestos uacuteltimos Los cortes hechos con las cuchillas de obsidiana son maacutes finos y provocan menos dantildeo del tejido orgaacutenico eso permite que las heridas quiruacutergicas sanen raacutepidamente
Muestra de Obsidiana en un collar usada como piedra preciosa
D DIORITA
La diorita es una roca iacutegnea compuesta de un feldespato y uno o varios minerales del grupo de la mica de la anfibolita y del piroxeno Se usa generalmente para la construccioacuten
Posee una textura hipidiomoacuterfica inequigranular Los minerales de menos tamantildeo 01-06 mm corresponden a plagioclasa como componente porcentualmente mayor Muestra una gran variabilidad de tamantildeos y formas maacutes equidimensionales El resto de minerales estaacuten compuestos por los ferromagnesianos coloreados (biotita y piroxenos) cristales de mayor tamantildeo que muchas plagioclasas pero de formas maacutes subidiomoacuterficas Las dioritas presentan tamantildeos de entre 04 y 06 mm hallando algunos cristales bastante elongados El grado de alteracioacuten en la roca es muy bajo tanto como en feldespatos como en ferromagnesianos Es de textura graniacutetica
Composicioacuten
bull Plagioclasa 50 del total
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bull Minerales Maacuteficos 25 o Biotita 20 o Piroxenos Clinopiroxenos 5
bull Minerales accesorios La diorita puede contener distintas impurezas tales como apatito cuarzo magnetita pirita etc
o Presencia de apatito como inclusioacuten en biotita o Presencia de oacutexido de hierro muy aislado
bull Minerales de alteracioacuten o Clorita 5 o Alteracioacuten a anfiacutebol de los clinopiroxenos
En la diorita oligoclaacutesica el feldespato es la oligoclasa en la diorita andesiacutetica es la andesina Por otra parte seguacuten sea el segundo componente la diorita se clasifica como micaacutecea anfiboacutelica o piroxeacutenica
Muestra de Diorita compuesta en su mayor parte por siacutelice
E RIOLITA
La riolita es una roca volcaacutenica de grano fino que presenta la misma composicioacuten que el granito Es una roca rica en cuarzo y feldespatos potaacutesicos que se produce por la violenta salida al exterior de la Tierra de magma El raacutepido enfriamiento que soporta hace que la roca cristalice de tal manera que sus cristales no se aprecien a simple vista Por tanto esta roca tiene una textura viacutetrea
Esta roca extrusiva se forma cuando un magma de la misma estructura quiacutemica que el granito llega a la superficie terrestre Este magma es rico en siacutelice lo que le hace viscoso
La riolita a rayas consta de remolinos de cristal y sustancias viacutetreas Los cristales son de grano fino y contienen cuarzo feldespato y mica (como el granito) Estas rocas presentan franjas que se formaron al recorrer la lava distancias cortas tras la erupcioacuten que la llevoacute a la superficie terrestre
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La mayor concentracioacuten de riolita se encuentra en Nueva Zelanda Existen unos manantiales ricos en azufre que son los restos de una gran erupcioacuten Se esparcioacute por el aire una nube de gas que arrojoacute lava por toda la zona La lava se endurecioacute formando la riolita
Muestra de Riolita
F POacuteRFIDO
La palabra poacuterfido proviene del latiacuten porphyra piedra puacuterpura Asiacute denominaron los romanos a esta piedra que debido a su color fue usada como signo de distincioacuten El uso del poacuterfido se remonta a la cuna de las civilizaciones asirio-babiloacutenica egipcia y romana Hallazgos arqueoloacutegicos y monumentos realizados en este material lo confirman
Es una roca formada a partir de la solidificacioacuten del magma Estaacute clasificada entre las rocas magmaacuteticas o eruptivas ya que se forma por la solidificacioacuten del magma es decir una masa fluida de origen volcaacutenico a temperaturas muy elevadas en el interior de la corteza terrestre Su enfriamiento comienza muy lentamente a profundidad iniciando la solidificacioacuten del magma y la formacioacuten de cristales de los minerales componentes
El uso del poacuterfido para construccioacuten de monumentos monoliacuteticos es conocido desde los tiempos maacutes remotos Se usa profusamente en la pavimentacioacuten de calles
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Poacuterfido formando un pavimento
F GABRO
El gabro es una roca plutoacutenica compuesta de plagioclasas y minerales ferromagneacutesicos Contiene silicato alumiacutenico caacutelcico y diaacutelaga como minerales fundamentales
Los gabros son rocas pesadas granuladas y moteadas de color oscuro entre gris y verde Constan de plagioclasas baacutesicas de piroxeno y de olivino anfiacuteboles y otros minerales que les confieren su color Suele aparecer en la corteza oceaacutenica junto al basalto Algunos autores los dividen en gabros de augita y gabros de hiperstena El gabro feldespaacutetico contiene nefelina y otros feldespatos
Los astronautas han traiacutedo desde la Luna piedras de la familia de los gabros terrestres
Muestra de Gabro
G ANDESITA
La andesita es una roca iacutegnea volcaacutenica de composicioacuten intermedia y textura afaniacutetica y porpiriacutetica Su composicioacuten mineral comprende generalmente cuarzo biotita hornblenda y piroxeno minerales asociados frecuentemente El aacutelcali feldespato estaacute ausente en esta roca
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La clasificacioacuten de andesitas puede ser refinada de acuerdo al fenocristal maacutes abundante Por ejemplo la andesita olivina es llamada de esta forma en tanto que la olivina es el principal componente mineral Puede ser considerada como el equivalente extrusivo de la diorita plutoacutenica Como las dioritas la andesita es caracteriacutestica de las aacutereas de subduccioacuten tectoacutenica en maacutergenes oceaacutenicos marinos como la costa de Ameacuterica del Sur Su nombre deriva de los Andes
Muestra de Andesita
H PERIDOTITA
La peridotita es una roca intrusiva compuesta por minerales como piroxeno olivino y hornblenda
Es la roca que forma el manto terrestre La magnetita la cromita la ilmenita y el granate estaacuten asociados con frecuencia a esta roca Algunos tipos de peridotita son la piroxenita compuesta casi por completo por piroxeno la hornblendita variedad rara con predominio de hornblenda la serpentina compuesta casi exclusivamente de olivino alterado y la kimberlita variedad que contiene diamante La peridotita es la fuente maacutes importante de cromo
Textura de la peridotita
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Diferentes tipos de Rocas iacutegneas
II ROCAS SEDIMENTARIAS
Las rocas sedimentarias son rocas que se forman por acumulacioacuten de sedimentos que sometidos a procesos fiacutesicos y quiacutemicos (diageacutenesis) resultan en un material de cierta consistencia La roca se fragmenta y se disuelve por accioacuten de meteorizacioacuten y de la erosioacuten las partiacuteculas se sedimentan y los minerales disueltos cristalizan a partir del agua y forman sedimentos Los componentes de la roca fragmentada son transportados por el agua y el hielo y enterrados a poca profundidad se convierten en nuevas rocas
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Pueden formarse a las orillas de los riacuteos en el fondo de barrancos valles lagos y mares y en las desembocaduras de los riacuteos Se hallan dispuestas formando capas o estratos
Cubren maacutes del 75 de la superficie terrestre formando una cobertera sedimentaria sobre un zoacutecalo formado por rocas iacutegneas y en menor medida metamoacuterficas Sin embargo su volumen total es pequentildeo cuando se comparan sobre todo con las rocas iacutegneas que no soacutelo forman la mayor parte de la corteza sino la totalidad del manto
Las rocas sedimentarias se disponen en capas las maacutes recientes situadas sobre las maacutes antiguas lo que permite a los geoacutelogos conocer la edad relativa de cada capa Las rocas sedimentarias suelen contener foacutesiles que pueden ser de utilidad tanto para datar las rocas como para determinar su origen
Las rocas sedimentarias se caracterizan por dos rasgos esenciales
bull Presentan una estructura estratificada con capas producidas por el caraacutecter a la vez progresivo y discontinuo del proceso de sedimentacioacuten Esas capas se llaman estratos
bull Contienen generalmente foacutesiles cuando no estaacuten directamente formadas por foacutesiles Los procesos magmaacuteticos destruyen los restos de los seres vivos lo mismo que los procesos metamoacuterficos salvo los maacutes suaves
Ademaacutes las rocas sedimentarias sueles ser maacutes o menos permeables sobre todo las detriacuteticas lo que favorece la circulacioacuten o depoacutesito de agua subterraacutenea y otros fluidos como los hidrocarburos
Por su origen pueden clasificarse en tres grandes grupos principales Detriacuteticas Orgaacutenicas y Quiacutemicas
A Rocas sedimentarias detriacuteticas
Las rocas detriacuteticas terriacutegenas o claacutesticas estaacuten formadas por fragmentos de rocas o minerales procedentes de rocas preexistentes que han quedado expuestas a la meteorizacioacuten en la superficie de la tierra Estos fragmentos suelen estar formados por minerales estables en las condiciones de la superficie terrestre Como generalmente uno de los minerales maacutes resistentes es el cuarzo este tipo de rocas suelen contener una gran proporcioacuten de este mineral Se consideran como rocas detriacuteticas aquellas que poseen maacutes de un 50 de terriacutegenos
a) Textura de las Rocas Detriacuteticas
Los elementos que definen el patroacuten textural de las rocas detriacuteticas son el tamantildeo de grano la seleccioacuten la morfologiacutea de los clastos y el empaquetamiento
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Tamantildeo de grano
Se establecen tres clases en el tamantildeo de granos para rocas detriacuteticas
Tamantildeo de grano Clase o Grupo Sedimento Sedimento cementado
gt 2 mm Sefitas GravasAglomerados
Conglomerado
entre 2 y 116 mm Sammitas Arenas Arenisca
lt 116 mm Lutitas Limos o FangosLimolitas
Lutitas (Arcillitas)
Los clastos se denominan cantos (tamantildeo entre 2 y 62 mm) o bloques (tamantildeo gt 62 mm) A este grupo tambieacuten se le denomina Ruditas A este grupo tambieacuten se le denomina Arenitas El material suelto puede estar constituido por graacutenulos o por partiacuteculas (lt 2 micras) formando respectivamente limos y arcillas Los teacuterminos consolidados se denominan limolitas y arcillitas A este grupo tambieacuten se le denomina Pelitas
Clasificacioacuten o seleccioacuten de tamantildeos
Es la medida de la distribucioacuten de tamantildeos de un sedimento (frecuencia vs clases de tamantildeo) Una roca con una gran dispersioacuten de tamantildeos de grano se dice que posee una pobre seleccioacuten mientras que una roca bien seleccionada muestra por tanto escasa variacioacuten en el tamantildeo de grano La clasificacioacuten es indicativa de la historia del transporte del sedimento
Morfologiacutea de clastos
Aunque se pueden medir varios paraacutemetros como la esfericidad el aplanamiento etc El grado de redondez es el dato morfoloacutegico de mayor intereacutes ya que es un dato indicativo de la historia del sedimento Se distinguen clastos muy redondeados redondeados subredondeados subangulosos angulosos y muy angulosos
Empaquetamiento
El espacio entre los clastos puede estar ocupado por un cemento (calcaacutereo siliacuteceo ferruginoso o salino) o por material detriacutetico menor de 30 micras (matriz) El empaquetamiento puede caracterizarse en funcioacuten del porcentaje de matriz frente al de clastos observando si la roca presenta una textura grano-sostenida o matriz-sostenida El
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empaquetamiento entre otros factores es indicativo de la densidad del medio de transporte del sedimento
b) Clasificacioacuten de las Rocas Detriacuteticas
Las detriacuteticas se clasifican en funcioacuten del tamantildeo de grano de los clastos que las forman en Conglomerados areniscas limolitas y lulitas
CONGLOMERADOS
Los conglomerados son rocas sedimentarias formadas por fragmentos (clastos) y grava litificada Los clastos con diaacutemetro entre 2 y 4 mm se llaman gravilla las guijas tienen entre 4 y 64 mm los guijarros entre 64 y 256 mm los cantos tienen maacutes de 256 miliacutemetros En un conglomerado los bordes y las esquinas de los clastos son redondeados (pudinga) Cuando los clastos son angulosos la roca se denomina brecha Los granos maacutes gruesos estaacuten situados en una matriz de partiacuteculas de arena o de arcilla yo cemento mineral En teoriacutea los clastos mayores de 2 mm de diaacutemetro deberiacutean ser los constituyentes dominantes esto es ocupar maacutes de la mitad del espacio en la praacutectica los geoacutelogos tienden a aplicar este teacutermino a rocas de proporciones menores
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Cuando un entramado de clastos entra en contacto con otro el conglomerado queda sostenido por sus clastos (ortoconglomerado) distinguieacutendose del caso en que una matriz lo soporta (paraconglomerado o diamictita) Un conglomerado monomicto tiene clastos de un uacutenico tipo casi exclusivamente Si tiene unos pocos tipos de roca se llama oligomicto y si contiene muchos tipos distintos polimicto
Las arcillas en bloques tambieacuten llamadas arcillas glaciares o till se forman como la morrena base de los glaciares Otros conglomerados son fluvioglaciares se producen cuando el material de las morrenas ha sido desgastado por el agua fundida y ademaacutes se sostiene por los propios clastos Tambieacuten se producen en depoacutesitos fluviales puros y sobre todo en los depoacutesitos de playas tormentosas
Muestra de Roca detriacutetica
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ARENISCA S
La arenisca es una roca sedimentaria de color variable que contiene clastos de tamantildeo arena Despueacutes de la lutita es la roca sedimentaria maacutes abundante y constituye cerca del 20 de ellas
Los granos son gruesos finos o medianos bien redondeados de textura detriacutetica o plaacutestica El cuarzo es el mineral que forma la arenisca cuarzosa pero las areniscas interesantes pueden estar constituidas totalmente de yeso o de coral Las arenas verdes o areniscas glauconiacuteticas contienen alto porcentaje del mineral glauconita La arcosa es una variedad de arenisca en la que el feldespato es el mineral dominante ademaacutes del cuarzo tenemos la caliza detriacutetica del tamantildeo de la arena
El color variacutea de blanco en el caso de las areniscas constituidas virtualmente por cuarzo puro a casi negro en el caso de las areniscas ferro-magnesianas
Las areniscas figuran entre las rocas consolidadas maacutes porosas aunque ciertas cuarcitas sedimentarias pueden tener menos de 1 de espacios vaciacuteos Seguacuten el tamantildeo y la disposicioacuten de los espacios vaciacuteos o poros las areniscas muestran diversos grados de permeabilidad
Para clasificar las areniscas se utiliza la clasificacioacuten de Folk (1974) Esta clasificacioacuten se basa fundamentalmente en el porcentaje de matriz (material de detriacutetico de tamantildeo lt de 30 micras) y en la naturaleza de los clastos que se agrupan en tres tipos cuarzo (Q) feldespatos (Fto) y fragmentos de roca (Fr) En funcioacuten del porcentaje de matriz se establecen dos tipos baacutesicosbull Grauvacas si la matriz representa maacutes del 15 del volumen bull Arenitas si la matriz representa menos del 15 del total
A su vez las arenitas se dividen en cuarzoarenitas litoarenitas y arcosas en funcioacuten de los porcentajes de cuarzo (Q) feldespato (Fto) y fragmentos de rocas (Fr) Para establecer esta clasificacioacuten se utiliza un diagrama triangular
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Muestras de roca Arenisca
Diagrama Triangular en la clasificacioacuten de Arenitas
LIMOLITAS
Las limolitas son rocas constituidas por clastos con tamantildeos entre 116 mm y 1256 Estas rocas presentan composiciones muy variadas Este tipo de rocas proceden de la compactacioacuten y cementacioacuten de partiacuteculas detriacuteticas de tamantildeo limo (lt116mm)
Muestra natural de una Limolita
LUTITA
La Lutita se constituye de granos de tamantildeos menores de 0002 mm (barro) Principalmente se compone de minerales arcillosos como caolinita la montmorillonita illita etc que se forman en el campo sedimentario (de neoformacioacuten) y de restos de cuarzo feldespato y mica Componentes adicionales son la hematita limonita calcita dolomita yeso y los sulfuros
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Son de colores muy variables gris verde rojo cafeacute negra Las variedades negras son particularmente ricas en sustancias orgaacutenicas
La lutita es una roca masiva terrosa normalmente bien compactada a menudo porta foacutesiles por ejemplo foraminiacuteferos ostracodos graptolites y trilobites Muchas lutitas muestran bioturbacioacuten es decir una estructura sedimentaria irregular producida por la accioacuten de organismos excavadores al fondo del mar
Muestra de lutita
B Rocas sedimentarias orgaacutenicas
Son rocas formadas por la acumulacioacuten de materiales generados mediante procesos orgaacutenicos Por ejemplo acumulacioacuten de conchas exoesqueletos restos vegetales etc Dentro de este grupo incluimos los carbones y algunos tipos de rocas carbonatadas y siliacuteceas
CARBONES
Los carbones son las rocas organoacutegenas maacutes tiacutepicas Estas rocas se forman a partir de materia orgaacutenica fundamentalmente vegetal transformada por un proceso denominado carbonizacioacuten Este proceso va transformando la materia orgaacutenica dando lugar a una serie de acumulados cada vez maacutes ricos en carbono turba lignito hulla y antracita
CALIZAS
Son rocas muy importantes como reservorio de petroacuteleo Existen una serie de rocas carbonatadas formadas por la acumulacioacuten directa de material orgaacutenico carbonaacutetico generalmente conchas y exoesqueletos Estos depoacutesitos se encuentran en ocasiones en el registro geoloacutegico
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conservando su estructura bioloacutegica original por ejemplo en los arrecifes Se pueden distinguir los siguientes tipos
Calizas coralinas(Calizas bioheacutermicas)
Contienen restos de esqueletos de corales briozoos bivalvos moluscos etc
Calizas algales Estromatolitos (algas azules)
Lumaquelas(Coquinas)
Acumulacioacuten de restos de conchas cementadas
Cretas(Calizas pelaacutegicas)
Acumulacioacuten de esqueletos de foraminiacuteferos y flagelados
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Tobas
Precipitados de carbonato sobre tallos de plantas
SILIacuteCEAS
Algunos tipos de rocas siliacuteceas son formadas por la acumulacioacuten directa de material orgaacutenico siliacuteceo generalmente caparazones de diatomeas (diatomitas) restos de radiolarios (radiolaritas) y acumulaciones de espiacuteculas de esponjas (espongiolitas)
Diatomitas Acumulacioacuten de caparazones de diatomeas
C Rocas sedimentarias quiacutemicas
Son rocas formadas por precipitacioacuten de sales en disolucioacuten Existen dos grupos principales las rocas carbonaacuteticas y las evaporitas Cabe indicar que algunos tipos de rocas carbonatadas pertenecen a las rocas orgaacutenicas como las biohermitas y las biolititas
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ROCAS EVAPORIacuteTICAS
Son las rocas formadas a partir de la intensa acumulacioacuten de sales (sulfatos carbonatos cloruros bromuros) que puede tener lugar en aguas continentales o marinas sometidas a una intensa evaporacioacuten
Estas rocas se forman por precipitacioacuten quiacutemica directa de sales en un fluido acuoso sobresaturado Las principales rocas evaporiacuteticas estaacuten compuestas por la acumulacioacuten de alguno o algunoss de los siguientes minerales yeso (SO4Ca + 2H2O) silvina (ClK) halita (ClNa) thenardita (SO4Na2) carnalita (ClK CL2Mg6H2O) etc
Estas rocas suelen presentar texturas equigranulares (como las rocas plutoacutenicas) y se reconocen faacutecilmente por ser solubles o por su baja dureza
Muestras de yeso y carnalita respectivamente
ROCAS CARBONATADAS
Son rocas que estaacuten mayoritariamente compuestas por carbonatos (CaCO3) como Calizas o bien por dolomita (CaMg) (CaCO3)2 y entonces se denominan Dolomiacuteas En funcioacuten del porcentaje de calcita y dolomiacutea que presenta la roca reciben diferentes nombres De esta forma podemos clasificarlos en calizas calizas dolomiacuteticas dolomiacuteas calcaacutereas y dolomiacuteas
Calcita Dolomita
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Tambieacuten es posible encontrar junto con los carbonatos clastos detriacuteticos en ese caso se habla de calcirruditas calcarenitas y calcilutitas (calizas litograacuteficas) en funcioacuten del tamantildeo de grano de los clastos
A pesar de su composicioacuten mineral tan homogeacutenea estas rocas pueden presentar una gran variedad de texturas en funcioacuten de del tipo de aloquiacutemicos que las formen y del tipo de cemento (ortoquiacutemicos)
Existen otras tipos de rocas carbonatadas como los travertinos formados por precipitacioacuten directa de carbonato caacutelcico
Composicioacuten de una roca carbonatada
Travertino soacutelido una forma de carbonato de calcio
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Distintos tipos de Areniscas
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III ROCAS METAMOacuteRFICAS
Por accioacuten de agentes especiales y bajo condiciones apropiadas las rocas preexistentes de todo tipo pueden ser transformadas en estado soacutelido a un nuevo grupo el grupo de las rocas metamoacuterficas con caracteriacutesticas diferentes de las que se presentan las rocas sedimentarias o iacutegneas incluso las rocas metamoacuterficas preexistentes pueden ser llevadas por este proceso a un metamorfismo de mayor grado
El proceso de metamorfismo que da lugar a la formacioacuten de las rocas metamoacuterficas ocurre en el Interior de la corteza terrestre
Los draacutesticos cambios ocurridos durante el metamorfismo son producidos por el calor la presioacuten y los fluidos quiacutemicamente activos agentes que generalmente actuacutean simultaacuteneamente
El calor es un agente fundamental en el metamorfismo tiene como fuente los flujos de magma asiacute como tambieacuten el calor generado por la presioacuten
La presioacuten puede ser resultado del sepultamiento de las rocas (presioacuten litostaacutetica) que opera por igual en todas direcciones o de los movimientos de la corteza terrestre (presioacuten dirigida) que opera en una direccioacuten particular (la que es maacutes efectiva para alterar texturas La presioacuten litostaacutetica producida por una sobrecarga de 6 a 9 Km De espesor no es suficiente para producir metamorfismo en la mayoriacutea de los casos pero a una profundidad de 10 a 12 Km Se producen presiones del orden de los 3000 y 4000 kgrscm2 que permiten que las rocas fluyan en forma plaacutestica Los movimientos orogeacutenicos producen deslizamientos intragranulares cambios de textura reorientacioacuten y crecimiento de los cristales
El gas y el agua son los fluidos que proporcionan la movilidad para los cambios son fundamentales en el metamorfismo donde se verifican cambios aportes o intercambios quiacutemicos El agua es el maacutes importante de los fluidos quiacutemicamente activos y es ayudada por el dioacutexido de carbono y los aacutecidos puede proceder del magma (agua juvenil) ser agua meteoacuterica agua de combinacioacuten o agua congeacutenita
Las rocas metamoacuterficas se clasifican seguacuten sus propiedades fiacutesicas Los factores que definen o clasifican las rocas metamoacuterficas son dos los minerales que las forman y las texturas que presentan dichas rocas
A Textura
De acuerdo como se redistribuyen y recristalizan los minerales durante el metamorfismo se originan dos tipos de estructura o textura la foliada y la no afoliada
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a) Textura foliada
Las rocas metamoacuterficas foliadas tienen un arreglo interno de sus granos minerales en planos paralelos como consecuencia de haber sido sometidos a una presioacuten dirigida durante el metamorfismo
La foliacioacuten sugiere que estas rocas han estado sometidas a grandes presiones por lo que se supone son producidas durante las orogenias ademaacutes por presentarse en grandes extensiones se infiere que el metamorfismo que las genera es de tipo regional
Los tipos maacutes comunes de foliacioacuten son filaacutetico esquistoso pizarroso y gnesiacutestico
1) Pizarroso El clivaje se presenta a lo largo de planos partieacutendose faacutecilmente en tablas regulares No presenta bandeamiento
2) Esquistoso Clivaje en laacuteminas algo rugoso y perfectamente visible3) Filaacutetico Hojuelas algo maacutes gruesas que el pizarrozo4) Gneiacutestico Clivaje imperfecto y grueso
Graacutefico que muestra los factores que influyen en la formacioacuten de las rocas metamoacuterficas
b) Textura no foliada
No presenta clivaje y los granos minerales que constituyen la roca no se distinguen a simple vista Entre las rocas de este tipo tenemos la cuarcita el maacutermol la corneana y la ecogita
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B TIPOS DE METAMORFISMO
Seguacuten los factores actuantes y su grado de intensidad se puede distinguir los siguientes tipos de metamorfismoa) Metamorfismos de contacto
Es un metamorfismo que tiene alcance local (de poca extensioacuten) y que se desarrolla en las cercaniacuteas o el contacto de las rocas con un cuerpo de magma especialmente de composicioacuten aacutecida con los cuales estaacute relacionado El magma es el que aporta la temperatura y fluidos causante del metamorfismo
Se presenta rodeando a los cuerpos intrusitos en aureolas o halos que generalmente estaacuten zonados ya que el efecto del metamorfismo disminuye desde el contacto hacia fuera Rara vez exceden los 100 metros de espesor y son de profundidades relativamente someras
Entre los minerales caracteriacutesticos del metamorfismo de contacto tenemos a la tremolita y al dioacutepsido
b) Metamorfismo regional
Se presenta en regiones donde son observadas las raiacuteces de viejas montantildeas plegadas o en los terrenos precambrianos son aacutereas de enorme extensioacuten que pueden abarcar varios miles de kiloacutemetros cuadrados
Resulta del profundo sepultamiento de las rocas donde la presioacuten litostaacutetica y el consecuente calor generado producen el metamorfismo No necesariamente se excluye la participacioacuten de magazas
Los minerales caracteriacutesticos de este metamorfismo son la clorita la biotita el almandino la estaurolita la cianita y la sillimanita
c) Metamorfismo cineacutetico o dinamometamorfismo
Estaacute asociado a zonas de intensa deformacioacuten producida por el tectonismo tal es el caso de las zonas de falla Produce alteraciones en la textura de las rocas destruyendo las primitivas origina nuevas texturas con una orientacioacuten bien definida de los minerales lo que se conoce como esquistocidad
d) Metamorfismo teacutermico o pirometamorfismo
Resulta de la accioacuten del calor generado por un magma sobre las rocas preexistentes con las cuales entra en contacto Produce una recristalizacioacuten y una reaccioacuten secundaria de recombinacioacuten de minerales
e) Metamorfismo cataclaacutestico
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Produce una deformacioacuten de las rocas por accioacuten mecaacutenica sin recristalizacioacuten o reaccioacuten quiacutemica
f) Metamorfismo metasomaacutetico
Implica un cambio sustancial en la composicioacuten quiacutemica como consecuencia del intercambio de elementos quiacutemicos acarreados por fluidos calientes Se puede subdividir en
o Metamorfismo hidrotermal Son transformaciones de las rocas originadas por fluidos acuosos calientes de origen magmaacutetico El remplazamiento y la deposicioacuten de minerales son sus caracteriacutesticas
o Metamorfismo neumatoliacutetico Es aquel metamorfismo donde el remplazamiento o deposicioacuten de minerales se produce por la accioacuten de vapores y gases
C DESCRIPCIOacuteN DE ROCAS METAMOacuteRFICAS MAacuteS IMPORTANTES
1 Pizarra
La pizarra es una roca foliada de grano fino formada por el metamorfismo de esquisto micaacuteceo arcilla o con menor frecuencia de rocas iacutegneas
El proceso de metamorfismo produce la consolidacioacuten de la roca original y la formacioacuten de nuevos planos de exfoliacioacuten en los que la pizarra se divide en laacuteminas caracteriacutesticas finas y extensas Muchas rocas que muestran esta exfoliacioacuten se llaman tambieacuten por extensioacuten pizarras La pizarra auteacutentica es dura y compacta y no sufre meteorizacioacuten apreciable
Los minerales baacutesicos contenidos en la pizarra son el cuarzo y la moscovita un tipo de mica la biotita la clorita y la hematites estaacuten presentes muchas veces como minerales accesorios y el apatito el grafito el caoliacuten la magnetita la turmalina y el circonio pueden aparecer como minerales accesorios secundarios La pizarra suele ser de color negro azulado o negro grisaacuteceo pero se conocen variedades rojas verdes moradas y variegadas
Hay canteras en Gales Francia Alemania y Estados Unidos Se extrae en explotaciones a cielo abierto y soacutelo en algunas minas subterraacuteneas La piedra se divide mejor cuando acaba de ser extraiacuteda de la cantera La pizarra se emplea en la construccioacuten de tejados como piedra de pavimentacioacuten y como pizarras o pizarrones tradicionales para escuela
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Se denomina ldquopizarrosidadrdquo la alineacioacuten de superficies planas caracteriacutesticas de las pizarras en donde el metamorfismo ha recristalizado las arcillas originales y alineadas las micas en superficies planas casi paralelas que dan la tiacutepica estructura en laacuteminas de las pizarras Se trata de un tipo de foliacioacuten metamoacuterfica
Muestra de roca pizarra
2 Gneis
El Gneis es una roca metamoacuterfica en la que los minerales se han separado en capas paralelas creando una estructura laminar o de bandas El metamorfismo de muchas rocas iacutegneas y sedimentarias produce capas de cuarzo y de feldespato alternadas con otras de minerales oscuros Las distintas variedades de gneis toman su nombre del tipo de roca que las forman (como el gneis de granito o el de diorita) o del mineral en el que son abundantes (como el gneis de la biotita o de la hornblenda)
Muestra de roca Gneis
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3 Maacutermoles
El maacutermol es una variedad cristalina y compacta de caliza metamoacuterfica que puede pulirse hasta obtener un gran brillo y se emplea sobre todo en la construccioacuten y como material escultoacuterico Comercialmente el teacutermino se ampliacutea para incluir cualquier roca compuesta de carbonato de calcio que pueda pulirse e incluye algunas calizas comunes tambieacuten incluye en teacuterminos geneacutericos piedras como el alabastro la serpentina y en ocasiones el granito
La superficie del maacutermol se deshace con facilidad si se expone a una atmoacutesfera huacutemeda y aacutecida pero es duradero en ambientes secos si se le protege de la lluvia El maacutermol maacutes puro es el maacutermol estatuario que es blanco con una estructura cristalina visible El brillo caracteriacutestico de este tipo de maacutermol se debe al efecto que produce la luz al penetrar levemente en la piedra antes de ser reflejada por las superficies de los cristales internos La variedad maacutes famosa de este maacutermol procede de las canteras del monte Pentelikon en Aacutetica que fue el utilizado por los grandes escultores de la antigua Grecia incluidos Fidias y Praxiacuteteles
Otros maacutermoles contienen una cantidad variable de impurezas que dan lugar a los modelos jaspeados que tan apreciados son en muchos de ellos Se usan para la construccioacuten sobre todo en interiores y tambieacuten en pequentildeos trabajos ornamentales como pies de laacutempara mesas escribaniacuteas y otras novedades Las variedades escultoacutericas y arquitectoacutenicas estaacuten distribuidas por todo el mundo en forma de grandes depoacutesitos
Cantera de una extraccioacuten de maacutermol
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4 Esquistos
Los esquistos son las rocas metamoacuterficas cuyos cristales en general los del mineral maacutes abundante estaacuten alineados en capas paralelas formando un gran nuacutemero de exfoliaciones compactas y bien desarrolladas Las rocas esquistosas se rompen con facilidad por una laminacioacuten o esquistosicidad en placas finas parecidas a escamas Las distintas rocas esquistosas se denominan y caracterizan seguacuten el mineral predominante que produzca la exfoliacioacuten
Entre los esquistos importantes estaacuten el de mica el de hornblenda el de clorita y el de talco El cuarzo suele ser el segundo mineral predominante La roca esquistosa maacutes comuacuten y tras el gneis roca metamoacuterfica maacutes comuacuten es el esquisto de mica Se compone de mica que suele aparecer como biotita o moscovita y pequentildeas cantidades de cuarzo Los esquistos que contienen minerales accesorios importantes se caracterizan por eacutestos El esquisto granate-mica es un esquisto de mica que contiene cristales de granate
Muestra de esquisto micaacuteceo
5 Cuarcita
La cuarcita es una roca comuacuten y muy distribuida compuesta principal o completamente por cuarzo Esta roca compacta y granulada es un tipo de arenisca metamorfoseada en el que la siacutelice o cuarzo se ha depositado entre los granos de cuarzo que componen en esencia la arenisca Otros minerales que pueden estar presentes en pequentildeas cantidades en la cuarcita incluyen el feldespato la mica el rutilo la turmalina y el circonio
La cuarcita tiene una fractura lisa y se encuentra con mayor frecuencia entre rocas antiguas como las de los sistemas caacutembricos y precaacutembricos
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Muestra de cuarcita utilizada como parte de un piso
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Muestra de una variedad de rocas metamoacuterficas
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4 MINERALES
Un mineral es un cuerpo producido por procesos de naturaleza inorgaacutenica generalmente con una composicioacuten quiacutemica definida y si se forma en condiciones favorables (espacio tiempo y reposo adecuados) una estructura atoacutemica definida que se expresa en su forma cristalina y otras propiedades fiacutesicas caracteriacutesticas Suele presentarse en estado soacutelido y cristalino a la temperatura media de la Tierra
Los minerales del suelo se pueden clasificar en
bull Primarios que se forman a altas temperaturasbull Secundarios que se forman a bajas temperaturas producto de la meteorizacioacuten
quiacutemica de los materiales primarios de rocas expuestas a la superficie de la regolita
Seguacuten el origen los minerales (rocas en especial) pueden ser
bull Sedimentarios Se forman a partir de los sedimentos depositados en cuencas sedimentarias por diageacutenesis
bull Iacutegneos o magmaacuteticos Se forman por la solidificacioacuten del magma ante una reduccioacuten de temperatura sea dentro de la corteza terrestre (con lo que se producen minerales plutoacutenicos) o al brotar a la superficie (produciendo minerales volcaacutenicos)
bull Metamoacuterficos Se forman por metamorfismo de minerales preexistentes
I Clasificacioacuten quiacutemico- estructural
La clasificacioacuten de Strunz es una clasificacioacuten usada universalmente en mineralogiacutea Fue Creada en 1938 por el alemaacuten H Strunz y ajustada posteriormente se basoacute en el trabajo de J D Dana para clasificar quiacutemicamente los minerales en nueve grupos
1 Elementos ejemplo azufre 2 Sulfuros ejemplo pirita 3 Halogenuros ejemplo fluorita 4 Oacutexidos e hidroacutexidos ejemplos cuarzo y hematita 5 Nitratos carbonatos y boratos ejemplo dolomita 6 Sulfatos ejemplo aljez 7 Fosfatos ejemplo monazita 8 Silicatos ejemplos mica y feldespato 9 Sustancias orgaacutenicas ejemplo aacutembar
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Coleccioacuten de minerales en un museo
5 PROPIEDADES DE LOS MINERALES
Haacutebito Apariencia externa de los monocristales y forma en que los cristales crecen juntos Ej Tabular acicular drusas etc
Clivaje o exfoliacioacuten Propiedad que poseen ciertos minerales de romperse seguacuten planos preferenciales Estos planos son reflejo de zonas de debilidad dentro de la estructura cristalina Puede existir maacutes de un clivaje Se describe la cantidad direccioacuten y la calidad Ej Excelente (micas)
Particioacuten Es la tendencia de los minerales de romperse a lo largo de planos de debilidad estructural producto ya sea de tensiones o presiones Como la mayoriacutea de las veces es paralela a las caras de los cristales suele confundirse con el clivaje
Fractura Manera en que el cristal se rompe cuando NO lo hace seguacuten una superficie de clivaje o de particioacuten La forma de la fractura puede ser caracteriacutestica y distintiva de minerales Ej Concoidal (vidrio volcaacutenico)
Forma de Caras propias cuan formadas se encuentran sus caras
Maclas Crecimiento conjunto de 2 o maacutes individuos de una misma especie que comparten un volumen o una superficie y estaacuten gobernados por una ley de maclas
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Dureza Resistencia que ofrece una superficie lisa de un mineral a ser rayada
Tenacidad Teacutermino asignado a la cohesioacuten del cristal o sea corresponde a la resistencia a la ruptura curvatura trituracioacuten o desgarro
Peso Especiacutefico (G) Corresponde a la relacioacuten entre el peso de un mineral y el peso de un volumen igual de agua a 4ordmC Depende del empaquetamiento y de los elementos que conforman el mineral Ej agua = 1 cuarzo = 25
Brillo Aspecto general de la superficie de un mineral producto de la reflexioacuten y difraccioacuten de la luz Formalmente se divide en 2 grupos bull Brillo Metaacutelico refleja toda la luz es opaco bull Brillo no Metaacutelico viacutetreo (cuarzo) terroso o mate grasoso (oacutepalo) sedoso
(asbesto) ceroso resinoso adamantino nacarado (yeso)
Color El color de un mineral puede ser altamente caracteriacutestico o completamente inservible dependiendo del mineral en cuestioacuten Existe una amplia gama de minerales que presentan 2 oacute maacutes variaciones de color esto posiblemente a impurezas existentes
Raya Es una propiedad maacutes flexible que el color de un mineral generalmente variacutea menos Se determina rayando el mineral con otro maacutes duro determinando el color del polvo fino del mineral
Luminiscencia Corresponde a la emisioacuten de luz de un mineral que no es resultado directo de incandescencia
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Escala de MOHS
Dureza Mineral Comparacioacuten
1 Talco La untildea lo raya con facilidad
2 Yeso La untildea lo raya
3 Calcita La punta de un cuchillo lo raya con facilidad
4 Fluorita La punta de un cuchillo lo raya
5 Apatito La punta de un cuchillo lo raya con dificultad
6 Feldespato Potaacutesico Un trozo de vidrio lo raya con dificultad
7 Cuarzo Puede rayar un trozo de vidrio y con ello el acero despide chispas
8 Topacio Puede rayar un trozo de vidrio y con ello el acero despide chispas
9 Corindoacuten Puede rayar un trozo de vidrio y con ello el acero despide chispas
10 Diamante Puede rayar un trozo de vidrio y con ello el acero despide chispas
Propiedades eleacutectricas y magneacuteticas La condicioacuten de electricidad es relativa al tipo de enlace de los cristales Minerales con enlace metaacutelico son buenos conductores de electricidad Otros adquieren estas propiedades al sufrir cambios de presioacuten (cuarzo) o de temperatura (turmalina) El magnetismo es una propiedad de algunos minerales de hierro que atraen cualquier superficie imantada
Propiedades Quiacutemicas solubilidad (calcita efervesce con HCl) azufre se quema con la llama
Propiedades Fisioloacutegicas bull Sabor halita es salada chalcantita es mala bull Olor al ser calentados o manipulados (azufre y ciertos sulfuros) bull Tacto los de baja dureza (caoliacuten talco) molibdenita mancha los dedos
Propiedades Diagnoacutesticas son las que finalmente nos sirve para determinar que mineral es Ej el sabor de la halita
Uso de estas propiedadesbull Baacutesicamente consiste en utilizar alguna(s) de ella(s) para lograr reconocer
minerales bull En la praacutectica basta con utilizar a lo maacutes cuatro para lograr el objetivo bull Por otro lado algunas de estas propiedades son poco utilizadas por lo
complicado de verificar o poner en praacutectica el meacutetodo adecuado
6 DESCRIPCIOacuteN DE MINERALES MAacuteS IMPORTANTES
A PIRITA
La pirita o ferropirita es un mineral compuesto por sulfuro de hierro FeS2 mineral sulfuroso maacutes comuacuten Cristaliza en el sistema cuacutebico y se encuentra con frecuencia en forma de cristales bien definidos tanto como en formaciones masivas El mineral es amarillo latoacuten opaco y tiene un brillo metaacutelico
El parecido de la pirita con el oro hizo que muchos buscadores lo confundieran con este metal Se distingue por su brillo y por su dureza que variacutea entre 6 y 65 Su densidad relativa se situacutea entre 495 y 51
La pirita es un mineral comuacuten en las rocas sedimentarias y tambieacuten se encuentra en rocas iacutegneas y rocas metamoacuterficas Suele estar asociado con formaciones de carboacuten y a veces con oro y con cobre Se encuentran grandes yacimientos a lo largo del mundo los de Espantildea y Portugal son dignos de ser sentildealados
La marcasita mineral con la misma composicioacuten que la pirita se llama ferropirita blanca Es opaca con un brillo metaacutelico paacutelida-amarillo bronce y casi blanca cuando estaacute recieacuten fracturada Su dureza es la misma que la de la pirita
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y su densidad relativa variacutea entre 485 y 490 La marcasita se distingue de la pirita por la diferencia de color y de haacutebito cristalino o por pruebas quiacutemicas Se descompone con maacutes facilidad que la pirita y es mucho menos comuacuten Se usa en mucha menor medida que la pirita en la fabricacioacuten de aacutecido sulfuacuterico
Muestra de pirita se observa una gran semejanza con el oro
B CUARZO
El cuarzo es el mineral maacutes comuacuten compuesto por dioacutexido de silicio o siacutelice SiO2 Estaacute distribuido por todo el mundo como componente de rocas o en forma de depoacutesitos puros es un constituyente esencial de las rocas iacutegneas como el granito la riolita y la pegmatita que contienen un exceso de siacutelice En las rocas metamoacuterficas es un componente principal de distintos tipos de gneis y de esquisto la roca metamoacuterfica llamada cuarcita se compone casi en su totalidad de cuarzo El cuarzo forma vetas y noacutedulos en rocas sedimentarias sobre todo en caliza La arenisca roca sedimentaria se compone sobre todo de cuarzo
El cuarzo es tambieacuten el constituyente principal de la arena
El cuarzo cristaliza en el sistema hexagonal El tamantildeo de los cristales variacutea entre los especimenes que pesan una tonelada hasta las partiacuteculas diminutas que centellean sobre las superficies rocosas El cuarzo tambieacuten es comuacuten en formas masivas que contienen partiacuteculas con tamantildeos desde granulado grueso hasta criptocristalino (granos invisibles para el ojo pero observables con un microscopio) Este mineral tiene una dureza de 7 y una densidad relativa de 265 Su brillo es viacutetreo en algunos especimenes y graso en otros Algunos son transparentes y otros transluacutecidos El mineral puro es incoloro pero es frecuente que esteacute tentildeido por impurezas
Los cristales de cuarzo exhiben una propiedad llamada efecto piezoeleacutectrico producen una tensioacuten eleacutectrica cuando estaacuten sometidos a presioacuten a lo largo de ciertas direcciones cristalograacuteficas Por esta propiedad los cristales de cuarzo son importantes en la industria electroacutenica para controlar la frecuencia de las
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ondas de radio Tiene tambieacuten la propiedad de girar el plano de la luz polarizada y se usa por tanto en los microscopios de polarizacioacuten
Los cristales de cuarzo experimentan transformaciones estructurales cuando se calientan El cuarzo ordinario o inferior cuando se calienta hasta 573 degC se convierte en cuarzo superior que tiene distinta estructura cristalina y propiedades Sin embargo cuando se enfriacutea el cuarzo superior vuelve a su estado inferior Entre 870 y 1470 degC el cuarzo se encuentra en un estado llamado tridimita y sobre 1470 degC su forma estable se conoce como cristobalita Cerca de 1710 degC el mineral se funde
Las variedades cristalinas gruesas de cuarzo son en general transparentes y brillantes El cristal de roca forma incolora de cuarzo suele encontrarse en cristales independientes El cuarzo rosa es cristalino grueso pero sin cristales independientes su color se situacutea entre el rosa claro y el vivo y pierde intensidad por exposicioacuten a la luz El cuarzo ahumado tiene cristales entre amarillo ahumado y castantildeo oscuro La amatista variedad semipreciosa de cuarzo tiene color puacuterpura o violeta
Muchos otros minerales forman inclusiones en variedades cristalinas de cuarzo El cuarzo rutilado contiene pequentildeas agujas de rutilo que penetran en cristales de cuarzo incoloro La aventurina es una variedad que contiene escamas brillantes de hematites o de mica Tambieacuten puede haber inclusiones liacutequidas o gaseosas El cuarzo lechoso debe su color blanco lechoso a la presencia de numerosas inclusiones diminutas de liacutequido o de gas
Las variedades criptocristalinas suelen clasificarse en dos clases generales las fibrosas y las granuladas Las variedades fibrosas que incluyen el aacutegata la cornalina el heliotropo el oacutenice y la crisoprasa son tipos de calcedonia Las variedades granuladas incluyen el siacutelex el pedernal el jaspe y el prasio
Las distintas formas de calcedonia y muchas de las variedades cristalinas del cuarzo se usan como gemas y otros ornamentos Las rocas de cristal puro se utilizan en equipos oacutepticos y electroacutenicos Como arena el cuarzo se utiliza con profusioacuten en la fabricacioacuten de vidrio y de ladrillos de siacutelice o como cemento y argamasa El cuarzo molido sirve de abrasivo en el cortado de piedras en los chorros de arena y en el molido de vidrio El cuarzo en polvo se usa para hacer porcelana papel de lija y relleno de madera Se utilizan grandes cantidades de cuarzo como fundente en operaciones de fundicioacuten Casi todo el cristal de cuarzo natural de alta calidad importante materia bruta en la industria electroacutenica se importa de Brasil uacutenico paiacutes con grandes yacimientos de este mineral en cantidades comerciales Los cristales de cuarzo tambieacuten pueden sintetizarse
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3 formas de mineral Cuarzo en bruto y un Cuarzo tallado
C FLUORITA
La fluorita es un mineral compuesto de fluoruro de calcio (CaF2) principal mineral con fluacuteor Se encuentra en forma de cristales cuacutebicos y masas exfoliables con una dureza de 4 y un peso especiacutefico que oscila entre 3 y 33 En estado puro es incolora y transparente o transluacutecida con lustre viacutetreo Tiene impurezas que la hacen amarilla azul morada verde rosa o castantildeo Muchas variedades muestran fluorescencia
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El mineral suele encontrarse en vetas puras o asociado con menas de plomo plata o cinc Es comuacuten en caliza y en dolomitas y en algunas ocasiones es un mineral accesorio en pegmatitas y en otras rocas iacutegneas
Las variedades cristalinas como el espato de Derbyshare que tiene un leve color se tallan sobre vasijas y otros ornamentos la variedad clorofano se utiliza como gema El uso principal de la fluorita ha sido la produccioacuten de aacutecido fluorhiacutedrico material esencial en la fabricacioacuten de criolita sinteacutetica y de fluoruro de aluminio para la industria del aluminio y en muchas otras aplicaciones de la industria quiacutemica La fluorita es un flujo comuacuten en la fundicioacuten de acero Se usa en grandes cantidades en la produccioacuten de esmalte y de vidrio transluacutecido los cristales perfectos se utilizan en la fabricacioacuten de lentes apocromaacuteticas
Muestra de una fluorita el color se le debe a impurezas
D MICA
Son un grupo de minerales indicadores de las condiciones de formacioacuten de las rocas cuyos cristales pertenecen al sistema monocliacutenico y se caracterizan por una exfoliacioacuten basal perfecta que hace que se separen en hojas muy delgadas y un tanto elaacutesticas Las micas son silicatos complejos de aluminio cuyo color variacutea con arreglo a su composicioacuten Su dureza va de 2 a 4 y su densidad relativa de 27 a 32 Las micas maacutes importantes son la moscovita la flogopita la lepidolita y la biotita
La moscovita tambieacuten llamada mica blanca o mica comuacuten que contiene potasio y aluminio es transparente en capas delgadas y trasluacutecida en bloques maacutes gruesos su color puede ser amarillo pardo verde o rojo claros La flogopita que contiene potasio magnesio y aluminio es transparente en capas delgadas y perlada o viacutetrea en bloques gruesos y es de color pardo amarillento verde o blanca La lepidolita que contiene potasio litio y aluminio suele ser de color lila o rosa La biotita que contiene potasio magnesio hierro y aluminio tiene un fuerte brillo y suele ser de color verde oscuro pardo o negro aunque en ocasiones puede ser de color amarillo paacutelido
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La moscovita y la flogopita se usan como aislantes en la fabricacioacuten de aparatos eleacutectricos en especial de vaacutelvulas electroacutenicas Los residuos de mica que se obtienen de la fabricacioacuten de laacuteminas se usan como lubricante mezclaacutendolos con aceites y tambieacuten como material igniacutefugo
Moscovita un tipo de Mica
E FELDESPATO
Los feldespatos son un grupo extenso de minerales compuestos por aluminosilicatos de potasio sodio calcio o a veces bario Se encuentran como cristales aislados o en masas y son un constituyente importante de muchas rocas iacutegneas y metamoacuterficas incluyendo el granito el gneis el basalto y otras rocas cristalinas
Los feldespatos son los minerales maacutes abundantes y ocupan casi la mitad del volumen de la corteza terrestre Aunque pueden pertenecer a los sistemas monocliacutenicos o tricliacutenicos todos los feldespatos tienen los mismos haacutebitos cristalinos y meacutetodos de unioacuten asiacute como planos de exfoliacioacuten inclinados los unos sobre los otros con aacutengulos cercanos a 90deg Tienen una dureza entre 6 y 65 y un peso especiacutefico entre 25 y 28 Su lustre es viacutetreo y su color puede variar desde blanco o incoloro hasta distintos tonos de rosa amarillo verde o rojo Todos los feldespatos se descomponen con facilidad para formar un tipo de arcilla llamada caoliacuten
La ortosa feldespato monocliacutenico con foacutermula KAlSi3O8 es uno de los minerales maacutes comunes Suele ser de color blanco gris o rojo tenue aunque es a veces incolora Se usa en la fabricacioacuten de porcelana y vidrio La adularia es una variedad incolora entre transluacutecida y transparente
La microclina que cristaliza en el sistema tricliacutenico es ideacutentica a la ortosa en composicioacuten quiacutemica y casi igual en sus propiedades fiacutesicas Puede encontrarse en forma de enormes monocristales Sus usos industriales son similares a los de la ortosa La amazonita variedad verde si estaacute muy pulida es apreciada como gema
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Las plagioclasas feldespatos son series isomorfas (tienen la misma estructura cristalina) de minerales tricliacutenicos desde el aluminosilicato de sodio puro hasta el aluminosilicato de calcio puro El primero se llama albita y la oligoclasa la andesita la labradorita la bytownita y la anortita tienen concentraciones crecientes de calcio La anortita es aluminosilicato de calcio puro con formula CaAl2Si2O8
Las plagioclasas feldespatos tienen menos importancia comercial que la ortosa y la microclina A veces muestran un juego de colores atractivo y se pulen como piedras semipreciosas La albita opalescente y la labradorita iridiscente se llaman piedras lunares Las oligoclasas que contienen impurezas y provocan un efecto centelleante se llaman piedras solares
La muestra de feldespato contiene microlina verde y ortoclasa blanca
7 PRINCIPALES ELEMENTOS QUIacuteMICOS CONSTITUYENTES DE MINERALES
1 ORO
El oro se encuentra en la naturaleza en las vetas de cuarzo y en los depoacutesitos de aluviones secundarios como metal en estado libre o combinado
Estaacute distribuido por casi todas partes aunque en pequentildeas cantidades ocupando el lugar 75 en abundancia entre los elementos de la corteza terrestre Casi siempre se da combinado con cantidades variables de plata La aleacioacuten natural oro-plata recibe el nombre de oro argentiacutefero o electro
En combinacioacuten quiacutemica con el teluro estaacute presente junto con la plata en minerales como la calverita y la silvanita y junto con el plomo el antimonio y el azufre en la naguiagita Con el mercurio aparece como amalgama de oro Tambieacuten se encuentra en pequentildeas cantidades en piritas de hierro y a veces existen cantidades apreciables de oro en la galena un sulfuro de plomo que suele contener plata Aunque la cantidad total de oro en el agua marina rebasa los 9000 millones de toneladas el costo de su extraccioacuten superariacutea su valor real
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Muestra de oro en una roca
2 COBRE
El cobre ocupa el lugar 25 en abundancia entre los elementos de la corteza terrestre Frecuentemente se encuentra agregado con otros metales como el oro plata bismuto y plomo apareciendo en pequentildeas partiacuteculas en rocas aunque se han hallado masas compactas de hasta 420 toneladas
El cobre se encuentra por todo el mundo en la lava basaacuteltica localizaacutendose el mayor depoacutesito conocido en la cordillera de los Andes en Chile bajo la forma de poacuterfido
Las principales fuentes del cobre son la calcopirita y la bornita sulfuros mixtos de hierro y cobre Otras menas importantes son los sulfuros de cobre calcosina y covellina
Ejemplar de roca conteniendo cobre
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3 PLATA
La plata ocupa el lugar 66 en abundancia entre los elementos de la corteza terrestre No existe apenas en estado puro los sedimentos maacutes notables de plata pura estaacuten en Meacutexico Peruacute y Noruega donde las minas han sido explotadas durante antildeos
La plata pura tambieacuten se encuentra asociada con el oro puro en una aleacioacuten conocida como oro argentiacutefero y al procesar el oro se recuperan considerables cantidades de plata La plata estaacute normalmente asociada con otros elementos (siendo el azufre el maacutes predominante) en minerales y menas Algunos de los minerales de plata maacutes importantes son la cerargirita (o plata coacuternea) la pirargirita la silvanita y la argentita
La plata tambieacuten se encuentra como componente en las menas de plomo cobre y cinc y la mitad de la produccioacuten mundial de plata se obtiene como subproducto al procesar dichas menas Praacutecticamente toda la plata producida en Europa se obtiene como subproducto de la mena del sulfuro de plomo la galena
Muestra de roca que contiene plata
4 ZINC
El cinc puro es un metal cristalino insoluble en agua caliente y friacutea y soluble en alcohol en los aacutecidos y en los aacutelcalis Es extremadamente fraacutegil a temperaturas ordinarias pero se vuelve maleable entre los 120 y los 150 degC y se lamina faacutecilmente al pasarlo entre rodillos calientes No es atacado por el aire seco pero en aire huacutemedo se oxida cubrieacutendose con una peliacutecula carbonada que lo protege de una posterior corrosioacuten Tiene un punto de fusioacuten de 420 degC un punto de ebullicioacuten de 907 degC y una densidad relativa de 714 Su masa atoacutemica es 6538
Ocupa el lugar 24 en abundancia entre los elementos de la corteza terrestre No existe libre en la naturaleza sino que se encuentra como oacutexido de cinc (ZnO) en el mineral cincita y como silicato de cinc en la hemimorfita Tambieacuten se encuentra como carbonato de cinc en el mineral esmitsonita como oacutexido
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mixto de hierro y cinc en la franklinita y como sulfuro de cinc en la esfalerita o blenda de cinc Las menas utilizadas maacutes comuacutenmente como fuente de cinc son la esmitsonita y la esfalerita
Muestra de una roca que contiene Zinc
8 FOacuteSILES
Los foacutesiles son restos de seres vivos o rastros de su actividad conservados en los estratos de las rocas sedimentarias y en menor medida en las metamoacuterficas tras haber sufrido transformaciones de su composicioacuten y deformaciones maacutes o menos intensas
Hay muchas clases de foacutesiles Los maacutes comunes son restos de caracoles o huesos transformados en piedra Muchos de ellos muestran todos los detalles originales del caracol o del hueso aun si se examinan al microscopio Los poros y otros espacios pequentildeos en su estructura se llenan de minerales Los minerales son compuestos quiacutemicos como la calcita (carbonato de calcio) que estaban disueltos en el agua El paso por la arena o el lodo que conteniacutean los caracoles o los huesos y los minerales se depositaron en los espacios de su estructura Por eso los foacutesiles son tan pesados
Otros foacutesiles pueden haber perdido todas las marcas de su estructura original Por ejemplo un caracol originalmente de calcita puede disolverse totalmente despueacutes de quedar enterrado La impresioacuten que queda en la roca puede llenarse con otro material y formar una reacuteplica exacta del caracol En otros casos el caracol se disuelve y tan soacutelo queda el hueco en la piedra una especie de molde que los paleontoacutelogos pueden llenar con yeso para descubrir coacutemo se veiacutea el animal Los foacutesiles por lo general soacutelo muestran las partes duras del animal o planta el tronco de un aacuterbol el caparazoacuten de un caracol los huesos de un dinosaurio o pez Algunos foacutesiles son maacutes completos Si una planta o animal queda enterrado en un tipo de especial de lodo que no contenga oxiacutegeno algunas de las partes blandas tambieacuten se conservaraacuten como foacutesiles
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9 CONCLUSIONES
En la explicacioacuten sobre los tipos de rocas se dedujo que las rocas obedecen a un ciclo el ldquociclo petroloacutegicordquo por el cual siguen un proceso y mediante agentes de presioacuten temperatura u otros externos pueden intercalar con el paso de miles de antildeos en rocas iacutegneas sedimentarias y metamoacuterficas
Las rocas estaacuten constituidas por uno o varios minerales los cuales se veraacuten o no dependiendo del proceso de enfriamiento que tuvo la roca
Los minerales estaacuten constituidos por diversos elementos quiacutemicos en nuestro reconocimiento en el museo vimos algunos de ellos formando parte de minerales y rocas entre ellos el zinc la plata el cobre el oro
Tambieacuten se experimentoacute que las rocas calizas y el maacutermol estaacuten formadas por carbonato caacutelcico el cual hace reaccioacuten con el aacutecido clorhiacutedrico y se observoacute burbujas y un deterioro en su superficie
Para diferenciar rocas es necesario apoyarse en paraacutemetros como el color la textura composicioacuten dureza brillo lugar de formacioacuten y de hallazgo
Los foacutesiles han dejado muestra de la existencia de ciertos animales y plantas que existieron hace miles de antildeos en forma de huellas impregnadas en las rocas las cavidades formadas en algunos casos han sido rellenados con minerales
BIBLIOGRAFIacuteA
Diccionario Enciclopeacutedico LarousseEnciclopedia Lexus Geografiacutea Lexus Editores Espantildea 1997Biblioteca de Consulta Microsoft Encarta 2002Valdez Rosas Gustavo Geologiacutea General Ediciones Culturales Lima 2004Rivera Mantilla Hugo Geologiacutea General UNMSM Lima 2005Bayly B Introduccioacuten a la Petrologiacutea Paraninfo Madrid 1972
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GLOSARIO
AFANIacuteTICO Textura de rocas iacutegneas en la que los cristales minerales no pueden ser distinguidos a simple vistaAGLOMERADO Roca volcaacutenica piraclaacutestica semejante a la brecha pero en el cual la mayor parte de los fragmentos son redondeados a subredondeados AGUA FOacuteSIL Es el agua de mar atrapada entre los poros y fisuras de rocas sedimentarias originadas en ambiente marino Sinoacutenimo Agua Congeacutenita o ConnataAMATISTA Cuarzo de color vioacutelela debido a impurezas de oacutexido de Manganeso AacuteMBAR Resina vegetal fosilizada de color amarillo de miel transluacutecido y muy electrizable por frotacioacuten arde con olor agradable suele encerrar insectos foacutesilesANDESITA Roca iacutegnea extrusiva equivalente de la diacuteoritaARCILLAS Tierras plaacutesticas naturales integradas por silicatos de aluminio hidratados y de grano fino Son formados por intemperismo quiacutemico (descomposicioacuten) de las rocas iacutegneas o metamoacuterficas Los minerales arcillosos maacutes comunes son la caolinita la montmorillonita y la illitaARENISCA Roca sedimentaria claacutestica compuesta en su mayor parte por granos de cuarzoBASALTO Roca negra de composicioacuten baacutesica en la que la plagioclasa caacutelcica es su principal mineral constituyente conjuntamente con la augita y el olivino Es el equivalente volcaacutenico del Gabro BATOLITO Es un gigantesco cuerpo intrusivo de profundidad desconocida compuesto principalmente por rocas iacutegneas acidas como e granito y rocas afinesCONCHA Valva de los peleciacutepodos o cubierta protectora de algunos invertebradosCRIPTOCRISTALINO Agregados de cristales muy finos que no pueden ser identificados al microscopio pero siacute mediante rayos X CRISTALINO Que tiene una estructura interna definidaDIAMANTE Mineral compuesto exclusivamente por Carbono puro cristalizado Es la sustancia maacutes dura conocida (dureza 10 en la escala de Mohs) Presenta exfoliacioacuten perfecta y es incoloro amarillo paacutelido pardo o negro Los tonos vivos son rarosDIQUE Es una masa iacutegnea de tipo tabular que intruye las rocas preexistentesDIAGEacuteNESIS Se refiere principalmente a las reacciones que tienen lugar dentro del sedimento entre un mineral y otro o entre uno o varios minerales y los fluidos intersticialesDUREZA Es el nivel de resistencia que ofrece un mineral a ser rayadoESQUISTO Roca metamoacuterfica que se caracteriza por presentar una fuerte laminacioacuten o planos de esquistocidad ESTALACTITA Son conos alargados de carbonato de calcio a modo de agujas que penden en los techos de las grutasESTALAGMITA Son acumulaciones de carbonato de calcio que se desarrollan hacia arriba a partir del piso de una cavernaESTRATO Capa u horizonte de sedimentos litificadosEVAPORITAS Sedimentos producidos por precipitacioacuten quiacutemica cuando se evaporan las aguas salinasFANERIacuteTICO Textura granular es caracteriacutestico de las rocas iacutegneas intrusivas FELDESPATOS Grupo de minerales alumino-silicatados potaacutesicos soacutedicos o caacutelcicos FEacuteLSICOS Son minerales de colores claros (cuarzo y feldespatos) que componen las rocas iacutegneas acidas
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FENOCRISTAL Cristal notablemente maacutes grande que los que conforman [a matriz que lo envuelve es caracteriacutestico de las rocas hipabisales (porfiriacuteticas) FERROMAGNESIANO Mineral silicatado de hierro y de magnesio olivino augitaFORMACIOacuteN Teacutermino estratigraacutefico que describe a una secuencia rocosa de la misma edad y de caracteres litoloacutegicos y fosiliacuteferos semejantes Es la unidad estratigraacutefica fundamentalFOacuteSIL Es un resto o vestigio de origen animal o vegetal conservado por lo general en rocas sedimentariasGABRO Roca intrusiva de composicioacuten baacutesica cuyos minerales predominantes son las plagioclasas y ferromagnesianosGNEIS Es una roca metamoacuterfica de textura granuda y bandeada generada por recristalizacioacuten de rocas pre-existentes ya sean estas sedimentarias (paragneis) iacutegneas (ortogneis) o incluso otras rocas metamoacuterficasGRANITO Roca intrusiva acida constituida principalmente por cuarzo ortosa y plagioclasas es una roca granuda de color claro (blanco a rosado) GRANITIZACION Tipo especial de metamorfismo que se produce cuando las rocas preexistentes se funden por accioacuten de las altas presiones y temperaturas para posteriormente recristalizar en granito u otras rocas plutoacutenicas (granito de anatexis)HALITA Es un mineral conocido tambieacuten como sal gema o sal comuacuten quiacutemicamente consiste en Cloruro de Sodio producido como un precipitado a partir de sales disueltas en aguas marinasHIPABISAL Es un teacutermino que se aplica a intrusiones iacutegneas de profundidad relativamente moderada sus rocas se caracterizan por su textura porfiriacuteticaHORNBLENDA Es el anfiacutebol maacutes importante su color es verde oscuro o negruzcoHULLA Variedad de carboacuten foacutesil con alto contenido de bitumenINTEMPERISMO Conjunto de procesos que acarrean cambios fiacutesicos y quiacutemicos en las rocas produciendo su desintegracioacuten y descomposicioacuten INTRUSIVO Masa de rocas iacutegneas que se ha introducido entre rocas preexistentes y se ha solidificado a profundidad ISOMORFISMO Minerales que tienen la misma forma externa pero diferente composicioacuten quiacutemicaLAVA Es la roca fundida (magma) expulsada durante una erupcioacuten volcaacutenica tambieacuten el teacutermino es aplicado a las rocas solidificadasLIGNITO Es un carboacuten intermedio entre la turba y el carboacuten bituminosoLIMONITA Oxido hidratado de hierro no posee composicioacuten fija se forma por alteracioacuten de minerales preexistentes Su color variacutea del pardo al negroLITIFICACION Es el complejo de procesos que convierten un sedimento recientemente depositado en roca endurecida o consolidada Puede producirse poco despueacutes de la sedimentacioacuten puede ser concurrente con ella u ocurrir mucho despueacutesLITOSFERA Es la envoltura soacutelida externa de la TierraLOPOLITO Es un plutoacuten concordante asociado a una estructura sinclinalLUTITA Es la roca sedimentaria maacutes abundante consiste en arcillas litificadas y se caracteriza por su fina laminacioacutenMAGMA Roca en estado de fusioacuten que se halla acompantildeada de vapor de agua y gases MAGNETITA Oxido de Fierro es un mineral fuertemente magneacutetico MALAQUITA Carbonato de CobreMANANTIAL Afloramiento de agua subterraacuteneaMAacuteRMOL Roca metamoacuterfica no foliada de composicioacuten calcaacuterea presenta diversas coloraciones seguacuten las impurezas que contengaMATRIZ Material de grano fino que envuelve a otros de tamantildeo mayor o que rellena los intersticios de eacutestosMENA Mineral o minerales metaliacuteferos que desde el punto de vista minero puede ser explotado con beneficio econoacutemico
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MICA Silicatos hidratados de Na y K con propiedad caracteriacutestica de separarse en finas laminillas MINERAL Sustancia de origen natural inorgaacutenico de composicioacuten quiacutemica-sencilla y estructura interna definida MONOCLINAL Pliegue cuyos estratos cambian de inclinacioacuten en un corto tramo para luego recuperar su inclinacioacuten inicialMOSCOVITA Variedad de mica de color blanco MINERALES MAacuteFICOS Minerales ferromagnesianos -color oscuros biotita anfiacuteboles piroxenos etcOBSIDIANA Vidrio volcaacutenico de competicioacuten acida o intermedia Su color es oscuro generalmente negro o grisOLIVINO Silicato ferromagnesiano de color verde olivo a amarillentoOacutePALO Mineral amorfo compuesto por anhiacutedrido siliacutecico hidratadoOROGENIA Proceso mediante el cual la corteza terrestre sufre una intensa deformacioacuten por fuerzas geoloacutegicas endoacutegenas que terminan produciendo un relieve montantildeosoORTOSA Mineral silicatado componente de las rocas iacutegneas es un feldespato potaacutesicoPIROXENOS Grupo de silicatos complejos conforman la familia de los ferromagnesianos participan en la composicioacuten de las rocas iacutegneas mantildeeasPIZARRA Roca metamoacuterfica producto del metamorfismo de rocas de grano fino como las lutitas y limolitas se caracteriza por su clivaje pizarroso PLAGIOCLASA Es un mineral formador de las rocas iacutegneas conforman la serie de los feldespatos calcosoacutedicosPOacuteRFIDO Cualquier roca iacutegnea de textura porfiriacutetica PORFIRIacuteTICA Textura de rocas iacutegneas que se caracterizan por presentar cristales grandes incluidos en una rnatriz de grano finoRIODACITA Roca volcaacutenica considerada el equivalente extrusivo de la adamelitaRIOLITA Roca volcaacutenica considerada el equivalente extrusivo del granitoROCA Material constituido por un agregado de minerales En el sentido amplio de la palabra implica a todos los materiales soacutelidos de a corteza y a los suelos TEXTURA Aspecto fiacutesico que presenta una roca seguacuten como lo indican el tamantildeo forma y arreglo de los materiales que la componenTILL Son depoacutesitos de materiales menudos acumulados al fundirse el hielo glaciar que los transportaba pueden contener fragmentos angulososTRAVERTINO Roca sedimentaria conformada por carbonato de calcio depositado por las aguas subterraacuteneas (termales) al salir a la superficieVIDRIO Liacutequido sobre enfriado con las propiedades de un soacutelidoVETA Fisura en las rocas rellenada por mineralVOLCAacuteN Montantildea o colina de forma coacutenica conformada por materiales rocosos de origen magmaacuteticoYACIMIENTO Depoacutesito o criadero mineral YACIMIENTO EPIGENEacuteTICO Cuando el mineral se deposita despueacutes de las rocas encajonantes YACIMIENTO SINGENEacuteTICO Cuando el mineral se deposita conjuntamente con las rocasZEOLITAS Se les considera como feldespatos hidratados
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APEacuteNDICE
EL SALTO DEL FRAILE
ldquoEl Salto del Frailerdquo forma parte del Grupo Geoloacutegico del Morro Solar que comprende ademaacutes de eacuteste a la Herradura y Marcavilca En conjunto constituyen una gruesa secuencia claacutestica de areniscas lutitas y ocasionales horizontes volcaacutenicos
En el campo se distinguen por su color blanco grisaacuteceo a pardo claro frecuentemente la secuencia se halla afectada por diques sills y pequentildeos stocks Por sus caracteriacutesticas litoloacutegicas se considera que los sedimentos de esta unidad fueron depositados en un ambiente de transgresiones y regresiones marinas continuas La edad del grupo se asigna al Cretaacuteceo inferior y su espesor se estima en 800 m
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- A Rocas iacutegneas intrusivas
- B Rocas iacutegneas extrusivas
- A Rocas sedimentarias detriacuteticas
- B Rocas sedimentarias orgaacutenicas
- C Rocas sedimentarias quiacutemicas
- A Textura
- BTIPOS DE METAMORFISMO
- CDESCRIPCIOacuteN DE ROCAS METAMOacuteRFICAS MAacuteS IMPORTANTES
- 1 Pizarra
- 2 Gneis
- 3 Maacutermoles
- 4 Esquistos
- 5 Cuarcita
- IClasificacioacuten quiacutemico- estructural
-
En la corteza terrestre se distinguen tres tipos de rocas
bull Rocas iacutegneas rocas formadas por la solidificacioacuten de magma o de lava (magma desgasificado)
bull Rocas metamoacuterficas rocas formadas por alteracioacuten en estado soacutelido de rocas ya consolidadas de la corteza de la Tierra cuando quedan sometidas a un ambiente energeacutetico muy diferente del de su formacioacuten
bull Rocas sedimentarias rocas formadas por la consolidacioacuten de sedimentos materiales procedentes de la erosioacuten de rocas anteriores o de precipitacioacuten a partir de una disolucioacuten
Las rocas estaacuten sometidas a continuos cambios por las acciones de los agentes geoloacutegicos seguacuten un ciclo cerrado (el ciclo de las rocas) llamado ciclo petroloacutegico en el cual intervienen incluso los seres vivos
I EL CICLO PETROLOacuteGICO
Los materiales que forman la corteza de la Tierra pueden evolucionar a lo largo del tiempo geoloacutegico de un tipo a otro tipo de roca pueden incluso completar un ciclo a traveacutes de las tres principales categoriacuteas de rocas
Por ejemplo una roca volcaacutenica puede ser intemperizada y sus fragmentos acarreados en forma de sedimentos hasta un sitio en donde se acumulen y sean sepultados Una vez que los sedimentos se han endurecido o litificado se puede considerar al material como una roca sedimentaria Si la roca sedimentaria es sometida a altas presiones y temperaturas pude sufrir transformaciones minerales y texturales que la conviertan en una roca metamoacuterfica En ciertas condiciones cuando la temperatura de metamorfismo es alta la roca puede llegar a fundirse y producir magmas El ascenso de los magmas y su posterior solidificacioacuten completariacutean el ciclo de las rocas en la corteza
3 CLASIFIC ACIOacuteN DE LAS ROCAS
Las rocas se pueden clasificar
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atendiendo a criterios tales como la composicioacuten quiacutemica la textura la permeabilidad etc En cualquier caso el criterio maacutes usado es el origen es decir el mecanismo de su formacioacuten De acuerdo con este criterio se clasifican en iacutegneas (o magmaacuteticas) sedimentarias y metamoacuterficas
I ROCAS IacuteGNEAS
La corteza de tierra alcanza un promedio de cerca de 35 kiloacutemetros de grueso bajo los continentes pero alcanza soacutelo unos 7-10 kiloacutemetros debajo del oceacuteanos La corteza continental estaacute compuesta primariamente de rocas sedimentarias descansando sobre una base cristalina formada de una gran variedad de rocas metamoacuterficas e iacutegneas incluyendo granulito y granito La corteza oceaacutenica es compuesta primariamente de basalto y gabro Ambas cortezas continental y oceaacutenica descansan en la peridotita del manto
Las rocas pueden derretirse en respuesta a una disminucioacuten en la presioacuten a un cambio en la composicioacuten tal como una adicioacuten de agua a un aumento en temperatura oacute a una combinacioacuten de eacutestos procesos Otros mecanismos tales como fusioacuten de impacto de un meteorito son menos importantes hoy pero impactos durante el crecimiento de la Tierra llevaron a la fusioacuten extensa y varios cientos de kiloacutemetros (externos) de nuestra Tierra temprana fueron probablemente un oceacuteano del magma
Impactos de grandes meteoritos en los pocos y uacuteltimos cientos millones de antildeos han sido propuestos como un mecanismo responsable del extensivo magmatismo basaacuteltico de varias grandes regiones iacutegneas
La fusioacuten por descompresioacuten ocurre debido a una disminucioacuten de la presioacuten
Las temperaturas de los soacutelidos para la mayoriacutea de las rocas se incrementan con el aumento de la presioacuten en la ausencia de agua La peridotita en la profundidad en el manto de la Tierra puede ser maacutes caliente que su temperatura de soacutelido en un cierto nivel maacutes bajo
Estudios experimentales en muestras apropiadas de peridotita documentan que las temperaturas de los soacutelidos se incrementan en 3degC a 4degC por kiloacutemetro Si la roca es levantada suficientemente lejos eacutesta podraacute comenzar a fundirse Las gotitas de eacuteste derretimiento podraacuten unirse en voluacutemenes mayores y volverse intrusiva hacia arriba Este proceso de fusioacuten en el movimiento ascendente del manto soacutelido es criacutetico en la evolucioacuten de la Tierra
La fusioacuten por descompresioacuten crea la corteza oceaacutenica en los cantos oceaacutenicos centrales La fusioacuten por descompresioacuten causada por el levantamiento de plumas de manto es responsable tambieacuten de la creacioacuten de islas oceaacutenicas como las islas hawaiianas La fusioacuten por descompresioacuten relacionada a las plumas tambieacuten es la explicacioacuten maacutes comuacuten para las inundaciones basaacutelticas y las placas oceaacutenicas aunque otras causas tales como la fusioacuten relacionada al impacto de meteoritos ha sido propuesta para algunos de estos enormes voluacutemenes de roca iacutegnea
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El cambio de composicioacuten de la roca maacutes responsable por la creacioacuten del magma es la adicioacuten de agua El agua baja la temperatura de las rocas soacutelidas a una presioacuten dada Por ejemplo en una profundidad de cerca de 100 kiloacutemetros la peridotita comienza a fundirse cerca de los 800degC en presencia de exceso de agua pero cerca oacute sobre los 1500degC en ausencia de agua
El agua es expulsada de la litosfera oceaacutenica en zonas de subduccioacuten y eacutesta causa la fusioacuten en manto sobrepuesto Magmas acuosos de basalto y andesitas son resultado de la deshidratacioacuten durante el proceso de subduccioacuten Tales magmas y aquellos derivados de ellos fueron construidos como acumulacioacuten de islas arcos tales como en el ciacuterculo de fuego del Paciacutefico Eacutestos magmas forman rocas de la serie caacutelcica -alcalina una parte importantes de la corteza continental
La adicioacuten de dioacutexido de carbono es relativamente una menos importante causa de la formacioacuten de magma que la adicioacuten de agua pero geacutenesis de algunos magmas silicio bajosaturados han atribuido a la dominacioacuten del dioacutexido de carbono sobre el agua en sus regiones de fuente del manto En presencia de dioacutexido de carbono experimentos documentan que la peridotita soacutelida disminuye en alrededor de 200degC en un intervalo estrecho de presioacuten a presiones que corresponden a una profundidad de cerca de 70 kiloacutemetros Magmas de tipos de roca como por ejemplo nefelinita carbonatita y kimberlita estaacuten entre los que pueden ser generados luego de un influjo de dioacutexido de carbono en el manto a volumen y profundidad mayores de 70 kiloacutemetros
Las rocas iacutegneas se forman cuan o el magma se enfriacutea y solidifica con oacute sin cristalizacioacuten bajo la superficie como rocas intrusivas o plutoacutenicas oacute en la superficie como rocas extrusivas o volcaacutenicas Este magma se puede derivar de los derretimientos parciales de rocas pre-existentes en cualquier capa oacute en la corteza de la Tierra
Originalmente el derretimiento es causado por uno oacute maacutes procesos como un aumento de temperatura una disminucioacuten de la presioacuten oacute un cambio en la composicioacuten
De acuerdo al modo de enfriamiento presentan distintos tipos de cristalizacioacuten
- Cristales visibles a simple vista Cuando el enfriamiento en las rocas es lento
- Cristales de estructura viacutetrea Producidos por una violenta reduccioacuten de temperatura en el curso de una erupcioacuten volcaacutenica
Por lo general las rocas iacutegneas junto con las metamoacuterficas son maacutes competentes que las sedimentarias en lo que a construccioacuten se refiere
Son ejemplos de rocas iacutegneas la diorita la riolita el porfido el gabro el basalto y la sienita
Las rocas iacutegneas componen aproximadamente el 95 de la parte superior de la corteza terrestre pero su gran abundancia es ocultada en la superficie de la
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Tierra por una capa relativamente fina pero extensa de rocas sedimentarias y metamoacuterficas
Las rocas iacutegneas son geoloacutegicamente importantes porque
bull Sus minerales y quiacutemica global dan informacioacuten sobre la composicioacuten del manto de la cual algunas rocas iacutegneas son extraiacutedas y de la temperatura y condiciones de presioacuten que permitieron esta extraccioacuten yo de otra roca pre -existente que se fundioacute
bull Sus edades absolutas pueden ser obtenidas de varias formas de datado radiomeacutetrico y asiacute puede ser comparado con estratos geoloacutegicos adyacentes permitiendo una secuencia de tiempo de los eventos
bull Sus caracteriacutesticas se corresponden usualmente con caracteriacutesticas de un ambiente tectoacutenico especiacutefico permitiendo reconstituciones tectoacutenicas
bull En algunas circunstancias especiales albergan importantes depoacutesitos minerales como tungsteno estantildeo y uranio que son comuacutenmente asociados a granitos mientras que minerales de cromo y platino son comuacutenmente asociados a gabros
A Rocas iacutegneas intrusivas
Las rocas iacutegneas intrusivas o tambieacuten llamadas plutoacutenicas son formadas desde el magma que se enfriacutea y solidifica dentro de la Tierra rodeado por roca pre-existente llamada roca base el magma se enfriacutea lentamente y como resultado eacutestas rocas son de grano grueso Los granos minerales en tales rocas pueden generalmente ser identificadas a simple vista
Las rocas intrusivas tambieacuten pueden ser clasificadas seguacuten su forma y tamantildeo del cuerpo intrusivo y su relacioacuten con otras formaciones en las cuales eacutesta se incluye Los batolitos las acciones los lacolitos los travesantildeos y los diques son formaciones intrusivas tiacutepicas
Las aacutereas centrales de las montantildeas mayores oacute importantes consisten en rocas iacutegneas intrusivas usualmente granito Cuando es expuesto por erosioacuten estos corazones llamados batolitos pueden ocupar aacutereas enormes de la superficie de la Tierra
Las rocas iacutegneas intrusivas de grano grueso que son formadas en las profundidades de la Tierra son llamadas abisales y las rocas iacutegneas intrusivas que son formadas maacutes cerca de la superficie son llamadas hipabisales
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De azul las rocas plutoacutenicas en Norte Ameacuterica
B Rocas iacutegneas extrusivas
Las rocas iacutegneas extrusivas o tambieacuten llamadas volcaacutenicas son formadas en la superficie de la Tierra como resultado de la fusioacuten parcial de rocas dentro del manto y corteza
El derretimiento con oacute sin cristales suspendidos y burbujas de gas es llamado magma El magma se levanta debido a que es menos denso que la roca de la cual fue creada Cuando alcanza la superficie el magma extruiacutedo en la superficie oacute bajo el agua oacute en el aire es llamado lava Las erupciones de volcanes cuando ocurren sobre la superficie se llaman subaeacutereas y cuando ocurren bajo la superficie marina son llamadas submarinas En la actividad volcaacutenica submarina por ejemplo se presentan fumarolas negras y emisiones de basalto
El Magma que entra en erupcioacuten desde un volcaacuten se comporta seguacuten su viscosidad determinada por su temperatura composicioacuten y contenido cristalino El magma de alta temperatura la mayoriacutea del cual es basaacuteltico en su composicioacuten se comporta de manera similar al aceite y cuando eacuteste se enfriacutea es semejante a la melaza gruesa
Cuando la lava se enfriacutea y cristaliza raacutepidamente es fina y granulosa Si el enfriamiento ha sido tan raacutepido como para prevenir la formacioacuten incluso de pequentildeos cristales despueacutes de la extrusioacuten la roca resultante puede ser sobre todo vidrio como por ejemplo la roca obsidiana Si el enfriamiento de la lava ocurre lentamente las rocas seraacuten de grano grueso
Como los minerales son de grano fino es mucho maacutes difiacutecil distinguir entre los diversos tipos de rocas iacutegneas extrusivas que entre los diversos tipos de rocas iacutegneas intrusivas Generalmente los constituyentes minerales de las rocas iacutegneas extrusivas de grano fino pueden soacutelo ser determinadas por la examinacioacuten de secciones finas de la roca bajo el microscopio tan
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solamente una clasificacioacuten aproximada pueden usualmente ser hecha en este campo
De rojo las rocas volcaacutenicas en Norte Ameacuterica
Las liacuteneas de colores claros en esta roca volcaacutenica de Basalto muestran la direccioacuten del flujo de lava
II COMPOSICIOacuteN MINERALOacuteGICA DE LAS ROCAS IacuteGNEAS
Las rocas iacutegneas estaacuten compuestas fundamentalmente por silicatos los cuales estaacuten constituidos mayoritariamente por silicio (Si) y oxiacutegeno (O) Estos dos elementos junto con el aluminio (Al) calcio (Ca) sodio (Na) potasio (K) magnesio (Mg) y hierro (Fe) constituyen maacutes del 98 en peso de la mayoriacutea de los magmas que al solidificarse forman las rocas iacutegneas Ademaacutes los magmas contienen pequentildeas cantidades de muchos otros elementos como azufre (S) oro (Au) plata (Ag) uranio (U) tierras raras gases en disolucioacuten etc
La composicioacuten de una roca iacutegnea dependeraacute por tanto de la composicioacuten inicial del magma a partir del cual se ha formado
Los diferentes silicatos que constituyen las rocas iacutegneas cristalizan en un orden determinado que estaacute condicionado por la temperatura La serie de
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cristalizacioacuten de Bowen (1928) nos muestra el orden de cristalizacioacuten de los distintos silicatos conforme disminuye la temperatura de un magma
En este esquema evolutivo se pueden distinguir tres grupos de minerales
bull Los ferromagnesianos denominados asiacute por su alto contenido en hierro y magnesio (olivino piroxenos anfiacuteboles biotita) Debido a su composicioacuten son minerales de colores maacutes oscuros Forman una serie de cristalizacioacuten discontinua y cristalizan en un rango de temperaturas altas
bull Las plagioclasas Forman una serie de cristalizacioacuten continua entre la anortita y la albita Cristalizan tambieacuten en un intervalo de temperaturas altas y medias
bull Silicatos no ferromagnesianos (cuarzo moscovita y ortosa) Son los minerales que cristalizan a menor temperatura Estos minerales contienen una mayor proporcioacuten de aluminio (Al) potasio (K) calcio (Ca) y sodio (Na) que de hierro y magnesio
A las rocas con un alto contenido en minerales ferromagnesianos se les denomina maacuteficas (maacuteficos del latiacuten magnesium y ferrum) Suelen tener un iacutendice de color alto (tonalidades oscuras) Y a las rocas con alto contenido en minerales no ferromagnesianos (cuarzo moscovita feldespato K plagioclasa y feldespatoides) se les denomina feacutelsicas (feacutelsico proviniente de feldespato y siacutelice) Son rocas con un iacutendice de color bajo (tonalidades claras)
III CLASIFICACIOacuteN DE LAS ROCAS IacuteGNEAS
Las rocas iacutegneas son clasificadas de acuerdo a modo de ocurrencia textura mineralogiacutea composicioacuten quiacutemica y la geometriacutea del cuerpo iacutegneo
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La clasificacioacuten de los muchos tipos de diferentes rocas iacutegneas puede proveernos importante informacioacuten sobre las condiciones bajo las cuales eacutestas se formaron
Dos importantes variables usadas para la clasificacioacuten de rocas iacutegneas son el tamantildeo de partiacutecula y la composicioacuten mineral de la roca
Minerales como feldespatos cuarzos olivinas piroxenos anfiacuteboles y micas son importantes en la formacioacuten de casi todas las rocas iacutegneas y son baacutesicas en la clasificacioacuten de estas rocas Todos los otros minerales presentes son vistos como no esenciales en casi todas las rocas iacutegneas y son llamadas minerales accesorios Tipos de rocas iacutegneas con otros minerales esenciales son muy raros
En una clasificacioacuten simplificada los tipos de rocas iacutegneas son separadas en base al tipo de feldespato presente la presencia oacute ausencia de cuarzo y en rocas sin feldespato oacute cuarzo el tipo de hierro oacute minerales de magnesio presentes
Las rocas que contienen cuarzo son silicio-sobresaturados Las rocas con feldespatoides son silicio -bajosaturados porque los feldespatoides no pueden coexistir en una asociacioacuten estable con cuarzo
Las rocas iacutegneas que tienen cristales suficientemente grandes para ser vistas a simple vista son llamadas faneriacuteticas eacutesas con cristales muy pequentildeos para ser vistos son llamadas afaniacuteticos Generalmente hablando faneriacutetico implica un origen intrusivo afaniacutetico uno extrusivo
Una roca iacutegnea con grandes y claramente perceptibles cristales incrustados en una fina granulosa matriz es llamada poacuterfido La textura porfiacutedica se desarrolla cuando algunos de los cristales crecen hasta un considerable tamantildeo antes de que la masa principal del magma se cristalice como material fino granuloso y uniforme
IV CLASIFICACIOacuteN QUIacuteMICA DE LAS ROCAS IacuteGNEAS
Las rocas iacutegneas pueden ser clasificadas de acuerdo a paraacutemetros quiacutemicos en
Aacutecido rocas iacutegneas con alto contenido de silicio mayor al 63 de SiO2
como ejemplos la riolita y la dacita Intermedio rocas iacutegneas conteniendo entre 52 - 63 de SiO2 como
ejemplo la andesita Baacutesico rocas iacutegneas que tienen bajo silicio 45 - 52 y tiacutepicamente alto
contenido de hierro -magnesio como ejemplo el basalto Ultrabaacutesico rocas iacutegneas con menos de 45 silicio como ejemplos la
picrita y komatita
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Alcalino rocas iacutegneas con 5 - 15 de contenido alcalino (K2O + Na2O) oacute con radio molar de silicio alcalino mayor a 16 Como ejemplos el fonolito y la tracita
La terminologiacutea aacutecido-base es usada maacutes ampliamente en maacutes antiguos (generalmente britaacutenicos) textos de literatura geoloacutegica En la actual la terminologiacutea felsica -maacutefica fuertemente substituye a la de aacutecido-base
V CLASIFICACIOacuteN MINERALOacuteGICA DE LAS ROCAS IacuteGNEAS
Para rocas volcaacutenicas la mineralogiacutea es importante clasificando y nombrando lavas El maacutes importante criterio son las especies fenocristo seguida por la mineralogiacutea de las masas -teacuterreas A menudo donde estaacuten las masas -teacuterreas son afaniacuteticos
Contenidos mineraloacutegicos - feacutelsico versus maacutefico (aacutecido- baacutesico)
bull Feacutelsico con predominancia de cuarzo feldespato alcalino yo feldespatoides las rocas de minerales feacutelsicos como el granito son usualmente de colores claros y tienen baja densidad
bull Maacutefico con predominancia de minerales maacuteficos piroxenos olivinas y plagioclasas caacutelcicas eacutestas rocas como el basalto son usualmente de colores oscuros y tiene una mayor densidad que las rocas feacutelsicas
bull Ultramaacutefico con maacutes de 90 de minerales maacuteficos como la dunita
La siguiente tabla es una simple sub-divisioacuten de rocas iacutegneas de acuerdo a su composicioacuten y modo de ocurrencia
COMPOSICIOacuteN
MODO DE OCURRENCIA Aacutecido Intermedio Baacutesico Ultrabaacutesico
Intrusivo Granito Diorita Gabro Peridotita
Extrusivo Riolita Andesita Basalto Komatiita
ROCA ESENCIAL FORMANDO SILICATOS
Aacutecido Intermedio Baacutesico Ultrabaacutesico
Grano grueso Granito Diorita Gabro Peridotita
Grano medio Micro Granito Micro Diorita Dolerita
Grano fino Riolita Andesita Basalto Komatita
Ejemplo de clasificacioacuten del granito
El granito es una roca iacutegnea intrusiva (cristalizada en profundidad) con una composicioacuten feacutelsica (rica en silicio y con maacutes de el 10 de minerales feacutelsicos) y faneriacutetica textura subeuhedral (donde minerales son visibles para el ojo sin ayuda y algunos de ellos retienen formas cristalograacuteficas originales) El granito es la roca intrusiva maacutes abundante que puede ser encontrada en los continentes
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VI TEXTURA DE LAS ROCAS IacuteGNEAS
Indica el lo relacionado a los cristales que las constituyen como el grado de cristalinidad y tamantildeo de los cristales
A Grado de cristalinidad
Cuando un magma se enfriacutea muy raacutepidamente y no hay tiempo suficiente para que los aacutetomos e iones se agrupen formando una estructura cristalina el resultado de la solidificacioacuten es la formacioacuten de un vidrio
En funcioacuten del porcentaje de vidrio presente en una roca podemos clasificarla en
bull HOLOHIALINAS Son rocas que estaacuten compuestas por maacutes del 90 en volumen de vidrio lo que suele ser caracteriacutestico de las rocas volcaacutenicas laacutevicas (por ejemplo una pumita o una obsidiana)
bull HIALOCRISTALINAS Son rocas que estaacuten compuestas en parte por vidrio y en parte por cristales sin que ninguno de estos dos componentes supere el 90 del volumen total Este tipo de textura suele ser caracteriacutestico de las rocas volcaacutenicas laacutevicas y de las rocas hipoabisales o filonianas (por ejemplo un poacuterfido graniacutetico)
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bull HOLOCRISTALINAS Son rocas que estaacuten compuestas por maacutes del 90 en volumen de cristales lo que suele ser caracteriacutestico de las rocas plutoacutenicas (por ejemplo un granito)
B Tamantildeo de los cristales
En funcioacuten del tamantildeo de los cristales de una roca iacutegnea se pueden establecer dos tipos texturales
bull FANERIacuteTICA del griego phaneros (visible) Es aqueacutella roca en la que los cristales pueden reconocerse a simple vista Este tipo de textura se da en rocas que han sufrido un proceso lento de enfriamiento es decir que han perdido calor de una forma gradual y lenta Es tiacutepica de rocas intrusivas (plutoacutenicas) Se pueden distinguir varios tamantildeos de grano dentro de este grupo o grano muy grueso cuando los granos tienen un tamantildeo mayor de 30
mmo grano grueso cuando los granos tienen tamantildeos entre 30 y 5 mm o grano medio cuando los granos tienen tamantildeos entre 5 y 2 mm o grano fino cuando los granos tienen un tamantildeo menor de 2mm pero
son visibles bull AFANIacuteTICA el prefijo a- indica negacioacuten a phaneros (no visible) Es
aqueacutella roca en la que los cristales no pueden reconocerse a simple vista y es necesario una lupa o un microscopio Una textura afaniacutetica siempre indica que el proceso de enfriamiento se produjo de forma maacutes o menos raacutepida Esta textura es tiacutepica de rocas volcaacutenicas y subvolcaacutenicas Se pueden distinguir dos clases dentro de este grupo
o microcristalinas cuando los cristales son reconocibles con el microscopio
o viacutetreas o criptocristalinas cuando los cristales no son reconocibles con el microscopio
B Distribucioacuten del t amantildeo de los cristales
bull EQUIGRANULAR El tamantildeo de todos los cristales es parecido bull INEQUIGRANULAR En la roca existe una distribucioacuten de tamantildeos de
grano muy amplia Si se representa el tamantildeo de los cristales frente a su frecuencia se pueden distinguir varios tipos de distribuciones Unimodal cuando la distribucioacuten es una campana de Gauss bimodal cuando se pueden distinguir dos maacuteximos dentro de la distribucioacuten y seriada
bull PORFIacuteDICA Cuando se observa una serie de cristales de gran tamantildeo englobados en una matriz compuesta por granos de un tamantildeo sensiblemente menor es decir existen dos poblaciones distintas de cristales
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VII DESCRIPCIOacuteN DE ROCAS IacuteGNEAS MAacuteS IMPORTANTES
A BASALTO
Es la variedad maacutes comuacuten de roca volcaacutenica siendo una de las constituyentes maacutes importantes de la corteza terrestre formada por la fusioacuten parcial del material del manto Los flujos de basalto cubren aproximadamente el 70 de la superficie terrestre Contiene no maacutes del 53 por peso de siacutelice Se divide en dos tipos basalto alcalino y tholeiita
Se compone casi en su totalidad de silicatos oscuros de grano fino tiene una composicioacuten maacutefica es decir con un alto contenido de hierro compuesto principalmente por minerales como feldespato piroxeno olivinas plagioclasas cuarzo y magnetita Es el equivalente extrusivo del gabro se forma por la efusioacuten de lava a lo largo de las cordilleras oceaacutenicas donde el fondo marino extendieacutendose antildeade corteza nueva para contrarrestar las peacuterdidas por subduccioacuten Suele ser de color gris oscuro y tiene muchas veces una textura vesicular que conserva los vestigios de burbujas producidas por vapor de agua en expansioacuten generado durante el enfriamiento y la solidificacioacuten de la lava
Esta roca puede ser de muy buena calidad y adecuado para su uso en construccioacuten lo que se verifica mediante ensayos Los usuales son el ensayo de desgaste por el procedimiento de Los Aacutengeles actualmente con tendencia al desuso para este material y el ensayo de durabilidad por inmersioacuten en dimetil sulfoacutexido
Muestra de una Roca Basalto
B GRANITO
El granito es una roca iacutegnea plutoacutenica con formacioacuten y textura cristalina visible Se compone de feldespato (en general feldespato de potasio y oligoclasa) cuarzo con una cantidad pequentildea de mica (biotita o moscovita) y de algunos otros minerales accesorios como circoacuten apatito magnetita ilmenita y esfena
El granito suele ser blanquecino o gris y con motas debidas a los cristales maacutes oscuros El feldespato de potasio da a la roca un tono rojo o de color carne El granito se forma a partir de magma enfriado de forma muy lenta a
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profundidades grandes bajo la superficie terrestre lo que posibilita la cristalizacioacuten de los minerales Velocidades de enfriamiento muy lentas dan lugar a una variedad de grano grueso llamada pegmatita El granito junto a otras rocas cristalinas constituye la base de las masas continentales y es la roca intrusiva maacutes comuacuten entre las expuestas en la superficie terrestre
La densidad del granito variacutea entre 263 y 275 gcm3 Su resistencia a la presioacuten se situacutea entre 1000 y 1400 kg por cm2 Es maacutes duro que la arenisca la caliza y el maacutermol y su extraccioacuten es por tanto maacutes difiacutecil Es una piedra importante en la construccioacuten las mejores clases son muy resistentes a la accioacuten de los agentes atmosfeacutericos
El granito se encuentra particularmente extendido en los antiguos escudos precaacutembricos formados hace maacutes de 4000 millones de antildeos de Rusia Aacutefrica Canadaacute Sudameacuterica y Escocia En Espantildea es una roca frecuente en la mitad oriental de la peniacutensula Ibeacuterica
Muestra de Roca Granito
C OBSIDIANA
La Roca Obsidiana es una roca del tipo iacutegneo extrusivo tambieacuten llamada vidrio volcaacutenico o copo de nieve semitransluacutecido y oscuro Tiene una composicioacuten quiacutemica de silicatos alumiacutenicos y un gran porcentaje (70 oacute mayor) de oacutexidos siacutelicos Su composicioacuten es parecida al granito y la riolita La obsidiana no es un mineral porque no es cristalino aunque se parezca a uno A menudo se le clasifica como un mineraloide Su dureza en la escala de Mohs es de 5 a 55 Su peso especiacutefico es de 26con la misma composicioacuten que la riolita producido cuando la roca iacutegnea fundida (magma) sale a la superficie terrestre como lava y se enfriacutea tan raacutepidamente que sus iones no tienen tiempo de cristalizar
La obsidiana suele ser negra pero tambieacuten puede ser verde oscuro verde claro rojiza blanca y veteada en negro y rojo
La obsidiana es usada como ornamento En ciertas culturas de la Edad de Piedra era muy valorada porque con ella se podiacutean hacer cuchillas muy filosas usadas como cuchillos o para lanzas y cabezas de flechas Como todos los vidrios y algunos otros tipos de rocas la obsidiana se rompe con
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fractura concoidea Puede golpearse con piedras maacutes duras para modificar su forma La obsidiana tambieacuten se puede pulir para crear espejos ruacutesticos
Las culturas mesoamericanas usaron ampliamente la obsidiana para crear herramientas o como ornamento Tambieacuten la usaron para crear armas como el temible macahuitl o macana y puntas de venablos y flechas porque al ser muy filoso perforaba y tajaba la piel y la carne con facilidad
Incluso se han descubierto instrumentos quiruacutergicos precolombinos hechos de este material Actualmente se utilizan cuchillas de obsidiana en las cirugiacuteas cardiacuteacas y oculares porque su filo es mucho maacutes delgado que aquel de los escalpelos de acero siendo hasta cinco veces maacutes filoso que eacutestos uacuteltimos Los cortes hechos con las cuchillas de obsidiana son maacutes finos y provocan menos dantildeo del tejido orgaacutenico eso permite que las heridas quiruacutergicas sanen raacutepidamente
Muestra de Obsidiana en un collar usada como piedra preciosa
D DIORITA
La diorita es una roca iacutegnea compuesta de un feldespato y uno o varios minerales del grupo de la mica de la anfibolita y del piroxeno Se usa generalmente para la construccioacuten
Posee una textura hipidiomoacuterfica inequigranular Los minerales de menos tamantildeo 01-06 mm corresponden a plagioclasa como componente porcentualmente mayor Muestra una gran variabilidad de tamantildeos y formas maacutes equidimensionales El resto de minerales estaacuten compuestos por los ferromagnesianos coloreados (biotita y piroxenos) cristales de mayor tamantildeo que muchas plagioclasas pero de formas maacutes subidiomoacuterficas Las dioritas presentan tamantildeos de entre 04 y 06 mm hallando algunos cristales bastante elongados El grado de alteracioacuten en la roca es muy bajo tanto como en feldespatos como en ferromagnesianos Es de textura graniacutetica
Composicioacuten
bull Plagioclasa 50 del total
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bull Minerales Maacuteficos 25 o Biotita 20 o Piroxenos Clinopiroxenos 5
bull Minerales accesorios La diorita puede contener distintas impurezas tales como apatito cuarzo magnetita pirita etc
o Presencia de apatito como inclusioacuten en biotita o Presencia de oacutexido de hierro muy aislado
bull Minerales de alteracioacuten o Clorita 5 o Alteracioacuten a anfiacutebol de los clinopiroxenos
En la diorita oligoclaacutesica el feldespato es la oligoclasa en la diorita andesiacutetica es la andesina Por otra parte seguacuten sea el segundo componente la diorita se clasifica como micaacutecea anfiboacutelica o piroxeacutenica
Muestra de Diorita compuesta en su mayor parte por siacutelice
E RIOLITA
La riolita es una roca volcaacutenica de grano fino que presenta la misma composicioacuten que el granito Es una roca rica en cuarzo y feldespatos potaacutesicos que se produce por la violenta salida al exterior de la Tierra de magma El raacutepido enfriamiento que soporta hace que la roca cristalice de tal manera que sus cristales no se aprecien a simple vista Por tanto esta roca tiene una textura viacutetrea
Esta roca extrusiva se forma cuando un magma de la misma estructura quiacutemica que el granito llega a la superficie terrestre Este magma es rico en siacutelice lo que le hace viscoso
La riolita a rayas consta de remolinos de cristal y sustancias viacutetreas Los cristales son de grano fino y contienen cuarzo feldespato y mica (como el granito) Estas rocas presentan franjas que se formaron al recorrer la lava distancias cortas tras la erupcioacuten que la llevoacute a la superficie terrestre
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La mayor concentracioacuten de riolita se encuentra en Nueva Zelanda Existen unos manantiales ricos en azufre que son los restos de una gran erupcioacuten Se esparcioacute por el aire una nube de gas que arrojoacute lava por toda la zona La lava se endurecioacute formando la riolita
Muestra de Riolita
F POacuteRFIDO
La palabra poacuterfido proviene del latiacuten porphyra piedra puacuterpura Asiacute denominaron los romanos a esta piedra que debido a su color fue usada como signo de distincioacuten El uso del poacuterfido se remonta a la cuna de las civilizaciones asirio-babiloacutenica egipcia y romana Hallazgos arqueoloacutegicos y monumentos realizados en este material lo confirman
Es una roca formada a partir de la solidificacioacuten del magma Estaacute clasificada entre las rocas magmaacuteticas o eruptivas ya que se forma por la solidificacioacuten del magma es decir una masa fluida de origen volcaacutenico a temperaturas muy elevadas en el interior de la corteza terrestre Su enfriamiento comienza muy lentamente a profundidad iniciando la solidificacioacuten del magma y la formacioacuten de cristales de los minerales componentes
El uso del poacuterfido para construccioacuten de monumentos monoliacuteticos es conocido desde los tiempos maacutes remotos Se usa profusamente en la pavimentacioacuten de calles
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Poacuterfido formando un pavimento
F GABRO
El gabro es una roca plutoacutenica compuesta de plagioclasas y minerales ferromagneacutesicos Contiene silicato alumiacutenico caacutelcico y diaacutelaga como minerales fundamentales
Los gabros son rocas pesadas granuladas y moteadas de color oscuro entre gris y verde Constan de plagioclasas baacutesicas de piroxeno y de olivino anfiacuteboles y otros minerales que les confieren su color Suele aparecer en la corteza oceaacutenica junto al basalto Algunos autores los dividen en gabros de augita y gabros de hiperstena El gabro feldespaacutetico contiene nefelina y otros feldespatos
Los astronautas han traiacutedo desde la Luna piedras de la familia de los gabros terrestres
Muestra de Gabro
G ANDESITA
La andesita es una roca iacutegnea volcaacutenica de composicioacuten intermedia y textura afaniacutetica y porpiriacutetica Su composicioacuten mineral comprende generalmente cuarzo biotita hornblenda y piroxeno minerales asociados frecuentemente El aacutelcali feldespato estaacute ausente en esta roca
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La clasificacioacuten de andesitas puede ser refinada de acuerdo al fenocristal maacutes abundante Por ejemplo la andesita olivina es llamada de esta forma en tanto que la olivina es el principal componente mineral Puede ser considerada como el equivalente extrusivo de la diorita plutoacutenica Como las dioritas la andesita es caracteriacutestica de las aacutereas de subduccioacuten tectoacutenica en maacutergenes oceaacutenicos marinos como la costa de Ameacuterica del Sur Su nombre deriva de los Andes
Muestra de Andesita
H PERIDOTITA
La peridotita es una roca intrusiva compuesta por minerales como piroxeno olivino y hornblenda
Es la roca que forma el manto terrestre La magnetita la cromita la ilmenita y el granate estaacuten asociados con frecuencia a esta roca Algunos tipos de peridotita son la piroxenita compuesta casi por completo por piroxeno la hornblendita variedad rara con predominio de hornblenda la serpentina compuesta casi exclusivamente de olivino alterado y la kimberlita variedad que contiene diamante La peridotita es la fuente maacutes importante de cromo
Textura de la peridotita
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Diferentes tipos de Rocas iacutegneas
II ROCAS SEDIMENTARIAS
Las rocas sedimentarias son rocas que se forman por acumulacioacuten de sedimentos que sometidos a procesos fiacutesicos y quiacutemicos (diageacutenesis) resultan en un material de cierta consistencia La roca se fragmenta y se disuelve por accioacuten de meteorizacioacuten y de la erosioacuten las partiacuteculas se sedimentan y los minerales disueltos cristalizan a partir del agua y forman sedimentos Los componentes de la roca fragmentada son transportados por el agua y el hielo y enterrados a poca profundidad se convierten en nuevas rocas
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Pueden formarse a las orillas de los riacuteos en el fondo de barrancos valles lagos y mares y en las desembocaduras de los riacuteos Se hallan dispuestas formando capas o estratos
Cubren maacutes del 75 de la superficie terrestre formando una cobertera sedimentaria sobre un zoacutecalo formado por rocas iacutegneas y en menor medida metamoacuterficas Sin embargo su volumen total es pequentildeo cuando se comparan sobre todo con las rocas iacutegneas que no soacutelo forman la mayor parte de la corteza sino la totalidad del manto
Las rocas sedimentarias se disponen en capas las maacutes recientes situadas sobre las maacutes antiguas lo que permite a los geoacutelogos conocer la edad relativa de cada capa Las rocas sedimentarias suelen contener foacutesiles que pueden ser de utilidad tanto para datar las rocas como para determinar su origen
Las rocas sedimentarias se caracterizan por dos rasgos esenciales
bull Presentan una estructura estratificada con capas producidas por el caraacutecter a la vez progresivo y discontinuo del proceso de sedimentacioacuten Esas capas se llaman estratos
bull Contienen generalmente foacutesiles cuando no estaacuten directamente formadas por foacutesiles Los procesos magmaacuteticos destruyen los restos de los seres vivos lo mismo que los procesos metamoacuterficos salvo los maacutes suaves
Ademaacutes las rocas sedimentarias sueles ser maacutes o menos permeables sobre todo las detriacuteticas lo que favorece la circulacioacuten o depoacutesito de agua subterraacutenea y otros fluidos como los hidrocarburos
Por su origen pueden clasificarse en tres grandes grupos principales Detriacuteticas Orgaacutenicas y Quiacutemicas
A Rocas sedimentarias detriacuteticas
Las rocas detriacuteticas terriacutegenas o claacutesticas estaacuten formadas por fragmentos de rocas o minerales procedentes de rocas preexistentes que han quedado expuestas a la meteorizacioacuten en la superficie de la tierra Estos fragmentos suelen estar formados por minerales estables en las condiciones de la superficie terrestre Como generalmente uno de los minerales maacutes resistentes es el cuarzo este tipo de rocas suelen contener una gran proporcioacuten de este mineral Se consideran como rocas detriacuteticas aquellas que poseen maacutes de un 50 de terriacutegenos
a) Textura de las Rocas Detriacuteticas
Los elementos que definen el patroacuten textural de las rocas detriacuteticas son el tamantildeo de grano la seleccioacuten la morfologiacutea de los clastos y el empaquetamiento
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Tamantildeo de grano
Se establecen tres clases en el tamantildeo de granos para rocas detriacuteticas
Tamantildeo de grano Clase o Grupo Sedimento Sedimento cementado
gt 2 mm Sefitas GravasAglomerados
Conglomerado
entre 2 y 116 mm Sammitas Arenas Arenisca
lt 116 mm Lutitas Limos o FangosLimolitas
Lutitas (Arcillitas)
Los clastos se denominan cantos (tamantildeo entre 2 y 62 mm) o bloques (tamantildeo gt 62 mm) A este grupo tambieacuten se le denomina Ruditas A este grupo tambieacuten se le denomina Arenitas El material suelto puede estar constituido por graacutenulos o por partiacuteculas (lt 2 micras) formando respectivamente limos y arcillas Los teacuterminos consolidados se denominan limolitas y arcillitas A este grupo tambieacuten se le denomina Pelitas
Clasificacioacuten o seleccioacuten de tamantildeos
Es la medida de la distribucioacuten de tamantildeos de un sedimento (frecuencia vs clases de tamantildeo) Una roca con una gran dispersioacuten de tamantildeos de grano se dice que posee una pobre seleccioacuten mientras que una roca bien seleccionada muestra por tanto escasa variacioacuten en el tamantildeo de grano La clasificacioacuten es indicativa de la historia del transporte del sedimento
Morfologiacutea de clastos
Aunque se pueden medir varios paraacutemetros como la esfericidad el aplanamiento etc El grado de redondez es el dato morfoloacutegico de mayor intereacutes ya que es un dato indicativo de la historia del sedimento Se distinguen clastos muy redondeados redondeados subredondeados subangulosos angulosos y muy angulosos
Empaquetamiento
El espacio entre los clastos puede estar ocupado por un cemento (calcaacutereo siliacuteceo ferruginoso o salino) o por material detriacutetico menor de 30 micras (matriz) El empaquetamiento puede caracterizarse en funcioacuten del porcentaje de matriz frente al de clastos observando si la roca presenta una textura grano-sostenida o matriz-sostenida El
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empaquetamiento entre otros factores es indicativo de la densidad del medio de transporte del sedimento
b) Clasificacioacuten de las Rocas Detriacuteticas
Las detriacuteticas se clasifican en funcioacuten del tamantildeo de grano de los clastos que las forman en Conglomerados areniscas limolitas y lulitas
CONGLOMERADOS
Los conglomerados son rocas sedimentarias formadas por fragmentos (clastos) y grava litificada Los clastos con diaacutemetro entre 2 y 4 mm se llaman gravilla las guijas tienen entre 4 y 64 mm los guijarros entre 64 y 256 mm los cantos tienen maacutes de 256 miliacutemetros En un conglomerado los bordes y las esquinas de los clastos son redondeados (pudinga) Cuando los clastos son angulosos la roca se denomina brecha Los granos maacutes gruesos estaacuten situados en una matriz de partiacuteculas de arena o de arcilla yo cemento mineral En teoriacutea los clastos mayores de 2 mm de diaacutemetro deberiacutean ser los constituyentes dominantes esto es ocupar maacutes de la mitad del espacio en la praacutectica los geoacutelogos tienden a aplicar este teacutermino a rocas de proporciones menores
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Cuando un entramado de clastos entra en contacto con otro el conglomerado queda sostenido por sus clastos (ortoconglomerado) distinguieacutendose del caso en que una matriz lo soporta (paraconglomerado o diamictita) Un conglomerado monomicto tiene clastos de un uacutenico tipo casi exclusivamente Si tiene unos pocos tipos de roca se llama oligomicto y si contiene muchos tipos distintos polimicto
Las arcillas en bloques tambieacuten llamadas arcillas glaciares o till se forman como la morrena base de los glaciares Otros conglomerados son fluvioglaciares se producen cuando el material de las morrenas ha sido desgastado por el agua fundida y ademaacutes se sostiene por los propios clastos Tambieacuten se producen en depoacutesitos fluviales puros y sobre todo en los depoacutesitos de playas tormentosas
Muestra de Roca detriacutetica
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ARENISCA S
La arenisca es una roca sedimentaria de color variable que contiene clastos de tamantildeo arena Despueacutes de la lutita es la roca sedimentaria maacutes abundante y constituye cerca del 20 de ellas
Los granos son gruesos finos o medianos bien redondeados de textura detriacutetica o plaacutestica El cuarzo es el mineral que forma la arenisca cuarzosa pero las areniscas interesantes pueden estar constituidas totalmente de yeso o de coral Las arenas verdes o areniscas glauconiacuteticas contienen alto porcentaje del mineral glauconita La arcosa es una variedad de arenisca en la que el feldespato es el mineral dominante ademaacutes del cuarzo tenemos la caliza detriacutetica del tamantildeo de la arena
El color variacutea de blanco en el caso de las areniscas constituidas virtualmente por cuarzo puro a casi negro en el caso de las areniscas ferro-magnesianas
Las areniscas figuran entre las rocas consolidadas maacutes porosas aunque ciertas cuarcitas sedimentarias pueden tener menos de 1 de espacios vaciacuteos Seguacuten el tamantildeo y la disposicioacuten de los espacios vaciacuteos o poros las areniscas muestran diversos grados de permeabilidad
Para clasificar las areniscas se utiliza la clasificacioacuten de Folk (1974) Esta clasificacioacuten se basa fundamentalmente en el porcentaje de matriz (material de detriacutetico de tamantildeo lt de 30 micras) y en la naturaleza de los clastos que se agrupan en tres tipos cuarzo (Q) feldespatos (Fto) y fragmentos de roca (Fr) En funcioacuten del porcentaje de matriz se establecen dos tipos baacutesicosbull Grauvacas si la matriz representa maacutes del 15 del volumen bull Arenitas si la matriz representa menos del 15 del total
A su vez las arenitas se dividen en cuarzoarenitas litoarenitas y arcosas en funcioacuten de los porcentajes de cuarzo (Q) feldespato (Fto) y fragmentos de rocas (Fr) Para establecer esta clasificacioacuten se utiliza un diagrama triangular
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Muestras de roca Arenisca
Diagrama Triangular en la clasificacioacuten de Arenitas
LIMOLITAS
Las limolitas son rocas constituidas por clastos con tamantildeos entre 116 mm y 1256 Estas rocas presentan composiciones muy variadas Este tipo de rocas proceden de la compactacioacuten y cementacioacuten de partiacuteculas detriacuteticas de tamantildeo limo (lt116mm)
Muestra natural de una Limolita
LUTITA
La Lutita se constituye de granos de tamantildeos menores de 0002 mm (barro) Principalmente se compone de minerales arcillosos como caolinita la montmorillonita illita etc que se forman en el campo sedimentario (de neoformacioacuten) y de restos de cuarzo feldespato y mica Componentes adicionales son la hematita limonita calcita dolomita yeso y los sulfuros
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Son de colores muy variables gris verde rojo cafeacute negra Las variedades negras son particularmente ricas en sustancias orgaacutenicas
La lutita es una roca masiva terrosa normalmente bien compactada a menudo porta foacutesiles por ejemplo foraminiacuteferos ostracodos graptolites y trilobites Muchas lutitas muestran bioturbacioacuten es decir una estructura sedimentaria irregular producida por la accioacuten de organismos excavadores al fondo del mar
Muestra de lutita
B Rocas sedimentarias orgaacutenicas
Son rocas formadas por la acumulacioacuten de materiales generados mediante procesos orgaacutenicos Por ejemplo acumulacioacuten de conchas exoesqueletos restos vegetales etc Dentro de este grupo incluimos los carbones y algunos tipos de rocas carbonatadas y siliacuteceas
CARBONES
Los carbones son las rocas organoacutegenas maacutes tiacutepicas Estas rocas se forman a partir de materia orgaacutenica fundamentalmente vegetal transformada por un proceso denominado carbonizacioacuten Este proceso va transformando la materia orgaacutenica dando lugar a una serie de acumulados cada vez maacutes ricos en carbono turba lignito hulla y antracita
CALIZAS
Son rocas muy importantes como reservorio de petroacuteleo Existen una serie de rocas carbonatadas formadas por la acumulacioacuten directa de material orgaacutenico carbonaacutetico generalmente conchas y exoesqueletos Estos depoacutesitos se encuentran en ocasiones en el registro geoloacutegico
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conservando su estructura bioloacutegica original por ejemplo en los arrecifes Se pueden distinguir los siguientes tipos
Calizas coralinas(Calizas bioheacutermicas)
Contienen restos de esqueletos de corales briozoos bivalvos moluscos etc
Calizas algales Estromatolitos (algas azules)
Lumaquelas(Coquinas)
Acumulacioacuten de restos de conchas cementadas
Cretas(Calizas pelaacutegicas)
Acumulacioacuten de esqueletos de foraminiacuteferos y flagelados
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Tobas
Precipitados de carbonato sobre tallos de plantas
SILIacuteCEAS
Algunos tipos de rocas siliacuteceas son formadas por la acumulacioacuten directa de material orgaacutenico siliacuteceo generalmente caparazones de diatomeas (diatomitas) restos de radiolarios (radiolaritas) y acumulaciones de espiacuteculas de esponjas (espongiolitas)
Diatomitas Acumulacioacuten de caparazones de diatomeas
C Rocas sedimentarias quiacutemicas
Son rocas formadas por precipitacioacuten de sales en disolucioacuten Existen dos grupos principales las rocas carbonaacuteticas y las evaporitas Cabe indicar que algunos tipos de rocas carbonatadas pertenecen a las rocas orgaacutenicas como las biohermitas y las biolititas
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ROCAS EVAPORIacuteTICAS
Son las rocas formadas a partir de la intensa acumulacioacuten de sales (sulfatos carbonatos cloruros bromuros) que puede tener lugar en aguas continentales o marinas sometidas a una intensa evaporacioacuten
Estas rocas se forman por precipitacioacuten quiacutemica directa de sales en un fluido acuoso sobresaturado Las principales rocas evaporiacuteticas estaacuten compuestas por la acumulacioacuten de alguno o algunoss de los siguientes minerales yeso (SO4Ca + 2H2O) silvina (ClK) halita (ClNa) thenardita (SO4Na2) carnalita (ClK CL2Mg6H2O) etc
Estas rocas suelen presentar texturas equigranulares (como las rocas plutoacutenicas) y se reconocen faacutecilmente por ser solubles o por su baja dureza
Muestras de yeso y carnalita respectivamente
ROCAS CARBONATADAS
Son rocas que estaacuten mayoritariamente compuestas por carbonatos (CaCO3) como Calizas o bien por dolomita (CaMg) (CaCO3)2 y entonces se denominan Dolomiacuteas En funcioacuten del porcentaje de calcita y dolomiacutea que presenta la roca reciben diferentes nombres De esta forma podemos clasificarlos en calizas calizas dolomiacuteticas dolomiacuteas calcaacutereas y dolomiacuteas
Calcita Dolomita
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Tambieacuten es posible encontrar junto con los carbonatos clastos detriacuteticos en ese caso se habla de calcirruditas calcarenitas y calcilutitas (calizas litograacuteficas) en funcioacuten del tamantildeo de grano de los clastos
A pesar de su composicioacuten mineral tan homogeacutenea estas rocas pueden presentar una gran variedad de texturas en funcioacuten de del tipo de aloquiacutemicos que las formen y del tipo de cemento (ortoquiacutemicos)
Existen otras tipos de rocas carbonatadas como los travertinos formados por precipitacioacuten directa de carbonato caacutelcico
Composicioacuten de una roca carbonatada
Travertino soacutelido una forma de carbonato de calcio
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Distintos tipos de Areniscas
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III ROCAS METAMOacuteRFICAS
Por accioacuten de agentes especiales y bajo condiciones apropiadas las rocas preexistentes de todo tipo pueden ser transformadas en estado soacutelido a un nuevo grupo el grupo de las rocas metamoacuterficas con caracteriacutesticas diferentes de las que se presentan las rocas sedimentarias o iacutegneas incluso las rocas metamoacuterficas preexistentes pueden ser llevadas por este proceso a un metamorfismo de mayor grado
El proceso de metamorfismo que da lugar a la formacioacuten de las rocas metamoacuterficas ocurre en el Interior de la corteza terrestre
Los draacutesticos cambios ocurridos durante el metamorfismo son producidos por el calor la presioacuten y los fluidos quiacutemicamente activos agentes que generalmente actuacutean simultaacuteneamente
El calor es un agente fundamental en el metamorfismo tiene como fuente los flujos de magma asiacute como tambieacuten el calor generado por la presioacuten
La presioacuten puede ser resultado del sepultamiento de las rocas (presioacuten litostaacutetica) que opera por igual en todas direcciones o de los movimientos de la corteza terrestre (presioacuten dirigida) que opera en una direccioacuten particular (la que es maacutes efectiva para alterar texturas La presioacuten litostaacutetica producida por una sobrecarga de 6 a 9 Km De espesor no es suficiente para producir metamorfismo en la mayoriacutea de los casos pero a una profundidad de 10 a 12 Km Se producen presiones del orden de los 3000 y 4000 kgrscm2 que permiten que las rocas fluyan en forma plaacutestica Los movimientos orogeacutenicos producen deslizamientos intragranulares cambios de textura reorientacioacuten y crecimiento de los cristales
El gas y el agua son los fluidos que proporcionan la movilidad para los cambios son fundamentales en el metamorfismo donde se verifican cambios aportes o intercambios quiacutemicos El agua es el maacutes importante de los fluidos quiacutemicamente activos y es ayudada por el dioacutexido de carbono y los aacutecidos puede proceder del magma (agua juvenil) ser agua meteoacuterica agua de combinacioacuten o agua congeacutenita
Las rocas metamoacuterficas se clasifican seguacuten sus propiedades fiacutesicas Los factores que definen o clasifican las rocas metamoacuterficas son dos los minerales que las forman y las texturas que presentan dichas rocas
A Textura
De acuerdo como se redistribuyen y recristalizan los minerales durante el metamorfismo se originan dos tipos de estructura o textura la foliada y la no afoliada
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a) Textura foliada
Las rocas metamoacuterficas foliadas tienen un arreglo interno de sus granos minerales en planos paralelos como consecuencia de haber sido sometidos a una presioacuten dirigida durante el metamorfismo
La foliacioacuten sugiere que estas rocas han estado sometidas a grandes presiones por lo que se supone son producidas durante las orogenias ademaacutes por presentarse en grandes extensiones se infiere que el metamorfismo que las genera es de tipo regional
Los tipos maacutes comunes de foliacioacuten son filaacutetico esquistoso pizarroso y gnesiacutestico
1) Pizarroso El clivaje se presenta a lo largo de planos partieacutendose faacutecilmente en tablas regulares No presenta bandeamiento
2) Esquistoso Clivaje en laacuteminas algo rugoso y perfectamente visible3) Filaacutetico Hojuelas algo maacutes gruesas que el pizarrozo4) Gneiacutestico Clivaje imperfecto y grueso
Graacutefico que muestra los factores que influyen en la formacioacuten de las rocas metamoacuterficas
b) Textura no foliada
No presenta clivaje y los granos minerales que constituyen la roca no se distinguen a simple vista Entre las rocas de este tipo tenemos la cuarcita el maacutermol la corneana y la ecogita
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B TIPOS DE METAMORFISMO
Seguacuten los factores actuantes y su grado de intensidad se puede distinguir los siguientes tipos de metamorfismoa) Metamorfismos de contacto
Es un metamorfismo que tiene alcance local (de poca extensioacuten) y que se desarrolla en las cercaniacuteas o el contacto de las rocas con un cuerpo de magma especialmente de composicioacuten aacutecida con los cuales estaacute relacionado El magma es el que aporta la temperatura y fluidos causante del metamorfismo
Se presenta rodeando a los cuerpos intrusitos en aureolas o halos que generalmente estaacuten zonados ya que el efecto del metamorfismo disminuye desde el contacto hacia fuera Rara vez exceden los 100 metros de espesor y son de profundidades relativamente someras
Entre los minerales caracteriacutesticos del metamorfismo de contacto tenemos a la tremolita y al dioacutepsido
b) Metamorfismo regional
Se presenta en regiones donde son observadas las raiacuteces de viejas montantildeas plegadas o en los terrenos precambrianos son aacutereas de enorme extensioacuten que pueden abarcar varios miles de kiloacutemetros cuadrados
Resulta del profundo sepultamiento de las rocas donde la presioacuten litostaacutetica y el consecuente calor generado producen el metamorfismo No necesariamente se excluye la participacioacuten de magazas
Los minerales caracteriacutesticos de este metamorfismo son la clorita la biotita el almandino la estaurolita la cianita y la sillimanita
c) Metamorfismo cineacutetico o dinamometamorfismo
Estaacute asociado a zonas de intensa deformacioacuten producida por el tectonismo tal es el caso de las zonas de falla Produce alteraciones en la textura de las rocas destruyendo las primitivas origina nuevas texturas con una orientacioacuten bien definida de los minerales lo que se conoce como esquistocidad
d) Metamorfismo teacutermico o pirometamorfismo
Resulta de la accioacuten del calor generado por un magma sobre las rocas preexistentes con las cuales entra en contacto Produce una recristalizacioacuten y una reaccioacuten secundaria de recombinacioacuten de minerales
e) Metamorfismo cataclaacutestico
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Produce una deformacioacuten de las rocas por accioacuten mecaacutenica sin recristalizacioacuten o reaccioacuten quiacutemica
f) Metamorfismo metasomaacutetico
Implica un cambio sustancial en la composicioacuten quiacutemica como consecuencia del intercambio de elementos quiacutemicos acarreados por fluidos calientes Se puede subdividir en
o Metamorfismo hidrotermal Son transformaciones de las rocas originadas por fluidos acuosos calientes de origen magmaacutetico El remplazamiento y la deposicioacuten de minerales son sus caracteriacutesticas
o Metamorfismo neumatoliacutetico Es aquel metamorfismo donde el remplazamiento o deposicioacuten de minerales se produce por la accioacuten de vapores y gases
C DESCRIPCIOacuteN DE ROCAS METAMOacuteRFICAS MAacuteS IMPORTANTES
1 Pizarra
La pizarra es una roca foliada de grano fino formada por el metamorfismo de esquisto micaacuteceo arcilla o con menor frecuencia de rocas iacutegneas
El proceso de metamorfismo produce la consolidacioacuten de la roca original y la formacioacuten de nuevos planos de exfoliacioacuten en los que la pizarra se divide en laacuteminas caracteriacutesticas finas y extensas Muchas rocas que muestran esta exfoliacioacuten se llaman tambieacuten por extensioacuten pizarras La pizarra auteacutentica es dura y compacta y no sufre meteorizacioacuten apreciable
Los minerales baacutesicos contenidos en la pizarra son el cuarzo y la moscovita un tipo de mica la biotita la clorita y la hematites estaacuten presentes muchas veces como minerales accesorios y el apatito el grafito el caoliacuten la magnetita la turmalina y el circonio pueden aparecer como minerales accesorios secundarios La pizarra suele ser de color negro azulado o negro grisaacuteceo pero se conocen variedades rojas verdes moradas y variegadas
Hay canteras en Gales Francia Alemania y Estados Unidos Se extrae en explotaciones a cielo abierto y soacutelo en algunas minas subterraacuteneas La piedra se divide mejor cuando acaba de ser extraiacuteda de la cantera La pizarra se emplea en la construccioacuten de tejados como piedra de pavimentacioacuten y como pizarras o pizarrones tradicionales para escuela
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Se denomina ldquopizarrosidadrdquo la alineacioacuten de superficies planas caracteriacutesticas de las pizarras en donde el metamorfismo ha recristalizado las arcillas originales y alineadas las micas en superficies planas casi paralelas que dan la tiacutepica estructura en laacuteminas de las pizarras Se trata de un tipo de foliacioacuten metamoacuterfica
Muestra de roca pizarra
2 Gneis
El Gneis es una roca metamoacuterfica en la que los minerales se han separado en capas paralelas creando una estructura laminar o de bandas El metamorfismo de muchas rocas iacutegneas y sedimentarias produce capas de cuarzo y de feldespato alternadas con otras de minerales oscuros Las distintas variedades de gneis toman su nombre del tipo de roca que las forman (como el gneis de granito o el de diorita) o del mineral en el que son abundantes (como el gneis de la biotita o de la hornblenda)
Muestra de roca Gneis
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3 Maacutermoles
El maacutermol es una variedad cristalina y compacta de caliza metamoacuterfica que puede pulirse hasta obtener un gran brillo y se emplea sobre todo en la construccioacuten y como material escultoacuterico Comercialmente el teacutermino se ampliacutea para incluir cualquier roca compuesta de carbonato de calcio que pueda pulirse e incluye algunas calizas comunes tambieacuten incluye en teacuterminos geneacutericos piedras como el alabastro la serpentina y en ocasiones el granito
La superficie del maacutermol se deshace con facilidad si se expone a una atmoacutesfera huacutemeda y aacutecida pero es duradero en ambientes secos si se le protege de la lluvia El maacutermol maacutes puro es el maacutermol estatuario que es blanco con una estructura cristalina visible El brillo caracteriacutestico de este tipo de maacutermol se debe al efecto que produce la luz al penetrar levemente en la piedra antes de ser reflejada por las superficies de los cristales internos La variedad maacutes famosa de este maacutermol procede de las canteras del monte Pentelikon en Aacutetica que fue el utilizado por los grandes escultores de la antigua Grecia incluidos Fidias y Praxiacuteteles
Otros maacutermoles contienen una cantidad variable de impurezas que dan lugar a los modelos jaspeados que tan apreciados son en muchos de ellos Se usan para la construccioacuten sobre todo en interiores y tambieacuten en pequentildeos trabajos ornamentales como pies de laacutempara mesas escribaniacuteas y otras novedades Las variedades escultoacutericas y arquitectoacutenicas estaacuten distribuidas por todo el mundo en forma de grandes depoacutesitos
Cantera de una extraccioacuten de maacutermol
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4 Esquistos
Los esquistos son las rocas metamoacuterficas cuyos cristales en general los del mineral maacutes abundante estaacuten alineados en capas paralelas formando un gran nuacutemero de exfoliaciones compactas y bien desarrolladas Las rocas esquistosas se rompen con facilidad por una laminacioacuten o esquistosicidad en placas finas parecidas a escamas Las distintas rocas esquistosas se denominan y caracterizan seguacuten el mineral predominante que produzca la exfoliacioacuten
Entre los esquistos importantes estaacuten el de mica el de hornblenda el de clorita y el de talco El cuarzo suele ser el segundo mineral predominante La roca esquistosa maacutes comuacuten y tras el gneis roca metamoacuterfica maacutes comuacuten es el esquisto de mica Se compone de mica que suele aparecer como biotita o moscovita y pequentildeas cantidades de cuarzo Los esquistos que contienen minerales accesorios importantes se caracterizan por eacutestos El esquisto granate-mica es un esquisto de mica que contiene cristales de granate
Muestra de esquisto micaacuteceo
5 Cuarcita
La cuarcita es una roca comuacuten y muy distribuida compuesta principal o completamente por cuarzo Esta roca compacta y granulada es un tipo de arenisca metamorfoseada en el que la siacutelice o cuarzo se ha depositado entre los granos de cuarzo que componen en esencia la arenisca Otros minerales que pueden estar presentes en pequentildeas cantidades en la cuarcita incluyen el feldespato la mica el rutilo la turmalina y el circonio
La cuarcita tiene una fractura lisa y se encuentra con mayor frecuencia entre rocas antiguas como las de los sistemas caacutembricos y precaacutembricos
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Muestra de cuarcita utilizada como parte de un piso
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Muestra de una variedad de rocas metamoacuterficas
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4 MINERALES
Un mineral es un cuerpo producido por procesos de naturaleza inorgaacutenica generalmente con una composicioacuten quiacutemica definida y si se forma en condiciones favorables (espacio tiempo y reposo adecuados) una estructura atoacutemica definida que se expresa en su forma cristalina y otras propiedades fiacutesicas caracteriacutesticas Suele presentarse en estado soacutelido y cristalino a la temperatura media de la Tierra
Los minerales del suelo se pueden clasificar en
bull Primarios que se forman a altas temperaturasbull Secundarios que se forman a bajas temperaturas producto de la meteorizacioacuten
quiacutemica de los materiales primarios de rocas expuestas a la superficie de la regolita
Seguacuten el origen los minerales (rocas en especial) pueden ser
bull Sedimentarios Se forman a partir de los sedimentos depositados en cuencas sedimentarias por diageacutenesis
bull Iacutegneos o magmaacuteticos Se forman por la solidificacioacuten del magma ante una reduccioacuten de temperatura sea dentro de la corteza terrestre (con lo que se producen minerales plutoacutenicos) o al brotar a la superficie (produciendo minerales volcaacutenicos)
bull Metamoacuterficos Se forman por metamorfismo de minerales preexistentes
I Clasificacioacuten quiacutemico- estructural
La clasificacioacuten de Strunz es una clasificacioacuten usada universalmente en mineralogiacutea Fue Creada en 1938 por el alemaacuten H Strunz y ajustada posteriormente se basoacute en el trabajo de J D Dana para clasificar quiacutemicamente los minerales en nueve grupos
1 Elementos ejemplo azufre 2 Sulfuros ejemplo pirita 3 Halogenuros ejemplo fluorita 4 Oacutexidos e hidroacutexidos ejemplos cuarzo y hematita 5 Nitratos carbonatos y boratos ejemplo dolomita 6 Sulfatos ejemplo aljez 7 Fosfatos ejemplo monazita 8 Silicatos ejemplos mica y feldespato 9 Sustancias orgaacutenicas ejemplo aacutembar
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Coleccioacuten de minerales en un museo
5 PROPIEDADES DE LOS MINERALES
Haacutebito Apariencia externa de los monocristales y forma en que los cristales crecen juntos Ej Tabular acicular drusas etc
Clivaje o exfoliacioacuten Propiedad que poseen ciertos minerales de romperse seguacuten planos preferenciales Estos planos son reflejo de zonas de debilidad dentro de la estructura cristalina Puede existir maacutes de un clivaje Se describe la cantidad direccioacuten y la calidad Ej Excelente (micas)
Particioacuten Es la tendencia de los minerales de romperse a lo largo de planos de debilidad estructural producto ya sea de tensiones o presiones Como la mayoriacutea de las veces es paralela a las caras de los cristales suele confundirse con el clivaje
Fractura Manera en que el cristal se rompe cuando NO lo hace seguacuten una superficie de clivaje o de particioacuten La forma de la fractura puede ser caracteriacutestica y distintiva de minerales Ej Concoidal (vidrio volcaacutenico)
Forma de Caras propias cuan formadas se encuentran sus caras
Maclas Crecimiento conjunto de 2 o maacutes individuos de una misma especie que comparten un volumen o una superficie y estaacuten gobernados por una ley de maclas
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Dureza Resistencia que ofrece una superficie lisa de un mineral a ser rayada
Tenacidad Teacutermino asignado a la cohesioacuten del cristal o sea corresponde a la resistencia a la ruptura curvatura trituracioacuten o desgarro
Peso Especiacutefico (G) Corresponde a la relacioacuten entre el peso de un mineral y el peso de un volumen igual de agua a 4ordmC Depende del empaquetamiento y de los elementos que conforman el mineral Ej agua = 1 cuarzo = 25
Brillo Aspecto general de la superficie de un mineral producto de la reflexioacuten y difraccioacuten de la luz Formalmente se divide en 2 grupos bull Brillo Metaacutelico refleja toda la luz es opaco bull Brillo no Metaacutelico viacutetreo (cuarzo) terroso o mate grasoso (oacutepalo) sedoso
(asbesto) ceroso resinoso adamantino nacarado (yeso)
Color El color de un mineral puede ser altamente caracteriacutestico o completamente inservible dependiendo del mineral en cuestioacuten Existe una amplia gama de minerales que presentan 2 oacute maacutes variaciones de color esto posiblemente a impurezas existentes
Raya Es una propiedad maacutes flexible que el color de un mineral generalmente variacutea menos Se determina rayando el mineral con otro maacutes duro determinando el color del polvo fino del mineral
Luminiscencia Corresponde a la emisioacuten de luz de un mineral que no es resultado directo de incandescencia
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Escala de MOHS
Dureza Mineral Comparacioacuten
1 Talco La untildea lo raya con facilidad
2 Yeso La untildea lo raya
3 Calcita La punta de un cuchillo lo raya con facilidad
4 Fluorita La punta de un cuchillo lo raya
5 Apatito La punta de un cuchillo lo raya con dificultad
6 Feldespato Potaacutesico Un trozo de vidrio lo raya con dificultad
7 Cuarzo Puede rayar un trozo de vidrio y con ello el acero despide chispas
8 Topacio Puede rayar un trozo de vidrio y con ello el acero despide chispas
9 Corindoacuten Puede rayar un trozo de vidrio y con ello el acero despide chispas
10 Diamante Puede rayar un trozo de vidrio y con ello el acero despide chispas
Propiedades eleacutectricas y magneacuteticas La condicioacuten de electricidad es relativa al tipo de enlace de los cristales Minerales con enlace metaacutelico son buenos conductores de electricidad Otros adquieren estas propiedades al sufrir cambios de presioacuten (cuarzo) o de temperatura (turmalina) El magnetismo es una propiedad de algunos minerales de hierro que atraen cualquier superficie imantada
Propiedades Quiacutemicas solubilidad (calcita efervesce con HCl) azufre se quema con la llama
Propiedades Fisioloacutegicas bull Sabor halita es salada chalcantita es mala bull Olor al ser calentados o manipulados (azufre y ciertos sulfuros) bull Tacto los de baja dureza (caoliacuten talco) molibdenita mancha los dedos
Propiedades Diagnoacutesticas son las que finalmente nos sirve para determinar que mineral es Ej el sabor de la halita
Uso de estas propiedadesbull Baacutesicamente consiste en utilizar alguna(s) de ella(s) para lograr reconocer
minerales bull En la praacutectica basta con utilizar a lo maacutes cuatro para lograr el objetivo bull Por otro lado algunas de estas propiedades son poco utilizadas por lo
complicado de verificar o poner en praacutectica el meacutetodo adecuado
6 DESCRIPCIOacuteN DE MINERALES MAacuteS IMPORTANTES
A PIRITA
La pirita o ferropirita es un mineral compuesto por sulfuro de hierro FeS2 mineral sulfuroso maacutes comuacuten Cristaliza en el sistema cuacutebico y se encuentra con frecuencia en forma de cristales bien definidos tanto como en formaciones masivas El mineral es amarillo latoacuten opaco y tiene un brillo metaacutelico
El parecido de la pirita con el oro hizo que muchos buscadores lo confundieran con este metal Se distingue por su brillo y por su dureza que variacutea entre 6 y 65 Su densidad relativa se situacutea entre 495 y 51
La pirita es un mineral comuacuten en las rocas sedimentarias y tambieacuten se encuentra en rocas iacutegneas y rocas metamoacuterficas Suele estar asociado con formaciones de carboacuten y a veces con oro y con cobre Se encuentran grandes yacimientos a lo largo del mundo los de Espantildea y Portugal son dignos de ser sentildealados
La marcasita mineral con la misma composicioacuten que la pirita se llama ferropirita blanca Es opaca con un brillo metaacutelico paacutelida-amarillo bronce y casi blanca cuando estaacute recieacuten fracturada Su dureza es la misma que la de la pirita
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y su densidad relativa variacutea entre 485 y 490 La marcasita se distingue de la pirita por la diferencia de color y de haacutebito cristalino o por pruebas quiacutemicas Se descompone con maacutes facilidad que la pirita y es mucho menos comuacuten Se usa en mucha menor medida que la pirita en la fabricacioacuten de aacutecido sulfuacuterico
Muestra de pirita se observa una gran semejanza con el oro
B CUARZO
El cuarzo es el mineral maacutes comuacuten compuesto por dioacutexido de silicio o siacutelice SiO2 Estaacute distribuido por todo el mundo como componente de rocas o en forma de depoacutesitos puros es un constituyente esencial de las rocas iacutegneas como el granito la riolita y la pegmatita que contienen un exceso de siacutelice En las rocas metamoacuterficas es un componente principal de distintos tipos de gneis y de esquisto la roca metamoacuterfica llamada cuarcita se compone casi en su totalidad de cuarzo El cuarzo forma vetas y noacutedulos en rocas sedimentarias sobre todo en caliza La arenisca roca sedimentaria se compone sobre todo de cuarzo
El cuarzo es tambieacuten el constituyente principal de la arena
El cuarzo cristaliza en el sistema hexagonal El tamantildeo de los cristales variacutea entre los especimenes que pesan una tonelada hasta las partiacuteculas diminutas que centellean sobre las superficies rocosas El cuarzo tambieacuten es comuacuten en formas masivas que contienen partiacuteculas con tamantildeos desde granulado grueso hasta criptocristalino (granos invisibles para el ojo pero observables con un microscopio) Este mineral tiene una dureza de 7 y una densidad relativa de 265 Su brillo es viacutetreo en algunos especimenes y graso en otros Algunos son transparentes y otros transluacutecidos El mineral puro es incoloro pero es frecuente que esteacute tentildeido por impurezas
Los cristales de cuarzo exhiben una propiedad llamada efecto piezoeleacutectrico producen una tensioacuten eleacutectrica cuando estaacuten sometidos a presioacuten a lo largo de ciertas direcciones cristalograacuteficas Por esta propiedad los cristales de cuarzo son importantes en la industria electroacutenica para controlar la frecuencia de las
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ondas de radio Tiene tambieacuten la propiedad de girar el plano de la luz polarizada y se usa por tanto en los microscopios de polarizacioacuten
Los cristales de cuarzo experimentan transformaciones estructurales cuando se calientan El cuarzo ordinario o inferior cuando se calienta hasta 573 degC se convierte en cuarzo superior que tiene distinta estructura cristalina y propiedades Sin embargo cuando se enfriacutea el cuarzo superior vuelve a su estado inferior Entre 870 y 1470 degC el cuarzo se encuentra en un estado llamado tridimita y sobre 1470 degC su forma estable se conoce como cristobalita Cerca de 1710 degC el mineral se funde
Las variedades cristalinas gruesas de cuarzo son en general transparentes y brillantes El cristal de roca forma incolora de cuarzo suele encontrarse en cristales independientes El cuarzo rosa es cristalino grueso pero sin cristales independientes su color se situacutea entre el rosa claro y el vivo y pierde intensidad por exposicioacuten a la luz El cuarzo ahumado tiene cristales entre amarillo ahumado y castantildeo oscuro La amatista variedad semipreciosa de cuarzo tiene color puacuterpura o violeta
Muchos otros minerales forman inclusiones en variedades cristalinas de cuarzo El cuarzo rutilado contiene pequentildeas agujas de rutilo que penetran en cristales de cuarzo incoloro La aventurina es una variedad que contiene escamas brillantes de hematites o de mica Tambieacuten puede haber inclusiones liacutequidas o gaseosas El cuarzo lechoso debe su color blanco lechoso a la presencia de numerosas inclusiones diminutas de liacutequido o de gas
Las variedades criptocristalinas suelen clasificarse en dos clases generales las fibrosas y las granuladas Las variedades fibrosas que incluyen el aacutegata la cornalina el heliotropo el oacutenice y la crisoprasa son tipos de calcedonia Las variedades granuladas incluyen el siacutelex el pedernal el jaspe y el prasio
Las distintas formas de calcedonia y muchas de las variedades cristalinas del cuarzo se usan como gemas y otros ornamentos Las rocas de cristal puro se utilizan en equipos oacutepticos y electroacutenicos Como arena el cuarzo se utiliza con profusioacuten en la fabricacioacuten de vidrio y de ladrillos de siacutelice o como cemento y argamasa El cuarzo molido sirve de abrasivo en el cortado de piedras en los chorros de arena y en el molido de vidrio El cuarzo en polvo se usa para hacer porcelana papel de lija y relleno de madera Se utilizan grandes cantidades de cuarzo como fundente en operaciones de fundicioacuten Casi todo el cristal de cuarzo natural de alta calidad importante materia bruta en la industria electroacutenica se importa de Brasil uacutenico paiacutes con grandes yacimientos de este mineral en cantidades comerciales Los cristales de cuarzo tambieacuten pueden sintetizarse
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3 formas de mineral Cuarzo en bruto y un Cuarzo tallado
C FLUORITA
La fluorita es un mineral compuesto de fluoruro de calcio (CaF2) principal mineral con fluacuteor Se encuentra en forma de cristales cuacutebicos y masas exfoliables con una dureza de 4 y un peso especiacutefico que oscila entre 3 y 33 En estado puro es incolora y transparente o transluacutecida con lustre viacutetreo Tiene impurezas que la hacen amarilla azul morada verde rosa o castantildeo Muchas variedades muestran fluorescencia
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El mineral suele encontrarse en vetas puras o asociado con menas de plomo plata o cinc Es comuacuten en caliza y en dolomitas y en algunas ocasiones es un mineral accesorio en pegmatitas y en otras rocas iacutegneas
Las variedades cristalinas como el espato de Derbyshare que tiene un leve color se tallan sobre vasijas y otros ornamentos la variedad clorofano se utiliza como gema El uso principal de la fluorita ha sido la produccioacuten de aacutecido fluorhiacutedrico material esencial en la fabricacioacuten de criolita sinteacutetica y de fluoruro de aluminio para la industria del aluminio y en muchas otras aplicaciones de la industria quiacutemica La fluorita es un flujo comuacuten en la fundicioacuten de acero Se usa en grandes cantidades en la produccioacuten de esmalte y de vidrio transluacutecido los cristales perfectos se utilizan en la fabricacioacuten de lentes apocromaacuteticas
Muestra de una fluorita el color se le debe a impurezas
D MICA
Son un grupo de minerales indicadores de las condiciones de formacioacuten de las rocas cuyos cristales pertenecen al sistema monocliacutenico y se caracterizan por una exfoliacioacuten basal perfecta que hace que se separen en hojas muy delgadas y un tanto elaacutesticas Las micas son silicatos complejos de aluminio cuyo color variacutea con arreglo a su composicioacuten Su dureza va de 2 a 4 y su densidad relativa de 27 a 32 Las micas maacutes importantes son la moscovita la flogopita la lepidolita y la biotita
La moscovita tambieacuten llamada mica blanca o mica comuacuten que contiene potasio y aluminio es transparente en capas delgadas y trasluacutecida en bloques maacutes gruesos su color puede ser amarillo pardo verde o rojo claros La flogopita que contiene potasio magnesio y aluminio es transparente en capas delgadas y perlada o viacutetrea en bloques gruesos y es de color pardo amarillento verde o blanca La lepidolita que contiene potasio litio y aluminio suele ser de color lila o rosa La biotita que contiene potasio magnesio hierro y aluminio tiene un fuerte brillo y suele ser de color verde oscuro pardo o negro aunque en ocasiones puede ser de color amarillo paacutelido
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La moscovita y la flogopita se usan como aislantes en la fabricacioacuten de aparatos eleacutectricos en especial de vaacutelvulas electroacutenicas Los residuos de mica que se obtienen de la fabricacioacuten de laacuteminas se usan como lubricante mezclaacutendolos con aceites y tambieacuten como material igniacutefugo
Moscovita un tipo de Mica
E FELDESPATO
Los feldespatos son un grupo extenso de minerales compuestos por aluminosilicatos de potasio sodio calcio o a veces bario Se encuentran como cristales aislados o en masas y son un constituyente importante de muchas rocas iacutegneas y metamoacuterficas incluyendo el granito el gneis el basalto y otras rocas cristalinas
Los feldespatos son los minerales maacutes abundantes y ocupan casi la mitad del volumen de la corteza terrestre Aunque pueden pertenecer a los sistemas monocliacutenicos o tricliacutenicos todos los feldespatos tienen los mismos haacutebitos cristalinos y meacutetodos de unioacuten asiacute como planos de exfoliacioacuten inclinados los unos sobre los otros con aacutengulos cercanos a 90deg Tienen una dureza entre 6 y 65 y un peso especiacutefico entre 25 y 28 Su lustre es viacutetreo y su color puede variar desde blanco o incoloro hasta distintos tonos de rosa amarillo verde o rojo Todos los feldespatos se descomponen con facilidad para formar un tipo de arcilla llamada caoliacuten
La ortosa feldespato monocliacutenico con foacutermula KAlSi3O8 es uno de los minerales maacutes comunes Suele ser de color blanco gris o rojo tenue aunque es a veces incolora Se usa en la fabricacioacuten de porcelana y vidrio La adularia es una variedad incolora entre transluacutecida y transparente
La microclina que cristaliza en el sistema tricliacutenico es ideacutentica a la ortosa en composicioacuten quiacutemica y casi igual en sus propiedades fiacutesicas Puede encontrarse en forma de enormes monocristales Sus usos industriales son similares a los de la ortosa La amazonita variedad verde si estaacute muy pulida es apreciada como gema
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Las plagioclasas feldespatos son series isomorfas (tienen la misma estructura cristalina) de minerales tricliacutenicos desde el aluminosilicato de sodio puro hasta el aluminosilicato de calcio puro El primero se llama albita y la oligoclasa la andesita la labradorita la bytownita y la anortita tienen concentraciones crecientes de calcio La anortita es aluminosilicato de calcio puro con formula CaAl2Si2O8
Las plagioclasas feldespatos tienen menos importancia comercial que la ortosa y la microclina A veces muestran un juego de colores atractivo y se pulen como piedras semipreciosas La albita opalescente y la labradorita iridiscente se llaman piedras lunares Las oligoclasas que contienen impurezas y provocan un efecto centelleante se llaman piedras solares
La muestra de feldespato contiene microlina verde y ortoclasa blanca
7 PRINCIPALES ELEMENTOS QUIacuteMICOS CONSTITUYENTES DE MINERALES
1 ORO
El oro se encuentra en la naturaleza en las vetas de cuarzo y en los depoacutesitos de aluviones secundarios como metal en estado libre o combinado
Estaacute distribuido por casi todas partes aunque en pequentildeas cantidades ocupando el lugar 75 en abundancia entre los elementos de la corteza terrestre Casi siempre se da combinado con cantidades variables de plata La aleacioacuten natural oro-plata recibe el nombre de oro argentiacutefero o electro
En combinacioacuten quiacutemica con el teluro estaacute presente junto con la plata en minerales como la calverita y la silvanita y junto con el plomo el antimonio y el azufre en la naguiagita Con el mercurio aparece como amalgama de oro Tambieacuten se encuentra en pequentildeas cantidades en piritas de hierro y a veces existen cantidades apreciables de oro en la galena un sulfuro de plomo que suele contener plata Aunque la cantidad total de oro en el agua marina rebasa los 9000 millones de toneladas el costo de su extraccioacuten superariacutea su valor real
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Muestra de oro en una roca
2 COBRE
El cobre ocupa el lugar 25 en abundancia entre los elementos de la corteza terrestre Frecuentemente se encuentra agregado con otros metales como el oro plata bismuto y plomo apareciendo en pequentildeas partiacuteculas en rocas aunque se han hallado masas compactas de hasta 420 toneladas
El cobre se encuentra por todo el mundo en la lava basaacuteltica localizaacutendose el mayor depoacutesito conocido en la cordillera de los Andes en Chile bajo la forma de poacuterfido
Las principales fuentes del cobre son la calcopirita y la bornita sulfuros mixtos de hierro y cobre Otras menas importantes son los sulfuros de cobre calcosina y covellina
Ejemplar de roca conteniendo cobre
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3 PLATA
La plata ocupa el lugar 66 en abundancia entre los elementos de la corteza terrestre No existe apenas en estado puro los sedimentos maacutes notables de plata pura estaacuten en Meacutexico Peruacute y Noruega donde las minas han sido explotadas durante antildeos
La plata pura tambieacuten se encuentra asociada con el oro puro en una aleacioacuten conocida como oro argentiacutefero y al procesar el oro se recuperan considerables cantidades de plata La plata estaacute normalmente asociada con otros elementos (siendo el azufre el maacutes predominante) en minerales y menas Algunos de los minerales de plata maacutes importantes son la cerargirita (o plata coacuternea) la pirargirita la silvanita y la argentita
La plata tambieacuten se encuentra como componente en las menas de plomo cobre y cinc y la mitad de la produccioacuten mundial de plata se obtiene como subproducto al procesar dichas menas Praacutecticamente toda la plata producida en Europa se obtiene como subproducto de la mena del sulfuro de plomo la galena
Muestra de roca que contiene plata
4 ZINC
El cinc puro es un metal cristalino insoluble en agua caliente y friacutea y soluble en alcohol en los aacutecidos y en los aacutelcalis Es extremadamente fraacutegil a temperaturas ordinarias pero se vuelve maleable entre los 120 y los 150 degC y se lamina faacutecilmente al pasarlo entre rodillos calientes No es atacado por el aire seco pero en aire huacutemedo se oxida cubrieacutendose con una peliacutecula carbonada que lo protege de una posterior corrosioacuten Tiene un punto de fusioacuten de 420 degC un punto de ebullicioacuten de 907 degC y una densidad relativa de 714 Su masa atoacutemica es 6538
Ocupa el lugar 24 en abundancia entre los elementos de la corteza terrestre No existe libre en la naturaleza sino que se encuentra como oacutexido de cinc (ZnO) en el mineral cincita y como silicato de cinc en la hemimorfita Tambieacuten se encuentra como carbonato de cinc en el mineral esmitsonita como oacutexido
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mixto de hierro y cinc en la franklinita y como sulfuro de cinc en la esfalerita o blenda de cinc Las menas utilizadas maacutes comuacutenmente como fuente de cinc son la esmitsonita y la esfalerita
Muestra de una roca que contiene Zinc
8 FOacuteSILES
Los foacutesiles son restos de seres vivos o rastros de su actividad conservados en los estratos de las rocas sedimentarias y en menor medida en las metamoacuterficas tras haber sufrido transformaciones de su composicioacuten y deformaciones maacutes o menos intensas
Hay muchas clases de foacutesiles Los maacutes comunes son restos de caracoles o huesos transformados en piedra Muchos de ellos muestran todos los detalles originales del caracol o del hueso aun si se examinan al microscopio Los poros y otros espacios pequentildeos en su estructura se llenan de minerales Los minerales son compuestos quiacutemicos como la calcita (carbonato de calcio) que estaban disueltos en el agua El paso por la arena o el lodo que conteniacutean los caracoles o los huesos y los minerales se depositaron en los espacios de su estructura Por eso los foacutesiles son tan pesados
Otros foacutesiles pueden haber perdido todas las marcas de su estructura original Por ejemplo un caracol originalmente de calcita puede disolverse totalmente despueacutes de quedar enterrado La impresioacuten que queda en la roca puede llenarse con otro material y formar una reacuteplica exacta del caracol En otros casos el caracol se disuelve y tan soacutelo queda el hueco en la piedra una especie de molde que los paleontoacutelogos pueden llenar con yeso para descubrir coacutemo se veiacutea el animal Los foacutesiles por lo general soacutelo muestran las partes duras del animal o planta el tronco de un aacuterbol el caparazoacuten de un caracol los huesos de un dinosaurio o pez Algunos foacutesiles son maacutes completos Si una planta o animal queda enterrado en un tipo de especial de lodo que no contenga oxiacutegeno algunas de las partes blandas tambieacuten se conservaraacuten como foacutesiles
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9 CONCLUSIONES
En la explicacioacuten sobre los tipos de rocas se dedujo que las rocas obedecen a un ciclo el ldquociclo petroloacutegicordquo por el cual siguen un proceso y mediante agentes de presioacuten temperatura u otros externos pueden intercalar con el paso de miles de antildeos en rocas iacutegneas sedimentarias y metamoacuterficas
Las rocas estaacuten constituidas por uno o varios minerales los cuales se veraacuten o no dependiendo del proceso de enfriamiento que tuvo la roca
Los minerales estaacuten constituidos por diversos elementos quiacutemicos en nuestro reconocimiento en el museo vimos algunos de ellos formando parte de minerales y rocas entre ellos el zinc la plata el cobre el oro
Tambieacuten se experimentoacute que las rocas calizas y el maacutermol estaacuten formadas por carbonato caacutelcico el cual hace reaccioacuten con el aacutecido clorhiacutedrico y se observoacute burbujas y un deterioro en su superficie
Para diferenciar rocas es necesario apoyarse en paraacutemetros como el color la textura composicioacuten dureza brillo lugar de formacioacuten y de hallazgo
Los foacutesiles han dejado muestra de la existencia de ciertos animales y plantas que existieron hace miles de antildeos en forma de huellas impregnadas en las rocas las cavidades formadas en algunos casos han sido rellenados con minerales
BIBLIOGRAFIacuteA
Diccionario Enciclopeacutedico LarousseEnciclopedia Lexus Geografiacutea Lexus Editores Espantildea 1997Biblioteca de Consulta Microsoft Encarta 2002Valdez Rosas Gustavo Geologiacutea General Ediciones Culturales Lima 2004Rivera Mantilla Hugo Geologiacutea General UNMSM Lima 2005Bayly B Introduccioacuten a la Petrologiacutea Paraninfo Madrid 1972
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GLOSARIO
AFANIacuteTICO Textura de rocas iacutegneas en la que los cristales minerales no pueden ser distinguidos a simple vistaAGLOMERADO Roca volcaacutenica piraclaacutestica semejante a la brecha pero en el cual la mayor parte de los fragmentos son redondeados a subredondeados AGUA FOacuteSIL Es el agua de mar atrapada entre los poros y fisuras de rocas sedimentarias originadas en ambiente marino Sinoacutenimo Agua Congeacutenita o ConnataAMATISTA Cuarzo de color vioacutelela debido a impurezas de oacutexido de Manganeso AacuteMBAR Resina vegetal fosilizada de color amarillo de miel transluacutecido y muy electrizable por frotacioacuten arde con olor agradable suele encerrar insectos foacutesilesANDESITA Roca iacutegnea extrusiva equivalente de la diacuteoritaARCILLAS Tierras plaacutesticas naturales integradas por silicatos de aluminio hidratados y de grano fino Son formados por intemperismo quiacutemico (descomposicioacuten) de las rocas iacutegneas o metamoacuterficas Los minerales arcillosos maacutes comunes son la caolinita la montmorillonita y la illitaARENISCA Roca sedimentaria claacutestica compuesta en su mayor parte por granos de cuarzoBASALTO Roca negra de composicioacuten baacutesica en la que la plagioclasa caacutelcica es su principal mineral constituyente conjuntamente con la augita y el olivino Es el equivalente volcaacutenico del Gabro BATOLITO Es un gigantesco cuerpo intrusivo de profundidad desconocida compuesto principalmente por rocas iacutegneas acidas como e granito y rocas afinesCONCHA Valva de los peleciacutepodos o cubierta protectora de algunos invertebradosCRIPTOCRISTALINO Agregados de cristales muy finos que no pueden ser identificados al microscopio pero siacute mediante rayos X CRISTALINO Que tiene una estructura interna definidaDIAMANTE Mineral compuesto exclusivamente por Carbono puro cristalizado Es la sustancia maacutes dura conocida (dureza 10 en la escala de Mohs) Presenta exfoliacioacuten perfecta y es incoloro amarillo paacutelido pardo o negro Los tonos vivos son rarosDIQUE Es una masa iacutegnea de tipo tabular que intruye las rocas preexistentesDIAGEacuteNESIS Se refiere principalmente a las reacciones que tienen lugar dentro del sedimento entre un mineral y otro o entre uno o varios minerales y los fluidos intersticialesDUREZA Es el nivel de resistencia que ofrece un mineral a ser rayadoESQUISTO Roca metamoacuterfica que se caracteriza por presentar una fuerte laminacioacuten o planos de esquistocidad ESTALACTITA Son conos alargados de carbonato de calcio a modo de agujas que penden en los techos de las grutasESTALAGMITA Son acumulaciones de carbonato de calcio que se desarrollan hacia arriba a partir del piso de una cavernaESTRATO Capa u horizonte de sedimentos litificadosEVAPORITAS Sedimentos producidos por precipitacioacuten quiacutemica cuando se evaporan las aguas salinasFANERIacuteTICO Textura granular es caracteriacutestico de las rocas iacutegneas intrusivas FELDESPATOS Grupo de minerales alumino-silicatados potaacutesicos soacutedicos o caacutelcicos FEacuteLSICOS Son minerales de colores claros (cuarzo y feldespatos) que componen las rocas iacutegneas acidas
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FENOCRISTAL Cristal notablemente maacutes grande que los que conforman [a matriz que lo envuelve es caracteriacutestico de las rocas hipabisales (porfiriacuteticas) FERROMAGNESIANO Mineral silicatado de hierro y de magnesio olivino augitaFORMACIOacuteN Teacutermino estratigraacutefico que describe a una secuencia rocosa de la misma edad y de caracteres litoloacutegicos y fosiliacuteferos semejantes Es la unidad estratigraacutefica fundamentalFOacuteSIL Es un resto o vestigio de origen animal o vegetal conservado por lo general en rocas sedimentariasGABRO Roca intrusiva de composicioacuten baacutesica cuyos minerales predominantes son las plagioclasas y ferromagnesianosGNEIS Es una roca metamoacuterfica de textura granuda y bandeada generada por recristalizacioacuten de rocas pre-existentes ya sean estas sedimentarias (paragneis) iacutegneas (ortogneis) o incluso otras rocas metamoacuterficasGRANITO Roca intrusiva acida constituida principalmente por cuarzo ortosa y plagioclasas es una roca granuda de color claro (blanco a rosado) GRANITIZACION Tipo especial de metamorfismo que se produce cuando las rocas preexistentes se funden por accioacuten de las altas presiones y temperaturas para posteriormente recristalizar en granito u otras rocas plutoacutenicas (granito de anatexis)HALITA Es un mineral conocido tambieacuten como sal gema o sal comuacuten quiacutemicamente consiste en Cloruro de Sodio producido como un precipitado a partir de sales disueltas en aguas marinasHIPABISAL Es un teacutermino que se aplica a intrusiones iacutegneas de profundidad relativamente moderada sus rocas se caracterizan por su textura porfiriacuteticaHORNBLENDA Es el anfiacutebol maacutes importante su color es verde oscuro o negruzcoHULLA Variedad de carboacuten foacutesil con alto contenido de bitumenINTEMPERISMO Conjunto de procesos que acarrean cambios fiacutesicos y quiacutemicos en las rocas produciendo su desintegracioacuten y descomposicioacuten INTRUSIVO Masa de rocas iacutegneas que se ha introducido entre rocas preexistentes y se ha solidificado a profundidad ISOMORFISMO Minerales que tienen la misma forma externa pero diferente composicioacuten quiacutemicaLAVA Es la roca fundida (magma) expulsada durante una erupcioacuten volcaacutenica tambieacuten el teacutermino es aplicado a las rocas solidificadasLIGNITO Es un carboacuten intermedio entre la turba y el carboacuten bituminosoLIMONITA Oxido hidratado de hierro no posee composicioacuten fija se forma por alteracioacuten de minerales preexistentes Su color variacutea del pardo al negroLITIFICACION Es el complejo de procesos que convierten un sedimento recientemente depositado en roca endurecida o consolidada Puede producirse poco despueacutes de la sedimentacioacuten puede ser concurrente con ella u ocurrir mucho despueacutesLITOSFERA Es la envoltura soacutelida externa de la TierraLOPOLITO Es un plutoacuten concordante asociado a una estructura sinclinalLUTITA Es la roca sedimentaria maacutes abundante consiste en arcillas litificadas y se caracteriza por su fina laminacioacutenMAGMA Roca en estado de fusioacuten que se halla acompantildeada de vapor de agua y gases MAGNETITA Oxido de Fierro es un mineral fuertemente magneacutetico MALAQUITA Carbonato de CobreMANANTIAL Afloramiento de agua subterraacuteneaMAacuteRMOL Roca metamoacuterfica no foliada de composicioacuten calcaacuterea presenta diversas coloraciones seguacuten las impurezas que contengaMATRIZ Material de grano fino que envuelve a otros de tamantildeo mayor o que rellena los intersticios de eacutestosMENA Mineral o minerales metaliacuteferos que desde el punto de vista minero puede ser explotado con beneficio econoacutemico
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MICA Silicatos hidratados de Na y K con propiedad caracteriacutestica de separarse en finas laminillas MINERAL Sustancia de origen natural inorgaacutenico de composicioacuten quiacutemica-sencilla y estructura interna definida MONOCLINAL Pliegue cuyos estratos cambian de inclinacioacuten en un corto tramo para luego recuperar su inclinacioacuten inicialMOSCOVITA Variedad de mica de color blanco MINERALES MAacuteFICOS Minerales ferromagnesianos -color oscuros biotita anfiacuteboles piroxenos etcOBSIDIANA Vidrio volcaacutenico de competicioacuten acida o intermedia Su color es oscuro generalmente negro o grisOLIVINO Silicato ferromagnesiano de color verde olivo a amarillentoOacutePALO Mineral amorfo compuesto por anhiacutedrido siliacutecico hidratadoOROGENIA Proceso mediante el cual la corteza terrestre sufre una intensa deformacioacuten por fuerzas geoloacutegicas endoacutegenas que terminan produciendo un relieve montantildeosoORTOSA Mineral silicatado componente de las rocas iacutegneas es un feldespato potaacutesicoPIROXENOS Grupo de silicatos complejos conforman la familia de los ferromagnesianos participan en la composicioacuten de las rocas iacutegneas mantildeeasPIZARRA Roca metamoacuterfica producto del metamorfismo de rocas de grano fino como las lutitas y limolitas se caracteriza por su clivaje pizarroso PLAGIOCLASA Es un mineral formador de las rocas iacutegneas conforman la serie de los feldespatos calcosoacutedicosPOacuteRFIDO Cualquier roca iacutegnea de textura porfiriacutetica PORFIRIacuteTICA Textura de rocas iacutegneas que se caracterizan por presentar cristales grandes incluidos en una rnatriz de grano finoRIODACITA Roca volcaacutenica considerada el equivalente extrusivo de la adamelitaRIOLITA Roca volcaacutenica considerada el equivalente extrusivo del granitoROCA Material constituido por un agregado de minerales En el sentido amplio de la palabra implica a todos los materiales soacutelidos de a corteza y a los suelos TEXTURA Aspecto fiacutesico que presenta una roca seguacuten como lo indican el tamantildeo forma y arreglo de los materiales que la componenTILL Son depoacutesitos de materiales menudos acumulados al fundirse el hielo glaciar que los transportaba pueden contener fragmentos angulososTRAVERTINO Roca sedimentaria conformada por carbonato de calcio depositado por las aguas subterraacuteneas (termales) al salir a la superficieVIDRIO Liacutequido sobre enfriado con las propiedades de un soacutelidoVETA Fisura en las rocas rellenada por mineralVOLCAacuteN Montantildea o colina de forma coacutenica conformada por materiales rocosos de origen magmaacuteticoYACIMIENTO Depoacutesito o criadero mineral YACIMIENTO EPIGENEacuteTICO Cuando el mineral se deposita despueacutes de las rocas encajonantes YACIMIENTO SINGENEacuteTICO Cuando el mineral se deposita conjuntamente con las rocasZEOLITAS Se les considera como feldespatos hidratados
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APEacuteNDICE
EL SALTO DEL FRAILE
ldquoEl Salto del Frailerdquo forma parte del Grupo Geoloacutegico del Morro Solar que comprende ademaacutes de eacuteste a la Herradura y Marcavilca En conjunto constituyen una gruesa secuencia claacutestica de areniscas lutitas y ocasionales horizontes volcaacutenicos
En el campo se distinguen por su color blanco grisaacuteceo a pardo claro frecuentemente la secuencia se halla afectada por diques sills y pequentildeos stocks Por sus caracteriacutesticas litoloacutegicas se considera que los sedimentos de esta unidad fueron depositados en un ambiente de transgresiones y regresiones marinas continuas La edad del grupo se asigna al Cretaacuteceo inferior y su espesor se estima en 800 m
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- A Rocas iacutegneas intrusivas
- B Rocas iacutegneas extrusivas
- A Rocas sedimentarias detriacuteticas
- B Rocas sedimentarias orgaacutenicas
- C Rocas sedimentarias quiacutemicas
- A Textura
- BTIPOS DE METAMORFISMO
- CDESCRIPCIOacuteN DE ROCAS METAMOacuteRFICAS MAacuteS IMPORTANTES
- 1 Pizarra
- 2 Gneis
- 3 Maacutermoles
- 4 Esquistos
- 5 Cuarcita
- IClasificacioacuten quiacutemico- estructural
-
atendiendo a criterios tales como la composicioacuten quiacutemica la textura la permeabilidad etc En cualquier caso el criterio maacutes usado es el origen es decir el mecanismo de su formacioacuten De acuerdo con este criterio se clasifican en iacutegneas (o magmaacuteticas) sedimentarias y metamoacuterficas
I ROCAS IacuteGNEAS
La corteza de tierra alcanza un promedio de cerca de 35 kiloacutemetros de grueso bajo los continentes pero alcanza soacutelo unos 7-10 kiloacutemetros debajo del oceacuteanos La corteza continental estaacute compuesta primariamente de rocas sedimentarias descansando sobre una base cristalina formada de una gran variedad de rocas metamoacuterficas e iacutegneas incluyendo granulito y granito La corteza oceaacutenica es compuesta primariamente de basalto y gabro Ambas cortezas continental y oceaacutenica descansan en la peridotita del manto
Las rocas pueden derretirse en respuesta a una disminucioacuten en la presioacuten a un cambio en la composicioacuten tal como una adicioacuten de agua a un aumento en temperatura oacute a una combinacioacuten de eacutestos procesos Otros mecanismos tales como fusioacuten de impacto de un meteorito son menos importantes hoy pero impactos durante el crecimiento de la Tierra llevaron a la fusioacuten extensa y varios cientos de kiloacutemetros (externos) de nuestra Tierra temprana fueron probablemente un oceacuteano del magma
Impactos de grandes meteoritos en los pocos y uacuteltimos cientos millones de antildeos han sido propuestos como un mecanismo responsable del extensivo magmatismo basaacuteltico de varias grandes regiones iacutegneas
La fusioacuten por descompresioacuten ocurre debido a una disminucioacuten de la presioacuten
Las temperaturas de los soacutelidos para la mayoriacutea de las rocas se incrementan con el aumento de la presioacuten en la ausencia de agua La peridotita en la profundidad en el manto de la Tierra puede ser maacutes caliente que su temperatura de soacutelido en un cierto nivel maacutes bajo
Estudios experimentales en muestras apropiadas de peridotita documentan que las temperaturas de los soacutelidos se incrementan en 3degC a 4degC por kiloacutemetro Si la roca es levantada suficientemente lejos eacutesta podraacute comenzar a fundirse Las gotitas de eacuteste derretimiento podraacuten unirse en voluacutemenes mayores y volverse intrusiva hacia arriba Este proceso de fusioacuten en el movimiento ascendente del manto soacutelido es criacutetico en la evolucioacuten de la Tierra
La fusioacuten por descompresioacuten crea la corteza oceaacutenica en los cantos oceaacutenicos centrales La fusioacuten por descompresioacuten causada por el levantamiento de plumas de manto es responsable tambieacuten de la creacioacuten de islas oceaacutenicas como las islas hawaiianas La fusioacuten por descompresioacuten relacionada a las plumas tambieacuten es la explicacioacuten maacutes comuacuten para las inundaciones basaacutelticas y las placas oceaacutenicas aunque otras causas tales como la fusioacuten relacionada al impacto de meteoritos ha sido propuesta para algunos de estos enormes voluacutemenes de roca iacutegnea
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El cambio de composicioacuten de la roca maacutes responsable por la creacioacuten del magma es la adicioacuten de agua El agua baja la temperatura de las rocas soacutelidas a una presioacuten dada Por ejemplo en una profundidad de cerca de 100 kiloacutemetros la peridotita comienza a fundirse cerca de los 800degC en presencia de exceso de agua pero cerca oacute sobre los 1500degC en ausencia de agua
El agua es expulsada de la litosfera oceaacutenica en zonas de subduccioacuten y eacutesta causa la fusioacuten en manto sobrepuesto Magmas acuosos de basalto y andesitas son resultado de la deshidratacioacuten durante el proceso de subduccioacuten Tales magmas y aquellos derivados de ellos fueron construidos como acumulacioacuten de islas arcos tales como en el ciacuterculo de fuego del Paciacutefico Eacutestos magmas forman rocas de la serie caacutelcica -alcalina una parte importantes de la corteza continental
La adicioacuten de dioacutexido de carbono es relativamente una menos importante causa de la formacioacuten de magma que la adicioacuten de agua pero geacutenesis de algunos magmas silicio bajosaturados han atribuido a la dominacioacuten del dioacutexido de carbono sobre el agua en sus regiones de fuente del manto En presencia de dioacutexido de carbono experimentos documentan que la peridotita soacutelida disminuye en alrededor de 200degC en un intervalo estrecho de presioacuten a presiones que corresponden a una profundidad de cerca de 70 kiloacutemetros Magmas de tipos de roca como por ejemplo nefelinita carbonatita y kimberlita estaacuten entre los que pueden ser generados luego de un influjo de dioacutexido de carbono en el manto a volumen y profundidad mayores de 70 kiloacutemetros
Las rocas iacutegneas se forman cuan o el magma se enfriacutea y solidifica con oacute sin cristalizacioacuten bajo la superficie como rocas intrusivas o plutoacutenicas oacute en la superficie como rocas extrusivas o volcaacutenicas Este magma se puede derivar de los derretimientos parciales de rocas pre-existentes en cualquier capa oacute en la corteza de la Tierra
Originalmente el derretimiento es causado por uno oacute maacutes procesos como un aumento de temperatura una disminucioacuten de la presioacuten oacute un cambio en la composicioacuten
De acuerdo al modo de enfriamiento presentan distintos tipos de cristalizacioacuten
- Cristales visibles a simple vista Cuando el enfriamiento en las rocas es lento
- Cristales de estructura viacutetrea Producidos por una violenta reduccioacuten de temperatura en el curso de una erupcioacuten volcaacutenica
Por lo general las rocas iacutegneas junto con las metamoacuterficas son maacutes competentes que las sedimentarias en lo que a construccioacuten se refiere
Son ejemplos de rocas iacutegneas la diorita la riolita el porfido el gabro el basalto y la sienita
Las rocas iacutegneas componen aproximadamente el 95 de la parte superior de la corteza terrestre pero su gran abundancia es ocultada en la superficie de la
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Tierra por una capa relativamente fina pero extensa de rocas sedimentarias y metamoacuterficas
Las rocas iacutegneas son geoloacutegicamente importantes porque
bull Sus minerales y quiacutemica global dan informacioacuten sobre la composicioacuten del manto de la cual algunas rocas iacutegneas son extraiacutedas y de la temperatura y condiciones de presioacuten que permitieron esta extraccioacuten yo de otra roca pre -existente que se fundioacute
bull Sus edades absolutas pueden ser obtenidas de varias formas de datado radiomeacutetrico y asiacute puede ser comparado con estratos geoloacutegicos adyacentes permitiendo una secuencia de tiempo de los eventos
bull Sus caracteriacutesticas se corresponden usualmente con caracteriacutesticas de un ambiente tectoacutenico especiacutefico permitiendo reconstituciones tectoacutenicas
bull En algunas circunstancias especiales albergan importantes depoacutesitos minerales como tungsteno estantildeo y uranio que son comuacutenmente asociados a granitos mientras que minerales de cromo y platino son comuacutenmente asociados a gabros
A Rocas iacutegneas intrusivas
Las rocas iacutegneas intrusivas o tambieacuten llamadas plutoacutenicas son formadas desde el magma que se enfriacutea y solidifica dentro de la Tierra rodeado por roca pre-existente llamada roca base el magma se enfriacutea lentamente y como resultado eacutestas rocas son de grano grueso Los granos minerales en tales rocas pueden generalmente ser identificadas a simple vista
Las rocas intrusivas tambieacuten pueden ser clasificadas seguacuten su forma y tamantildeo del cuerpo intrusivo y su relacioacuten con otras formaciones en las cuales eacutesta se incluye Los batolitos las acciones los lacolitos los travesantildeos y los diques son formaciones intrusivas tiacutepicas
Las aacutereas centrales de las montantildeas mayores oacute importantes consisten en rocas iacutegneas intrusivas usualmente granito Cuando es expuesto por erosioacuten estos corazones llamados batolitos pueden ocupar aacutereas enormes de la superficie de la Tierra
Las rocas iacutegneas intrusivas de grano grueso que son formadas en las profundidades de la Tierra son llamadas abisales y las rocas iacutegneas intrusivas que son formadas maacutes cerca de la superficie son llamadas hipabisales
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De azul las rocas plutoacutenicas en Norte Ameacuterica
B Rocas iacutegneas extrusivas
Las rocas iacutegneas extrusivas o tambieacuten llamadas volcaacutenicas son formadas en la superficie de la Tierra como resultado de la fusioacuten parcial de rocas dentro del manto y corteza
El derretimiento con oacute sin cristales suspendidos y burbujas de gas es llamado magma El magma se levanta debido a que es menos denso que la roca de la cual fue creada Cuando alcanza la superficie el magma extruiacutedo en la superficie oacute bajo el agua oacute en el aire es llamado lava Las erupciones de volcanes cuando ocurren sobre la superficie se llaman subaeacutereas y cuando ocurren bajo la superficie marina son llamadas submarinas En la actividad volcaacutenica submarina por ejemplo se presentan fumarolas negras y emisiones de basalto
El Magma que entra en erupcioacuten desde un volcaacuten se comporta seguacuten su viscosidad determinada por su temperatura composicioacuten y contenido cristalino El magma de alta temperatura la mayoriacutea del cual es basaacuteltico en su composicioacuten se comporta de manera similar al aceite y cuando eacuteste se enfriacutea es semejante a la melaza gruesa
Cuando la lava se enfriacutea y cristaliza raacutepidamente es fina y granulosa Si el enfriamiento ha sido tan raacutepido como para prevenir la formacioacuten incluso de pequentildeos cristales despueacutes de la extrusioacuten la roca resultante puede ser sobre todo vidrio como por ejemplo la roca obsidiana Si el enfriamiento de la lava ocurre lentamente las rocas seraacuten de grano grueso
Como los minerales son de grano fino es mucho maacutes difiacutecil distinguir entre los diversos tipos de rocas iacutegneas extrusivas que entre los diversos tipos de rocas iacutegneas intrusivas Generalmente los constituyentes minerales de las rocas iacutegneas extrusivas de grano fino pueden soacutelo ser determinadas por la examinacioacuten de secciones finas de la roca bajo el microscopio tan
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solamente una clasificacioacuten aproximada pueden usualmente ser hecha en este campo
De rojo las rocas volcaacutenicas en Norte Ameacuterica
Las liacuteneas de colores claros en esta roca volcaacutenica de Basalto muestran la direccioacuten del flujo de lava
II COMPOSICIOacuteN MINERALOacuteGICA DE LAS ROCAS IacuteGNEAS
Las rocas iacutegneas estaacuten compuestas fundamentalmente por silicatos los cuales estaacuten constituidos mayoritariamente por silicio (Si) y oxiacutegeno (O) Estos dos elementos junto con el aluminio (Al) calcio (Ca) sodio (Na) potasio (K) magnesio (Mg) y hierro (Fe) constituyen maacutes del 98 en peso de la mayoriacutea de los magmas que al solidificarse forman las rocas iacutegneas Ademaacutes los magmas contienen pequentildeas cantidades de muchos otros elementos como azufre (S) oro (Au) plata (Ag) uranio (U) tierras raras gases en disolucioacuten etc
La composicioacuten de una roca iacutegnea dependeraacute por tanto de la composicioacuten inicial del magma a partir del cual se ha formado
Los diferentes silicatos que constituyen las rocas iacutegneas cristalizan en un orden determinado que estaacute condicionado por la temperatura La serie de
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cristalizacioacuten de Bowen (1928) nos muestra el orden de cristalizacioacuten de los distintos silicatos conforme disminuye la temperatura de un magma
En este esquema evolutivo se pueden distinguir tres grupos de minerales
bull Los ferromagnesianos denominados asiacute por su alto contenido en hierro y magnesio (olivino piroxenos anfiacuteboles biotita) Debido a su composicioacuten son minerales de colores maacutes oscuros Forman una serie de cristalizacioacuten discontinua y cristalizan en un rango de temperaturas altas
bull Las plagioclasas Forman una serie de cristalizacioacuten continua entre la anortita y la albita Cristalizan tambieacuten en un intervalo de temperaturas altas y medias
bull Silicatos no ferromagnesianos (cuarzo moscovita y ortosa) Son los minerales que cristalizan a menor temperatura Estos minerales contienen una mayor proporcioacuten de aluminio (Al) potasio (K) calcio (Ca) y sodio (Na) que de hierro y magnesio
A las rocas con un alto contenido en minerales ferromagnesianos se les denomina maacuteficas (maacuteficos del latiacuten magnesium y ferrum) Suelen tener un iacutendice de color alto (tonalidades oscuras) Y a las rocas con alto contenido en minerales no ferromagnesianos (cuarzo moscovita feldespato K plagioclasa y feldespatoides) se les denomina feacutelsicas (feacutelsico proviniente de feldespato y siacutelice) Son rocas con un iacutendice de color bajo (tonalidades claras)
III CLASIFICACIOacuteN DE LAS ROCAS IacuteGNEAS
Las rocas iacutegneas son clasificadas de acuerdo a modo de ocurrencia textura mineralogiacutea composicioacuten quiacutemica y la geometriacutea del cuerpo iacutegneo
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La clasificacioacuten de los muchos tipos de diferentes rocas iacutegneas puede proveernos importante informacioacuten sobre las condiciones bajo las cuales eacutestas se formaron
Dos importantes variables usadas para la clasificacioacuten de rocas iacutegneas son el tamantildeo de partiacutecula y la composicioacuten mineral de la roca
Minerales como feldespatos cuarzos olivinas piroxenos anfiacuteboles y micas son importantes en la formacioacuten de casi todas las rocas iacutegneas y son baacutesicas en la clasificacioacuten de estas rocas Todos los otros minerales presentes son vistos como no esenciales en casi todas las rocas iacutegneas y son llamadas minerales accesorios Tipos de rocas iacutegneas con otros minerales esenciales son muy raros
En una clasificacioacuten simplificada los tipos de rocas iacutegneas son separadas en base al tipo de feldespato presente la presencia oacute ausencia de cuarzo y en rocas sin feldespato oacute cuarzo el tipo de hierro oacute minerales de magnesio presentes
Las rocas que contienen cuarzo son silicio-sobresaturados Las rocas con feldespatoides son silicio -bajosaturados porque los feldespatoides no pueden coexistir en una asociacioacuten estable con cuarzo
Las rocas iacutegneas que tienen cristales suficientemente grandes para ser vistas a simple vista son llamadas faneriacuteticas eacutesas con cristales muy pequentildeos para ser vistos son llamadas afaniacuteticos Generalmente hablando faneriacutetico implica un origen intrusivo afaniacutetico uno extrusivo
Una roca iacutegnea con grandes y claramente perceptibles cristales incrustados en una fina granulosa matriz es llamada poacuterfido La textura porfiacutedica se desarrolla cuando algunos de los cristales crecen hasta un considerable tamantildeo antes de que la masa principal del magma se cristalice como material fino granuloso y uniforme
IV CLASIFICACIOacuteN QUIacuteMICA DE LAS ROCAS IacuteGNEAS
Las rocas iacutegneas pueden ser clasificadas de acuerdo a paraacutemetros quiacutemicos en
Aacutecido rocas iacutegneas con alto contenido de silicio mayor al 63 de SiO2
como ejemplos la riolita y la dacita Intermedio rocas iacutegneas conteniendo entre 52 - 63 de SiO2 como
ejemplo la andesita Baacutesico rocas iacutegneas que tienen bajo silicio 45 - 52 y tiacutepicamente alto
contenido de hierro -magnesio como ejemplo el basalto Ultrabaacutesico rocas iacutegneas con menos de 45 silicio como ejemplos la
picrita y komatita
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Alcalino rocas iacutegneas con 5 - 15 de contenido alcalino (K2O + Na2O) oacute con radio molar de silicio alcalino mayor a 16 Como ejemplos el fonolito y la tracita
La terminologiacutea aacutecido-base es usada maacutes ampliamente en maacutes antiguos (generalmente britaacutenicos) textos de literatura geoloacutegica En la actual la terminologiacutea felsica -maacutefica fuertemente substituye a la de aacutecido-base
V CLASIFICACIOacuteN MINERALOacuteGICA DE LAS ROCAS IacuteGNEAS
Para rocas volcaacutenicas la mineralogiacutea es importante clasificando y nombrando lavas El maacutes importante criterio son las especies fenocristo seguida por la mineralogiacutea de las masas -teacuterreas A menudo donde estaacuten las masas -teacuterreas son afaniacuteticos
Contenidos mineraloacutegicos - feacutelsico versus maacutefico (aacutecido- baacutesico)
bull Feacutelsico con predominancia de cuarzo feldespato alcalino yo feldespatoides las rocas de minerales feacutelsicos como el granito son usualmente de colores claros y tienen baja densidad
bull Maacutefico con predominancia de minerales maacuteficos piroxenos olivinas y plagioclasas caacutelcicas eacutestas rocas como el basalto son usualmente de colores oscuros y tiene una mayor densidad que las rocas feacutelsicas
bull Ultramaacutefico con maacutes de 90 de minerales maacuteficos como la dunita
La siguiente tabla es una simple sub-divisioacuten de rocas iacutegneas de acuerdo a su composicioacuten y modo de ocurrencia
COMPOSICIOacuteN
MODO DE OCURRENCIA Aacutecido Intermedio Baacutesico Ultrabaacutesico
Intrusivo Granito Diorita Gabro Peridotita
Extrusivo Riolita Andesita Basalto Komatiita
ROCA ESENCIAL FORMANDO SILICATOS
Aacutecido Intermedio Baacutesico Ultrabaacutesico
Grano grueso Granito Diorita Gabro Peridotita
Grano medio Micro Granito Micro Diorita Dolerita
Grano fino Riolita Andesita Basalto Komatita
Ejemplo de clasificacioacuten del granito
El granito es una roca iacutegnea intrusiva (cristalizada en profundidad) con una composicioacuten feacutelsica (rica en silicio y con maacutes de el 10 de minerales feacutelsicos) y faneriacutetica textura subeuhedral (donde minerales son visibles para el ojo sin ayuda y algunos de ellos retienen formas cristalograacuteficas originales) El granito es la roca intrusiva maacutes abundante que puede ser encontrada en los continentes
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VI TEXTURA DE LAS ROCAS IacuteGNEAS
Indica el lo relacionado a los cristales que las constituyen como el grado de cristalinidad y tamantildeo de los cristales
A Grado de cristalinidad
Cuando un magma se enfriacutea muy raacutepidamente y no hay tiempo suficiente para que los aacutetomos e iones se agrupen formando una estructura cristalina el resultado de la solidificacioacuten es la formacioacuten de un vidrio
En funcioacuten del porcentaje de vidrio presente en una roca podemos clasificarla en
bull HOLOHIALINAS Son rocas que estaacuten compuestas por maacutes del 90 en volumen de vidrio lo que suele ser caracteriacutestico de las rocas volcaacutenicas laacutevicas (por ejemplo una pumita o una obsidiana)
bull HIALOCRISTALINAS Son rocas que estaacuten compuestas en parte por vidrio y en parte por cristales sin que ninguno de estos dos componentes supere el 90 del volumen total Este tipo de textura suele ser caracteriacutestico de las rocas volcaacutenicas laacutevicas y de las rocas hipoabisales o filonianas (por ejemplo un poacuterfido graniacutetico)
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bull HOLOCRISTALINAS Son rocas que estaacuten compuestas por maacutes del 90 en volumen de cristales lo que suele ser caracteriacutestico de las rocas plutoacutenicas (por ejemplo un granito)
B Tamantildeo de los cristales
En funcioacuten del tamantildeo de los cristales de una roca iacutegnea se pueden establecer dos tipos texturales
bull FANERIacuteTICA del griego phaneros (visible) Es aqueacutella roca en la que los cristales pueden reconocerse a simple vista Este tipo de textura se da en rocas que han sufrido un proceso lento de enfriamiento es decir que han perdido calor de una forma gradual y lenta Es tiacutepica de rocas intrusivas (plutoacutenicas) Se pueden distinguir varios tamantildeos de grano dentro de este grupo o grano muy grueso cuando los granos tienen un tamantildeo mayor de 30
mmo grano grueso cuando los granos tienen tamantildeos entre 30 y 5 mm o grano medio cuando los granos tienen tamantildeos entre 5 y 2 mm o grano fino cuando los granos tienen un tamantildeo menor de 2mm pero
son visibles bull AFANIacuteTICA el prefijo a- indica negacioacuten a phaneros (no visible) Es
aqueacutella roca en la que los cristales no pueden reconocerse a simple vista y es necesario una lupa o un microscopio Una textura afaniacutetica siempre indica que el proceso de enfriamiento se produjo de forma maacutes o menos raacutepida Esta textura es tiacutepica de rocas volcaacutenicas y subvolcaacutenicas Se pueden distinguir dos clases dentro de este grupo
o microcristalinas cuando los cristales son reconocibles con el microscopio
o viacutetreas o criptocristalinas cuando los cristales no son reconocibles con el microscopio
B Distribucioacuten del t amantildeo de los cristales
bull EQUIGRANULAR El tamantildeo de todos los cristales es parecido bull INEQUIGRANULAR En la roca existe una distribucioacuten de tamantildeos de
grano muy amplia Si se representa el tamantildeo de los cristales frente a su frecuencia se pueden distinguir varios tipos de distribuciones Unimodal cuando la distribucioacuten es una campana de Gauss bimodal cuando se pueden distinguir dos maacuteximos dentro de la distribucioacuten y seriada
bull PORFIacuteDICA Cuando se observa una serie de cristales de gran tamantildeo englobados en una matriz compuesta por granos de un tamantildeo sensiblemente menor es decir existen dos poblaciones distintas de cristales
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VII DESCRIPCIOacuteN DE ROCAS IacuteGNEAS MAacuteS IMPORTANTES
A BASALTO
Es la variedad maacutes comuacuten de roca volcaacutenica siendo una de las constituyentes maacutes importantes de la corteza terrestre formada por la fusioacuten parcial del material del manto Los flujos de basalto cubren aproximadamente el 70 de la superficie terrestre Contiene no maacutes del 53 por peso de siacutelice Se divide en dos tipos basalto alcalino y tholeiita
Se compone casi en su totalidad de silicatos oscuros de grano fino tiene una composicioacuten maacutefica es decir con un alto contenido de hierro compuesto principalmente por minerales como feldespato piroxeno olivinas plagioclasas cuarzo y magnetita Es el equivalente extrusivo del gabro se forma por la efusioacuten de lava a lo largo de las cordilleras oceaacutenicas donde el fondo marino extendieacutendose antildeade corteza nueva para contrarrestar las peacuterdidas por subduccioacuten Suele ser de color gris oscuro y tiene muchas veces una textura vesicular que conserva los vestigios de burbujas producidas por vapor de agua en expansioacuten generado durante el enfriamiento y la solidificacioacuten de la lava
Esta roca puede ser de muy buena calidad y adecuado para su uso en construccioacuten lo que se verifica mediante ensayos Los usuales son el ensayo de desgaste por el procedimiento de Los Aacutengeles actualmente con tendencia al desuso para este material y el ensayo de durabilidad por inmersioacuten en dimetil sulfoacutexido
Muestra de una Roca Basalto
B GRANITO
El granito es una roca iacutegnea plutoacutenica con formacioacuten y textura cristalina visible Se compone de feldespato (en general feldespato de potasio y oligoclasa) cuarzo con una cantidad pequentildea de mica (biotita o moscovita) y de algunos otros minerales accesorios como circoacuten apatito magnetita ilmenita y esfena
El granito suele ser blanquecino o gris y con motas debidas a los cristales maacutes oscuros El feldespato de potasio da a la roca un tono rojo o de color carne El granito se forma a partir de magma enfriado de forma muy lenta a
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profundidades grandes bajo la superficie terrestre lo que posibilita la cristalizacioacuten de los minerales Velocidades de enfriamiento muy lentas dan lugar a una variedad de grano grueso llamada pegmatita El granito junto a otras rocas cristalinas constituye la base de las masas continentales y es la roca intrusiva maacutes comuacuten entre las expuestas en la superficie terrestre
La densidad del granito variacutea entre 263 y 275 gcm3 Su resistencia a la presioacuten se situacutea entre 1000 y 1400 kg por cm2 Es maacutes duro que la arenisca la caliza y el maacutermol y su extraccioacuten es por tanto maacutes difiacutecil Es una piedra importante en la construccioacuten las mejores clases son muy resistentes a la accioacuten de los agentes atmosfeacutericos
El granito se encuentra particularmente extendido en los antiguos escudos precaacutembricos formados hace maacutes de 4000 millones de antildeos de Rusia Aacutefrica Canadaacute Sudameacuterica y Escocia En Espantildea es una roca frecuente en la mitad oriental de la peniacutensula Ibeacuterica
Muestra de Roca Granito
C OBSIDIANA
La Roca Obsidiana es una roca del tipo iacutegneo extrusivo tambieacuten llamada vidrio volcaacutenico o copo de nieve semitransluacutecido y oscuro Tiene una composicioacuten quiacutemica de silicatos alumiacutenicos y un gran porcentaje (70 oacute mayor) de oacutexidos siacutelicos Su composicioacuten es parecida al granito y la riolita La obsidiana no es un mineral porque no es cristalino aunque se parezca a uno A menudo se le clasifica como un mineraloide Su dureza en la escala de Mohs es de 5 a 55 Su peso especiacutefico es de 26con la misma composicioacuten que la riolita producido cuando la roca iacutegnea fundida (magma) sale a la superficie terrestre como lava y se enfriacutea tan raacutepidamente que sus iones no tienen tiempo de cristalizar
La obsidiana suele ser negra pero tambieacuten puede ser verde oscuro verde claro rojiza blanca y veteada en negro y rojo
La obsidiana es usada como ornamento En ciertas culturas de la Edad de Piedra era muy valorada porque con ella se podiacutean hacer cuchillas muy filosas usadas como cuchillos o para lanzas y cabezas de flechas Como todos los vidrios y algunos otros tipos de rocas la obsidiana se rompe con
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fractura concoidea Puede golpearse con piedras maacutes duras para modificar su forma La obsidiana tambieacuten se puede pulir para crear espejos ruacutesticos
Las culturas mesoamericanas usaron ampliamente la obsidiana para crear herramientas o como ornamento Tambieacuten la usaron para crear armas como el temible macahuitl o macana y puntas de venablos y flechas porque al ser muy filoso perforaba y tajaba la piel y la carne con facilidad
Incluso se han descubierto instrumentos quiruacutergicos precolombinos hechos de este material Actualmente se utilizan cuchillas de obsidiana en las cirugiacuteas cardiacuteacas y oculares porque su filo es mucho maacutes delgado que aquel de los escalpelos de acero siendo hasta cinco veces maacutes filoso que eacutestos uacuteltimos Los cortes hechos con las cuchillas de obsidiana son maacutes finos y provocan menos dantildeo del tejido orgaacutenico eso permite que las heridas quiruacutergicas sanen raacutepidamente
Muestra de Obsidiana en un collar usada como piedra preciosa
D DIORITA
La diorita es una roca iacutegnea compuesta de un feldespato y uno o varios minerales del grupo de la mica de la anfibolita y del piroxeno Se usa generalmente para la construccioacuten
Posee una textura hipidiomoacuterfica inequigranular Los minerales de menos tamantildeo 01-06 mm corresponden a plagioclasa como componente porcentualmente mayor Muestra una gran variabilidad de tamantildeos y formas maacutes equidimensionales El resto de minerales estaacuten compuestos por los ferromagnesianos coloreados (biotita y piroxenos) cristales de mayor tamantildeo que muchas plagioclasas pero de formas maacutes subidiomoacuterficas Las dioritas presentan tamantildeos de entre 04 y 06 mm hallando algunos cristales bastante elongados El grado de alteracioacuten en la roca es muy bajo tanto como en feldespatos como en ferromagnesianos Es de textura graniacutetica
Composicioacuten
bull Plagioclasa 50 del total
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bull Minerales Maacuteficos 25 o Biotita 20 o Piroxenos Clinopiroxenos 5
bull Minerales accesorios La diorita puede contener distintas impurezas tales como apatito cuarzo magnetita pirita etc
o Presencia de apatito como inclusioacuten en biotita o Presencia de oacutexido de hierro muy aislado
bull Minerales de alteracioacuten o Clorita 5 o Alteracioacuten a anfiacutebol de los clinopiroxenos
En la diorita oligoclaacutesica el feldespato es la oligoclasa en la diorita andesiacutetica es la andesina Por otra parte seguacuten sea el segundo componente la diorita se clasifica como micaacutecea anfiboacutelica o piroxeacutenica
Muestra de Diorita compuesta en su mayor parte por siacutelice
E RIOLITA
La riolita es una roca volcaacutenica de grano fino que presenta la misma composicioacuten que el granito Es una roca rica en cuarzo y feldespatos potaacutesicos que se produce por la violenta salida al exterior de la Tierra de magma El raacutepido enfriamiento que soporta hace que la roca cristalice de tal manera que sus cristales no se aprecien a simple vista Por tanto esta roca tiene una textura viacutetrea
Esta roca extrusiva se forma cuando un magma de la misma estructura quiacutemica que el granito llega a la superficie terrestre Este magma es rico en siacutelice lo que le hace viscoso
La riolita a rayas consta de remolinos de cristal y sustancias viacutetreas Los cristales son de grano fino y contienen cuarzo feldespato y mica (como el granito) Estas rocas presentan franjas que se formaron al recorrer la lava distancias cortas tras la erupcioacuten que la llevoacute a la superficie terrestre
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La mayor concentracioacuten de riolita se encuentra en Nueva Zelanda Existen unos manantiales ricos en azufre que son los restos de una gran erupcioacuten Se esparcioacute por el aire una nube de gas que arrojoacute lava por toda la zona La lava se endurecioacute formando la riolita
Muestra de Riolita
F POacuteRFIDO
La palabra poacuterfido proviene del latiacuten porphyra piedra puacuterpura Asiacute denominaron los romanos a esta piedra que debido a su color fue usada como signo de distincioacuten El uso del poacuterfido se remonta a la cuna de las civilizaciones asirio-babiloacutenica egipcia y romana Hallazgos arqueoloacutegicos y monumentos realizados en este material lo confirman
Es una roca formada a partir de la solidificacioacuten del magma Estaacute clasificada entre las rocas magmaacuteticas o eruptivas ya que se forma por la solidificacioacuten del magma es decir una masa fluida de origen volcaacutenico a temperaturas muy elevadas en el interior de la corteza terrestre Su enfriamiento comienza muy lentamente a profundidad iniciando la solidificacioacuten del magma y la formacioacuten de cristales de los minerales componentes
El uso del poacuterfido para construccioacuten de monumentos monoliacuteticos es conocido desde los tiempos maacutes remotos Se usa profusamente en la pavimentacioacuten de calles
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Poacuterfido formando un pavimento
F GABRO
El gabro es una roca plutoacutenica compuesta de plagioclasas y minerales ferromagneacutesicos Contiene silicato alumiacutenico caacutelcico y diaacutelaga como minerales fundamentales
Los gabros son rocas pesadas granuladas y moteadas de color oscuro entre gris y verde Constan de plagioclasas baacutesicas de piroxeno y de olivino anfiacuteboles y otros minerales que les confieren su color Suele aparecer en la corteza oceaacutenica junto al basalto Algunos autores los dividen en gabros de augita y gabros de hiperstena El gabro feldespaacutetico contiene nefelina y otros feldespatos
Los astronautas han traiacutedo desde la Luna piedras de la familia de los gabros terrestres
Muestra de Gabro
G ANDESITA
La andesita es una roca iacutegnea volcaacutenica de composicioacuten intermedia y textura afaniacutetica y porpiriacutetica Su composicioacuten mineral comprende generalmente cuarzo biotita hornblenda y piroxeno minerales asociados frecuentemente El aacutelcali feldespato estaacute ausente en esta roca
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La clasificacioacuten de andesitas puede ser refinada de acuerdo al fenocristal maacutes abundante Por ejemplo la andesita olivina es llamada de esta forma en tanto que la olivina es el principal componente mineral Puede ser considerada como el equivalente extrusivo de la diorita plutoacutenica Como las dioritas la andesita es caracteriacutestica de las aacutereas de subduccioacuten tectoacutenica en maacutergenes oceaacutenicos marinos como la costa de Ameacuterica del Sur Su nombre deriva de los Andes
Muestra de Andesita
H PERIDOTITA
La peridotita es una roca intrusiva compuesta por minerales como piroxeno olivino y hornblenda
Es la roca que forma el manto terrestre La magnetita la cromita la ilmenita y el granate estaacuten asociados con frecuencia a esta roca Algunos tipos de peridotita son la piroxenita compuesta casi por completo por piroxeno la hornblendita variedad rara con predominio de hornblenda la serpentina compuesta casi exclusivamente de olivino alterado y la kimberlita variedad que contiene diamante La peridotita es la fuente maacutes importante de cromo
Textura de la peridotita
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Diferentes tipos de Rocas iacutegneas
II ROCAS SEDIMENTARIAS
Las rocas sedimentarias son rocas que se forman por acumulacioacuten de sedimentos que sometidos a procesos fiacutesicos y quiacutemicos (diageacutenesis) resultan en un material de cierta consistencia La roca se fragmenta y se disuelve por accioacuten de meteorizacioacuten y de la erosioacuten las partiacuteculas se sedimentan y los minerales disueltos cristalizan a partir del agua y forman sedimentos Los componentes de la roca fragmentada son transportados por el agua y el hielo y enterrados a poca profundidad se convierten en nuevas rocas
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Pueden formarse a las orillas de los riacuteos en el fondo de barrancos valles lagos y mares y en las desembocaduras de los riacuteos Se hallan dispuestas formando capas o estratos
Cubren maacutes del 75 de la superficie terrestre formando una cobertera sedimentaria sobre un zoacutecalo formado por rocas iacutegneas y en menor medida metamoacuterficas Sin embargo su volumen total es pequentildeo cuando se comparan sobre todo con las rocas iacutegneas que no soacutelo forman la mayor parte de la corteza sino la totalidad del manto
Las rocas sedimentarias se disponen en capas las maacutes recientes situadas sobre las maacutes antiguas lo que permite a los geoacutelogos conocer la edad relativa de cada capa Las rocas sedimentarias suelen contener foacutesiles que pueden ser de utilidad tanto para datar las rocas como para determinar su origen
Las rocas sedimentarias se caracterizan por dos rasgos esenciales
bull Presentan una estructura estratificada con capas producidas por el caraacutecter a la vez progresivo y discontinuo del proceso de sedimentacioacuten Esas capas se llaman estratos
bull Contienen generalmente foacutesiles cuando no estaacuten directamente formadas por foacutesiles Los procesos magmaacuteticos destruyen los restos de los seres vivos lo mismo que los procesos metamoacuterficos salvo los maacutes suaves
Ademaacutes las rocas sedimentarias sueles ser maacutes o menos permeables sobre todo las detriacuteticas lo que favorece la circulacioacuten o depoacutesito de agua subterraacutenea y otros fluidos como los hidrocarburos
Por su origen pueden clasificarse en tres grandes grupos principales Detriacuteticas Orgaacutenicas y Quiacutemicas
A Rocas sedimentarias detriacuteticas
Las rocas detriacuteticas terriacutegenas o claacutesticas estaacuten formadas por fragmentos de rocas o minerales procedentes de rocas preexistentes que han quedado expuestas a la meteorizacioacuten en la superficie de la tierra Estos fragmentos suelen estar formados por minerales estables en las condiciones de la superficie terrestre Como generalmente uno de los minerales maacutes resistentes es el cuarzo este tipo de rocas suelen contener una gran proporcioacuten de este mineral Se consideran como rocas detriacuteticas aquellas que poseen maacutes de un 50 de terriacutegenos
a) Textura de las Rocas Detriacuteticas
Los elementos que definen el patroacuten textural de las rocas detriacuteticas son el tamantildeo de grano la seleccioacuten la morfologiacutea de los clastos y el empaquetamiento
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Tamantildeo de grano
Se establecen tres clases en el tamantildeo de granos para rocas detriacuteticas
Tamantildeo de grano Clase o Grupo Sedimento Sedimento cementado
gt 2 mm Sefitas GravasAglomerados
Conglomerado
entre 2 y 116 mm Sammitas Arenas Arenisca
lt 116 mm Lutitas Limos o FangosLimolitas
Lutitas (Arcillitas)
Los clastos se denominan cantos (tamantildeo entre 2 y 62 mm) o bloques (tamantildeo gt 62 mm) A este grupo tambieacuten se le denomina Ruditas A este grupo tambieacuten se le denomina Arenitas El material suelto puede estar constituido por graacutenulos o por partiacuteculas (lt 2 micras) formando respectivamente limos y arcillas Los teacuterminos consolidados se denominan limolitas y arcillitas A este grupo tambieacuten se le denomina Pelitas
Clasificacioacuten o seleccioacuten de tamantildeos
Es la medida de la distribucioacuten de tamantildeos de un sedimento (frecuencia vs clases de tamantildeo) Una roca con una gran dispersioacuten de tamantildeos de grano se dice que posee una pobre seleccioacuten mientras que una roca bien seleccionada muestra por tanto escasa variacioacuten en el tamantildeo de grano La clasificacioacuten es indicativa de la historia del transporte del sedimento
Morfologiacutea de clastos
Aunque se pueden medir varios paraacutemetros como la esfericidad el aplanamiento etc El grado de redondez es el dato morfoloacutegico de mayor intereacutes ya que es un dato indicativo de la historia del sedimento Se distinguen clastos muy redondeados redondeados subredondeados subangulosos angulosos y muy angulosos
Empaquetamiento
El espacio entre los clastos puede estar ocupado por un cemento (calcaacutereo siliacuteceo ferruginoso o salino) o por material detriacutetico menor de 30 micras (matriz) El empaquetamiento puede caracterizarse en funcioacuten del porcentaje de matriz frente al de clastos observando si la roca presenta una textura grano-sostenida o matriz-sostenida El
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empaquetamiento entre otros factores es indicativo de la densidad del medio de transporte del sedimento
b) Clasificacioacuten de las Rocas Detriacuteticas
Las detriacuteticas se clasifican en funcioacuten del tamantildeo de grano de los clastos que las forman en Conglomerados areniscas limolitas y lulitas
CONGLOMERADOS
Los conglomerados son rocas sedimentarias formadas por fragmentos (clastos) y grava litificada Los clastos con diaacutemetro entre 2 y 4 mm se llaman gravilla las guijas tienen entre 4 y 64 mm los guijarros entre 64 y 256 mm los cantos tienen maacutes de 256 miliacutemetros En un conglomerado los bordes y las esquinas de los clastos son redondeados (pudinga) Cuando los clastos son angulosos la roca se denomina brecha Los granos maacutes gruesos estaacuten situados en una matriz de partiacuteculas de arena o de arcilla yo cemento mineral En teoriacutea los clastos mayores de 2 mm de diaacutemetro deberiacutean ser los constituyentes dominantes esto es ocupar maacutes de la mitad del espacio en la praacutectica los geoacutelogos tienden a aplicar este teacutermino a rocas de proporciones menores
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Cuando un entramado de clastos entra en contacto con otro el conglomerado queda sostenido por sus clastos (ortoconglomerado) distinguieacutendose del caso en que una matriz lo soporta (paraconglomerado o diamictita) Un conglomerado monomicto tiene clastos de un uacutenico tipo casi exclusivamente Si tiene unos pocos tipos de roca se llama oligomicto y si contiene muchos tipos distintos polimicto
Las arcillas en bloques tambieacuten llamadas arcillas glaciares o till se forman como la morrena base de los glaciares Otros conglomerados son fluvioglaciares se producen cuando el material de las morrenas ha sido desgastado por el agua fundida y ademaacutes se sostiene por los propios clastos Tambieacuten se producen en depoacutesitos fluviales puros y sobre todo en los depoacutesitos de playas tormentosas
Muestra de Roca detriacutetica
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ARENISCA S
La arenisca es una roca sedimentaria de color variable que contiene clastos de tamantildeo arena Despueacutes de la lutita es la roca sedimentaria maacutes abundante y constituye cerca del 20 de ellas
Los granos son gruesos finos o medianos bien redondeados de textura detriacutetica o plaacutestica El cuarzo es el mineral que forma la arenisca cuarzosa pero las areniscas interesantes pueden estar constituidas totalmente de yeso o de coral Las arenas verdes o areniscas glauconiacuteticas contienen alto porcentaje del mineral glauconita La arcosa es una variedad de arenisca en la que el feldespato es el mineral dominante ademaacutes del cuarzo tenemos la caliza detriacutetica del tamantildeo de la arena
El color variacutea de blanco en el caso de las areniscas constituidas virtualmente por cuarzo puro a casi negro en el caso de las areniscas ferro-magnesianas
Las areniscas figuran entre las rocas consolidadas maacutes porosas aunque ciertas cuarcitas sedimentarias pueden tener menos de 1 de espacios vaciacuteos Seguacuten el tamantildeo y la disposicioacuten de los espacios vaciacuteos o poros las areniscas muestran diversos grados de permeabilidad
Para clasificar las areniscas se utiliza la clasificacioacuten de Folk (1974) Esta clasificacioacuten se basa fundamentalmente en el porcentaje de matriz (material de detriacutetico de tamantildeo lt de 30 micras) y en la naturaleza de los clastos que se agrupan en tres tipos cuarzo (Q) feldespatos (Fto) y fragmentos de roca (Fr) En funcioacuten del porcentaje de matriz se establecen dos tipos baacutesicosbull Grauvacas si la matriz representa maacutes del 15 del volumen bull Arenitas si la matriz representa menos del 15 del total
A su vez las arenitas se dividen en cuarzoarenitas litoarenitas y arcosas en funcioacuten de los porcentajes de cuarzo (Q) feldespato (Fto) y fragmentos de rocas (Fr) Para establecer esta clasificacioacuten se utiliza un diagrama triangular
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Muestras de roca Arenisca
Diagrama Triangular en la clasificacioacuten de Arenitas
LIMOLITAS
Las limolitas son rocas constituidas por clastos con tamantildeos entre 116 mm y 1256 Estas rocas presentan composiciones muy variadas Este tipo de rocas proceden de la compactacioacuten y cementacioacuten de partiacuteculas detriacuteticas de tamantildeo limo (lt116mm)
Muestra natural de una Limolita
LUTITA
La Lutita se constituye de granos de tamantildeos menores de 0002 mm (barro) Principalmente se compone de minerales arcillosos como caolinita la montmorillonita illita etc que se forman en el campo sedimentario (de neoformacioacuten) y de restos de cuarzo feldespato y mica Componentes adicionales son la hematita limonita calcita dolomita yeso y los sulfuros
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Son de colores muy variables gris verde rojo cafeacute negra Las variedades negras son particularmente ricas en sustancias orgaacutenicas
La lutita es una roca masiva terrosa normalmente bien compactada a menudo porta foacutesiles por ejemplo foraminiacuteferos ostracodos graptolites y trilobites Muchas lutitas muestran bioturbacioacuten es decir una estructura sedimentaria irregular producida por la accioacuten de organismos excavadores al fondo del mar
Muestra de lutita
B Rocas sedimentarias orgaacutenicas
Son rocas formadas por la acumulacioacuten de materiales generados mediante procesos orgaacutenicos Por ejemplo acumulacioacuten de conchas exoesqueletos restos vegetales etc Dentro de este grupo incluimos los carbones y algunos tipos de rocas carbonatadas y siliacuteceas
CARBONES
Los carbones son las rocas organoacutegenas maacutes tiacutepicas Estas rocas se forman a partir de materia orgaacutenica fundamentalmente vegetal transformada por un proceso denominado carbonizacioacuten Este proceso va transformando la materia orgaacutenica dando lugar a una serie de acumulados cada vez maacutes ricos en carbono turba lignito hulla y antracita
CALIZAS
Son rocas muy importantes como reservorio de petroacuteleo Existen una serie de rocas carbonatadas formadas por la acumulacioacuten directa de material orgaacutenico carbonaacutetico generalmente conchas y exoesqueletos Estos depoacutesitos se encuentran en ocasiones en el registro geoloacutegico
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conservando su estructura bioloacutegica original por ejemplo en los arrecifes Se pueden distinguir los siguientes tipos
Calizas coralinas(Calizas bioheacutermicas)
Contienen restos de esqueletos de corales briozoos bivalvos moluscos etc
Calizas algales Estromatolitos (algas azules)
Lumaquelas(Coquinas)
Acumulacioacuten de restos de conchas cementadas
Cretas(Calizas pelaacutegicas)
Acumulacioacuten de esqueletos de foraminiacuteferos y flagelados
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Tobas
Precipitados de carbonato sobre tallos de plantas
SILIacuteCEAS
Algunos tipos de rocas siliacuteceas son formadas por la acumulacioacuten directa de material orgaacutenico siliacuteceo generalmente caparazones de diatomeas (diatomitas) restos de radiolarios (radiolaritas) y acumulaciones de espiacuteculas de esponjas (espongiolitas)
Diatomitas Acumulacioacuten de caparazones de diatomeas
C Rocas sedimentarias quiacutemicas
Son rocas formadas por precipitacioacuten de sales en disolucioacuten Existen dos grupos principales las rocas carbonaacuteticas y las evaporitas Cabe indicar que algunos tipos de rocas carbonatadas pertenecen a las rocas orgaacutenicas como las biohermitas y las biolititas
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ROCAS EVAPORIacuteTICAS
Son las rocas formadas a partir de la intensa acumulacioacuten de sales (sulfatos carbonatos cloruros bromuros) que puede tener lugar en aguas continentales o marinas sometidas a una intensa evaporacioacuten
Estas rocas se forman por precipitacioacuten quiacutemica directa de sales en un fluido acuoso sobresaturado Las principales rocas evaporiacuteticas estaacuten compuestas por la acumulacioacuten de alguno o algunoss de los siguientes minerales yeso (SO4Ca + 2H2O) silvina (ClK) halita (ClNa) thenardita (SO4Na2) carnalita (ClK CL2Mg6H2O) etc
Estas rocas suelen presentar texturas equigranulares (como las rocas plutoacutenicas) y se reconocen faacutecilmente por ser solubles o por su baja dureza
Muestras de yeso y carnalita respectivamente
ROCAS CARBONATADAS
Son rocas que estaacuten mayoritariamente compuestas por carbonatos (CaCO3) como Calizas o bien por dolomita (CaMg) (CaCO3)2 y entonces se denominan Dolomiacuteas En funcioacuten del porcentaje de calcita y dolomiacutea que presenta la roca reciben diferentes nombres De esta forma podemos clasificarlos en calizas calizas dolomiacuteticas dolomiacuteas calcaacutereas y dolomiacuteas
Calcita Dolomita
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Tambieacuten es posible encontrar junto con los carbonatos clastos detriacuteticos en ese caso se habla de calcirruditas calcarenitas y calcilutitas (calizas litograacuteficas) en funcioacuten del tamantildeo de grano de los clastos
A pesar de su composicioacuten mineral tan homogeacutenea estas rocas pueden presentar una gran variedad de texturas en funcioacuten de del tipo de aloquiacutemicos que las formen y del tipo de cemento (ortoquiacutemicos)
Existen otras tipos de rocas carbonatadas como los travertinos formados por precipitacioacuten directa de carbonato caacutelcico
Composicioacuten de una roca carbonatada
Travertino soacutelido una forma de carbonato de calcio
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Distintos tipos de Areniscas
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III ROCAS METAMOacuteRFICAS
Por accioacuten de agentes especiales y bajo condiciones apropiadas las rocas preexistentes de todo tipo pueden ser transformadas en estado soacutelido a un nuevo grupo el grupo de las rocas metamoacuterficas con caracteriacutesticas diferentes de las que se presentan las rocas sedimentarias o iacutegneas incluso las rocas metamoacuterficas preexistentes pueden ser llevadas por este proceso a un metamorfismo de mayor grado
El proceso de metamorfismo que da lugar a la formacioacuten de las rocas metamoacuterficas ocurre en el Interior de la corteza terrestre
Los draacutesticos cambios ocurridos durante el metamorfismo son producidos por el calor la presioacuten y los fluidos quiacutemicamente activos agentes que generalmente actuacutean simultaacuteneamente
El calor es un agente fundamental en el metamorfismo tiene como fuente los flujos de magma asiacute como tambieacuten el calor generado por la presioacuten
La presioacuten puede ser resultado del sepultamiento de las rocas (presioacuten litostaacutetica) que opera por igual en todas direcciones o de los movimientos de la corteza terrestre (presioacuten dirigida) que opera en una direccioacuten particular (la que es maacutes efectiva para alterar texturas La presioacuten litostaacutetica producida por una sobrecarga de 6 a 9 Km De espesor no es suficiente para producir metamorfismo en la mayoriacutea de los casos pero a una profundidad de 10 a 12 Km Se producen presiones del orden de los 3000 y 4000 kgrscm2 que permiten que las rocas fluyan en forma plaacutestica Los movimientos orogeacutenicos producen deslizamientos intragranulares cambios de textura reorientacioacuten y crecimiento de los cristales
El gas y el agua son los fluidos que proporcionan la movilidad para los cambios son fundamentales en el metamorfismo donde se verifican cambios aportes o intercambios quiacutemicos El agua es el maacutes importante de los fluidos quiacutemicamente activos y es ayudada por el dioacutexido de carbono y los aacutecidos puede proceder del magma (agua juvenil) ser agua meteoacuterica agua de combinacioacuten o agua congeacutenita
Las rocas metamoacuterficas se clasifican seguacuten sus propiedades fiacutesicas Los factores que definen o clasifican las rocas metamoacuterficas son dos los minerales que las forman y las texturas que presentan dichas rocas
A Textura
De acuerdo como se redistribuyen y recristalizan los minerales durante el metamorfismo se originan dos tipos de estructura o textura la foliada y la no afoliada
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a) Textura foliada
Las rocas metamoacuterficas foliadas tienen un arreglo interno de sus granos minerales en planos paralelos como consecuencia de haber sido sometidos a una presioacuten dirigida durante el metamorfismo
La foliacioacuten sugiere que estas rocas han estado sometidas a grandes presiones por lo que se supone son producidas durante las orogenias ademaacutes por presentarse en grandes extensiones se infiere que el metamorfismo que las genera es de tipo regional
Los tipos maacutes comunes de foliacioacuten son filaacutetico esquistoso pizarroso y gnesiacutestico
1) Pizarroso El clivaje se presenta a lo largo de planos partieacutendose faacutecilmente en tablas regulares No presenta bandeamiento
2) Esquistoso Clivaje en laacuteminas algo rugoso y perfectamente visible3) Filaacutetico Hojuelas algo maacutes gruesas que el pizarrozo4) Gneiacutestico Clivaje imperfecto y grueso
Graacutefico que muestra los factores que influyen en la formacioacuten de las rocas metamoacuterficas
b) Textura no foliada
No presenta clivaje y los granos minerales que constituyen la roca no se distinguen a simple vista Entre las rocas de este tipo tenemos la cuarcita el maacutermol la corneana y la ecogita
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B TIPOS DE METAMORFISMO
Seguacuten los factores actuantes y su grado de intensidad se puede distinguir los siguientes tipos de metamorfismoa) Metamorfismos de contacto
Es un metamorfismo que tiene alcance local (de poca extensioacuten) y que se desarrolla en las cercaniacuteas o el contacto de las rocas con un cuerpo de magma especialmente de composicioacuten aacutecida con los cuales estaacute relacionado El magma es el que aporta la temperatura y fluidos causante del metamorfismo
Se presenta rodeando a los cuerpos intrusitos en aureolas o halos que generalmente estaacuten zonados ya que el efecto del metamorfismo disminuye desde el contacto hacia fuera Rara vez exceden los 100 metros de espesor y son de profundidades relativamente someras
Entre los minerales caracteriacutesticos del metamorfismo de contacto tenemos a la tremolita y al dioacutepsido
b) Metamorfismo regional
Se presenta en regiones donde son observadas las raiacuteces de viejas montantildeas plegadas o en los terrenos precambrianos son aacutereas de enorme extensioacuten que pueden abarcar varios miles de kiloacutemetros cuadrados
Resulta del profundo sepultamiento de las rocas donde la presioacuten litostaacutetica y el consecuente calor generado producen el metamorfismo No necesariamente se excluye la participacioacuten de magazas
Los minerales caracteriacutesticos de este metamorfismo son la clorita la biotita el almandino la estaurolita la cianita y la sillimanita
c) Metamorfismo cineacutetico o dinamometamorfismo
Estaacute asociado a zonas de intensa deformacioacuten producida por el tectonismo tal es el caso de las zonas de falla Produce alteraciones en la textura de las rocas destruyendo las primitivas origina nuevas texturas con una orientacioacuten bien definida de los minerales lo que se conoce como esquistocidad
d) Metamorfismo teacutermico o pirometamorfismo
Resulta de la accioacuten del calor generado por un magma sobre las rocas preexistentes con las cuales entra en contacto Produce una recristalizacioacuten y una reaccioacuten secundaria de recombinacioacuten de minerales
e) Metamorfismo cataclaacutestico
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Produce una deformacioacuten de las rocas por accioacuten mecaacutenica sin recristalizacioacuten o reaccioacuten quiacutemica
f) Metamorfismo metasomaacutetico
Implica un cambio sustancial en la composicioacuten quiacutemica como consecuencia del intercambio de elementos quiacutemicos acarreados por fluidos calientes Se puede subdividir en
o Metamorfismo hidrotermal Son transformaciones de las rocas originadas por fluidos acuosos calientes de origen magmaacutetico El remplazamiento y la deposicioacuten de minerales son sus caracteriacutesticas
o Metamorfismo neumatoliacutetico Es aquel metamorfismo donde el remplazamiento o deposicioacuten de minerales se produce por la accioacuten de vapores y gases
C DESCRIPCIOacuteN DE ROCAS METAMOacuteRFICAS MAacuteS IMPORTANTES
1 Pizarra
La pizarra es una roca foliada de grano fino formada por el metamorfismo de esquisto micaacuteceo arcilla o con menor frecuencia de rocas iacutegneas
El proceso de metamorfismo produce la consolidacioacuten de la roca original y la formacioacuten de nuevos planos de exfoliacioacuten en los que la pizarra se divide en laacuteminas caracteriacutesticas finas y extensas Muchas rocas que muestran esta exfoliacioacuten se llaman tambieacuten por extensioacuten pizarras La pizarra auteacutentica es dura y compacta y no sufre meteorizacioacuten apreciable
Los minerales baacutesicos contenidos en la pizarra son el cuarzo y la moscovita un tipo de mica la biotita la clorita y la hematites estaacuten presentes muchas veces como minerales accesorios y el apatito el grafito el caoliacuten la magnetita la turmalina y el circonio pueden aparecer como minerales accesorios secundarios La pizarra suele ser de color negro azulado o negro grisaacuteceo pero se conocen variedades rojas verdes moradas y variegadas
Hay canteras en Gales Francia Alemania y Estados Unidos Se extrae en explotaciones a cielo abierto y soacutelo en algunas minas subterraacuteneas La piedra se divide mejor cuando acaba de ser extraiacuteda de la cantera La pizarra se emplea en la construccioacuten de tejados como piedra de pavimentacioacuten y como pizarras o pizarrones tradicionales para escuela
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Se denomina ldquopizarrosidadrdquo la alineacioacuten de superficies planas caracteriacutesticas de las pizarras en donde el metamorfismo ha recristalizado las arcillas originales y alineadas las micas en superficies planas casi paralelas que dan la tiacutepica estructura en laacuteminas de las pizarras Se trata de un tipo de foliacioacuten metamoacuterfica
Muestra de roca pizarra
2 Gneis
El Gneis es una roca metamoacuterfica en la que los minerales se han separado en capas paralelas creando una estructura laminar o de bandas El metamorfismo de muchas rocas iacutegneas y sedimentarias produce capas de cuarzo y de feldespato alternadas con otras de minerales oscuros Las distintas variedades de gneis toman su nombre del tipo de roca que las forman (como el gneis de granito o el de diorita) o del mineral en el que son abundantes (como el gneis de la biotita o de la hornblenda)
Muestra de roca Gneis
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3 Maacutermoles
El maacutermol es una variedad cristalina y compacta de caliza metamoacuterfica que puede pulirse hasta obtener un gran brillo y se emplea sobre todo en la construccioacuten y como material escultoacuterico Comercialmente el teacutermino se ampliacutea para incluir cualquier roca compuesta de carbonato de calcio que pueda pulirse e incluye algunas calizas comunes tambieacuten incluye en teacuterminos geneacutericos piedras como el alabastro la serpentina y en ocasiones el granito
La superficie del maacutermol se deshace con facilidad si se expone a una atmoacutesfera huacutemeda y aacutecida pero es duradero en ambientes secos si se le protege de la lluvia El maacutermol maacutes puro es el maacutermol estatuario que es blanco con una estructura cristalina visible El brillo caracteriacutestico de este tipo de maacutermol se debe al efecto que produce la luz al penetrar levemente en la piedra antes de ser reflejada por las superficies de los cristales internos La variedad maacutes famosa de este maacutermol procede de las canteras del monte Pentelikon en Aacutetica que fue el utilizado por los grandes escultores de la antigua Grecia incluidos Fidias y Praxiacuteteles
Otros maacutermoles contienen una cantidad variable de impurezas que dan lugar a los modelos jaspeados que tan apreciados son en muchos de ellos Se usan para la construccioacuten sobre todo en interiores y tambieacuten en pequentildeos trabajos ornamentales como pies de laacutempara mesas escribaniacuteas y otras novedades Las variedades escultoacutericas y arquitectoacutenicas estaacuten distribuidas por todo el mundo en forma de grandes depoacutesitos
Cantera de una extraccioacuten de maacutermol
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4 Esquistos
Los esquistos son las rocas metamoacuterficas cuyos cristales en general los del mineral maacutes abundante estaacuten alineados en capas paralelas formando un gran nuacutemero de exfoliaciones compactas y bien desarrolladas Las rocas esquistosas se rompen con facilidad por una laminacioacuten o esquistosicidad en placas finas parecidas a escamas Las distintas rocas esquistosas se denominan y caracterizan seguacuten el mineral predominante que produzca la exfoliacioacuten
Entre los esquistos importantes estaacuten el de mica el de hornblenda el de clorita y el de talco El cuarzo suele ser el segundo mineral predominante La roca esquistosa maacutes comuacuten y tras el gneis roca metamoacuterfica maacutes comuacuten es el esquisto de mica Se compone de mica que suele aparecer como biotita o moscovita y pequentildeas cantidades de cuarzo Los esquistos que contienen minerales accesorios importantes se caracterizan por eacutestos El esquisto granate-mica es un esquisto de mica que contiene cristales de granate
Muestra de esquisto micaacuteceo
5 Cuarcita
La cuarcita es una roca comuacuten y muy distribuida compuesta principal o completamente por cuarzo Esta roca compacta y granulada es un tipo de arenisca metamorfoseada en el que la siacutelice o cuarzo se ha depositado entre los granos de cuarzo que componen en esencia la arenisca Otros minerales que pueden estar presentes en pequentildeas cantidades en la cuarcita incluyen el feldespato la mica el rutilo la turmalina y el circonio
La cuarcita tiene una fractura lisa y se encuentra con mayor frecuencia entre rocas antiguas como las de los sistemas caacutembricos y precaacutembricos
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Muestra de cuarcita utilizada como parte de un piso
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Muestra de una variedad de rocas metamoacuterficas
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4 MINERALES
Un mineral es un cuerpo producido por procesos de naturaleza inorgaacutenica generalmente con una composicioacuten quiacutemica definida y si se forma en condiciones favorables (espacio tiempo y reposo adecuados) una estructura atoacutemica definida que se expresa en su forma cristalina y otras propiedades fiacutesicas caracteriacutesticas Suele presentarse en estado soacutelido y cristalino a la temperatura media de la Tierra
Los minerales del suelo se pueden clasificar en
bull Primarios que se forman a altas temperaturasbull Secundarios que se forman a bajas temperaturas producto de la meteorizacioacuten
quiacutemica de los materiales primarios de rocas expuestas a la superficie de la regolita
Seguacuten el origen los minerales (rocas en especial) pueden ser
bull Sedimentarios Se forman a partir de los sedimentos depositados en cuencas sedimentarias por diageacutenesis
bull Iacutegneos o magmaacuteticos Se forman por la solidificacioacuten del magma ante una reduccioacuten de temperatura sea dentro de la corteza terrestre (con lo que se producen minerales plutoacutenicos) o al brotar a la superficie (produciendo minerales volcaacutenicos)
bull Metamoacuterficos Se forman por metamorfismo de minerales preexistentes
I Clasificacioacuten quiacutemico- estructural
La clasificacioacuten de Strunz es una clasificacioacuten usada universalmente en mineralogiacutea Fue Creada en 1938 por el alemaacuten H Strunz y ajustada posteriormente se basoacute en el trabajo de J D Dana para clasificar quiacutemicamente los minerales en nueve grupos
1 Elementos ejemplo azufre 2 Sulfuros ejemplo pirita 3 Halogenuros ejemplo fluorita 4 Oacutexidos e hidroacutexidos ejemplos cuarzo y hematita 5 Nitratos carbonatos y boratos ejemplo dolomita 6 Sulfatos ejemplo aljez 7 Fosfatos ejemplo monazita 8 Silicatos ejemplos mica y feldespato 9 Sustancias orgaacutenicas ejemplo aacutembar
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Coleccioacuten de minerales en un museo
5 PROPIEDADES DE LOS MINERALES
Haacutebito Apariencia externa de los monocristales y forma en que los cristales crecen juntos Ej Tabular acicular drusas etc
Clivaje o exfoliacioacuten Propiedad que poseen ciertos minerales de romperse seguacuten planos preferenciales Estos planos son reflejo de zonas de debilidad dentro de la estructura cristalina Puede existir maacutes de un clivaje Se describe la cantidad direccioacuten y la calidad Ej Excelente (micas)
Particioacuten Es la tendencia de los minerales de romperse a lo largo de planos de debilidad estructural producto ya sea de tensiones o presiones Como la mayoriacutea de las veces es paralela a las caras de los cristales suele confundirse con el clivaje
Fractura Manera en que el cristal se rompe cuando NO lo hace seguacuten una superficie de clivaje o de particioacuten La forma de la fractura puede ser caracteriacutestica y distintiva de minerales Ej Concoidal (vidrio volcaacutenico)
Forma de Caras propias cuan formadas se encuentran sus caras
Maclas Crecimiento conjunto de 2 o maacutes individuos de una misma especie que comparten un volumen o una superficie y estaacuten gobernados por una ley de maclas
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Dureza Resistencia que ofrece una superficie lisa de un mineral a ser rayada
Tenacidad Teacutermino asignado a la cohesioacuten del cristal o sea corresponde a la resistencia a la ruptura curvatura trituracioacuten o desgarro
Peso Especiacutefico (G) Corresponde a la relacioacuten entre el peso de un mineral y el peso de un volumen igual de agua a 4ordmC Depende del empaquetamiento y de los elementos que conforman el mineral Ej agua = 1 cuarzo = 25
Brillo Aspecto general de la superficie de un mineral producto de la reflexioacuten y difraccioacuten de la luz Formalmente se divide en 2 grupos bull Brillo Metaacutelico refleja toda la luz es opaco bull Brillo no Metaacutelico viacutetreo (cuarzo) terroso o mate grasoso (oacutepalo) sedoso
(asbesto) ceroso resinoso adamantino nacarado (yeso)
Color El color de un mineral puede ser altamente caracteriacutestico o completamente inservible dependiendo del mineral en cuestioacuten Existe una amplia gama de minerales que presentan 2 oacute maacutes variaciones de color esto posiblemente a impurezas existentes
Raya Es una propiedad maacutes flexible que el color de un mineral generalmente variacutea menos Se determina rayando el mineral con otro maacutes duro determinando el color del polvo fino del mineral
Luminiscencia Corresponde a la emisioacuten de luz de un mineral que no es resultado directo de incandescencia
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Escala de MOHS
Dureza Mineral Comparacioacuten
1 Talco La untildea lo raya con facilidad
2 Yeso La untildea lo raya
3 Calcita La punta de un cuchillo lo raya con facilidad
4 Fluorita La punta de un cuchillo lo raya
5 Apatito La punta de un cuchillo lo raya con dificultad
6 Feldespato Potaacutesico Un trozo de vidrio lo raya con dificultad
7 Cuarzo Puede rayar un trozo de vidrio y con ello el acero despide chispas
8 Topacio Puede rayar un trozo de vidrio y con ello el acero despide chispas
9 Corindoacuten Puede rayar un trozo de vidrio y con ello el acero despide chispas
10 Diamante Puede rayar un trozo de vidrio y con ello el acero despide chispas
Propiedades eleacutectricas y magneacuteticas La condicioacuten de electricidad es relativa al tipo de enlace de los cristales Minerales con enlace metaacutelico son buenos conductores de electricidad Otros adquieren estas propiedades al sufrir cambios de presioacuten (cuarzo) o de temperatura (turmalina) El magnetismo es una propiedad de algunos minerales de hierro que atraen cualquier superficie imantada
Propiedades Quiacutemicas solubilidad (calcita efervesce con HCl) azufre se quema con la llama
Propiedades Fisioloacutegicas bull Sabor halita es salada chalcantita es mala bull Olor al ser calentados o manipulados (azufre y ciertos sulfuros) bull Tacto los de baja dureza (caoliacuten talco) molibdenita mancha los dedos
Propiedades Diagnoacutesticas son las que finalmente nos sirve para determinar que mineral es Ej el sabor de la halita
Uso de estas propiedadesbull Baacutesicamente consiste en utilizar alguna(s) de ella(s) para lograr reconocer
minerales bull En la praacutectica basta con utilizar a lo maacutes cuatro para lograr el objetivo bull Por otro lado algunas de estas propiedades son poco utilizadas por lo
complicado de verificar o poner en praacutectica el meacutetodo adecuado
6 DESCRIPCIOacuteN DE MINERALES MAacuteS IMPORTANTES
A PIRITA
La pirita o ferropirita es un mineral compuesto por sulfuro de hierro FeS2 mineral sulfuroso maacutes comuacuten Cristaliza en el sistema cuacutebico y se encuentra con frecuencia en forma de cristales bien definidos tanto como en formaciones masivas El mineral es amarillo latoacuten opaco y tiene un brillo metaacutelico
El parecido de la pirita con el oro hizo que muchos buscadores lo confundieran con este metal Se distingue por su brillo y por su dureza que variacutea entre 6 y 65 Su densidad relativa se situacutea entre 495 y 51
La pirita es un mineral comuacuten en las rocas sedimentarias y tambieacuten se encuentra en rocas iacutegneas y rocas metamoacuterficas Suele estar asociado con formaciones de carboacuten y a veces con oro y con cobre Se encuentran grandes yacimientos a lo largo del mundo los de Espantildea y Portugal son dignos de ser sentildealados
La marcasita mineral con la misma composicioacuten que la pirita se llama ferropirita blanca Es opaca con un brillo metaacutelico paacutelida-amarillo bronce y casi blanca cuando estaacute recieacuten fracturada Su dureza es la misma que la de la pirita
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y su densidad relativa variacutea entre 485 y 490 La marcasita se distingue de la pirita por la diferencia de color y de haacutebito cristalino o por pruebas quiacutemicas Se descompone con maacutes facilidad que la pirita y es mucho menos comuacuten Se usa en mucha menor medida que la pirita en la fabricacioacuten de aacutecido sulfuacuterico
Muestra de pirita se observa una gran semejanza con el oro
B CUARZO
El cuarzo es el mineral maacutes comuacuten compuesto por dioacutexido de silicio o siacutelice SiO2 Estaacute distribuido por todo el mundo como componente de rocas o en forma de depoacutesitos puros es un constituyente esencial de las rocas iacutegneas como el granito la riolita y la pegmatita que contienen un exceso de siacutelice En las rocas metamoacuterficas es un componente principal de distintos tipos de gneis y de esquisto la roca metamoacuterfica llamada cuarcita se compone casi en su totalidad de cuarzo El cuarzo forma vetas y noacutedulos en rocas sedimentarias sobre todo en caliza La arenisca roca sedimentaria se compone sobre todo de cuarzo
El cuarzo es tambieacuten el constituyente principal de la arena
El cuarzo cristaliza en el sistema hexagonal El tamantildeo de los cristales variacutea entre los especimenes que pesan una tonelada hasta las partiacuteculas diminutas que centellean sobre las superficies rocosas El cuarzo tambieacuten es comuacuten en formas masivas que contienen partiacuteculas con tamantildeos desde granulado grueso hasta criptocristalino (granos invisibles para el ojo pero observables con un microscopio) Este mineral tiene una dureza de 7 y una densidad relativa de 265 Su brillo es viacutetreo en algunos especimenes y graso en otros Algunos son transparentes y otros transluacutecidos El mineral puro es incoloro pero es frecuente que esteacute tentildeido por impurezas
Los cristales de cuarzo exhiben una propiedad llamada efecto piezoeleacutectrico producen una tensioacuten eleacutectrica cuando estaacuten sometidos a presioacuten a lo largo de ciertas direcciones cristalograacuteficas Por esta propiedad los cristales de cuarzo son importantes en la industria electroacutenica para controlar la frecuencia de las
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ondas de radio Tiene tambieacuten la propiedad de girar el plano de la luz polarizada y se usa por tanto en los microscopios de polarizacioacuten
Los cristales de cuarzo experimentan transformaciones estructurales cuando se calientan El cuarzo ordinario o inferior cuando se calienta hasta 573 degC se convierte en cuarzo superior que tiene distinta estructura cristalina y propiedades Sin embargo cuando se enfriacutea el cuarzo superior vuelve a su estado inferior Entre 870 y 1470 degC el cuarzo se encuentra en un estado llamado tridimita y sobre 1470 degC su forma estable se conoce como cristobalita Cerca de 1710 degC el mineral se funde
Las variedades cristalinas gruesas de cuarzo son en general transparentes y brillantes El cristal de roca forma incolora de cuarzo suele encontrarse en cristales independientes El cuarzo rosa es cristalino grueso pero sin cristales independientes su color se situacutea entre el rosa claro y el vivo y pierde intensidad por exposicioacuten a la luz El cuarzo ahumado tiene cristales entre amarillo ahumado y castantildeo oscuro La amatista variedad semipreciosa de cuarzo tiene color puacuterpura o violeta
Muchos otros minerales forman inclusiones en variedades cristalinas de cuarzo El cuarzo rutilado contiene pequentildeas agujas de rutilo que penetran en cristales de cuarzo incoloro La aventurina es una variedad que contiene escamas brillantes de hematites o de mica Tambieacuten puede haber inclusiones liacutequidas o gaseosas El cuarzo lechoso debe su color blanco lechoso a la presencia de numerosas inclusiones diminutas de liacutequido o de gas
Las variedades criptocristalinas suelen clasificarse en dos clases generales las fibrosas y las granuladas Las variedades fibrosas que incluyen el aacutegata la cornalina el heliotropo el oacutenice y la crisoprasa son tipos de calcedonia Las variedades granuladas incluyen el siacutelex el pedernal el jaspe y el prasio
Las distintas formas de calcedonia y muchas de las variedades cristalinas del cuarzo se usan como gemas y otros ornamentos Las rocas de cristal puro se utilizan en equipos oacutepticos y electroacutenicos Como arena el cuarzo se utiliza con profusioacuten en la fabricacioacuten de vidrio y de ladrillos de siacutelice o como cemento y argamasa El cuarzo molido sirve de abrasivo en el cortado de piedras en los chorros de arena y en el molido de vidrio El cuarzo en polvo se usa para hacer porcelana papel de lija y relleno de madera Se utilizan grandes cantidades de cuarzo como fundente en operaciones de fundicioacuten Casi todo el cristal de cuarzo natural de alta calidad importante materia bruta en la industria electroacutenica se importa de Brasil uacutenico paiacutes con grandes yacimientos de este mineral en cantidades comerciales Los cristales de cuarzo tambieacuten pueden sintetizarse
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3 formas de mineral Cuarzo en bruto y un Cuarzo tallado
C FLUORITA
La fluorita es un mineral compuesto de fluoruro de calcio (CaF2) principal mineral con fluacuteor Se encuentra en forma de cristales cuacutebicos y masas exfoliables con una dureza de 4 y un peso especiacutefico que oscila entre 3 y 33 En estado puro es incolora y transparente o transluacutecida con lustre viacutetreo Tiene impurezas que la hacen amarilla azul morada verde rosa o castantildeo Muchas variedades muestran fluorescencia
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El mineral suele encontrarse en vetas puras o asociado con menas de plomo plata o cinc Es comuacuten en caliza y en dolomitas y en algunas ocasiones es un mineral accesorio en pegmatitas y en otras rocas iacutegneas
Las variedades cristalinas como el espato de Derbyshare que tiene un leve color se tallan sobre vasijas y otros ornamentos la variedad clorofano se utiliza como gema El uso principal de la fluorita ha sido la produccioacuten de aacutecido fluorhiacutedrico material esencial en la fabricacioacuten de criolita sinteacutetica y de fluoruro de aluminio para la industria del aluminio y en muchas otras aplicaciones de la industria quiacutemica La fluorita es un flujo comuacuten en la fundicioacuten de acero Se usa en grandes cantidades en la produccioacuten de esmalte y de vidrio transluacutecido los cristales perfectos se utilizan en la fabricacioacuten de lentes apocromaacuteticas
Muestra de una fluorita el color se le debe a impurezas
D MICA
Son un grupo de minerales indicadores de las condiciones de formacioacuten de las rocas cuyos cristales pertenecen al sistema monocliacutenico y se caracterizan por una exfoliacioacuten basal perfecta que hace que se separen en hojas muy delgadas y un tanto elaacutesticas Las micas son silicatos complejos de aluminio cuyo color variacutea con arreglo a su composicioacuten Su dureza va de 2 a 4 y su densidad relativa de 27 a 32 Las micas maacutes importantes son la moscovita la flogopita la lepidolita y la biotita
La moscovita tambieacuten llamada mica blanca o mica comuacuten que contiene potasio y aluminio es transparente en capas delgadas y trasluacutecida en bloques maacutes gruesos su color puede ser amarillo pardo verde o rojo claros La flogopita que contiene potasio magnesio y aluminio es transparente en capas delgadas y perlada o viacutetrea en bloques gruesos y es de color pardo amarillento verde o blanca La lepidolita que contiene potasio litio y aluminio suele ser de color lila o rosa La biotita que contiene potasio magnesio hierro y aluminio tiene un fuerte brillo y suele ser de color verde oscuro pardo o negro aunque en ocasiones puede ser de color amarillo paacutelido
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La moscovita y la flogopita se usan como aislantes en la fabricacioacuten de aparatos eleacutectricos en especial de vaacutelvulas electroacutenicas Los residuos de mica que se obtienen de la fabricacioacuten de laacuteminas se usan como lubricante mezclaacutendolos con aceites y tambieacuten como material igniacutefugo
Moscovita un tipo de Mica
E FELDESPATO
Los feldespatos son un grupo extenso de minerales compuestos por aluminosilicatos de potasio sodio calcio o a veces bario Se encuentran como cristales aislados o en masas y son un constituyente importante de muchas rocas iacutegneas y metamoacuterficas incluyendo el granito el gneis el basalto y otras rocas cristalinas
Los feldespatos son los minerales maacutes abundantes y ocupan casi la mitad del volumen de la corteza terrestre Aunque pueden pertenecer a los sistemas monocliacutenicos o tricliacutenicos todos los feldespatos tienen los mismos haacutebitos cristalinos y meacutetodos de unioacuten asiacute como planos de exfoliacioacuten inclinados los unos sobre los otros con aacutengulos cercanos a 90deg Tienen una dureza entre 6 y 65 y un peso especiacutefico entre 25 y 28 Su lustre es viacutetreo y su color puede variar desde blanco o incoloro hasta distintos tonos de rosa amarillo verde o rojo Todos los feldespatos se descomponen con facilidad para formar un tipo de arcilla llamada caoliacuten
La ortosa feldespato monocliacutenico con foacutermula KAlSi3O8 es uno de los minerales maacutes comunes Suele ser de color blanco gris o rojo tenue aunque es a veces incolora Se usa en la fabricacioacuten de porcelana y vidrio La adularia es una variedad incolora entre transluacutecida y transparente
La microclina que cristaliza en el sistema tricliacutenico es ideacutentica a la ortosa en composicioacuten quiacutemica y casi igual en sus propiedades fiacutesicas Puede encontrarse en forma de enormes monocristales Sus usos industriales son similares a los de la ortosa La amazonita variedad verde si estaacute muy pulida es apreciada como gema
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Las plagioclasas feldespatos son series isomorfas (tienen la misma estructura cristalina) de minerales tricliacutenicos desde el aluminosilicato de sodio puro hasta el aluminosilicato de calcio puro El primero se llama albita y la oligoclasa la andesita la labradorita la bytownita y la anortita tienen concentraciones crecientes de calcio La anortita es aluminosilicato de calcio puro con formula CaAl2Si2O8
Las plagioclasas feldespatos tienen menos importancia comercial que la ortosa y la microclina A veces muestran un juego de colores atractivo y se pulen como piedras semipreciosas La albita opalescente y la labradorita iridiscente se llaman piedras lunares Las oligoclasas que contienen impurezas y provocan un efecto centelleante se llaman piedras solares
La muestra de feldespato contiene microlina verde y ortoclasa blanca
7 PRINCIPALES ELEMENTOS QUIacuteMICOS CONSTITUYENTES DE MINERALES
1 ORO
El oro se encuentra en la naturaleza en las vetas de cuarzo y en los depoacutesitos de aluviones secundarios como metal en estado libre o combinado
Estaacute distribuido por casi todas partes aunque en pequentildeas cantidades ocupando el lugar 75 en abundancia entre los elementos de la corteza terrestre Casi siempre se da combinado con cantidades variables de plata La aleacioacuten natural oro-plata recibe el nombre de oro argentiacutefero o electro
En combinacioacuten quiacutemica con el teluro estaacute presente junto con la plata en minerales como la calverita y la silvanita y junto con el plomo el antimonio y el azufre en la naguiagita Con el mercurio aparece como amalgama de oro Tambieacuten se encuentra en pequentildeas cantidades en piritas de hierro y a veces existen cantidades apreciables de oro en la galena un sulfuro de plomo que suele contener plata Aunque la cantidad total de oro en el agua marina rebasa los 9000 millones de toneladas el costo de su extraccioacuten superariacutea su valor real
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Muestra de oro en una roca
2 COBRE
El cobre ocupa el lugar 25 en abundancia entre los elementos de la corteza terrestre Frecuentemente se encuentra agregado con otros metales como el oro plata bismuto y plomo apareciendo en pequentildeas partiacuteculas en rocas aunque se han hallado masas compactas de hasta 420 toneladas
El cobre se encuentra por todo el mundo en la lava basaacuteltica localizaacutendose el mayor depoacutesito conocido en la cordillera de los Andes en Chile bajo la forma de poacuterfido
Las principales fuentes del cobre son la calcopirita y la bornita sulfuros mixtos de hierro y cobre Otras menas importantes son los sulfuros de cobre calcosina y covellina
Ejemplar de roca conteniendo cobre
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3 PLATA
La plata ocupa el lugar 66 en abundancia entre los elementos de la corteza terrestre No existe apenas en estado puro los sedimentos maacutes notables de plata pura estaacuten en Meacutexico Peruacute y Noruega donde las minas han sido explotadas durante antildeos
La plata pura tambieacuten se encuentra asociada con el oro puro en una aleacioacuten conocida como oro argentiacutefero y al procesar el oro se recuperan considerables cantidades de plata La plata estaacute normalmente asociada con otros elementos (siendo el azufre el maacutes predominante) en minerales y menas Algunos de los minerales de plata maacutes importantes son la cerargirita (o plata coacuternea) la pirargirita la silvanita y la argentita
La plata tambieacuten se encuentra como componente en las menas de plomo cobre y cinc y la mitad de la produccioacuten mundial de plata se obtiene como subproducto al procesar dichas menas Praacutecticamente toda la plata producida en Europa se obtiene como subproducto de la mena del sulfuro de plomo la galena
Muestra de roca que contiene plata
4 ZINC
El cinc puro es un metal cristalino insoluble en agua caliente y friacutea y soluble en alcohol en los aacutecidos y en los aacutelcalis Es extremadamente fraacutegil a temperaturas ordinarias pero se vuelve maleable entre los 120 y los 150 degC y se lamina faacutecilmente al pasarlo entre rodillos calientes No es atacado por el aire seco pero en aire huacutemedo se oxida cubrieacutendose con una peliacutecula carbonada que lo protege de una posterior corrosioacuten Tiene un punto de fusioacuten de 420 degC un punto de ebullicioacuten de 907 degC y una densidad relativa de 714 Su masa atoacutemica es 6538
Ocupa el lugar 24 en abundancia entre los elementos de la corteza terrestre No existe libre en la naturaleza sino que se encuentra como oacutexido de cinc (ZnO) en el mineral cincita y como silicato de cinc en la hemimorfita Tambieacuten se encuentra como carbonato de cinc en el mineral esmitsonita como oacutexido
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mixto de hierro y cinc en la franklinita y como sulfuro de cinc en la esfalerita o blenda de cinc Las menas utilizadas maacutes comuacutenmente como fuente de cinc son la esmitsonita y la esfalerita
Muestra de una roca que contiene Zinc
8 FOacuteSILES
Los foacutesiles son restos de seres vivos o rastros de su actividad conservados en los estratos de las rocas sedimentarias y en menor medida en las metamoacuterficas tras haber sufrido transformaciones de su composicioacuten y deformaciones maacutes o menos intensas
Hay muchas clases de foacutesiles Los maacutes comunes son restos de caracoles o huesos transformados en piedra Muchos de ellos muestran todos los detalles originales del caracol o del hueso aun si se examinan al microscopio Los poros y otros espacios pequentildeos en su estructura se llenan de minerales Los minerales son compuestos quiacutemicos como la calcita (carbonato de calcio) que estaban disueltos en el agua El paso por la arena o el lodo que conteniacutean los caracoles o los huesos y los minerales se depositaron en los espacios de su estructura Por eso los foacutesiles son tan pesados
Otros foacutesiles pueden haber perdido todas las marcas de su estructura original Por ejemplo un caracol originalmente de calcita puede disolverse totalmente despueacutes de quedar enterrado La impresioacuten que queda en la roca puede llenarse con otro material y formar una reacuteplica exacta del caracol En otros casos el caracol se disuelve y tan soacutelo queda el hueco en la piedra una especie de molde que los paleontoacutelogos pueden llenar con yeso para descubrir coacutemo se veiacutea el animal Los foacutesiles por lo general soacutelo muestran las partes duras del animal o planta el tronco de un aacuterbol el caparazoacuten de un caracol los huesos de un dinosaurio o pez Algunos foacutesiles son maacutes completos Si una planta o animal queda enterrado en un tipo de especial de lodo que no contenga oxiacutegeno algunas de las partes blandas tambieacuten se conservaraacuten como foacutesiles
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9 CONCLUSIONES
En la explicacioacuten sobre los tipos de rocas se dedujo que las rocas obedecen a un ciclo el ldquociclo petroloacutegicordquo por el cual siguen un proceso y mediante agentes de presioacuten temperatura u otros externos pueden intercalar con el paso de miles de antildeos en rocas iacutegneas sedimentarias y metamoacuterficas
Las rocas estaacuten constituidas por uno o varios minerales los cuales se veraacuten o no dependiendo del proceso de enfriamiento que tuvo la roca
Los minerales estaacuten constituidos por diversos elementos quiacutemicos en nuestro reconocimiento en el museo vimos algunos de ellos formando parte de minerales y rocas entre ellos el zinc la plata el cobre el oro
Tambieacuten se experimentoacute que las rocas calizas y el maacutermol estaacuten formadas por carbonato caacutelcico el cual hace reaccioacuten con el aacutecido clorhiacutedrico y se observoacute burbujas y un deterioro en su superficie
Para diferenciar rocas es necesario apoyarse en paraacutemetros como el color la textura composicioacuten dureza brillo lugar de formacioacuten y de hallazgo
Los foacutesiles han dejado muestra de la existencia de ciertos animales y plantas que existieron hace miles de antildeos en forma de huellas impregnadas en las rocas las cavidades formadas en algunos casos han sido rellenados con minerales
BIBLIOGRAFIacuteA
Diccionario Enciclopeacutedico LarousseEnciclopedia Lexus Geografiacutea Lexus Editores Espantildea 1997Biblioteca de Consulta Microsoft Encarta 2002Valdez Rosas Gustavo Geologiacutea General Ediciones Culturales Lima 2004Rivera Mantilla Hugo Geologiacutea General UNMSM Lima 2005Bayly B Introduccioacuten a la Petrologiacutea Paraninfo Madrid 1972
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GLOSARIO
AFANIacuteTICO Textura de rocas iacutegneas en la que los cristales minerales no pueden ser distinguidos a simple vistaAGLOMERADO Roca volcaacutenica piraclaacutestica semejante a la brecha pero en el cual la mayor parte de los fragmentos son redondeados a subredondeados AGUA FOacuteSIL Es el agua de mar atrapada entre los poros y fisuras de rocas sedimentarias originadas en ambiente marino Sinoacutenimo Agua Congeacutenita o ConnataAMATISTA Cuarzo de color vioacutelela debido a impurezas de oacutexido de Manganeso AacuteMBAR Resina vegetal fosilizada de color amarillo de miel transluacutecido y muy electrizable por frotacioacuten arde con olor agradable suele encerrar insectos foacutesilesANDESITA Roca iacutegnea extrusiva equivalente de la diacuteoritaARCILLAS Tierras plaacutesticas naturales integradas por silicatos de aluminio hidratados y de grano fino Son formados por intemperismo quiacutemico (descomposicioacuten) de las rocas iacutegneas o metamoacuterficas Los minerales arcillosos maacutes comunes son la caolinita la montmorillonita y la illitaARENISCA Roca sedimentaria claacutestica compuesta en su mayor parte por granos de cuarzoBASALTO Roca negra de composicioacuten baacutesica en la que la plagioclasa caacutelcica es su principal mineral constituyente conjuntamente con la augita y el olivino Es el equivalente volcaacutenico del Gabro BATOLITO Es un gigantesco cuerpo intrusivo de profundidad desconocida compuesto principalmente por rocas iacutegneas acidas como e granito y rocas afinesCONCHA Valva de los peleciacutepodos o cubierta protectora de algunos invertebradosCRIPTOCRISTALINO Agregados de cristales muy finos que no pueden ser identificados al microscopio pero siacute mediante rayos X CRISTALINO Que tiene una estructura interna definidaDIAMANTE Mineral compuesto exclusivamente por Carbono puro cristalizado Es la sustancia maacutes dura conocida (dureza 10 en la escala de Mohs) Presenta exfoliacioacuten perfecta y es incoloro amarillo paacutelido pardo o negro Los tonos vivos son rarosDIQUE Es una masa iacutegnea de tipo tabular que intruye las rocas preexistentesDIAGEacuteNESIS Se refiere principalmente a las reacciones que tienen lugar dentro del sedimento entre un mineral y otro o entre uno o varios minerales y los fluidos intersticialesDUREZA Es el nivel de resistencia que ofrece un mineral a ser rayadoESQUISTO Roca metamoacuterfica que se caracteriza por presentar una fuerte laminacioacuten o planos de esquistocidad ESTALACTITA Son conos alargados de carbonato de calcio a modo de agujas que penden en los techos de las grutasESTALAGMITA Son acumulaciones de carbonato de calcio que se desarrollan hacia arriba a partir del piso de una cavernaESTRATO Capa u horizonte de sedimentos litificadosEVAPORITAS Sedimentos producidos por precipitacioacuten quiacutemica cuando se evaporan las aguas salinasFANERIacuteTICO Textura granular es caracteriacutestico de las rocas iacutegneas intrusivas FELDESPATOS Grupo de minerales alumino-silicatados potaacutesicos soacutedicos o caacutelcicos FEacuteLSICOS Son minerales de colores claros (cuarzo y feldespatos) que componen las rocas iacutegneas acidas
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FENOCRISTAL Cristal notablemente maacutes grande que los que conforman [a matriz que lo envuelve es caracteriacutestico de las rocas hipabisales (porfiriacuteticas) FERROMAGNESIANO Mineral silicatado de hierro y de magnesio olivino augitaFORMACIOacuteN Teacutermino estratigraacutefico que describe a una secuencia rocosa de la misma edad y de caracteres litoloacutegicos y fosiliacuteferos semejantes Es la unidad estratigraacutefica fundamentalFOacuteSIL Es un resto o vestigio de origen animal o vegetal conservado por lo general en rocas sedimentariasGABRO Roca intrusiva de composicioacuten baacutesica cuyos minerales predominantes son las plagioclasas y ferromagnesianosGNEIS Es una roca metamoacuterfica de textura granuda y bandeada generada por recristalizacioacuten de rocas pre-existentes ya sean estas sedimentarias (paragneis) iacutegneas (ortogneis) o incluso otras rocas metamoacuterficasGRANITO Roca intrusiva acida constituida principalmente por cuarzo ortosa y plagioclasas es una roca granuda de color claro (blanco a rosado) GRANITIZACION Tipo especial de metamorfismo que se produce cuando las rocas preexistentes se funden por accioacuten de las altas presiones y temperaturas para posteriormente recristalizar en granito u otras rocas plutoacutenicas (granito de anatexis)HALITA Es un mineral conocido tambieacuten como sal gema o sal comuacuten quiacutemicamente consiste en Cloruro de Sodio producido como un precipitado a partir de sales disueltas en aguas marinasHIPABISAL Es un teacutermino que se aplica a intrusiones iacutegneas de profundidad relativamente moderada sus rocas se caracterizan por su textura porfiriacuteticaHORNBLENDA Es el anfiacutebol maacutes importante su color es verde oscuro o negruzcoHULLA Variedad de carboacuten foacutesil con alto contenido de bitumenINTEMPERISMO Conjunto de procesos que acarrean cambios fiacutesicos y quiacutemicos en las rocas produciendo su desintegracioacuten y descomposicioacuten INTRUSIVO Masa de rocas iacutegneas que se ha introducido entre rocas preexistentes y se ha solidificado a profundidad ISOMORFISMO Minerales que tienen la misma forma externa pero diferente composicioacuten quiacutemicaLAVA Es la roca fundida (magma) expulsada durante una erupcioacuten volcaacutenica tambieacuten el teacutermino es aplicado a las rocas solidificadasLIGNITO Es un carboacuten intermedio entre la turba y el carboacuten bituminosoLIMONITA Oxido hidratado de hierro no posee composicioacuten fija se forma por alteracioacuten de minerales preexistentes Su color variacutea del pardo al negroLITIFICACION Es el complejo de procesos que convierten un sedimento recientemente depositado en roca endurecida o consolidada Puede producirse poco despueacutes de la sedimentacioacuten puede ser concurrente con ella u ocurrir mucho despueacutesLITOSFERA Es la envoltura soacutelida externa de la TierraLOPOLITO Es un plutoacuten concordante asociado a una estructura sinclinalLUTITA Es la roca sedimentaria maacutes abundante consiste en arcillas litificadas y se caracteriza por su fina laminacioacutenMAGMA Roca en estado de fusioacuten que se halla acompantildeada de vapor de agua y gases MAGNETITA Oxido de Fierro es un mineral fuertemente magneacutetico MALAQUITA Carbonato de CobreMANANTIAL Afloramiento de agua subterraacuteneaMAacuteRMOL Roca metamoacuterfica no foliada de composicioacuten calcaacuterea presenta diversas coloraciones seguacuten las impurezas que contengaMATRIZ Material de grano fino que envuelve a otros de tamantildeo mayor o que rellena los intersticios de eacutestosMENA Mineral o minerales metaliacuteferos que desde el punto de vista minero puede ser explotado con beneficio econoacutemico
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MICA Silicatos hidratados de Na y K con propiedad caracteriacutestica de separarse en finas laminillas MINERAL Sustancia de origen natural inorgaacutenico de composicioacuten quiacutemica-sencilla y estructura interna definida MONOCLINAL Pliegue cuyos estratos cambian de inclinacioacuten en un corto tramo para luego recuperar su inclinacioacuten inicialMOSCOVITA Variedad de mica de color blanco MINERALES MAacuteFICOS Minerales ferromagnesianos -color oscuros biotita anfiacuteboles piroxenos etcOBSIDIANA Vidrio volcaacutenico de competicioacuten acida o intermedia Su color es oscuro generalmente negro o grisOLIVINO Silicato ferromagnesiano de color verde olivo a amarillentoOacutePALO Mineral amorfo compuesto por anhiacutedrido siliacutecico hidratadoOROGENIA Proceso mediante el cual la corteza terrestre sufre una intensa deformacioacuten por fuerzas geoloacutegicas endoacutegenas que terminan produciendo un relieve montantildeosoORTOSA Mineral silicatado componente de las rocas iacutegneas es un feldespato potaacutesicoPIROXENOS Grupo de silicatos complejos conforman la familia de los ferromagnesianos participan en la composicioacuten de las rocas iacutegneas mantildeeasPIZARRA Roca metamoacuterfica producto del metamorfismo de rocas de grano fino como las lutitas y limolitas se caracteriza por su clivaje pizarroso PLAGIOCLASA Es un mineral formador de las rocas iacutegneas conforman la serie de los feldespatos calcosoacutedicosPOacuteRFIDO Cualquier roca iacutegnea de textura porfiriacutetica PORFIRIacuteTICA Textura de rocas iacutegneas que se caracterizan por presentar cristales grandes incluidos en una rnatriz de grano finoRIODACITA Roca volcaacutenica considerada el equivalente extrusivo de la adamelitaRIOLITA Roca volcaacutenica considerada el equivalente extrusivo del granitoROCA Material constituido por un agregado de minerales En el sentido amplio de la palabra implica a todos los materiales soacutelidos de a corteza y a los suelos TEXTURA Aspecto fiacutesico que presenta una roca seguacuten como lo indican el tamantildeo forma y arreglo de los materiales que la componenTILL Son depoacutesitos de materiales menudos acumulados al fundirse el hielo glaciar que los transportaba pueden contener fragmentos angulososTRAVERTINO Roca sedimentaria conformada por carbonato de calcio depositado por las aguas subterraacuteneas (termales) al salir a la superficieVIDRIO Liacutequido sobre enfriado con las propiedades de un soacutelidoVETA Fisura en las rocas rellenada por mineralVOLCAacuteN Montantildea o colina de forma coacutenica conformada por materiales rocosos de origen magmaacuteticoYACIMIENTO Depoacutesito o criadero mineral YACIMIENTO EPIGENEacuteTICO Cuando el mineral se deposita despueacutes de las rocas encajonantes YACIMIENTO SINGENEacuteTICO Cuando el mineral se deposita conjuntamente con las rocasZEOLITAS Se les considera como feldespatos hidratados
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APEacuteNDICE
EL SALTO DEL FRAILE
ldquoEl Salto del Frailerdquo forma parte del Grupo Geoloacutegico del Morro Solar que comprende ademaacutes de eacuteste a la Herradura y Marcavilca En conjunto constituyen una gruesa secuencia claacutestica de areniscas lutitas y ocasionales horizontes volcaacutenicos
En el campo se distinguen por su color blanco grisaacuteceo a pardo claro frecuentemente la secuencia se halla afectada por diques sills y pequentildeos stocks Por sus caracteriacutesticas litoloacutegicas se considera que los sedimentos de esta unidad fueron depositados en un ambiente de transgresiones y regresiones marinas continuas La edad del grupo se asigna al Cretaacuteceo inferior y su espesor se estima en 800 m
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- A Rocas iacutegneas intrusivas
- B Rocas iacutegneas extrusivas
- A Rocas sedimentarias detriacuteticas
- B Rocas sedimentarias orgaacutenicas
- C Rocas sedimentarias quiacutemicas
- A Textura
- BTIPOS DE METAMORFISMO
- CDESCRIPCIOacuteN DE ROCAS METAMOacuteRFICAS MAacuteS IMPORTANTES
- 1 Pizarra
- 2 Gneis
- 3 Maacutermoles
- 4 Esquistos
- 5 Cuarcita
- IClasificacioacuten quiacutemico- estructural
-
El cambio de composicioacuten de la roca maacutes responsable por la creacioacuten del magma es la adicioacuten de agua El agua baja la temperatura de las rocas soacutelidas a una presioacuten dada Por ejemplo en una profundidad de cerca de 100 kiloacutemetros la peridotita comienza a fundirse cerca de los 800degC en presencia de exceso de agua pero cerca oacute sobre los 1500degC en ausencia de agua
El agua es expulsada de la litosfera oceaacutenica en zonas de subduccioacuten y eacutesta causa la fusioacuten en manto sobrepuesto Magmas acuosos de basalto y andesitas son resultado de la deshidratacioacuten durante el proceso de subduccioacuten Tales magmas y aquellos derivados de ellos fueron construidos como acumulacioacuten de islas arcos tales como en el ciacuterculo de fuego del Paciacutefico Eacutestos magmas forman rocas de la serie caacutelcica -alcalina una parte importantes de la corteza continental
La adicioacuten de dioacutexido de carbono es relativamente una menos importante causa de la formacioacuten de magma que la adicioacuten de agua pero geacutenesis de algunos magmas silicio bajosaturados han atribuido a la dominacioacuten del dioacutexido de carbono sobre el agua en sus regiones de fuente del manto En presencia de dioacutexido de carbono experimentos documentan que la peridotita soacutelida disminuye en alrededor de 200degC en un intervalo estrecho de presioacuten a presiones que corresponden a una profundidad de cerca de 70 kiloacutemetros Magmas de tipos de roca como por ejemplo nefelinita carbonatita y kimberlita estaacuten entre los que pueden ser generados luego de un influjo de dioacutexido de carbono en el manto a volumen y profundidad mayores de 70 kiloacutemetros
Las rocas iacutegneas se forman cuan o el magma se enfriacutea y solidifica con oacute sin cristalizacioacuten bajo la superficie como rocas intrusivas o plutoacutenicas oacute en la superficie como rocas extrusivas o volcaacutenicas Este magma se puede derivar de los derretimientos parciales de rocas pre-existentes en cualquier capa oacute en la corteza de la Tierra
Originalmente el derretimiento es causado por uno oacute maacutes procesos como un aumento de temperatura una disminucioacuten de la presioacuten oacute un cambio en la composicioacuten
De acuerdo al modo de enfriamiento presentan distintos tipos de cristalizacioacuten
- Cristales visibles a simple vista Cuando el enfriamiento en las rocas es lento
- Cristales de estructura viacutetrea Producidos por una violenta reduccioacuten de temperatura en el curso de una erupcioacuten volcaacutenica
Por lo general las rocas iacutegneas junto con las metamoacuterficas son maacutes competentes que las sedimentarias en lo que a construccioacuten se refiere
Son ejemplos de rocas iacutegneas la diorita la riolita el porfido el gabro el basalto y la sienita
Las rocas iacutegneas componen aproximadamente el 95 de la parte superior de la corteza terrestre pero su gran abundancia es ocultada en la superficie de la
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Tierra por una capa relativamente fina pero extensa de rocas sedimentarias y metamoacuterficas
Las rocas iacutegneas son geoloacutegicamente importantes porque
bull Sus minerales y quiacutemica global dan informacioacuten sobre la composicioacuten del manto de la cual algunas rocas iacutegneas son extraiacutedas y de la temperatura y condiciones de presioacuten que permitieron esta extraccioacuten yo de otra roca pre -existente que se fundioacute
bull Sus edades absolutas pueden ser obtenidas de varias formas de datado radiomeacutetrico y asiacute puede ser comparado con estratos geoloacutegicos adyacentes permitiendo una secuencia de tiempo de los eventos
bull Sus caracteriacutesticas se corresponden usualmente con caracteriacutesticas de un ambiente tectoacutenico especiacutefico permitiendo reconstituciones tectoacutenicas
bull En algunas circunstancias especiales albergan importantes depoacutesitos minerales como tungsteno estantildeo y uranio que son comuacutenmente asociados a granitos mientras que minerales de cromo y platino son comuacutenmente asociados a gabros
A Rocas iacutegneas intrusivas
Las rocas iacutegneas intrusivas o tambieacuten llamadas plutoacutenicas son formadas desde el magma que se enfriacutea y solidifica dentro de la Tierra rodeado por roca pre-existente llamada roca base el magma se enfriacutea lentamente y como resultado eacutestas rocas son de grano grueso Los granos minerales en tales rocas pueden generalmente ser identificadas a simple vista
Las rocas intrusivas tambieacuten pueden ser clasificadas seguacuten su forma y tamantildeo del cuerpo intrusivo y su relacioacuten con otras formaciones en las cuales eacutesta se incluye Los batolitos las acciones los lacolitos los travesantildeos y los diques son formaciones intrusivas tiacutepicas
Las aacutereas centrales de las montantildeas mayores oacute importantes consisten en rocas iacutegneas intrusivas usualmente granito Cuando es expuesto por erosioacuten estos corazones llamados batolitos pueden ocupar aacutereas enormes de la superficie de la Tierra
Las rocas iacutegneas intrusivas de grano grueso que son formadas en las profundidades de la Tierra son llamadas abisales y las rocas iacutegneas intrusivas que son formadas maacutes cerca de la superficie son llamadas hipabisales
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De azul las rocas plutoacutenicas en Norte Ameacuterica
B Rocas iacutegneas extrusivas
Las rocas iacutegneas extrusivas o tambieacuten llamadas volcaacutenicas son formadas en la superficie de la Tierra como resultado de la fusioacuten parcial de rocas dentro del manto y corteza
El derretimiento con oacute sin cristales suspendidos y burbujas de gas es llamado magma El magma se levanta debido a que es menos denso que la roca de la cual fue creada Cuando alcanza la superficie el magma extruiacutedo en la superficie oacute bajo el agua oacute en el aire es llamado lava Las erupciones de volcanes cuando ocurren sobre la superficie se llaman subaeacutereas y cuando ocurren bajo la superficie marina son llamadas submarinas En la actividad volcaacutenica submarina por ejemplo se presentan fumarolas negras y emisiones de basalto
El Magma que entra en erupcioacuten desde un volcaacuten se comporta seguacuten su viscosidad determinada por su temperatura composicioacuten y contenido cristalino El magma de alta temperatura la mayoriacutea del cual es basaacuteltico en su composicioacuten se comporta de manera similar al aceite y cuando eacuteste se enfriacutea es semejante a la melaza gruesa
Cuando la lava se enfriacutea y cristaliza raacutepidamente es fina y granulosa Si el enfriamiento ha sido tan raacutepido como para prevenir la formacioacuten incluso de pequentildeos cristales despueacutes de la extrusioacuten la roca resultante puede ser sobre todo vidrio como por ejemplo la roca obsidiana Si el enfriamiento de la lava ocurre lentamente las rocas seraacuten de grano grueso
Como los minerales son de grano fino es mucho maacutes difiacutecil distinguir entre los diversos tipos de rocas iacutegneas extrusivas que entre los diversos tipos de rocas iacutegneas intrusivas Generalmente los constituyentes minerales de las rocas iacutegneas extrusivas de grano fino pueden soacutelo ser determinadas por la examinacioacuten de secciones finas de la roca bajo el microscopio tan
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solamente una clasificacioacuten aproximada pueden usualmente ser hecha en este campo
De rojo las rocas volcaacutenicas en Norte Ameacuterica
Las liacuteneas de colores claros en esta roca volcaacutenica de Basalto muestran la direccioacuten del flujo de lava
II COMPOSICIOacuteN MINERALOacuteGICA DE LAS ROCAS IacuteGNEAS
Las rocas iacutegneas estaacuten compuestas fundamentalmente por silicatos los cuales estaacuten constituidos mayoritariamente por silicio (Si) y oxiacutegeno (O) Estos dos elementos junto con el aluminio (Al) calcio (Ca) sodio (Na) potasio (K) magnesio (Mg) y hierro (Fe) constituyen maacutes del 98 en peso de la mayoriacutea de los magmas que al solidificarse forman las rocas iacutegneas Ademaacutes los magmas contienen pequentildeas cantidades de muchos otros elementos como azufre (S) oro (Au) plata (Ag) uranio (U) tierras raras gases en disolucioacuten etc
La composicioacuten de una roca iacutegnea dependeraacute por tanto de la composicioacuten inicial del magma a partir del cual se ha formado
Los diferentes silicatos que constituyen las rocas iacutegneas cristalizan en un orden determinado que estaacute condicionado por la temperatura La serie de
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cristalizacioacuten de Bowen (1928) nos muestra el orden de cristalizacioacuten de los distintos silicatos conforme disminuye la temperatura de un magma
En este esquema evolutivo se pueden distinguir tres grupos de minerales
bull Los ferromagnesianos denominados asiacute por su alto contenido en hierro y magnesio (olivino piroxenos anfiacuteboles biotita) Debido a su composicioacuten son minerales de colores maacutes oscuros Forman una serie de cristalizacioacuten discontinua y cristalizan en un rango de temperaturas altas
bull Las plagioclasas Forman una serie de cristalizacioacuten continua entre la anortita y la albita Cristalizan tambieacuten en un intervalo de temperaturas altas y medias
bull Silicatos no ferromagnesianos (cuarzo moscovita y ortosa) Son los minerales que cristalizan a menor temperatura Estos minerales contienen una mayor proporcioacuten de aluminio (Al) potasio (K) calcio (Ca) y sodio (Na) que de hierro y magnesio
A las rocas con un alto contenido en minerales ferromagnesianos se les denomina maacuteficas (maacuteficos del latiacuten magnesium y ferrum) Suelen tener un iacutendice de color alto (tonalidades oscuras) Y a las rocas con alto contenido en minerales no ferromagnesianos (cuarzo moscovita feldespato K plagioclasa y feldespatoides) se les denomina feacutelsicas (feacutelsico proviniente de feldespato y siacutelice) Son rocas con un iacutendice de color bajo (tonalidades claras)
III CLASIFICACIOacuteN DE LAS ROCAS IacuteGNEAS
Las rocas iacutegneas son clasificadas de acuerdo a modo de ocurrencia textura mineralogiacutea composicioacuten quiacutemica y la geometriacutea del cuerpo iacutegneo
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La clasificacioacuten de los muchos tipos de diferentes rocas iacutegneas puede proveernos importante informacioacuten sobre las condiciones bajo las cuales eacutestas se formaron
Dos importantes variables usadas para la clasificacioacuten de rocas iacutegneas son el tamantildeo de partiacutecula y la composicioacuten mineral de la roca
Minerales como feldespatos cuarzos olivinas piroxenos anfiacuteboles y micas son importantes en la formacioacuten de casi todas las rocas iacutegneas y son baacutesicas en la clasificacioacuten de estas rocas Todos los otros minerales presentes son vistos como no esenciales en casi todas las rocas iacutegneas y son llamadas minerales accesorios Tipos de rocas iacutegneas con otros minerales esenciales son muy raros
En una clasificacioacuten simplificada los tipos de rocas iacutegneas son separadas en base al tipo de feldespato presente la presencia oacute ausencia de cuarzo y en rocas sin feldespato oacute cuarzo el tipo de hierro oacute minerales de magnesio presentes
Las rocas que contienen cuarzo son silicio-sobresaturados Las rocas con feldespatoides son silicio -bajosaturados porque los feldespatoides no pueden coexistir en una asociacioacuten estable con cuarzo
Las rocas iacutegneas que tienen cristales suficientemente grandes para ser vistas a simple vista son llamadas faneriacuteticas eacutesas con cristales muy pequentildeos para ser vistos son llamadas afaniacuteticos Generalmente hablando faneriacutetico implica un origen intrusivo afaniacutetico uno extrusivo
Una roca iacutegnea con grandes y claramente perceptibles cristales incrustados en una fina granulosa matriz es llamada poacuterfido La textura porfiacutedica se desarrolla cuando algunos de los cristales crecen hasta un considerable tamantildeo antes de que la masa principal del magma se cristalice como material fino granuloso y uniforme
IV CLASIFICACIOacuteN QUIacuteMICA DE LAS ROCAS IacuteGNEAS
Las rocas iacutegneas pueden ser clasificadas de acuerdo a paraacutemetros quiacutemicos en
Aacutecido rocas iacutegneas con alto contenido de silicio mayor al 63 de SiO2
como ejemplos la riolita y la dacita Intermedio rocas iacutegneas conteniendo entre 52 - 63 de SiO2 como
ejemplo la andesita Baacutesico rocas iacutegneas que tienen bajo silicio 45 - 52 y tiacutepicamente alto
contenido de hierro -magnesio como ejemplo el basalto Ultrabaacutesico rocas iacutegneas con menos de 45 silicio como ejemplos la
picrita y komatita
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Alcalino rocas iacutegneas con 5 - 15 de contenido alcalino (K2O + Na2O) oacute con radio molar de silicio alcalino mayor a 16 Como ejemplos el fonolito y la tracita
La terminologiacutea aacutecido-base es usada maacutes ampliamente en maacutes antiguos (generalmente britaacutenicos) textos de literatura geoloacutegica En la actual la terminologiacutea felsica -maacutefica fuertemente substituye a la de aacutecido-base
V CLASIFICACIOacuteN MINERALOacuteGICA DE LAS ROCAS IacuteGNEAS
Para rocas volcaacutenicas la mineralogiacutea es importante clasificando y nombrando lavas El maacutes importante criterio son las especies fenocristo seguida por la mineralogiacutea de las masas -teacuterreas A menudo donde estaacuten las masas -teacuterreas son afaniacuteticos
Contenidos mineraloacutegicos - feacutelsico versus maacutefico (aacutecido- baacutesico)
bull Feacutelsico con predominancia de cuarzo feldespato alcalino yo feldespatoides las rocas de minerales feacutelsicos como el granito son usualmente de colores claros y tienen baja densidad
bull Maacutefico con predominancia de minerales maacuteficos piroxenos olivinas y plagioclasas caacutelcicas eacutestas rocas como el basalto son usualmente de colores oscuros y tiene una mayor densidad que las rocas feacutelsicas
bull Ultramaacutefico con maacutes de 90 de minerales maacuteficos como la dunita
La siguiente tabla es una simple sub-divisioacuten de rocas iacutegneas de acuerdo a su composicioacuten y modo de ocurrencia
COMPOSICIOacuteN
MODO DE OCURRENCIA Aacutecido Intermedio Baacutesico Ultrabaacutesico
Intrusivo Granito Diorita Gabro Peridotita
Extrusivo Riolita Andesita Basalto Komatiita
ROCA ESENCIAL FORMANDO SILICATOS
Aacutecido Intermedio Baacutesico Ultrabaacutesico
Grano grueso Granito Diorita Gabro Peridotita
Grano medio Micro Granito Micro Diorita Dolerita
Grano fino Riolita Andesita Basalto Komatita
Ejemplo de clasificacioacuten del granito
El granito es una roca iacutegnea intrusiva (cristalizada en profundidad) con una composicioacuten feacutelsica (rica en silicio y con maacutes de el 10 de minerales feacutelsicos) y faneriacutetica textura subeuhedral (donde minerales son visibles para el ojo sin ayuda y algunos de ellos retienen formas cristalograacuteficas originales) El granito es la roca intrusiva maacutes abundante que puede ser encontrada en los continentes
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VI TEXTURA DE LAS ROCAS IacuteGNEAS
Indica el lo relacionado a los cristales que las constituyen como el grado de cristalinidad y tamantildeo de los cristales
A Grado de cristalinidad
Cuando un magma se enfriacutea muy raacutepidamente y no hay tiempo suficiente para que los aacutetomos e iones se agrupen formando una estructura cristalina el resultado de la solidificacioacuten es la formacioacuten de un vidrio
En funcioacuten del porcentaje de vidrio presente en una roca podemos clasificarla en
bull HOLOHIALINAS Son rocas que estaacuten compuestas por maacutes del 90 en volumen de vidrio lo que suele ser caracteriacutestico de las rocas volcaacutenicas laacutevicas (por ejemplo una pumita o una obsidiana)
bull HIALOCRISTALINAS Son rocas que estaacuten compuestas en parte por vidrio y en parte por cristales sin que ninguno de estos dos componentes supere el 90 del volumen total Este tipo de textura suele ser caracteriacutestico de las rocas volcaacutenicas laacutevicas y de las rocas hipoabisales o filonianas (por ejemplo un poacuterfido graniacutetico)
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bull HOLOCRISTALINAS Son rocas que estaacuten compuestas por maacutes del 90 en volumen de cristales lo que suele ser caracteriacutestico de las rocas plutoacutenicas (por ejemplo un granito)
B Tamantildeo de los cristales
En funcioacuten del tamantildeo de los cristales de una roca iacutegnea se pueden establecer dos tipos texturales
bull FANERIacuteTICA del griego phaneros (visible) Es aqueacutella roca en la que los cristales pueden reconocerse a simple vista Este tipo de textura se da en rocas que han sufrido un proceso lento de enfriamiento es decir que han perdido calor de una forma gradual y lenta Es tiacutepica de rocas intrusivas (plutoacutenicas) Se pueden distinguir varios tamantildeos de grano dentro de este grupo o grano muy grueso cuando los granos tienen un tamantildeo mayor de 30
mmo grano grueso cuando los granos tienen tamantildeos entre 30 y 5 mm o grano medio cuando los granos tienen tamantildeos entre 5 y 2 mm o grano fino cuando los granos tienen un tamantildeo menor de 2mm pero
son visibles bull AFANIacuteTICA el prefijo a- indica negacioacuten a phaneros (no visible) Es
aqueacutella roca en la que los cristales no pueden reconocerse a simple vista y es necesario una lupa o un microscopio Una textura afaniacutetica siempre indica que el proceso de enfriamiento se produjo de forma maacutes o menos raacutepida Esta textura es tiacutepica de rocas volcaacutenicas y subvolcaacutenicas Se pueden distinguir dos clases dentro de este grupo
o microcristalinas cuando los cristales son reconocibles con el microscopio
o viacutetreas o criptocristalinas cuando los cristales no son reconocibles con el microscopio
B Distribucioacuten del t amantildeo de los cristales
bull EQUIGRANULAR El tamantildeo de todos los cristales es parecido bull INEQUIGRANULAR En la roca existe una distribucioacuten de tamantildeos de
grano muy amplia Si se representa el tamantildeo de los cristales frente a su frecuencia se pueden distinguir varios tipos de distribuciones Unimodal cuando la distribucioacuten es una campana de Gauss bimodal cuando se pueden distinguir dos maacuteximos dentro de la distribucioacuten y seriada
bull PORFIacuteDICA Cuando se observa una serie de cristales de gran tamantildeo englobados en una matriz compuesta por granos de un tamantildeo sensiblemente menor es decir existen dos poblaciones distintas de cristales
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VII DESCRIPCIOacuteN DE ROCAS IacuteGNEAS MAacuteS IMPORTANTES
A BASALTO
Es la variedad maacutes comuacuten de roca volcaacutenica siendo una de las constituyentes maacutes importantes de la corteza terrestre formada por la fusioacuten parcial del material del manto Los flujos de basalto cubren aproximadamente el 70 de la superficie terrestre Contiene no maacutes del 53 por peso de siacutelice Se divide en dos tipos basalto alcalino y tholeiita
Se compone casi en su totalidad de silicatos oscuros de grano fino tiene una composicioacuten maacutefica es decir con un alto contenido de hierro compuesto principalmente por minerales como feldespato piroxeno olivinas plagioclasas cuarzo y magnetita Es el equivalente extrusivo del gabro se forma por la efusioacuten de lava a lo largo de las cordilleras oceaacutenicas donde el fondo marino extendieacutendose antildeade corteza nueva para contrarrestar las peacuterdidas por subduccioacuten Suele ser de color gris oscuro y tiene muchas veces una textura vesicular que conserva los vestigios de burbujas producidas por vapor de agua en expansioacuten generado durante el enfriamiento y la solidificacioacuten de la lava
Esta roca puede ser de muy buena calidad y adecuado para su uso en construccioacuten lo que se verifica mediante ensayos Los usuales son el ensayo de desgaste por el procedimiento de Los Aacutengeles actualmente con tendencia al desuso para este material y el ensayo de durabilidad por inmersioacuten en dimetil sulfoacutexido
Muestra de una Roca Basalto
B GRANITO
El granito es una roca iacutegnea plutoacutenica con formacioacuten y textura cristalina visible Se compone de feldespato (en general feldespato de potasio y oligoclasa) cuarzo con una cantidad pequentildea de mica (biotita o moscovita) y de algunos otros minerales accesorios como circoacuten apatito magnetita ilmenita y esfena
El granito suele ser blanquecino o gris y con motas debidas a los cristales maacutes oscuros El feldespato de potasio da a la roca un tono rojo o de color carne El granito se forma a partir de magma enfriado de forma muy lenta a
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profundidades grandes bajo la superficie terrestre lo que posibilita la cristalizacioacuten de los minerales Velocidades de enfriamiento muy lentas dan lugar a una variedad de grano grueso llamada pegmatita El granito junto a otras rocas cristalinas constituye la base de las masas continentales y es la roca intrusiva maacutes comuacuten entre las expuestas en la superficie terrestre
La densidad del granito variacutea entre 263 y 275 gcm3 Su resistencia a la presioacuten se situacutea entre 1000 y 1400 kg por cm2 Es maacutes duro que la arenisca la caliza y el maacutermol y su extraccioacuten es por tanto maacutes difiacutecil Es una piedra importante en la construccioacuten las mejores clases son muy resistentes a la accioacuten de los agentes atmosfeacutericos
El granito se encuentra particularmente extendido en los antiguos escudos precaacutembricos formados hace maacutes de 4000 millones de antildeos de Rusia Aacutefrica Canadaacute Sudameacuterica y Escocia En Espantildea es una roca frecuente en la mitad oriental de la peniacutensula Ibeacuterica
Muestra de Roca Granito
C OBSIDIANA
La Roca Obsidiana es una roca del tipo iacutegneo extrusivo tambieacuten llamada vidrio volcaacutenico o copo de nieve semitransluacutecido y oscuro Tiene una composicioacuten quiacutemica de silicatos alumiacutenicos y un gran porcentaje (70 oacute mayor) de oacutexidos siacutelicos Su composicioacuten es parecida al granito y la riolita La obsidiana no es un mineral porque no es cristalino aunque se parezca a uno A menudo se le clasifica como un mineraloide Su dureza en la escala de Mohs es de 5 a 55 Su peso especiacutefico es de 26con la misma composicioacuten que la riolita producido cuando la roca iacutegnea fundida (magma) sale a la superficie terrestre como lava y se enfriacutea tan raacutepidamente que sus iones no tienen tiempo de cristalizar
La obsidiana suele ser negra pero tambieacuten puede ser verde oscuro verde claro rojiza blanca y veteada en negro y rojo
La obsidiana es usada como ornamento En ciertas culturas de la Edad de Piedra era muy valorada porque con ella se podiacutean hacer cuchillas muy filosas usadas como cuchillos o para lanzas y cabezas de flechas Como todos los vidrios y algunos otros tipos de rocas la obsidiana se rompe con
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fractura concoidea Puede golpearse con piedras maacutes duras para modificar su forma La obsidiana tambieacuten se puede pulir para crear espejos ruacutesticos
Las culturas mesoamericanas usaron ampliamente la obsidiana para crear herramientas o como ornamento Tambieacuten la usaron para crear armas como el temible macahuitl o macana y puntas de venablos y flechas porque al ser muy filoso perforaba y tajaba la piel y la carne con facilidad
Incluso se han descubierto instrumentos quiruacutergicos precolombinos hechos de este material Actualmente se utilizan cuchillas de obsidiana en las cirugiacuteas cardiacuteacas y oculares porque su filo es mucho maacutes delgado que aquel de los escalpelos de acero siendo hasta cinco veces maacutes filoso que eacutestos uacuteltimos Los cortes hechos con las cuchillas de obsidiana son maacutes finos y provocan menos dantildeo del tejido orgaacutenico eso permite que las heridas quiruacutergicas sanen raacutepidamente
Muestra de Obsidiana en un collar usada como piedra preciosa
D DIORITA
La diorita es una roca iacutegnea compuesta de un feldespato y uno o varios minerales del grupo de la mica de la anfibolita y del piroxeno Se usa generalmente para la construccioacuten
Posee una textura hipidiomoacuterfica inequigranular Los minerales de menos tamantildeo 01-06 mm corresponden a plagioclasa como componente porcentualmente mayor Muestra una gran variabilidad de tamantildeos y formas maacutes equidimensionales El resto de minerales estaacuten compuestos por los ferromagnesianos coloreados (biotita y piroxenos) cristales de mayor tamantildeo que muchas plagioclasas pero de formas maacutes subidiomoacuterficas Las dioritas presentan tamantildeos de entre 04 y 06 mm hallando algunos cristales bastante elongados El grado de alteracioacuten en la roca es muy bajo tanto como en feldespatos como en ferromagnesianos Es de textura graniacutetica
Composicioacuten
bull Plagioclasa 50 del total
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bull Minerales Maacuteficos 25 o Biotita 20 o Piroxenos Clinopiroxenos 5
bull Minerales accesorios La diorita puede contener distintas impurezas tales como apatito cuarzo magnetita pirita etc
o Presencia de apatito como inclusioacuten en biotita o Presencia de oacutexido de hierro muy aislado
bull Minerales de alteracioacuten o Clorita 5 o Alteracioacuten a anfiacutebol de los clinopiroxenos
En la diorita oligoclaacutesica el feldespato es la oligoclasa en la diorita andesiacutetica es la andesina Por otra parte seguacuten sea el segundo componente la diorita se clasifica como micaacutecea anfiboacutelica o piroxeacutenica
Muestra de Diorita compuesta en su mayor parte por siacutelice
E RIOLITA
La riolita es una roca volcaacutenica de grano fino que presenta la misma composicioacuten que el granito Es una roca rica en cuarzo y feldespatos potaacutesicos que se produce por la violenta salida al exterior de la Tierra de magma El raacutepido enfriamiento que soporta hace que la roca cristalice de tal manera que sus cristales no se aprecien a simple vista Por tanto esta roca tiene una textura viacutetrea
Esta roca extrusiva se forma cuando un magma de la misma estructura quiacutemica que el granito llega a la superficie terrestre Este magma es rico en siacutelice lo que le hace viscoso
La riolita a rayas consta de remolinos de cristal y sustancias viacutetreas Los cristales son de grano fino y contienen cuarzo feldespato y mica (como el granito) Estas rocas presentan franjas que se formaron al recorrer la lava distancias cortas tras la erupcioacuten que la llevoacute a la superficie terrestre
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La mayor concentracioacuten de riolita se encuentra en Nueva Zelanda Existen unos manantiales ricos en azufre que son los restos de una gran erupcioacuten Se esparcioacute por el aire una nube de gas que arrojoacute lava por toda la zona La lava se endurecioacute formando la riolita
Muestra de Riolita
F POacuteRFIDO
La palabra poacuterfido proviene del latiacuten porphyra piedra puacuterpura Asiacute denominaron los romanos a esta piedra que debido a su color fue usada como signo de distincioacuten El uso del poacuterfido se remonta a la cuna de las civilizaciones asirio-babiloacutenica egipcia y romana Hallazgos arqueoloacutegicos y monumentos realizados en este material lo confirman
Es una roca formada a partir de la solidificacioacuten del magma Estaacute clasificada entre las rocas magmaacuteticas o eruptivas ya que se forma por la solidificacioacuten del magma es decir una masa fluida de origen volcaacutenico a temperaturas muy elevadas en el interior de la corteza terrestre Su enfriamiento comienza muy lentamente a profundidad iniciando la solidificacioacuten del magma y la formacioacuten de cristales de los minerales componentes
El uso del poacuterfido para construccioacuten de monumentos monoliacuteticos es conocido desde los tiempos maacutes remotos Se usa profusamente en la pavimentacioacuten de calles
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Poacuterfido formando un pavimento
F GABRO
El gabro es una roca plutoacutenica compuesta de plagioclasas y minerales ferromagneacutesicos Contiene silicato alumiacutenico caacutelcico y diaacutelaga como minerales fundamentales
Los gabros son rocas pesadas granuladas y moteadas de color oscuro entre gris y verde Constan de plagioclasas baacutesicas de piroxeno y de olivino anfiacuteboles y otros minerales que les confieren su color Suele aparecer en la corteza oceaacutenica junto al basalto Algunos autores los dividen en gabros de augita y gabros de hiperstena El gabro feldespaacutetico contiene nefelina y otros feldespatos
Los astronautas han traiacutedo desde la Luna piedras de la familia de los gabros terrestres
Muestra de Gabro
G ANDESITA
La andesita es una roca iacutegnea volcaacutenica de composicioacuten intermedia y textura afaniacutetica y porpiriacutetica Su composicioacuten mineral comprende generalmente cuarzo biotita hornblenda y piroxeno minerales asociados frecuentemente El aacutelcali feldespato estaacute ausente en esta roca
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La clasificacioacuten de andesitas puede ser refinada de acuerdo al fenocristal maacutes abundante Por ejemplo la andesita olivina es llamada de esta forma en tanto que la olivina es el principal componente mineral Puede ser considerada como el equivalente extrusivo de la diorita plutoacutenica Como las dioritas la andesita es caracteriacutestica de las aacutereas de subduccioacuten tectoacutenica en maacutergenes oceaacutenicos marinos como la costa de Ameacuterica del Sur Su nombre deriva de los Andes
Muestra de Andesita
H PERIDOTITA
La peridotita es una roca intrusiva compuesta por minerales como piroxeno olivino y hornblenda
Es la roca que forma el manto terrestre La magnetita la cromita la ilmenita y el granate estaacuten asociados con frecuencia a esta roca Algunos tipos de peridotita son la piroxenita compuesta casi por completo por piroxeno la hornblendita variedad rara con predominio de hornblenda la serpentina compuesta casi exclusivamente de olivino alterado y la kimberlita variedad que contiene diamante La peridotita es la fuente maacutes importante de cromo
Textura de la peridotita
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Diferentes tipos de Rocas iacutegneas
II ROCAS SEDIMENTARIAS
Las rocas sedimentarias son rocas que se forman por acumulacioacuten de sedimentos que sometidos a procesos fiacutesicos y quiacutemicos (diageacutenesis) resultan en un material de cierta consistencia La roca se fragmenta y se disuelve por accioacuten de meteorizacioacuten y de la erosioacuten las partiacuteculas se sedimentan y los minerales disueltos cristalizan a partir del agua y forman sedimentos Los componentes de la roca fragmentada son transportados por el agua y el hielo y enterrados a poca profundidad se convierten en nuevas rocas
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Pueden formarse a las orillas de los riacuteos en el fondo de barrancos valles lagos y mares y en las desembocaduras de los riacuteos Se hallan dispuestas formando capas o estratos
Cubren maacutes del 75 de la superficie terrestre formando una cobertera sedimentaria sobre un zoacutecalo formado por rocas iacutegneas y en menor medida metamoacuterficas Sin embargo su volumen total es pequentildeo cuando se comparan sobre todo con las rocas iacutegneas que no soacutelo forman la mayor parte de la corteza sino la totalidad del manto
Las rocas sedimentarias se disponen en capas las maacutes recientes situadas sobre las maacutes antiguas lo que permite a los geoacutelogos conocer la edad relativa de cada capa Las rocas sedimentarias suelen contener foacutesiles que pueden ser de utilidad tanto para datar las rocas como para determinar su origen
Las rocas sedimentarias se caracterizan por dos rasgos esenciales
bull Presentan una estructura estratificada con capas producidas por el caraacutecter a la vez progresivo y discontinuo del proceso de sedimentacioacuten Esas capas se llaman estratos
bull Contienen generalmente foacutesiles cuando no estaacuten directamente formadas por foacutesiles Los procesos magmaacuteticos destruyen los restos de los seres vivos lo mismo que los procesos metamoacuterficos salvo los maacutes suaves
Ademaacutes las rocas sedimentarias sueles ser maacutes o menos permeables sobre todo las detriacuteticas lo que favorece la circulacioacuten o depoacutesito de agua subterraacutenea y otros fluidos como los hidrocarburos
Por su origen pueden clasificarse en tres grandes grupos principales Detriacuteticas Orgaacutenicas y Quiacutemicas
A Rocas sedimentarias detriacuteticas
Las rocas detriacuteticas terriacutegenas o claacutesticas estaacuten formadas por fragmentos de rocas o minerales procedentes de rocas preexistentes que han quedado expuestas a la meteorizacioacuten en la superficie de la tierra Estos fragmentos suelen estar formados por minerales estables en las condiciones de la superficie terrestre Como generalmente uno de los minerales maacutes resistentes es el cuarzo este tipo de rocas suelen contener una gran proporcioacuten de este mineral Se consideran como rocas detriacuteticas aquellas que poseen maacutes de un 50 de terriacutegenos
a) Textura de las Rocas Detriacuteticas
Los elementos que definen el patroacuten textural de las rocas detriacuteticas son el tamantildeo de grano la seleccioacuten la morfologiacutea de los clastos y el empaquetamiento
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Tamantildeo de grano
Se establecen tres clases en el tamantildeo de granos para rocas detriacuteticas
Tamantildeo de grano Clase o Grupo Sedimento Sedimento cementado
gt 2 mm Sefitas GravasAglomerados
Conglomerado
entre 2 y 116 mm Sammitas Arenas Arenisca
lt 116 mm Lutitas Limos o FangosLimolitas
Lutitas (Arcillitas)
Los clastos se denominan cantos (tamantildeo entre 2 y 62 mm) o bloques (tamantildeo gt 62 mm) A este grupo tambieacuten se le denomina Ruditas A este grupo tambieacuten se le denomina Arenitas El material suelto puede estar constituido por graacutenulos o por partiacuteculas (lt 2 micras) formando respectivamente limos y arcillas Los teacuterminos consolidados se denominan limolitas y arcillitas A este grupo tambieacuten se le denomina Pelitas
Clasificacioacuten o seleccioacuten de tamantildeos
Es la medida de la distribucioacuten de tamantildeos de un sedimento (frecuencia vs clases de tamantildeo) Una roca con una gran dispersioacuten de tamantildeos de grano se dice que posee una pobre seleccioacuten mientras que una roca bien seleccionada muestra por tanto escasa variacioacuten en el tamantildeo de grano La clasificacioacuten es indicativa de la historia del transporte del sedimento
Morfologiacutea de clastos
Aunque se pueden medir varios paraacutemetros como la esfericidad el aplanamiento etc El grado de redondez es el dato morfoloacutegico de mayor intereacutes ya que es un dato indicativo de la historia del sedimento Se distinguen clastos muy redondeados redondeados subredondeados subangulosos angulosos y muy angulosos
Empaquetamiento
El espacio entre los clastos puede estar ocupado por un cemento (calcaacutereo siliacuteceo ferruginoso o salino) o por material detriacutetico menor de 30 micras (matriz) El empaquetamiento puede caracterizarse en funcioacuten del porcentaje de matriz frente al de clastos observando si la roca presenta una textura grano-sostenida o matriz-sostenida El
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empaquetamiento entre otros factores es indicativo de la densidad del medio de transporte del sedimento
b) Clasificacioacuten de las Rocas Detriacuteticas
Las detriacuteticas se clasifican en funcioacuten del tamantildeo de grano de los clastos que las forman en Conglomerados areniscas limolitas y lulitas
CONGLOMERADOS
Los conglomerados son rocas sedimentarias formadas por fragmentos (clastos) y grava litificada Los clastos con diaacutemetro entre 2 y 4 mm se llaman gravilla las guijas tienen entre 4 y 64 mm los guijarros entre 64 y 256 mm los cantos tienen maacutes de 256 miliacutemetros En un conglomerado los bordes y las esquinas de los clastos son redondeados (pudinga) Cuando los clastos son angulosos la roca se denomina brecha Los granos maacutes gruesos estaacuten situados en una matriz de partiacuteculas de arena o de arcilla yo cemento mineral En teoriacutea los clastos mayores de 2 mm de diaacutemetro deberiacutean ser los constituyentes dominantes esto es ocupar maacutes de la mitad del espacio en la praacutectica los geoacutelogos tienden a aplicar este teacutermino a rocas de proporciones menores
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Cuando un entramado de clastos entra en contacto con otro el conglomerado queda sostenido por sus clastos (ortoconglomerado) distinguieacutendose del caso en que una matriz lo soporta (paraconglomerado o diamictita) Un conglomerado monomicto tiene clastos de un uacutenico tipo casi exclusivamente Si tiene unos pocos tipos de roca se llama oligomicto y si contiene muchos tipos distintos polimicto
Las arcillas en bloques tambieacuten llamadas arcillas glaciares o till se forman como la morrena base de los glaciares Otros conglomerados son fluvioglaciares se producen cuando el material de las morrenas ha sido desgastado por el agua fundida y ademaacutes se sostiene por los propios clastos Tambieacuten se producen en depoacutesitos fluviales puros y sobre todo en los depoacutesitos de playas tormentosas
Muestra de Roca detriacutetica
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ARENISCA S
La arenisca es una roca sedimentaria de color variable que contiene clastos de tamantildeo arena Despueacutes de la lutita es la roca sedimentaria maacutes abundante y constituye cerca del 20 de ellas
Los granos son gruesos finos o medianos bien redondeados de textura detriacutetica o plaacutestica El cuarzo es el mineral que forma la arenisca cuarzosa pero las areniscas interesantes pueden estar constituidas totalmente de yeso o de coral Las arenas verdes o areniscas glauconiacuteticas contienen alto porcentaje del mineral glauconita La arcosa es una variedad de arenisca en la que el feldespato es el mineral dominante ademaacutes del cuarzo tenemos la caliza detriacutetica del tamantildeo de la arena
El color variacutea de blanco en el caso de las areniscas constituidas virtualmente por cuarzo puro a casi negro en el caso de las areniscas ferro-magnesianas
Las areniscas figuran entre las rocas consolidadas maacutes porosas aunque ciertas cuarcitas sedimentarias pueden tener menos de 1 de espacios vaciacuteos Seguacuten el tamantildeo y la disposicioacuten de los espacios vaciacuteos o poros las areniscas muestran diversos grados de permeabilidad
Para clasificar las areniscas se utiliza la clasificacioacuten de Folk (1974) Esta clasificacioacuten se basa fundamentalmente en el porcentaje de matriz (material de detriacutetico de tamantildeo lt de 30 micras) y en la naturaleza de los clastos que se agrupan en tres tipos cuarzo (Q) feldespatos (Fto) y fragmentos de roca (Fr) En funcioacuten del porcentaje de matriz se establecen dos tipos baacutesicosbull Grauvacas si la matriz representa maacutes del 15 del volumen bull Arenitas si la matriz representa menos del 15 del total
A su vez las arenitas se dividen en cuarzoarenitas litoarenitas y arcosas en funcioacuten de los porcentajes de cuarzo (Q) feldespato (Fto) y fragmentos de rocas (Fr) Para establecer esta clasificacioacuten se utiliza un diagrama triangular
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Muestras de roca Arenisca
Diagrama Triangular en la clasificacioacuten de Arenitas
LIMOLITAS
Las limolitas son rocas constituidas por clastos con tamantildeos entre 116 mm y 1256 Estas rocas presentan composiciones muy variadas Este tipo de rocas proceden de la compactacioacuten y cementacioacuten de partiacuteculas detriacuteticas de tamantildeo limo (lt116mm)
Muestra natural de una Limolita
LUTITA
La Lutita se constituye de granos de tamantildeos menores de 0002 mm (barro) Principalmente se compone de minerales arcillosos como caolinita la montmorillonita illita etc que se forman en el campo sedimentario (de neoformacioacuten) y de restos de cuarzo feldespato y mica Componentes adicionales son la hematita limonita calcita dolomita yeso y los sulfuros
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Son de colores muy variables gris verde rojo cafeacute negra Las variedades negras son particularmente ricas en sustancias orgaacutenicas
La lutita es una roca masiva terrosa normalmente bien compactada a menudo porta foacutesiles por ejemplo foraminiacuteferos ostracodos graptolites y trilobites Muchas lutitas muestran bioturbacioacuten es decir una estructura sedimentaria irregular producida por la accioacuten de organismos excavadores al fondo del mar
Muestra de lutita
B Rocas sedimentarias orgaacutenicas
Son rocas formadas por la acumulacioacuten de materiales generados mediante procesos orgaacutenicos Por ejemplo acumulacioacuten de conchas exoesqueletos restos vegetales etc Dentro de este grupo incluimos los carbones y algunos tipos de rocas carbonatadas y siliacuteceas
CARBONES
Los carbones son las rocas organoacutegenas maacutes tiacutepicas Estas rocas se forman a partir de materia orgaacutenica fundamentalmente vegetal transformada por un proceso denominado carbonizacioacuten Este proceso va transformando la materia orgaacutenica dando lugar a una serie de acumulados cada vez maacutes ricos en carbono turba lignito hulla y antracita
CALIZAS
Son rocas muy importantes como reservorio de petroacuteleo Existen una serie de rocas carbonatadas formadas por la acumulacioacuten directa de material orgaacutenico carbonaacutetico generalmente conchas y exoesqueletos Estos depoacutesitos se encuentran en ocasiones en el registro geoloacutegico
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conservando su estructura bioloacutegica original por ejemplo en los arrecifes Se pueden distinguir los siguientes tipos
Calizas coralinas(Calizas bioheacutermicas)
Contienen restos de esqueletos de corales briozoos bivalvos moluscos etc
Calizas algales Estromatolitos (algas azules)
Lumaquelas(Coquinas)
Acumulacioacuten de restos de conchas cementadas
Cretas(Calizas pelaacutegicas)
Acumulacioacuten de esqueletos de foraminiacuteferos y flagelados
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Tobas
Precipitados de carbonato sobre tallos de plantas
SILIacuteCEAS
Algunos tipos de rocas siliacuteceas son formadas por la acumulacioacuten directa de material orgaacutenico siliacuteceo generalmente caparazones de diatomeas (diatomitas) restos de radiolarios (radiolaritas) y acumulaciones de espiacuteculas de esponjas (espongiolitas)
Diatomitas Acumulacioacuten de caparazones de diatomeas
C Rocas sedimentarias quiacutemicas
Son rocas formadas por precipitacioacuten de sales en disolucioacuten Existen dos grupos principales las rocas carbonaacuteticas y las evaporitas Cabe indicar que algunos tipos de rocas carbonatadas pertenecen a las rocas orgaacutenicas como las biohermitas y las biolititas
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ROCAS EVAPORIacuteTICAS
Son las rocas formadas a partir de la intensa acumulacioacuten de sales (sulfatos carbonatos cloruros bromuros) que puede tener lugar en aguas continentales o marinas sometidas a una intensa evaporacioacuten
Estas rocas se forman por precipitacioacuten quiacutemica directa de sales en un fluido acuoso sobresaturado Las principales rocas evaporiacuteticas estaacuten compuestas por la acumulacioacuten de alguno o algunoss de los siguientes minerales yeso (SO4Ca + 2H2O) silvina (ClK) halita (ClNa) thenardita (SO4Na2) carnalita (ClK CL2Mg6H2O) etc
Estas rocas suelen presentar texturas equigranulares (como las rocas plutoacutenicas) y se reconocen faacutecilmente por ser solubles o por su baja dureza
Muestras de yeso y carnalita respectivamente
ROCAS CARBONATADAS
Son rocas que estaacuten mayoritariamente compuestas por carbonatos (CaCO3) como Calizas o bien por dolomita (CaMg) (CaCO3)2 y entonces se denominan Dolomiacuteas En funcioacuten del porcentaje de calcita y dolomiacutea que presenta la roca reciben diferentes nombres De esta forma podemos clasificarlos en calizas calizas dolomiacuteticas dolomiacuteas calcaacutereas y dolomiacuteas
Calcita Dolomita
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Tambieacuten es posible encontrar junto con los carbonatos clastos detriacuteticos en ese caso se habla de calcirruditas calcarenitas y calcilutitas (calizas litograacuteficas) en funcioacuten del tamantildeo de grano de los clastos
A pesar de su composicioacuten mineral tan homogeacutenea estas rocas pueden presentar una gran variedad de texturas en funcioacuten de del tipo de aloquiacutemicos que las formen y del tipo de cemento (ortoquiacutemicos)
Existen otras tipos de rocas carbonatadas como los travertinos formados por precipitacioacuten directa de carbonato caacutelcico
Composicioacuten de una roca carbonatada
Travertino soacutelido una forma de carbonato de calcio
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Distintos tipos de Areniscas
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III ROCAS METAMOacuteRFICAS
Por accioacuten de agentes especiales y bajo condiciones apropiadas las rocas preexistentes de todo tipo pueden ser transformadas en estado soacutelido a un nuevo grupo el grupo de las rocas metamoacuterficas con caracteriacutesticas diferentes de las que se presentan las rocas sedimentarias o iacutegneas incluso las rocas metamoacuterficas preexistentes pueden ser llevadas por este proceso a un metamorfismo de mayor grado
El proceso de metamorfismo que da lugar a la formacioacuten de las rocas metamoacuterficas ocurre en el Interior de la corteza terrestre
Los draacutesticos cambios ocurridos durante el metamorfismo son producidos por el calor la presioacuten y los fluidos quiacutemicamente activos agentes que generalmente actuacutean simultaacuteneamente
El calor es un agente fundamental en el metamorfismo tiene como fuente los flujos de magma asiacute como tambieacuten el calor generado por la presioacuten
La presioacuten puede ser resultado del sepultamiento de las rocas (presioacuten litostaacutetica) que opera por igual en todas direcciones o de los movimientos de la corteza terrestre (presioacuten dirigida) que opera en una direccioacuten particular (la que es maacutes efectiva para alterar texturas La presioacuten litostaacutetica producida por una sobrecarga de 6 a 9 Km De espesor no es suficiente para producir metamorfismo en la mayoriacutea de los casos pero a una profundidad de 10 a 12 Km Se producen presiones del orden de los 3000 y 4000 kgrscm2 que permiten que las rocas fluyan en forma plaacutestica Los movimientos orogeacutenicos producen deslizamientos intragranulares cambios de textura reorientacioacuten y crecimiento de los cristales
El gas y el agua son los fluidos que proporcionan la movilidad para los cambios son fundamentales en el metamorfismo donde se verifican cambios aportes o intercambios quiacutemicos El agua es el maacutes importante de los fluidos quiacutemicamente activos y es ayudada por el dioacutexido de carbono y los aacutecidos puede proceder del magma (agua juvenil) ser agua meteoacuterica agua de combinacioacuten o agua congeacutenita
Las rocas metamoacuterficas se clasifican seguacuten sus propiedades fiacutesicas Los factores que definen o clasifican las rocas metamoacuterficas son dos los minerales que las forman y las texturas que presentan dichas rocas
A Textura
De acuerdo como se redistribuyen y recristalizan los minerales durante el metamorfismo se originan dos tipos de estructura o textura la foliada y la no afoliada
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a) Textura foliada
Las rocas metamoacuterficas foliadas tienen un arreglo interno de sus granos minerales en planos paralelos como consecuencia de haber sido sometidos a una presioacuten dirigida durante el metamorfismo
La foliacioacuten sugiere que estas rocas han estado sometidas a grandes presiones por lo que se supone son producidas durante las orogenias ademaacutes por presentarse en grandes extensiones se infiere que el metamorfismo que las genera es de tipo regional
Los tipos maacutes comunes de foliacioacuten son filaacutetico esquistoso pizarroso y gnesiacutestico
1) Pizarroso El clivaje se presenta a lo largo de planos partieacutendose faacutecilmente en tablas regulares No presenta bandeamiento
2) Esquistoso Clivaje en laacuteminas algo rugoso y perfectamente visible3) Filaacutetico Hojuelas algo maacutes gruesas que el pizarrozo4) Gneiacutestico Clivaje imperfecto y grueso
Graacutefico que muestra los factores que influyen en la formacioacuten de las rocas metamoacuterficas
b) Textura no foliada
No presenta clivaje y los granos minerales que constituyen la roca no se distinguen a simple vista Entre las rocas de este tipo tenemos la cuarcita el maacutermol la corneana y la ecogita
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B TIPOS DE METAMORFISMO
Seguacuten los factores actuantes y su grado de intensidad se puede distinguir los siguientes tipos de metamorfismoa) Metamorfismos de contacto
Es un metamorfismo que tiene alcance local (de poca extensioacuten) y que se desarrolla en las cercaniacuteas o el contacto de las rocas con un cuerpo de magma especialmente de composicioacuten aacutecida con los cuales estaacute relacionado El magma es el que aporta la temperatura y fluidos causante del metamorfismo
Se presenta rodeando a los cuerpos intrusitos en aureolas o halos que generalmente estaacuten zonados ya que el efecto del metamorfismo disminuye desde el contacto hacia fuera Rara vez exceden los 100 metros de espesor y son de profundidades relativamente someras
Entre los minerales caracteriacutesticos del metamorfismo de contacto tenemos a la tremolita y al dioacutepsido
b) Metamorfismo regional
Se presenta en regiones donde son observadas las raiacuteces de viejas montantildeas plegadas o en los terrenos precambrianos son aacutereas de enorme extensioacuten que pueden abarcar varios miles de kiloacutemetros cuadrados
Resulta del profundo sepultamiento de las rocas donde la presioacuten litostaacutetica y el consecuente calor generado producen el metamorfismo No necesariamente se excluye la participacioacuten de magazas
Los minerales caracteriacutesticos de este metamorfismo son la clorita la biotita el almandino la estaurolita la cianita y la sillimanita
c) Metamorfismo cineacutetico o dinamometamorfismo
Estaacute asociado a zonas de intensa deformacioacuten producida por el tectonismo tal es el caso de las zonas de falla Produce alteraciones en la textura de las rocas destruyendo las primitivas origina nuevas texturas con una orientacioacuten bien definida de los minerales lo que se conoce como esquistocidad
d) Metamorfismo teacutermico o pirometamorfismo
Resulta de la accioacuten del calor generado por un magma sobre las rocas preexistentes con las cuales entra en contacto Produce una recristalizacioacuten y una reaccioacuten secundaria de recombinacioacuten de minerales
e) Metamorfismo cataclaacutestico
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Produce una deformacioacuten de las rocas por accioacuten mecaacutenica sin recristalizacioacuten o reaccioacuten quiacutemica
f) Metamorfismo metasomaacutetico
Implica un cambio sustancial en la composicioacuten quiacutemica como consecuencia del intercambio de elementos quiacutemicos acarreados por fluidos calientes Se puede subdividir en
o Metamorfismo hidrotermal Son transformaciones de las rocas originadas por fluidos acuosos calientes de origen magmaacutetico El remplazamiento y la deposicioacuten de minerales son sus caracteriacutesticas
o Metamorfismo neumatoliacutetico Es aquel metamorfismo donde el remplazamiento o deposicioacuten de minerales se produce por la accioacuten de vapores y gases
C DESCRIPCIOacuteN DE ROCAS METAMOacuteRFICAS MAacuteS IMPORTANTES
1 Pizarra
La pizarra es una roca foliada de grano fino formada por el metamorfismo de esquisto micaacuteceo arcilla o con menor frecuencia de rocas iacutegneas
El proceso de metamorfismo produce la consolidacioacuten de la roca original y la formacioacuten de nuevos planos de exfoliacioacuten en los que la pizarra se divide en laacuteminas caracteriacutesticas finas y extensas Muchas rocas que muestran esta exfoliacioacuten se llaman tambieacuten por extensioacuten pizarras La pizarra auteacutentica es dura y compacta y no sufre meteorizacioacuten apreciable
Los minerales baacutesicos contenidos en la pizarra son el cuarzo y la moscovita un tipo de mica la biotita la clorita y la hematites estaacuten presentes muchas veces como minerales accesorios y el apatito el grafito el caoliacuten la magnetita la turmalina y el circonio pueden aparecer como minerales accesorios secundarios La pizarra suele ser de color negro azulado o negro grisaacuteceo pero se conocen variedades rojas verdes moradas y variegadas
Hay canteras en Gales Francia Alemania y Estados Unidos Se extrae en explotaciones a cielo abierto y soacutelo en algunas minas subterraacuteneas La piedra se divide mejor cuando acaba de ser extraiacuteda de la cantera La pizarra se emplea en la construccioacuten de tejados como piedra de pavimentacioacuten y como pizarras o pizarrones tradicionales para escuela
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Se denomina ldquopizarrosidadrdquo la alineacioacuten de superficies planas caracteriacutesticas de las pizarras en donde el metamorfismo ha recristalizado las arcillas originales y alineadas las micas en superficies planas casi paralelas que dan la tiacutepica estructura en laacuteminas de las pizarras Se trata de un tipo de foliacioacuten metamoacuterfica
Muestra de roca pizarra
2 Gneis
El Gneis es una roca metamoacuterfica en la que los minerales se han separado en capas paralelas creando una estructura laminar o de bandas El metamorfismo de muchas rocas iacutegneas y sedimentarias produce capas de cuarzo y de feldespato alternadas con otras de minerales oscuros Las distintas variedades de gneis toman su nombre del tipo de roca que las forman (como el gneis de granito o el de diorita) o del mineral en el que son abundantes (como el gneis de la biotita o de la hornblenda)
Muestra de roca Gneis
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3 Maacutermoles
El maacutermol es una variedad cristalina y compacta de caliza metamoacuterfica que puede pulirse hasta obtener un gran brillo y se emplea sobre todo en la construccioacuten y como material escultoacuterico Comercialmente el teacutermino se ampliacutea para incluir cualquier roca compuesta de carbonato de calcio que pueda pulirse e incluye algunas calizas comunes tambieacuten incluye en teacuterminos geneacutericos piedras como el alabastro la serpentina y en ocasiones el granito
La superficie del maacutermol se deshace con facilidad si se expone a una atmoacutesfera huacutemeda y aacutecida pero es duradero en ambientes secos si se le protege de la lluvia El maacutermol maacutes puro es el maacutermol estatuario que es blanco con una estructura cristalina visible El brillo caracteriacutestico de este tipo de maacutermol se debe al efecto que produce la luz al penetrar levemente en la piedra antes de ser reflejada por las superficies de los cristales internos La variedad maacutes famosa de este maacutermol procede de las canteras del monte Pentelikon en Aacutetica que fue el utilizado por los grandes escultores de la antigua Grecia incluidos Fidias y Praxiacuteteles
Otros maacutermoles contienen una cantidad variable de impurezas que dan lugar a los modelos jaspeados que tan apreciados son en muchos de ellos Se usan para la construccioacuten sobre todo en interiores y tambieacuten en pequentildeos trabajos ornamentales como pies de laacutempara mesas escribaniacuteas y otras novedades Las variedades escultoacutericas y arquitectoacutenicas estaacuten distribuidas por todo el mundo en forma de grandes depoacutesitos
Cantera de una extraccioacuten de maacutermol
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4 Esquistos
Los esquistos son las rocas metamoacuterficas cuyos cristales en general los del mineral maacutes abundante estaacuten alineados en capas paralelas formando un gran nuacutemero de exfoliaciones compactas y bien desarrolladas Las rocas esquistosas se rompen con facilidad por una laminacioacuten o esquistosicidad en placas finas parecidas a escamas Las distintas rocas esquistosas se denominan y caracterizan seguacuten el mineral predominante que produzca la exfoliacioacuten
Entre los esquistos importantes estaacuten el de mica el de hornblenda el de clorita y el de talco El cuarzo suele ser el segundo mineral predominante La roca esquistosa maacutes comuacuten y tras el gneis roca metamoacuterfica maacutes comuacuten es el esquisto de mica Se compone de mica que suele aparecer como biotita o moscovita y pequentildeas cantidades de cuarzo Los esquistos que contienen minerales accesorios importantes se caracterizan por eacutestos El esquisto granate-mica es un esquisto de mica que contiene cristales de granate
Muestra de esquisto micaacuteceo
5 Cuarcita
La cuarcita es una roca comuacuten y muy distribuida compuesta principal o completamente por cuarzo Esta roca compacta y granulada es un tipo de arenisca metamorfoseada en el que la siacutelice o cuarzo se ha depositado entre los granos de cuarzo que componen en esencia la arenisca Otros minerales que pueden estar presentes en pequentildeas cantidades en la cuarcita incluyen el feldespato la mica el rutilo la turmalina y el circonio
La cuarcita tiene una fractura lisa y se encuentra con mayor frecuencia entre rocas antiguas como las de los sistemas caacutembricos y precaacutembricos
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Muestra de cuarcita utilizada como parte de un piso
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Muestra de una variedad de rocas metamoacuterficas
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4 MINERALES
Un mineral es un cuerpo producido por procesos de naturaleza inorgaacutenica generalmente con una composicioacuten quiacutemica definida y si se forma en condiciones favorables (espacio tiempo y reposo adecuados) una estructura atoacutemica definida que se expresa en su forma cristalina y otras propiedades fiacutesicas caracteriacutesticas Suele presentarse en estado soacutelido y cristalino a la temperatura media de la Tierra
Los minerales del suelo se pueden clasificar en
bull Primarios que se forman a altas temperaturasbull Secundarios que se forman a bajas temperaturas producto de la meteorizacioacuten
quiacutemica de los materiales primarios de rocas expuestas a la superficie de la regolita
Seguacuten el origen los minerales (rocas en especial) pueden ser
bull Sedimentarios Se forman a partir de los sedimentos depositados en cuencas sedimentarias por diageacutenesis
bull Iacutegneos o magmaacuteticos Se forman por la solidificacioacuten del magma ante una reduccioacuten de temperatura sea dentro de la corteza terrestre (con lo que se producen minerales plutoacutenicos) o al brotar a la superficie (produciendo minerales volcaacutenicos)
bull Metamoacuterficos Se forman por metamorfismo de minerales preexistentes
I Clasificacioacuten quiacutemico- estructural
La clasificacioacuten de Strunz es una clasificacioacuten usada universalmente en mineralogiacutea Fue Creada en 1938 por el alemaacuten H Strunz y ajustada posteriormente se basoacute en el trabajo de J D Dana para clasificar quiacutemicamente los minerales en nueve grupos
1 Elementos ejemplo azufre 2 Sulfuros ejemplo pirita 3 Halogenuros ejemplo fluorita 4 Oacutexidos e hidroacutexidos ejemplos cuarzo y hematita 5 Nitratos carbonatos y boratos ejemplo dolomita 6 Sulfatos ejemplo aljez 7 Fosfatos ejemplo monazita 8 Silicatos ejemplos mica y feldespato 9 Sustancias orgaacutenicas ejemplo aacutembar
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Coleccioacuten de minerales en un museo
5 PROPIEDADES DE LOS MINERALES
Haacutebito Apariencia externa de los monocristales y forma en que los cristales crecen juntos Ej Tabular acicular drusas etc
Clivaje o exfoliacioacuten Propiedad que poseen ciertos minerales de romperse seguacuten planos preferenciales Estos planos son reflejo de zonas de debilidad dentro de la estructura cristalina Puede existir maacutes de un clivaje Se describe la cantidad direccioacuten y la calidad Ej Excelente (micas)
Particioacuten Es la tendencia de los minerales de romperse a lo largo de planos de debilidad estructural producto ya sea de tensiones o presiones Como la mayoriacutea de las veces es paralela a las caras de los cristales suele confundirse con el clivaje
Fractura Manera en que el cristal se rompe cuando NO lo hace seguacuten una superficie de clivaje o de particioacuten La forma de la fractura puede ser caracteriacutestica y distintiva de minerales Ej Concoidal (vidrio volcaacutenico)
Forma de Caras propias cuan formadas se encuentran sus caras
Maclas Crecimiento conjunto de 2 o maacutes individuos de una misma especie que comparten un volumen o una superficie y estaacuten gobernados por una ley de maclas
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Dureza Resistencia que ofrece una superficie lisa de un mineral a ser rayada
Tenacidad Teacutermino asignado a la cohesioacuten del cristal o sea corresponde a la resistencia a la ruptura curvatura trituracioacuten o desgarro
Peso Especiacutefico (G) Corresponde a la relacioacuten entre el peso de un mineral y el peso de un volumen igual de agua a 4ordmC Depende del empaquetamiento y de los elementos que conforman el mineral Ej agua = 1 cuarzo = 25
Brillo Aspecto general de la superficie de un mineral producto de la reflexioacuten y difraccioacuten de la luz Formalmente se divide en 2 grupos bull Brillo Metaacutelico refleja toda la luz es opaco bull Brillo no Metaacutelico viacutetreo (cuarzo) terroso o mate grasoso (oacutepalo) sedoso
(asbesto) ceroso resinoso adamantino nacarado (yeso)
Color El color de un mineral puede ser altamente caracteriacutestico o completamente inservible dependiendo del mineral en cuestioacuten Existe una amplia gama de minerales que presentan 2 oacute maacutes variaciones de color esto posiblemente a impurezas existentes
Raya Es una propiedad maacutes flexible que el color de un mineral generalmente variacutea menos Se determina rayando el mineral con otro maacutes duro determinando el color del polvo fino del mineral
Luminiscencia Corresponde a la emisioacuten de luz de un mineral que no es resultado directo de incandescencia
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Escala de MOHS
Dureza Mineral Comparacioacuten
1 Talco La untildea lo raya con facilidad
2 Yeso La untildea lo raya
3 Calcita La punta de un cuchillo lo raya con facilidad
4 Fluorita La punta de un cuchillo lo raya
5 Apatito La punta de un cuchillo lo raya con dificultad
6 Feldespato Potaacutesico Un trozo de vidrio lo raya con dificultad
7 Cuarzo Puede rayar un trozo de vidrio y con ello el acero despide chispas
8 Topacio Puede rayar un trozo de vidrio y con ello el acero despide chispas
9 Corindoacuten Puede rayar un trozo de vidrio y con ello el acero despide chispas
10 Diamante Puede rayar un trozo de vidrio y con ello el acero despide chispas
Propiedades eleacutectricas y magneacuteticas La condicioacuten de electricidad es relativa al tipo de enlace de los cristales Minerales con enlace metaacutelico son buenos conductores de electricidad Otros adquieren estas propiedades al sufrir cambios de presioacuten (cuarzo) o de temperatura (turmalina) El magnetismo es una propiedad de algunos minerales de hierro que atraen cualquier superficie imantada
Propiedades Quiacutemicas solubilidad (calcita efervesce con HCl) azufre se quema con la llama
Propiedades Fisioloacutegicas bull Sabor halita es salada chalcantita es mala bull Olor al ser calentados o manipulados (azufre y ciertos sulfuros) bull Tacto los de baja dureza (caoliacuten talco) molibdenita mancha los dedos
Propiedades Diagnoacutesticas son las que finalmente nos sirve para determinar que mineral es Ej el sabor de la halita
Uso de estas propiedadesbull Baacutesicamente consiste en utilizar alguna(s) de ella(s) para lograr reconocer
minerales bull En la praacutectica basta con utilizar a lo maacutes cuatro para lograr el objetivo bull Por otro lado algunas de estas propiedades son poco utilizadas por lo
complicado de verificar o poner en praacutectica el meacutetodo adecuado
6 DESCRIPCIOacuteN DE MINERALES MAacuteS IMPORTANTES
A PIRITA
La pirita o ferropirita es un mineral compuesto por sulfuro de hierro FeS2 mineral sulfuroso maacutes comuacuten Cristaliza en el sistema cuacutebico y se encuentra con frecuencia en forma de cristales bien definidos tanto como en formaciones masivas El mineral es amarillo latoacuten opaco y tiene un brillo metaacutelico
El parecido de la pirita con el oro hizo que muchos buscadores lo confundieran con este metal Se distingue por su brillo y por su dureza que variacutea entre 6 y 65 Su densidad relativa se situacutea entre 495 y 51
La pirita es un mineral comuacuten en las rocas sedimentarias y tambieacuten se encuentra en rocas iacutegneas y rocas metamoacuterficas Suele estar asociado con formaciones de carboacuten y a veces con oro y con cobre Se encuentran grandes yacimientos a lo largo del mundo los de Espantildea y Portugal son dignos de ser sentildealados
La marcasita mineral con la misma composicioacuten que la pirita se llama ferropirita blanca Es opaca con un brillo metaacutelico paacutelida-amarillo bronce y casi blanca cuando estaacute recieacuten fracturada Su dureza es la misma que la de la pirita
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y su densidad relativa variacutea entre 485 y 490 La marcasita se distingue de la pirita por la diferencia de color y de haacutebito cristalino o por pruebas quiacutemicas Se descompone con maacutes facilidad que la pirita y es mucho menos comuacuten Se usa en mucha menor medida que la pirita en la fabricacioacuten de aacutecido sulfuacuterico
Muestra de pirita se observa una gran semejanza con el oro
B CUARZO
El cuarzo es el mineral maacutes comuacuten compuesto por dioacutexido de silicio o siacutelice SiO2 Estaacute distribuido por todo el mundo como componente de rocas o en forma de depoacutesitos puros es un constituyente esencial de las rocas iacutegneas como el granito la riolita y la pegmatita que contienen un exceso de siacutelice En las rocas metamoacuterficas es un componente principal de distintos tipos de gneis y de esquisto la roca metamoacuterfica llamada cuarcita se compone casi en su totalidad de cuarzo El cuarzo forma vetas y noacutedulos en rocas sedimentarias sobre todo en caliza La arenisca roca sedimentaria se compone sobre todo de cuarzo
El cuarzo es tambieacuten el constituyente principal de la arena
El cuarzo cristaliza en el sistema hexagonal El tamantildeo de los cristales variacutea entre los especimenes que pesan una tonelada hasta las partiacuteculas diminutas que centellean sobre las superficies rocosas El cuarzo tambieacuten es comuacuten en formas masivas que contienen partiacuteculas con tamantildeos desde granulado grueso hasta criptocristalino (granos invisibles para el ojo pero observables con un microscopio) Este mineral tiene una dureza de 7 y una densidad relativa de 265 Su brillo es viacutetreo en algunos especimenes y graso en otros Algunos son transparentes y otros transluacutecidos El mineral puro es incoloro pero es frecuente que esteacute tentildeido por impurezas
Los cristales de cuarzo exhiben una propiedad llamada efecto piezoeleacutectrico producen una tensioacuten eleacutectrica cuando estaacuten sometidos a presioacuten a lo largo de ciertas direcciones cristalograacuteficas Por esta propiedad los cristales de cuarzo son importantes en la industria electroacutenica para controlar la frecuencia de las
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ondas de radio Tiene tambieacuten la propiedad de girar el plano de la luz polarizada y se usa por tanto en los microscopios de polarizacioacuten
Los cristales de cuarzo experimentan transformaciones estructurales cuando se calientan El cuarzo ordinario o inferior cuando se calienta hasta 573 degC se convierte en cuarzo superior que tiene distinta estructura cristalina y propiedades Sin embargo cuando se enfriacutea el cuarzo superior vuelve a su estado inferior Entre 870 y 1470 degC el cuarzo se encuentra en un estado llamado tridimita y sobre 1470 degC su forma estable se conoce como cristobalita Cerca de 1710 degC el mineral se funde
Las variedades cristalinas gruesas de cuarzo son en general transparentes y brillantes El cristal de roca forma incolora de cuarzo suele encontrarse en cristales independientes El cuarzo rosa es cristalino grueso pero sin cristales independientes su color se situacutea entre el rosa claro y el vivo y pierde intensidad por exposicioacuten a la luz El cuarzo ahumado tiene cristales entre amarillo ahumado y castantildeo oscuro La amatista variedad semipreciosa de cuarzo tiene color puacuterpura o violeta
Muchos otros minerales forman inclusiones en variedades cristalinas de cuarzo El cuarzo rutilado contiene pequentildeas agujas de rutilo que penetran en cristales de cuarzo incoloro La aventurina es una variedad que contiene escamas brillantes de hematites o de mica Tambieacuten puede haber inclusiones liacutequidas o gaseosas El cuarzo lechoso debe su color blanco lechoso a la presencia de numerosas inclusiones diminutas de liacutequido o de gas
Las variedades criptocristalinas suelen clasificarse en dos clases generales las fibrosas y las granuladas Las variedades fibrosas que incluyen el aacutegata la cornalina el heliotropo el oacutenice y la crisoprasa son tipos de calcedonia Las variedades granuladas incluyen el siacutelex el pedernal el jaspe y el prasio
Las distintas formas de calcedonia y muchas de las variedades cristalinas del cuarzo se usan como gemas y otros ornamentos Las rocas de cristal puro se utilizan en equipos oacutepticos y electroacutenicos Como arena el cuarzo se utiliza con profusioacuten en la fabricacioacuten de vidrio y de ladrillos de siacutelice o como cemento y argamasa El cuarzo molido sirve de abrasivo en el cortado de piedras en los chorros de arena y en el molido de vidrio El cuarzo en polvo se usa para hacer porcelana papel de lija y relleno de madera Se utilizan grandes cantidades de cuarzo como fundente en operaciones de fundicioacuten Casi todo el cristal de cuarzo natural de alta calidad importante materia bruta en la industria electroacutenica se importa de Brasil uacutenico paiacutes con grandes yacimientos de este mineral en cantidades comerciales Los cristales de cuarzo tambieacuten pueden sintetizarse
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3 formas de mineral Cuarzo en bruto y un Cuarzo tallado
C FLUORITA
La fluorita es un mineral compuesto de fluoruro de calcio (CaF2) principal mineral con fluacuteor Se encuentra en forma de cristales cuacutebicos y masas exfoliables con una dureza de 4 y un peso especiacutefico que oscila entre 3 y 33 En estado puro es incolora y transparente o transluacutecida con lustre viacutetreo Tiene impurezas que la hacen amarilla azul morada verde rosa o castantildeo Muchas variedades muestran fluorescencia
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El mineral suele encontrarse en vetas puras o asociado con menas de plomo plata o cinc Es comuacuten en caliza y en dolomitas y en algunas ocasiones es un mineral accesorio en pegmatitas y en otras rocas iacutegneas
Las variedades cristalinas como el espato de Derbyshare que tiene un leve color se tallan sobre vasijas y otros ornamentos la variedad clorofano se utiliza como gema El uso principal de la fluorita ha sido la produccioacuten de aacutecido fluorhiacutedrico material esencial en la fabricacioacuten de criolita sinteacutetica y de fluoruro de aluminio para la industria del aluminio y en muchas otras aplicaciones de la industria quiacutemica La fluorita es un flujo comuacuten en la fundicioacuten de acero Se usa en grandes cantidades en la produccioacuten de esmalte y de vidrio transluacutecido los cristales perfectos se utilizan en la fabricacioacuten de lentes apocromaacuteticas
Muestra de una fluorita el color se le debe a impurezas
D MICA
Son un grupo de minerales indicadores de las condiciones de formacioacuten de las rocas cuyos cristales pertenecen al sistema monocliacutenico y se caracterizan por una exfoliacioacuten basal perfecta que hace que se separen en hojas muy delgadas y un tanto elaacutesticas Las micas son silicatos complejos de aluminio cuyo color variacutea con arreglo a su composicioacuten Su dureza va de 2 a 4 y su densidad relativa de 27 a 32 Las micas maacutes importantes son la moscovita la flogopita la lepidolita y la biotita
La moscovita tambieacuten llamada mica blanca o mica comuacuten que contiene potasio y aluminio es transparente en capas delgadas y trasluacutecida en bloques maacutes gruesos su color puede ser amarillo pardo verde o rojo claros La flogopita que contiene potasio magnesio y aluminio es transparente en capas delgadas y perlada o viacutetrea en bloques gruesos y es de color pardo amarillento verde o blanca La lepidolita que contiene potasio litio y aluminio suele ser de color lila o rosa La biotita que contiene potasio magnesio hierro y aluminio tiene un fuerte brillo y suele ser de color verde oscuro pardo o negro aunque en ocasiones puede ser de color amarillo paacutelido
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La moscovita y la flogopita se usan como aislantes en la fabricacioacuten de aparatos eleacutectricos en especial de vaacutelvulas electroacutenicas Los residuos de mica que se obtienen de la fabricacioacuten de laacuteminas se usan como lubricante mezclaacutendolos con aceites y tambieacuten como material igniacutefugo
Moscovita un tipo de Mica
E FELDESPATO
Los feldespatos son un grupo extenso de minerales compuestos por aluminosilicatos de potasio sodio calcio o a veces bario Se encuentran como cristales aislados o en masas y son un constituyente importante de muchas rocas iacutegneas y metamoacuterficas incluyendo el granito el gneis el basalto y otras rocas cristalinas
Los feldespatos son los minerales maacutes abundantes y ocupan casi la mitad del volumen de la corteza terrestre Aunque pueden pertenecer a los sistemas monocliacutenicos o tricliacutenicos todos los feldespatos tienen los mismos haacutebitos cristalinos y meacutetodos de unioacuten asiacute como planos de exfoliacioacuten inclinados los unos sobre los otros con aacutengulos cercanos a 90deg Tienen una dureza entre 6 y 65 y un peso especiacutefico entre 25 y 28 Su lustre es viacutetreo y su color puede variar desde blanco o incoloro hasta distintos tonos de rosa amarillo verde o rojo Todos los feldespatos se descomponen con facilidad para formar un tipo de arcilla llamada caoliacuten
La ortosa feldespato monocliacutenico con foacutermula KAlSi3O8 es uno de los minerales maacutes comunes Suele ser de color blanco gris o rojo tenue aunque es a veces incolora Se usa en la fabricacioacuten de porcelana y vidrio La adularia es una variedad incolora entre transluacutecida y transparente
La microclina que cristaliza en el sistema tricliacutenico es ideacutentica a la ortosa en composicioacuten quiacutemica y casi igual en sus propiedades fiacutesicas Puede encontrarse en forma de enormes monocristales Sus usos industriales son similares a los de la ortosa La amazonita variedad verde si estaacute muy pulida es apreciada como gema
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Las plagioclasas feldespatos son series isomorfas (tienen la misma estructura cristalina) de minerales tricliacutenicos desde el aluminosilicato de sodio puro hasta el aluminosilicato de calcio puro El primero se llama albita y la oligoclasa la andesita la labradorita la bytownita y la anortita tienen concentraciones crecientes de calcio La anortita es aluminosilicato de calcio puro con formula CaAl2Si2O8
Las plagioclasas feldespatos tienen menos importancia comercial que la ortosa y la microclina A veces muestran un juego de colores atractivo y se pulen como piedras semipreciosas La albita opalescente y la labradorita iridiscente se llaman piedras lunares Las oligoclasas que contienen impurezas y provocan un efecto centelleante se llaman piedras solares
La muestra de feldespato contiene microlina verde y ortoclasa blanca
7 PRINCIPALES ELEMENTOS QUIacuteMICOS CONSTITUYENTES DE MINERALES
1 ORO
El oro se encuentra en la naturaleza en las vetas de cuarzo y en los depoacutesitos de aluviones secundarios como metal en estado libre o combinado
Estaacute distribuido por casi todas partes aunque en pequentildeas cantidades ocupando el lugar 75 en abundancia entre los elementos de la corteza terrestre Casi siempre se da combinado con cantidades variables de plata La aleacioacuten natural oro-plata recibe el nombre de oro argentiacutefero o electro
En combinacioacuten quiacutemica con el teluro estaacute presente junto con la plata en minerales como la calverita y la silvanita y junto con el plomo el antimonio y el azufre en la naguiagita Con el mercurio aparece como amalgama de oro Tambieacuten se encuentra en pequentildeas cantidades en piritas de hierro y a veces existen cantidades apreciables de oro en la galena un sulfuro de plomo que suele contener plata Aunque la cantidad total de oro en el agua marina rebasa los 9000 millones de toneladas el costo de su extraccioacuten superariacutea su valor real
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Muestra de oro en una roca
2 COBRE
El cobre ocupa el lugar 25 en abundancia entre los elementos de la corteza terrestre Frecuentemente se encuentra agregado con otros metales como el oro plata bismuto y plomo apareciendo en pequentildeas partiacuteculas en rocas aunque se han hallado masas compactas de hasta 420 toneladas
El cobre se encuentra por todo el mundo en la lava basaacuteltica localizaacutendose el mayor depoacutesito conocido en la cordillera de los Andes en Chile bajo la forma de poacuterfido
Las principales fuentes del cobre son la calcopirita y la bornita sulfuros mixtos de hierro y cobre Otras menas importantes son los sulfuros de cobre calcosina y covellina
Ejemplar de roca conteniendo cobre
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3 PLATA
La plata ocupa el lugar 66 en abundancia entre los elementos de la corteza terrestre No existe apenas en estado puro los sedimentos maacutes notables de plata pura estaacuten en Meacutexico Peruacute y Noruega donde las minas han sido explotadas durante antildeos
La plata pura tambieacuten se encuentra asociada con el oro puro en una aleacioacuten conocida como oro argentiacutefero y al procesar el oro se recuperan considerables cantidades de plata La plata estaacute normalmente asociada con otros elementos (siendo el azufre el maacutes predominante) en minerales y menas Algunos de los minerales de plata maacutes importantes son la cerargirita (o plata coacuternea) la pirargirita la silvanita y la argentita
La plata tambieacuten se encuentra como componente en las menas de plomo cobre y cinc y la mitad de la produccioacuten mundial de plata se obtiene como subproducto al procesar dichas menas Praacutecticamente toda la plata producida en Europa se obtiene como subproducto de la mena del sulfuro de plomo la galena
Muestra de roca que contiene plata
4 ZINC
El cinc puro es un metal cristalino insoluble en agua caliente y friacutea y soluble en alcohol en los aacutecidos y en los aacutelcalis Es extremadamente fraacutegil a temperaturas ordinarias pero se vuelve maleable entre los 120 y los 150 degC y se lamina faacutecilmente al pasarlo entre rodillos calientes No es atacado por el aire seco pero en aire huacutemedo se oxida cubrieacutendose con una peliacutecula carbonada que lo protege de una posterior corrosioacuten Tiene un punto de fusioacuten de 420 degC un punto de ebullicioacuten de 907 degC y una densidad relativa de 714 Su masa atoacutemica es 6538
Ocupa el lugar 24 en abundancia entre los elementos de la corteza terrestre No existe libre en la naturaleza sino que se encuentra como oacutexido de cinc (ZnO) en el mineral cincita y como silicato de cinc en la hemimorfita Tambieacuten se encuentra como carbonato de cinc en el mineral esmitsonita como oacutexido
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mixto de hierro y cinc en la franklinita y como sulfuro de cinc en la esfalerita o blenda de cinc Las menas utilizadas maacutes comuacutenmente como fuente de cinc son la esmitsonita y la esfalerita
Muestra de una roca que contiene Zinc
8 FOacuteSILES
Los foacutesiles son restos de seres vivos o rastros de su actividad conservados en los estratos de las rocas sedimentarias y en menor medida en las metamoacuterficas tras haber sufrido transformaciones de su composicioacuten y deformaciones maacutes o menos intensas
Hay muchas clases de foacutesiles Los maacutes comunes son restos de caracoles o huesos transformados en piedra Muchos de ellos muestran todos los detalles originales del caracol o del hueso aun si se examinan al microscopio Los poros y otros espacios pequentildeos en su estructura se llenan de minerales Los minerales son compuestos quiacutemicos como la calcita (carbonato de calcio) que estaban disueltos en el agua El paso por la arena o el lodo que conteniacutean los caracoles o los huesos y los minerales se depositaron en los espacios de su estructura Por eso los foacutesiles son tan pesados
Otros foacutesiles pueden haber perdido todas las marcas de su estructura original Por ejemplo un caracol originalmente de calcita puede disolverse totalmente despueacutes de quedar enterrado La impresioacuten que queda en la roca puede llenarse con otro material y formar una reacuteplica exacta del caracol En otros casos el caracol se disuelve y tan soacutelo queda el hueco en la piedra una especie de molde que los paleontoacutelogos pueden llenar con yeso para descubrir coacutemo se veiacutea el animal Los foacutesiles por lo general soacutelo muestran las partes duras del animal o planta el tronco de un aacuterbol el caparazoacuten de un caracol los huesos de un dinosaurio o pez Algunos foacutesiles son maacutes completos Si una planta o animal queda enterrado en un tipo de especial de lodo que no contenga oxiacutegeno algunas de las partes blandas tambieacuten se conservaraacuten como foacutesiles
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9 CONCLUSIONES
En la explicacioacuten sobre los tipos de rocas se dedujo que las rocas obedecen a un ciclo el ldquociclo petroloacutegicordquo por el cual siguen un proceso y mediante agentes de presioacuten temperatura u otros externos pueden intercalar con el paso de miles de antildeos en rocas iacutegneas sedimentarias y metamoacuterficas
Las rocas estaacuten constituidas por uno o varios minerales los cuales se veraacuten o no dependiendo del proceso de enfriamiento que tuvo la roca
Los minerales estaacuten constituidos por diversos elementos quiacutemicos en nuestro reconocimiento en el museo vimos algunos de ellos formando parte de minerales y rocas entre ellos el zinc la plata el cobre el oro
Tambieacuten se experimentoacute que las rocas calizas y el maacutermol estaacuten formadas por carbonato caacutelcico el cual hace reaccioacuten con el aacutecido clorhiacutedrico y se observoacute burbujas y un deterioro en su superficie
Para diferenciar rocas es necesario apoyarse en paraacutemetros como el color la textura composicioacuten dureza brillo lugar de formacioacuten y de hallazgo
Los foacutesiles han dejado muestra de la existencia de ciertos animales y plantas que existieron hace miles de antildeos en forma de huellas impregnadas en las rocas las cavidades formadas en algunos casos han sido rellenados con minerales
BIBLIOGRAFIacuteA
Diccionario Enciclopeacutedico LarousseEnciclopedia Lexus Geografiacutea Lexus Editores Espantildea 1997Biblioteca de Consulta Microsoft Encarta 2002Valdez Rosas Gustavo Geologiacutea General Ediciones Culturales Lima 2004Rivera Mantilla Hugo Geologiacutea General UNMSM Lima 2005Bayly B Introduccioacuten a la Petrologiacutea Paraninfo Madrid 1972
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GLOSARIO
AFANIacuteTICO Textura de rocas iacutegneas en la que los cristales minerales no pueden ser distinguidos a simple vistaAGLOMERADO Roca volcaacutenica piraclaacutestica semejante a la brecha pero en el cual la mayor parte de los fragmentos son redondeados a subredondeados AGUA FOacuteSIL Es el agua de mar atrapada entre los poros y fisuras de rocas sedimentarias originadas en ambiente marino Sinoacutenimo Agua Congeacutenita o ConnataAMATISTA Cuarzo de color vioacutelela debido a impurezas de oacutexido de Manganeso AacuteMBAR Resina vegetal fosilizada de color amarillo de miel transluacutecido y muy electrizable por frotacioacuten arde con olor agradable suele encerrar insectos foacutesilesANDESITA Roca iacutegnea extrusiva equivalente de la diacuteoritaARCILLAS Tierras plaacutesticas naturales integradas por silicatos de aluminio hidratados y de grano fino Son formados por intemperismo quiacutemico (descomposicioacuten) de las rocas iacutegneas o metamoacuterficas Los minerales arcillosos maacutes comunes son la caolinita la montmorillonita y la illitaARENISCA Roca sedimentaria claacutestica compuesta en su mayor parte por granos de cuarzoBASALTO Roca negra de composicioacuten baacutesica en la que la plagioclasa caacutelcica es su principal mineral constituyente conjuntamente con la augita y el olivino Es el equivalente volcaacutenico del Gabro BATOLITO Es un gigantesco cuerpo intrusivo de profundidad desconocida compuesto principalmente por rocas iacutegneas acidas como e granito y rocas afinesCONCHA Valva de los peleciacutepodos o cubierta protectora de algunos invertebradosCRIPTOCRISTALINO Agregados de cristales muy finos que no pueden ser identificados al microscopio pero siacute mediante rayos X CRISTALINO Que tiene una estructura interna definidaDIAMANTE Mineral compuesto exclusivamente por Carbono puro cristalizado Es la sustancia maacutes dura conocida (dureza 10 en la escala de Mohs) Presenta exfoliacioacuten perfecta y es incoloro amarillo paacutelido pardo o negro Los tonos vivos son rarosDIQUE Es una masa iacutegnea de tipo tabular que intruye las rocas preexistentesDIAGEacuteNESIS Se refiere principalmente a las reacciones que tienen lugar dentro del sedimento entre un mineral y otro o entre uno o varios minerales y los fluidos intersticialesDUREZA Es el nivel de resistencia que ofrece un mineral a ser rayadoESQUISTO Roca metamoacuterfica que se caracteriza por presentar una fuerte laminacioacuten o planos de esquistocidad ESTALACTITA Son conos alargados de carbonato de calcio a modo de agujas que penden en los techos de las grutasESTALAGMITA Son acumulaciones de carbonato de calcio que se desarrollan hacia arriba a partir del piso de una cavernaESTRATO Capa u horizonte de sedimentos litificadosEVAPORITAS Sedimentos producidos por precipitacioacuten quiacutemica cuando se evaporan las aguas salinasFANERIacuteTICO Textura granular es caracteriacutestico de las rocas iacutegneas intrusivas FELDESPATOS Grupo de minerales alumino-silicatados potaacutesicos soacutedicos o caacutelcicos FEacuteLSICOS Son minerales de colores claros (cuarzo y feldespatos) que componen las rocas iacutegneas acidas
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FENOCRISTAL Cristal notablemente maacutes grande que los que conforman [a matriz que lo envuelve es caracteriacutestico de las rocas hipabisales (porfiriacuteticas) FERROMAGNESIANO Mineral silicatado de hierro y de magnesio olivino augitaFORMACIOacuteN Teacutermino estratigraacutefico que describe a una secuencia rocosa de la misma edad y de caracteres litoloacutegicos y fosiliacuteferos semejantes Es la unidad estratigraacutefica fundamentalFOacuteSIL Es un resto o vestigio de origen animal o vegetal conservado por lo general en rocas sedimentariasGABRO Roca intrusiva de composicioacuten baacutesica cuyos minerales predominantes son las plagioclasas y ferromagnesianosGNEIS Es una roca metamoacuterfica de textura granuda y bandeada generada por recristalizacioacuten de rocas pre-existentes ya sean estas sedimentarias (paragneis) iacutegneas (ortogneis) o incluso otras rocas metamoacuterficasGRANITO Roca intrusiva acida constituida principalmente por cuarzo ortosa y plagioclasas es una roca granuda de color claro (blanco a rosado) GRANITIZACION Tipo especial de metamorfismo que se produce cuando las rocas preexistentes se funden por accioacuten de las altas presiones y temperaturas para posteriormente recristalizar en granito u otras rocas plutoacutenicas (granito de anatexis)HALITA Es un mineral conocido tambieacuten como sal gema o sal comuacuten quiacutemicamente consiste en Cloruro de Sodio producido como un precipitado a partir de sales disueltas en aguas marinasHIPABISAL Es un teacutermino que se aplica a intrusiones iacutegneas de profundidad relativamente moderada sus rocas se caracterizan por su textura porfiriacuteticaHORNBLENDA Es el anfiacutebol maacutes importante su color es verde oscuro o negruzcoHULLA Variedad de carboacuten foacutesil con alto contenido de bitumenINTEMPERISMO Conjunto de procesos que acarrean cambios fiacutesicos y quiacutemicos en las rocas produciendo su desintegracioacuten y descomposicioacuten INTRUSIVO Masa de rocas iacutegneas que se ha introducido entre rocas preexistentes y se ha solidificado a profundidad ISOMORFISMO Minerales que tienen la misma forma externa pero diferente composicioacuten quiacutemicaLAVA Es la roca fundida (magma) expulsada durante una erupcioacuten volcaacutenica tambieacuten el teacutermino es aplicado a las rocas solidificadasLIGNITO Es un carboacuten intermedio entre la turba y el carboacuten bituminosoLIMONITA Oxido hidratado de hierro no posee composicioacuten fija se forma por alteracioacuten de minerales preexistentes Su color variacutea del pardo al negroLITIFICACION Es el complejo de procesos que convierten un sedimento recientemente depositado en roca endurecida o consolidada Puede producirse poco despueacutes de la sedimentacioacuten puede ser concurrente con ella u ocurrir mucho despueacutesLITOSFERA Es la envoltura soacutelida externa de la TierraLOPOLITO Es un plutoacuten concordante asociado a una estructura sinclinalLUTITA Es la roca sedimentaria maacutes abundante consiste en arcillas litificadas y se caracteriza por su fina laminacioacutenMAGMA Roca en estado de fusioacuten que se halla acompantildeada de vapor de agua y gases MAGNETITA Oxido de Fierro es un mineral fuertemente magneacutetico MALAQUITA Carbonato de CobreMANANTIAL Afloramiento de agua subterraacuteneaMAacuteRMOL Roca metamoacuterfica no foliada de composicioacuten calcaacuterea presenta diversas coloraciones seguacuten las impurezas que contengaMATRIZ Material de grano fino que envuelve a otros de tamantildeo mayor o que rellena los intersticios de eacutestosMENA Mineral o minerales metaliacuteferos que desde el punto de vista minero puede ser explotado con beneficio econoacutemico
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MICA Silicatos hidratados de Na y K con propiedad caracteriacutestica de separarse en finas laminillas MINERAL Sustancia de origen natural inorgaacutenico de composicioacuten quiacutemica-sencilla y estructura interna definida MONOCLINAL Pliegue cuyos estratos cambian de inclinacioacuten en un corto tramo para luego recuperar su inclinacioacuten inicialMOSCOVITA Variedad de mica de color blanco MINERALES MAacuteFICOS Minerales ferromagnesianos -color oscuros biotita anfiacuteboles piroxenos etcOBSIDIANA Vidrio volcaacutenico de competicioacuten acida o intermedia Su color es oscuro generalmente negro o grisOLIVINO Silicato ferromagnesiano de color verde olivo a amarillentoOacutePALO Mineral amorfo compuesto por anhiacutedrido siliacutecico hidratadoOROGENIA Proceso mediante el cual la corteza terrestre sufre una intensa deformacioacuten por fuerzas geoloacutegicas endoacutegenas que terminan produciendo un relieve montantildeosoORTOSA Mineral silicatado componente de las rocas iacutegneas es un feldespato potaacutesicoPIROXENOS Grupo de silicatos complejos conforman la familia de los ferromagnesianos participan en la composicioacuten de las rocas iacutegneas mantildeeasPIZARRA Roca metamoacuterfica producto del metamorfismo de rocas de grano fino como las lutitas y limolitas se caracteriza por su clivaje pizarroso PLAGIOCLASA Es un mineral formador de las rocas iacutegneas conforman la serie de los feldespatos calcosoacutedicosPOacuteRFIDO Cualquier roca iacutegnea de textura porfiriacutetica PORFIRIacuteTICA Textura de rocas iacutegneas que se caracterizan por presentar cristales grandes incluidos en una rnatriz de grano finoRIODACITA Roca volcaacutenica considerada el equivalente extrusivo de la adamelitaRIOLITA Roca volcaacutenica considerada el equivalente extrusivo del granitoROCA Material constituido por un agregado de minerales En el sentido amplio de la palabra implica a todos los materiales soacutelidos de a corteza y a los suelos TEXTURA Aspecto fiacutesico que presenta una roca seguacuten como lo indican el tamantildeo forma y arreglo de los materiales que la componenTILL Son depoacutesitos de materiales menudos acumulados al fundirse el hielo glaciar que los transportaba pueden contener fragmentos angulososTRAVERTINO Roca sedimentaria conformada por carbonato de calcio depositado por las aguas subterraacuteneas (termales) al salir a la superficieVIDRIO Liacutequido sobre enfriado con las propiedades de un soacutelidoVETA Fisura en las rocas rellenada por mineralVOLCAacuteN Montantildea o colina de forma coacutenica conformada por materiales rocosos de origen magmaacuteticoYACIMIENTO Depoacutesito o criadero mineral YACIMIENTO EPIGENEacuteTICO Cuando el mineral se deposita despueacutes de las rocas encajonantes YACIMIENTO SINGENEacuteTICO Cuando el mineral se deposita conjuntamente con las rocasZEOLITAS Se les considera como feldespatos hidratados
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APEacuteNDICE
EL SALTO DEL FRAILE
ldquoEl Salto del Frailerdquo forma parte del Grupo Geoloacutegico del Morro Solar que comprende ademaacutes de eacuteste a la Herradura y Marcavilca En conjunto constituyen una gruesa secuencia claacutestica de areniscas lutitas y ocasionales horizontes volcaacutenicos
En el campo se distinguen por su color blanco grisaacuteceo a pardo claro frecuentemente la secuencia se halla afectada por diques sills y pequentildeos stocks Por sus caracteriacutesticas litoloacutegicas se considera que los sedimentos de esta unidad fueron depositados en un ambiente de transgresiones y regresiones marinas continuas La edad del grupo se asigna al Cretaacuteceo inferior y su espesor se estima en 800 m
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- A Rocas iacutegneas intrusivas
- B Rocas iacutegneas extrusivas
- A Rocas sedimentarias detriacuteticas
- B Rocas sedimentarias orgaacutenicas
- C Rocas sedimentarias quiacutemicas
- A Textura
- BTIPOS DE METAMORFISMO
- CDESCRIPCIOacuteN DE ROCAS METAMOacuteRFICAS MAacuteS IMPORTANTES
- 1 Pizarra
- 2 Gneis
- 3 Maacutermoles
- 4 Esquistos
- 5 Cuarcita
- IClasificacioacuten quiacutemico- estructural
-
Tierra por una capa relativamente fina pero extensa de rocas sedimentarias y metamoacuterficas
Las rocas iacutegneas son geoloacutegicamente importantes porque
bull Sus minerales y quiacutemica global dan informacioacuten sobre la composicioacuten del manto de la cual algunas rocas iacutegneas son extraiacutedas y de la temperatura y condiciones de presioacuten que permitieron esta extraccioacuten yo de otra roca pre -existente que se fundioacute
bull Sus edades absolutas pueden ser obtenidas de varias formas de datado radiomeacutetrico y asiacute puede ser comparado con estratos geoloacutegicos adyacentes permitiendo una secuencia de tiempo de los eventos
bull Sus caracteriacutesticas se corresponden usualmente con caracteriacutesticas de un ambiente tectoacutenico especiacutefico permitiendo reconstituciones tectoacutenicas
bull En algunas circunstancias especiales albergan importantes depoacutesitos minerales como tungsteno estantildeo y uranio que son comuacutenmente asociados a granitos mientras que minerales de cromo y platino son comuacutenmente asociados a gabros
A Rocas iacutegneas intrusivas
Las rocas iacutegneas intrusivas o tambieacuten llamadas plutoacutenicas son formadas desde el magma que se enfriacutea y solidifica dentro de la Tierra rodeado por roca pre-existente llamada roca base el magma se enfriacutea lentamente y como resultado eacutestas rocas son de grano grueso Los granos minerales en tales rocas pueden generalmente ser identificadas a simple vista
Las rocas intrusivas tambieacuten pueden ser clasificadas seguacuten su forma y tamantildeo del cuerpo intrusivo y su relacioacuten con otras formaciones en las cuales eacutesta se incluye Los batolitos las acciones los lacolitos los travesantildeos y los diques son formaciones intrusivas tiacutepicas
Las aacutereas centrales de las montantildeas mayores oacute importantes consisten en rocas iacutegneas intrusivas usualmente granito Cuando es expuesto por erosioacuten estos corazones llamados batolitos pueden ocupar aacutereas enormes de la superficie de la Tierra
Las rocas iacutegneas intrusivas de grano grueso que son formadas en las profundidades de la Tierra son llamadas abisales y las rocas iacutegneas intrusivas que son formadas maacutes cerca de la superficie son llamadas hipabisales
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De azul las rocas plutoacutenicas en Norte Ameacuterica
B Rocas iacutegneas extrusivas
Las rocas iacutegneas extrusivas o tambieacuten llamadas volcaacutenicas son formadas en la superficie de la Tierra como resultado de la fusioacuten parcial de rocas dentro del manto y corteza
El derretimiento con oacute sin cristales suspendidos y burbujas de gas es llamado magma El magma se levanta debido a que es menos denso que la roca de la cual fue creada Cuando alcanza la superficie el magma extruiacutedo en la superficie oacute bajo el agua oacute en el aire es llamado lava Las erupciones de volcanes cuando ocurren sobre la superficie se llaman subaeacutereas y cuando ocurren bajo la superficie marina son llamadas submarinas En la actividad volcaacutenica submarina por ejemplo se presentan fumarolas negras y emisiones de basalto
El Magma que entra en erupcioacuten desde un volcaacuten se comporta seguacuten su viscosidad determinada por su temperatura composicioacuten y contenido cristalino El magma de alta temperatura la mayoriacutea del cual es basaacuteltico en su composicioacuten se comporta de manera similar al aceite y cuando eacuteste se enfriacutea es semejante a la melaza gruesa
Cuando la lava se enfriacutea y cristaliza raacutepidamente es fina y granulosa Si el enfriamiento ha sido tan raacutepido como para prevenir la formacioacuten incluso de pequentildeos cristales despueacutes de la extrusioacuten la roca resultante puede ser sobre todo vidrio como por ejemplo la roca obsidiana Si el enfriamiento de la lava ocurre lentamente las rocas seraacuten de grano grueso
Como los minerales son de grano fino es mucho maacutes difiacutecil distinguir entre los diversos tipos de rocas iacutegneas extrusivas que entre los diversos tipos de rocas iacutegneas intrusivas Generalmente los constituyentes minerales de las rocas iacutegneas extrusivas de grano fino pueden soacutelo ser determinadas por la examinacioacuten de secciones finas de la roca bajo el microscopio tan
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solamente una clasificacioacuten aproximada pueden usualmente ser hecha en este campo
De rojo las rocas volcaacutenicas en Norte Ameacuterica
Las liacuteneas de colores claros en esta roca volcaacutenica de Basalto muestran la direccioacuten del flujo de lava
II COMPOSICIOacuteN MINERALOacuteGICA DE LAS ROCAS IacuteGNEAS
Las rocas iacutegneas estaacuten compuestas fundamentalmente por silicatos los cuales estaacuten constituidos mayoritariamente por silicio (Si) y oxiacutegeno (O) Estos dos elementos junto con el aluminio (Al) calcio (Ca) sodio (Na) potasio (K) magnesio (Mg) y hierro (Fe) constituyen maacutes del 98 en peso de la mayoriacutea de los magmas que al solidificarse forman las rocas iacutegneas Ademaacutes los magmas contienen pequentildeas cantidades de muchos otros elementos como azufre (S) oro (Au) plata (Ag) uranio (U) tierras raras gases en disolucioacuten etc
La composicioacuten de una roca iacutegnea dependeraacute por tanto de la composicioacuten inicial del magma a partir del cual se ha formado
Los diferentes silicatos que constituyen las rocas iacutegneas cristalizan en un orden determinado que estaacute condicionado por la temperatura La serie de
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cristalizacioacuten de Bowen (1928) nos muestra el orden de cristalizacioacuten de los distintos silicatos conforme disminuye la temperatura de un magma
En este esquema evolutivo se pueden distinguir tres grupos de minerales
bull Los ferromagnesianos denominados asiacute por su alto contenido en hierro y magnesio (olivino piroxenos anfiacuteboles biotita) Debido a su composicioacuten son minerales de colores maacutes oscuros Forman una serie de cristalizacioacuten discontinua y cristalizan en un rango de temperaturas altas
bull Las plagioclasas Forman una serie de cristalizacioacuten continua entre la anortita y la albita Cristalizan tambieacuten en un intervalo de temperaturas altas y medias
bull Silicatos no ferromagnesianos (cuarzo moscovita y ortosa) Son los minerales que cristalizan a menor temperatura Estos minerales contienen una mayor proporcioacuten de aluminio (Al) potasio (K) calcio (Ca) y sodio (Na) que de hierro y magnesio
A las rocas con un alto contenido en minerales ferromagnesianos se les denomina maacuteficas (maacuteficos del latiacuten magnesium y ferrum) Suelen tener un iacutendice de color alto (tonalidades oscuras) Y a las rocas con alto contenido en minerales no ferromagnesianos (cuarzo moscovita feldespato K plagioclasa y feldespatoides) se les denomina feacutelsicas (feacutelsico proviniente de feldespato y siacutelice) Son rocas con un iacutendice de color bajo (tonalidades claras)
III CLASIFICACIOacuteN DE LAS ROCAS IacuteGNEAS
Las rocas iacutegneas son clasificadas de acuerdo a modo de ocurrencia textura mineralogiacutea composicioacuten quiacutemica y la geometriacutea del cuerpo iacutegneo
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La clasificacioacuten de los muchos tipos de diferentes rocas iacutegneas puede proveernos importante informacioacuten sobre las condiciones bajo las cuales eacutestas se formaron
Dos importantes variables usadas para la clasificacioacuten de rocas iacutegneas son el tamantildeo de partiacutecula y la composicioacuten mineral de la roca
Minerales como feldespatos cuarzos olivinas piroxenos anfiacuteboles y micas son importantes en la formacioacuten de casi todas las rocas iacutegneas y son baacutesicas en la clasificacioacuten de estas rocas Todos los otros minerales presentes son vistos como no esenciales en casi todas las rocas iacutegneas y son llamadas minerales accesorios Tipos de rocas iacutegneas con otros minerales esenciales son muy raros
En una clasificacioacuten simplificada los tipos de rocas iacutegneas son separadas en base al tipo de feldespato presente la presencia oacute ausencia de cuarzo y en rocas sin feldespato oacute cuarzo el tipo de hierro oacute minerales de magnesio presentes
Las rocas que contienen cuarzo son silicio-sobresaturados Las rocas con feldespatoides son silicio -bajosaturados porque los feldespatoides no pueden coexistir en una asociacioacuten estable con cuarzo
Las rocas iacutegneas que tienen cristales suficientemente grandes para ser vistas a simple vista son llamadas faneriacuteticas eacutesas con cristales muy pequentildeos para ser vistos son llamadas afaniacuteticos Generalmente hablando faneriacutetico implica un origen intrusivo afaniacutetico uno extrusivo
Una roca iacutegnea con grandes y claramente perceptibles cristales incrustados en una fina granulosa matriz es llamada poacuterfido La textura porfiacutedica se desarrolla cuando algunos de los cristales crecen hasta un considerable tamantildeo antes de que la masa principal del magma se cristalice como material fino granuloso y uniforme
IV CLASIFICACIOacuteN QUIacuteMICA DE LAS ROCAS IacuteGNEAS
Las rocas iacutegneas pueden ser clasificadas de acuerdo a paraacutemetros quiacutemicos en
Aacutecido rocas iacutegneas con alto contenido de silicio mayor al 63 de SiO2
como ejemplos la riolita y la dacita Intermedio rocas iacutegneas conteniendo entre 52 - 63 de SiO2 como
ejemplo la andesita Baacutesico rocas iacutegneas que tienen bajo silicio 45 - 52 y tiacutepicamente alto
contenido de hierro -magnesio como ejemplo el basalto Ultrabaacutesico rocas iacutegneas con menos de 45 silicio como ejemplos la
picrita y komatita
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Alcalino rocas iacutegneas con 5 - 15 de contenido alcalino (K2O + Na2O) oacute con radio molar de silicio alcalino mayor a 16 Como ejemplos el fonolito y la tracita
La terminologiacutea aacutecido-base es usada maacutes ampliamente en maacutes antiguos (generalmente britaacutenicos) textos de literatura geoloacutegica En la actual la terminologiacutea felsica -maacutefica fuertemente substituye a la de aacutecido-base
V CLASIFICACIOacuteN MINERALOacuteGICA DE LAS ROCAS IacuteGNEAS
Para rocas volcaacutenicas la mineralogiacutea es importante clasificando y nombrando lavas El maacutes importante criterio son las especies fenocristo seguida por la mineralogiacutea de las masas -teacuterreas A menudo donde estaacuten las masas -teacuterreas son afaniacuteticos
Contenidos mineraloacutegicos - feacutelsico versus maacutefico (aacutecido- baacutesico)
bull Feacutelsico con predominancia de cuarzo feldespato alcalino yo feldespatoides las rocas de minerales feacutelsicos como el granito son usualmente de colores claros y tienen baja densidad
bull Maacutefico con predominancia de minerales maacuteficos piroxenos olivinas y plagioclasas caacutelcicas eacutestas rocas como el basalto son usualmente de colores oscuros y tiene una mayor densidad que las rocas feacutelsicas
bull Ultramaacutefico con maacutes de 90 de minerales maacuteficos como la dunita
La siguiente tabla es una simple sub-divisioacuten de rocas iacutegneas de acuerdo a su composicioacuten y modo de ocurrencia
COMPOSICIOacuteN
MODO DE OCURRENCIA Aacutecido Intermedio Baacutesico Ultrabaacutesico
Intrusivo Granito Diorita Gabro Peridotita
Extrusivo Riolita Andesita Basalto Komatiita
ROCA ESENCIAL FORMANDO SILICATOS
Aacutecido Intermedio Baacutesico Ultrabaacutesico
Grano grueso Granito Diorita Gabro Peridotita
Grano medio Micro Granito Micro Diorita Dolerita
Grano fino Riolita Andesita Basalto Komatita
Ejemplo de clasificacioacuten del granito
El granito es una roca iacutegnea intrusiva (cristalizada en profundidad) con una composicioacuten feacutelsica (rica en silicio y con maacutes de el 10 de minerales feacutelsicos) y faneriacutetica textura subeuhedral (donde minerales son visibles para el ojo sin ayuda y algunos de ellos retienen formas cristalograacuteficas originales) El granito es la roca intrusiva maacutes abundante que puede ser encontrada en los continentes
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VI TEXTURA DE LAS ROCAS IacuteGNEAS
Indica el lo relacionado a los cristales que las constituyen como el grado de cristalinidad y tamantildeo de los cristales
A Grado de cristalinidad
Cuando un magma se enfriacutea muy raacutepidamente y no hay tiempo suficiente para que los aacutetomos e iones se agrupen formando una estructura cristalina el resultado de la solidificacioacuten es la formacioacuten de un vidrio
En funcioacuten del porcentaje de vidrio presente en una roca podemos clasificarla en
bull HOLOHIALINAS Son rocas que estaacuten compuestas por maacutes del 90 en volumen de vidrio lo que suele ser caracteriacutestico de las rocas volcaacutenicas laacutevicas (por ejemplo una pumita o una obsidiana)
bull HIALOCRISTALINAS Son rocas que estaacuten compuestas en parte por vidrio y en parte por cristales sin que ninguno de estos dos componentes supere el 90 del volumen total Este tipo de textura suele ser caracteriacutestico de las rocas volcaacutenicas laacutevicas y de las rocas hipoabisales o filonianas (por ejemplo un poacuterfido graniacutetico)
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bull HOLOCRISTALINAS Son rocas que estaacuten compuestas por maacutes del 90 en volumen de cristales lo que suele ser caracteriacutestico de las rocas plutoacutenicas (por ejemplo un granito)
B Tamantildeo de los cristales
En funcioacuten del tamantildeo de los cristales de una roca iacutegnea se pueden establecer dos tipos texturales
bull FANERIacuteTICA del griego phaneros (visible) Es aqueacutella roca en la que los cristales pueden reconocerse a simple vista Este tipo de textura se da en rocas que han sufrido un proceso lento de enfriamiento es decir que han perdido calor de una forma gradual y lenta Es tiacutepica de rocas intrusivas (plutoacutenicas) Se pueden distinguir varios tamantildeos de grano dentro de este grupo o grano muy grueso cuando los granos tienen un tamantildeo mayor de 30
mmo grano grueso cuando los granos tienen tamantildeos entre 30 y 5 mm o grano medio cuando los granos tienen tamantildeos entre 5 y 2 mm o grano fino cuando los granos tienen un tamantildeo menor de 2mm pero
son visibles bull AFANIacuteTICA el prefijo a- indica negacioacuten a phaneros (no visible) Es
aqueacutella roca en la que los cristales no pueden reconocerse a simple vista y es necesario una lupa o un microscopio Una textura afaniacutetica siempre indica que el proceso de enfriamiento se produjo de forma maacutes o menos raacutepida Esta textura es tiacutepica de rocas volcaacutenicas y subvolcaacutenicas Se pueden distinguir dos clases dentro de este grupo
o microcristalinas cuando los cristales son reconocibles con el microscopio
o viacutetreas o criptocristalinas cuando los cristales no son reconocibles con el microscopio
B Distribucioacuten del t amantildeo de los cristales
bull EQUIGRANULAR El tamantildeo de todos los cristales es parecido bull INEQUIGRANULAR En la roca existe una distribucioacuten de tamantildeos de
grano muy amplia Si se representa el tamantildeo de los cristales frente a su frecuencia se pueden distinguir varios tipos de distribuciones Unimodal cuando la distribucioacuten es una campana de Gauss bimodal cuando se pueden distinguir dos maacuteximos dentro de la distribucioacuten y seriada
bull PORFIacuteDICA Cuando se observa una serie de cristales de gran tamantildeo englobados en una matriz compuesta por granos de un tamantildeo sensiblemente menor es decir existen dos poblaciones distintas de cristales
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VII DESCRIPCIOacuteN DE ROCAS IacuteGNEAS MAacuteS IMPORTANTES
A BASALTO
Es la variedad maacutes comuacuten de roca volcaacutenica siendo una de las constituyentes maacutes importantes de la corteza terrestre formada por la fusioacuten parcial del material del manto Los flujos de basalto cubren aproximadamente el 70 de la superficie terrestre Contiene no maacutes del 53 por peso de siacutelice Se divide en dos tipos basalto alcalino y tholeiita
Se compone casi en su totalidad de silicatos oscuros de grano fino tiene una composicioacuten maacutefica es decir con un alto contenido de hierro compuesto principalmente por minerales como feldespato piroxeno olivinas plagioclasas cuarzo y magnetita Es el equivalente extrusivo del gabro se forma por la efusioacuten de lava a lo largo de las cordilleras oceaacutenicas donde el fondo marino extendieacutendose antildeade corteza nueva para contrarrestar las peacuterdidas por subduccioacuten Suele ser de color gris oscuro y tiene muchas veces una textura vesicular que conserva los vestigios de burbujas producidas por vapor de agua en expansioacuten generado durante el enfriamiento y la solidificacioacuten de la lava
Esta roca puede ser de muy buena calidad y adecuado para su uso en construccioacuten lo que se verifica mediante ensayos Los usuales son el ensayo de desgaste por el procedimiento de Los Aacutengeles actualmente con tendencia al desuso para este material y el ensayo de durabilidad por inmersioacuten en dimetil sulfoacutexido
Muestra de una Roca Basalto
B GRANITO
El granito es una roca iacutegnea plutoacutenica con formacioacuten y textura cristalina visible Se compone de feldespato (en general feldespato de potasio y oligoclasa) cuarzo con una cantidad pequentildea de mica (biotita o moscovita) y de algunos otros minerales accesorios como circoacuten apatito magnetita ilmenita y esfena
El granito suele ser blanquecino o gris y con motas debidas a los cristales maacutes oscuros El feldespato de potasio da a la roca un tono rojo o de color carne El granito se forma a partir de magma enfriado de forma muy lenta a
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profundidades grandes bajo la superficie terrestre lo que posibilita la cristalizacioacuten de los minerales Velocidades de enfriamiento muy lentas dan lugar a una variedad de grano grueso llamada pegmatita El granito junto a otras rocas cristalinas constituye la base de las masas continentales y es la roca intrusiva maacutes comuacuten entre las expuestas en la superficie terrestre
La densidad del granito variacutea entre 263 y 275 gcm3 Su resistencia a la presioacuten se situacutea entre 1000 y 1400 kg por cm2 Es maacutes duro que la arenisca la caliza y el maacutermol y su extraccioacuten es por tanto maacutes difiacutecil Es una piedra importante en la construccioacuten las mejores clases son muy resistentes a la accioacuten de los agentes atmosfeacutericos
El granito se encuentra particularmente extendido en los antiguos escudos precaacutembricos formados hace maacutes de 4000 millones de antildeos de Rusia Aacutefrica Canadaacute Sudameacuterica y Escocia En Espantildea es una roca frecuente en la mitad oriental de la peniacutensula Ibeacuterica
Muestra de Roca Granito
C OBSIDIANA
La Roca Obsidiana es una roca del tipo iacutegneo extrusivo tambieacuten llamada vidrio volcaacutenico o copo de nieve semitransluacutecido y oscuro Tiene una composicioacuten quiacutemica de silicatos alumiacutenicos y un gran porcentaje (70 oacute mayor) de oacutexidos siacutelicos Su composicioacuten es parecida al granito y la riolita La obsidiana no es un mineral porque no es cristalino aunque se parezca a uno A menudo se le clasifica como un mineraloide Su dureza en la escala de Mohs es de 5 a 55 Su peso especiacutefico es de 26con la misma composicioacuten que la riolita producido cuando la roca iacutegnea fundida (magma) sale a la superficie terrestre como lava y se enfriacutea tan raacutepidamente que sus iones no tienen tiempo de cristalizar
La obsidiana suele ser negra pero tambieacuten puede ser verde oscuro verde claro rojiza blanca y veteada en negro y rojo
La obsidiana es usada como ornamento En ciertas culturas de la Edad de Piedra era muy valorada porque con ella se podiacutean hacer cuchillas muy filosas usadas como cuchillos o para lanzas y cabezas de flechas Como todos los vidrios y algunos otros tipos de rocas la obsidiana se rompe con
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fractura concoidea Puede golpearse con piedras maacutes duras para modificar su forma La obsidiana tambieacuten se puede pulir para crear espejos ruacutesticos
Las culturas mesoamericanas usaron ampliamente la obsidiana para crear herramientas o como ornamento Tambieacuten la usaron para crear armas como el temible macahuitl o macana y puntas de venablos y flechas porque al ser muy filoso perforaba y tajaba la piel y la carne con facilidad
Incluso se han descubierto instrumentos quiruacutergicos precolombinos hechos de este material Actualmente se utilizan cuchillas de obsidiana en las cirugiacuteas cardiacuteacas y oculares porque su filo es mucho maacutes delgado que aquel de los escalpelos de acero siendo hasta cinco veces maacutes filoso que eacutestos uacuteltimos Los cortes hechos con las cuchillas de obsidiana son maacutes finos y provocan menos dantildeo del tejido orgaacutenico eso permite que las heridas quiruacutergicas sanen raacutepidamente
Muestra de Obsidiana en un collar usada como piedra preciosa
D DIORITA
La diorita es una roca iacutegnea compuesta de un feldespato y uno o varios minerales del grupo de la mica de la anfibolita y del piroxeno Se usa generalmente para la construccioacuten
Posee una textura hipidiomoacuterfica inequigranular Los minerales de menos tamantildeo 01-06 mm corresponden a plagioclasa como componente porcentualmente mayor Muestra una gran variabilidad de tamantildeos y formas maacutes equidimensionales El resto de minerales estaacuten compuestos por los ferromagnesianos coloreados (biotita y piroxenos) cristales de mayor tamantildeo que muchas plagioclasas pero de formas maacutes subidiomoacuterficas Las dioritas presentan tamantildeos de entre 04 y 06 mm hallando algunos cristales bastante elongados El grado de alteracioacuten en la roca es muy bajo tanto como en feldespatos como en ferromagnesianos Es de textura graniacutetica
Composicioacuten
bull Plagioclasa 50 del total
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bull Minerales Maacuteficos 25 o Biotita 20 o Piroxenos Clinopiroxenos 5
bull Minerales accesorios La diorita puede contener distintas impurezas tales como apatito cuarzo magnetita pirita etc
o Presencia de apatito como inclusioacuten en biotita o Presencia de oacutexido de hierro muy aislado
bull Minerales de alteracioacuten o Clorita 5 o Alteracioacuten a anfiacutebol de los clinopiroxenos
En la diorita oligoclaacutesica el feldespato es la oligoclasa en la diorita andesiacutetica es la andesina Por otra parte seguacuten sea el segundo componente la diorita se clasifica como micaacutecea anfiboacutelica o piroxeacutenica
Muestra de Diorita compuesta en su mayor parte por siacutelice
E RIOLITA
La riolita es una roca volcaacutenica de grano fino que presenta la misma composicioacuten que el granito Es una roca rica en cuarzo y feldespatos potaacutesicos que se produce por la violenta salida al exterior de la Tierra de magma El raacutepido enfriamiento que soporta hace que la roca cristalice de tal manera que sus cristales no se aprecien a simple vista Por tanto esta roca tiene una textura viacutetrea
Esta roca extrusiva se forma cuando un magma de la misma estructura quiacutemica que el granito llega a la superficie terrestre Este magma es rico en siacutelice lo que le hace viscoso
La riolita a rayas consta de remolinos de cristal y sustancias viacutetreas Los cristales son de grano fino y contienen cuarzo feldespato y mica (como el granito) Estas rocas presentan franjas que se formaron al recorrer la lava distancias cortas tras la erupcioacuten que la llevoacute a la superficie terrestre
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La mayor concentracioacuten de riolita se encuentra en Nueva Zelanda Existen unos manantiales ricos en azufre que son los restos de una gran erupcioacuten Se esparcioacute por el aire una nube de gas que arrojoacute lava por toda la zona La lava se endurecioacute formando la riolita
Muestra de Riolita
F POacuteRFIDO
La palabra poacuterfido proviene del latiacuten porphyra piedra puacuterpura Asiacute denominaron los romanos a esta piedra que debido a su color fue usada como signo de distincioacuten El uso del poacuterfido se remonta a la cuna de las civilizaciones asirio-babiloacutenica egipcia y romana Hallazgos arqueoloacutegicos y monumentos realizados en este material lo confirman
Es una roca formada a partir de la solidificacioacuten del magma Estaacute clasificada entre las rocas magmaacuteticas o eruptivas ya que se forma por la solidificacioacuten del magma es decir una masa fluida de origen volcaacutenico a temperaturas muy elevadas en el interior de la corteza terrestre Su enfriamiento comienza muy lentamente a profundidad iniciando la solidificacioacuten del magma y la formacioacuten de cristales de los minerales componentes
El uso del poacuterfido para construccioacuten de monumentos monoliacuteticos es conocido desde los tiempos maacutes remotos Se usa profusamente en la pavimentacioacuten de calles
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Poacuterfido formando un pavimento
F GABRO
El gabro es una roca plutoacutenica compuesta de plagioclasas y minerales ferromagneacutesicos Contiene silicato alumiacutenico caacutelcico y diaacutelaga como minerales fundamentales
Los gabros son rocas pesadas granuladas y moteadas de color oscuro entre gris y verde Constan de plagioclasas baacutesicas de piroxeno y de olivino anfiacuteboles y otros minerales que les confieren su color Suele aparecer en la corteza oceaacutenica junto al basalto Algunos autores los dividen en gabros de augita y gabros de hiperstena El gabro feldespaacutetico contiene nefelina y otros feldespatos
Los astronautas han traiacutedo desde la Luna piedras de la familia de los gabros terrestres
Muestra de Gabro
G ANDESITA
La andesita es una roca iacutegnea volcaacutenica de composicioacuten intermedia y textura afaniacutetica y porpiriacutetica Su composicioacuten mineral comprende generalmente cuarzo biotita hornblenda y piroxeno minerales asociados frecuentemente El aacutelcali feldespato estaacute ausente en esta roca
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La clasificacioacuten de andesitas puede ser refinada de acuerdo al fenocristal maacutes abundante Por ejemplo la andesita olivina es llamada de esta forma en tanto que la olivina es el principal componente mineral Puede ser considerada como el equivalente extrusivo de la diorita plutoacutenica Como las dioritas la andesita es caracteriacutestica de las aacutereas de subduccioacuten tectoacutenica en maacutergenes oceaacutenicos marinos como la costa de Ameacuterica del Sur Su nombre deriva de los Andes
Muestra de Andesita
H PERIDOTITA
La peridotita es una roca intrusiva compuesta por minerales como piroxeno olivino y hornblenda
Es la roca que forma el manto terrestre La magnetita la cromita la ilmenita y el granate estaacuten asociados con frecuencia a esta roca Algunos tipos de peridotita son la piroxenita compuesta casi por completo por piroxeno la hornblendita variedad rara con predominio de hornblenda la serpentina compuesta casi exclusivamente de olivino alterado y la kimberlita variedad que contiene diamante La peridotita es la fuente maacutes importante de cromo
Textura de la peridotita
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Diferentes tipos de Rocas iacutegneas
II ROCAS SEDIMENTARIAS
Las rocas sedimentarias son rocas que se forman por acumulacioacuten de sedimentos que sometidos a procesos fiacutesicos y quiacutemicos (diageacutenesis) resultan en un material de cierta consistencia La roca se fragmenta y se disuelve por accioacuten de meteorizacioacuten y de la erosioacuten las partiacuteculas se sedimentan y los minerales disueltos cristalizan a partir del agua y forman sedimentos Los componentes de la roca fragmentada son transportados por el agua y el hielo y enterrados a poca profundidad se convierten en nuevas rocas
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Pueden formarse a las orillas de los riacuteos en el fondo de barrancos valles lagos y mares y en las desembocaduras de los riacuteos Se hallan dispuestas formando capas o estratos
Cubren maacutes del 75 de la superficie terrestre formando una cobertera sedimentaria sobre un zoacutecalo formado por rocas iacutegneas y en menor medida metamoacuterficas Sin embargo su volumen total es pequentildeo cuando se comparan sobre todo con las rocas iacutegneas que no soacutelo forman la mayor parte de la corteza sino la totalidad del manto
Las rocas sedimentarias se disponen en capas las maacutes recientes situadas sobre las maacutes antiguas lo que permite a los geoacutelogos conocer la edad relativa de cada capa Las rocas sedimentarias suelen contener foacutesiles que pueden ser de utilidad tanto para datar las rocas como para determinar su origen
Las rocas sedimentarias se caracterizan por dos rasgos esenciales
bull Presentan una estructura estratificada con capas producidas por el caraacutecter a la vez progresivo y discontinuo del proceso de sedimentacioacuten Esas capas se llaman estratos
bull Contienen generalmente foacutesiles cuando no estaacuten directamente formadas por foacutesiles Los procesos magmaacuteticos destruyen los restos de los seres vivos lo mismo que los procesos metamoacuterficos salvo los maacutes suaves
Ademaacutes las rocas sedimentarias sueles ser maacutes o menos permeables sobre todo las detriacuteticas lo que favorece la circulacioacuten o depoacutesito de agua subterraacutenea y otros fluidos como los hidrocarburos
Por su origen pueden clasificarse en tres grandes grupos principales Detriacuteticas Orgaacutenicas y Quiacutemicas
A Rocas sedimentarias detriacuteticas
Las rocas detriacuteticas terriacutegenas o claacutesticas estaacuten formadas por fragmentos de rocas o minerales procedentes de rocas preexistentes que han quedado expuestas a la meteorizacioacuten en la superficie de la tierra Estos fragmentos suelen estar formados por minerales estables en las condiciones de la superficie terrestre Como generalmente uno de los minerales maacutes resistentes es el cuarzo este tipo de rocas suelen contener una gran proporcioacuten de este mineral Se consideran como rocas detriacuteticas aquellas que poseen maacutes de un 50 de terriacutegenos
a) Textura de las Rocas Detriacuteticas
Los elementos que definen el patroacuten textural de las rocas detriacuteticas son el tamantildeo de grano la seleccioacuten la morfologiacutea de los clastos y el empaquetamiento
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Tamantildeo de grano
Se establecen tres clases en el tamantildeo de granos para rocas detriacuteticas
Tamantildeo de grano Clase o Grupo Sedimento Sedimento cementado
gt 2 mm Sefitas GravasAglomerados
Conglomerado
entre 2 y 116 mm Sammitas Arenas Arenisca
lt 116 mm Lutitas Limos o FangosLimolitas
Lutitas (Arcillitas)
Los clastos se denominan cantos (tamantildeo entre 2 y 62 mm) o bloques (tamantildeo gt 62 mm) A este grupo tambieacuten se le denomina Ruditas A este grupo tambieacuten se le denomina Arenitas El material suelto puede estar constituido por graacutenulos o por partiacuteculas (lt 2 micras) formando respectivamente limos y arcillas Los teacuterminos consolidados se denominan limolitas y arcillitas A este grupo tambieacuten se le denomina Pelitas
Clasificacioacuten o seleccioacuten de tamantildeos
Es la medida de la distribucioacuten de tamantildeos de un sedimento (frecuencia vs clases de tamantildeo) Una roca con una gran dispersioacuten de tamantildeos de grano se dice que posee una pobre seleccioacuten mientras que una roca bien seleccionada muestra por tanto escasa variacioacuten en el tamantildeo de grano La clasificacioacuten es indicativa de la historia del transporte del sedimento
Morfologiacutea de clastos
Aunque se pueden medir varios paraacutemetros como la esfericidad el aplanamiento etc El grado de redondez es el dato morfoloacutegico de mayor intereacutes ya que es un dato indicativo de la historia del sedimento Se distinguen clastos muy redondeados redondeados subredondeados subangulosos angulosos y muy angulosos
Empaquetamiento
El espacio entre los clastos puede estar ocupado por un cemento (calcaacutereo siliacuteceo ferruginoso o salino) o por material detriacutetico menor de 30 micras (matriz) El empaquetamiento puede caracterizarse en funcioacuten del porcentaje de matriz frente al de clastos observando si la roca presenta una textura grano-sostenida o matriz-sostenida El
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empaquetamiento entre otros factores es indicativo de la densidad del medio de transporte del sedimento
b) Clasificacioacuten de las Rocas Detriacuteticas
Las detriacuteticas se clasifican en funcioacuten del tamantildeo de grano de los clastos que las forman en Conglomerados areniscas limolitas y lulitas
CONGLOMERADOS
Los conglomerados son rocas sedimentarias formadas por fragmentos (clastos) y grava litificada Los clastos con diaacutemetro entre 2 y 4 mm se llaman gravilla las guijas tienen entre 4 y 64 mm los guijarros entre 64 y 256 mm los cantos tienen maacutes de 256 miliacutemetros En un conglomerado los bordes y las esquinas de los clastos son redondeados (pudinga) Cuando los clastos son angulosos la roca se denomina brecha Los granos maacutes gruesos estaacuten situados en una matriz de partiacuteculas de arena o de arcilla yo cemento mineral En teoriacutea los clastos mayores de 2 mm de diaacutemetro deberiacutean ser los constituyentes dominantes esto es ocupar maacutes de la mitad del espacio en la praacutectica los geoacutelogos tienden a aplicar este teacutermino a rocas de proporciones menores
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Cuando un entramado de clastos entra en contacto con otro el conglomerado queda sostenido por sus clastos (ortoconglomerado) distinguieacutendose del caso en que una matriz lo soporta (paraconglomerado o diamictita) Un conglomerado monomicto tiene clastos de un uacutenico tipo casi exclusivamente Si tiene unos pocos tipos de roca se llama oligomicto y si contiene muchos tipos distintos polimicto
Las arcillas en bloques tambieacuten llamadas arcillas glaciares o till se forman como la morrena base de los glaciares Otros conglomerados son fluvioglaciares se producen cuando el material de las morrenas ha sido desgastado por el agua fundida y ademaacutes se sostiene por los propios clastos Tambieacuten se producen en depoacutesitos fluviales puros y sobre todo en los depoacutesitos de playas tormentosas
Muestra de Roca detriacutetica
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ARENISCA S
La arenisca es una roca sedimentaria de color variable que contiene clastos de tamantildeo arena Despueacutes de la lutita es la roca sedimentaria maacutes abundante y constituye cerca del 20 de ellas
Los granos son gruesos finos o medianos bien redondeados de textura detriacutetica o plaacutestica El cuarzo es el mineral que forma la arenisca cuarzosa pero las areniscas interesantes pueden estar constituidas totalmente de yeso o de coral Las arenas verdes o areniscas glauconiacuteticas contienen alto porcentaje del mineral glauconita La arcosa es una variedad de arenisca en la que el feldespato es el mineral dominante ademaacutes del cuarzo tenemos la caliza detriacutetica del tamantildeo de la arena
El color variacutea de blanco en el caso de las areniscas constituidas virtualmente por cuarzo puro a casi negro en el caso de las areniscas ferro-magnesianas
Las areniscas figuran entre las rocas consolidadas maacutes porosas aunque ciertas cuarcitas sedimentarias pueden tener menos de 1 de espacios vaciacuteos Seguacuten el tamantildeo y la disposicioacuten de los espacios vaciacuteos o poros las areniscas muestran diversos grados de permeabilidad
Para clasificar las areniscas se utiliza la clasificacioacuten de Folk (1974) Esta clasificacioacuten se basa fundamentalmente en el porcentaje de matriz (material de detriacutetico de tamantildeo lt de 30 micras) y en la naturaleza de los clastos que se agrupan en tres tipos cuarzo (Q) feldespatos (Fto) y fragmentos de roca (Fr) En funcioacuten del porcentaje de matriz se establecen dos tipos baacutesicosbull Grauvacas si la matriz representa maacutes del 15 del volumen bull Arenitas si la matriz representa menos del 15 del total
A su vez las arenitas se dividen en cuarzoarenitas litoarenitas y arcosas en funcioacuten de los porcentajes de cuarzo (Q) feldespato (Fto) y fragmentos de rocas (Fr) Para establecer esta clasificacioacuten se utiliza un diagrama triangular
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Muestras de roca Arenisca
Diagrama Triangular en la clasificacioacuten de Arenitas
LIMOLITAS
Las limolitas son rocas constituidas por clastos con tamantildeos entre 116 mm y 1256 Estas rocas presentan composiciones muy variadas Este tipo de rocas proceden de la compactacioacuten y cementacioacuten de partiacuteculas detriacuteticas de tamantildeo limo (lt116mm)
Muestra natural de una Limolita
LUTITA
La Lutita se constituye de granos de tamantildeos menores de 0002 mm (barro) Principalmente se compone de minerales arcillosos como caolinita la montmorillonita illita etc que se forman en el campo sedimentario (de neoformacioacuten) y de restos de cuarzo feldespato y mica Componentes adicionales son la hematita limonita calcita dolomita yeso y los sulfuros
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Son de colores muy variables gris verde rojo cafeacute negra Las variedades negras son particularmente ricas en sustancias orgaacutenicas
La lutita es una roca masiva terrosa normalmente bien compactada a menudo porta foacutesiles por ejemplo foraminiacuteferos ostracodos graptolites y trilobites Muchas lutitas muestran bioturbacioacuten es decir una estructura sedimentaria irregular producida por la accioacuten de organismos excavadores al fondo del mar
Muestra de lutita
B Rocas sedimentarias orgaacutenicas
Son rocas formadas por la acumulacioacuten de materiales generados mediante procesos orgaacutenicos Por ejemplo acumulacioacuten de conchas exoesqueletos restos vegetales etc Dentro de este grupo incluimos los carbones y algunos tipos de rocas carbonatadas y siliacuteceas
CARBONES
Los carbones son las rocas organoacutegenas maacutes tiacutepicas Estas rocas se forman a partir de materia orgaacutenica fundamentalmente vegetal transformada por un proceso denominado carbonizacioacuten Este proceso va transformando la materia orgaacutenica dando lugar a una serie de acumulados cada vez maacutes ricos en carbono turba lignito hulla y antracita
CALIZAS
Son rocas muy importantes como reservorio de petroacuteleo Existen una serie de rocas carbonatadas formadas por la acumulacioacuten directa de material orgaacutenico carbonaacutetico generalmente conchas y exoesqueletos Estos depoacutesitos se encuentran en ocasiones en el registro geoloacutegico
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conservando su estructura bioloacutegica original por ejemplo en los arrecifes Se pueden distinguir los siguientes tipos
Calizas coralinas(Calizas bioheacutermicas)
Contienen restos de esqueletos de corales briozoos bivalvos moluscos etc
Calizas algales Estromatolitos (algas azules)
Lumaquelas(Coquinas)
Acumulacioacuten de restos de conchas cementadas
Cretas(Calizas pelaacutegicas)
Acumulacioacuten de esqueletos de foraminiacuteferos y flagelados
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Tobas
Precipitados de carbonato sobre tallos de plantas
SILIacuteCEAS
Algunos tipos de rocas siliacuteceas son formadas por la acumulacioacuten directa de material orgaacutenico siliacuteceo generalmente caparazones de diatomeas (diatomitas) restos de radiolarios (radiolaritas) y acumulaciones de espiacuteculas de esponjas (espongiolitas)
Diatomitas Acumulacioacuten de caparazones de diatomeas
C Rocas sedimentarias quiacutemicas
Son rocas formadas por precipitacioacuten de sales en disolucioacuten Existen dos grupos principales las rocas carbonaacuteticas y las evaporitas Cabe indicar que algunos tipos de rocas carbonatadas pertenecen a las rocas orgaacutenicas como las biohermitas y las biolititas
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ROCAS EVAPORIacuteTICAS
Son las rocas formadas a partir de la intensa acumulacioacuten de sales (sulfatos carbonatos cloruros bromuros) que puede tener lugar en aguas continentales o marinas sometidas a una intensa evaporacioacuten
Estas rocas se forman por precipitacioacuten quiacutemica directa de sales en un fluido acuoso sobresaturado Las principales rocas evaporiacuteticas estaacuten compuestas por la acumulacioacuten de alguno o algunoss de los siguientes minerales yeso (SO4Ca + 2H2O) silvina (ClK) halita (ClNa) thenardita (SO4Na2) carnalita (ClK CL2Mg6H2O) etc
Estas rocas suelen presentar texturas equigranulares (como las rocas plutoacutenicas) y se reconocen faacutecilmente por ser solubles o por su baja dureza
Muestras de yeso y carnalita respectivamente
ROCAS CARBONATADAS
Son rocas que estaacuten mayoritariamente compuestas por carbonatos (CaCO3) como Calizas o bien por dolomita (CaMg) (CaCO3)2 y entonces se denominan Dolomiacuteas En funcioacuten del porcentaje de calcita y dolomiacutea que presenta la roca reciben diferentes nombres De esta forma podemos clasificarlos en calizas calizas dolomiacuteticas dolomiacuteas calcaacutereas y dolomiacuteas
Calcita Dolomita
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Tambieacuten es posible encontrar junto con los carbonatos clastos detriacuteticos en ese caso se habla de calcirruditas calcarenitas y calcilutitas (calizas litograacuteficas) en funcioacuten del tamantildeo de grano de los clastos
A pesar de su composicioacuten mineral tan homogeacutenea estas rocas pueden presentar una gran variedad de texturas en funcioacuten de del tipo de aloquiacutemicos que las formen y del tipo de cemento (ortoquiacutemicos)
Existen otras tipos de rocas carbonatadas como los travertinos formados por precipitacioacuten directa de carbonato caacutelcico
Composicioacuten de una roca carbonatada
Travertino soacutelido una forma de carbonato de calcio
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Distintos tipos de Areniscas
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III ROCAS METAMOacuteRFICAS
Por accioacuten de agentes especiales y bajo condiciones apropiadas las rocas preexistentes de todo tipo pueden ser transformadas en estado soacutelido a un nuevo grupo el grupo de las rocas metamoacuterficas con caracteriacutesticas diferentes de las que se presentan las rocas sedimentarias o iacutegneas incluso las rocas metamoacuterficas preexistentes pueden ser llevadas por este proceso a un metamorfismo de mayor grado
El proceso de metamorfismo que da lugar a la formacioacuten de las rocas metamoacuterficas ocurre en el Interior de la corteza terrestre
Los draacutesticos cambios ocurridos durante el metamorfismo son producidos por el calor la presioacuten y los fluidos quiacutemicamente activos agentes que generalmente actuacutean simultaacuteneamente
El calor es un agente fundamental en el metamorfismo tiene como fuente los flujos de magma asiacute como tambieacuten el calor generado por la presioacuten
La presioacuten puede ser resultado del sepultamiento de las rocas (presioacuten litostaacutetica) que opera por igual en todas direcciones o de los movimientos de la corteza terrestre (presioacuten dirigida) que opera en una direccioacuten particular (la que es maacutes efectiva para alterar texturas La presioacuten litostaacutetica producida por una sobrecarga de 6 a 9 Km De espesor no es suficiente para producir metamorfismo en la mayoriacutea de los casos pero a una profundidad de 10 a 12 Km Se producen presiones del orden de los 3000 y 4000 kgrscm2 que permiten que las rocas fluyan en forma plaacutestica Los movimientos orogeacutenicos producen deslizamientos intragranulares cambios de textura reorientacioacuten y crecimiento de los cristales
El gas y el agua son los fluidos que proporcionan la movilidad para los cambios son fundamentales en el metamorfismo donde se verifican cambios aportes o intercambios quiacutemicos El agua es el maacutes importante de los fluidos quiacutemicamente activos y es ayudada por el dioacutexido de carbono y los aacutecidos puede proceder del magma (agua juvenil) ser agua meteoacuterica agua de combinacioacuten o agua congeacutenita
Las rocas metamoacuterficas se clasifican seguacuten sus propiedades fiacutesicas Los factores que definen o clasifican las rocas metamoacuterficas son dos los minerales que las forman y las texturas que presentan dichas rocas
A Textura
De acuerdo como se redistribuyen y recristalizan los minerales durante el metamorfismo se originan dos tipos de estructura o textura la foliada y la no afoliada
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a) Textura foliada
Las rocas metamoacuterficas foliadas tienen un arreglo interno de sus granos minerales en planos paralelos como consecuencia de haber sido sometidos a una presioacuten dirigida durante el metamorfismo
La foliacioacuten sugiere que estas rocas han estado sometidas a grandes presiones por lo que se supone son producidas durante las orogenias ademaacutes por presentarse en grandes extensiones se infiere que el metamorfismo que las genera es de tipo regional
Los tipos maacutes comunes de foliacioacuten son filaacutetico esquistoso pizarroso y gnesiacutestico
1) Pizarroso El clivaje se presenta a lo largo de planos partieacutendose faacutecilmente en tablas regulares No presenta bandeamiento
2) Esquistoso Clivaje en laacuteminas algo rugoso y perfectamente visible3) Filaacutetico Hojuelas algo maacutes gruesas que el pizarrozo4) Gneiacutestico Clivaje imperfecto y grueso
Graacutefico que muestra los factores que influyen en la formacioacuten de las rocas metamoacuterficas
b) Textura no foliada
No presenta clivaje y los granos minerales que constituyen la roca no se distinguen a simple vista Entre las rocas de este tipo tenemos la cuarcita el maacutermol la corneana y la ecogita
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B TIPOS DE METAMORFISMO
Seguacuten los factores actuantes y su grado de intensidad se puede distinguir los siguientes tipos de metamorfismoa) Metamorfismos de contacto
Es un metamorfismo que tiene alcance local (de poca extensioacuten) y que se desarrolla en las cercaniacuteas o el contacto de las rocas con un cuerpo de magma especialmente de composicioacuten aacutecida con los cuales estaacute relacionado El magma es el que aporta la temperatura y fluidos causante del metamorfismo
Se presenta rodeando a los cuerpos intrusitos en aureolas o halos que generalmente estaacuten zonados ya que el efecto del metamorfismo disminuye desde el contacto hacia fuera Rara vez exceden los 100 metros de espesor y son de profundidades relativamente someras
Entre los minerales caracteriacutesticos del metamorfismo de contacto tenemos a la tremolita y al dioacutepsido
b) Metamorfismo regional
Se presenta en regiones donde son observadas las raiacuteces de viejas montantildeas plegadas o en los terrenos precambrianos son aacutereas de enorme extensioacuten que pueden abarcar varios miles de kiloacutemetros cuadrados
Resulta del profundo sepultamiento de las rocas donde la presioacuten litostaacutetica y el consecuente calor generado producen el metamorfismo No necesariamente se excluye la participacioacuten de magazas
Los minerales caracteriacutesticos de este metamorfismo son la clorita la biotita el almandino la estaurolita la cianita y la sillimanita
c) Metamorfismo cineacutetico o dinamometamorfismo
Estaacute asociado a zonas de intensa deformacioacuten producida por el tectonismo tal es el caso de las zonas de falla Produce alteraciones en la textura de las rocas destruyendo las primitivas origina nuevas texturas con una orientacioacuten bien definida de los minerales lo que se conoce como esquistocidad
d) Metamorfismo teacutermico o pirometamorfismo
Resulta de la accioacuten del calor generado por un magma sobre las rocas preexistentes con las cuales entra en contacto Produce una recristalizacioacuten y una reaccioacuten secundaria de recombinacioacuten de minerales
e) Metamorfismo cataclaacutestico
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Produce una deformacioacuten de las rocas por accioacuten mecaacutenica sin recristalizacioacuten o reaccioacuten quiacutemica
f) Metamorfismo metasomaacutetico
Implica un cambio sustancial en la composicioacuten quiacutemica como consecuencia del intercambio de elementos quiacutemicos acarreados por fluidos calientes Se puede subdividir en
o Metamorfismo hidrotermal Son transformaciones de las rocas originadas por fluidos acuosos calientes de origen magmaacutetico El remplazamiento y la deposicioacuten de minerales son sus caracteriacutesticas
o Metamorfismo neumatoliacutetico Es aquel metamorfismo donde el remplazamiento o deposicioacuten de minerales se produce por la accioacuten de vapores y gases
C DESCRIPCIOacuteN DE ROCAS METAMOacuteRFICAS MAacuteS IMPORTANTES
1 Pizarra
La pizarra es una roca foliada de grano fino formada por el metamorfismo de esquisto micaacuteceo arcilla o con menor frecuencia de rocas iacutegneas
El proceso de metamorfismo produce la consolidacioacuten de la roca original y la formacioacuten de nuevos planos de exfoliacioacuten en los que la pizarra se divide en laacuteminas caracteriacutesticas finas y extensas Muchas rocas que muestran esta exfoliacioacuten se llaman tambieacuten por extensioacuten pizarras La pizarra auteacutentica es dura y compacta y no sufre meteorizacioacuten apreciable
Los minerales baacutesicos contenidos en la pizarra son el cuarzo y la moscovita un tipo de mica la biotita la clorita y la hematites estaacuten presentes muchas veces como minerales accesorios y el apatito el grafito el caoliacuten la magnetita la turmalina y el circonio pueden aparecer como minerales accesorios secundarios La pizarra suele ser de color negro azulado o negro grisaacuteceo pero se conocen variedades rojas verdes moradas y variegadas
Hay canteras en Gales Francia Alemania y Estados Unidos Se extrae en explotaciones a cielo abierto y soacutelo en algunas minas subterraacuteneas La piedra se divide mejor cuando acaba de ser extraiacuteda de la cantera La pizarra se emplea en la construccioacuten de tejados como piedra de pavimentacioacuten y como pizarras o pizarrones tradicionales para escuela
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Se denomina ldquopizarrosidadrdquo la alineacioacuten de superficies planas caracteriacutesticas de las pizarras en donde el metamorfismo ha recristalizado las arcillas originales y alineadas las micas en superficies planas casi paralelas que dan la tiacutepica estructura en laacuteminas de las pizarras Se trata de un tipo de foliacioacuten metamoacuterfica
Muestra de roca pizarra
2 Gneis
El Gneis es una roca metamoacuterfica en la que los minerales se han separado en capas paralelas creando una estructura laminar o de bandas El metamorfismo de muchas rocas iacutegneas y sedimentarias produce capas de cuarzo y de feldespato alternadas con otras de minerales oscuros Las distintas variedades de gneis toman su nombre del tipo de roca que las forman (como el gneis de granito o el de diorita) o del mineral en el que son abundantes (como el gneis de la biotita o de la hornblenda)
Muestra de roca Gneis
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3 Maacutermoles
El maacutermol es una variedad cristalina y compacta de caliza metamoacuterfica que puede pulirse hasta obtener un gran brillo y se emplea sobre todo en la construccioacuten y como material escultoacuterico Comercialmente el teacutermino se ampliacutea para incluir cualquier roca compuesta de carbonato de calcio que pueda pulirse e incluye algunas calizas comunes tambieacuten incluye en teacuterminos geneacutericos piedras como el alabastro la serpentina y en ocasiones el granito
La superficie del maacutermol se deshace con facilidad si se expone a una atmoacutesfera huacutemeda y aacutecida pero es duradero en ambientes secos si se le protege de la lluvia El maacutermol maacutes puro es el maacutermol estatuario que es blanco con una estructura cristalina visible El brillo caracteriacutestico de este tipo de maacutermol se debe al efecto que produce la luz al penetrar levemente en la piedra antes de ser reflejada por las superficies de los cristales internos La variedad maacutes famosa de este maacutermol procede de las canteras del monte Pentelikon en Aacutetica que fue el utilizado por los grandes escultores de la antigua Grecia incluidos Fidias y Praxiacuteteles
Otros maacutermoles contienen una cantidad variable de impurezas que dan lugar a los modelos jaspeados que tan apreciados son en muchos de ellos Se usan para la construccioacuten sobre todo en interiores y tambieacuten en pequentildeos trabajos ornamentales como pies de laacutempara mesas escribaniacuteas y otras novedades Las variedades escultoacutericas y arquitectoacutenicas estaacuten distribuidas por todo el mundo en forma de grandes depoacutesitos
Cantera de una extraccioacuten de maacutermol
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4 Esquistos
Los esquistos son las rocas metamoacuterficas cuyos cristales en general los del mineral maacutes abundante estaacuten alineados en capas paralelas formando un gran nuacutemero de exfoliaciones compactas y bien desarrolladas Las rocas esquistosas se rompen con facilidad por una laminacioacuten o esquistosicidad en placas finas parecidas a escamas Las distintas rocas esquistosas se denominan y caracterizan seguacuten el mineral predominante que produzca la exfoliacioacuten
Entre los esquistos importantes estaacuten el de mica el de hornblenda el de clorita y el de talco El cuarzo suele ser el segundo mineral predominante La roca esquistosa maacutes comuacuten y tras el gneis roca metamoacuterfica maacutes comuacuten es el esquisto de mica Se compone de mica que suele aparecer como biotita o moscovita y pequentildeas cantidades de cuarzo Los esquistos que contienen minerales accesorios importantes se caracterizan por eacutestos El esquisto granate-mica es un esquisto de mica que contiene cristales de granate
Muestra de esquisto micaacuteceo
5 Cuarcita
La cuarcita es una roca comuacuten y muy distribuida compuesta principal o completamente por cuarzo Esta roca compacta y granulada es un tipo de arenisca metamorfoseada en el que la siacutelice o cuarzo se ha depositado entre los granos de cuarzo que componen en esencia la arenisca Otros minerales que pueden estar presentes en pequentildeas cantidades en la cuarcita incluyen el feldespato la mica el rutilo la turmalina y el circonio
La cuarcita tiene una fractura lisa y se encuentra con mayor frecuencia entre rocas antiguas como las de los sistemas caacutembricos y precaacutembricos
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Muestra de cuarcita utilizada como parte de un piso
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Muestra de una variedad de rocas metamoacuterficas
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4 MINERALES
Un mineral es un cuerpo producido por procesos de naturaleza inorgaacutenica generalmente con una composicioacuten quiacutemica definida y si se forma en condiciones favorables (espacio tiempo y reposo adecuados) una estructura atoacutemica definida que se expresa en su forma cristalina y otras propiedades fiacutesicas caracteriacutesticas Suele presentarse en estado soacutelido y cristalino a la temperatura media de la Tierra
Los minerales del suelo se pueden clasificar en
bull Primarios que se forman a altas temperaturasbull Secundarios que se forman a bajas temperaturas producto de la meteorizacioacuten
quiacutemica de los materiales primarios de rocas expuestas a la superficie de la regolita
Seguacuten el origen los minerales (rocas en especial) pueden ser
bull Sedimentarios Se forman a partir de los sedimentos depositados en cuencas sedimentarias por diageacutenesis
bull Iacutegneos o magmaacuteticos Se forman por la solidificacioacuten del magma ante una reduccioacuten de temperatura sea dentro de la corteza terrestre (con lo que se producen minerales plutoacutenicos) o al brotar a la superficie (produciendo minerales volcaacutenicos)
bull Metamoacuterficos Se forman por metamorfismo de minerales preexistentes
I Clasificacioacuten quiacutemico- estructural
La clasificacioacuten de Strunz es una clasificacioacuten usada universalmente en mineralogiacutea Fue Creada en 1938 por el alemaacuten H Strunz y ajustada posteriormente se basoacute en el trabajo de J D Dana para clasificar quiacutemicamente los minerales en nueve grupos
1 Elementos ejemplo azufre 2 Sulfuros ejemplo pirita 3 Halogenuros ejemplo fluorita 4 Oacutexidos e hidroacutexidos ejemplos cuarzo y hematita 5 Nitratos carbonatos y boratos ejemplo dolomita 6 Sulfatos ejemplo aljez 7 Fosfatos ejemplo monazita 8 Silicatos ejemplos mica y feldespato 9 Sustancias orgaacutenicas ejemplo aacutembar
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Coleccioacuten de minerales en un museo
5 PROPIEDADES DE LOS MINERALES
Haacutebito Apariencia externa de los monocristales y forma en que los cristales crecen juntos Ej Tabular acicular drusas etc
Clivaje o exfoliacioacuten Propiedad que poseen ciertos minerales de romperse seguacuten planos preferenciales Estos planos son reflejo de zonas de debilidad dentro de la estructura cristalina Puede existir maacutes de un clivaje Se describe la cantidad direccioacuten y la calidad Ej Excelente (micas)
Particioacuten Es la tendencia de los minerales de romperse a lo largo de planos de debilidad estructural producto ya sea de tensiones o presiones Como la mayoriacutea de las veces es paralela a las caras de los cristales suele confundirse con el clivaje
Fractura Manera en que el cristal se rompe cuando NO lo hace seguacuten una superficie de clivaje o de particioacuten La forma de la fractura puede ser caracteriacutestica y distintiva de minerales Ej Concoidal (vidrio volcaacutenico)
Forma de Caras propias cuan formadas se encuentran sus caras
Maclas Crecimiento conjunto de 2 o maacutes individuos de una misma especie que comparten un volumen o una superficie y estaacuten gobernados por una ley de maclas
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Dureza Resistencia que ofrece una superficie lisa de un mineral a ser rayada
Tenacidad Teacutermino asignado a la cohesioacuten del cristal o sea corresponde a la resistencia a la ruptura curvatura trituracioacuten o desgarro
Peso Especiacutefico (G) Corresponde a la relacioacuten entre el peso de un mineral y el peso de un volumen igual de agua a 4ordmC Depende del empaquetamiento y de los elementos que conforman el mineral Ej agua = 1 cuarzo = 25
Brillo Aspecto general de la superficie de un mineral producto de la reflexioacuten y difraccioacuten de la luz Formalmente se divide en 2 grupos bull Brillo Metaacutelico refleja toda la luz es opaco bull Brillo no Metaacutelico viacutetreo (cuarzo) terroso o mate grasoso (oacutepalo) sedoso
(asbesto) ceroso resinoso adamantino nacarado (yeso)
Color El color de un mineral puede ser altamente caracteriacutestico o completamente inservible dependiendo del mineral en cuestioacuten Existe una amplia gama de minerales que presentan 2 oacute maacutes variaciones de color esto posiblemente a impurezas existentes
Raya Es una propiedad maacutes flexible que el color de un mineral generalmente variacutea menos Se determina rayando el mineral con otro maacutes duro determinando el color del polvo fino del mineral
Luminiscencia Corresponde a la emisioacuten de luz de un mineral que no es resultado directo de incandescencia
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Escala de MOHS
Dureza Mineral Comparacioacuten
1 Talco La untildea lo raya con facilidad
2 Yeso La untildea lo raya
3 Calcita La punta de un cuchillo lo raya con facilidad
4 Fluorita La punta de un cuchillo lo raya
5 Apatito La punta de un cuchillo lo raya con dificultad
6 Feldespato Potaacutesico Un trozo de vidrio lo raya con dificultad
7 Cuarzo Puede rayar un trozo de vidrio y con ello el acero despide chispas
8 Topacio Puede rayar un trozo de vidrio y con ello el acero despide chispas
9 Corindoacuten Puede rayar un trozo de vidrio y con ello el acero despide chispas
10 Diamante Puede rayar un trozo de vidrio y con ello el acero despide chispas
Propiedades eleacutectricas y magneacuteticas La condicioacuten de electricidad es relativa al tipo de enlace de los cristales Minerales con enlace metaacutelico son buenos conductores de electricidad Otros adquieren estas propiedades al sufrir cambios de presioacuten (cuarzo) o de temperatura (turmalina) El magnetismo es una propiedad de algunos minerales de hierro que atraen cualquier superficie imantada
Propiedades Quiacutemicas solubilidad (calcita efervesce con HCl) azufre se quema con la llama
Propiedades Fisioloacutegicas bull Sabor halita es salada chalcantita es mala bull Olor al ser calentados o manipulados (azufre y ciertos sulfuros) bull Tacto los de baja dureza (caoliacuten talco) molibdenita mancha los dedos
Propiedades Diagnoacutesticas son las que finalmente nos sirve para determinar que mineral es Ej el sabor de la halita
Uso de estas propiedadesbull Baacutesicamente consiste en utilizar alguna(s) de ella(s) para lograr reconocer
minerales bull En la praacutectica basta con utilizar a lo maacutes cuatro para lograr el objetivo bull Por otro lado algunas de estas propiedades son poco utilizadas por lo
complicado de verificar o poner en praacutectica el meacutetodo adecuado
6 DESCRIPCIOacuteN DE MINERALES MAacuteS IMPORTANTES
A PIRITA
La pirita o ferropirita es un mineral compuesto por sulfuro de hierro FeS2 mineral sulfuroso maacutes comuacuten Cristaliza en el sistema cuacutebico y se encuentra con frecuencia en forma de cristales bien definidos tanto como en formaciones masivas El mineral es amarillo latoacuten opaco y tiene un brillo metaacutelico
El parecido de la pirita con el oro hizo que muchos buscadores lo confundieran con este metal Se distingue por su brillo y por su dureza que variacutea entre 6 y 65 Su densidad relativa se situacutea entre 495 y 51
La pirita es un mineral comuacuten en las rocas sedimentarias y tambieacuten se encuentra en rocas iacutegneas y rocas metamoacuterficas Suele estar asociado con formaciones de carboacuten y a veces con oro y con cobre Se encuentran grandes yacimientos a lo largo del mundo los de Espantildea y Portugal son dignos de ser sentildealados
La marcasita mineral con la misma composicioacuten que la pirita se llama ferropirita blanca Es opaca con un brillo metaacutelico paacutelida-amarillo bronce y casi blanca cuando estaacute recieacuten fracturada Su dureza es la misma que la de la pirita
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y su densidad relativa variacutea entre 485 y 490 La marcasita se distingue de la pirita por la diferencia de color y de haacutebito cristalino o por pruebas quiacutemicas Se descompone con maacutes facilidad que la pirita y es mucho menos comuacuten Se usa en mucha menor medida que la pirita en la fabricacioacuten de aacutecido sulfuacuterico
Muestra de pirita se observa una gran semejanza con el oro
B CUARZO
El cuarzo es el mineral maacutes comuacuten compuesto por dioacutexido de silicio o siacutelice SiO2 Estaacute distribuido por todo el mundo como componente de rocas o en forma de depoacutesitos puros es un constituyente esencial de las rocas iacutegneas como el granito la riolita y la pegmatita que contienen un exceso de siacutelice En las rocas metamoacuterficas es un componente principal de distintos tipos de gneis y de esquisto la roca metamoacuterfica llamada cuarcita se compone casi en su totalidad de cuarzo El cuarzo forma vetas y noacutedulos en rocas sedimentarias sobre todo en caliza La arenisca roca sedimentaria se compone sobre todo de cuarzo
El cuarzo es tambieacuten el constituyente principal de la arena
El cuarzo cristaliza en el sistema hexagonal El tamantildeo de los cristales variacutea entre los especimenes que pesan una tonelada hasta las partiacuteculas diminutas que centellean sobre las superficies rocosas El cuarzo tambieacuten es comuacuten en formas masivas que contienen partiacuteculas con tamantildeos desde granulado grueso hasta criptocristalino (granos invisibles para el ojo pero observables con un microscopio) Este mineral tiene una dureza de 7 y una densidad relativa de 265 Su brillo es viacutetreo en algunos especimenes y graso en otros Algunos son transparentes y otros transluacutecidos El mineral puro es incoloro pero es frecuente que esteacute tentildeido por impurezas
Los cristales de cuarzo exhiben una propiedad llamada efecto piezoeleacutectrico producen una tensioacuten eleacutectrica cuando estaacuten sometidos a presioacuten a lo largo de ciertas direcciones cristalograacuteficas Por esta propiedad los cristales de cuarzo son importantes en la industria electroacutenica para controlar la frecuencia de las
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ondas de radio Tiene tambieacuten la propiedad de girar el plano de la luz polarizada y se usa por tanto en los microscopios de polarizacioacuten
Los cristales de cuarzo experimentan transformaciones estructurales cuando se calientan El cuarzo ordinario o inferior cuando se calienta hasta 573 degC se convierte en cuarzo superior que tiene distinta estructura cristalina y propiedades Sin embargo cuando se enfriacutea el cuarzo superior vuelve a su estado inferior Entre 870 y 1470 degC el cuarzo se encuentra en un estado llamado tridimita y sobre 1470 degC su forma estable se conoce como cristobalita Cerca de 1710 degC el mineral se funde
Las variedades cristalinas gruesas de cuarzo son en general transparentes y brillantes El cristal de roca forma incolora de cuarzo suele encontrarse en cristales independientes El cuarzo rosa es cristalino grueso pero sin cristales independientes su color se situacutea entre el rosa claro y el vivo y pierde intensidad por exposicioacuten a la luz El cuarzo ahumado tiene cristales entre amarillo ahumado y castantildeo oscuro La amatista variedad semipreciosa de cuarzo tiene color puacuterpura o violeta
Muchos otros minerales forman inclusiones en variedades cristalinas de cuarzo El cuarzo rutilado contiene pequentildeas agujas de rutilo que penetran en cristales de cuarzo incoloro La aventurina es una variedad que contiene escamas brillantes de hematites o de mica Tambieacuten puede haber inclusiones liacutequidas o gaseosas El cuarzo lechoso debe su color blanco lechoso a la presencia de numerosas inclusiones diminutas de liacutequido o de gas
Las variedades criptocristalinas suelen clasificarse en dos clases generales las fibrosas y las granuladas Las variedades fibrosas que incluyen el aacutegata la cornalina el heliotropo el oacutenice y la crisoprasa son tipos de calcedonia Las variedades granuladas incluyen el siacutelex el pedernal el jaspe y el prasio
Las distintas formas de calcedonia y muchas de las variedades cristalinas del cuarzo se usan como gemas y otros ornamentos Las rocas de cristal puro se utilizan en equipos oacutepticos y electroacutenicos Como arena el cuarzo se utiliza con profusioacuten en la fabricacioacuten de vidrio y de ladrillos de siacutelice o como cemento y argamasa El cuarzo molido sirve de abrasivo en el cortado de piedras en los chorros de arena y en el molido de vidrio El cuarzo en polvo se usa para hacer porcelana papel de lija y relleno de madera Se utilizan grandes cantidades de cuarzo como fundente en operaciones de fundicioacuten Casi todo el cristal de cuarzo natural de alta calidad importante materia bruta en la industria electroacutenica se importa de Brasil uacutenico paiacutes con grandes yacimientos de este mineral en cantidades comerciales Los cristales de cuarzo tambieacuten pueden sintetizarse
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3 formas de mineral Cuarzo en bruto y un Cuarzo tallado
C FLUORITA
La fluorita es un mineral compuesto de fluoruro de calcio (CaF2) principal mineral con fluacuteor Se encuentra en forma de cristales cuacutebicos y masas exfoliables con una dureza de 4 y un peso especiacutefico que oscila entre 3 y 33 En estado puro es incolora y transparente o transluacutecida con lustre viacutetreo Tiene impurezas que la hacen amarilla azul morada verde rosa o castantildeo Muchas variedades muestran fluorescencia
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El mineral suele encontrarse en vetas puras o asociado con menas de plomo plata o cinc Es comuacuten en caliza y en dolomitas y en algunas ocasiones es un mineral accesorio en pegmatitas y en otras rocas iacutegneas
Las variedades cristalinas como el espato de Derbyshare que tiene un leve color se tallan sobre vasijas y otros ornamentos la variedad clorofano se utiliza como gema El uso principal de la fluorita ha sido la produccioacuten de aacutecido fluorhiacutedrico material esencial en la fabricacioacuten de criolita sinteacutetica y de fluoruro de aluminio para la industria del aluminio y en muchas otras aplicaciones de la industria quiacutemica La fluorita es un flujo comuacuten en la fundicioacuten de acero Se usa en grandes cantidades en la produccioacuten de esmalte y de vidrio transluacutecido los cristales perfectos se utilizan en la fabricacioacuten de lentes apocromaacuteticas
Muestra de una fluorita el color se le debe a impurezas
D MICA
Son un grupo de minerales indicadores de las condiciones de formacioacuten de las rocas cuyos cristales pertenecen al sistema monocliacutenico y se caracterizan por una exfoliacioacuten basal perfecta que hace que se separen en hojas muy delgadas y un tanto elaacutesticas Las micas son silicatos complejos de aluminio cuyo color variacutea con arreglo a su composicioacuten Su dureza va de 2 a 4 y su densidad relativa de 27 a 32 Las micas maacutes importantes son la moscovita la flogopita la lepidolita y la biotita
La moscovita tambieacuten llamada mica blanca o mica comuacuten que contiene potasio y aluminio es transparente en capas delgadas y trasluacutecida en bloques maacutes gruesos su color puede ser amarillo pardo verde o rojo claros La flogopita que contiene potasio magnesio y aluminio es transparente en capas delgadas y perlada o viacutetrea en bloques gruesos y es de color pardo amarillento verde o blanca La lepidolita que contiene potasio litio y aluminio suele ser de color lila o rosa La biotita que contiene potasio magnesio hierro y aluminio tiene un fuerte brillo y suele ser de color verde oscuro pardo o negro aunque en ocasiones puede ser de color amarillo paacutelido
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La moscovita y la flogopita se usan como aislantes en la fabricacioacuten de aparatos eleacutectricos en especial de vaacutelvulas electroacutenicas Los residuos de mica que se obtienen de la fabricacioacuten de laacuteminas se usan como lubricante mezclaacutendolos con aceites y tambieacuten como material igniacutefugo
Moscovita un tipo de Mica
E FELDESPATO
Los feldespatos son un grupo extenso de minerales compuestos por aluminosilicatos de potasio sodio calcio o a veces bario Se encuentran como cristales aislados o en masas y son un constituyente importante de muchas rocas iacutegneas y metamoacuterficas incluyendo el granito el gneis el basalto y otras rocas cristalinas
Los feldespatos son los minerales maacutes abundantes y ocupan casi la mitad del volumen de la corteza terrestre Aunque pueden pertenecer a los sistemas monocliacutenicos o tricliacutenicos todos los feldespatos tienen los mismos haacutebitos cristalinos y meacutetodos de unioacuten asiacute como planos de exfoliacioacuten inclinados los unos sobre los otros con aacutengulos cercanos a 90deg Tienen una dureza entre 6 y 65 y un peso especiacutefico entre 25 y 28 Su lustre es viacutetreo y su color puede variar desde blanco o incoloro hasta distintos tonos de rosa amarillo verde o rojo Todos los feldespatos se descomponen con facilidad para formar un tipo de arcilla llamada caoliacuten
La ortosa feldespato monocliacutenico con foacutermula KAlSi3O8 es uno de los minerales maacutes comunes Suele ser de color blanco gris o rojo tenue aunque es a veces incolora Se usa en la fabricacioacuten de porcelana y vidrio La adularia es una variedad incolora entre transluacutecida y transparente
La microclina que cristaliza en el sistema tricliacutenico es ideacutentica a la ortosa en composicioacuten quiacutemica y casi igual en sus propiedades fiacutesicas Puede encontrarse en forma de enormes monocristales Sus usos industriales son similares a los de la ortosa La amazonita variedad verde si estaacute muy pulida es apreciada como gema
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Las plagioclasas feldespatos son series isomorfas (tienen la misma estructura cristalina) de minerales tricliacutenicos desde el aluminosilicato de sodio puro hasta el aluminosilicato de calcio puro El primero se llama albita y la oligoclasa la andesita la labradorita la bytownita y la anortita tienen concentraciones crecientes de calcio La anortita es aluminosilicato de calcio puro con formula CaAl2Si2O8
Las plagioclasas feldespatos tienen menos importancia comercial que la ortosa y la microclina A veces muestran un juego de colores atractivo y se pulen como piedras semipreciosas La albita opalescente y la labradorita iridiscente se llaman piedras lunares Las oligoclasas que contienen impurezas y provocan un efecto centelleante se llaman piedras solares
La muestra de feldespato contiene microlina verde y ortoclasa blanca
7 PRINCIPALES ELEMENTOS QUIacuteMICOS CONSTITUYENTES DE MINERALES
1 ORO
El oro se encuentra en la naturaleza en las vetas de cuarzo y en los depoacutesitos de aluviones secundarios como metal en estado libre o combinado
Estaacute distribuido por casi todas partes aunque en pequentildeas cantidades ocupando el lugar 75 en abundancia entre los elementos de la corteza terrestre Casi siempre se da combinado con cantidades variables de plata La aleacioacuten natural oro-plata recibe el nombre de oro argentiacutefero o electro
En combinacioacuten quiacutemica con el teluro estaacute presente junto con la plata en minerales como la calverita y la silvanita y junto con el plomo el antimonio y el azufre en la naguiagita Con el mercurio aparece como amalgama de oro Tambieacuten se encuentra en pequentildeas cantidades en piritas de hierro y a veces existen cantidades apreciables de oro en la galena un sulfuro de plomo que suele contener plata Aunque la cantidad total de oro en el agua marina rebasa los 9000 millones de toneladas el costo de su extraccioacuten superariacutea su valor real
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Muestra de oro en una roca
2 COBRE
El cobre ocupa el lugar 25 en abundancia entre los elementos de la corteza terrestre Frecuentemente se encuentra agregado con otros metales como el oro plata bismuto y plomo apareciendo en pequentildeas partiacuteculas en rocas aunque se han hallado masas compactas de hasta 420 toneladas
El cobre se encuentra por todo el mundo en la lava basaacuteltica localizaacutendose el mayor depoacutesito conocido en la cordillera de los Andes en Chile bajo la forma de poacuterfido
Las principales fuentes del cobre son la calcopirita y la bornita sulfuros mixtos de hierro y cobre Otras menas importantes son los sulfuros de cobre calcosina y covellina
Ejemplar de roca conteniendo cobre
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3 PLATA
La plata ocupa el lugar 66 en abundancia entre los elementos de la corteza terrestre No existe apenas en estado puro los sedimentos maacutes notables de plata pura estaacuten en Meacutexico Peruacute y Noruega donde las minas han sido explotadas durante antildeos
La plata pura tambieacuten se encuentra asociada con el oro puro en una aleacioacuten conocida como oro argentiacutefero y al procesar el oro se recuperan considerables cantidades de plata La plata estaacute normalmente asociada con otros elementos (siendo el azufre el maacutes predominante) en minerales y menas Algunos de los minerales de plata maacutes importantes son la cerargirita (o plata coacuternea) la pirargirita la silvanita y la argentita
La plata tambieacuten se encuentra como componente en las menas de plomo cobre y cinc y la mitad de la produccioacuten mundial de plata se obtiene como subproducto al procesar dichas menas Praacutecticamente toda la plata producida en Europa se obtiene como subproducto de la mena del sulfuro de plomo la galena
Muestra de roca que contiene plata
4 ZINC
El cinc puro es un metal cristalino insoluble en agua caliente y friacutea y soluble en alcohol en los aacutecidos y en los aacutelcalis Es extremadamente fraacutegil a temperaturas ordinarias pero se vuelve maleable entre los 120 y los 150 degC y se lamina faacutecilmente al pasarlo entre rodillos calientes No es atacado por el aire seco pero en aire huacutemedo se oxida cubrieacutendose con una peliacutecula carbonada que lo protege de una posterior corrosioacuten Tiene un punto de fusioacuten de 420 degC un punto de ebullicioacuten de 907 degC y una densidad relativa de 714 Su masa atoacutemica es 6538
Ocupa el lugar 24 en abundancia entre los elementos de la corteza terrestre No existe libre en la naturaleza sino que se encuentra como oacutexido de cinc (ZnO) en el mineral cincita y como silicato de cinc en la hemimorfita Tambieacuten se encuentra como carbonato de cinc en el mineral esmitsonita como oacutexido
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mixto de hierro y cinc en la franklinita y como sulfuro de cinc en la esfalerita o blenda de cinc Las menas utilizadas maacutes comuacutenmente como fuente de cinc son la esmitsonita y la esfalerita
Muestra de una roca que contiene Zinc
8 FOacuteSILES
Los foacutesiles son restos de seres vivos o rastros de su actividad conservados en los estratos de las rocas sedimentarias y en menor medida en las metamoacuterficas tras haber sufrido transformaciones de su composicioacuten y deformaciones maacutes o menos intensas
Hay muchas clases de foacutesiles Los maacutes comunes son restos de caracoles o huesos transformados en piedra Muchos de ellos muestran todos los detalles originales del caracol o del hueso aun si se examinan al microscopio Los poros y otros espacios pequentildeos en su estructura se llenan de minerales Los minerales son compuestos quiacutemicos como la calcita (carbonato de calcio) que estaban disueltos en el agua El paso por la arena o el lodo que conteniacutean los caracoles o los huesos y los minerales se depositaron en los espacios de su estructura Por eso los foacutesiles son tan pesados
Otros foacutesiles pueden haber perdido todas las marcas de su estructura original Por ejemplo un caracol originalmente de calcita puede disolverse totalmente despueacutes de quedar enterrado La impresioacuten que queda en la roca puede llenarse con otro material y formar una reacuteplica exacta del caracol En otros casos el caracol se disuelve y tan soacutelo queda el hueco en la piedra una especie de molde que los paleontoacutelogos pueden llenar con yeso para descubrir coacutemo se veiacutea el animal Los foacutesiles por lo general soacutelo muestran las partes duras del animal o planta el tronco de un aacuterbol el caparazoacuten de un caracol los huesos de un dinosaurio o pez Algunos foacutesiles son maacutes completos Si una planta o animal queda enterrado en un tipo de especial de lodo que no contenga oxiacutegeno algunas de las partes blandas tambieacuten se conservaraacuten como foacutesiles
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9 CONCLUSIONES
En la explicacioacuten sobre los tipos de rocas se dedujo que las rocas obedecen a un ciclo el ldquociclo petroloacutegicordquo por el cual siguen un proceso y mediante agentes de presioacuten temperatura u otros externos pueden intercalar con el paso de miles de antildeos en rocas iacutegneas sedimentarias y metamoacuterficas
Las rocas estaacuten constituidas por uno o varios minerales los cuales se veraacuten o no dependiendo del proceso de enfriamiento que tuvo la roca
Los minerales estaacuten constituidos por diversos elementos quiacutemicos en nuestro reconocimiento en el museo vimos algunos de ellos formando parte de minerales y rocas entre ellos el zinc la plata el cobre el oro
Tambieacuten se experimentoacute que las rocas calizas y el maacutermol estaacuten formadas por carbonato caacutelcico el cual hace reaccioacuten con el aacutecido clorhiacutedrico y se observoacute burbujas y un deterioro en su superficie
Para diferenciar rocas es necesario apoyarse en paraacutemetros como el color la textura composicioacuten dureza brillo lugar de formacioacuten y de hallazgo
Los foacutesiles han dejado muestra de la existencia de ciertos animales y plantas que existieron hace miles de antildeos en forma de huellas impregnadas en las rocas las cavidades formadas en algunos casos han sido rellenados con minerales
BIBLIOGRAFIacuteA
Diccionario Enciclopeacutedico LarousseEnciclopedia Lexus Geografiacutea Lexus Editores Espantildea 1997Biblioteca de Consulta Microsoft Encarta 2002Valdez Rosas Gustavo Geologiacutea General Ediciones Culturales Lima 2004Rivera Mantilla Hugo Geologiacutea General UNMSM Lima 2005Bayly B Introduccioacuten a la Petrologiacutea Paraninfo Madrid 1972
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GLOSARIO
AFANIacuteTICO Textura de rocas iacutegneas en la que los cristales minerales no pueden ser distinguidos a simple vistaAGLOMERADO Roca volcaacutenica piraclaacutestica semejante a la brecha pero en el cual la mayor parte de los fragmentos son redondeados a subredondeados AGUA FOacuteSIL Es el agua de mar atrapada entre los poros y fisuras de rocas sedimentarias originadas en ambiente marino Sinoacutenimo Agua Congeacutenita o ConnataAMATISTA Cuarzo de color vioacutelela debido a impurezas de oacutexido de Manganeso AacuteMBAR Resina vegetal fosilizada de color amarillo de miel transluacutecido y muy electrizable por frotacioacuten arde con olor agradable suele encerrar insectos foacutesilesANDESITA Roca iacutegnea extrusiva equivalente de la diacuteoritaARCILLAS Tierras plaacutesticas naturales integradas por silicatos de aluminio hidratados y de grano fino Son formados por intemperismo quiacutemico (descomposicioacuten) de las rocas iacutegneas o metamoacuterficas Los minerales arcillosos maacutes comunes son la caolinita la montmorillonita y la illitaARENISCA Roca sedimentaria claacutestica compuesta en su mayor parte por granos de cuarzoBASALTO Roca negra de composicioacuten baacutesica en la que la plagioclasa caacutelcica es su principal mineral constituyente conjuntamente con la augita y el olivino Es el equivalente volcaacutenico del Gabro BATOLITO Es un gigantesco cuerpo intrusivo de profundidad desconocida compuesto principalmente por rocas iacutegneas acidas como e granito y rocas afinesCONCHA Valva de los peleciacutepodos o cubierta protectora de algunos invertebradosCRIPTOCRISTALINO Agregados de cristales muy finos que no pueden ser identificados al microscopio pero siacute mediante rayos X CRISTALINO Que tiene una estructura interna definidaDIAMANTE Mineral compuesto exclusivamente por Carbono puro cristalizado Es la sustancia maacutes dura conocida (dureza 10 en la escala de Mohs) Presenta exfoliacioacuten perfecta y es incoloro amarillo paacutelido pardo o negro Los tonos vivos son rarosDIQUE Es una masa iacutegnea de tipo tabular que intruye las rocas preexistentesDIAGEacuteNESIS Se refiere principalmente a las reacciones que tienen lugar dentro del sedimento entre un mineral y otro o entre uno o varios minerales y los fluidos intersticialesDUREZA Es el nivel de resistencia que ofrece un mineral a ser rayadoESQUISTO Roca metamoacuterfica que se caracteriza por presentar una fuerte laminacioacuten o planos de esquistocidad ESTALACTITA Son conos alargados de carbonato de calcio a modo de agujas que penden en los techos de las grutasESTALAGMITA Son acumulaciones de carbonato de calcio que se desarrollan hacia arriba a partir del piso de una cavernaESTRATO Capa u horizonte de sedimentos litificadosEVAPORITAS Sedimentos producidos por precipitacioacuten quiacutemica cuando se evaporan las aguas salinasFANERIacuteTICO Textura granular es caracteriacutestico de las rocas iacutegneas intrusivas FELDESPATOS Grupo de minerales alumino-silicatados potaacutesicos soacutedicos o caacutelcicos FEacuteLSICOS Son minerales de colores claros (cuarzo y feldespatos) que componen las rocas iacutegneas acidas
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FENOCRISTAL Cristal notablemente maacutes grande que los que conforman [a matriz que lo envuelve es caracteriacutestico de las rocas hipabisales (porfiriacuteticas) FERROMAGNESIANO Mineral silicatado de hierro y de magnesio olivino augitaFORMACIOacuteN Teacutermino estratigraacutefico que describe a una secuencia rocosa de la misma edad y de caracteres litoloacutegicos y fosiliacuteferos semejantes Es la unidad estratigraacutefica fundamentalFOacuteSIL Es un resto o vestigio de origen animal o vegetal conservado por lo general en rocas sedimentariasGABRO Roca intrusiva de composicioacuten baacutesica cuyos minerales predominantes son las plagioclasas y ferromagnesianosGNEIS Es una roca metamoacuterfica de textura granuda y bandeada generada por recristalizacioacuten de rocas pre-existentes ya sean estas sedimentarias (paragneis) iacutegneas (ortogneis) o incluso otras rocas metamoacuterficasGRANITO Roca intrusiva acida constituida principalmente por cuarzo ortosa y plagioclasas es una roca granuda de color claro (blanco a rosado) GRANITIZACION Tipo especial de metamorfismo que se produce cuando las rocas preexistentes se funden por accioacuten de las altas presiones y temperaturas para posteriormente recristalizar en granito u otras rocas plutoacutenicas (granito de anatexis)HALITA Es un mineral conocido tambieacuten como sal gema o sal comuacuten quiacutemicamente consiste en Cloruro de Sodio producido como un precipitado a partir de sales disueltas en aguas marinasHIPABISAL Es un teacutermino que se aplica a intrusiones iacutegneas de profundidad relativamente moderada sus rocas se caracterizan por su textura porfiriacuteticaHORNBLENDA Es el anfiacutebol maacutes importante su color es verde oscuro o negruzcoHULLA Variedad de carboacuten foacutesil con alto contenido de bitumenINTEMPERISMO Conjunto de procesos que acarrean cambios fiacutesicos y quiacutemicos en las rocas produciendo su desintegracioacuten y descomposicioacuten INTRUSIVO Masa de rocas iacutegneas que se ha introducido entre rocas preexistentes y se ha solidificado a profundidad ISOMORFISMO Minerales que tienen la misma forma externa pero diferente composicioacuten quiacutemicaLAVA Es la roca fundida (magma) expulsada durante una erupcioacuten volcaacutenica tambieacuten el teacutermino es aplicado a las rocas solidificadasLIGNITO Es un carboacuten intermedio entre la turba y el carboacuten bituminosoLIMONITA Oxido hidratado de hierro no posee composicioacuten fija se forma por alteracioacuten de minerales preexistentes Su color variacutea del pardo al negroLITIFICACION Es el complejo de procesos que convierten un sedimento recientemente depositado en roca endurecida o consolidada Puede producirse poco despueacutes de la sedimentacioacuten puede ser concurrente con ella u ocurrir mucho despueacutesLITOSFERA Es la envoltura soacutelida externa de la TierraLOPOLITO Es un plutoacuten concordante asociado a una estructura sinclinalLUTITA Es la roca sedimentaria maacutes abundante consiste en arcillas litificadas y se caracteriza por su fina laminacioacutenMAGMA Roca en estado de fusioacuten que se halla acompantildeada de vapor de agua y gases MAGNETITA Oxido de Fierro es un mineral fuertemente magneacutetico MALAQUITA Carbonato de CobreMANANTIAL Afloramiento de agua subterraacuteneaMAacuteRMOL Roca metamoacuterfica no foliada de composicioacuten calcaacuterea presenta diversas coloraciones seguacuten las impurezas que contengaMATRIZ Material de grano fino que envuelve a otros de tamantildeo mayor o que rellena los intersticios de eacutestosMENA Mineral o minerales metaliacuteferos que desde el punto de vista minero puede ser explotado con beneficio econoacutemico
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MICA Silicatos hidratados de Na y K con propiedad caracteriacutestica de separarse en finas laminillas MINERAL Sustancia de origen natural inorgaacutenico de composicioacuten quiacutemica-sencilla y estructura interna definida MONOCLINAL Pliegue cuyos estratos cambian de inclinacioacuten en un corto tramo para luego recuperar su inclinacioacuten inicialMOSCOVITA Variedad de mica de color blanco MINERALES MAacuteFICOS Minerales ferromagnesianos -color oscuros biotita anfiacuteboles piroxenos etcOBSIDIANA Vidrio volcaacutenico de competicioacuten acida o intermedia Su color es oscuro generalmente negro o grisOLIVINO Silicato ferromagnesiano de color verde olivo a amarillentoOacutePALO Mineral amorfo compuesto por anhiacutedrido siliacutecico hidratadoOROGENIA Proceso mediante el cual la corteza terrestre sufre una intensa deformacioacuten por fuerzas geoloacutegicas endoacutegenas que terminan produciendo un relieve montantildeosoORTOSA Mineral silicatado componente de las rocas iacutegneas es un feldespato potaacutesicoPIROXENOS Grupo de silicatos complejos conforman la familia de los ferromagnesianos participan en la composicioacuten de las rocas iacutegneas mantildeeasPIZARRA Roca metamoacuterfica producto del metamorfismo de rocas de grano fino como las lutitas y limolitas se caracteriza por su clivaje pizarroso PLAGIOCLASA Es un mineral formador de las rocas iacutegneas conforman la serie de los feldespatos calcosoacutedicosPOacuteRFIDO Cualquier roca iacutegnea de textura porfiriacutetica PORFIRIacuteTICA Textura de rocas iacutegneas que se caracterizan por presentar cristales grandes incluidos en una rnatriz de grano finoRIODACITA Roca volcaacutenica considerada el equivalente extrusivo de la adamelitaRIOLITA Roca volcaacutenica considerada el equivalente extrusivo del granitoROCA Material constituido por un agregado de minerales En el sentido amplio de la palabra implica a todos los materiales soacutelidos de a corteza y a los suelos TEXTURA Aspecto fiacutesico que presenta una roca seguacuten como lo indican el tamantildeo forma y arreglo de los materiales que la componenTILL Son depoacutesitos de materiales menudos acumulados al fundirse el hielo glaciar que los transportaba pueden contener fragmentos angulososTRAVERTINO Roca sedimentaria conformada por carbonato de calcio depositado por las aguas subterraacuteneas (termales) al salir a la superficieVIDRIO Liacutequido sobre enfriado con las propiedades de un soacutelidoVETA Fisura en las rocas rellenada por mineralVOLCAacuteN Montantildea o colina de forma coacutenica conformada por materiales rocosos de origen magmaacuteticoYACIMIENTO Depoacutesito o criadero mineral YACIMIENTO EPIGENEacuteTICO Cuando el mineral se deposita despueacutes de las rocas encajonantes YACIMIENTO SINGENEacuteTICO Cuando el mineral se deposita conjuntamente con las rocasZEOLITAS Se les considera como feldespatos hidratados
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APEacuteNDICE
EL SALTO DEL FRAILE
ldquoEl Salto del Frailerdquo forma parte del Grupo Geoloacutegico del Morro Solar que comprende ademaacutes de eacuteste a la Herradura y Marcavilca En conjunto constituyen una gruesa secuencia claacutestica de areniscas lutitas y ocasionales horizontes volcaacutenicos
En el campo se distinguen por su color blanco grisaacuteceo a pardo claro frecuentemente la secuencia se halla afectada por diques sills y pequentildeos stocks Por sus caracteriacutesticas litoloacutegicas se considera que los sedimentos de esta unidad fueron depositados en un ambiente de transgresiones y regresiones marinas continuas La edad del grupo se asigna al Cretaacuteceo inferior y su espesor se estima en 800 m
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- A Rocas iacutegneas intrusivas
- B Rocas iacutegneas extrusivas
- A Rocas sedimentarias detriacuteticas
- B Rocas sedimentarias orgaacutenicas
- C Rocas sedimentarias quiacutemicas
- A Textura
- BTIPOS DE METAMORFISMO
- CDESCRIPCIOacuteN DE ROCAS METAMOacuteRFICAS MAacuteS IMPORTANTES
- 1 Pizarra
- 2 Gneis
- 3 Maacutermoles
- 4 Esquistos
- 5 Cuarcita
- IClasificacioacuten quiacutemico- estructural
-
De azul las rocas plutoacutenicas en Norte Ameacuterica
B Rocas iacutegneas extrusivas
Las rocas iacutegneas extrusivas o tambieacuten llamadas volcaacutenicas son formadas en la superficie de la Tierra como resultado de la fusioacuten parcial de rocas dentro del manto y corteza
El derretimiento con oacute sin cristales suspendidos y burbujas de gas es llamado magma El magma se levanta debido a que es menos denso que la roca de la cual fue creada Cuando alcanza la superficie el magma extruiacutedo en la superficie oacute bajo el agua oacute en el aire es llamado lava Las erupciones de volcanes cuando ocurren sobre la superficie se llaman subaeacutereas y cuando ocurren bajo la superficie marina son llamadas submarinas En la actividad volcaacutenica submarina por ejemplo se presentan fumarolas negras y emisiones de basalto
El Magma que entra en erupcioacuten desde un volcaacuten se comporta seguacuten su viscosidad determinada por su temperatura composicioacuten y contenido cristalino El magma de alta temperatura la mayoriacutea del cual es basaacuteltico en su composicioacuten se comporta de manera similar al aceite y cuando eacuteste se enfriacutea es semejante a la melaza gruesa
Cuando la lava se enfriacutea y cristaliza raacutepidamente es fina y granulosa Si el enfriamiento ha sido tan raacutepido como para prevenir la formacioacuten incluso de pequentildeos cristales despueacutes de la extrusioacuten la roca resultante puede ser sobre todo vidrio como por ejemplo la roca obsidiana Si el enfriamiento de la lava ocurre lentamente las rocas seraacuten de grano grueso
Como los minerales son de grano fino es mucho maacutes difiacutecil distinguir entre los diversos tipos de rocas iacutegneas extrusivas que entre los diversos tipos de rocas iacutegneas intrusivas Generalmente los constituyentes minerales de las rocas iacutegneas extrusivas de grano fino pueden soacutelo ser determinadas por la examinacioacuten de secciones finas de la roca bajo el microscopio tan
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solamente una clasificacioacuten aproximada pueden usualmente ser hecha en este campo
De rojo las rocas volcaacutenicas en Norte Ameacuterica
Las liacuteneas de colores claros en esta roca volcaacutenica de Basalto muestran la direccioacuten del flujo de lava
II COMPOSICIOacuteN MINERALOacuteGICA DE LAS ROCAS IacuteGNEAS
Las rocas iacutegneas estaacuten compuestas fundamentalmente por silicatos los cuales estaacuten constituidos mayoritariamente por silicio (Si) y oxiacutegeno (O) Estos dos elementos junto con el aluminio (Al) calcio (Ca) sodio (Na) potasio (K) magnesio (Mg) y hierro (Fe) constituyen maacutes del 98 en peso de la mayoriacutea de los magmas que al solidificarse forman las rocas iacutegneas Ademaacutes los magmas contienen pequentildeas cantidades de muchos otros elementos como azufre (S) oro (Au) plata (Ag) uranio (U) tierras raras gases en disolucioacuten etc
La composicioacuten de una roca iacutegnea dependeraacute por tanto de la composicioacuten inicial del magma a partir del cual se ha formado
Los diferentes silicatos que constituyen las rocas iacutegneas cristalizan en un orden determinado que estaacute condicionado por la temperatura La serie de
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cristalizacioacuten de Bowen (1928) nos muestra el orden de cristalizacioacuten de los distintos silicatos conforme disminuye la temperatura de un magma
En este esquema evolutivo se pueden distinguir tres grupos de minerales
bull Los ferromagnesianos denominados asiacute por su alto contenido en hierro y magnesio (olivino piroxenos anfiacuteboles biotita) Debido a su composicioacuten son minerales de colores maacutes oscuros Forman una serie de cristalizacioacuten discontinua y cristalizan en un rango de temperaturas altas
bull Las plagioclasas Forman una serie de cristalizacioacuten continua entre la anortita y la albita Cristalizan tambieacuten en un intervalo de temperaturas altas y medias
bull Silicatos no ferromagnesianos (cuarzo moscovita y ortosa) Son los minerales que cristalizan a menor temperatura Estos minerales contienen una mayor proporcioacuten de aluminio (Al) potasio (K) calcio (Ca) y sodio (Na) que de hierro y magnesio
A las rocas con un alto contenido en minerales ferromagnesianos se les denomina maacuteficas (maacuteficos del latiacuten magnesium y ferrum) Suelen tener un iacutendice de color alto (tonalidades oscuras) Y a las rocas con alto contenido en minerales no ferromagnesianos (cuarzo moscovita feldespato K plagioclasa y feldespatoides) se les denomina feacutelsicas (feacutelsico proviniente de feldespato y siacutelice) Son rocas con un iacutendice de color bajo (tonalidades claras)
III CLASIFICACIOacuteN DE LAS ROCAS IacuteGNEAS
Las rocas iacutegneas son clasificadas de acuerdo a modo de ocurrencia textura mineralogiacutea composicioacuten quiacutemica y la geometriacutea del cuerpo iacutegneo
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La clasificacioacuten de los muchos tipos de diferentes rocas iacutegneas puede proveernos importante informacioacuten sobre las condiciones bajo las cuales eacutestas se formaron
Dos importantes variables usadas para la clasificacioacuten de rocas iacutegneas son el tamantildeo de partiacutecula y la composicioacuten mineral de la roca
Minerales como feldespatos cuarzos olivinas piroxenos anfiacuteboles y micas son importantes en la formacioacuten de casi todas las rocas iacutegneas y son baacutesicas en la clasificacioacuten de estas rocas Todos los otros minerales presentes son vistos como no esenciales en casi todas las rocas iacutegneas y son llamadas minerales accesorios Tipos de rocas iacutegneas con otros minerales esenciales son muy raros
En una clasificacioacuten simplificada los tipos de rocas iacutegneas son separadas en base al tipo de feldespato presente la presencia oacute ausencia de cuarzo y en rocas sin feldespato oacute cuarzo el tipo de hierro oacute minerales de magnesio presentes
Las rocas que contienen cuarzo son silicio-sobresaturados Las rocas con feldespatoides son silicio -bajosaturados porque los feldespatoides no pueden coexistir en una asociacioacuten estable con cuarzo
Las rocas iacutegneas que tienen cristales suficientemente grandes para ser vistas a simple vista son llamadas faneriacuteticas eacutesas con cristales muy pequentildeos para ser vistos son llamadas afaniacuteticos Generalmente hablando faneriacutetico implica un origen intrusivo afaniacutetico uno extrusivo
Una roca iacutegnea con grandes y claramente perceptibles cristales incrustados en una fina granulosa matriz es llamada poacuterfido La textura porfiacutedica se desarrolla cuando algunos de los cristales crecen hasta un considerable tamantildeo antes de que la masa principal del magma se cristalice como material fino granuloso y uniforme
IV CLASIFICACIOacuteN QUIacuteMICA DE LAS ROCAS IacuteGNEAS
Las rocas iacutegneas pueden ser clasificadas de acuerdo a paraacutemetros quiacutemicos en
Aacutecido rocas iacutegneas con alto contenido de silicio mayor al 63 de SiO2
como ejemplos la riolita y la dacita Intermedio rocas iacutegneas conteniendo entre 52 - 63 de SiO2 como
ejemplo la andesita Baacutesico rocas iacutegneas que tienen bajo silicio 45 - 52 y tiacutepicamente alto
contenido de hierro -magnesio como ejemplo el basalto Ultrabaacutesico rocas iacutegneas con menos de 45 silicio como ejemplos la
picrita y komatita
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Alcalino rocas iacutegneas con 5 - 15 de contenido alcalino (K2O + Na2O) oacute con radio molar de silicio alcalino mayor a 16 Como ejemplos el fonolito y la tracita
La terminologiacutea aacutecido-base es usada maacutes ampliamente en maacutes antiguos (generalmente britaacutenicos) textos de literatura geoloacutegica En la actual la terminologiacutea felsica -maacutefica fuertemente substituye a la de aacutecido-base
V CLASIFICACIOacuteN MINERALOacuteGICA DE LAS ROCAS IacuteGNEAS
Para rocas volcaacutenicas la mineralogiacutea es importante clasificando y nombrando lavas El maacutes importante criterio son las especies fenocristo seguida por la mineralogiacutea de las masas -teacuterreas A menudo donde estaacuten las masas -teacuterreas son afaniacuteticos
Contenidos mineraloacutegicos - feacutelsico versus maacutefico (aacutecido- baacutesico)
bull Feacutelsico con predominancia de cuarzo feldespato alcalino yo feldespatoides las rocas de minerales feacutelsicos como el granito son usualmente de colores claros y tienen baja densidad
bull Maacutefico con predominancia de minerales maacuteficos piroxenos olivinas y plagioclasas caacutelcicas eacutestas rocas como el basalto son usualmente de colores oscuros y tiene una mayor densidad que las rocas feacutelsicas
bull Ultramaacutefico con maacutes de 90 de minerales maacuteficos como la dunita
La siguiente tabla es una simple sub-divisioacuten de rocas iacutegneas de acuerdo a su composicioacuten y modo de ocurrencia
COMPOSICIOacuteN
MODO DE OCURRENCIA Aacutecido Intermedio Baacutesico Ultrabaacutesico
Intrusivo Granito Diorita Gabro Peridotita
Extrusivo Riolita Andesita Basalto Komatiita
ROCA ESENCIAL FORMANDO SILICATOS
Aacutecido Intermedio Baacutesico Ultrabaacutesico
Grano grueso Granito Diorita Gabro Peridotita
Grano medio Micro Granito Micro Diorita Dolerita
Grano fino Riolita Andesita Basalto Komatita
Ejemplo de clasificacioacuten del granito
El granito es una roca iacutegnea intrusiva (cristalizada en profundidad) con una composicioacuten feacutelsica (rica en silicio y con maacutes de el 10 de minerales feacutelsicos) y faneriacutetica textura subeuhedral (donde minerales son visibles para el ojo sin ayuda y algunos de ellos retienen formas cristalograacuteficas originales) El granito es la roca intrusiva maacutes abundante que puede ser encontrada en los continentes
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VI TEXTURA DE LAS ROCAS IacuteGNEAS
Indica el lo relacionado a los cristales que las constituyen como el grado de cristalinidad y tamantildeo de los cristales
A Grado de cristalinidad
Cuando un magma se enfriacutea muy raacutepidamente y no hay tiempo suficiente para que los aacutetomos e iones se agrupen formando una estructura cristalina el resultado de la solidificacioacuten es la formacioacuten de un vidrio
En funcioacuten del porcentaje de vidrio presente en una roca podemos clasificarla en
bull HOLOHIALINAS Son rocas que estaacuten compuestas por maacutes del 90 en volumen de vidrio lo que suele ser caracteriacutestico de las rocas volcaacutenicas laacutevicas (por ejemplo una pumita o una obsidiana)
bull HIALOCRISTALINAS Son rocas que estaacuten compuestas en parte por vidrio y en parte por cristales sin que ninguno de estos dos componentes supere el 90 del volumen total Este tipo de textura suele ser caracteriacutestico de las rocas volcaacutenicas laacutevicas y de las rocas hipoabisales o filonianas (por ejemplo un poacuterfido graniacutetico)
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bull HOLOCRISTALINAS Son rocas que estaacuten compuestas por maacutes del 90 en volumen de cristales lo que suele ser caracteriacutestico de las rocas plutoacutenicas (por ejemplo un granito)
B Tamantildeo de los cristales
En funcioacuten del tamantildeo de los cristales de una roca iacutegnea se pueden establecer dos tipos texturales
bull FANERIacuteTICA del griego phaneros (visible) Es aqueacutella roca en la que los cristales pueden reconocerse a simple vista Este tipo de textura se da en rocas que han sufrido un proceso lento de enfriamiento es decir que han perdido calor de una forma gradual y lenta Es tiacutepica de rocas intrusivas (plutoacutenicas) Se pueden distinguir varios tamantildeos de grano dentro de este grupo o grano muy grueso cuando los granos tienen un tamantildeo mayor de 30
mmo grano grueso cuando los granos tienen tamantildeos entre 30 y 5 mm o grano medio cuando los granos tienen tamantildeos entre 5 y 2 mm o grano fino cuando los granos tienen un tamantildeo menor de 2mm pero
son visibles bull AFANIacuteTICA el prefijo a- indica negacioacuten a phaneros (no visible) Es
aqueacutella roca en la que los cristales no pueden reconocerse a simple vista y es necesario una lupa o un microscopio Una textura afaniacutetica siempre indica que el proceso de enfriamiento se produjo de forma maacutes o menos raacutepida Esta textura es tiacutepica de rocas volcaacutenicas y subvolcaacutenicas Se pueden distinguir dos clases dentro de este grupo
o microcristalinas cuando los cristales son reconocibles con el microscopio
o viacutetreas o criptocristalinas cuando los cristales no son reconocibles con el microscopio
B Distribucioacuten del t amantildeo de los cristales
bull EQUIGRANULAR El tamantildeo de todos los cristales es parecido bull INEQUIGRANULAR En la roca existe una distribucioacuten de tamantildeos de
grano muy amplia Si se representa el tamantildeo de los cristales frente a su frecuencia se pueden distinguir varios tipos de distribuciones Unimodal cuando la distribucioacuten es una campana de Gauss bimodal cuando se pueden distinguir dos maacuteximos dentro de la distribucioacuten y seriada
bull PORFIacuteDICA Cuando se observa una serie de cristales de gran tamantildeo englobados en una matriz compuesta por granos de un tamantildeo sensiblemente menor es decir existen dos poblaciones distintas de cristales
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VII DESCRIPCIOacuteN DE ROCAS IacuteGNEAS MAacuteS IMPORTANTES
A BASALTO
Es la variedad maacutes comuacuten de roca volcaacutenica siendo una de las constituyentes maacutes importantes de la corteza terrestre formada por la fusioacuten parcial del material del manto Los flujos de basalto cubren aproximadamente el 70 de la superficie terrestre Contiene no maacutes del 53 por peso de siacutelice Se divide en dos tipos basalto alcalino y tholeiita
Se compone casi en su totalidad de silicatos oscuros de grano fino tiene una composicioacuten maacutefica es decir con un alto contenido de hierro compuesto principalmente por minerales como feldespato piroxeno olivinas plagioclasas cuarzo y magnetita Es el equivalente extrusivo del gabro se forma por la efusioacuten de lava a lo largo de las cordilleras oceaacutenicas donde el fondo marino extendieacutendose antildeade corteza nueva para contrarrestar las peacuterdidas por subduccioacuten Suele ser de color gris oscuro y tiene muchas veces una textura vesicular que conserva los vestigios de burbujas producidas por vapor de agua en expansioacuten generado durante el enfriamiento y la solidificacioacuten de la lava
Esta roca puede ser de muy buena calidad y adecuado para su uso en construccioacuten lo que se verifica mediante ensayos Los usuales son el ensayo de desgaste por el procedimiento de Los Aacutengeles actualmente con tendencia al desuso para este material y el ensayo de durabilidad por inmersioacuten en dimetil sulfoacutexido
Muestra de una Roca Basalto
B GRANITO
El granito es una roca iacutegnea plutoacutenica con formacioacuten y textura cristalina visible Se compone de feldespato (en general feldespato de potasio y oligoclasa) cuarzo con una cantidad pequentildea de mica (biotita o moscovita) y de algunos otros minerales accesorios como circoacuten apatito magnetita ilmenita y esfena
El granito suele ser blanquecino o gris y con motas debidas a los cristales maacutes oscuros El feldespato de potasio da a la roca un tono rojo o de color carne El granito se forma a partir de magma enfriado de forma muy lenta a
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profundidades grandes bajo la superficie terrestre lo que posibilita la cristalizacioacuten de los minerales Velocidades de enfriamiento muy lentas dan lugar a una variedad de grano grueso llamada pegmatita El granito junto a otras rocas cristalinas constituye la base de las masas continentales y es la roca intrusiva maacutes comuacuten entre las expuestas en la superficie terrestre
La densidad del granito variacutea entre 263 y 275 gcm3 Su resistencia a la presioacuten se situacutea entre 1000 y 1400 kg por cm2 Es maacutes duro que la arenisca la caliza y el maacutermol y su extraccioacuten es por tanto maacutes difiacutecil Es una piedra importante en la construccioacuten las mejores clases son muy resistentes a la accioacuten de los agentes atmosfeacutericos
El granito se encuentra particularmente extendido en los antiguos escudos precaacutembricos formados hace maacutes de 4000 millones de antildeos de Rusia Aacutefrica Canadaacute Sudameacuterica y Escocia En Espantildea es una roca frecuente en la mitad oriental de la peniacutensula Ibeacuterica
Muestra de Roca Granito
C OBSIDIANA
La Roca Obsidiana es una roca del tipo iacutegneo extrusivo tambieacuten llamada vidrio volcaacutenico o copo de nieve semitransluacutecido y oscuro Tiene una composicioacuten quiacutemica de silicatos alumiacutenicos y un gran porcentaje (70 oacute mayor) de oacutexidos siacutelicos Su composicioacuten es parecida al granito y la riolita La obsidiana no es un mineral porque no es cristalino aunque se parezca a uno A menudo se le clasifica como un mineraloide Su dureza en la escala de Mohs es de 5 a 55 Su peso especiacutefico es de 26con la misma composicioacuten que la riolita producido cuando la roca iacutegnea fundida (magma) sale a la superficie terrestre como lava y se enfriacutea tan raacutepidamente que sus iones no tienen tiempo de cristalizar
La obsidiana suele ser negra pero tambieacuten puede ser verde oscuro verde claro rojiza blanca y veteada en negro y rojo
La obsidiana es usada como ornamento En ciertas culturas de la Edad de Piedra era muy valorada porque con ella se podiacutean hacer cuchillas muy filosas usadas como cuchillos o para lanzas y cabezas de flechas Como todos los vidrios y algunos otros tipos de rocas la obsidiana se rompe con
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fractura concoidea Puede golpearse con piedras maacutes duras para modificar su forma La obsidiana tambieacuten se puede pulir para crear espejos ruacutesticos
Las culturas mesoamericanas usaron ampliamente la obsidiana para crear herramientas o como ornamento Tambieacuten la usaron para crear armas como el temible macahuitl o macana y puntas de venablos y flechas porque al ser muy filoso perforaba y tajaba la piel y la carne con facilidad
Incluso se han descubierto instrumentos quiruacutergicos precolombinos hechos de este material Actualmente se utilizan cuchillas de obsidiana en las cirugiacuteas cardiacuteacas y oculares porque su filo es mucho maacutes delgado que aquel de los escalpelos de acero siendo hasta cinco veces maacutes filoso que eacutestos uacuteltimos Los cortes hechos con las cuchillas de obsidiana son maacutes finos y provocan menos dantildeo del tejido orgaacutenico eso permite que las heridas quiruacutergicas sanen raacutepidamente
Muestra de Obsidiana en un collar usada como piedra preciosa
D DIORITA
La diorita es una roca iacutegnea compuesta de un feldespato y uno o varios minerales del grupo de la mica de la anfibolita y del piroxeno Se usa generalmente para la construccioacuten
Posee una textura hipidiomoacuterfica inequigranular Los minerales de menos tamantildeo 01-06 mm corresponden a plagioclasa como componente porcentualmente mayor Muestra una gran variabilidad de tamantildeos y formas maacutes equidimensionales El resto de minerales estaacuten compuestos por los ferromagnesianos coloreados (biotita y piroxenos) cristales de mayor tamantildeo que muchas plagioclasas pero de formas maacutes subidiomoacuterficas Las dioritas presentan tamantildeos de entre 04 y 06 mm hallando algunos cristales bastante elongados El grado de alteracioacuten en la roca es muy bajo tanto como en feldespatos como en ferromagnesianos Es de textura graniacutetica
Composicioacuten
bull Plagioclasa 50 del total
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bull Minerales Maacuteficos 25 o Biotita 20 o Piroxenos Clinopiroxenos 5
bull Minerales accesorios La diorita puede contener distintas impurezas tales como apatito cuarzo magnetita pirita etc
o Presencia de apatito como inclusioacuten en biotita o Presencia de oacutexido de hierro muy aislado
bull Minerales de alteracioacuten o Clorita 5 o Alteracioacuten a anfiacutebol de los clinopiroxenos
En la diorita oligoclaacutesica el feldespato es la oligoclasa en la diorita andesiacutetica es la andesina Por otra parte seguacuten sea el segundo componente la diorita se clasifica como micaacutecea anfiboacutelica o piroxeacutenica
Muestra de Diorita compuesta en su mayor parte por siacutelice
E RIOLITA
La riolita es una roca volcaacutenica de grano fino que presenta la misma composicioacuten que el granito Es una roca rica en cuarzo y feldespatos potaacutesicos que se produce por la violenta salida al exterior de la Tierra de magma El raacutepido enfriamiento que soporta hace que la roca cristalice de tal manera que sus cristales no se aprecien a simple vista Por tanto esta roca tiene una textura viacutetrea
Esta roca extrusiva se forma cuando un magma de la misma estructura quiacutemica que el granito llega a la superficie terrestre Este magma es rico en siacutelice lo que le hace viscoso
La riolita a rayas consta de remolinos de cristal y sustancias viacutetreas Los cristales son de grano fino y contienen cuarzo feldespato y mica (como el granito) Estas rocas presentan franjas que se formaron al recorrer la lava distancias cortas tras la erupcioacuten que la llevoacute a la superficie terrestre
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La mayor concentracioacuten de riolita se encuentra en Nueva Zelanda Existen unos manantiales ricos en azufre que son los restos de una gran erupcioacuten Se esparcioacute por el aire una nube de gas que arrojoacute lava por toda la zona La lava se endurecioacute formando la riolita
Muestra de Riolita
F POacuteRFIDO
La palabra poacuterfido proviene del latiacuten porphyra piedra puacuterpura Asiacute denominaron los romanos a esta piedra que debido a su color fue usada como signo de distincioacuten El uso del poacuterfido se remonta a la cuna de las civilizaciones asirio-babiloacutenica egipcia y romana Hallazgos arqueoloacutegicos y monumentos realizados en este material lo confirman
Es una roca formada a partir de la solidificacioacuten del magma Estaacute clasificada entre las rocas magmaacuteticas o eruptivas ya que se forma por la solidificacioacuten del magma es decir una masa fluida de origen volcaacutenico a temperaturas muy elevadas en el interior de la corteza terrestre Su enfriamiento comienza muy lentamente a profundidad iniciando la solidificacioacuten del magma y la formacioacuten de cristales de los minerales componentes
El uso del poacuterfido para construccioacuten de monumentos monoliacuteticos es conocido desde los tiempos maacutes remotos Se usa profusamente en la pavimentacioacuten de calles
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Poacuterfido formando un pavimento
F GABRO
El gabro es una roca plutoacutenica compuesta de plagioclasas y minerales ferromagneacutesicos Contiene silicato alumiacutenico caacutelcico y diaacutelaga como minerales fundamentales
Los gabros son rocas pesadas granuladas y moteadas de color oscuro entre gris y verde Constan de plagioclasas baacutesicas de piroxeno y de olivino anfiacuteboles y otros minerales que les confieren su color Suele aparecer en la corteza oceaacutenica junto al basalto Algunos autores los dividen en gabros de augita y gabros de hiperstena El gabro feldespaacutetico contiene nefelina y otros feldespatos
Los astronautas han traiacutedo desde la Luna piedras de la familia de los gabros terrestres
Muestra de Gabro
G ANDESITA
La andesita es una roca iacutegnea volcaacutenica de composicioacuten intermedia y textura afaniacutetica y porpiriacutetica Su composicioacuten mineral comprende generalmente cuarzo biotita hornblenda y piroxeno minerales asociados frecuentemente El aacutelcali feldespato estaacute ausente en esta roca
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La clasificacioacuten de andesitas puede ser refinada de acuerdo al fenocristal maacutes abundante Por ejemplo la andesita olivina es llamada de esta forma en tanto que la olivina es el principal componente mineral Puede ser considerada como el equivalente extrusivo de la diorita plutoacutenica Como las dioritas la andesita es caracteriacutestica de las aacutereas de subduccioacuten tectoacutenica en maacutergenes oceaacutenicos marinos como la costa de Ameacuterica del Sur Su nombre deriva de los Andes
Muestra de Andesita
H PERIDOTITA
La peridotita es una roca intrusiva compuesta por minerales como piroxeno olivino y hornblenda
Es la roca que forma el manto terrestre La magnetita la cromita la ilmenita y el granate estaacuten asociados con frecuencia a esta roca Algunos tipos de peridotita son la piroxenita compuesta casi por completo por piroxeno la hornblendita variedad rara con predominio de hornblenda la serpentina compuesta casi exclusivamente de olivino alterado y la kimberlita variedad que contiene diamante La peridotita es la fuente maacutes importante de cromo
Textura de la peridotita
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Diferentes tipos de Rocas iacutegneas
II ROCAS SEDIMENTARIAS
Las rocas sedimentarias son rocas que se forman por acumulacioacuten de sedimentos que sometidos a procesos fiacutesicos y quiacutemicos (diageacutenesis) resultan en un material de cierta consistencia La roca se fragmenta y se disuelve por accioacuten de meteorizacioacuten y de la erosioacuten las partiacuteculas se sedimentan y los minerales disueltos cristalizan a partir del agua y forman sedimentos Los componentes de la roca fragmentada son transportados por el agua y el hielo y enterrados a poca profundidad se convierten en nuevas rocas
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Pueden formarse a las orillas de los riacuteos en el fondo de barrancos valles lagos y mares y en las desembocaduras de los riacuteos Se hallan dispuestas formando capas o estratos
Cubren maacutes del 75 de la superficie terrestre formando una cobertera sedimentaria sobre un zoacutecalo formado por rocas iacutegneas y en menor medida metamoacuterficas Sin embargo su volumen total es pequentildeo cuando se comparan sobre todo con las rocas iacutegneas que no soacutelo forman la mayor parte de la corteza sino la totalidad del manto
Las rocas sedimentarias se disponen en capas las maacutes recientes situadas sobre las maacutes antiguas lo que permite a los geoacutelogos conocer la edad relativa de cada capa Las rocas sedimentarias suelen contener foacutesiles que pueden ser de utilidad tanto para datar las rocas como para determinar su origen
Las rocas sedimentarias se caracterizan por dos rasgos esenciales
bull Presentan una estructura estratificada con capas producidas por el caraacutecter a la vez progresivo y discontinuo del proceso de sedimentacioacuten Esas capas se llaman estratos
bull Contienen generalmente foacutesiles cuando no estaacuten directamente formadas por foacutesiles Los procesos magmaacuteticos destruyen los restos de los seres vivos lo mismo que los procesos metamoacuterficos salvo los maacutes suaves
Ademaacutes las rocas sedimentarias sueles ser maacutes o menos permeables sobre todo las detriacuteticas lo que favorece la circulacioacuten o depoacutesito de agua subterraacutenea y otros fluidos como los hidrocarburos
Por su origen pueden clasificarse en tres grandes grupos principales Detriacuteticas Orgaacutenicas y Quiacutemicas
A Rocas sedimentarias detriacuteticas
Las rocas detriacuteticas terriacutegenas o claacutesticas estaacuten formadas por fragmentos de rocas o minerales procedentes de rocas preexistentes que han quedado expuestas a la meteorizacioacuten en la superficie de la tierra Estos fragmentos suelen estar formados por minerales estables en las condiciones de la superficie terrestre Como generalmente uno de los minerales maacutes resistentes es el cuarzo este tipo de rocas suelen contener una gran proporcioacuten de este mineral Se consideran como rocas detriacuteticas aquellas que poseen maacutes de un 50 de terriacutegenos
a) Textura de las Rocas Detriacuteticas
Los elementos que definen el patroacuten textural de las rocas detriacuteticas son el tamantildeo de grano la seleccioacuten la morfologiacutea de los clastos y el empaquetamiento
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Tamantildeo de grano
Se establecen tres clases en el tamantildeo de granos para rocas detriacuteticas
Tamantildeo de grano Clase o Grupo Sedimento Sedimento cementado
gt 2 mm Sefitas GravasAglomerados
Conglomerado
entre 2 y 116 mm Sammitas Arenas Arenisca
lt 116 mm Lutitas Limos o FangosLimolitas
Lutitas (Arcillitas)
Los clastos se denominan cantos (tamantildeo entre 2 y 62 mm) o bloques (tamantildeo gt 62 mm) A este grupo tambieacuten se le denomina Ruditas A este grupo tambieacuten se le denomina Arenitas El material suelto puede estar constituido por graacutenulos o por partiacuteculas (lt 2 micras) formando respectivamente limos y arcillas Los teacuterminos consolidados se denominan limolitas y arcillitas A este grupo tambieacuten se le denomina Pelitas
Clasificacioacuten o seleccioacuten de tamantildeos
Es la medida de la distribucioacuten de tamantildeos de un sedimento (frecuencia vs clases de tamantildeo) Una roca con una gran dispersioacuten de tamantildeos de grano se dice que posee una pobre seleccioacuten mientras que una roca bien seleccionada muestra por tanto escasa variacioacuten en el tamantildeo de grano La clasificacioacuten es indicativa de la historia del transporte del sedimento
Morfologiacutea de clastos
Aunque se pueden medir varios paraacutemetros como la esfericidad el aplanamiento etc El grado de redondez es el dato morfoloacutegico de mayor intereacutes ya que es un dato indicativo de la historia del sedimento Se distinguen clastos muy redondeados redondeados subredondeados subangulosos angulosos y muy angulosos
Empaquetamiento
El espacio entre los clastos puede estar ocupado por un cemento (calcaacutereo siliacuteceo ferruginoso o salino) o por material detriacutetico menor de 30 micras (matriz) El empaquetamiento puede caracterizarse en funcioacuten del porcentaje de matriz frente al de clastos observando si la roca presenta una textura grano-sostenida o matriz-sostenida El
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empaquetamiento entre otros factores es indicativo de la densidad del medio de transporte del sedimento
b) Clasificacioacuten de las Rocas Detriacuteticas
Las detriacuteticas se clasifican en funcioacuten del tamantildeo de grano de los clastos que las forman en Conglomerados areniscas limolitas y lulitas
CONGLOMERADOS
Los conglomerados son rocas sedimentarias formadas por fragmentos (clastos) y grava litificada Los clastos con diaacutemetro entre 2 y 4 mm se llaman gravilla las guijas tienen entre 4 y 64 mm los guijarros entre 64 y 256 mm los cantos tienen maacutes de 256 miliacutemetros En un conglomerado los bordes y las esquinas de los clastos son redondeados (pudinga) Cuando los clastos son angulosos la roca se denomina brecha Los granos maacutes gruesos estaacuten situados en una matriz de partiacuteculas de arena o de arcilla yo cemento mineral En teoriacutea los clastos mayores de 2 mm de diaacutemetro deberiacutean ser los constituyentes dominantes esto es ocupar maacutes de la mitad del espacio en la praacutectica los geoacutelogos tienden a aplicar este teacutermino a rocas de proporciones menores
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Cuando un entramado de clastos entra en contacto con otro el conglomerado queda sostenido por sus clastos (ortoconglomerado) distinguieacutendose del caso en que una matriz lo soporta (paraconglomerado o diamictita) Un conglomerado monomicto tiene clastos de un uacutenico tipo casi exclusivamente Si tiene unos pocos tipos de roca se llama oligomicto y si contiene muchos tipos distintos polimicto
Las arcillas en bloques tambieacuten llamadas arcillas glaciares o till se forman como la morrena base de los glaciares Otros conglomerados son fluvioglaciares se producen cuando el material de las morrenas ha sido desgastado por el agua fundida y ademaacutes se sostiene por los propios clastos Tambieacuten se producen en depoacutesitos fluviales puros y sobre todo en los depoacutesitos de playas tormentosas
Muestra de Roca detriacutetica
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ARENISCA S
La arenisca es una roca sedimentaria de color variable que contiene clastos de tamantildeo arena Despueacutes de la lutita es la roca sedimentaria maacutes abundante y constituye cerca del 20 de ellas
Los granos son gruesos finos o medianos bien redondeados de textura detriacutetica o plaacutestica El cuarzo es el mineral que forma la arenisca cuarzosa pero las areniscas interesantes pueden estar constituidas totalmente de yeso o de coral Las arenas verdes o areniscas glauconiacuteticas contienen alto porcentaje del mineral glauconita La arcosa es una variedad de arenisca en la que el feldespato es el mineral dominante ademaacutes del cuarzo tenemos la caliza detriacutetica del tamantildeo de la arena
El color variacutea de blanco en el caso de las areniscas constituidas virtualmente por cuarzo puro a casi negro en el caso de las areniscas ferro-magnesianas
Las areniscas figuran entre las rocas consolidadas maacutes porosas aunque ciertas cuarcitas sedimentarias pueden tener menos de 1 de espacios vaciacuteos Seguacuten el tamantildeo y la disposicioacuten de los espacios vaciacuteos o poros las areniscas muestran diversos grados de permeabilidad
Para clasificar las areniscas se utiliza la clasificacioacuten de Folk (1974) Esta clasificacioacuten se basa fundamentalmente en el porcentaje de matriz (material de detriacutetico de tamantildeo lt de 30 micras) y en la naturaleza de los clastos que se agrupan en tres tipos cuarzo (Q) feldespatos (Fto) y fragmentos de roca (Fr) En funcioacuten del porcentaje de matriz se establecen dos tipos baacutesicosbull Grauvacas si la matriz representa maacutes del 15 del volumen bull Arenitas si la matriz representa menos del 15 del total
A su vez las arenitas se dividen en cuarzoarenitas litoarenitas y arcosas en funcioacuten de los porcentajes de cuarzo (Q) feldespato (Fto) y fragmentos de rocas (Fr) Para establecer esta clasificacioacuten se utiliza un diagrama triangular
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Muestras de roca Arenisca
Diagrama Triangular en la clasificacioacuten de Arenitas
LIMOLITAS
Las limolitas son rocas constituidas por clastos con tamantildeos entre 116 mm y 1256 Estas rocas presentan composiciones muy variadas Este tipo de rocas proceden de la compactacioacuten y cementacioacuten de partiacuteculas detriacuteticas de tamantildeo limo (lt116mm)
Muestra natural de una Limolita
LUTITA
La Lutita se constituye de granos de tamantildeos menores de 0002 mm (barro) Principalmente se compone de minerales arcillosos como caolinita la montmorillonita illita etc que se forman en el campo sedimentario (de neoformacioacuten) y de restos de cuarzo feldespato y mica Componentes adicionales son la hematita limonita calcita dolomita yeso y los sulfuros
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Son de colores muy variables gris verde rojo cafeacute negra Las variedades negras son particularmente ricas en sustancias orgaacutenicas
La lutita es una roca masiva terrosa normalmente bien compactada a menudo porta foacutesiles por ejemplo foraminiacuteferos ostracodos graptolites y trilobites Muchas lutitas muestran bioturbacioacuten es decir una estructura sedimentaria irregular producida por la accioacuten de organismos excavadores al fondo del mar
Muestra de lutita
B Rocas sedimentarias orgaacutenicas
Son rocas formadas por la acumulacioacuten de materiales generados mediante procesos orgaacutenicos Por ejemplo acumulacioacuten de conchas exoesqueletos restos vegetales etc Dentro de este grupo incluimos los carbones y algunos tipos de rocas carbonatadas y siliacuteceas
CARBONES
Los carbones son las rocas organoacutegenas maacutes tiacutepicas Estas rocas se forman a partir de materia orgaacutenica fundamentalmente vegetal transformada por un proceso denominado carbonizacioacuten Este proceso va transformando la materia orgaacutenica dando lugar a una serie de acumulados cada vez maacutes ricos en carbono turba lignito hulla y antracita
CALIZAS
Son rocas muy importantes como reservorio de petroacuteleo Existen una serie de rocas carbonatadas formadas por la acumulacioacuten directa de material orgaacutenico carbonaacutetico generalmente conchas y exoesqueletos Estos depoacutesitos se encuentran en ocasiones en el registro geoloacutegico
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conservando su estructura bioloacutegica original por ejemplo en los arrecifes Se pueden distinguir los siguientes tipos
Calizas coralinas(Calizas bioheacutermicas)
Contienen restos de esqueletos de corales briozoos bivalvos moluscos etc
Calizas algales Estromatolitos (algas azules)
Lumaquelas(Coquinas)
Acumulacioacuten de restos de conchas cementadas
Cretas(Calizas pelaacutegicas)
Acumulacioacuten de esqueletos de foraminiacuteferos y flagelados
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Tobas
Precipitados de carbonato sobre tallos de plantas
SILIacuteCEAS
Algunos tipos de rocas siliacuteceas son formadas por la acumulacioacuten directa de material orgaacutenico siliacuteceo generalmente caparazones de diatomeas (diatomitas) restos de radiolarios (radiolaritas) y acumulaciones de espiacuteculas de esponjas (espongiolitas)
Diatomitas Acumulacioacuten de caparazones de diatomeas
C Rocas sedimentarias quiacutemicas
Son rocas formadas por precipitacioacuten de sales en disolucioacuten Existen dos grupos principales las rocas carbonaacuteticas y las evaporitas Cabe indicar que algunos tipos de rocas carbonatadas pertenecen a las rocas orgaacutenicas como las biohermitas y las biolititas
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ROCAS EVAPORIacuteTICAS
Son las rocas formadas a partir de la intensa acumulacioacuten de sales (sulfatos carbonatos cloruros bromuros) que puede tener lugar en aguas continentales o marinas sometidas a una intensa evaporacioacuten
Estas rocas se forman por precipitacioacuten quiacutemica directa de sales en un fluido acuoso sobresaturado Las principales rocas evaporiacuteticas estaacuten compuestas por la acumulacioacuten de alguno o algunoss de los siguientes minerales yeso (SO4Ca + 2H2O) silvina (ClK) halita (ClNa) thenardita (SO4Na2) carnalita (ClK CL2Mg6H2O) etc
Estas rocas suelen presentar texturas equigranulares (como las rocas plutoacutenicas) y se reconocen faacutecilmente por ser solubles o por su baja dureza
Muestras de yeso y carnalita respectivamente
ROCAS CARBONATADAS
Son rocas que estaacuten mayoritariamente compuestas por carbonatos (CaCO3) como Calizas o bien por dolomita (CaMg) (CaCO3)2 y entonces se denominan Dolomiacuteas En funcioacuten del porcentaje de calcita y dolomiacutea que presenta la roca reciben diferentes nombres De esta forma podemos clasificarlos en calizas calizas dolomiacuteticas dolomiacuteas calcaacutereas y dolomiacuteas
Calcita Dolomita
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Tambieacuten es posible encontrar junto con los carbonatos clastos detriacuteticos en ese caso se habla de calcirruditas calcarenitas y calcilutitas (calizas litograacuteficas) en funcioacuten del tamantildeo de grano de los clastos
A pesar de su composicioacuten mineral tan homogeacutenea estas rocas pueden presentar una gran variedad de texturas en funcioacuten de del tipo de aloquiacutemicos que las formen y del tipo de cemento (ortoquiacutemicos)
Existen otras tipos de rocas carbonatadas como los travertinos formados por precipitacioacuten directa de carbonato caacutelcico
Composicioacuten de una roca carbonatada
Travertino soacutelido una forma de carbonato de calcio
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Distintos tipos de Areniscas
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III ROCAS METAMOacuteRFICAS
Por accioacuten de agentes especiales y bajo condiciones apropiadas las rocas preexistentes de todo tipo pueden ser transformadas en estado soacutelido a un nuevo grupo el grupo de las rocas metamoacuterficas con caracteriacutesticas diferentes de las que se presentan las rocas sedimentarias o iacutegneas incluso las rocas metamoacuterficas preexistentes pueden ser llevadas por este proceso a un metamorfismo de mayor grado
El proceso de metamorfismo que da lugar a la formacioacuten de las rocas metamoacuterficas ocurre en el Interior de la corteza terrestre
Los draacutesticos cambios ocurridos durante el metamorfismo son producidos por el calor la presioacuten y los fluidos quiacutemicamente activos agentes que generalmente actuacutean simultaacuteneamente
El calor es un agente fundamental en el metamorfismo tiene como fuente los flujos de magma asiacute como tambieacuten el calor generado por la presioacuten
La presioacuten puede ser resultado del sepultamiento de las rocas (presioacuten litostaacutetica) que opera por igual en todas direcciones o de los movimientos de la corteza terrestre (presioacuten dirigida) que opera en una direccioacuten particular (la que es maacutes efectiva para alterar texturas La presioacuten litostaacutetica producida por una sobrecarga de 6 a 9 Km De espesor no es suficiente para producir metamorfismo en la mayoriacutea de los casos pero a una profundidad de 10 a 12 Km Se producen presiones del orden de los 3000 y 4000 kgrscm2 que permiten que las rocas fluyan en forma plaacutestica Los movimientos orogeacutenicos producen deslizamientos intragranulares cambios de textura reorientacioacuten y crecimiento de los cristales
El gas y el agua son los fluidos que proporcionan la movilidad para los cambios son fundamentales en el metamorfismo donde se verifican cambios aportes o intercambios quiacutemicos El agua es el maacutes importante de los fluidos quiacutemicamente activos y es ayudada por el dioacutexido de carbono y los aacutecidos puede proceder del magma (agua juvenil) ser agua meteoacuterica agua de combinacioacuten o agua congeacutenita
Las rocas metamoacuterficas se clasifican seguacuten sus propiedades fiacutesicas Los factores que definen o clasifican las rocas metamoacuterficas son dos los minerales que las forman y las texturas que presentan dichas rocas
A Textura
De acuerdo como se redistribuyen y recristalizan los minerales durante el metamorfismo se originan dos tipos de estructura o textura la foliada y la no afoliada
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a) Textura foliada
Las rocas metamoacuterficas foliadas tienen un arreglo interno de sus granos minerales en planos paralelos como consecuencia de haber sido sometidos a una presioacuten dirigida durante el metamorfismo
La foliacioacuten sugiere que estas rocas han estado sometidas a grandes presiones por lo que se supone son producidas durante las orogenias ademaacutes por presentarse en grandes extensiones se infiere que el metamorfismo que las genera es de tipo regional
Los tipos maacutes comunes de foliacioacuten son filaacutetico esquistoso pizarroso y gnesiacutestico
1) Pizarroso El clivaje se presenta a lo largo de planos partieacutendose faacutecilmente en tablas regulares No presenta bandeamiento
2) Esquistoso Clivaje en laacuteminas algo rugoso y perfectamente visible3) Filaacutetico Hojuelas algo maacutes gruesas que el pizarrozo4) Gneiacutestico Clivaje imperfecto y grueso
Graacutefico que muestra los factores que influyen en la formacioacuten de las rocas metamoacuterficas
b) Textura no foliada
No presenta clivaje y los granos minerales que constituyen la roca no se distinguen a simple vista Entre las rocas de este tipo tenemos la cuarcita el maacutermol la corneana y la ecogita
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B TIPOS DE METAMORFISMO
Seguacuten los factores actuantes y su grado de intensidad se puede distinguir los siguientes tipos de metamorfismoa) Metamorfismos de contacto
Es un metamorfismo que tiene alcance local (de poca extensioacuten) y que se desarrolla en las cercaniacuteas o el contacto de las rocas con un cuerpo de magma especialmente de composicioacuten aacutecida con los cuales estaacute relacionado El magma es el que aporta la temperatura y fluidos causante del metamorfismo
Se presenta rodeando a los cuerpos intrusitos en aureolas o halos que generalmente estaacuten zonados ya que el efecto del metamorfismo disminuye desde el contacto hacia fuera Rara vez exceden los 100 metros de espesor y son de profundidades relativamente someras
Entre los minerales caracteriacutesticos del metamorfismo de contacto tenemos a la tremolita y al dioacutepsido
b) Metamorfismo regional
Se presenta en regiones donde son observadas las raiacuteces de viejas montantildeas plegadas o en los terrenos precambrianos son aacutereas de enorme extensioacuten que pueden abarcar varios miles de kiloacutemetros cuadrados
Resulta del profundo sepultamiento de las rocas donde la presioacuten litostaacutetica y el consecuente calor generado producen el metamorfismo No necesariamente se excluye la participacioacuten de magazas
Los minerales caracteriacutesticos de este metamorfismo son la clorita la biotita el almandino la estaurolita la cianita y la sillimanita
c) Metamorfismo cineacutetico o dinamometamorfismo
Estaacute asociado a zonas de intensa deformacioacuten producida por el tectonismo tal es el caso de las zonas de falla Produce alteraciones en la textura de las rocas destruyendo las primitivas origina nuevas texturas con una orientacioacuten bien definida de los minerales lo que se conoce como esquistocidad
d) Metamorfismo teacutermico o pirometamorfismo
Resulta de la accioacuten del calor generado por un magma sobre las rocas preexistentes con las cuales entra en contacto Produce una recristalizacioacuten y una reaccioacuten secundaria de recombinacioacuten de minerales
e) Metamorfismo cataclaacutestico
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Produce una deformacioacuten de las rocas por accioacuten mecaacutenica sin recristalizacioacuten o reaccioacuten quiacutemica
f) Metamorfismo metasomaacutetico
Implica un cambio sustancial en la composicioacuten quiacutemica como consecuencia del intercambio de elementos quiacutemicos acarreados por fluidos calientes Se puede subdividir en
o Metamorfismo hidrotermal Son transformaciones de las rocas originadas por fluidos acuosos calientes de origen magmaacutetico El remplazamiento y la deposicioacuten de minerales son sus caracteriacutesticas
o Metamorfismo neumatoliacutetico Es aquel metamorfismo donde el remplazamiento o deposicioacuten de minerales se produce por la accioacuten de vapores y gases
C DESCRIPCIOacuteN DE ROCAS METAMOacuteRFICAS MAacuteS IMPORTANTES
1 Pizarra
La pizarra es una roca foliada de grano fino formada por el metamorfismo de esquisto micaacuteceo arcilla o con menor frecuencia de rocas iacutegneas
El proceso de metamorfismo produce la consolidacioacuten de la roca original y la formacioacuten de nuevos planos de exfoliacioacuten en los que la pizarra se divide en laacuteminas caracteriacutesticas finas y extensas Muchas rocas que muestran esta exfoliacioacuten se llaman tambieacuten por extensioacuten pizarras La pizarra auteacutentica es dura y compacta y no sufre meteorizacioacuten apreciable
Los minerales baacutesicos contenidos en la pizarra son el cuarzo y la moscovita un tipo de mica la biotita la clorita y la hematites estaacuten presentes muchas veces como minerales accesorios y el apatito el grafito el caoliacuten la magnetita la turmalina y el circonio pueden aparecer como minerales accesorios secundarios La pizarra suele ser de color negro azulado o negro grisaacuteceo pero se conocen variedades rojas verdes moradas y variegadas
Hay canteras en Gales Francia Alemania y Estados Unidos Se extrae en explotaciones a cielo abierto y soacutelo en algunas minas subterraacuteneas La piedra se divide mejor cuando acaba de ser extraiacuteda de la cantera La pizarra se emplea en la construccioacuten de tejados como piedra de pavimentacioacuten y como pizarras o pizarrones tradicionales para escuela
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Se denomina ldquopizarrosidadrdquo la alineacioacuten de superficies planas caracteriacutesticas de las pizarras en donde el metamorfismo ha recristalizado las arcillas originales y alineadas las micas en superficies planas casi paralelas que dan la tiacutepica estructura en laacuteminas de las pizarras Se trata de un tipo de foliacioacuten metamoacuterfica
Muestra de roca pizarra
2 Gneis
El Gneis es una roca metamoacuterfica en la que los minerales se han separado en capas paralelas creando una estructura laminar o de bandas El metamorfismo de muchas rocas iacutegneas y sedimentarias produce capas de cuarzo y de feldespato alternadas con otras de minerales oscuros Las distintas variedades de gneis toman su nombre del tipo de roca que las forman (como el gneis de granito o el de diorita) o del mineral en el que son abundantes (como el gneis de la biotita o de la hornblenda)
Muestra de roca Gneis
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3 Maacutermoles
El maacutermol es una variedad cristalina y compacta de caliza metamoacuterfica que puede pulirse hasta obtener un gran brillo y se emplea sobre todo en la construccioacuten y como material escultoacuterico Comercialmente el teacutermino se ampliacutea para incluir cualquier roca compuesta de carbonato de calcio que pueda pulirse e incluye algunas calizas comunes tambieacuten incluye en teacuterminos geneacutericos piedras como el alabastro la serpentina y en ocasiones el granito
La superficie del maacutermol se deshace con facilidad si se expone a una atmoacutesfera huacutemeda y aacutecida pero es duradero en ambientes secos si se le protege de la lluvia El maacutermol maacutes puro es el maacutermol estatuario que es blanco con una estructura cristalina visible El brillo caracteriacutestico de este tipo de maacutermol se debe al efecto que produce la luz al penetrar levemente en la piedra antes de ser reflejada por las superficies de los cristales internos La variedad maacutes famosa de este maacutermol procede de las canteras del monte Pentelikon en Aacutetica que fue el utilizado por los grandes escultores de la antigua Grecia incluidos Fidias y Praxiacuteteles
Otros maacutermoles contienen una cantidad variable de impurezas que dan lugar a los modelos jaspeados que tan apreciados son en muchos de ellos Se usan para la construccioacuten sobre todo en interiores y tambieacuten en pequentildeos trabajos ornamentales como pies de laacutempara mesas escribaniacuteas y otras novedades Las variedades escultoacutericas y arquitectoacutenicas estaacuten distribuidas por todo el mundo en forma de grandes depoacutesitos
Cantera de una extraccioacuten de maacutermol
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4 Esquistos
Los esquistos son las rocas metamoacuterficas cuyos cristales en general los del mineral maacutes abundante estaacuten alineados en capas paralelas formando un gran nuacutemero de exfoliaciones compactas y bien desarrolladas Las rocas esquistosas se rompen con facilidad por una laminacioacuten o esquistosicidad en placas finas parecidas a escamas Las distintas rocas esquistosas se denominan y caracterizan seguacuten el mineral predominante que produzca la exfoliacioacuten
Entre los esquistos importantes estaacuten el de mica el de hornblenda el de clorita y el de talco El cuarzo suele ser el segundo mineral predominante La roca esquistosa maacutes comuacuten y tras el gneis roca metamoacuterfica maacutes comuacuten es el esquisto de mica Se compone de mica que suele aparecer como biotita o moscovita y pequentildeas cantidades de cuarzo Los esquistos que contienen minerales accesorios importantes se caracterizan por eacutestos El esquisto granate-mica es un esquisto de mica que contiene cristales de granate
Muestra de esquisto micaacuteceo
5 Cuarcita
La cuarcita es una roca comuacuten y muy distribuida compuesta principal o completamente por cuarzo Esta roca compacta y granulada es un tipo de arenisca metamorfoseada en el que la siacutelice o cuarzo se ha depositado entre los granos de cuarzo que componen en esencia la arenisca Otros minerales que pueden estar presentes en pequentildeas cantidades en la cuarcita incluyen el feldespato la mica el rutilo la turmalina y el circonio
La cuarcita tiene una fractura lisa y se encuentra con mayor frecuencia entre rocas antiguas como las de los sistemas caacutembricos y precaacutembricos
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Muestra de cuarcita utilizada como parte de un piso
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Muestra de una variedad de rocas metamoacuterficas
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4 MINERALES
Un mineral es un cuerpo producido por procesos de naturaleza inorgaacutenica generalmente con una composicioacuten quiacutemica definida y si se forma en condiciones favorables (espacio tiempo y reposo adecuados) una estructura atoacutemica definida que se expresa en su forma cristalina y otras propiedades fiacutesicas caracteriacutesticas Suele presentarse en estado soacutelido y cristalino a la temperatura media de la Tierra
Los minerales del suelo se pueden clasificar en
bull Primarios que se forman a altas temperaturasbull Secundarios que se forman a bajas temperaturas producto de la meteorizacioacuten
quiacutemica de los materiales primarios de rocas expuestas a la superficie de la regolita
Seguacuten el origen los minerales (rocas en especial) pueden ser
bull Sedimentarios Se forman a partir de los sedimentos depositados en cuencas sedimentarias por diageacutenesis
bull Iacutegneos o magmaacuteticos Se forman por la solidificacioacuten del magma ante una reduccioacuten de temperatura sea dentro de la corteza terrestre (con lo que se producen minerales plutoacutenicos) o al brotar a la superficie (produciendo minerales volcaacutenicos)
bull Metamoacuterficos Se forman por metamorfismo de minerales preexistentes
I Clasificacioacuten quiacutemico- estructural
La clasificacioacuten de Strunz es una clasificacioacuten usada universalmente en mineralogiacutea Fue Creada en 1938 por el alemaacuten H Strunz y ajustada posteriormente se basoacute en el trabajo de J D Dana para clasificar quiacutemicamente los minerales en nueve grupos
1 Elementos ejemplo azufre 2 Sulfuros ejemplo pirita 3 Halogenuros ejemplo fluorita 4 Oacutexidos e hidroacutexidos ejemplos cuarzo y hematita 5 Nitratos carbonatos y boratos ejemplo dolomita 6 Sulfatos ejemplo aljez 7 Fosfatos ejemplo monazita 8 Silicatos ejemplos mica y feldespato 9 Sustancias orgaacutenicas ejemplo aacutembar
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Coleccioacuten de minerales en un museo
5 PROPIEDADES DE LOS MINERALES
Haacutebito Apariencia externa de los monocristales y forma en que los cristales crecen juntos Ej Tabular acicular drusas etc
Clivaje o exfoliacioacuten Propiedad que poseen ciertos minerales de romperse seguacuten planos preferenciales Estos planos son reflejo de zonas de debilidad dentro de la estructura cristalina Puede existir maacutes de un clivaje Se describe la cantidad direccioacuten y la calidad Ej Excelente (micas)
Particioacuten Es la tendencia de los minerales de romperse a lo largo de planos de debilidad estructural producto ya sea de tensiones o presiones Como la mayoriacutea de las veces es paralela a las caras de los cristales suele confundirse con el clivaje
Fractura Manera en que el cristal se rompe cuando NO lo hace seguacuten una superficie de clivaje o de particioacuten La forma de la fractura puede ser caracteriacutestica y distintiva de minerales Ej Concoidal (vidrio volcaacutenico)
Forma de Caras propias cuan formadas se encuentran sus caras
Maclas Crecimiento conjunto de 2 o maacutes individuos de una misma especie que comparten un volumen o una superficie y estaacuten gobernados por una ley de maclas
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Dureza Resistencia que ofrece una superficie lisa de un mineral a ser rayada
Tenacidad Teacutermino asignado a la cohesioacuten del cristal o sea corresponde a la resistencia a la ruptura curvatura trituracioacuten o desgarro
Peso Especiacutefico (G) Corresponde a la relacioacuten entre el peso de un mineral y el peso de un volumen igual de agua a 4ordmC Depende del empaquetamiento y de los elementos que conforman el mineral Ej agua = 1 cuarzo = 25
Brillo Aspecto general de la superficie de un mineral producto de la reflexioacuten y difraccioacuten de la luz Formalmente se divide en 2 grupos bull Brillo Metaacutelico refleja toda la luz es opaco bull Brillo no Metaacutelico viacutetreo (cuarzo) terroso o mate grasoso (oacutepalo) sedoso
(asbesto) ceroso resinoso adamantino nacarado (yeso)
Color El color de un mineral puede ser altamente caracteriacutestico o completamente inservible dependiendo del mineral en cuestioacuten Existe una amplia gama de minerales que presentan 2 oacute maacutes variaciones de color esto posiblemente a impurezas existentes
Raya Es una propiedad maacutes flexible que el color de un mineral generalmente variacutea menos Se determina rayando el mineral con otro maacutes duro determinando el color del polvo fino del mineral
Luminiscencia Corresponde a la emisioacuten de luz de un mineral que no es resultado directo de incandescencia
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Escala de MOHS
Dureza Mineral Comparacioacuten
1 Talco La untildea lo raya con facilidad
2 Yeso La untildea lo raya
3 Calcita La punta de un cuchillo lo raya con facilidad
4 Fluorita La punta de un cuchillo lo raya
5 Apatito La punta de un cuchillo lo raya con dificultad
6 Feldespato Potaacutesico Un trozo de vidrio lo raya con dificultad
7 Cuarzo Puede rayar un trozo de vidrio y con ello el acero despide chispas
8 Topacio Puede rayar un trozo de vidrio y con ello el acero despide chispas
9 Corindoacuten Puede rayar un trozo de vidrio y con ello el acero despide chispas
10 Diamante Puede rayar un trozo de vidrio y con ello el acero despide chispas
Propiedades eleacutectricas y magneacuteticas La condicioacuten de electricidad es relativa al tipo de enlace de los cristales Minerales con enlace metaacutelico son buenos conductores de electricidad Otros adquieren estas propiedades al sufrir cambios de presioacuten (cuarzo) o de temperatura (turmalina) El magnetismo es una propiedad de algunos minerales de hierro que atraen cualquier superficie imantada
Propiedades Quiacutemicas solubilidad (calcita efervesce con HCl) azufre se quema con la llama
Propiedades Fisioloacutegicas bull Sabor halita es salada chalcantita es mala bull Olor al ser calentados o manipulados (azufre y ciertos sulfuros) bull Tacto los de baja dureza (caoliacuten talco) molibdenita mancha los dedos
Propiedades Diagnoacutesticas son las que finalmente nos sirve para determinar que mineral es Ej el sabor de la halita
Uso de estas propiedadesbull Baacutesicamente consiste en utilizar alguna(s) de ella(s) para lograr reconocer
minerales bull En la praacutectica basta con utilizar a lo maacutes cuatro para lograr el objetivo bull Por otro lado algunas de estas propiedades son poco utilizadas por lo
complicado de verificar o poner en praacutectica el meacutetodo adecuado
6 DESCRIPCIOacuteN DE MINERALES MAacuteS IMPORTANTES
A PIRITA
La pirita o ferropirita es un mineral compuesto por sulfuro de hierro FeS2 mineral sulfuroso maacutes comuacuten Cristaliza en el sistema cuacutebico y se encuentra con frecuencia en forma de cristales bien definidos tanto como en formaciones masivas El mineral es amarillo latoacuten opaco y tiene un brillo metaacutelico
El parecido de la pirita con el oro hizo que muchos buscadores lo confundieran con este metal Se distingue por su brillo y por su dureza que variacutea entre 6 y 65 Su densidad relativa se situacutea entre 495 y 51
La pirita es un mineral comuacuten en las rocas sedimentarias y tambieacuten se encuentra en rocas iacutegneas y rocas metamoacuterficas Suele estar asociado con formaciones de carboacuten y a veces con oro y con cobre Se encuentran grandes yacimientos a lo largo del mundo los de Espantildea y Portugal son dignos de ser sentildealados
La marcasita mineral con la misma composicioacuten que la pirita se llama ferropirita blanca Es opaca con un brillo metaacutelico paacutelida-amarillo bronce y casi blanca cuando estaacute recieacuten fracturada Su dureza es la misma que la de la pirita
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y su densidad relativa variacutea entre 485 y 490 La marcasita se distingue de la pirita por la diferencia de color y de haacutebito cristalino o por pruebas quiacutemicas Se descompone con maacutes facilidad que la pirita y es mucho menos comuacuten Se usa en mucha menor medida que la pirita en la fabricacioacuten de aacutecido sulfuacuterico
Muestra de pirita se observa una gran semejanza con el oro
B CUARZO
El cuarzo es el mineral maacutes comuacuten compuesto por dioacutexido de silicio o siacutelice SiO2 Estaacute distribuido por todo el mundo como componente de rocas o en forma de depoacutesitos puros es un constituyente esencial de las rocas iacutegneas como el granito la riolita y la pegmatita que contienen un exceso de siacutelice En las rocas metamoacuterficas es un componente principal de distintos tipos de gneis y de esquisto la roca metamoacuterfica llamada cuarcita se compone casi en su totalidad de cuarzo El cuarzo forma vetas y noacutedulos en rocas sedimentarias sobre todo en caliza La arenisca roca sedimentaria se compone sobre todo de cuarzo
El cuarzo es tambieacuten el constituyente principal de la arena
El cuarzo cristaliza en el sistema hexagonal El tamantildeo de los cristales variacutea entre los especimenes que pesan una tonelada hasta las partiacuteculas diminutas que centellean sobre las superficies rocosas El cuarzo tambieacuten es comuacuten en formas masivas que contienen partiacuteculas con tamantildeos desde granulado grueso hasta criptocristalino (granos invisibles para el ojo pero observables con un microscopio) Este mineral tiene una dureza de 7 y una densidad relativa de 265 Su brillo es viacutetreo en algunos especimenes y graso en otros Algunos son transparentes y otros transluacutecidos El mineral puro es incoloro pero es frecuente que esteacute tentildeido por impurezas
Los cristales de cuarzo exhiben una propiedad llamada efecto piezoeleacutectrico producen una tensioacuten eleacutectrica cuando estaacuten sometidos a presioacuten a lo largo de ciertas direcciones cristalograacuteficas Por esta propiedad los cristales de cuarzo son importantes en la industria electroacutenica para controlar la frecuencia de las
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ondas de radio Tiene tambieacuten la propiedad de girar el plano de la luz polarizada y se usa por tanto en los microscopios de polarizacioacuten
Los cristales de cuarzo experimentan transformaciones estructurales cuando se calientan El cuarzo ordinario o inferior cuando se calienta hasta 573 degC se convierte en cuarzo superior que tiene distinta estructura cristalina y propiedades Sin embargo cuando se enfriacutea el cuarzo superior vuelve a su estado inferior Entre 870 y 1470 degC el cuarzo se encuentra en un estado llamado tridimita y sobre 1470 degC su forma estable se conoce como cristobalita Cerca de 1710 degC el mineral se funde
Las variedades cristalinas gruesas de cuarzo son en general transparentes y brillantes El cristal de roca forma incolora de cuarzo suele encontrarse en cristales independientes El cuarzo rosa es cristalino grueso pero sin cristales independientes su color se situacutea entre el rosa claro y el vivo y pierde intensidad por exposicioacuten a la luz El cuarzo ahumado tiene cristales entre amarillo ahumado y castantildeo oscuro La amatista variedad semipreciosa de cuarzo tiene color puacuterpura o violeta
Muchos otros minerales forman inclusiones en variedades cristalinas de cuarzo El cuarzo rutilado contiene pequentildeas agujas de rutilo que penetran en cristales de cuarzo incoloro La aventurina es una variedad que contiene escamas brillantes de hematites o de mica Tambieacuten puede haber inclusiones liacutequidas o gaseosas El cuarzo lechoso debe su color blanco lechoso a la presencia de numerosas inclusiones diminutas de liacutequido o de gas
Las variedades criptocristalinas suelen clasificarse en dos clases generales las fibrosas y las granuladas Las variedades fibrosas que incluyen el aacutegata la cornalina el heliotropo el oacutenice y la crisoprasa son tipos de calcedonia Las variedades granuladas incluyen el siacutelex el pedernal el jaspe y el prasio
Las distintas formas de calcedonia y muchas de las variedades cristalinas del cuarzo se usan como gemas y otros ornamentos Las rocas de cristal puro se utilizan en equipos oacutepticos y electroacutenicos Como arena el cuarzo se utiliza con profusioacuten en la fabricacioacuten de vidrio y de ladrillos de siacutelice o como cemento y argamasa El cuarzo molido sirve de abrasivo en el cortado de piedras en los chorros de arena y en el molido de vidrio El cuarzo en polvo se usa para hacer porcelana papel de lija y relleno de madera Se utilizan grandes cantidades de cuarzo como fundente en operaciones de fundicioacuten Casi todo el cristal de cuarzo natural de alta calidad importante materia bruta en la industria electroacutenica se importa de Brasil uacutenico paiacutes con grandes yacimientos de este mineral en cantidades comerciales Los cristales de cuarzo tambieacuten pueden sintetizarse
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3 formas de mineral Cuarzo en bruto y un Cuarzo tallado
C FLUORITA
La fluorita es un mineral compuesto de fluoruro de calcio (CaF2) principal mineral con fluacuteor Se encuentra en forma de cristales cuacutebicos y masas exfoliables con una dureza de 4 y un peso especiacutefico que oscila entre 3 y 33 En estado puro es incolora y transparente o transluacutecida con lustre viacutetreo Tiene impurezas que la hacen amarilla azul morada verde rosa o castantildeo Muchas variedades muestran fluorescencia
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El mineral suele encontrarse en vetas puras o asociado con menas de plomo plata o cinc Es comuacuten en caliza y en dolomitas y en algunas ocasiones es un mineral accesorio en pegmatitas y en otras rocas iacutegneas
Las variedades cristalinas como el espato de Derbyshare que tiene un leve color se tallan sobre vasijas y otros ornamentos la variedad clorofano se utiliza como gema El uso principal de la fluorita ha sido la produccioacuten de aacutecido fluorhiacutedrico material esencial en la fabricacioacuten de criolita sinteacutetica y de fluoruro de aluminio para la industria del aluminio y en muchas otras aplicaciones de la industria quiacutemica La fluorita es un flujo comuacuten en la fundicioacuten de acero Se usa en grandes cantidades en la produccioacuten de esmalte y de vidrio transluacutecido los cristales perfectos se utilizan en la fabricacioacuten de lentes apocromaacuteticas
Muestra de una fluorita el color se le debe a impurezas
D MICA
Son un grupo de minerales indicadores de las condiciones de formacioacuten de las rocas cuyos cristales pertenecen al sistema monocliacutenico y se caracterizan por una exfoliacioacuten basal perfecta que hace que se separen en hojas muy delgadas y un tanto elaacutesticas Las micas son silicatos complejos de aluminio cuyo color variacutea con arreglo a su composicioacuten Su dureza va de 2 a 4 y su densidad relativa de 27 a 32 Las micas maacutes importantes son la moscovita la flogopita la lepidolita y la biotita
La moscovita tambieacuten llamada mica blanca o mica comuacuten que contiene potasio y aluminio es transparente en capas delgadas y trasluacutecida en bloques maacutes gruesos su color puede ser amarillo pardo verde o rojo claros La flogopita que contiene potasio magnesio y aluminio es transparente en capas delgadas y perlada o viacutetrea en bloques gruesos y es de color pardo amarillento verde o blanca La lepidolita que contiene potasio litio y aluminio suele ser de color lila o rosa La biotita que contiene potasio magnesio hierro y aluminio tiene un fuerte brillo y suele ser de color verde oscuro pardo o negro aunque en ocasiones puede ser de color amarillo paacutelido
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La moscovita y la flogopita se usan como aislantes en la fabricacioacuten de aparatos eleacutectricos en especial de vaacutelvulas electroacutenicas Los residuos de mica que se obtienen de la fabricacioacuten de laacuteminas se usan como lubricante mezclaacutendolos con aceites y tambieacuten como material igniacutefugo
Moscovita un tipo de Mica
E FELDESPATO
Los feldespatos son un grupo extenso de minerales compuestos por aluminosilicatos de potasio sodio calcio o a veces bario Se encuentran como cristales aislados o en masas y son un constituyente importante de muchas rocas iacutegneas y metamoacuterficas incluyendo el granito el gneis el basalto y otras rocas cristalinas
Los feldespatos son los minerales maacutes abundantes y ocupan casi la mitad del volumen de la corteza terrestre Aunque pueden pertenecer a los sistemas monocliacutenicos o tricliacutenicos todos los feldespatos tienen los mismos haacutebitos cristalinos y meacutetodos de unioacuten asiacute como planos de exfoliacioacuten inclinados los unos sobre los otros con aacutengulos cercanos a 90deg Tienen una dureza entre 6 y 65 y un peso especiacutefico entre 25 y 28 Su lustre es viacutetreo y su color puede variar desde blanco o incoloro hasta distintos tonos de rosa amarillo verde o rojo Todos los feldespatos se descomponen con facilidad para formar un tipo de arcilla llamada caoliacuten
La ortosa feldespato monocliacutenico con foacutermula KAlSi3O8 es uno de los minerales maacutes comunes Suele ser de color blanco gris o rojo tenue aunque es a veces incolora Se usa en la fabricacioacuten de porcelana y vidrio La adularia es una variedad incolora entre transluacutecida y transparente
La microclina que cristaliza en el sistema tricliacutenico es ideacutentica a la ortosa en composicioacuten quiacutemica y casi igual en sus propiedades fiacutesicas Puede encontrarse en forma de enormes monocristales Sus usos industriales son similares a los de la ortosa La amazonita variedad verde si estaacute muy pulida es apreciada como gema
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Las plagioclasas feldespatos son series isomorfas (tienen la misma estructura cristalina) de minerales tricliacutenicos desde el aluminosilicato de sodio puro hasta el aluminosilicato de calcio puro El primero se llama albita y la oligoclasa la andesita la labradorita la bytownita y la anortita tienen concentraciones crecientes de calcio La anortita es aluminosilicato de calcio puro con formula CaAl2Si2O8
Las plagioclasas feldespatos tienen menos importancia comercial que la ortosa y la microclina A veces muestran un juego de colores atractivo y se pulen como piedras semipreciosas La albita opalescente y la labradorita iridiscente se llaman piedras lunares Las oligoclasas que contienen impurezas y provocan un efecto centelleante se llaman piedras solares
La muestra de feldespato contiene microlina verde y ortoclasa blanca
7 PRINCIPALES ELEMENTOS QUIacuteMICOS CONSTITUYENTES DE MINERALES
1 ORO
El oro se encuentra en la naturaleza en las vetas de cuarzo y en los depoacutesitos de aluviones secundarios como metal en estado libre o combinado
Estaacute distribuido por casi todas partes aunque en pequentildeas cantidades ocupando el lugar 75 en abundancia entre los elementos de la corteza terrestre Casi siempre se da combinado con cantidades variables de plata La aleacioacuten natural oro-plata recibe el nombre de oro argentiacutefero o electro
En combinacioacuten quiacutemica con el teluro estaacute presente junto con la plata en minerales como la calverita y la silvanita y junto con el plomo el antimonio y el azufre en la naguiagita Con el mercurio aparece como amalgama de oro Tambieacuten se encuentra en pequentildeas cantidades en piritas de hierro y a veces existen cantidades apreciables de oro en la galena un sulfuro de plomo que suele contener plata Aunque la cantidad total de oro en el agua marina rebasa los 9000 millones de toneladas el costo de su extraccioacuten superariacutea su valor real
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Muestra de oro en una roca
2 COBRE
El cobre ocupa el lugar 25 en abundancia entre los elementos de la corteza terrestre Frecuentemente se encuentra agregado con otros metales como el oro plata bismuto y plomo apareciendo en pequentildeas partiacuteculas en rocas aunque se han hallado masas compactas de hasta 420 toneladas
El cobre se encuentra por todo el mundo en la lava basaacuteltica localizaacutendose el mayor depoacutesito conocido en la cordillera de los Andes en Chile bajo la forma de poacuterfido
Las principales fuentes del cobre son la calcopirita y la bornita sulfuros mixtos de hierro y cobre Otras menas importantes son los sulfuros de cobre calcosina y covellina
Ejemplar de roca conteniendo cobre
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3 PLATA
La plata ocupa el lugar 66 en abundancia entre los elementos de la corteza terrestre No existe apenas en estado puro los sedimentos maacutes notables de plata pura estaacuten en Meacutexico Peruacute y Noruega donde las minas han sido explotadas durante antildeos
La plata pura tambieacuten se encuentra asociada con el oro puro en una aleacioacuten conocida como oro argentiacutefero y al procesar el oro se recuperan considerables cantidades de plata La plata estaacute normalmente asociada con otros elementos (siendo el azufre el maacutes predominante) en minerales y menas Algunos de los minerales de plata maacutes importantes son la cerargirita (o plata coacuternea) la pirargirita la silvanita y la argentita
La plata tambieacuten se encuentra como componente en las menas de plomo cobre y cinc y la mitad de la produccioacuten mundial de plata se obtiene como subproducto al procesar dichas menas Praacutecticamente toda la plata producida en Europa se obtiene como subproducto de la mena del sulfuro de plomo la galena
Muestra de roca que contiene plata
4 ZINC
El cinc puro es un metal cristalino insoluble en agua caliente y friacutea y soluble en alcohol en los aacutecidos y en los aacutelcalis Es extremadamente fraacutegil a temperaturas ordinarias pero se vuelve maleable entre los 120 y los 150 degC y se lamina faacutecilmente al pasarlo entre rodillos calientes No es atacado por el aire seco pero en aire huacutemedo se oxida cubrieacutendose con una peliacutecula carbonada que lo protege de una posterior corrosioacuten Tiene un punto de fusioacuten de 420 degC un punto de ebullicioacuten de 907 degC y una densidad relativa de 714 Su masa atoacutemica es 6538
Ocupa el lugar 24 en abundancia entre los elementos de la corteza terrestre No existe libre en la naturaleza sino que se encuentra como oacutexido de cinc (ZnO) en el mineral cincita y como silicato de cinc en la hemimorfita Tambieacuten se encuentra como carbonato de cinc en el mineral esmitsonita como oacutexido
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mixto de hierro y cinc en la franklinita y como sulfuro de cinc en la esfalerita o blenda de cinc Las menas utilizadas maacutes comuacutenmente como fuente de cinc son la esmitsonita y la esfalerita
Muestra de una roca que contiene Zinc
8 FOacuteSILES
Los foacutesiles son restos de seres vivos o rastros de su actividad conservados en los estratos de las rocas sedimentarias y en menor medida en las metamoacuterficas tras haber sufrido transformaciones de su composicioacuten y deformaciones maacutes o menos intensas
Hay muchas clases de foacutesiles Los maacutes comunes son restos de caracoles o huesos transformados en piedra Muchos de ellos muestran todos los detalles originales del caracol o del hueso aun si se examinan al microscopio Los poros y otros espacios pequentildeos en su estructura se llenan de minerales Los minerales son compuestos quiacutemicos como la calcita (carbonato de calcio) que estaban disueltos en el agua El paso por la arena o el lodo que conteniacutean los caracoles o los huesos y los minerales se depositaron en los espacios de su estructura Por eso los foacutesiles son tan pesados
Otros foacutesiles pueden haber perdido todas las marcas de su estructura original Por ejemplo un caracol originalmente de calcita puede disolverse totalmente despueacutes de quedar enterrado La impresioacuten que queda en la roca puede llenarse con otro material y formar una reacuteplica exacta del caracol En otros casos el caracol se disuelve y tan soacutelo queda el hueco en la piedra una especie de molde que los paleontoacutelogos pueden llenar con yeso para descubrir coacutemo se veiacutea el animal Los foacutesiles por lo general soacutelo muestran las partes duras del animal o planta el tronco de un aacuterbol el caparazoacuten de un caracol los huesos de un dinosaurio o pez Algunos foacutesiles son maacutes completos Si una planta o animal queda enterrado en un tipo de especial de lodo que no contenga oxiacutegeno algunas de las partes blandas tambieacuten se conservaraacuten como foacutesiles
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9 CONCLUSIONES
En la explicacioacuten sobre los tipos de rocas se dedujo que las rocas obedecen a un ciclo el ldquociclo petroloacutegicordquo por el cual siguen un proceso y mediante agentes de presioacuten temperatura u otros externos pueden intercalar con el paso de miles de antildeos en rocas iacutegneas sedimentarias y metamoacuterficas
Las rocas estaacuten constituidas por uno o varios minerales los cuales se veraacuten o no dependiendo del proceso de enfriamiento que tuvo la roca
Los minerales estaacuten constituidos por diversos elementos quiacutemicos en nuestro reconocimiento en el museo vimos algunos de ellos formando parte de minerales y rocas entre ellos el zinc la plata el cobre el oro
Tambieacuten se experimentoacute que las rocas calizas y el maacutermol estaacuten formadas por carbonato caacutelcico el cual hace reaccioacuten con el aacutecido clorhiacutedrico y se observoacute burbujas y un deterioro en su superficie
Para diferenciar rocas es necesario apoyarse en paraacutemetros como el color la textura composicioacuten dureza brillo lugar de formacioacuten y de hallazgo
Los foacutesiles han dejado muestra de la existencia de ciertos animales y plantas que existieron hace miles de antildeos en forma de huellas impregnadas en las rocas las cavidades formadas en algunos casos han sido rellenados con minerales
BIBLIOGRAFIacuteA
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GLOSARIO
AFANIacuteTICO Textura de rocas iacutegneas en la que los cristales minerales no pueden ser distinguidos a simple vistaAGLOMERADO Roca volcaacutenica piraclaacutestica semejante a la brecha pero en el cual la mayor parte de los fragmentos son redondeados a subredondeados AGUA FOacuteSIL Es el agua de mar atrapada entre los poros y fisuras de rocas sedimentarias originadas en ambiente marino Sinoacutenimo Agua Congeacutenita o ConnataAMATISTA Cuarzo de color vioacutelela debido a impurezas de oacutexido de Manganeso AacuteMBAR Resina vegetal fosilizada de color amarillo de miel transluacutecido y muy electrizable por frotacioacuten arde con olor agradable suele encerrar insectos foacutesilesANDESITA Roca iacutegnea extrusiva equivalente de la diacuteoritaARCILLAS Tierras plaacutesticas naturales integradas por silicatos de aluminio hidratados y de grano fino Son formados por intemperismo quiacutemico (descomposicioacuten) de las rocas iacutegneas o metamoacuterficas Los minerales arcillosos maacutes comunes son la caolinita la montmorillonita y la illitaARENISCA Roca sedimentaria claacutestica compuesta en su mayor parte por granos de cuarzoBASALTO Roca negra de composicioacuten baacutesica en la que la plagioclasa caacutelcica es su principal mineral constituyente conjuntamente con la augita y el olivino Es el equivalente volcaacutenico del Gabro BATOLITO Es un gigantesco cuerpo intrusivo de profundidad desconocida compuesto principalmente por rocas iacutegneas acidas como e granito y rocas afinesCONCHA Valva de los peleciacutepodos o cubierta protectora de algunos invertebradosCRIPTOCRISTALINO Agregados de cristales muy finos que no pueden ser identificados al microscopio pero siacute mediante rayos X CRISTALINO Que tiene una estructura interna definidaDIAMANTE Mineral compuesto exclusivamente por Carbono puro cristalizado Es la sustancia maacutes dura conocida (dureza 10 en la escala de Mohs) Presenta exfoliacioacuten perfecta y es incoloro amarillo paacutelido pardo o negro Los tonos vivos son rarosDIQUE Es una masa iacutegnea de tipo tabular que intruye las rocas preexistentesDIAGEacuteNESIS Se refiere principalmente a las reacciones que tienen lugar dentro del sedimento entre un mineral y otro o entre uno o varios minerales y los fluidos intersticialesDUREZA Es el nivel de resistencia que ofrece un mineral a ser rayadoESQUISTO Roca metamoacuterfica que se caracteriza por presentar una fuerte laminacioacuten o planos de esquistocidad ESTALACTITA Son conos alargados de carbonato de calcio a modo de agujas que penden en los techos de las grutasESTALAGMITA Son acumulaciones de carbonato de calcio que se desarrollan hacia arriba a partir del piso de una cavernaESTRATO Capa u horizonte de sedimentos litificadosEVAPORITAS Sedimentos producidos por precipitacioacuten quiacutemica cuando se evaporan las aguas salinasFANERIacuteTICO Textura granular es caracteriacutestico de las rocas iacutegneas intrusivas FELDESPATOS Grupo de minerales alumino-silicatados potaacutesicos soacutedicos o caacutelcicos FEacuteLSICOS Son minerales de colores claros (cuarzo y feldespatos) que componen las rocas iacutegneas acidas
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FENOCRISTAL Cristal notablemente maacutes grande que los que conforman [a matriz que lo envuelve es caracteriacutestico de las rocas hipabisales (porfiriacuteticas) FERROMAGNESIANO Mineral silicatado de hierro y de magnesio olivino augitaFORMACIOacuteN Teacutermino estratigraacutefico que describe a una secuencia rocosa de la misma edad y de caracteres litoloacutegicos y fosiliacuteferos semejantes Es la unidad estratigraacutefica fundamentalFOacuteSIL Es un resto o vestigio de origen animal o vegetal conservado por lo general en rocas sedimentariasGABRO Roca intrusiva de composicioacuten baacutesica cuyos minerales predominantes son las plagioclasas y ferromagnesianosGNEIS Es una roca metamoacuterfica de textura granuda y bandeada generada por recristalizacioacuten de rocas pre-existentes ya sean estas sedimentarias (paragneis) iacutegneas (ortogneis) o incluso otras rocas metamoacuterficasGRANITO Roca intrusiva acida constituida principalmente por cuarzo ortosa y plagioclasas es una roca granuda de color claro (blanco a rosado) GRANITIZACION Tipo especial de metamorfismo que se produce cuando las rocas preexistentes se funden por accioacuten de las altas presiones y temperaturas para posteriormente recristalizar en granito u otras rocas plutoacutenicas (granito de anatexis)HALITA Es un mineral conocido tambieacuten como sal gema o sal comuacuten quiacutemicamente consiste en Cloruro de Sodio producido como un precipitado a partir de sales disueltas en aguas marinasHIPABISAL Es un teacutermino que se aplica a intrusiones iacutegneas de profundidad relativamente moderada sus rocas se caracterizan por su textura porfiriacuteticaHORNBLENDA Es el anfiacutebol maacutes importante su color es verde oscuro o negruzcoHULLA Variedad de carboacuten foacutesil con alto contenido de bitumenINTEMPERISMO Conjunto de procesos que acarrean cambios fiacutesicos y quiacutemicos en las rocas produciendo su desintegracioacuten y descomposicioacuten INTRUSIVO Masa de rocas iacutegneas que se ha introducido entre rocas preexistentes y se ha solidificado a profundidad ISOMORFISMO Minerales que tienen la misma forma externa pero diferente composicioacuten quiacutemicaLAVA Es la roca fundida (magma) expulsada durante una erupcioacuten volcaacutenica tambieacuten el teacutermino es aplicado a las rocas solidificadasLIGNITO Es un carboacuten intermedio entre la turba y el carboacuten bituminosoLIMONITA Oxido hidratado de hierro no posee composicioacuten fija se forma por alteracioacuten de minerales preexistentes Su color variacutea del pardo al negroLITIFICACION Es el complejo de procesos que convierten un sedimento recientemente depositado en roca endurecida o consolidada Puede producirse poco despueacutes de la sedimentacioacuten puede ser concurrente con ella u ocurrir mucho despueacutesLITOSFERA Es la envoltura soacutelida externa de la TierraLOPOLITO Es un plutoacuten concordante asociado a una estructura sinclinalLUTITA Es la roca sedimentaria maacutes abundante consiste en arcillas litificadas y se caracteriza por su fina laminacioacutenMAGMA Roca en estado de fusioacuten que se halla acompantildeada de vapor de agua y gases MAGNETITA Oxido de Fierro es un mineral fuertemente magneacutetico MALAQUITA Carbonato de CobreMANANTIAL Afloramiento de agua subterraacuteneaMAacuteRMOL Roca metamoacuterfica no foliada de composicioacuten calcaacuterea presenta diversas coloraciones seguacuten las impurezas que contengaMATRIZ Material de grano fino que envuelve a otros de tamantildeo mayor o que rellena los intersticios de eacutestosMENA Mineral o minerales metaliacuteferos que desde el punto de vista minero puede ser explotado con beneficio econoacutemico
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MICA Silicatos hidratados de Na y K con propiedad caracteriacutestica de separarse en finas laminillas MINERAL Sustancia de origen natural inorgaacutenico de composicioacuten quiacutemica-sencilla y estructura interna definida MONOCLINAL Pliegue cuyos estratos cambian de inclinacioacuten en un corto tramo para luego recuperar su inclinacioacuten inicialMOSCOVITA Variedad de mica de color blanco MINERALES MAacuteFICOS Minerales ferromagnesianos -color oscuros biotita anfiacuteboles piroxenos etcOBSIDIANA Vidrio volcaacutenico de competicioacuten acida o intermedia Su color es oscuro generalmente negro o grisOLIVINO Silicato ferromagnesiano de color verde olivo a amarillentoOacutePALO Mineral amorfo compuesto por anhiacutedrido siliacutecico hidratadoOROGENIA Proceso mediante el cual la corteza terrestre sufre una intensa deformacioacuten por fuerzas geoloacutegicas endoacutegenas que terminan produciendo un relieve montantildeosoORTOSA Mineral silicatado componente de las rocas iacutegneas es un feldespato potaacutesicoPIROXENOS Grupo de silicatos complejos conforman la familia de los ferromagnesianos participan en la composicioacuten de las rocas iacutegneas mantildeeasPIZARRA Roca metamoacuterfica producto del metamorfismo de rocas de grano fino como las lutitas y limolitas se caracteriza por su clivaje pizarroso PLAGIOCLASA Es un mineral formador de las rocas iacutegneas conforman la serie de los feldespatos calcosoacutedicosPOacuteRFIDO Cualquier roca iacutegnea de textura porfiriacutetica PORFIRIacuteTICA Textura de rocas iacutegneas que se caracterizan por presentar cristales grandes incluidos en una rnatriz de grano finoRIODACITA Roca volcaacutenica considerada el equivalente extrusivo de la adamelitaRIOLITA Roca volcaacutenica considerada el equivalente extrusivo del granitoROCA Material constituido por un agregado de minerales En el sentido amplio de la palabra implica a todos los materiales soacutelidos de a corteza y a los suelos TEXTURA Aspecto fiacutesico que presenta una roca seguacuten como lo indican el tamantildeo forma y arreglo de los materiales que la componenTILL Son depoacutesitos de materiales menudos acumulados al fundirse el hielo glaciar que los transportaba pueden contener fragmentos angulososTRAVERTINO Roca sedimentaria conformada por carbonato de calcio depositado por las aguas subterraacuteneas (termales) al salir a la superficieVIDRIO Liacutequido sobre enfriado con las propiedades de un soacutelidoVETA Fisura en las rocas rellenada por mineralVOLCAacuteN Montantildea o colina de forma coacutenica conformada por materiales rocosos de origen magmaacuteticoYACIMIENTO Depoacutesito o criadero mineral YACIMIENTO EPIGENEacuteTICO Cuando el mineral se deposita despueacutes de las rocas encajonantes YACIMIENTO SINGENEacuteTICO Cuando el mineral se deposita conjuntamente con las rocasZEOLITAS Se les considera como feldespatos hidratados
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APEacuteNDICE
EL SALTO DEL FRAILE
ldquoEl Salto del Frailerdquo forma parte del Grupo Geoloacutegico del Morro Solar que comprende ademaacutes de eacuteste a la Herradura y Marcavilca En conjunto constituyen una gruesa secuencia claacutestica de areniscas lutitas y ocasionales horizontes volcaacutenicos
En el campo se distinguen por su color blanco grisaacuteceo a pardo claro frecuentemente la secuencia se halla afectada por diques sills y pequentildeos stocks Por sus caracteriacutesticas litoloacutegicas se considera que los sedimentos de esta unidad fueron depositados en un ambiente de transgresiones y regresiones marinas continuas La edad del grupo se asigna al Cretaacuteceo inferior y su espesor se estima en 800 m
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- A Rocas iacutegneas intrusivas
- B Rocas iacutegneas extrusivas
- A Rocas sedimentarias detriacuteticas
- B Rocas sedimentarias orgaacutenicas
- C Rocas sedimentarias quiacutemicas
- A Textura
- BTIPOS DE METAMORFISMO
- CDESCRIPCIOacuteN DE ROCAS METAMOacuteRFICAS MAacuteS IMPORTANTES
- 1 Pizarra
- 2 Gneis
- 3 Maacutermoles
- 4 Esquistos
- 5 Cuarcita
- IClasificacioacuten quiacutemico- estructural
-
solamente una clasificacioacuten aproximada pueden usualmente ser hecha en este campo
De rojo las rocas volcaacutenicas en Norte Ameacuterica
Las liacuteneas de colores claros en esta roca volcaacutenica de Basalto muestran la direccioacuten del flujo de lava
II COMPOSICIOacuteN MINERALOacuteGICA DE LAS ROCAS IacuteGNEAS
Las rocas iacutegneas estaacuten compuestas fundamentalmente por silicatos los cuales estaacuten constituidos mayoritariamente por silicio (Si) y oxiacutegeno (O) Estos dos elementos junto con el aluminio (Al) calcio (Ca) sodio (Na) potasio (K) magnesio (Mg) y hierro (Fe) constituyen maacutes del 98 en peso de la mayoriacutea de los magmas que al solidificarse forman las rocas iacutegneas Ademaacutes los magmas contienen pequentildeas cantidades de muchos otros elementos como azufre (S) oro (Au) plata (Ag) uranio (U) tierras raras gases en disolucioacuten etc
La composicioacuten de una roca iacutegnea dependeraacute por tanto de la composicioacuten inicial del magma a partir del cual se ha formado
Los diferentes silicatos que constituyen las rocas iacutegneas cristalizan en un orden determinado que estaacute condicionado por la temperatura La serie de
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cristalizacioacuten de Bowen (1928) nos muestra el orden de cristalizacioacuten de los distintos silicatos conforme disminuye la temperatura de un magma
En este esquema evolutivo se pueden distinguir tres grupos de minerales
bull Los ferromagnesianos denominados asiacute por su alto contenido en hierro y magnesio (olivino piroxenos anfiacuteboles biotita) Debido a su composicioacuten son minerales de colores maacutes oscuros Forman una serie de cristalizacioacuten discontinua y cristalizan en un rango de temperaturas altas
bull Las plagioclasas Forman una serie de cristalizacioacuten continua entre la anortita y la albita Cristalizan tambieacuten en un intervalo de temperaturas altas y medias
bull Silicatos no ferromagnesianos (cuarzo moscovita y ortosa) Son los minerales que cristalizan a menor temperatura Estos minerales contienen una mayor proporcioacuten de aluminio (Al) potasio (K) calcio (Ca) y sodio (Na) que de hierro y magnesio
A las rocas con un alto contenido en minerales ferromagnesianos se les denomina maacuteficas (maacuteficos del latiacuten magnesium y ferrum) Suelen tener un iacutendice de color alto (tonalidades oscuras) Y a las rocas con alto contenido en minerales no ferromagnesianos (cuarzo moscovita feldespato K plagioclasa y feldespatoides) se les denomina feacutelsicas (feacutelsico proviniente de feldespato y siacutelice) Son rocas con un iacutendice de color bajo (tonalidades claras)
III CLASIFICACIOacuteN DE LAS ROCAS IacuteGNEAS
Las rocas iacutegneas son clasificadas de acuerdo a modo de ocurrencia textura mineralogiacutea composicioacuten quiacutemica y la geometriacutea del cuerpo iacutegneo
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La clasificacioacuten de los muchos tipos de diferentes rocas iacutegneas puede proveernos importante informacioacuten sobre las condiciones bajo las cuales eacutestas se formaron
Dos importantes variables usadas para la clasificacioacuten de rocas iacutegneas son el tamantildeo de partiacutecula y la composicioacuten mineral de la roca
Minerales como feldespatos cuarzos olivinas piroxenos anfiacuteboles y micas son importantes en la formacioacuten de casi todas las rocas iacutegneas y son baacutesicas en la clasificacioacuten de estas rocas Todos los otros minerales presentes son vistos como no esenciales en casi todas las rocas iacutegneas y son llamadas minerales accesorios Tipos de rocas iacutegneas con otros minerales esenciales son muy raros
En una clasificacioacuten simplificada los tipos de rocas iacutegneas son separadas en base al tipo de feldespato presente la presencia oacute ausencia de cuarzo y en rocas sin feldespato oacute cuarzo el tipo de hierro oacute minerales de magnesio presentes
Las rocas que contienen cuarzo son silicio-sobresaturados Las rocas con feldespatoides son silicio -bajosaturados porque los feldespatoides no pueden coexistir en una asociacioacuten estable con cuarzo
Las rocas iacutegneas que tienen cristales suficientemente grandes para ser vistas a simple vista son llamadas faneriacuteticas eacutesas con cristales muy pequentildeos para ser vistos son llamadas afaniacuteticos Generalmente hablando faneriacutetico implica un origen intrusivo afaniacutetico uno extrusivo
Una roca iacutegnea con grandes y claramente perceptibles cristales incrustados en una fina granulosa matriz es llamada poacuterfido La textura porfiacutedica se desarrolla cuando algunos de los cristales crecen hasta un considerable tamantildeo antes de que la masa principal del magma se cristalice como material fino granuloso y uniforme
IV CLASIFICACIOacuteN QUIacuteMICA DE LAS ROCAS IacuteGNEAS
Las rocas iacutegneas pueden ser clasificadas de acuerdo a paraacutemetros quiacutemicos en
Aacutecido rocas iacutegneas con alto contenido de silicio mayor al 63 de SiO2
como ejemplos la riolita y la dacita Intermedio rocas iacutegneas conteniendo entre 52 - 63 de SiO2 como
ejemplo la andesita Baacutesico rocas iacutegneas que tienen bajo silicio 45 - 52 y tiacutepicamente alto
contenido de hierro -magnesio como ejemplo el basalto Ultrabaacutesico rocas iacutegneas con menos de 45 silicio como ejemplos la
picrita y komatita
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Alcalino rocas iacutegneas con 5 - 15 de contenido alcalino (K2O + Na2O) oacute con radio molar de silicio alcalino mayor a 16 Como ejemplos el fonolito y la tracita
La terminologiacutea aacutecido-base es usada maacutes ampliamente en maacutes antiguos (generalmente britaacutenicos) textos de literatura geoloacutegica En la actual la terminologiacutea felsica -maacutefica fuertemente substituye a la de aacutecido-base
V CLASIFICACIOacuteN MINERALOacuteGICA DE LAS ROCAS IacuteGNEAS
Para rocas volcaacutenicas la mineralogiacutea es importante clasificando y nombrando lavas El maacutes importante criterio son las especies fenocristo seguida por la mineralogiacutea de las masas -teacuterreas A menudo donde estaacuten las masas -teacuterreas son afaniacuteticos
Contenidos mineraloacutegicos - feacutelsico versus maacutefico (aacutecido- baacutesico)
bull Feacutelsico con predominancia de cuarzo feldespato alcalino yo feldespatoides las rocas de minerales feacutelsicos como el granito son usualmente de colores claros y tienen baja densidad
bull Maacutefico con predominancia de minerales maacuteficos piroxenos olivinas y plagioclasas caacutelcicas eacutestas rocas como el basalto son usualmente de colores oscuros y tiene una mayor densidad que las rocas feacutelsicas
bull Ultramaacutefico con maacutes de 90 de minerales maacuteficos como la dunita
La siguiente tabla es una simple sub-divisioacuten de rocas iacutegneas de acuerdo a su composicioacuten y modo de ocurrencia
COMPOSICIOacuteN
MODO DE OCURRENCIA Aacutecido Intermedio Baacutesico Ultrabaacutesico
Intrusivo Granito Diorita Gabro Peridotita
Extrusivo Riolita Andesita Basalto Komatiita
ROCA ESENCIAL FORMANDO SILICATOS
Aacutecido Intermedio Baacutesico Ultrabaacutesico
Grano grueso Granito Diorita Gabro Peridotita
Grano medio Micro Granito Micro Diorita Dolerita
Grano fino Riolita Andesita Basalto Komatita
Ejemplo de clasificacioacuten del granito
El granito es una roca iacutegnea intrusiva (cristalizada en profundidad) con una composicioacuten feacutelsica (rica en silicio y con maacutes de el 10 de minerales feacutelsicos) y faneriacutetica textura subeuhedral (donde minerales son visibles para el ojo sin ayuda y algunos de ellos retienen formas cristalograacuteficas originales) El granito es la roca intrusiva maacutes abundante que puede ser encontrada en los continentes
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VI TEXTURA DE LAS ROCAS IacuteGNEAS
Indica el lo relacionado a los cristales que las constituyen como el grado de cristalinidad y tamantildeo de los cristales
A Grado de cristalinidad
Cuando un magma se enfriacutea muy raacutepidamente y no hay tiempo suficiente para que los aacutetomos e iones se agrupen formando una estructura cristalina el resultado de la solidificacioacuten es la formacioacuten de un vidrio
En funcioacuten del porcentaje de vidrio presente en una roca podemos clasificarla en
bull HOLOHIALINAS Son rocas que estaacuten compuestas por maacutes del 90 en volumen de vidrio lo que suele ser caracteriacutestico de las rocas volcaacutenicas laacutevicas (por ejemplo una pumita o una obsidiana)
bull HIALOCRISTALINAS Son rocas que estaacuten compuestas en parte por vidrio y en parte por cristales sin que ninguno de estos dos componentes supere el 90 del volumen total Este tipo de textura suele ser caracteriacutestico de las rocas volcaacutenicas laacutevicas y de las rocas hipoabisales o filonianas (por ejemplo un poacuterfido graniacutetico)
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bull HOLOCRISTALINAS Son rocas que estaacuten compuestas por maacutes del 90 en volumen de cristales lo que suele ser caracteriacutestico de las rocas plutoacutenicas (por ejemplo un granito)
B Tamantildeo de los cristales
En funcioacuten del tamantildeo de los cristales de una roca iacutegnea se pueden establecer dos tipos texturales
bull FANERIacuteTICA del griego phaneros (visible) Es aqueacutella roca en la que los cristales pueden reconocerse a simple vista Este tipo de textura se da en rocas que han sufrido un proceso lento de enfriamiento es decir que han perdido calor de una forma gradual y lenta Es tiacutepica de rocas intrusivas (plutoacutenicas) Se pueden distinguir varios tamantildeos de grano dentro de este grupo o grano muy grueso cuando los granos tienen un tamantildeo mayor de 30
mmo grano grueso cuando los granos tienen tamantildeos entre 30 y 5 mm o grano medio cuando los granos tienen tamantildeos entre 5 y 2 mm o grano fino cuando los granos tienen un tamantildeo menor de 2mm pero
son visibles bull AFANIacuteTICA el prefijo a- indica negacioacuten a phaneros (no visible) Es
aqueacutella roca en la que los cristales no pueden reconocerse a simple vista y es necesario una lupa o un microscopio Una textura afaniacutetica siempre indica que el proceso de enfriamiento se produjo de forma maacutes o menos raacutepida Esta textura es tiacutepica de rocas volcaacutenicas y subvolcaacutenicas Se pueden distinguir dos clases dentro de este grupo
o microcristalinas cuando los cristales son reconocibles con el microscopio
o viacutetreas o criptocristalinas cuando los cristales no son reconocibles con el microscopio
B Distribucioacuten del t amantildeo de los cristales
bull EQUIGRANULAR El tamantildeo de todos los cristales es parecido bull INEQUIGRANULAR En la roca existe una distribucioacuten de tamantildeos de
grano muy amplia Si se representa el tamantildeo de los cristales frente a su frecuencia se pueden distinguir varios tipos de distribuciones Unimodal cuando la distribucioacuten es una campana de Gauss bimodal cuando se pueden distinguir dos maacuteximos dentro de la distribucioacuten y seriada
bull PORFIacuteDICA Cuando se observa una serie de cristales de gran tamantildeo englobados en una matriz compuesta por granos de un tamantildeo sensiblemente menor es decir existen dos poblaciones distintas de cristales
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VII DESCRIPCIOacuteN DE ROCAS IacuteGNEAS MAacuteS IMPORTANTES
A BASALTO
Es la variedad maacutes comuacuten de roca volcaacutenica siendo una de las constituyentes maacutes importantes de la corteza terrestre formada por la fusioacuten parcial del material del manto Los flujos de basalto cubren aproximadamente el 70 de la superficie terrestre Contiene no maacutes del 53 por peso de siacutelice Se divide en dos tipos basalto alcalino y tholeiita
Se compone casi en su totalidad de silicatos oscuros de grano fino tiene una composicioacuten maacutefica es decir con un alto contenido de hierro compuesto principalmente por minerales como feldespato piroxeno olivinas plagioclasas cuarzo y magnetita Es el equivalente extrusivo del gabro se forma por la efusioacuten de lava a lo largo de las cordilleras oceaacutenicas donde el fondo marino extendieacutendose antildeade corteza nueva para contrarrestar las peacuterdidas por subduccioacuten Suele ser de color gris oscuro y tiene muchas veces una textura vesicular que conserva los vestigios de burbujas producidas por vapor de agua en expansioacuten generado durante el enfriamiento y la solidificacioacuten de la lava
Esta roca puede ser de muy buena calidad y adecuado para su uso en construccioacuten lo que se verifica mediante ensayos Los usuales son el ensayo de desgaste por el procedimiento de Los Aacutengeles actualmente con tendencia al desuso para este material y el ensayo de durabilidad por inmersioacuten en dimetil sulfoacutexido
Muestra de una Roca Basalto
B GRANITO
El granito es una roca iacutegnea plutoacutenica con formacioacuten y textura cristalina visible Se compone de feldespato (en general feldespato de potasio y oligoclasa) cuarzo con una cantidad pequentildea de mica (biotita o moscovita) y de algunos otros minerales accesorios como circoacuten apatito magnetita ilmenita y esfena
El granito suele ser blanquecino o gris y con motas debidas a los cristales maacutes oscuros El feldespato de potasio da a la roca un tono rojo o de color carne El granito se forma a partir de magma enfriado de forma muy lenta a
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profundidades grandes bajo la superficie terrestre lo que posibilita la cristalizacioacuten de los minerales Velocidades de enfriamiento muy lentas dan lugar a una variedad de grano grueso llamada pegmatita El granito junto a otras rocas cristalinas constituye la base de las masas continentales y es la roca intrusiva maacutes comuacuten entre las expuestas en la superficie terrestre
La densidad del granito variacutea entre 263 y 275 gcm3 Su resistencia a la presioacuten se situacutea entre 1000 y 1400 kg por cm2 Es maacutes duro que la arenisca la caliza y el maacutermol y su extraccioacuten es por tanto maacutes difiacutecil Es una piedra importante en la construccioacuten las mejores clases son muy resistentes a la accioacuten de los agentes atmosfeacutericos
El granito se encuentra particularmente extendido en los antiguos escudos precaacutembricos formados hace maacutes de 4000 millones de antildeos de Rusia Aacutefrica Canadaacute Sudameacuterica y Escocia En Espantildea es una roca frecuente en la mitad oriental de la peniacutensula Ibeacuterica
Muestra de Roca Granito
C OBSIDIANA
La Roca Obsidiana es una roca del tipo iacutegneo extrusivo tambieacuten llamada vidrio volcaacutenico o copo de nieve semitransluacutecido y oscuro Tiene una composicioacuten quiacutemica de silicatos alumiacutenicos y un gran porcentaje (70 oacute mayor) de oacutexidos siacutelicos Su composicioacuten es parecida al granito y la riolita La obsidiana no es un mineral porque no es cristalino aunque se parezca a uno A menudo se le clasifica como un mineraloide Su dureza en la escala de Mohs es de 5 a 55 Su peso especiacutefico es de 26con la misma composicioacuten que la riolita producido cuando la roca iacutegnea fundida (magma) sale a la superficie terrestre como lava y se enfriacutea tan raacutepidamente que sus iones no tienen tiempo de cristalizar
La obsidiana suele ser negra pero tambieacuten puede ser verde oscuro verde claro rojiza blanca y veteada en negro y rojo
La obsidiana es usada como ornamento En ciertas culturas de la Edad de Piedra era muy valorada porque con ella se podiacutean hacer cuchillas muy filosas usadas como cuchillos o para lanzas y cabezas de flechas Como todos los vidrios y algunos otros tipos de rocas la obsidiana se rompe con
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fractura concoidea Puede golpearse con piedras maacutes duras para modificar su forma La obsidiana tambieacuten se puede pulir para crear espejos ruacutesticos
Las culturas mesoamericanas usaron ampliamente la obsidiana para crear herramientas o como ornamento Tambieacuten la usaron para crear armas como el temible macahuitl o macana y puntas de venablos y flechas porque al ser muy filoso perforaba y tajaba la piel y la carne con facilidad
Incluso se han descubierto instrumentos quiruacutergicos precolombinos hechos de este material Actualmente se utilizan cuchillas de obsidiana en las cirugiacuteas cardiacuteacas y oculares porque su filo es mucho maacutes delgado que aquel de los escalpelos de acero siendo hasta cinco veces maacutes filoso que eacutestos uacuteltimos Los cortes hechos con las cuchillas de obsidiana son maacutes finos y provocan menos dantildeo del tejido orgaacutenico eso permite que las heridas quiruacutergicas sanen raacutepidamente
Muestra de Obsidiana en un collar usada como piedra preciosa
D DIORITA
La diorita es una roca iacutegnea compuesta de un feldespato y uno o varios minerales del grupo de la mica de la anfibolita y del piroxeno Se usa generalmente para la construccioacuten
Posee una textura hipidiomoacuterfica inequigranular Los minerales de menos tamantildeo 01-06 mm corresponden a plagioclasa como componente porcentualmente mayor Muestra una gran variabilidad de tamantildeos y formas maacutes equidimensionales El resto de minerales estaacuten compuestos por los ferromagnesianos coloreados (biotita y piroxenos) cristales de mayor tamantildeo que muchas plagioclasas pero de formas maacutes subidiomoacuterficas Las dioritas presentan tamantildeos de entre 04 y 06 mm hallando algunos cristales bastante elongados El grado de alteracioacuten en la roca es muy bajo tanto como en feldespatos como en ferromagnesianos Es de textura graniacutetica
Composicioacuten
bull Plagioclasa 50 del total
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bull Minerales Maacuteficos 25 o Biotita 20 o Piroxenos Clinopiroxenos 5
bull Minerales accesorios La diorita puede contener distintas impurezas tales como apatito cuarzo magnetita pirita etc
o Presencia de apatito como inclusioacuten en biotita o Presencia de oacutexido de hierro muy aislado
bull Minerales de alteracioacuten o Clorita 5 o Alteracioacuten a anfiacutebol de los clinopiroxenos
En la diorita oligoclaacutesica el feldespato es la oligoclasa en la diorita andesiacutetica es la andesina Por otra parte seguacuten sea el segundo componente la diorita se clasifica como micaacutecea anfiboacutelica o piroxeacutenica
Muestra de Diorita compuesta en su mayor parte por siacutelice
E RIOLITA
La riolita es una roca volcaacutenica de grano fino que presenta la misma composicioacuten que el granito Es una roca rica en cuarzo y feldespatos potaacutesicos que se produce por la violenta salida al exterior de la Tierra de magma El raacutepido enfriamiento que soporta hace que la roca cristalice de tal manera que sus cristales no se aprecien a simple vista Por tanto esta roca tiene una textura viacutetrea
Esta roca extrusiva se forma cuando un magma de la misma estructura quiacutemica que el granito llega a la superficie terrestre Este magma es rico en siacutelice lo que le hace viscoso
La riolita a rayas consta de remolinos de cristal y sustancias viacutetreas Los cristales son de grano fino y contienen cuarzo feldespato y mica (como el granito) Estas rocas presentan franjas que se formaron al recorrer la lava distancias cortas tras la erupcioacuten que la llevoacute a la superficie terrestre
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La mayor concentracioacuten de riolita se encuentra en Nueva Zelanda Existen unos manantiales ricos en azufre que son los restos de una gran erupcioacuten Se esparcioacute por el aire una nube de gas que arrojoacute lava por toda la zona La lava se endurecioacute formando la riolita
Muestra de Riolita
F POacuteRFIDO
La palabra poacuterfido proviene del latiacuten porphyra piedra puacuterpura Asiacute denominaron los romanos a esta piedra que debido a su color fue usada como signo de distincioacuten El uso del poacuterfido se remonta a la cuna de las civilizaciones asirio-babiloacutenica egipcia y romana Hallazgos arqueoloacutegicos y monumentos realizados en este material lo confirman
Es una roca formada a partir de la solidificacioacuten del magma Estaacute clasificada entre las rocas magmaacuteticas o eruptivas ya que se forma por la solidificacioacuten del magma es decir una masa fluida de origen volcaacutenico a temperaturas muy elevadas en el interior de la corteza terrestre Su enfriamiento comienza muy lentamente a profundidad iniciando la solidificacioacuten del magma y la formacioacuten de cristales de los minerales componentes
El uso del poacuterfido para construccioacuten de monumentos monoliacuteticos es conocido desde los tiempos maacutes remotos Se usa profusamente en la pavimentacioacuten de calles
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Poacuterfido formando un pavimento
F GABRO
El gabro es una roca plutoacutenica compuesta de plagioclasas y minerales ferromagneacutesicos Contiene silicato alumiacutenico caacutelcico y diaacutelaga como minerales fundamentales
Los gabros son rocas pesadas granuladas y moteadas de color oscuro entre gris y verde Constan de plagioclasas baacutesicas de piroxeno y de olivino anfiacuteboles y otros minerales que les confieren su color Suele aparecer en la corteza oceaacutenica junto al basalto Algunos autores los dividen en gabros de augita y gabros de hiperstena El gabro feldespaacutetico contiene nefelina y otros feldespatos
Los astronautas han traiacutedo desde la Luna piedras de la familia de los gabros terrestres
Muestra de Gabro
G ANDESITA
La andesita es una roca iacutegnea volcaacutenica de composicioacuten intermedia y textura afaniacutetica y porpiriacutetica Su composicioacuten mineral comprende generalmente cuarzo biotita hornblenda y piroxeno minerales asociados frecuentemente El aacutelcali feldespato estaacute ausente en esta roca
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La clasificacioacuten de andesitas puede ser refinada de acuerdo al fenocristal maacutes abundante Por ejemplo la andesita olivina es llamada de esta forma en tanto que la olivina es el principal componente mineral Puede ser considerada como el equivalente extrusivo de la diorita plutoacutenica Como las dioritas la andesita es caracteriacutestica de las aacutereas de subduccioacuten tectoacutenica en maacutergenes oceaacutenicos marinos como la costa de Ameacuterica del Sur Su nombre deriva de los Andes
Muestra de Andesita
H PERIDOTITA
La peridotita es una roca intrusiva compuesta por minerales como piroxeno olivino y hornblenda
Es la roca que forma el manto terrestre La magnetita la cromita la ilmenita y el granate estaacuten asociados con frecuencia a esta roca Algunos tipos de peridotita son la piroxenita compuesta casi por completo por piroxeno la hornblendita variedad rara con predominio de hornblenda la serpentina compuesta casi exclusivamente de olivino alterado y la kimberlita variedad que contiene diamante La peridotita es la fuente maacutes importante de cromo
Textura de la peridotita
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Diferentes tipos de Rocas iacutegneas
II ROCAS SEDIMENTARIAS
Las rocas sedimentarias son rocas que se forman por acumulacioacuten de sedimentos que sometidos a procesos fiacutesicos y quiacutemicos (diageacutenesis) resultan en un material de cierta consistencia La roca se fragmenta y se disuelve por accioacuten de meteorizacioacuten y de la erosioacuten las partiacuteculas se sedimentan y los minerales disueltos cristalizan a partir del agua y forman sedimentos Los componentes de la roca fragmentada son transportados por el agua y el hielo y enterrados a poca profundidad se convierten en nuevas rocas
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Pueden formarse a las orillas de los riacuteos en el fondo de barrancos valles lagos y mares y en las desembocaduras de los riacuteos Se hallan dispuestas formando capas o estratos
Cubren maacutes del 75 de la superficie terrestre formando una cobertera sedimentaria sobre un zoacutecalo formado por rocas iacutegneas y en menor medida metamoacuterficas Sin embargo su volumen total es pequentildeo cuando se comparan sobre todo con las rocas iacutegneas que no soacutelo forman la mayor parte de la corteza sino la totalidad del manto
Las rocas sedimentarias se disponen en capas las maacutes recientes situadas sobre las maacutes antiguas lo que permite a los geoacutelogos conocer la edad relativa de cada capa Las rocas sedimentarias suelen contener foacutesiles que pueden ser de utilidad tanto para datar las rocas como para determinar su origen
Las rocas sedimentarias se caracterizan por dos rasgos esenciales
bull Presentan una estructura estratificada con capas producidas por el caraacutecter a la vez progresivo y discontinuo del proceso de sedimentacioacuten Esas capas se llaman estratos
bull Contienen generalmente foacutesiles cuando no estaacuten directamente formadas por foacutesiles Los procesos magmaacuteticos destruyen los restos de los seres vivos lo mismo que los procesos metamoacuterficos salvo los maacutes suaves
Ademaacutes las rocas sedimentarias sueles ser maacutes o menos permeables sobre todo las detriacuteticas lo que favorece la circulacioacuten o depoacutesito de agua subterraacutenea y otros fluidos como los hidrocarburos
Por su origen pueden clasificarse en tres grandes grupos principales Detriacuteticas Orgaacutenicas y Quiacutemicas
A Rocas sedimentarias detriacuteticas
Las rocas detriacuteticas terriacutegenas o claacutesticas estaacuten formadas por fragmentos de rocas o minerales procedentes de rocas preexistentes que han quedado expuestas a la meteorizacioacuten en la superficie de la tierra Estos fragmentos suelen estar formados por minerales estables en las condiciones de la superficie terrestre Como generalmente uno de los minerales maacutes resistentes es el cuarzo este tipo de rocas suelen contener una gran proporcioacuten de este mineral Se consideran como rocas detriacuteticas aquellas que poseen maacutes de un 50 de terriacutegenos
a) Textura de las Rocas Detriacuteticas
Los elementos que definen el patroacuten textural de las rocas detriacuteticas son el tamantildeo de grano la seleccioacuten la morfologiacutea de los clastos y el empaquetamiento
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Tamantildeo de grano
Se establecen tres clases en el tamantildeo de granos para rocas detriacuteticas
Tamantildeo de grano Clase o Grupo Sedimento Sedimento cementado
gt 2 mm Sefitas GravasAglomerados
Conglomerado
entre 2 y 116 mm Sammitas Arenas Arenisca
lt 116 mm Lutitas Limos o FangosLimolitas
Lutitas (Arcillitas)
Los clastos se denominan cantos (tamantildeo entre 2 y 62 mm) o bloques (tamantildeo gt 62 mm) A este grupo tambieacuten se le denomina Ruditas A este grupo tambieacuten se le denomina Arenitas El material suelto puede estar constituido por graacutenulos o por partiacuteculas (lt 2 micras) formando respectivamente limos y arcillas Los teacuterminos consolidados se denominan limolitas y arcillitas A este grupo tambieacuten se le denomina Pelitas
Clasificacioacuten o seleccioacuten de tamantildeos
Es la medida de la distribucioacuten de tamantildeos de un sedimento (frecuencia vs clases de tamantildeo) Una roca con una gran dispersioacuten de tamantildeos de grano se dice que posee una pobre seleccioacuten mientras que una roca bien seleccionada muestra por tanto escasa variacioacuten en el tamantildeo de grano La clasificacioacuten es indicativa de la historia del transporte del sedimento
Morfologiacutea de clastos
Aunque se pueden medir varios paraacutemetros como la esfericidad el aplanamiento etc El grado de redondez es el dato morfoloacutegico de mayor intereacutes ya que es un dato indicativo de la historia del sedimento Se distinguen clastos muy redondeados redondeados subredondeados subangulosos angulosos y muy angulosos
Empaquetamiento
El espacio entre los clastos puede estar ocupado por un cemento (calcaacutereo siliacuteceo ferruginoso o salino) o por material detriacutetico menor de 30 micras (matriz) El empaquetamiento puede caracterizarse en funcioacuten del porcentaje de matriz frente al de clastos observando si la roca presenta una textura grano-sostenida o matriz-sostenida El
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empaquetamiento entre otros factores es indicativo de la densidad del medio de transporte del sedimento
b) Clasificacioacuten de las Rocas Detriacuteticas
Las detriacuteticas se clasifican en funcioacuten del tamantildeo de grano de los clastos que las forman en Conglomerados areniscas limolitas y lulitas
CONGLOMERADOS
Los conglomerados son rocas sedimentarias formadas por fragmentos (clastos) y grava litificada Los clastos con diaacutemetro entre 2 y 4 mm se llaman gravilla las guijas tienen entre 4 y 64 mm los guijarros entre 64 y 256 mm los cantos tienen maacutes de 256 miliacutemetros En un conglomerado los bordes y las esquinas de los clastos son redondeados (pudinga) Cuando los clastos son angulosos la roca se denomina brecha Los granos maacutes gruesos estaacuten situados en una matriz de partiacuteculas de arena o de arcilla yo cemento mineral En teoriacutea los clastos mayores de 2 mm de diaacutemetro deberiacutean ser los constituyentes dominantes esto es ocupar maacutes de la mitad del espacio en la praacutectica los geoacutelogos tienden a aplicar este teacutermino a rocas de proporciones menores
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Cuando un entramado de clastos entra en contacto con otro el conglomerado queda sostenido por sus clastos (ortoconglomerado) distinguieacutendose del caso en que una matriz lo soporta (paraconglomerado o diamictita) Un conglomerado monomicto tiene clastos de un uacutenico tipo casi exclusivamente Si tiene unos pocos tipos de roca se llama oligomicto y si contiene muchos tipos distintos polimicto
Las arcillas en bloques tambieacuten llamadas arcillas glaciares o till se forman como la morrena base de los glaciares Otros conglomerados son fluvioglaciares se producen cuando el material de las morrenas ha sido desgastado por el agua fundida y ademaacutes se sostiene por los propios clastos Tambieacuten se producen en depoacutesitos fluviales puros y sobre todo en los depoacutesitos de playas tormentosas
Muestra de Roca detriacutetica
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ARENISCA S
La arenisca es una roca sedimentaria de color variable que contiene clastos de tamantildeo arena Despueacutes de la lutita es la roca sedimentaria maacutes abundante y constituye cerca del 20 de ellas
Los granos son gruesos finos o medianos bien redondeados de textura detriacutetica o plaacutestica El cuarzo es el mineral que forma la arenisca cuarzosa pero las areniscas interesantes pueden estar constituidas totalmente de yeso o de coral Las arenas verdes o areniscas glauconiacuteticas contienen alto porcentaje del mineral glauconita La arcosa es una variedad de arenisca en la que el feldespato es el mineral dominante ademaacutes del cuarzo tenemos la caliza detriacutetica del tamantildeo de la arena
El color variacutea de blanco en el caso de las areniscas constituidas virtualmente por cuarzo puro a casi negro en el caso de las areniscas ferro-magnesianas
Las areniscas figuran entre las rocas consolidadas maacutes porosas aunque ciertas cuarcitas sedimentarias pueden tener menos de 1 de espacios vaciacuteos Seguacuten el tamantildeo y la disposicioacuten de los espacios vaciacuteos o poros las areniscas muestran diversos grados de permeabilidad
Para clasificar las areniscas se utiliza la clasificacioacuten de Folk (1974) Esta clasificacioacuten se basa fundamentalmente en el porcentaje de matriz (material de detriacutetico de tamantildeo lt de 30 micras) y en la naturaleza de los clastos que se agrupan en tres tipos cuarzo (Q) feldespatos (Fto) y fragmentos de roca (Fr) En funcioacuten del porcentaje de matriz se establecen dos tipos baacutesicosbull Grauvacas si la matriz representa maacutes del 15 del volumen bull Arenitas si la matriz representa menos del 15 del total
A su vez las arenitas se dividen en cuarzoarenitas litoarenitas y arcosas en funcioacuten de los porcentajes de cuarzo (Q) feldespato (Fto) y fragmentos de rocas (Fr) Para establecer esta clasificacioacuten se utiliza un diagrama triangular
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Muestras de roca Arenisca
Diagrama Triangular en la clasificacioacuten de Arenitas
LIMOLITAS
Las limolitas son rocas constituidas por clastos con tamantildeos entre 116 mm y 1256 Estas rocas presentan composiciones muy variadas Este tipo de rocas proceden de la compactacioacuten y cementacioacuten de partiacuteculas detriacuteticas de tamantildeo limo (lt116mm)
Muestra natural de una Limolita
LUTITA
La Lutita se constituye de granos de tamantildeos menores de 0002 mm (barro) Principalmente se compone de minerales arcillosos como caolinita la montmorillonita illita etc que se forman en el campo sedimentario (de neoformacioacuten) y de restos de cuarzo feldespato y mica Componentes adicionales son la hematita limonita calcita dolomita yeso y los sulfuros
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Son de colores muy variables gris verde rojo cafeacute negra Las variedades negras son particularmente ricas en sustancias orgaacutenicas
La lutita es una roca masiva terrosa normalmente bien compactada a menudo porta foacutesiles por ejemplo foraminiacuteferos ostracodos graptolites y trilobites Muchas lutitas muestran bioturbacioacuten es decir una estructura sedimentaria irregular producida por la accioacuten de organismos excavadores al fondo del mar
Muestra de lutita
B Rocas sedimentarias orgaacutenicas
Son rocas formadas por la acumulacioacuten de materiales generados mediante procesos orgaacutenicos Por ejemplo acumulacioacuten de conchas exoesqueletos restos vegetales etc Dentro de este grupo incluimos los carbones y algunos tipos de rocas carbonatadas y siliacuteceas
CARBONES
Los carbones son las rocas organoacutegenas maacutes tiacutepicas Estas rocas se forman a partir de materia orgaacutenica fundamentalmente vegetal transformada por un proceso denominado carbonizacioacuten Este proceso va transformando la materia orgaacutenica dando lugar a una serie de acumulados cada vez maacutes ricos en carbono turba lignito hulla y antracita
CALIZAS
Son rocas muy importantes como reservorio de petroacuteleo Existen una serie de rocas carbonatadas formadas por la acumulacioacuten directa de material orgaacutenico carbonaacutetico generalmente conchas y exoesqueletos Estos depoacutesitos se encuentran en ocasiones en el registro geoloacutegico
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conservando su estructura bioloacutegica original por ejemplo en los arrecifes Se pueden distinguir los siguientes tipos
Calizas coralinas(Calizas bioheacutermicas)
Contienen restos de esqueletos de corales briozoos bivalvos moluscos etc
Calizas algales Estromatolitos (algas azules)
Lumaquelas(Coquinas)
Acumulacioacuten de restos de conchas cementadas
Cretas(Calizas pelaacutegicas)
Acumulacioacuten de esqueletos de foraminiacuteferos y flagelados
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Tobas
Precipitados de carbonato sobre tallos de plantas
SILIacuteCEAS
Algunos tipos de rocas siliacuteceas son formadas por la acumulacioacuten directa de material orgaacutenico siliacuteceo generalmente caparazones de diatomeas (diatomitas) restos de radiolarios (radiolaritas) y acumulaciones de espiacuteculas de esponjas (espongiolitas)
Diatomitas Acumulacioacuten de caparazones de diatomeas
C Rocas sedimentarias quiacutemicas
Son rocas formadas por precipitacioacuten de sales en disolucioacuten Existen dos grupos principales las rocas carbonaacuteticas y las evaporitas Cabe indicar que algunos tipos de rocas carbonatadas pertenecen a las rocas orgaacutenicas como las biohermitas y las biolititas
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ROCAS EVAPORIacuteTICAS
Son las rocas formadas a partir de la intensa acumulacioacuten de sales (sulfatos carbonatos cloruros bromuros) que puede tener lugar en aguas continentales o marinas sometidas a una intensa evaporacioacuten
Estas rocas se forman por precipitacioacuten quiacutemica directa de sales en un fluido acuoso sobresaturado Las principales rocas evaporiacuteticas estaacuten compuestas por la acumulacioacuten de alguno o algunoss de los siguientes minerales yeso (SO4Ca + 2H2O) silvina (ClK) halita (ClNa) thenardita (SO4Na2) carnalita (ClK CL2Mg6H2O) etc
Estas rocas suelen presentar texturas equigranulares (como las rocas plutoacutenicas) y se reconocen faacutecilmente por ser solubles o por su baja dureza
Muestras de yeso y carnalita respectivamente
ROCAS CARBONATADAS
Son rocas que estaacuten mayoritariamente compuestas por carbonatos (CaCO3) como Calizas o bien por dolomita (CaMg) (CaCO3)2 y entonces se denominan Dolomiacuteas En funcioacuten del porcentaje de calcita y dolomiacutea que presenta la roca reciben diferentes nombres De esta forma podemos clasificarlos en calizas calizas dolomiacuteticas dolomiacuteas calcaacutereas y dolomiacuteas
Calcita Dolomita
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Tambieacuten es posible encontrar junto con los carbonatos clastos detriacuteticos en ese caso se habla de calcirruditas calcarenitas y calcilutitas (calizas litograacuteficas) en funcioacuten del tamantildeo de grano de los clastos
A pesar de su composicioacuten mineral tan homogeacutenea estas rocas pueden presentar una gran variedad de texturas en funcioacuten de del tipo de aloquiacutemicos que las formen y del tipo de cemento (ortoquiacutemicos)
Existen otras tipos de rocas carbonatadas como los travertinos formados por precipitacioacuten directa de carbonato caacutelcico
Composicioacuten de una roca carbonatada
Travertino soacutelido una forma de carbonato de calcio
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Distintos tipos de Areniscas
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III ROCAS METAMOacuteRFICAS
Por accioacuten de agentes especiales y bajo condiciones apropiadas las rocas preexistentes de todo tipo pueden ser transformadas en estado soacutelido a un nuevo grupo el grupo de las rocas metamoacuterficas con caracteriacutesticas diferentes de las que se presentan las rocas sedimentarias o iacutegneas incluso las rocas metamoacuterficas preexistentes pueden ser llevadas por este proceso a un metamorfismo de mayor grado
El proceso de metamorfismo que da lugar a la formacioacuten de las rocas metamoacuterficas ocurre en el Interior de la corteza terrestre
Los draacutesticos cambios ocurridos durante el metamorfismo son producidos por el calor la presioacuten y los fluidos quiacutemicamente activos agentes que generalmente actuacutean simultaacuteneamente
El calor es un agente fundamental en el metamorfismo tiene como fuente los flujos de magma asiacute como tambieacuten el calor generado por la presioacuten
La presioacuten puede ser resultado del sepultamiento de las rocas (presioacuten litostaacutetica) que opera por igual en todas direcciones o de los movimientos de la corteza terrestre (presioacuten dirigida) que opera en una direccioacuten particular (la que es maacutes efectiva para alterar texturas La presioacuten litostaacutetica producida por una sobrecarga de 6 a 9 Km De espesor no es suficiente para producir metamorfismo en la mayoriacutea de los casos pero a una profundidad de 10 a 12 Km Se producen presiones del orden de los 3000 y 4000 kgrscm2 que permiten que las rocas fluyan en forma plaacutestica Los movimientos orogeacutenicos producen deslizamientos intragranulares cambios de textura reorientacioacuten y crecimiento de los cristales
El gas y el agua son los fluidos que proporcionan la movilidad para los cambios son fundamentales en el metamorfismo donde se verifican cambios aportes o intercambios quiacutemicos El agua es el maacutes importante de los fluidos quiacutemicamente activos y es ayudada por el dioacutexido de carbono y los aacutecidos puede proceder del magma (agua juvenil) ser agua meteoacuterica agua de combinacioacuten o agua congeacutenita
Las rocas metamoacuterficas se clasifican seguacuten sus propiedades fiacutesicas Los factores que definen o clasifican las rocas metamoacuterficas son dos los minerales que las forman y las texturas que presentan dichas rocas
A Textura
De acuerdo como se redistribuyen y recristalizan los minerales durante el metamorfismo se originan dos tipos de estructura o textura la foliada y la no afoliada
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a) Textura foliada
Las rocas metamoacuterficas foliadas tienen un arreglo interno de sus granos minerales en planos paralelos como consecuencia de haber sido sometidos a una presioacuten dirigida durante el metamorfismo
La foliacioacuten sugiere que estas rocas han estado sometidas a grandes presiones por lo que se supone son producidas durante las orogenias ademaacutes por presentarse en grandes extensiones se infiere que el metamorfismo que las genera es de tipo regional
Los tipos maacutes comunes de foliacioacuten son filaacutetico esquistoso pizarroso y gnesiacutestico
1) Pizarroso El clivaje se presenta a lo largo de planos partieacutendose faacutecilmente en tablas regulares No presenta bandeamiento
2) Esquistoso Clivaje en laacuteminas algo rugoso y perfectamente visible3) Filaacutetico Hojuelas algo maacutes gruesas que el pizarrozo4) Gneiacutestico Clivaje imperfecto y grueso
Graacutefico que muestra los factores que influyen en la formacioacuten de las rocas metamoacuterficas
b) Textura no foliada
No presenta clivaje y los granos minerales que constituyen la roca no se distinguen a simple vista Entre las rocas de este tipo tenemos la cuarcita el maacutermol la corneana y la ecogita
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B TIPOS DE METAMORFISMO
Seguacuten los factores actuantes y su grado de intensidad se puede distinguir los siguientes tipos de metamorfismoa) Metamorfismos de contacto
Es un metamorfismo que tiene alcance local (de poca extensioacuten) y que se desarrolla en las cercaniacuteas o el contacto de las rocas con un cuerpo de magma especialmente de composicioacuten aacutecida con los cuales estaacute relacionado El magma es el que aporta la temperatura y fluidos causante del metamorfismo
Se presenta rodeando a los cuerpos intrusitos en aureolas o halos que generalmente estaacuten zonados ya que el efecto del metamorfismo disminuye desde el contacto hacia fuera Rara vez exceden los 100 metros de espesor y son de profundidades relativamente someras
Entre los minerales caracteriacutesticos del metamorfismo de contacto tenemos a la tremolita y al dioacutepsido
b) Metamorfismo regional
Se presenta en regiones donde son observadas las raiacuteces de viejas montantildeas plegadas o en los terrenos precambrianos son aacutereas de enorme extensioacuten que pueden abarcar varios miles de kiloacutemetros cuadrados
Resulta del profundo sepultamiento de las rocas donde la presioacuten litostaacutetica y el consecuente calor generado producen el metamorfismo No necesariamente se excluye la participacioacuten de magazas
Los minerales caracteriacutesticos de este metamorfismo son la clorita la biotita el almandino la estaurolita la cianita y la sillimanita
c) Metamorfismo cineacutetico o dinamometamorfismo
Estaacute asociado a zonas de intensa deformacioacuten producida por el tectonismo tal es el caso de las zonas de falla Produce alteraciones en la textura de las rocas destruyendo las primitivas origina nuevas texturas con una orientacioacuten bien definida de los minerales lo que se conoce como esquistocidad
d) Metamorfismo teacutermico o pirometamorfismo
Resulta de la accioacuten del calor generado por un magma sobre las rocas preexistentes con las cuales entra en contacto Produce una recristalizacioacuten y una reaccioacuten secundaria de recombinacioacuten de minerales
e) Metamorfismo cataclaacutestico
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Produce una deformacioacuten de las rocas por accioacuten mecaacutenica sin recristalizacioacuten o reaccioacuten quiacutemica
f) Metamorfismo metasomaacutetico
Implica un cambio sustancial en la composicioacuten quiacutemica como consecuencia del intercambio de elementos quiacutemicos acarreados por fluidos calientes Se puede subdividir en
o Metamorfismo hidrotermal Son transformaciones de las rocas originadas por fluidos acuosos calientes de origen magmaacutetico El remplazamiento y la deposicioacuten de minerales son sus caracteriacutesticas
o Metamorfismo neumatoliacutetico Es aquel metamorfismo donde el remplazamiento o deposicioacuten de minerales se produce por la accioacuten de vapores y gases
C DESCRIPCIOacuteN DE ROCAS METAMOacuteRFICAS MAacuteS IMPORTANTES
1 Pizarra
La pizarra es una roca foliada de grano fino formada por el metamorfismo de esquisto micaacuteceo arcilla o con menor frecuencia de rocas iacutegneas
El proceso de metamorfismo produce la consolidacioacuten de la roca original y la formacioacuten de nuevos planos de exfoliacioacuten en los que la pizarra se divide en laacuteminas caracteriacutesticas finas y extensas Muchas rocas que muestran esta exfoliacioacuten se llaman tambieacuten por extensioacuten pizarras La pizarra auteacutentica es dura y compacta y no sufre meteorizacioacuten apreciable
Los minerales baacutesicos contenidos en la pizarra son el cuarzo y la moscovita un tipo de mica la biotita la clorita y la hematites estaacuten presentes muchas veces como minerales accesorios y el apatito el grafito el caoliacuten la magnetita la turmalina y el circonio pueden aparecer como minerales accesorios secundarios La pizarra suele ser de color negro azulado o negro grisaacuteceo pero se conocen variedades rojas verdes moradas y variegadas
Hay canteras en Gales Francia Alemania y Estados Unidos Se extrae en explotaciones a cielo abierto y soacutelo en algunas minas subterraacuteneas La piedra se divide mejor cuando acaba de ser extraiacuteda de la cantera La pizarra se emplea en la construccioacuten de tejados como piedra de pavimentacioacuten y como pizarras o pizarrones tradicionales para escuela
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Se denomina ldquopizarrosidadrdquo la alineacioacuten de superficies planas caracteriacutesticas de las pizarras en donde el metamorfismo ha recristalizado las arcillas originales y alineadas las micas en superficies planas casi paralelas que dan la tiacutepica estructura en laacuteminas de las pizarras Se trata de un tipo de foliacioacuten metamoacuterfica
Muestra de roca pizarra
2 Gneis
El Gneis es una roca metamoacuterfica en la que los minerales se han separado en capas paralelas creando una estructura laminar o de bandas El metamorfismo de muchas rocas iacutegneas y sedimentarias produce capas de cuarzo y de feldespato alternadas con otras de minerales oscuros Las distintas variedades de gneis toman su nombre del tipo de roca que las forman (como el gneis de granito o el de diorita) o del mineral en el que son abundantes (como el gneis de la biotita o de la hornblenda)
Muestra de roca Gneis
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3 Maacutermoles
El maacutermol es una variedad cristalina y compacta de caliza metamoacuterfica que puede pulirse hasta obtener un gran brillo y se emplea sobre todo en la construccioacuten y como material escultoacuterico Comercialmente el teacutermino se ampliacutea para incluir cualquier roca compuesta de carbonato de calcio que pueda pulirse e incluye algunas calizas comunes tambieacuten incluye en teacuterminos geneacutericos piedras como el alabastro la serpentina y en ocasiones el granito
La superficie del maacutermol se deshace con facilidad si se expone a una atmoacutesfera huacutemeda y aacutecida pero es duradero en ambientes secos si se le protege de la lluvia El maacutermol maacutes puro es el maacutermol estatuario que es blanco con una estructura cristalina visible El brillo caracteriacutestico de este tipo de maacutermol se debe al efecto que produce la luz al penetrar levemente en la piedra antes de ser reflejada por las superficies de los cristales internos La variedad maacutes famosa de este maacutermol procede de las canteras del monte Pentelikon en Aacutetica que fue el utilizado por los grandes escultores de la antigua Grecia incluidos Fidias y Praxiacuteteles
Otros maacutermoles contienen una cantidad variable de impurezas que dan lugar a los modelos jaspeados que tan apreciados son en muchos de ellos Se usan para la construccioacuten sobre todo en interiores y tambieacuten en pequentildeos trabajos ornamentales como pies de laacutempara mesas escribaniacuteas y otras novedades Las variedades escultoacutericas y arquitectoacutenicas estaacuten distribuidas por todo el mundo en forma de grandes depoacutesitos
Cantera de una extraccioacuten de maacutermol
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4 Esquistos
Los esquistos son las rocas metamoacuterficas cuyos cristales en general los del mineral maacutes abundante estaacuten alineados en capas paralelas formando un gran nuacutemero de exfoliaciones compactas y bien desarrolladas Las rocas esquistosas se rompen con facilidad por una laminacioacuten o esquistosicidad en placas finas parecidas a escamas Las distintas rocas esquistosas se denominan y caracterizan seguacuten el mineral predominante que produzca la exfoliacioacuten
Entre los esquistos importantes estaacuten el de mica el de hornblenda el de clorita y el de talco El cuarzo suele ser el segundo mineral predominante La roca esquistosa maacutes comuacuten y tras el gneis roca metamoacuterfica maacutes comuacuten es el esquisto de mica Se compone de mica que suele aparecer como biotita o moscovita y pequentildeas cantidades de cuarzo Los esquistos que contienen minerales accesorios importantes se caracterizan por eacutestos El esquisto granate-mica es un esquisto de mica que contiene cristales de granate
Muestra de esquisto micaacuteceo
5 Cuarcita
La cuarcita es una roca comuacuten y muy distribuida compuesta principal o completamente por cuarzo Esta roca compacta y granulada es un tipo de arenisca metamorfoseada en el que la siacutelice o cuarzo se ha depositado entre los granos de cuarzo que componen en esencia la arenisca Otros minerales que pueden estar presentes en pequentildeas cantidades en la cuarcita incluyen el feldespato la mica el rutilo la turmalina y el circonio
La cuarcita tiene una fractura lisa y se encuentra con mayor frecuencia entre rocas antiguas como las de los sistemas caacutembricos y precaacutembricos
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Muestra de cuarcita utilizada como parte de un piso
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Muestra de una variedad de rocas metamoacuterficas
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4 MINERALES
Un mineral es un cuerpo producido por procesos de naturaleza inorgaacutenica generalmente con una composicioacuten quiacutemica definida y si se forma en condiciones favorables (espacio tiempo y reposo adecuados) una estructura atoacutemica definida que se expresa en su forma cristalina y otras propiedades fiacutesicas caracteriacutesticas Suele presentarse en estado soacutelido y cristalino a la temperatura media de la Tierra
Los minerales del suelo se pueden clasificar en
bull Primarios que se forman a altas temperaturasbull Secundarios que se forman a bajas temperaturas producto de la meteorizacioacuten
quiacutemica de los materiales primarios de rocas expuestas a la superficie de la regolita
Seguacuten el origen los minerales (rocas en especial) pueden ser
bull Sedimentarios Se forman a partir de los sedimentos depositados en cuencas sedimentarias por diageacutenesis
bull Iacutegneos o magmaacuteticos Se forman por la solidificacioacuten del magma ante una reduccioacuten de temperatura sea dentro de la corteza terrestre (con lo que se producen minerales plutoacutenicos) o al brotar a la superficie (produciendo minerales volcaacutenicos)
bull Metamoacuterficos Se forman por metamorfismo de minerales preexistentes
I Clasificacioacuten quiacutemico- estructural
La clasificacioacuten de Strunz es una clasificacioacuten usada universalmente en mineralogiacutea Fue Creada en 1938 por el alemaacuten H Strunz y ajustada posteriormente se basoacute en el trabajo de J D Dana para clasificar quiacutemicamente los minerales en nueve grupos
1 Elementos ejemplo azufre 2 Sulfuros ejemplo pirita 3 Halogenuros ejemplo fluorita 4 Oacutexidos e hidroacutexidos ejemplos cuarzo y hematita 5 Nitratos carbonatos y boratos ejemplo dolomita 6 Sulfatos ejemplo aljez 7 Fosfatos ejemplo monazita 8 Silicatos ejemplos mica y feldespato 9 Sustancias orgaacutenicas ejemplo aacutembar
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Coleccioacuten de minerales en un museo
5 PROPIEDADES DE LOS MINERALES
Haacutebito Apariencia externa de los monocristales y forma en que los cristales crecen juntos Ej Tabular acicular drusas etc
Clivaje o exfoliacioacuten Propiedad que poseen ciertos minerales de romperse seguacuten planos preferenciales Estos planos son reflejo de zonas de debilidad dentro de la estructura cristalina Puede existir maacutes de un clivaje Se describe la cantidad direccioacuten y la calidad Ej Excelente (micas)
Particioacuten Es la tendencia de los minerales de romperse a lo largo de planos de debilidad estructural producto ya sea de tensiones o presiones Como la mayoriacutea de las veces es paralela a las caras de los cristales suele confundirse con el clivaje
Fractura Manera en que el cristal se rompe cuando NO lo hace seguacuten una superficie de clivaje o de particioacuten La forma de la fractura puede ser caracteriacutestica y distintiva de minerales Ej Concoidal (vidrio volcaacutenico)
Forma de Caras propias cuan formadas se encuentran sus caras
Maclas Crecimiento conjunto de 2 o maacutes individuos de una misma especie que comparten un volumen o una superficie y estaacuten gobernados por una ley de maclas
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Dureza Resistencia que ofrece una superficie lisa de un mineral a ser rayada
Tenacidad Teacutermino asignado a la cohesioacuten del cristal o sea corresponde a la resistencia a la ruptura curvatura trituracioacuten o desgarro
Peso Especiacutefico (G) Corresponde a la relacioacuten entre el peso de un mineral y el peso de un volumen igual de agua a 4ordmC Depende del empaquetamiento y de los elementos que conforman el mineral Ej agua = 1 cuarzo = 25
Brillo Aspecto general de la superficie de un mineral producto de la reflexioacuten y difraccioacuten de la luz Formalmente se divide en 2 grupos bull Brillo Metaacutelico refleja toda la luz es opaco bull Brillo no Metaacutelico viacutetreo (cuarzo) terroso o mate grasoso (oacutepalo) sedoso
(asbesto) ceroso resinoso adamantino nacarado (yeso)
Color El color de un mineral puede ser altamente caracteriacutestico o completamente inservible dependiendo del mineral en cuestioacuten Existe una amplia gama de minerales que presentan 2 oacute maacutes variaciones de color esto posiblemente a impurezas existentes
Raya Es una propiedad maacutes flexible que el color de un mineral generalmente variacutea menos Se determina rayando el mineral con otro maacutes duro determinando el color del polvo fino del mineral
Luminiscencia Corresponde a la emisioacuten de luz de un mineral que no es resultado directo de incandescencia
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Escala de MOHS
Dureza Mineral Comparacioacuten
1 Talco La untildea lo raya con facilidad
2 Yeso La untildea lo raya
3 Calcita La punta de un cuchillo lo raya con facilidad
4 Fluorita La punta de un cuchillo lo raya
5 Apatito La punta de un cuchillo lo raya con dificultad
6 Feldespato Potaacutesico Un trozo de vidrio lo raya con dificultad
7 Cuarzo Puede rayar un trozo de vidrio y con ello el acero despide chispas
8 Topacio Puede rayar un trozo de vidrio y con ello el acero despide chispas
9 Corindoacuten Puede rayar un trozo de vidrio y con ello el acero despide chispas
10 Diamante Puede rayar un trozo de vidrio y con ello el acero despide chispas
Propiedades eleacutectricas y magneacuteticas La condicioacuten de electricidad es relativa al tipo de enlace de los cristales Minerales con enlace metaacutelico son buenos conductores de electricidad Otros adquieren estas propiedades al sufrir cambios de presioacuten (cuarzo) o de temperatura (turmalina) El magnetismo es una propiedad de algunos minerales de hierro que atraen cualquier superficie imantada
Propiedades Quiacutemicas solubilidad (calcita efervesce con HCl) azufre se quema con la llama
Propiedades Fisioloacutegicas bull Sabor halita es salada chalcantita es mala bull Olor al ser calentados o manipulados (azufre y ciertos sulfuros) bull Tacto los de baja dureza (caoliacuten talco) molibdenita mancha los dedos
Propiedades Diagnoacutesticas son las que finalmente nos sirve para determinar que mineral es Ej el sabor de la halita
Uso de estas propiedadesbull Baacutesicamente consiste en utilizar alguna(s) de ella(s) para lograr reconocer
minerales bull En la praacutectica basta con utilizar a lo maacutes cuatro para lograr el objetivo bull Por otro lado algunas de estas propiedades son poco utilizadas por lo
complicado de verificar o poner en praacutectica el meacutetodo adecuado
6 DESCRIPCIOacuteN DE MINERALES MAacuteS IMPORTANTES
A PIRITA
La pirita o ferropirita es un mineral compuesto por sulfuro de hierro FeS2 mineral sulfuroso maacutes comuacuten Cristaliza en el sistema cuacutebico y se encuentra con frecuencia en forma de cristales bien definidos tanto como en formaciones masivas El mineral es amarillo latoacuten opaco y tiene un brillo metaacutelico
El parecido de la pirita con el oro hizo que muchos buscadores lo confundieran con este metal Se distingue por su brillo y por su dureza que variacutea entre 6 y 65 Su densidad relativa se situacutea entre 495 y 51
La pirita es un mineral comuacuten en las rocas sedimentarias y tambieacuten se encuentra en rocas iacutegneas y rocas metamoacuterficas Suele estar asociado con formaciones de carboacuten y a veces con oro y con cobre Se encuentran grandes yacimientos a lo largo del mundo los de Espantildea y Portugal son dignos de ser sentildealados
La marcasita mineral con la misma composicioacuten que la pirita se llama ferropirita blanca Es opaca con un brillo metaacutelico paacutelida-amarillo bronce y casi blanca cuando estaacute recieacuten fracturada Su dureza es la misma que la de la pirita
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y su densidad relativa variacutea entre 485 y 490 La marcasita se distingue de la pirita por la diferencia de color y de haacutebito cristalino o por pruebas quiacutemicas Se descompone con maacutes facilidad que la pirita y es mucho menos comuacuten Se usa en mucha menor medida que la pirita en la fabricacioacuten de aacutecido sulfuacuterico
Muestra de pirita se observa una gran semejanza con el oro
B CUARZO
El cuarzo es el mineral maacutes comuacuten compuesto por dioacutexido de silicio o siacutelice SiO2 Estaacute distribuido por todo el mundo como componente de rocas o en forma de depoacutesitos puros es un constituyente esencial de las rocas iacutegneas como el granito la riolita y la pegmatita que contienen un exceso de siacutelice En las rocas metamoacuterficas es un componente principal de distintos tipos de gneis y de esquisto la roca metamoacuterfica llamada cuarcita se compone casi en su totalidad de cuarzo El cuarzo forma vetas y noacutedulos en rocas sedimentarias sobre todo en caliza La arenisca roca sedimentaria se compone sobre todo de cuarzo
El cuarzo es tambieacuten el constituyente principal de la arena
El cuarzo cristaliza en el sistema hexagonal El tamantildeo de los cristales variacutea entre los especimenes que pesan una tonelada hasta las partiacuteculas diminutas que centellean sobre las superficies rocosas El cuarzo tambieacuten es comuacuten en formas masivas que contienen partiacuteculas con tamantildeos desde granulado grueso hasta criptocristalino (granos invisibles para el ojo pero observables con un microscopio) Este mineral tiene una dureza de 7 y una densidad relativa de 265 Su brillo es viacutetreo en algunos especimenes y graso en otros Algunos son transparentes y otros transluacutecidos El mineral puro es incoloro pero es frecuente que esteacute tentildeido por impurezas
Los cristales de cuarzo exhiben una propiedad llamada efecto piezoeleacutectrico producen una tensioacuten eleacutectrica cuando estaacuten sometidos a presioacuten a lo largo de ciertas direcciones cristalograacuteficas Por esta propiedad los cristales de cuarzo son importantes en la industria electroacutenica para controlar la frecuencia de las
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ondas de radio Tiene tambieacuten la propiedad de girar el plano de la luz polarizada y se usa por tanto en los microscopios de polarizacioacuten
Los cristales de cuarzo experimentan transformaciones estructurales cuando se calientan El cuarzo ordinario o inferior cuando se calienta hasta 573 degC se convierte en cuarzo superior que tiene distinta estructura cristalina y propiedades Sin embargo cuando se enfriacutea el cuarzo superior vuelve a su estado inferior Entre 870 y 1470 degC el cuarzo se encuentra en un estado llamado tridimita y sobre 1470 degC su forma estable se conoce como cristobalita Cerca de 1710 degC el mineral se funde
Las variedades cristalinas gruesas de cuarzo son en general transparentes y brillantes El cristal de roca forma incolora de cuarzo suele encontrarse en cristales independientes El cuarzo rosa es cristalino grueso pero sin cristales independientes su color se situacutea entre el rosa claro y el vivo y pierde intensidad por exposicioacuten a la luz El cuarzo ahumado tiene cristales entre amarillo ahumado y castantildeo oscuro La amatista variedad semipreciosa de cuarzo tiene color puacuterpura o violeta
Muchos otros minerales forman inclusiones en variedades cristalinas de cuarzo El cuarzo rutilado contiene pequentildeas agujas de rutilo que penetran en cristales de cuarzo incoloro La aventurina es una variedad que contiene escamas brillantes de hematites o de mica Tambieacuten puede haber inclusiones liacutequidas o gaseosas El cuarzo lechoso debe su color blanco lechoso a la presencia de numerosas inclusiones diminutas de liacutequido o de gas
Las variedades criptocristalinas suelen clasificarse en dos clases generales las fibrosas y las granuladas Las variedades fibrosas que incluyen el aacutegata la cornalina el heliotropo el oacutenice y la crisoprasa son tipos de calcedonia Las variedades granuladas incluyen el siacutelex el pedernal el jaspe y el prasio
Las distintas formas de calcedonia y muchas de las variedades cristalinas del cuarzo se usan como gemas y otros ornamentos Las rocas de cristal puro se utilizan en equipos oacutepticos y electroacutenicos Como arena el cuarzo se utiliza con profusioacuten en la fabricacioacuten de vidrio y de ladrillos de siacutelice o como cemento y argamasa El cuarzo molido sirve de abrasivo en el cortado de piedras en los chorros de arena y en el molido de vidrio El cuarzo en polvo se usa para hacer porcelana papel de lija y relleno de madera Se utilizan grandes cantidades de cuarzo como fundente en operaciones de fundicioacuten Casi todo el cristal de cuarzo natural de alta calidad importante materia bruta en la industria electroacutenica se importa de Brasil uacutenico paiacutes con grandes yacimientos de este mineral en cantidades comerciales Los cristales de cuarzo tambieacuten pueden sintetizarse
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3 formas de mineral Cuarzo en bruto y un Cuarzo tallado
C FLUORITA
La fluorita es un mineral compuesto de fluoruro de calcio (CaF2) principal mineral con fluacuteor Se encuentra en forma de cristales cuacutebicos y masas exfoliables con una dureza de 4 y un peso especiacutefico que oscila entre 3 y 33 En estado puro es incolora y transparente o transluacutecida con lustre viacutetreo Tiene impurezas que la hacen amarilla azul morada verde rosa o castantildeo Muchas variedades muestran fluorescencia
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El mineral suele encontrarse en vetas puras o asociado con menas de plomo plata o cinc Es comuacuten en caliza y en dolomitas y en algunas ocasiones es un mineral accesorio en pegmatitas y en otras rocas iacutegneas
Las variedades cristalinas como el espato de Derbyshare que tiene un leve color se tallan sobre vasijas y otros ornamentos la variedad clorofano se utiliza como gema El uso principal de la fluorita ha sido la produccioacuten de aacutecido fluorhiacutedrico material esencial en la fabricacioacuten de criolita sinteacutetica y de fluoruro de aluminio para la industria del aluminio y en muchas otras aplicaciones de la industria quiacutemica La fluorita es un flujo comuacuten en la fundicioacuten de acero Se usa en grandes cantidades en la produccioacuten de esmalte y de vidrio transluacutecido los cristales perfectos se utilizan en la fabricacioacuten de lentes apocromaacuteticas
Muestra de una fluorita el color se le debe a impurezas
D MICA
Son un grupo de minerales indicadores de las condiciones de formacioacuten de las rocas cuyos cristales pertenecen al sistema monocliacutenico y se caracterizan por una exfoliacioacuten basal perfecta que hace que se separen en hojas muy delgadas y un tanto elaacutesticas Las micas son silicatos complejos de aluminio cuyo color variacutea con arreglo a su composicioacuten Su dureza va de 2 a 4 y su densidad relativa de 27 a 32 Las micas maacutes importantes son la moscovita la flogopita la lepidolita y la biotita
La moscovita tambieacuten llamada mica blanca o mica comuacuten que contiene potasio y aluminio es transparente en capas delgadas y trasluacutecida en bloques maacutes gruesos su color puede ser amarillo pardo verde o rojo claros La flogopita que contiene potasio magnesio y aluminio es transparente en capas delgadas y perlada o viacutetrea en bloques gruesos y es de color pardo amarillento verde o blanca La lepidolita que contiene potasio litio y aluminio suele ser de color lila o rosa La biotita que contiene potasio magnesio hierro y aluminio tiene un fuerte brillo y suele ser de color verde oscuro pardo o negro aunque en ocasiones puede ser de color amarillo paacutelido
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La moscovita y la flogopita se usan como aislantes en la fabricacioacuten de aparatos eleacutectricos en especial de vaacutelvulas electroacutenicas Los residuos de mica que se obtienen de la fabricacioacuten de laacuteminas se usan como lubricante mezclaacutendolos con aceites y tambieacuten como material igniacutefugo
Moscovita un tipo de Mica
E FELDESPATO
Los feldespatos son un grupo extenso de minerales compuestos por aluminosilicatos de potasio sodio calcio o a veces bario Se encuentran como cristales aislados o en masas y son un constituyente importante de muchas rocas iacutegneas y metamoacuterficas incluyendo el granito el gneis el basalto y otras rocas cristalinas
Los feldespatos son los minerales maacutes abundantes y ocupan casi la mitad del volumen de la corteza terrestre Aunque pueden pertenecer a los sistemas monocliacutenicos o tricliacutenicos todos los feldespatos tienen los mismos haacutebitos cristalinos y meacutetodos de unioacuten asiacute como planos de exfoliacioacuten inclinados los unos sobre los otros con aacutengulos cercanos a 90deg Tienen una dureza entre 6 y 65 y un peso especiacutefico entre 25 y 28 Su lustre es viacutetreo y su color puede variar desde blanco o incoloro hasta distintos tonos de rosa amarillo verde o rojo Todos los feldespatos se descomponen con facilidad para formar un tipo de arcilla llamada caoliacuten
La ortosa feldespato monocliacutenico con foacutermula KAlSi3O8 es uno de los minerales maacutes comunes Suele ser de color blanco gris o rojo tenue aunque es a veces incolora Se usa en la fabricacioacuten de porcelana y vidrio La adularia es una variedad incolora entre transluacutecida y transparente
La microclina que cristaliza en el sistema tricliacutenico es ideacutentica a la ortosa en composicioacuten quiacutemica y casi igual en sus propiedades fiacutesicas Puede encontrarse en forma de enormes monocristales Sus usos industriales son similares a los de la ortosa La amazonita variedad verde si estaacute muy pulida es apreciada como gema
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Las plagioclasas feldespatos son series isomorfas (tienen la misma estructura cristalina) de minerales tricliacutenicos desde el aluminosilicato de sodio puro hasta el aluminosilicato de calcio puro El primero se llama albita y la oligoclasa la andesita la labradorita la bytownita y la anortita tienen concentraciones crecientes de calcio La anortita es aluminosilicato de calcio puro con formula CaAl2Si2O8
Las plagioclasas feldespatos tienen menos importancia comercial que la ortosa y la microclina A veces muestran un juego de colores atractivo y se pulen como piedras semipreciosas La albita opalescente y la labradorita iridiscente se llaman piedras lunares Las oligoclasas que contienen impurezas y provocan un efecto centelleante se llaman piedras solares
La muestra de feldespato contiene microlina verde y ortoclasa blanca
7 PRINCIPALES ELEMENTOS QUIacuteMICOS CONSTITUYENTES DE MINERALES
1 ORO
El oro se encuentra en la naturaleza en las vetas de cuarzo y en los depoacutesitos de aluviones secundarios como metal en estado libre o combinado
Estaacute distribuido por casi todas partes aunque en pequentildeas cantidades ocupando el lugar 75 en abundancia entre los elementos de la corteza terrestre Casi siempre se da combinado con cantidades variables de plata La aleacioacuten natural oro-plata recibe el nombre de oro argentiacutefero o electro
En combinacioacuten quiacutemica con el teluro estaacute presente junto con la plata en minerales como la calverita y la silvanita y junto con el plomo el antimonio y el azufre en la naguiagita Con el mercurio aparece como amalgama de oro Tambieacuten se encuentra en pequentildeas cantidades en piritas de hierro y a veces existen cantidades apreciables de oro en la galena un sulfuro de plomo que suele contener plata Aunque la cantidad total de oro en el agua marina rebasa los 9000 millones de toneladas el costo de su extraccioacuten superariacutea su valor real
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Muestra de oro en una roca
2 COBRE
El cobre ocupa el lugar 25 en abundancia entre los elementos de la corteza terrestre Frecuentemente se encuentra agregado con otros metales como el oro plata bismuto y plomo apareciendo en pequentildeas partiacuteculas en rocas aunque se han hallado masas compactas de hasta 420 toneladas
El cobre se encuentra por todo el mundo en la lava basaacuteltica localizaacutendose el mayor depoacutesito conocido en la cordillera de los Andes en Chile bajo la forma de poacuterfido
Las principales fuentes del cobre son la calcopirita y la bornita sulfuros mixtos de hierro y cobre Otras menas importantes son los sulfuros de cobre calcosina y covellina
Ejemplar de roca conteniendo cobre
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3 PLATA
La plata ocupa el lugar 66 en abundancia entre los elementos de la corteza terrestre No existe apenas en estado puro los sedimentos maacutes notables de plata pura estaacuten en Meacutexico Peruacute y Noruega donde las minas han sido explotadas durante antildeos
La plata pura tambieacuten se encuentra asociada con el oro puro en una aleacioacuten conocida como oro argentiacutefero y al procesar el oro se recuperan considerables cantidades de plata La plata estaacute normalmente asociada con otros elementos (siendo el azufre el maacutes predominante) en minerales y menas Algunos de los minerales de plata maacutes importantes son la cerargirita (o plata coacuternea) la pirargirita la silvanita y la argentita
La plata tambieacuten se encuentra como componente en las menas de plomo cobre y cinc y la mitad de la produccioacuten mundial de plata se obtiene como subproducto al procesar dichas menas Praacutecticamente toda la plata producida en Europa se obtiene como subproducto de la mena del sulfuro de plomo la galena
Muestra de roca que contiene plata
4 ZINC
El cinc puro es un metal cristalino insoluble en agua caliente y friacutea y soluble en alcohol en los aacutecidos y en los aacutelcalis Es extremadamente fraacutegil a temperaturas ordinarias pero se vuelve maleable entre los 120 y los 150 degC y se lamina faacutecilmente al pasarlo entre rodillos calientes No es atacado por el aire seco pero en aire huacutemedo se oxida cubrieacutendose con una peliacutecula carbonada que lo protege de una posterior corrosioacuten Tiene un punto de fusioacuten de 420 degC un punto de ebullicioacuten de 907 degC y una densidad relativa de 714 Su masa atoacutemica es 6538
Ocupa el lugar 24 en abundancia entre los elementos de la corteza terrestre No existe libre en la naturaleza sino que se encuentra como oacutexido de cinc (ZnO) en el mineral cincita y como silicato de cinc en la hemimorfita Tambieacuten se encuentra como carbonato de cinc en el mineral esmitsonita como oacutexido
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mixto de hierro y cinc en la franklinita y como sulfuro de cinc en la esfalerita o blenda de cinc Las menas utilizadas maacutes comuacutenmente como fuente de cinc son la esmitsonita y la esfalerita
Muestra de una roca que contiene Zinc
8 FOacuteSILES
Los foacutesiles son restos de seres vivos o rastros de su actividad conservados en los estratos de las rocas sedimentarias y en menor medida en las metamoacuterficas tras haber sufrido transformaciones de su composicioacuten y deformaciones maacutes o menos intensas
Hay muchas clases de foacutesiles Los maacutes comunes son restos de caracoles o huesos transformados en piedra Muchos de ellos muestran todos los detalles originales del caracol o del hueso aun si se examinan al microscopio Los poros y otros espacios pequentildeos en su estructura se llenan de minerales Los minerales son compuestos quiacutemicos como la calcita (carbonato de calcio) que estaban disueltos en el agua El paso por la arena o el lodo que conteniacutean los caracoles o los huesos y los minerales se depositaron en los espacios de su estructura Por eso los foacutesiles son tan pesados
Otros foacutesiles pueden haber perdido todas las marcas de su estructura original Por ejemplo un caracol originalmente de calcita puede disolverse totalmente despueacutes de quedar enterrado La impresioacuten que queda en la roca puede llenarse con otro material y formar una reacuteplica exacta del caracol En otros casos el caracol se disuelve y tan soacutelo queda el hueco en la piedra una especie de molde que los paleontoacutelogos pueden llenar con yeso para descubrir coacutemo se veiacutea el animal Los foacutesiles por lo general soacutelo muestran las partes duras del animal o planta el tronco de un aacuterbol el caparazoacuten de un caracol los huesos de un dinosaurio o pez Algunos foacutesiles son maacutes completos Si una planta o animal queda enterrado en un tipo de especial de lodo que no contenga oxiacutegeno algunas de las partes blandas tambieacuten se conservaraacuten como foacutesiles
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9 CONCLUSIONES
En la explicacioacuten sobre los tipos de rocas se dedujo que las rocas obedecen a un ciclo el ldquociclo petroloacutegicordquo por el cual siguen un proceso y mediante agentes de presioacuten temperatura u otros externos pueden intercalar con el paso de miles de antildeos en rocas iacutegneas sedimentarias y metamoacuterficas
Las rocas estaacuten constituidas por uno o varios minerales los cuales se veraacuten o no dependiendo del proceso de enfriamiento que tuvo la roca
Los minerales estaacuten constituidos por diversos elementos quiacutemicos en nuestro reconocimiento en el museo vimos algunos de ellos formando parte de minerales y rocas entre ellos el zinc la plata el cobre el oro
Tambieacuten se experimentoacute que las rocas calizas y el maacutermol estaacuten formadas por carbonato caacutelcico el cual hace reaccioacuten con el aacutecido clorhiacutedrico y se observoacute burbujas y un deterioro en su superficie
Para diferenciar rocas es necesario apoyarse en paraacutemetros como el color la textura composicioacuten dureza brillo lugar de formacioacuten y de hallazgo
Los foacutesiles han dejado muestra de la existencia de ciertos animales y plantas que existieron hace miles de antildeos en forma de huellas impregnadas en las rocas las cavidades formadas en algunos casos han sido rellenados con minerales
BIBLIOGRAFIacuteA
Diccionario Enciclopeacutedico LarousseEnciclopedia Lexus Geografiacutea Lexus Editores Espantildea 1997Biblioteca de Consulta Microsoft Encarta 2002Valdez Rosas Gustavo Geologiacutea General Ediciones Culturales Lima 2004Rivera Mantilla Hugo Geologiacutea General UNMSM Lima 2005Bayly B Introduccioacuten a la Petrologiacutea Paraninfo Madrid 1972
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GLOSARIO
AFANIacuteTICO Textura de rocas iacutegneas en la que los cristales minerales no pueden ser distinguidos a simple vistaAGLOMERADO Roca volcaacutenica piraclaacutestica semejante a la brecha pero en el cual la mayor parte de los fragmentos son redondeados a subredondeados AGUA FOacuteSIL Es el agua de mar atrapada entre los poros y fisuras de rocas sedimentarias originadas en ambiente marino Sinoacutenimo Agua Congeacutenita o ConnataAMATISTA Cuarzo de color vioacutelela debido a impurezas de oacutexido de Manganeso AacuteMBAR Resina vegetal fosilizada de color amarillo de miel transluacutecido y muy electrizable por frotacioacuten arde con olor agradable suele encerrar insectos foacutesilesANDESITA Roca iacutegnea extrusiva equivalente de la diacuteoritaARCILLAS Tierras plaacutesticas naturales integradas por silicatos de aluminio hidratados y de grano fino Son formados por intemperismo quiacutemico (descomposicioacuten) de las rocas iacutegneas o metamoacuterficas Los minerales arcillosos maacutes comunes son la caolinita la montmorillonita y la illitaARENISCA Roca sedimentaria claacutestica compuesta en su mayor parte por granos de cuarzoBASALTO Roca negra de composicioacuten baacutesica en la que la plagioclasa caacutelcica es su principal mineral constituyente conjuntamente con la augita y el olivino Es el equivalente volcaacutenico del Gabro BATOLITO Es un gigantesco cuerpo intrusivo de profundidad desconocida compuesto principalmente por rocas iacutegneas acidas como e granito y rocas afinesCONCHA Valva de los peleciacutepodos o cubierta protectora de algunos invertebradosCRIPTOCRISTALINO Agregados de cristales muy finos que no pueden ser identificados al microscopio pero siacute mediante rayos X CRISTALINO Que tiene una estructura interna definidaDIAMANTE Mineral compuesto exclusivamente por Carbono puro cristalizado Es la sustancia maacutes dura conocida (dureza 10 en la escala de Mohs) Presenta exfoliacioacuten perfecta y es incoloro amarillo paacutelido pardo o negro Los tonos vivos son rarosDIQUE Es una masa iacutegnea de tipo tabular que intruye las rocas preexistentesDIAGEacuteNESIS Se refiere principalmente a las reacciones que tienen lugar dentro del sedimento entre un mineral y otro o entre uno o varios minerales y los fluidos intersticialesDUREZA Es el nivel de resistencia que ofrece un mineral a ser rayadoESQUISTO Roca metamoacuterfica que se caracteriza por presentar una fuerte laminacioacuten o planos de esquistocidad ESTALACTITA Son conos alargados de carbonato de calcio a modo de agujas que penden en los techos de las grutasESTALAGMITA Son acumulaciones de carbonato de calcio que se desarrollan hacia arriba a partir del piso de una cavernaESTRATO Capa u horizonte de sedimentos litificadosEVAPORITAS Sedimentos producidos por precipitacioacuten quiacutemica cuando se evaporan las aguas salinasFANERIacuteTICO Textura granular es caracteriacutestico de las rocas iacutegneas intrusivas FELDESPATOS Grupo de minerales alumino-silicatados potaacutesicos soacutedicos o caacutelcicos FEacuteLSICOS Son minerales de colores claros (cuarzo y feldespatos) que componen las rocas iacutegneas acidas
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FENOCRISTAL Cristal notablemente maacutes grande que los que conforman [a matriz que lo envuelve es caracteriacutestico de las rocas hipabisales (porfiriacuteticas) FERROMAGNESIANO Mineral silicatado de hierro y de magnesio olivino augitaFORMACIOacuteN Teacutermino estratigraacutefico que describe a una secuencia rocosa de la misma edad y de caracteres litoloacutegicos y fosiliacuteferos semejantes Es la unidad estratigraacutefica fundamentalFOacuteSIL Es un resto o vestigio de origen animal o vegetal conservado por lo general en rocas sedimentariasGABRO Roca intrusiva de composicioacuten baacutesica cuyos minerales predominantes son las plagioclasas y ferromagnesianosGNEIS Es una roca metamoacuterfica de textura granuda y bandeada generada por recristalizacioacuten de rocas pre-existentes ya sean estas sedimentarias (paragneis) iacutegneas (ortogneis) o incluso otras rocas metamoacuterficasGRANITO Roca intrusiva acida constituida principalmente por cuarzo ortosa y plagioclasas es una roca granuda de color claro (blanco a rosado) GRANITIZACION Tipo especial de metamorfismo que se produce cuando las rocas preexistentes se funden por accioacuten de las altas presiones y temperaturas para posteriormente recristalizar en granito u otras rocas plutoacutenicas (granito de anatexis)HALITA Es un mineral conocido tambieacuten como sal gema o sal comuacuten quiacutemicamente consiste en Cloruro de Sodio producido como un precipitado a partir de sales disueltas en aguas marinasHIPABISAL Es un teacutermino que se aplica a intrusiones iacutegneas de profundidad relativamente moderada sus rocas se caracterizan por su textura porfiriacuteticaHORNBLENDA Es el anfiacutebol maacutes importante su color es verde oscuro o negruzcoHULLA Variedad de carboacuten foacutesil con alto contenido de bitumenINTEMPERISMO Conjunto de procesos que acarrean cambios fiacutesicos y quiacutemicos en las rocas produciendo su desintegracioacuten y descomposicioacuten INTRUSIVO Masa de rocas iacutegneas que se ha introducido entre rocas preexistentes y se ha solidificado a profundidad ISOMORFISMO Minerales que tienen la misma forma externa pero diferente composicioacuten quiacutemicaLAVA Es la roca fundida (magma) expulsada durante una erupcioacuten volcaacutenica tambieacuten el teacutermino es aplicado a las rocas solidificadasLIGNITO Es un carboacuten intermedio entre la turba y el carboacuten bituminosoLIMONITA Oxido hidratado de hierro no posee composicioacuten fija se forma por alteracioacuten de minerales preexistentes Su color variacutea del pardo al negroLITIFICACION Es el complejo de procesos que convierten un sedimento recientemente depositado en roca endurecida o consolidada Puede producirse poco despueacutes de la sedimentacioacuten puede ser concurrente con ella u ocurrir mucho despueacutesLITOSFERA Es la envoltura soacutelida externa de la TierraLOPOLITO Es un plutoacuten concordante asociado a una estructura sinclinalLUTITA Es la roca sedimentaria maacutes abundante consiste en arcillas litificadas y se caracteriza por su fina laminacioacutenMAGMA Roca en estado de fusioacuten que se halla acompantildeada de vapor de agua y gases MAGNETITA Oxido de Fierro es un mineral fuertemente magneacutetico MALAQUITA Carbonato de CobreMANANTIAL Afloramiento de agua subterraacuteneaMAacuteRMOL Roca metamoacuterfica no foliada de composicioacuten calcaacuterea presenta diversas coloraciones seguacuten las impurezas que contengaMATRIZ Material de grano fino que envuelve a otros de tamantildeo mayor o que rellena los intersticios de eacutestosMENA Mineral o minerales metaliacuteferos que desde el punto de vista minero puede ser explotado con beneficio econoacutemico
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MICA Silicatos hidratados de Na y K con propiedad caracteriacutestica de separarse en finas laminillas MINERAL Sustancia de origen natural inorgaacutenico de composicioacuten quiacutemica-sencilla y estructura interna definida MONOCLINAL Pliegue cuyos estratos cambian de inclinacioacuten en un corto tramo para luego recuperar su inclinacioacuten inicialMOSCOVITA Variedad de mica de color blanco MINERALES MAacuteFICOS Minerales ferromagnesianos -color oscuros biotita anfiacuteboles piroxenos etcOBSIDIANA Vidrio volcaacutenico de competicioacuten acida o intermedia Su color es oscuro generalmente negro o grisOLIVINO Silicato ferromagnesiano de color verde olivo a amarillentoOacutePALO Mineral amorfo compuesto por anhiacutedrido siliacutecico hidratadoOROGENIA Proceso mediante el cual la corteza terrestre sufre una intensa deformacioacuten por fuerzas geoloacutegicas endoacutegenas que terminan produciendo un relieve montantildeosoORTOSA Mineral silicatado componente de las rocas iacutegneas es un feldespato potaacutesicoPIROXENOS Grupo de silicatos complejos conforman la familia de los ferromagnesianos participan en la composicioacuten de las rocas iacutegneas mantildeeasPIZARRA Roca metamoacuterfica producto del metamorfismo de rocas de grano fino como las lutitas y limolitas se caracteriza por su clivaje pizarroso PLAGIOCLASA Es un mineral formador de las rocas iacutegneas conforman la serie de los feldespatos calcosoacutedicosPOacuteRFIDO Cualquier roca iacutegnea de textura porfiriacutetica PORFIRIacuteTICA Textura de rocas iacutegneas que se caracterizan por presentar cristales grandes incluidos en una rnatriz de grano finoRIODACITA Roca volcaacutenica considerada el equivalente extrusivo de la adamelitaRIOLITA Roca volcaacutenica considerada el equivalente extrusivo del granitoROCA Material constituido por un agregado de minerales En el sentido amplio de la palabra implica a todos los materiales soacutelidos de a corteza y a los suelos TEXTURA Aspecto fiacutesico que presenta una roca seguacuten como lo indican el tamantildeo forma y arreglo de los materiales que la componenTILL Son depoacutesitos de materiales menudos acumulados al fundirse el hielo glaciar que los transportaba pueden contener fragmentos angulososTRAVERTINO Roca sedimentaria conformada por carbonato de calcio depositado por las aguas subterraacuteneas (termales) al salir a la superficieVIDRIO Liacutequido sobre enfriado con las propiedades de un soacutelidoVETA Fisura en las rocas rellenada por mineralVOLCAacuteN Montantildea o colina de forma coacutenica conformada por materiales rocosos de origen magmaacuteticoYACIMIENTO Depoacutesito o criadero mineral YACIMIENTO EPIGENEacuteTICO Cuando el mineral se deposita despueacutes de las rocas encajonantes YACIMIENTO SINGENEacuteTICO Cuando el mineral se deposita conjuntamente con las rocasZEOLITAS Se les considera como feldespatos hidratados
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APEacuteNDICE
EL SALTO DEL FRAILE
ldquoEl Salto del Frailerdquo forma parte del Grupo Geoloacutegico del Morro Solar que comprende ademaacutes de eacuteste a la Herradura y Marcavilca En conjunto constituyen una gruesa secuencia claacutestica de areniscas lutitas y ocasionales horizontes volcaacutenicos
En el campo se distinguen por su color blanco grisaacuteceo a pardo claro frecuentemente la secuencia se halla afectada por diques sills y pequentildeos stocks Por sus caracteriacutesticas litoloacutegicas se considera que los sedimentos de esta unidad fueron depositados en un ambiente de transgresiones y regresiones marinas continuas La edad del grupo se asigna al Cretaacuteceo inferior y su espesor se estima en 800 m
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- A Rocas iacutegneas intrusivas
- B Rocas iacutegneas extrusivas
- A Rocas sedimentarias detriacuteticas
- B Rocas sedimentarias orgaacutenicas
- C Rocas sedimentarias quiacutemicas
- A Textura
- BTIPOS DE METAMORFISMO
- CDESCRIPCIOacuteN DE ROCAS METAMOacuteRFICAS MAacuteS IMPORTANTES
- 1 Pizarra
- 2 Gneis
- 3 Maacutermoles
- 4 Esquistos
- 5 Cuarcita
- IClasificacioacuten quiacutemico- estructural
-
cristalizacioacuten de Bowen (1928) nos muestra el orden de cristalizacioacuten de los distintos silicatos conforme disminuye la temperatura de un magma
En este esquema evolutivo se pueden distinguir tres grupos de minerales
bull Los ferromagnesianos denominados asiacute por su alto contenido en hierro y magnesio (olivino piroxenos anfiacuteboles biotita) Debido a su composicioacuten son minerales de colores maacutes oscuros Forman una serie de cristalizacioacuten discontinua y cristalizan en un rango de temperaturas altas
bull Las plagioclasas Forman una serie de cristalizacioacuten continua entre la anortita y la albita Cristalizan tambieacuten en un intervalo de temperaturas altas y medias
bull Silicatos no ferromagnesianos (cuarzo moscovita y ortosa) Son los minerales que cristalizan a menor temperatura Estos minerales contienen una mayor proporcioacuten de aluminio (Al) potasio (K) calcio (Ca) y sodio (Na) que de hierro y magnesio
A las rocas con un alto contenido en minerales ferromagnesianos se les denomina maacuteficas (maacuteficos del latiacuten magnesium y ferrum) Suelen tener un iacutendice de color alto (tonalidades oscuras) Y a las rocas con alto contenido en minerales no ferromagnesianos (cuarzo moscovita feldespato K plagioclasa y feldespatoides) se les denomina feacutelsicas (feacutelsico proviniente de feldespato y siacutelice) Son rocas con un iacutendice de color bajo (tonalidades claras)
III CLASIFICACIOacuteN DE LAS ROCAS IacuteGNEAS
Las rocas iacutegneas son clasificadas de acuerdo a modo de ocurrencia textura mineralogiacutea composicioacuten quiacutemica y la geometriacutea del cuerpo iacutegneo
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La clasificacioacuten de los muchos tipos de diferentes rocas iacutegneas puede proveernos importante informacioacuten sobre las condiciones bajo las cuales eacutestas se formaron
Dos importantes variables usadas para la clasificacioacuten de rocas iacutegneas son el tamantildeo de partiacutecula y la composicioacuten mineral de la roca
Minerales como feldespatos cuarzos olivinas piroxenos anfiacuteboles y micas son importantes en la formacioacuten de casi todas las rocas iacutegneas y son baacutesicas en la clasificacioacuten de estas rocas Todos los otros minerales presentes son vistos como no esenciales en casi todas las rocas iacutegneas y son llamadas minerales accesorios Tipos de rocas iacutegneas con otros minerales esenciales son muy raros
En una clasificacioacuten simplificada los tipos de rocas iacutegneas son separadas en base al tipo de feldespato presente la presencia oacute ausencia de cuarzo y en rocas sin feldespato oacute cuarzo el tipo de hierro oacute minerales de magnesio presentes
Las rocas que contienen cuarzo son silicio-sobresaturados Las rocas con feldespatoides son silicio -bajosaturados porque los feldespatoides no pueden coexistir en una asociacioacuten estable con cuarzo
Las rocas iacutegneas que tienen cristales suficientemente grandes para ser vistas a simple vista son llamadas faneriacuteticas eacutesas con cristales muy pequentildeos para ser vistos son llamadas afaniacuteticos Generalmente hablando faneriacutetico implica un origen intrusivo afaniacutetico uno extrusivo
Una roca iacutegnea con grandes y claramente perceptibles cristales incrustados en una fina granulosa matriz es llamada poacuterfido La textura porfiacutedica se desarrolla cuando algunos de los cristales crecen hasta un considerable tamantildeo antes de que la masa principal del magma se cristalice como material fino granuloso y uniforme
IV CLASIFICACIOacuteN QUIacuteMICA DE LAS ROCAS IacuteGNEAS
Las rocas iacutegneas pueden ser clasificadas de acuerdo a paraacutemetros quiacutemicos en
Aacutecido rocas iacutegneas con alto contenido de silicio mayor al 63 de SiO2
como ejemplos la riolita y la dacita Intermedio rocas iacutegneas conteniendo entre 52 - 63 de SiO2 como
ejemplo la andesita Baacutesico rocas iacutegneas que tienen bajo silicio 45 - 52 y tiacutepicamente alto
contenido de hierro -magnesio como ejemplo el basalto Ultrabaacutesico rocas iacutegneas con menos de 45 silicio como ejemplos la
picrita y komatita
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Alcalino rocas iacutegneas con 5 - 15 de contenido alcalino (K2O + Na2O) oacute con radio molar de silicio alcalino mayor a 16 Como ejemplos el fonolito y la tracita
La terminologiacutea aacutecido-base es usada maacutes ampliamente en maacutes antiguos (generalmente britaacutenicos) textos de literatura geoloacutegica En la actual la terminologiacutea felsica -maacutefica fuertemente substituye a la de aacutecido-base
V CLASIFICACIOacuteN MINERALOacuteGICA DE LAS ROCAS IacuteGNEAS
Para rocas volcaacutenicas la mineralogiacutea es importante clasificando y nombrando lavas El maacutes importante criterio son las especies fenocristo seguida por la mineralogiacutea de las masas -teacuterreas A menudo donde estaacuten las masas -teacuterreas son afaniacuteticos
Contenidos mineraloacutegicos - feacutelsico versus maacutefico (aacutecido- baacutesico)
bull Feacutelsico con predominancia de cuarzo feldespato alcalino yo feldespatoides las rocas de minerales feacutelsicos como el granito son usualmente de colores claros y tienen baja densidad
bull Maacutefico con predominancia de minerales maacuteficos piroxenos olivinas y plagioclasas caacutelcicas eacutestas rocas como el basalto son usualmente de colores oscuros y tiene una mayor densidad que las rocas feacutelsicas
bull Ultramaacutefico con maacutes de 90 de minerales maacuteficos como la dunita
La siguiente tabla es una simple sub-divisioacuten de rocas iacutegneas de acuerdo a su composicioacuten y modo de ocurrencia
COMPOSICIOacuteN
MODO DE OCURRENCIA Aacutecido Intermedio Baacutesico Ultrabaacutesico
Intrusivo Granito Diorita Gabro Peridotita
Extrusivo Riolita Andesita Basalto Komatiita
ROCA ESENCIAL FORMANDO SILICATOS
Aacutecido Intermedio Baacutesico Ultrabaacutesico
Grano grueso Granito Diorita Gabro Peridotita
Grano medio Micro Granito Micro Diorita Dolerita
Grano fino Riolita Andesita Basalto Komatita
Ejemplo de clasificacioacuten del granito
El granito es una roca iacutegnea intrusiva (cristalizada en profundidad) con una composicioacuten feacutelsica (rica en silicio y con maacutes de el 10 de minerales feacutelsicos) y faneriacutetica textura subeuhedral (donde minerales son visibles para el ojo sin ayuda y algunos de ellos retienen formas cristalograacuteficas originales) El granito es la roca intrusiva maacutes abundante que puede ser encontrada en los continentes
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VI TEXTURA DE LAS ROCAS IacuteGNEAS
Indica el lo relacionado a los cristales que las constituyen como el grado de cristalinidad y tamantildeo de los cristales
A Grado de cristalinidad
Cuando un magma se enfriacutea muy raacutepidamente y no hay tiempo suficiente para que los aacutetomos e iones se agrupen formando una estructura cristalina el resultado de la solidificacioacuten es la formacioacuten de un vidrio
En funcioacuten del porcentaje de vidrio presente en una roca podemos clasificarla en
bull HOLOHIALINAS Son rocas que estaacuten compuestas por maacutes del 90 en volumen de vidrio lo que suele ser caracteriacutestico de las rocas volcaacutenicas laacutevicas (por ejemplo una pumita o una obsidiana)
bull HIALOCRISTALINAS Son rocas que estaacuten compuestas en parte por vidrio y en parte por cristales sin que ninguno de estos dos componentes supere el 90 del volumen total Este tipo de textura suele ser caracteriacutestico de las rocas volcaacutenicas laacutevicas y de las rocas hipoabisales o filonianas (por ejemplo un poacuterfido graniacutetico)
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bull HOLOCRISTALINAS Son rocas que estaacuten compuestas por maacutes del 90 en volumen de cristales lo que suele ser caracteriacutestico de las rocas plutoacutenicas (por ejemplo un granito)
B Tamantildeo de los cristales
En funcioacuten del tamantildeo de los cristales de una roca iacutegnea se pueden establecer dos tipos texturales
bull FANERIacuteTICA del griego phaneros (visible) Es aqueacutella roca en la que los cristales pueden reconocerse a simple vista Este tipo de textura se da en rocas que han sufrido un proceso lento de enfriamiento es decir que han perdido calor de una forma gradual y lenta Es tiacutepica de rocas intrusivas (plutoacutenicas) Se pueden distinguir varios tamantildeos de grano dentro de este grupo o grano muy grueso cuando los granos tienen un tamantildeo mayor de 30
mmo grano grueso cuando los granos tienen tamantildeos entre 30 y 5 mm o grano medio cuando los granos tienen tamantildeos entre 5 y 2 mm o grano fino cuando los granos tienen un tamantildeo menor de 2mm pero
son visibles bull AFANIacuteTICA el prefijo a- indica negacioacuten a phaneros (no visible) Es
aqueacutella roca en la que los cristales no pueden reconocerse a simple vista y es necesario una lupa o un microscopio Una textura afaniacutetica siempre indica que el proceso de enfriamiento se produjo de forma maacutes o menos raacutepida Esta textura es tiacutepica de rocas volcaacutenicas y subvolcaacutenicas Se pueden distinguir dos clases dentro de este grupo
o microcristalinas cuando los cristales son reconocibles con el microscopio
o viacutetreas o criptocristalinas cuando los cristales no son reconocibles con el microscopio
B Distribucioacuten del t amantildeo de los cristales
bull EQUIGRANULAR El tamantildeo de todos los cristales es parecido bull INEQUIGRANULAR En la roca existe una distribucioacuten de tamantildeos de
grano muy amplia Si se representa el tamantildeo de los cristales frente a su frecuencia se pueden distinguir varios tipos de distribuciones Unimodal cuando la distribucioacuten es una campana de Gauss bimodal cuando se pueden distinguir dos maacuteximos dentro de la distribucioacuten y seriada
bull PORFIacuteDICA Cuando se observa una serie de cristales de gran tamantildeo englobados en una matriz compuesta por granos de un tamantildeo sensiblemente menor es decir existen dos poblaciones distintas de cristales
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VII DESCRIPCIOacuteN DE ROCAS IacuteGNEAS MAacuteS IMPORTANTES
A BASALTO
Es la variedad maacutes comuacuten de roca volcaacutenica siendo una de las constituyentes maacutes importantes de la corteza terrestre formada por la fusioacuten parcial del material del manto Los flujos de basalto cubren aproximadamente el 70 de la superficie terrestre Contiene no maacutes del 53 por peso de siacutelice Se divide en dos tipos basalto alcalino y tholeiita
Se compone casi en su totalidad de silicatos oscuros de grano fino tiene una composicioacuten maacutefica es decir con un alto contenido de hierro compuesto principalmente por minerales como feldespato piroxeno olivinas plagioclasas cuarzo y magnetita Es el equivalente extrusivo del gabro se forma por la efusioacuten de lava a lo largo de las cordilleras oceaacutenicas donde el fondo marino extendieacutendose antildeade corteza nueva para contrarrestar las peacuterdidas por subduccioacuten Suele ser de color gris oscuro y tiene muchas veces una textura vesicular que conserva los vestigios de burbujas producidas por vapor de agua en expansioacuten generado durante el enfriamiento y la solidificacioacuten de la lava
Esta roca puede ser de muy buena calidad y adecuado para su uso en construccioacuten lo que se verifica mediante ensayos Los usuales son el ensayo de desgaste por el procedimiento de Los Aacutengeles actualmente con tendencia al desuso para este material y el ensayo de durabilidad por inmersioacuten en dimetil sulfoacutexido
Muestra de una Roca Basalto
B GRANITO
El granito es una roca iacutegnea plutoacutenica con formacioacuten y textura cristalina visible Se compone de feldespato (en general feldespato de potasio y oligoclasa) cuarzo con una cantidad pequentildea de mica (biotita o moscovita) y de algunos otros minerales accesorios como circoacuten apatito magnetita ilmenita y esfena
El granito suele ser blanquecino o gris y con motas debidas a los cristales maacutes oscuros El feldespato de potasio da a la roca un tono rojo o de color carne El granito se forma a partir de magma enfriado de forma muy lenta a
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profundidades grandes bajo la superficie terrestre lo que posibilita la cristalizacioacuten de los minerales Velocidades de enfriamiento muy lentas dan lugar a una variedad de grano grueso llamada pegmatita El granito junto a otras rocas cristalinas constituye la base de las masas continentales y es la roca intrusiva maacutes comuacuten entre las expuestas en la superficie terrestre
La densidad del granito variacutea entre 263 y 275 gcm3 Su resistencia a la presioacuten se situacutea entre 1000 y 1400 kg por cm2 Es maacutes duro que la arenisca la caliza y el maacutermol y su extraccioacuten es por tanto maacutes difiacutecil Es una piedra importante en la construccioacuten las mejores clases son muy resistentes a la accioacuten de los agentes atmosfeacutericos
El granito se encuentra particularmente extendido en los antiguos escudos precaacutembricos formados hace maacutes de 4000 millones de antildeos de Rusia Aacutefrica Canadaacute Sudameacuterica y Escocia En Espantildea es una roca frecuente en la mitad oriental de la peniacutensula Ibeacuterica
Muestra de Roca Granito
C OBSIDIANA
La Roca Obsidiana es una roca del tipo iacutegneo extrusivo tambieacuten llamada vidrio volcaacutenico o copo de nieve semitransluacutecido y oscuro Tiene una composicioacuten quiacutemica de silicatos alumiacutenicos y un gran porcentaje (70 oacute mayor) de oacutexidos siacutelicos Su composicioacuten es parecida al granito y la riolita La obsidiana no es un mineral porque no es cristalino aunque se parezca a uno A menudo se le clasifica como un mineraloide Su dureza en la escala de Mohs es de 5 a 55 Su peso especiacutefico es de 26con la misma composicioacuten que la riolita producido cuando la roca iacutegnea fundida (magma) sale a la superficie terrestre como lava y se enfriacutea tan raacutepidamente que sus iones no tienen tiempo de cristalizar
La obsidiana suele ser negra pero tambieacuten puede ser verde oscuro verde claro rojiza blanca y veteada en negro y rojo
La obsidiana es usada como ornamento En ciertas culturas de la Edad de Piedra era muy valorada porque con ella se podiacutean hacer cuchillas muy filosas usadas como cuchillos o para lanzas y cabezas de flechas Como todos los vidrios y algunos otros tipos de rocas la obsidiana se rompe con
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fractura concoidea Puede golpearse con piedras maacutes duras para modificar su forma La obsidiana tambieacuten se puede pulir para crear espejos ruacutesticos
Las culturas mesoamericanas usaron ampliamente la obsidiana para crear herramientas o como ornamento Tambieacuten la usaron para crear armas como el temible macahuitl o macana y puntas de venablos y flechas porque al ser muy filoso perforaba y tajaba la piel y la carne con facilidad
Incluso se han descubierto instrumentos quiruacutergicos precolombinos hechos de este material Actualmente se utilizan cuchillas de obsidiana en las cirugiacuteas cardiacuteacas y oculares porque su filo es mucho maacutes delgado que aquel de los escalpelos de acero siendo hasta cinco veces maacutes filoso que eacutestos uacuteltimos Los cortes hechos con las cuchillas de obsidiana son maacutes finos y provocan menos dantildeo del tejido orgaacutenico eso permite que las heridas quiruacutergicas sanen raacutepidamente
Muestra de Obsidiana en un collar usada como piedra preciosa
D DIORITA
La diorita es una roca iacutegnea compuesta de un feldespato y uno o varios minerales del grupo de la mica de la anfibolita y del piroxeno Se usa generalmente para la construccioacuten
Posee una textura hipidiomoacuterfica inequigranular Los minerales de menos tamantildeo 01-06 mm corresponden a plagioclasa como componente porcentualmente mayor Muestra una gran variabilidad de tamantildeos y formas maacutes equidimensionales El resto de minerales estaacuten compuestos por los ferromagnesianos coloreados (biotita y piroxenos) cristales de mayor tamantildeo que muchas plagioclasas pero de formas maacutes subidiomoacuterficas Las dioritas presentan tamantildeos de entre 04 y 06 mm hallando algunos cristales bastante elongados El grado de alteracioacuten en la roca es muy bajo tanto como en feldespatos como en ferromagnesianos Es de textura graniacutetica
Composicioacuten
bull Plagioclasa 50 del total
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bull Minerales Maacuteficos 25 o Biotita 20 o Piroxenos Clinopiroxenos 5
bull Minerales accesorios La diorita puede contener distintas impurezas tales como apatito cuarzo magnetita pirita etc
o Presencia de apatito como inclusioacuten en biotita o Presencia de oacutexido de hierro muy aislado
bull Minerales de alteracioacuten o Clorita 5 o Alteracioacuten a anfiacutebol de los clinopiroxenos
En la diorita oligoclaacutesica el feldespato es la oligoclasa en la diorita andesiacutetica es la andesina Por otra parte seguacuten sea el segundo componente la diorita se clasifica como micaacutecea anfiboacutelica o piroxeacutenica
Muestra de Diorita compuesta en su mayor parte por siacutelice
E RIOLITA
La riolita es una roca volcaacutenica de grano fino que presenta la misma composicioacuten que el granito Es una roca rica en cuarzo y feldespatos potaacutesicos que se produce por la violenta salida al exterior de la Tierra de magma El raacutepido enfriamiento que soporta hace que la roca cristalice de tal manera que sus cristales no se aprecien a simple vista Por tanto esta roca tiene una textura viacutetrea
Esta roca extrusiva se forma cuando un magma de la misma estructura quiacutemica que el granito llega a la superficie terrestre Este magma es rico en siacutelice lo que le hace viscoso
La riolita a rayas consta de remolinos de cristal y sustancias viacutetreas Los cristales son de grano fino y contienen cuarzo feldespato y mica (como el granito) Estas rocas presentan franjas que se formaron al recorrer la lava distancias cortas tras la erupcioacuten que la llevoacute a la superficie terrestre
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La mayor concentracioacuten de riolita se encuentra en Nueva Zelanda Existen unos manantiales ricos en azufre que son los restos de una gran erupcioacuten Se esparcioacute por el aire una nube de gas que arrojoacute lava por toda la zona La lava se endurecioacute formando la riolita
Muestra de Riolita
F POacuteRFIDO
La palabra poacuterfido proviene del latiacuten porphyra piedra puacuterpura Asiacute denominaron los romanos a esta piedra que debido a su color fue usada como signo de distincioacuten El uso del poacuterfido se remonta a la cuna de las civilizaciones asirio-babiloacutenica egipcia y romana Hallazgos arqueoloacutegicos y monumentos realizados en este material lo confirman
Es una roca formada a partir de la solidificacioacuten del magma Estaacute clasificada entre las rocas magmaacuteticas o eruptivas ya que se forma por la solidificacioacuten del magma es decir una masa fluida de origen volcaacutenico a temperaturas muy elevadas en el interior de la corteza terrestre Su enfriamiento comienza muy lentamente a profundidad iniciando la solidificacioacuten del magma y la formacioacuten de cristales de los minerales componentes
El uso del poacuterfido para construccioacuten de monumentos monoliacuteticos es conocido desde los tiempos maacutes remotos Se usa profusamente en la pavimentacioacuten de calles
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Poacuterfido formando un pavimento
F GABRO
El gabro es una roca plutoacutenica compuesta de plagioclasas y minerales ferromagneacutesicos Contiene silicato alumiacutenico caacutelcico y diaacutelaga como minerales fundamentales
Los gabros son rocas pesadas granuladas y moteadas de color oscuro entre gris y verde Constan de plagioclasas baacutesicas de piroxeno y de olivino anfiacuteboles y otros minerales que les confieren su color Suele aparecer en la corteza oceaacutenica junto al basalto Algunos autores los dividen en gabros de augita y gabros de hiperstena El gabro feldespaacutetico contiene nefelina y otros feldespatos
Los astronautas han traiacutedo desde la Luna piedras de la familia de los gabros terrestres
Muestra de Gabro
G ANDESITA
La andesita es una roca iacutegnea volcaacutenica de composicioacuten intermedia y textura afaniacutetica y porpiriacutetica Su composicioacuten mineral comprende generalmente cuarzo biotita hornblenda y piroxeno minerales asociados frecuentemente El aacutelcali feldespato estaacute ausente en esta roca
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La clasificacioacuten de andesitas puede ser refinada de acuerdo al fenocristal maacutes abundante Por ejemplo la andesita olivina es llamada de esta forma en tanto que la olivina es el principal componente mineral Puede ser considerada como el equivalente extrusivo de la diorita plutoacutenica Como las dioritas la andesita es caracteriacutestica de las aacutereas de subduccioacuten tectoacutenica en maacutergenes oceaacutenicos marinos como la costa de Ameacuterica del Sur Su nombre deriva de los Andes
Muestra de Andesita
H PERIDOTITA
La peridotita es una roca intrusiva compuesta por minerales como piroxeno olivino y hornblenda
Es la roca que forma el manto terrestre La magnetita la cromita la ilmenita y el granate estaacuten asociados con frecuencia a esta roca Algunos tipos de peridotita son la piroxenita compuesta casi por completo por piroxeno la hornblendita variedad rara con predominio de hornblenda la serpentina compuesta casi exclusivamente de olivino alterado y la kimberlita variedad que contiene diamante La peridotita es la fuente maacutes importante de cromo
Textura de la peridotita
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Diferentes tipos de Rocas iacutegneas
II ROCAS SEDIMENTARIAS
Las rocas sedimentarias son rocas que se forman por acumulacioacuten de sedimentos que sometidos a procesos fiacutesicos y quiacutemicos (diageacutenesis) resultan en un material de cierta consistencia La roca se fragmenta y se disuelve por accioacuten de meteorizacioacuten y de la erosioacuten las partiacuteculas se sedimentan y los minerales disueltos cristalizan a partir del agua y forman sedimentos Los componentes de la roca fragmentada son transportados por el agua y el hielo y enterrados a poca profundidad se convierten en nuevas rocas
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Pueden formarse a las orillas de los riacuteos en el fondo de barrancos valles lagos y mares y en las desembocaduras de los riacuteos Se hallan dispuestas formando capas o estratos
Cubren maacutes del 75 de la superficie terrestre formando una cobertera sedimentaria sobre un zoacutecalo formado por rocas iacutegneas y en menor medida metamoacuterficas Sin embargo su volumen total es pequentildeo cuando se comparan sobre todo con las rocas iacutegneas que no soacutelo forman la mayor parte de la corteza sino la totalidad del manto
Las rocas sedimentarias se disponen en capas las maacutes recientes situadas sobre las maacutes antiguas lo que permite a los geoacutelogos conocer la edad relativa de cada capa Las rocas sedimentarias suelen contener foacutesiles que pueden ser de utilidad tanto para datar las rocas como para determinar su origen
Las rocas sedimentarias se caracterizan por dos rasgos esenciales
bull Presentan una estructura estratificada con capas producidas por el caraacutecter a la vez progresivo y discontinuo del proceso de sedimentacioacuten Esas capas se llaman estratos
bull Contienen generalmente foacutesiles cuando no estaacuten directamente formadas por foacutesiles Los procesos magmaacuteticos destruyen los restos de los seres vivos lo mismo que los procesos metamoacuterficos salvo los maacutes suaves
Ademaacutes las rocas sedimentarias sueles ser maacutes o menos permeables sobre todo las detriacuteticas lo que favorece la circulacioacuten o depoacutesito de agua subterraacutenea y otros fluidos como los hidrocarburos
Por su origen pueden clasificarse en tres grandes grupos principales Detriacuteticas Orgaacutenicas y Quiacutemicas
A Rocas sedimentarias detriacuteticas
Las rocas detriacuteticas terriacutegenas o claacutesticas estaacuten formadas por fragmentos de rocas o minerales procedentes de rocas preexistentes que han quedado expuestas a la meteorizacioacuten en la superficie de la tierra Estos fragmentos suelen estar formados por minerales estables en las condiciones de la superficie terrestre Como generalmente uno de los minerales maacutes resistentes es el cuarzo este tipo de rocas suelen contener una gran proporcioacuten de este mineral Se consideran como rocas detriacuteticas aquellas que poseen maacutes de un 50 de terriacutegenos
a) Textura de las Rocas Detriacuteticas
Los elementos que definen el patroacuten textural de las rocas detriacuteticas son el tamantildeo de grano la seleccioacuten la morfologiacutea de los clastos y el empaquetamiento
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Tamantildeo de grano
Se establecen tres clases en el tamantildeo de granos para rocas detriacuteticas
Tamantildeo de grano Clase o Grupo Sedimento Sedimento cementado
gt 2 mm Sefitas GravasAglomerados
Conglomerado
entre 2 y 116 mm Sammitas Arenas Arenisca
lt 116 mm Lutitas Limos o FangosLimolitas
Lutitas (Arcillitas)
Los clastos se denominan cantos (tamantildeo entre 2 y 62 mm) o bloques (tamantildeo gt 62 mm) A este grupo tambieacuten se le denomina Ruditas A este grupo tambieacuten se le denomina Arenitas El material suelto puede estar constituido por graacutenulos o por partiacuteculas (lt 2 micras) formando respectivamente limos y arcillas Los teacuterminos consolidados se denominan limolitas y arcillitas A este grupo tambieacuten se le denomina Pelitas
Clasificacioacuten o seleccioacuten de tamantildeos
Es la medida de la distribucioacuten de tamantildeos de un sedimento (frecuencia vs clases de tamantildeo) Una roca con una gran dispersioacuten de tamantildeos de grano se dice que posee una pobre seleccioacuten mientras que una roca bien seleccionada muestra por tanto escasa variacioacuten en el tamantildeo de grano La clasificacioacuten es indicativa de la historia del transporte del sedimento
Morfologiacutea de clastos
Aunque se pueden medir varios paraacutemetros como la esfericidad el aplanamiento etc El grado de redondez es el dato morfoloacutegico de mayor intereacutes ya que es un dato indicativo de la historia del sedimento Se distinguen clastos muy redondeados redondeados subredondeados subangulosos angulosos y muy angulosos
Empaquetamiento
El espacio entre los clastos puede estar ocupado por un cemento (calcaacutereo siliacuteceo ferruginoso o salino) o por material detriacutetico menor de 30 micras (matriz) El empaquetamiento puede caracterizarse en funcioacuten del porcentaje de matriz frente al de clastos observando si la roca presenta una textura grano-sostenida o matriz-sostenida El
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empaquetamiento entre otros factores es indicativo de la densidad del medio de transporte del sedimento
b) Clasificacioacuten de las Rocas Detriacuteticas
Las detriacuteticas se clasifican en funcioacuten del tamantildeo de grano de los clastos que las forman en Conglomerados areniscas limolitas y lulitas
CONGLOMERADOS
Los conglomerados son rocas sedimentarias formadas por fragmentos (clastos) y grava litificada Los clastos con diaacutemetro entre 2 y 4 mm se llaman gravilla las guijas tienen entre 4 y 64 mm los guijarros entre 64 y 256 mm los cantos tienen maacutes de 256 miliacutemetros En un conglomerado los bordes y las esquinas de los clastos son redondeados (pudinga) Cuando los clastos son angulosos la roca se denomina brecha Los granos maacutes gruesos estaacuten situados en una matriz de partiacuteculas de arena o de arcilla yo cemento mineral En teoriacutea los clastos mayores de 2 mm de diaacutemetro deberiacutean ser los constituyentes dominantes esto es ocupar maacutes de la mitad del espacio en la praacutectica los geoacutelogos tienden a aplicar este teacutermino a rocas de proporciones menores
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Cuando un entramado de clastos entra en contacto con otro el conglomerado queda sostenido por sus clastos (ortoconglomerado) distinguieacutendose del caso en que una matriz lo soporta (paraconglomerado o diamictita) Un conglomerado monomicto tiene clastos de un uacutenico tipo casi exclusivamente Si tiene unos pocos tipos de roca se llama oligomicto y si contiene muchos tipos distintos polimicto
Las arcillas en bloques tambieacuten llamadas arcillas glaciares o till se forman como la morrena base de los glaciares Otros conglomerados son fluvioglaciares se producen cuando el material de las morrenas ha sido desgastado por el agua fundida y ademaacutes se sostiene por los propios clastos Tambieacuten se producen en depoacutesitos fluviales puros y sobre todo en los depoacutesitos de playas tormentosas
Muestra de Roca detriacutetica
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ARENISCA S
La arenisca es una roca sedimentaria de color variable que contiene clastos de tamantildeo arena Despueacutes de la lutita es la roca sedimentaria maacutes abundante y constituye cerca del 20 de ellas
Los granos son gruesos finos o medianos bien redondeados de textura detriacutetica o plaacutestica El cuarzo es el mineral que forma la arenisca cuarzosa pero las areniscas interesantes pueden estar constituidas totalmente de yeso o de coral Las arenas verdes o areniscas glauconiacuteticas contienen alto porcentaje del mineral glauconita La arcosa es una variedad de arenisca en la que el feldespato es el mineral dominante ademaacutes del cuarzo tenemos la caliza detriacutetica del tamantildeo de la arena
El color variacutea de blanco en el caso de las areniscas constituidas virtualmente por cuarzo puro a casi negro en el caso de las areniscas ferro-magnesianas
Las areniscas figuran entre las rocas consolidadas maacutes porosas aunque ciertas cuarcitas sedimentarias pueden tener menos de 1 de espacios vaciacuteos Seguacuten el tamantildeo y la disposicioacuten de los espacios vaciacuteos o poros las areniscas muestran diversos grados de permeabilidad
Para clasificar las areniscas se utiliza la clasificacioacuten de Folk (1974) Esta clasificacioacuten se basa fundamentalmente en el porcentaje de matriz (material de detriacutetico de tamantildeo lt de 30 micras) y en la naturaleza de los clastos que se agrupan en tres tipos cuarzo (Q) feldespatos (Fto) y fragmentos de roca (Fr) En funcioacuten del porcentaje de matriz se establecen dos tipos baacutesicosbull Grauvacas si la matriz representa maacutes del 15 del volumen bull Arenitas si la matriz representa menos del 15 del total
A su vez las arenitas se dividen en cuarzoarenitas litoarenitas y arcosas en funcioacuten de los porcentajes de cuarzo (Q) feldespato (Fto) y fragmentos de rocas (Fr) Para establecer esta clasificacioacuten se utiliza un diagrama triangular
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Muestras de roca Arenisca
Diagrama Triangular en la clasificacioacuten de Arenitas
LIMOLITAS
Las limolitas son rocas constituidas por clastos con tamantildeos entre 116 mm y 1256 Estas rocas presentan composiciones muy variadas Este tipo de rocas proceden de la compactacioacuten y cementacioacuten de partiacuteculas detriacuteticas de tamantildeo limo (lt116mm)
Muestra natural de una Limolita
LUTITA
La Lutita se constituye de granos de tamantildeos menores de 0002 mm (barro) Principalmente se compone de minerales arcillosos como caolinita la montmorillonita illita etc que se forman en el campo sedimentario (de neoformacioacuten) y de restos de cuarzo feldespato y mica Componentes adicionales son la hematita limonita calcita dolomita yeso y los sulfuros
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Son de colores muy variables gris verde rojo cafeacute negra Las variedades negras son particularmente ricas en sustancias orgaacutenicas
La lutita es una roca masiva terrosa normalmente bien compactada a menudo porta foacutesiles por ejemplo foraminiacuteferos ostracodos graptolites y trilobites Muchas lutitas muestran bioturbacioacuten es decir una estructura sedimentaria irregular producida por la accioacuten de organismos excavadores al fondo del mar
Muestra de lutita
B Rocas sedimentarias orgaacutenicas
Son rocas formadas por la acumulacioacuten de materiales generados mediante procesos orgaacutenicos Por ejemplo acumulacioacuten de conchas exoesqueletos restos vegetales etc Dentro de este grupo incluimos los carbones y algunos tipos de rocas carbonatadas y siliacuteceas
CARBONES
Los carbones son las rocas organoacutegenas maacutes tiacutepicas Estas rocas se forman a partir de materia orgaacutenica fundamentalmente vegetal transformada por un proceso denominado carbonizacioacuten Este proceso va transformando la materia orgaacutenica dando lugar a una serie de acumulados cada vez maacutes ricos en carbono turba lignito hulla y antracita
CALIZAS
Son rocas muy importantes como reservorio de petroacuteleo Existen una serie de rocas carbonatadas formadas por la acumulacioacuten directa de material orgaacutenico carbonaacutetico generalmente conchas y exoesqueletos Estos depoacutesitos se encuentran en ocasiones en el registro geoloacutegico
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conservando su estructura bioloacutegica original por ejemplo en los arrecifes Se pueden distinguir los siguientes tipos
Calizas coralinas(Calizas bioheacutermicas)
Contienen restos de esqueletos de corales briozoos bivalvos moluscos etc
Calizas algales Estromatolitos (algas azules)
Lumaquelas(Coquinas)
Acumulacioacuten de restos de conchas cementadas
Cretas(Calizas pelaacutegicas)
Acumulacioacuten de esqueletos de foraminiacuteferos y flagelados
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Tobas
Precipitados de carbonato sobre tallos de plantas
SILIacuteCEAS
Algunos tipos de rocas siliacuteceas son formadas por la acumulacioacuten directa de material orgaacutenico siliacuteceo generalmente caparazones de diatomeas (diatomitas) restos de radiolarios (radiolaritas) y acumulaciones de espiacuteculas de esponjas (espongiolitas)
Diatomitas Acumulacioacuten de caparazones de diatomeas
C Rocas sedimentarias quiacutemicas
Son rocas formadas por precipitacioacuten de sales en disolucioacuten Existen dos grupos principales las rocas carbonaacuteticas y las evaporitas Cabe indicar que algunos tipos de rocas carbonatadas pertenecen a las rocas orgaacutenicas como las biohermitas y las biolititas
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ROCAS EVAPORIacuteTICAS
Son las rocas formadas a partir de la intensa acumulacioacuten de sales (sulfatos carbonatos cloruros bromuros) que puede tener lugar en aguas continentales o marinas sometidas a una intensa evaporacioacuten
Estas rocas se forman por precipitacioacuten quiacutemica directa de sales en un fluido acuoso sobresaturado Las principales rocas evaporiacuteticas estaacuten compuestas por la acumulacioacuten de alguno o algunoss de los siguientes minerales yeso (SO4Ca + 2H2O) silvina (ClK) halita (ClNa) thenardita (SO4Na2) carnalita (ClK CL2Mg6H2O) etc
Estas rocas suelen presentar texturas equigranulares (como las rocas plutoacutenicas) y se reconocen faacutecilmente por ser solubles o por su baja dureza
Muestras de yeso y carnalita respectivamente
ROCAS CARBONATADAS
Son rocas que estaacuten mayoritariamente compuestas por carbonatos (CaCO3) como Calizas o bien por dolomita (CaMg) (CaCO3)2 y entonces se denominan Dolomiacuteas En funcioacuten del porcentaje de calcita y dolomiacutea que presenta la roca reciben diferentes nombres De esta forma podemos clasificarlos en calizas calizas dolomiacuteticas dolomiacuteas calcaacutereas y dolomiacuteas
Calcita Dolomita
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Tambieacuten es posible encontrar junto con los carbonatos clastos detriacuteticos en ese caso se habla de calcirruditas calcarenitas y calcilutitas (calizas litograacuteficas) en funcioacuten del tamantildeo de grano de los clastos
A pesar de su composicioacuten mineral tan homogeacutenea estas rocas pueden presentar una gran variedad de texturas en funcioacuten de del tipo de aloquiacutemicos que las formen y del tipo de cemento (ortoquiacutemicos)
Existen otras tipos de rocas carbonatadas como los travertinos formados por precipitacioacuten directa de carbonato caacutelcico
Composicioacuten de una roca carbonatada
Travertino soacutelido una forma de carbonato de calcio
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Distintos tipos de Areniscas
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III ROCAS METAMOacuteRFICAS
Por accioacuten de agentes especiales y bajo condiciones apropiadas las rocas preexistentes de todo tipo pueden ser transformadas en estado soacutelido a un nuevo grupo el grupo de las rocas metamoacuterficas con caracteriacutesticas diferentes de las que se presentan las rocas sedimentarias o iacutegneas incluso las rocas metamoacuterficas preexistentes pueden ser llevadas por este proceso a un metamorfismo de mayor grado
El proceso de metamorfismo que da lugar a la formacioacuten de las rocas metamoacuterficas ocurre en el Interior de la corteza terrestre
Los draacutesticos cambios ocurridos durante el metamorfismo son producidos por el calor la presioacuten y los fluidos quiacutemicamente activos agentes que generalmente actuacutean simultaacuteneamente
El calor es un agente fundamental en el metamorfismo tiene como fuente los flujos de magma asiacute como tambieacuten el calor generado por la presioacuten
La presioacuten puede ser resultado del sepultamiento de las rocas (presioacuten litostaacutetica) que opera por igual en todas direcciones o de los movimientos de la corteza terrestre (presioacuten dirigida) que opera en una direccioacuten particular (la que es maacutes efectiva para alterar texturas La presioacuten litostaacutetica producida por una sobrecarga de 6 a 9 Km De espesor no es suficiente para producir metamorfismo en la mayoriacutea de los casos pero a una profundidad de 10 a 12 Km Se producen presiones del orden de los 3000 y 4000 kgrscm2 que permiten que las rocas fluyan en forma plaacutestica Los movimientos orogeacutenicos producen deslizamientos intragranulares cambios de textura reorientacioacuten y crecimiento de los cristales
El gas y el agua son los fluidos que proporcionan la movilidad para los cambios son fundamentales en el metamorfismo donde se verifican cambios aportes o intercambios quiacutemicos El agua es el maacutes importante de los fluidos quiacutemicamente activos y es ayudada por el dioacutexido de carbono y los aacutecidos puede proceder del magma (agua juvenil) ser agua meteoacuterica agua de combinacioacuten o agua congeacutenita
Las rocas metamoacuterficas se clasifican seguacuten sus propiedades fiacutesicas Los factores que definen o clasifican las rocas metamoacuterficas son dos los minerales que las forman y las texturas que presentan dichas rocas
A Textura
De acuerdo como se redistribuyen y recristalizan los minerales durante el metamorfismo se originan dos tipos de estructura o textura la foliada y la no afoliada
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a) Textura foliada
Las rocas metamoacuterficas foliadas tienen un arreglo interno de sus granos minerales en planos paralelos como consecuencia de haber sido sometidos a una presioacuten dirigida durante el metamorfismo
La foliacioacuten sugiere que estas rocas han estado sometidas a grandes presiones por lo que se supone son producidas durante las orogenias ademaacutes por presentarse en grandes extensiones se infiere que el metamorfismo que las genera es de tipo regional
Los tipos maacutes comunes de foliacioacuten son filaacutetico esquistoso pizarroso y gnesiacutestico
1) Pizarroso El clivaje se presenta a lo largo de planos partieacutendose faacutecilmente en tablas regulares No presenta bandeamiento
2) Esquistoso Clivaje en laacuteminas algo rugoso y perfectamente visible3) Filaacutetico Hojuelas algo maacutes gruesas que el pizarrozo4) Gneiacutestico Clivaje imperfecto y grueso
Graacutefico que muestra los factores que influyen en la formacioacuten de las rocas metamoacuterficas
b) Textura no foliada
No presenta clivaje y los granos minerales que constituyen la roca no se distinguen a simple vista Entre las rocas de este tipo tenemos la cuarcita el maacutermol la corneana y la ecogita
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B TIPOS DE METAMORFISMO
Seguacuten los factores actuantes y su grado de intensidad se puede distinguir los siguientes tipos de metamorfismoa) Metamorfismos de contacto
Es un metamorfismo que tiene alcance local (de poca extensioacuten) y que se desarrolla en las cercaniacuteas o el contacto de las rocas con un cuerpo de magma especialmente de composicioacuten aacutecida con los cuales estaacute relacionado El magma es el que aporta la temperatura y fluidos causante del metamorfismo
Se presenta rodeando a los cuerpos intrusitos en aureolas o halos que generalmente estaacuten zonados ya que el efecto del metamorfismo disminuye desde el contacto hacia fuera Rara vez exceden los 100 metros de espesor y son de profundidades relativamente someras
Entre los minerales caracteriacutesticos del metamorfismo de contacto tenemos a la tremolita y al dioacutepsido
b) Metamorfismo regional
Se presenta en regiones donde son observadas las raiacuteces de viejas montantildeas plegadas o en los terrenos precambrianos son aacutereas de enorme extensioacuten que pueden abarcar varios miles de kiloacutemetros cuadrados
Resulta del profundo sepultamiento de las rocas donde la presioacuten litostaacutetica y el consecuente calor generado producen el metamorfismo No necesariamente se excluye la participacioacuten de magazas
Los minerales caracteriacutesticos de este metamorfismo son la clorita la biotita el almandino la estaurolita la cianita y la sillimanita
c) Metamorfismo cineacutetico o dinamometamorfismo
Estaacute asociado a zonas de intensa deformacioacuten producida por el tectonismo tal es el caso de las zonas de falla Produce alteraciones en la textura de las rocas destruyendo las primitivas origina nuevas texturas con una orientacioacuten bien definida de los minerales lo que se conoce como esquistocidad
d) Metamorfismo teacutermico o pirometamorfismo
Resulta de la accioacuten del calor generado por un magma sobre las rocas preexistentes con las cuales entra en contacto Produce una recristalizacioacuten y una reaccioacuten secundaria de recombinacioacuten de minerales
e) Metamorfismo cataclaacutestico
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Produce una deformacioacuten de las rocas por accioacuten mecaacutenica sin recristalizacioacuten o reaccioacuten quiacutemica
f) Metamorfismo metasomaacutetico
Implica un cambio sustancial en la composicioacuten quiacutemica como consecuencia del intercambio de elementos quiacutemicos acarreados por fluidos calientes Se puede subdividir en
o Metamorfismo hidrotermal Son transformaciones de las rocas originadas por fluidos acuosos calientes de origen magmaacutetico El remplazamiento y la deposicioacuten de minerales son sus caracteriacutesticas
o Metamorfismo neumatoliacutetico Es aquel metamorfismo donde el remplazamiento o deposicioacuten de minerales se produce por la accioacuten de vapores y gases
C DESCRIPCIOacuteN DE ROCAS METAMOacuteRFICAS MAacuteS IMPORTANTES
1 Pizarra
La pizarra es una roca foliada de grano fino formada por el metamorfismo de esquisto micaacuteceo arcilla o con menor frecuencia de rocas iacutegneas
El proceso de metamorfismo produce la consolidacioacuten de la roca original y la formacioacuten de nuevos planos de exfoliacioacuten en los que la pizarra se divide en laacuteminas caracteriacutesticas finas y extensas Muchas rocas que muestran esta exfoliacioacuten se llaman tambieacuten por extensioacuten pizarras La pizarra auteacutentica es dura y compacta y no sufre meteorizacioacuten apreciable
Los minerales baacutesicos contenidos en la pizarra son el cuarzo y la moscovita un tipo de mica la biotita la clorita y la hematites estaacuten presentes muchas veces como minerales accesorios y el apatito el grafito el caoliacuten la magnetita la turmalina y el circonio pueden aparecer como minerales accesorios secundarios La pizarra suele ser de color negro azulado o negro grisaacuteceo pero se conocen variedades rojas verdes moradas y variegadas
Hay canteras en Gales Francia Alemania y Estados Unidos Se extrae en explotaciones a cielo abierto y soacutelo en algunas minas subterraacuteneas La piedra se divide mejor cuando acaba de ser extraiacuteda de la cantera La pizarra se emplea en la construccioacuten de tejados como piedra de pavimentacioacuten y como pizarras o pizarrones tradicionales para escuela
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Se denomina ldquopizarrosidadrdquo la alineacioacuten de superficies planas caracteriacutesticas de las pizarras en donde el metamorfismo ha recristalizado las arcillas originales y alineadas las micas en superficies planas casi paralelas que dan la tiacutepica estructura en laacuteminas de las pizarras Se trata de un tipo de foliacioacuten metamoacuterfica
Muestra de roca pizarra
2 Gneis
El Gneis es una roca metamoacuterfica en la que los minerales se han separado en capas paralelas creando una estructura laminar o de bandas El metamorfismo de muchas rocas iacutegneas y sedimentarias produce capas de cuarzo y de feldespato alternadas con otras de minerales oscuros Las distintas variedades de gneis toman su nombre del tipo de roca que las forman (como el gneis de granito o el de diorita) o del mineral en el que son abundantes (como el gneis de la biotita o de la hornblenda)
Muestra de roca Gneis
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3 Maacutermoles
El maacutermol es una variedad cristalina y compacta de caliza metamoacuterfica que puede pulirse hasta obtener un gran brillo y se emplea sobre todo en la construccioacuten y como material escultoacuterico Comercialmente el teacutermino se ampliacutea para incluir cualquier roca compuesta de carbonato de calcio que pueda pulirse e incluye algunas calizas comunes tambieacuten incluye en teacuterminos geneacutericos piedras como el alabastro la serpentina y en ocasiones el granito
La superficie del maacutermol se deshace con facilidad si se expone a una atmoacutesfera huacutemeda y aacutecida pero es duradero en ambientes secos si se le protege de la lluvia El maacutermol maacutes puro es el maacutermol estatuario que es blanco con una estructura cristalina visible El brillo caracteriacutestico de este tipo de maacutermol se debe al efecto que produce la luz al penetrar levemente en la piedra antes de ser reflejada por las superficies de los cristales internos La variedad maacutes famosa de este maacutermol procede de las canteras del monte Pentelikon en Aacutetica que fue el utilizado por los grandes escultores de la antigua Grecia incluidos Fidias y Praxiacuteteles
Otros maacutermoles contienen una cantidad variable de impurezas que dan lugar a los modelos jaspeados que tan apreciados son en muchos de ellos Se usan para la construccioacuten sobre todo en interiores y tambieacuten en pequentildeos trabajos ornamentales como pies de laacutempara mesas escribaniacuteas y otras novedades Las variedades escultoacutericas y arquitectoacutenicas estaacuten distribuidas por todo el mundo en forma de grandes depoacutesitos
Cantera de una extraccioacuten de maacutermol
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4 Esquistos
Los esquistos son las rocas metamoacuterficas cuyos cristales en general los del mineral maacutes abundante estaacuten alineados en capas paralelas formando un gran nuacutemero de exfoliaciones compactas y bien desarrolladas Las rocas esquistosas se rompen con facilidad por una laminacioacuten o esquistosicidad en placas finas parecidas a escamas Las distintas rocas esquistosas se denominan y caracterizan seguacuten el mineral predominante que produzca la exfoliacioacuten
Entre los esquistos importantes estaacuten el de mica el de hornblenda el de clorita y el de talco El cuarzo suele ser el segundo mineral predominante La roca esquistosa maacutes comuacuten y tras el gneis roca metamoacuterfica maacutes comuacuten es el esquisto de mica Se compone de mica que suele aparecer como biotita o moscovita y pequentildeas cantidades de cuarzo Los esquistos que contienen minerales accesorios importantes se caracterizan por eacutestos El esquisto granate-mica es un esquisto de mica que contiene cristales de granate
Muestra de esquisto micaacuteceo
5 Cuarcita
La cuarcita es una roca comuacuten y muy distribuida compuesta principal o completamente por cuarzo Esta roca compacta y granulada es un tipo de arenisca metamorfoseada en el que la siacutelice o cuarzo se ha depositado entre los granos de cuarzo que componen en esencia la arenisca Otros minerales que pueden estar presentes en pequentildeas cantidades en la cuarcita incluyen el feldespato la mica el rutilo la turmalina y el circonio
La cuarcita tiene una fractura lisa y se encuentra con mayor frecuencia entre rocas antiguas como las de los sistemas caacutembricos y precaacutembricos
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Muestra de cuarcita utilizada como parte de un piso
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Muestra de una variedad de rocas metamoacuterficas
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4 MINERALES
Un mineral es un cuerpo producido por procesos de naturaleza inorgaacutenica generalmente con una composicioacuten quiacutemica definida y si se forma en condiciones favorables (espacio tiempo y reposo adecuados) una estructura atoacutemica definida que se expresa en su forma cristalina y otras propiedades fiacutesicas caracteriacutesticas Suele presentarse en estado soacutelido y cristalino a la temperatura media de la Tierra
Los minerales del suelo se pueden clasificar en
bull Primarios que se forman a altas temperaturasbull Secundarios que se forman a bajas temperaturas producto de la meteorizacioacuten
quiacutemica de los materiales primarios de rocas expuestas a la superficie de la regolita
Seguacuten el origen los minerales (rocas en especial) pueden ser
bull Sedimentarios Se forman a partir de los sedimentos depositados en cuencas sedimentarias por diageacutenesis
bull Iacutegneos o magmaacuteticos Se forman por la solidificacioacuten del magma ante una reduccioacuten de temperatura sea dentro de la corteza terrestre (con lo que se producen minerales plutoacutenicos) o al brotar a la superficie (produciendo minerales volcaacutenicos)
bull Metamoacuterficos Se forman por metamorfismo de minerales preexistentes
I Clasificacioacuten quiacutemico- estructural
La clasificacioacuten de Strunz es una clasificacioacuten usada universalmente en mineralogiacutea Fue Creada en 1938 por el alemaacuten H Strunz y ajustada posteriormente se basoacute en el trabajo de J D Dana para clasificar quiacutemicamente los minerales en nueve grupos
1 Elementos ejemplo azufre 2 Sulfuros ejemplo pirita 3 Halogenuros ejemplo fluorita 4 Oacutexidos e hidroacutexidos ejemplos cuarzo y hematita 5 Nitratos carbonatos y boratos ejemplo dolomita 6 Sulfatos ejemplo aljez 7 Fosfatos ejemplo monazita 8 Silicatos ejemplos mica y feldespato 9 Sustancias orgaacutenicas ejemplo aacutembar
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Coleccioacuten de minerales en un museo
5 PROPIEDADES DE LOS MINERALES
Haacutebito Apariencia externa de los monocristales y forma en que los cristales crecen juntos Ej Tabular acicular drusas etc
Clivaje o exfoliacioacuten Propiedad que poseen ciertos minerales de romperse seguacuten planos preferenciales Estos planos son reflejo de zonas de debilidad dentro de la estructura cristalina Puede existir maacutes de un clivaje Se describe la cantidad direccioacuten y la calidad Ej Excelente (micas)
Particioacuten Es la tendencia de los minerales de romperse a lo largo de planos de debilidad estructural producto ya sea de tensiones o presiones Como la mayoriacutea de las veces es paralela a las caras de los cristales suele confundirse con el clivaje
Fractura Manera en que el cristal se rompe cuando NO lo hace seguacuten una superficie de clivaje o de particioacuten La forma de la fractura puede ser caracteriacutestica y distintiva de minerales Ej Concoidal (vidrio volcaacutenico)
Forma de Caras propias cuan formadas se encuentran sus caras
Maclas Crecimiento conjunto de 2 o maacutes individuos de una misma especie que comparten un volumen o una superficie y estaacuten gobernados por una ley de maclas
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Dureza Resistencia que ofrece una superficie lisa de un mineral a ser rayada
Tenacidad Teacutermino asignado a la cohesioacuten del cristal o sea corresponde a la resistencia a la ruptura curvatura trituracioacuten o desgarro
Peso Especiacutefico (G) Corresponde a la relacioacuten entre el peso de un mineral y el peso de un volumen igual de agua a 4ordmC Depende del empaquetamiento y de los elementos que conforman el mineral Ej agua = 1 cuarzo = 25
Brillo Aspecto general de la superficie de un mineral producto de la reflexioacuten y difraccioacuten de la luz Formalmente se divide en 2 grupos bull Brillo Metaacutelico refleja toda la luz es opaco bull Brillo no Metaacutelico viacutetreo (cuarzo) terroso o mate grasoso (oacutepalo) sedoso
(asbesto) ceroso resinoso adamantino nacarado (yeso)
Color El color de un mineral puede ser altamente caracteriacutestico o completamente inservible dependiendo del mineral en cuestioacuten Existe una amplia gama de minerales que presentan 2 oacute maacutes variaciones de color esto posiblemente a impurezas existentes
Raya Es una propiedad maacutes flexible que el color de un mineral generalmente variacutea menos Se determina rayando el mineral con otro maacutes duro determinando el color del polvo fino del mineral
Luminiscencia Corresponde a la emisioacuten de luz de un mineral que no es resultado directo de incandescencia
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Escala de MOHS
Dureza Mineral Comparacioacuten
1 Talco La untildea lo raya con facilidad
2 Yeso La untildea lo raya
3 Calcita La punta de un cuchillo lo raya con facilidad
4 Fluorita La punta de un cuchillo lo raya
5 Apatito La punta de un cuchillo lo raya con dificultad
6 Feldespato Potaacutesico Un trozo de vidrio lo raya con dificultad
7 Cuarzo Puede rayar un trozo de vidrio y con ello el acero despide chispas
8 Topacio Puede rayar un trozo de vidrio y con ello el acero despide chispas
9 Corindoacuten Puede rayar un trozo de vidrio y con ello el acero despide chispas
10 Diamante Puede rayar un trozo de vidrio y con ello el acero despide chispas
Propiedades eleacutectricas y magneacuteticas La condicioacuten de electricidad es relativa al tipo de enlace de los cristales Minerales con enlace metaacutelico son buenos conductores de electricidad Otros adquieren estas propiedades al sufrir cambios de presioacuten (cuarzo) o de temperatura (turmalina) El magnetismo es una propiedad de algunos minerales de hierro que atraen cualquier superficie imantada
Propiedades Quiacutemicas solubilidad (calcita efervesce con HCl) azufre se quema con la llama
Propiedades Fisioloacutegicas bull Sabor halita es salada chalcantita es mala bull Olor al ser calentados o manipulados (azufre y ciertos sulfuros) bull Tacto los de baja dureza (caoliacuten talco) molibdenita mancha los dedos
Propiedades Diagnoacutesticas son las que finalmente nos sirve para determinar que mineral es Ej el sabor de la halita
Uso de estas propiedadesbull Baacutesicamente consiste en utilizar alguna(s) de ella(s) para lograr reconocer
minerales bull En la praacutectica basta con utilizar a lo maacutes cuatro para lograr el objetivo bull Por otro lado algunas de estas propiedades son poco utilizadas por lo
complicado de verificar o poner en praacutectica el meacutetodo adecuado
6 DESCRIPCIOacuteN DE MINERALES MAacuteS IMPORTANTES
A PIRITA
La pirita o ferropirita es un mineral compuesto por sulfuro de hierro FeS2 mineral sulfuroso maacutes comuacuten Cristaliza en el sistema cuacutebico y se encuentra con frecuencia en forma de cristales bien definidos tanto como en formaciones masivas El mineral es amarillo latoacuten opaco y tiene un brillo metaacutelico
El parecido de la pirita con el oro hizo que muchos buscadores lo confundieran con este metal Se distingue por su brillo y por su dureza que variacutea entre 6 y 65 Su densidad relativa se situacutea entre 495 y 51
La pirita es un mineral comuacuten en las rocas sedimentarias y tambieacuten se encuentra en rocas iacutegneas y rocas metamoacuterficas Suele estar asociado con formaciones de carboacuten y a veces con oro y con cobre Se encuentran grandes yacimientos a lo largo del mundo los de Espantildea y Portugal son dignos de ser sentildealados
La marcasita mineral con la misma composicioacuten que la pirita se llama ferropirita blanca Es opaca con un brillo metaacutelico paacutelida-amarillo bronce y casi blanca cuando estaacute recieacuten fracturada Su dureza es la misma que la de la pirita
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y su densidad relativa variacutea entre 485 y 490 La marcasita se distingue de la pirita por la diferencia de color y de haacutebito cristalino o por pruebas quiacutemicas Se descompone con maacutes facilidad que la pirita y es mucho menos comuacuten Se usa en mucha menor medida que la pirita en la fabricacioacuten de aacutecido sulfuacuterico
Muestra de pirita se observa una gran semejanza con el oro
B CUARZO
El cuarzo es el mineral maacutes comuacuten compuesto por dioacutexido de silicio o siacutelice SiO2 Estaacute distribuido por todo el mundo como componente de rocas o en forma de depoacutesitos puros es un constituyente esencial de las rocas iacutegneas como el granito la riolita y la pegmatita que contienen un exceso de siacutelice En las rocas metamoacuterficas es un componente principal de distintos tipos de gneis y de esquisto la roca metamoacuterfica llamada cuarcita se compone casi en su totalidad de cuarzo El cuarzo forma vetas y noacutedulos en rocas sedimentarias sobre todo en caliza La arenisca roca sedimentaria se compone sobre todo de cuarzo
El cuarzo es tambieacuten el constituyente principal de la arena
El cuarzo cristaliza en el sistema hexagonal El tamantildeo de los cristales variacutea entre los especimenes que pesan una tonelada hasta las partiacuteculas diminutas que centellean sobre las superficies rocosas El cuarzo tambieacuten es comuacuten en formas masivas que contienen partiacuteculas con tamantildeos desde granulado grueso hasta criptocristalino (granos invisibles para el ojo pero observables con un microscopio) Este mineral tiene una dureza de 7 y una densidad relativa de 265 Su brillo es viacutetreo en algunos especimenes y graso en otros Algunos son transparentes y otros transluacutecidos El mineral puro es incoloro pero es frecuente que esteacute tentildeido por impurezas
Los cristales de cuarzo exhiben una propiedad llamada efecto piezoeleacutectrico producen una tensioacuten eleacutectrica cuando estaacuten sometidos a presioacuten a lo largo de ciertas direcciones cristalograacuteficas Por esta propiedad los cristales de cuarzo son importantes en la industria electroacutenica para controlar la frecuencia de las
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ondas de radio Tiene tambieacuten la propiedad de girar el plano de la luz polarizada y se usa por tanto en los microscopios de polarizacioacuten
Los cristales de cuarzo experimentan transformaciones estructurales cuando se calientan El cuarzo ordinario o inferior cuando se calienta hasta 573 degC se convierte en cuarzo superior que tiene distinta estructura cristalina y propiedades Sin embargo cuando se enfriacutea el cuarzo superior vuelve a su estado inferior Entre 870 y 1470 degC el cuarzo se encuentra en un estado llamado tridimita y sobre 1470 degC su forma estable se conoce como cristobalita Cerca de 1710 degC el mineral se funde
Las variedades cristalinas gruesas de cuarzo son en general transparentes y brillantes El cristal de roca forma incolora de cuarzo suele encontrarse en cristales independientes El cuarzo rosa es cristalino grueso pero sin cristales independientes su color se situacutea entre el rosa claro y el vivo y pierde intensidad por exposicioacuten a la luz El cuarzo ahumado tiene cristales entre amarillo ahumado y castantildeo oscuro La amatista variedad semipreciosa de cuarzo tiene color puacuterpura o violeta
Muchos otros minerales forman inclusiones en variedades cristalinas de cuarzo El cuarzo rutilado contiene pequentildeas agujas de rutilo que penetran en cristales de cuarzo incoloro La aventurina es una variedad que contiene escamas brillantes de hematites o de mica Tambieacuten puede haber inclusiones liacutequidas o gaseosas El cuarzo lechoso debe su color blanco lechoso a la presencia de numerosas inclusiones diminutas de liacutequido o de gas
Las variedades criptocristalinas suelen clasificarse en dos clases generales las fibrosas y las granuladas Las variedades fibrosas que incluyen el aacutegata la cornalina el heliotropo el oacutenice y la crisoprasa son tipos de calcedonia Las variedades granuladas incluyen el siacutelex el pedernal el jaspe y el prasio
Las distintas formas de calcedonia y muchas de las variedades cristalinas del cuarzo se usan como gemas y otros ornamentos Las rocas de cristal puro se utilizan en equipos oacutepticos y electroacutenicos Como arena el cuarzo se utiliza con profusioacuten en la fabricacioacuten de vidrio y de ladrillos de siacutelice o como cemento y argamasa El cuarzo molido sirve de abrasivo en el cortado de piedras en los chorros de arena y en el molido de vidrio El cuarzo en polvo se usa para hacer porcelana papel de lija y relleno de madera Se utilizan grandes cantidades de cuarzo como fundente en operaciones de fundicioacuten Casi todo el cristal de cuarzo natural de alta calidad importante materia bruta en la industria electroacutenica se importa de Brasil uacutenico paiacutes con grandes yacimientos de este mineral en cantidades comerciales Los cristales de cuarzo tambieacuten pueden sintetizarse
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3 formas de mineral Cuarzo en bruto y un Cuarzo tallado
C FLUORITA
La fluorita es un mineral compuesto de fluoruro de calcio (CaF2) principal mineral con fluacuteor Se encuentra en forma de cristales cuacutebicos y masas exfoliables con una dureza de 4 y un peso especiacutefico que oscila entre 3 y 33 En estado puro es incolora y transparente o transluacutecida con lustre viacutetreo Tiene impurezas que la hacen amarilla azul morada verde rosa o castantildeo Muchas variedades muestran fluorescencia
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El mineral suele encontrarse en vetas puras o asociado con menas de plomo plata o cinc Es comuacuten en caliza y en dolomitas y en algunas ocasiones es un mineral accesorio en pegmatitas y en otras rocas iacutegneas
Las variedades cristalinas como el espato de Derbyshare que tiene un leve color se tallan sobre vasijas y otros ornamentos la variedad clorofano se utiliza como gema El uso principal de la fluorita ha sido la produccioacuten de aacutecido fluorhiacutedrico material esencial en la fabricacioacuten de criolita sinteacutetica y de fluoruro de aluminio para la industria del aluminio y en muchas otras aplicaciones de la industria quiacutemica La fluorita es un flujo comuacuten en la fundicioacuten de acero Se usa en grandes cantidades en la produccioacuten de esmalte y de vidrio transluacutecido los cristales perfectos se utilizan en la fabricacioacuten de lentes apocromaacuteticas
Muestra de una fluorita el color se le debe a impurezas
D MICA
Son un grupo de minerales indicadores de las condiciones de formacioacuten de las rocas cuyos cristales pertenecen al sistema monocliacutenico y se caracterizan por una exfoliacioacuten basal perfecta que hace que se separen en hojas muy delgadas y un tanto elaacutesticas Las micas son silicatos complejos de aluminio cuyo color variacutea con arreglo a su composicioacuten Su dureza va de 2 a 4 y su densidad relativa de 27 a 32 Las micas maacutes importantes son la moscovita la flogopita la lepidolita y la biotita
La moscovita tambieacuten llamada mica blanca o mica comuacuten que contiene potasio y aluminio es transparente en capas delgadas y trasluacutecida en bloques maacutes gruesos su color puede ser amarillo pardo verde o rojo claros La flogopita que contiene potasio magnesio y aluminio es transparente en capas delgadas y perlada o viacutetrea en bloques gruesos y es de color pardo amarillento verde o blanca La lepidolita que contiene potasio litio y aluminio suele ser de color lila o rosa La biotita que contiene potasio magnesio hierro y aluminio tiene un fuerte brillo y suele ser de color verde oscuro pardo o negro aunque en ocasiones puede ser de color amarillo paacutelido
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La moscovita y la flogopita se usan como aislantes en la fabricacioacuten de aparatos eleacutectricos en especial de vaacutelvulas electroacutenicas Los residuos de mica que se obtienen de la fabricacioacuten de laacuteminas se usan como lubricante mezclaacutendolos con aceites y tambieacuten como material igniacutefugo
Moscovita un tipo de Mica
E FELDESPATO
Los feldespatos son un grupo extenso de minerales compuestos por aluminosilicatos de potasio sodio calcio o a veces bario Se encuentran como cristales aislados o en masas y son un constituyente importante de muchas rocas iacutegneas y metamoacuterficas incluyendo el granito el gneis el basalto y otras rocas cristalinas
Los feldespatos son los minerales maacutes abundantes y ocupan casi la mitad del volumen de la corteza terrestre Aunque pueden pertenecer a los sistemas monocliacutenicos o tricliacutenicos todos los feldespatos tienen los mismos haacutebitos cristalinos y meacutetodos de unioacuten asiacute como planos de exfoliacioacuten inclinados los unos sobre los otros con aacutengulos cercanos a 90deg Tienen una dureza entre 6 y 65 y un peso especiacutefico entre 25 y 28 Su lustre es viacutetreo y su color puede variar desde blanco o incoloro hasta distintos tonos de rosa amarillo verde o rojo Todos los feldespatos se descomponen con facilidad para formar un tipo de arcilla llamada caoliacuten
La ortosa feldespato monocliacutenico con foacutermula KAlSi3O8 es uno de los minerales maacutes comunes Suele ser de color blanco gris o rojo tenue aunque es a veces incolora Se usa en la fabricacioacuten de porcelana y vidrio La adularia es una variedad incolora entre transluacutecida y transparente
La microclina que cristaliza en el sistema tricliacutenico es ideacutentica a la ortosa en composicioacuten quiacutemica y casi igual en sus propiedades fiacutesicas Puede encontrarse en forma de enormes monocristales Sus usos industriales son similares a los de la ortosa La amazonita variedad verde si estaacute muy pulida es apreciada como gema
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Las plagioclasas feldespatos son series isomorfas (tienen la misma estructura cristalina) de minerales tricliacutenicos desde el aluminosilicato de sodio puro hasta el aluminosilicato de calcio puro El primero se llama albita y la oligoclasa la andesita la labradorita la bytownita y la anortita tienen concentraciones crecientes de calcio La anortita es aluminosilicato de calcio puro con formula CaAl2Si2O8
Las plagioclasas feldespatos tienen menos importancia comercial que la ortosa y la microclina A veces muestran un juego de colores atractivo y se pulen como piedras semipreciosas La albita opalescente y la labradorita iridiscente se llaman piedras lunares Las oligoclasas que contienen impurezas y provocan un efecto centelleante se llaman piedras solares
La muestra de feldespato contiene microlina verde y ortoclasa blanca
7 PRINCIPALES ELEMENTOS QUIacuteMICOS CONSTITUYENTES DE MINERALES
1 ORO
El oro se encuentra en la naturaleza en las vetas de cuarzo y en los depoacutesitos de aluviones secundarios como metal en estado libre o combinado
Estaacute distribuido por casi todas partes aunque en pequentildeas cantidades ocupando el lugar 75 en abundancia entre los elementos de la corteza terrestre Casi siempre se da combinado con cantidades variables de plata La aleacioacuten natural oro-plata recibe el nombre de oro argentiacutefero o electro
En combinacioacuten quiacutemica con el teluro estaacute presente junto con la plata en minerales como la calverita y la silvanita y junto con el plomo el antimonio y el azufre en la naguiagita Con el mercurio aparece como amalgama de oro Tambieacuten se encuentra en pequentildeas cantidades en piritas de hierro y a veces existen cantidades apreciables de oro en la galena un sulfuro de plomo que suele contener plata Aunque la cantidad total de oro en el agua marina rebasa los 9000 millones de toneladas el costo de su extraccioacuten superariacutea su valor real
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Muestra de oro en una roca
2 COBRE
El cobre ocupa el lugar 25 en abundancia entre los elementos de la corteza terrestre Frecuentemente se encuentra agregado con otros metales como el oro plata bismuto y plomo apareciendo en pequentildeas partiacuteculas en rocas aunque se han hallado masas compactas de hasta 420 toneladas
El cobre se encuentra por todo el mundo en la lava basaacuteltica localizaacutendose el mayor depoacutesito conocido en la cordillera de los Andes en Chile bajo la forma de poacuterfido
Las principales fuentes del cobre son la calcopirita y la bornita sulfuros mixtos de hierro y cobre Otras menas importantes son los sulfuros de cobre calcosina y covellina
Ejemplar de roca conteniendo cobre
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3 PLATA
La plata ocupa el lugar 66 en abundancia entre los elementos de la corteza terrestre No existe apenas en estado puro los sedimentos maacutes notables de plata pura estaacuten en Meacutexico Peruacute y Noruega donde las minas han sido explotadas durante antildeos
La plata pura tambieacuten se encuentra asociada con el oro puro en una aleacioacuten conocida como oro argentiacutefero y al procesar el oro se recuperan considerables cantidades de plata La plata estaacute normalmente asociada con otros elementos (siendo el azufre el maacutes predominante) en minerales y menas Algunos de los minerales de plata maacutes importantes son la cerargirita (o plata coacuternea) la pirargirita la silvanita y la argentita
La plata tambieacuten se encuentra como componente en las menas de plomo cobre y cinc y la mitad de la produccioacuten mundial de plata se obtiene como subproducto al procesar dichas menas Praacutecticamente toda la plata producida en Europa se obtiene como subproducto de la mena del sulfuro de plomo la galena
Muestra de roca que contiene plata
4 ZINC
El cinc puro es un metal cristalino insoluble en agua caliente y friacutea y soluble en alcohol en los aacutecidos y en los aacutelcalis Es extremadamente fraacutegil a temperaturas ordinarias pero se vuelve maleable entre los 120 y los 150 degC y se lamina faacutecilmente al pasarlo entre rodillos calientes No es atacado por el aire seco pero en aire huacutemedo se oxida cubrieacutendose con una peliacutecula carbonada que lo protege de una posterior corrosioacuten Tiene un punto de fusioacuten de 420 degC un punto de ebullicioacuten de 907 degC y una densidad relativa de 714 Su masa atoacutemica es 6538
Ocupa el lugar 24 en abundancia entre los elementos de la corteza terrestre No existe libre en la naturaleza sino que se encuentra como oacutexido de cinc (ZnO) en el mineral cincita y como silicato de cinc en la hemimorfita Tambieacuten se encuentra como carbonato de cinc en el mineral esmitsonita como oacutexido
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mixto de hierro y cinc en la franklinita y como sulfuro de cinc en la esfalerita o blenda de cinc Las menas utilizadas maacutes comuacutenmente como fuente de cinc son la esmitsonita y la esfalerita
Muestra de una roca que contiene Zinc
8 FOacuteSILES
Los foacutesiles son restos de seres vivos o rastros de su actividad conservados en los estratos de las rocas sedimentarias y en menor medida en las metamoacuterficas tras haber sufrido transformaciones de su composicioacuten y deformaciones maacutes o menos intensas
Hay muchas clases de foacutesiles Los maacutes comunes son restos de caracoles o huesos transformados en piedra Muchos de ellos muestran todos los detalles originales del caracol o del hueso aun si se examinan al microscopio Los poros y otros espacios pequentildeos en su estructura se llenan de minerales Los minerales son compuestos quiacutemicos como la calcita (carbonato de calcio) que estaban disueltos en el agua El paso por la arena o el lodo que conteniacutean los caracoles o los huesos y los minerales se depositaron en los espacios de su estructura Por eso los foacutesiles son tan pesados
Otros foacutesiles pueden haber perdido todas las marcas de su estructura original Por ejemplo un caracol originalmente de calcita puede disolverse totalmente despueacutes de quedar enterrado La impresioacuten que queda en la roca puede llenarse con otro material y formar una reacuteplica exacta del caracol En otros casos el caracol se disuelve y tan soacutelo queda el hueco en la piedra una especie de molde que los paleontoacutelogos pueden llenar con yeso para descubrir coacutemo se veiacutea el animal Los foacutesiles por lo general soacutelo muestran las partes duras del animal o planta el tronco de un aacuterbol el caparazoacuten de un caracol los huesos de un dinosaurio o pez Algunos foacutesiles son maacutes completos Si una planta o animal queda enterrado en un tipo de especial de lodo que no contenga oxiacutegeno algunas de las partes blandas tambieacuten se conservaraacuten como foacutesiles
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9 CONCLUSIONES
En la explicacioacuten sobre los tipos de rocas se dedujo que las rocas obedecen a un ciclo el ldquociclo petroloacutegicordquo por el cual siguen un proceso y mediante agentes de presioacuten temperatura u otros externos pueden intercalar con el paso de miles de antildeos en rocas iacutegneas sedimentarias y metamoacuterficas
Las rocas estaacuten constituidas por uno o varios minerales los cuales se veraacuten o no dependiendo del proceso de enfriamiento que tuvo la roca
Los minerales estaacuten constituidos por diversos elementos quiacutemicos en nuestro reconocimiento en el museo vimos algunos de ellos formando parte de minerales y rocas entre ellos el zinc la plata el cobre el oro
Tambieacuten se experimentoacute que las rocas calizas y el maacutermol estaacuten formadas por carbonato caacutelcico el cual hace reaccioacuten con el aacutecido clorhiacutedrico y se observoacute burbujas y un deterioro en su superficie
Para diferenciar rocas es necesario apoyarse en paraacutemetros como el color la textura composicioacuten dureza brillo lugar de formacioacuten y de hallazgo
Los foacutesiles han dejado muestra de la existencia de ciertos animales y plantas que existieron hace miles de antildeos en forma de huellas impregnadas en las rocas las cavidades formadas en algunos casos han sido rellenados con minerales
BIBLIOGRAFIacuteA
Diccionario Enciclopeacutedico LarousseEnciclopedia Lexus Geografiacutea Lexus Editores Espantildea 1997Biblioteca de Consulta Microsoft Encarta 2002Valdez Rosas Gustavo Geologiacutea General Ediciones Culturales Lima 2004Rivera Mantilla Hugo Geologiacutea General UNMSM Lima 2005Bayly B Introduccioacuten a la Petrologiacutea Paraninfo Madrid 1972
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GLOSARIO
AFANIacuteTICO Textura de rocas iacutegneas en la que los cristales minerales no pueden ser distinguidos a simple vistaAGLOMERADO Roca volcaacutenica piraclaacutestica semejante a la brecha pero en el cual la mayor parte de los fragmentos son redondeados a subredondeados AGUA FOacuteSIL Es el agua de mar atrapada entre los poros y fisuras de rocas sedimentarias originadas en ambiente marino Sinoacutenimo Agua Congeacutenita o ConnataAMATISTA Cuarzo de color vioacutelela debido a impurezas de oacutexido de Manganeso AacuteMBAR Resina vegetal fosilizada de color amarillo de miel transluacutecido y muy electrizable por frotacioacuten arde con olor agradable suele encerrar insectos foacutesilesANDESITA Roca iacutegnea extrusiva equivalente de la diacuteoritaARCILLAS Tierras plaacutesticas naturales integradas por silicatos de aluminio hidratados y de grano fino Son formados por intemperismo quiacutemico (descomposicioacuten) de las rocas iacutegneas o metamoacuterficas Los minerales arcillosos maacutes comunes son la caolinita la montmorillonita y la illitaARENISCA Roca sedimentaria claacutestica compuesta en su mayor parte por granos de cuarzoBASALTO Roca negra de composicioacuten baacutesica en la que la plagioclasa caacutelcica es su principal mineral constituyente conjuntamente con la augita y el olivino Es el equivalente volcaacutenico del Gabro BATOLITO Es un gigantesco cuerpo intrusivo de profundidad desconocida compuesto principalmente por rocas iacutegneas acidas como e granito y rocas afinesCONCHA Valva de los peleciacutepodos o cubierta protectora de algunos invertebradosCRIPTOCRISTALINO Agregados de cristales muy finos que no pueden ser identificados al microscopio pero siacute mediante rayos X CRISTALINO Que tiene una estructura interna definidaDIAMANTE Mineral compuesto exclusivamente por Carbono puro cristalizado Es la sustancia maacutes dura conocida (dureza 10 en la escala de Mohs) Presenta exfoliacioacuten perfecta y es incoloro amarillo paacutelido pardo o negro Los tonos vivos son rarosDIQUE Es una masa iacutegnea de tipo tabular que intruye las rocas preexistentesDIAGEacuteNESIS Se refiere principalmente a las reacciones que tienen lugar dentro del sedimento entre un mineral y otro o entre uno o varios minerales y los fluidos intersticialesDUREZA Es el nivel de resistencia que ofrece un mineral a ser rayadoESQUISTO Roca metamoacuterfica que se caracteriza por presentar una fuerte laminacioacuten o planos de esquistocidad ESTALACTITA Son conos alargados de carbonato de calcio a modo de agujas que penden en los techos de las grutasESTALAGMITA Son acumulaciones de carbonato de calcio que se desarrollan hacia arriba a partir del piso de una cavernaESTRATO Capa u horizonte de sedimentos litificadosEVAPORITAS Sedimentos producidos por precipitacioacuten quiacutemica cuando se evaporan las aguas salinasFANERIacuteTICO Textura granular es caracteriacutestico de las rocas iacutegneas intrusivas FELDESPATOS Grupo de minerales alumino-silicatados potaacutesicos soacutedicos o caacutelcicos FEacuteLSICOS Son minerales de colores claros (cuarzo y feldespatos) que componen las rocas iacutegneas acidas
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FENOCRISTAL Cristal notablemente maacutes grande que los que conforman [a matriz que lo envuelve es caracteriacutestico de las rocas hipabisales (porfiriacuteticas) FERROMAGNESIANO Mineral silicatado de hierro y de magnesio olivino augitaFORMACIOacuteN Teacutermino estratigraacutefico que describe a una secuencia rocosa de la misma edad y de caracteres litoloacutegicos y fosiliacuteferos semejantes Es la unidad estratigraacutefica fundamentalFOacuteSIL Es un resto o vestigio de origen animal o vegetal conservado por lo general en rocas sedimentariasGABRO Roca intrusiva de composicioacuten baacutesica cuyos minerales predominantes son las plagioclasas y ferromagnesianosGNEIS Es una roca metamoacuterfica de textura granuda y bandeada generada por recristalizacioacuten de rocas pre-existentes ya sean estas sedimentarias (paragneis) iacutegneas (ortogneis) o incluso otras rocas metamoacuterficasGRANITO Roca intrusiva acida constituida principalmente por cuarzo ortosa y plagioclasas es una roca granuda de color claro (blanco a rosado) GRANITIZACION Tipo especial de metamorfismo que se produce cuando las rocas preexistentes se funden por accioacuten de las altas presiones y temperaturas para posteriormente recristalizar en granito u otras rocas plutoacutenicas (granito de anatexis)HALITA Es un mineral conocido tambieacuten como sal gema o sal comuacuten quiacutemicamente consiste en Cloruro de Sodio producido como un precipitado a partir de sales disueltas en aguas marinasHIPABISAL Es un teacutermino que se aplica a intrusiones iacutegneas de profundidad relativamente moderada sus rocas se caracterizan por su textura porfiriacuteticaHORNBLENDA Es el anfiacutebol maacutes importante su color es verde oscuro o negruzcoHULLA Variedad de carboacuten foacutesil con alto contenido de bitumenINTEMPERISMO Conjunto de procesos que acarrean cambios fiacutesicos y quiacutemicos en las rocas produciendo su desintegracioacuten y descomposicioacuten INTRUSIVO Masa de rocas iacutegneas que se ha introducido entre rocas preexistentes y se ha solidificado a profundidad ISOMORFISMO Minerales que tienen la misma forma externa pero diferente composicioacuten quiacutemicaLAVA Es la roca fundida (magma) expulsada durante una erupcioacuten volcaacutenica tambieacuten el teacutermino es aplicado a las rocas solidificadasLIGNITO Es un carboacuten intermedio entre la turba y el carboacuten bituminosoLIMONITA Oxido hidratado de hierro no posee composicioacuten fija se forma por alteracioacuten de minerales preexistentes Su color variacutea del pardo al negroLITIFICACION Es el complejo de procesos que convierten un sedimento recientemente depositado en roca endurecida o consolidada Puede producirse poco despueacutes de la sedimentacioacuten puede ser concurrente con ella u ocurrir mucho despueacutesLITOSFERA Es la envoltura soacutelida externa de la TierraLOPOLITO Es un plutoacuten concordante asociado a una estructura sinclinalLUTITA Es la roca sedimentaria maacutes abundante consiste en arcillas litificadas y se caracteriza por su fina laminacioacutenMAGMA Roca en estado de fusioacuten que se halla acompantildeada de vapor de agua y gases MAGNETITA Oxido de Fierro es un mineral fuertemente magneacutetico MALAQUITA Carbonato de CobreMANANTIAL Afloramiento de agua subterraacuteneaMAacuteRMOL Roca metamoacuterfica no foliada de composicioacuten calcaacuterea presenta diversas coloraciones seguacuten las impurezas que contengaMATRIZ Material de grano fino que envuelve a otros de tamantildeo mayor o que rellena los intersticios de eacutestosMENA Mineral o minerales metaliacuteferos que desde el punto de vista minero puede ser explotado con beneficio econoacutemico
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MICA Silicatos hidratados de Na y K con propiedad caracteriacutestica de separarse en finas laminillas MINERAL Sustancia de origen natural inorgaacutenico de composicioacuten quiacutemica-sencilla y estructura interna definida MONOCLINAL Pliegue cuyos estratos cambian de inclinacioacuten en un corto tramo para luego recuperar su inclinacioacuten inicialMOSCOVITA Variedad de mica de color blanco MINERALES MAacuteFICOS Minerales ferromagnesianos -color oscuros biotita anfiacuteboles piroxenos etcOBSIDIANA Vidrio volcaacutenico de competicioacuten acida o intermedia Su color es oscuro generalmente negro o grisOLIVINO Silicato ferromagnesiano de color verde olivo a amarillentoOacutePALO Mineral amorfo compuesto por anhiacutedrido siliacutecico hidratadoOROGENIA Proceso mediante el cual la corteza terrestre sufre una intensa deformacioacuten por fuerzas geoloacutegicas endoacutegenas que terminan produciendo un relieve montantildeosoORTOSA Mineral silicatado componente de las rocas iacutegneas es un feldespato potaacutesicoPIROXENOS Grupo de silicatos complejos conforman la familia de los ferromagnesianos participan en la composicioacuten de las rocas iacutegneas mantildeeasPIZARRA Roca metamoacuterfica producto del metamorfismo de rocas de grano fino como las lutitas y limolitas se caracteriza por su clivaje pizarroso PLAGIOCLASA Es un mineral formador de las rocas iacutegneas conforman la serie de los feldespatos calcosoacutedicosPOacuteRFIDO Cualquier roca iacutegnea de textura porfiriacutetica PORFIRIacuteTICA Textura de rocas iacutegneas que se caracterizan por presentar cristales grandes incluidos en una rnatriz de grano finoRIODACITA Roca volcaacutenica considerada el equivalente extrusivo de la adamelitaRIOLITA Roca volcaacutenica considerada el equivalente extrusivo del granitoROCA Material constituido por un agregado de minerales En el sentido amplio de la palabra implica a todos los materiales soacutelidos de a corteza y a los suelos TEXTURA Aspecto fiacutesico que presenta una roca seguacuten como lo indican el tamantildeo forma y arreglo de los materiales que la componenTILL Son depoacutesitos de materiales menudos acumulados al fundirse el hielo glaciar que los transportaba pueden contener fragmentos angulososTRAVERTINO Roca sedimentaria conformada por carbonato de calcio depositado por las aguas subterraacuteneas (termales) al salir a la superficieVIDRIO Liacutequido sobre enfriado con las propiedades de un soacutelidoVETA Fisura en las rocas rellenada por mineralVOLCAacuteN Montantildea o colina de forma coacutenica conformada por materiales rocosos de origen magmaacuteticoYACIMIENTO Depoacutesito o criadero mineral YACIMIENTO EPIGENEacuteTICO Cuando el mineral se deposita despueacutes de las rocas encajonantes YACIMIENTO SINGENEacuteTICO Cuando el mineral se deposita conjuntamente con las rocasZEOLITAS Se les considera como feldespatos hidratados
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APEacuteNDICE
EL SALTO DEL FRAILE
ldquoEl Salto del Frailerdquo forma parte del Grupo Geoloacutegico del Morro Solar que comprende ademaacutes de eacuteste a la Herradura y Marcavilca En conjunto constituyen una gruesa secuencia claacutestica de areniscas lutitas y ocasionales horizontes volcaacutenicos
En el campo se distinguen por su color blanco grisaacuteceo a pardo claro frecuentemente la secuencia se halla afectada por diques sills y pequentildeos stocks Por sus caracteriacutesticas litoloacutegicas se considera que los sedimentos de esta unidad fueron depositados en un ambiente de transgresiones y regresiones marinas continuas La edad del grupo se asigna al Cretaacuteceo inferior y su espesor se estima en 800 m
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- A Rocas iacutegneas intrusivas
- B Rocas iacutegneas extrusivas
- A Rocas sedimentarias detriacuteticas
- B Rocas sedimentarias orgaacutenicas
- C Rocas sedimentarias quiacutemicas
- A Textura
- BTIPOS DE METAMORFISMO
- CDESCRIPCIOacuteN DE ROCAS METAMOacuteRFICAS MAacuteS IMPORTANTES
- 1 Pizarra
- 2 Gneis
- 3 Maacutermoles
- 4 Esquistos
- 5 Cuarcita
- IClasificacioacuten quiacutemico- estructural
-
La clasificacioacuten de los muchos tipos de diferentes rocas iacutegneas puede proveernos importante informacioacuten sobre las condiciones bajo las cuales eacutestas se formaron
Dos importantes variables usadas para la clasificacioacuten de rocas iacutegneas son el tamantildeo de partiacutecula y la composicioacuten mineral de la roca
Minerales como feldespatos cuarzos olivinas piroxenos anfiacuteboles y micas son importantes en la formacioacuten de casi todas las rocas iacutegneas y son baacutesicas en la clasificacioacuten de estas rocas Todos los otros minerales presentes son vistos como no esenciales en casi todas las rocas iacutegneas y son llamadas minerales accesorios Tipos de rocas iacutegneas con otros minerales esenciales son muy raros
En una clasificacioacuten simplificada los tipos de rocas iacutegneas son separadas en base al tipo de feldespato presente la presencia oacute ausencia de cuarzo y en rocas sin feldespato oacute cuarzo el tipo de hierro oacute minerales de magnesio presentes
Las rocas que contienen cuarzo son silicio-sobresaturados Las rocas con feldespatoides son silicio -bajosaturados porque los feldespatoides no pueden coexistir en una asociacioacuten estable con cuarzo
Las rocas iacutegneas que tienen cristales suficientemente grandes para ser vistas a simple vista son llamadas faneriacuteticas eacutesas con cristales muy pequentildeos para ser vistos son llamadas afaniacuteticos Generalmente hablando faneriacutetico implica un origen intrusivo afaniacutetico uno extrusivo
Una roca iacutegnea con grandes y claramente perceptibles cristales incrustados en una fina granulosa matriz es llamada poacuterfido La textura porfiacutedica se desarrolla cuando algunos de los cristales crecen hasta un considerable tamantildeo antes de que la masa principal del magma se cristalice como material fino granuloso y uniforme
IV CLASIFICACIOacuteN QUIacuteMICA DE LAS ROCAS IacuteGNEAS
Las rocas iacutegneas pueden ser clasificadas de acuerdo a paraacutemetros quiacutemicos en
Aacutecido rocas iacutegneas con alto contenido de silicio mayor al 63 de SiO2
como ejemplos la riolita y la dacita Intermedio rocas iacutegneas conteniendo entre 52 - 63 de SiO2 como
ejemplo la andesita Baacutesico rocas iacutegneas que tienen bajo silicio 45 - 52 y tiacutepicamente alto
contenido de hierro -magnesio como ejemplo el basalto Ultrabaacutesico rocas iacutegneas con menos de 45 silicio como ejemplos la
picrita y komatita
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Alcalino rocas iacutegneas con 5 - 15 de contenido alcalino (K2O + Na2O) oacute con radio molar de silicio alcalino mayor a 16 Como ejemplos el fonolito y la tracita
La terminologiacutea aacutecido-base es usada maacutes ampliamente en maacutes antiguos (generalmente britaacutenicos) textos de literatura geoloacutegica En la actual la terminologiacutea felsica -maacutefica fuertemente substituye a la de aacutecido-base
V CLASIFICACIOacuteN MINERALOacuteGICA DE LAS ROCAS IacuteGNEAS
Para rocas volcaacutenicas la mineralogiacutea es importante clasificando y nombrando lavas El maacutes importante criterio son las especies fenocristo seguida por la mineralogiacutea de las masas -teacuterreas A menudo donde estaacuten las masas -teacuterreas son afaniacuteticos
Contenidos mineraloacutegicos - feacutelsico versus maacutefico (aacutecido- baacutesico)
bull Feacutelsico con predominancia de cuarzo feldespato alcalino yo feldespatoides las rocas de minerales feacutelsicos como el granito son usualmente de colores claros y tienen baja densidad
bull Maacutefico con predominancia de minerales maacuteficos piroxenos olivinas y plagioclasas caacutelcicas eacutestas rocas como el basalto son usualmente de colores oscuros y tiene una mayor densidad que las rocas feacutelsicas
bull Ultramaacutefico con maacutes de 90 de minerales maacuteficos como la dunita
La siguiente tabla es una simple sub-divisioacuten de rocas iacutegneas de acuerdo a su composicioacuten y modo de ocurrencia
COMPOSICIOacuteN
MODO DE OCURRENCIA Aacutecido Intermedio Baacutesico Ultrabaacutesico
Intrusivo Granito Diorita Gabro Peridotita
Extrusivo Riolita Andesita Basalto Komatiita
ROCA ESENCIAL FORMANDO SILICATOS
Aacutecido Intermedio Baacutesico Ultrabaacutesico
Grano grueso Granito Diorita Gabro Peridotita
Grano medio Micro Granito Micro Diorita Dolerita
Grano fino Riolita Andesita Basalto Komatita
Ejemplo de clasificacioacuten del granito
El granito es una roca iacutegnea intrusiva (cristalizada en profundidad) con una composicioacuten feacutelsica (rica en silicio y con maacutes de el 10 de minerales feacutelsicos) y faneriacutetica textura subeuhedral (donde minerales son visibles para el ojo sin ayuda y algunos de ellos retienen formas cristalograacuteficas originales) El granito es la roca intrusiva maacutes abundante que puede ser encontrada en los continentes
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VI TEXTURA DE LAS ROCAS IacuteGNEAS
Indica el lo relacionado a los cristales que las constituyen como el grado de cristalinidad y tamantildeo de los cristales
A Grado de cristalinidad
Cuando un magma se enfriacutea muy raacutepidamente y no hay tiempo suficiente para que los aacutetomos e iones se agrupen formando una estructura cristalina el resultado de la solidificacioacuten es la formacioacuten de un vidrio
En funcioacuten del porcentaje de vidrio presente en una roca podemos clasificarla en
bull HOLOHIALINAS Son rocas que estaacuten compuestas por maacutes del 90 en volumen de vidrio lo que suele ser caracteriacutestico de las rocas volcaacutenicas laacutevicas (por ejemplo una pumita o una obsidiana)
bull HIALOCRISTALINAS Son rocas que estaacuten compuestas en parte por vidrio y en parte por cristales sin que ninguno de estos dos componentes supere el 90 del volumen total Este tipo de textura suele ser caracteriacutestico de las rocas volcaacutenicas laacutevicas y de las rocas hipoabisales o filonianas (por ejemplo un poacuterfido graniacutetico)
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bull HOLOCRISTALINAS Son rocas que estaacuten compuestas por maacutes del 90 en volumen de cristales lo que suele ser caracteriacutestico de las rocas plutoacutenicas (por ejemplo un granito)
B Tamantildeo de los cristales
En funcioacuten del tamantildeo de los cristales de una roca iacutegnea se pueden establecer dos tipos texturales
bull FANERIacuteTICA del griego phaneros (visible) Es aqueacutella roca en la que los cristales pueden reconocerse a simple vista Este tipo de textura se da en rocas que han sufrido un proceso lento de enfriamiento es decir que han perdido calor de una forma gradual y lenta Es tiacutepica de rocas intrusivas (plutoacutenicas) Se pueden distinguir varios tamantildeos de grano dentro de este grupo o grano muy grueso cuando los granos tienen un tamantildeo mayor de 30
mmo grano grueso cuando los granos tienen tamantildeos entre 30 y 5 mm o grano medio cuando los granos tienen tamantildeos entre 5 y 2 mm o grano fino cuando los granos tienen un tamantildeo menor de 2mm pero
son visibles bull AFANIacuteTICA el prefijo a- indica negacioacuten a phaneros (no visible) Es
aqueacutella roca en la que los cristales no pueden reconocerse a simple vista y es necesario una lupa o un microscopio Una textura afaniacutetica siempre indica que el proceso de enfriamiento se produjo de forma maacutes o menos raacutepida Esta textura es tiacutepica de rocas volcaacutenicas y subvolcaacutenicas Se pueden distinguir dos clases dentro de este grupo
o microcristalinas cuando los cristales son reconocibles con el microscopio
o viacutetreas o criptocristalinas cuando los cristales no son reconocibles con el microscopio
B Distribucioacuten del t amantildeo de los cristales
bull EQUIGRANULAR El tamantildeo de todos los cristales es parecido bull INEQUIGRANULAR En la roca existe una distribucioacuten de tamantildeos de
grano muy amplia Si se representa el tamantildeo de los cristales frente a su frecuencia se pueden distinguir varios tipos de distribuciones Unimodal cuando la distribucioacuten es una campana de Gauss bimodal cuando se pueden distinguir dos maacuteximos dentro de la distribucioacuten y seriada
bull PORFIacuteDICA Cuando se observa una serie de cristales de gran tamantildeo englobados en una matriz compuesta por granos de un tamantildeo sensiblemente menor es decir existen dos poblaciones distintas de cristales
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VII DESCRIPCIOacuteN DE ROCAS IacuteGNEAS MAacuteS IMPORTANTES
A BASALTO
Es la variedad maacutes comuacuten de roca volcaacutenica siendo una de las constituyentes maacutes importantes de la corteza terrestre formada por la fusioacuten parcial del material del manto Los flujos de basalto cubren aproximadamente el 70 de la superficie terrestre Contiene no maacutes del 53 por peso de siacutelice Se divide en dos tipos basalto alcalino y tholeiita
Se compone casi en su totalidad de silicatos oscuros de grano fino tiene una composicioacuten maacutefica es decir con un alto contenido de hierro compuesto principalmente por minerales como feldespato piroxeno olivinas plagioclasas cuarzo y magnetita Es el equivalente extrusivo del gabro se forma por la efusioacuten de lava a lo largo de las cordilleras oceaacutenicas donde el fondo marino extendieacutendose antildeade corteza nueva para contrarrestar las peacuterdidas por subduccioacuten Suele ser de color gris oscuro y tiene muchas veces una textura vesicular que conserva los vestigios de burbujas producidas por vapor de agua en expansioacuten generado durante el enfriamiento y la solidificacioacuten de la lava
Esta roca puede ser de muy buena calidad y adecuado para su uso en construccioacuten lo que se verifica mediante ensayos Los usuales son el ensayo de desgaste por el procedimiento de Los Aacutengeles actualmente con tendencia al desuso para este material y el ensayo de durabilidad por inmersioacuten en dimetil sulfoacutexido
Muestra de una Roca Basalto
B GRANITO
El granito es una roca iacutegnea plutoacutenica con formacioacuten y textura cristalina visible Se compone de feldespato (en general feldespato de potasio y oligoclasa) cuarzo con una cantidad pequentildea de mica (biotita o moscovita) y de algunos otros minerales accesorios como circoacuten apatito magnetita ilmenita y esfena
El granito suele ser blanquecino o gris y con motas debidas a los cristales maacutes oscuros El feldespato de potasio da a la roca un tono rojo o de color carne El granito se forma a partir de magma enfriado de forma muy lenta a
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profundidades grandes bajo la superficie terrestre lo que posibilita la cristalizacioacuten de los minerales Velocidades de enfriamiento muy lentas dan lugar a una variedad de grano grueso llamada pegmatita El granito junto a otras rocas cristalinas constituye la base de las masas continentales y es la roca intrusiva maacutes comuacuten entre las expuestas en la superficie terrestre
La densidad del granito variacutea entre 263 y 275 gcm3 Su resistencia a la presioacuten se situacutea entre 1000 y 1400 kg por cm2 Es maacutes duro que la arenisca la caliza y el maacutermol y su extraccioacuten es por tanto maacutes difiacutecil Es una piedra importante en la construccioacuten las mejores clases son muy resistentes a la accioacuten de los agentes atmosfeacutericos
El granito se encuentra particularmente extendido en los antiguos escudos precaacutembricos formados hace maacutes de 4000 millones de antildeos de Rusia Aacutefrica Canadaacute Sudameacuterica y Escocia En Espantildea es una roca frecuente en la mitad oriental de la peniacutensula Ibeacuterica
Muestra de Roca Granito
C OBSIDIANA
La Roca Obsidiana es una roca del tipo iacutegneo extrusivo tambieacuten llamada vidrio volcaacutenico o copo de nieve semitransluacutecido y oscuro Tiene una composicioacuten quiacutemica de silicatos alumiacutenicos y un gran porcentaje (70 oacute mayor) de oacutexidos siacutelicos Su composicioacuten es parecida al granito y la riolita La obsidiana no es un mineral porque no es cristalino aunque se parezca a uno A menudo se le clasifica como un mineraloide Su dureza en la escala de Mohs es de 5 a 55 Su peso especiacutefico es de 26con la misma composicioacuten que la riolita producido cuando la roca iacutegnea fundida (magma) sale a la superficie terrestre como lava y se enfriacutea tan raacutepidamente que sus iones no tienen tiempo de cristalizar
La obsidiana suele ser negra pero tambieacuten puede ser verde oscuro verde claro rojiza blanca y veteada en negro y rojo
La obsidiana es usada como ornamento En ciertas culturas de la Edad de Piedra era muy valorada porque con ella se podiacutean hacer cuchillas muy filosas usadas como cuchillos o para lanzas y cabezas de flechas Como todos los vidrios y algunos otros tipos de rocas la obsidiana se rompe con
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fractura concoidea Puede golpearse con piedras maacutes duras para modificar su forma La obsidiana tambieacuten se puede pulir para crear espejos ruacutesticos
Las culturas mesoamericanas usaron ampliamente la obsidiana para crear herramientas o como ornamento Tambieacuten la usaron para crear armas como el temible macahuitl o macana y puntas de venablos y flechas porque al ser muy filoso perforaba y tajaba la piel y la carne con facilidad
Incluso se han descubierto instrumentos quiruacutergicos precolombinos hechos de este material Actualmente se utilizan cuchillas de obsidiana en las cirugiacuteas cardiacuteacas y oculares porque su filo es mucho maacutes delgado que aquel de los escalpelos de acero siendo hasta cinco veces maacutes filoso que eacutestos uacuteltimos Los cortes hechos con las cuchillas de obsidiana son maacutes finos y provocan menos dantildeo del tejido orgaacutenico eso permite que las heridas quiruacutergicas sanen raacutepidamente
Muestra de Obsidiana en un collar usada como piedra preciosa
D DIORITA
La diorita es una roca iacutegnea compuesta de un feldespato y uno o varios minerales del grupo de la mica de la anfibolita y del piroxeno Se usa generalmente para la construccioacuten
Posee una textura hipidiomoacuterfica inequigranular Los minerales de menos tamantildeo 01-06 mm corresponden a plagioclasa como componente porcentualmente mayor Muestra una gran variabilidad de tamantildeos y formas maacutes equidimensionales El resto de minerales estaacuten compuestos por los ferromagnesianos coloreados (biotita y piroxenos) cristales de mayor tamantildeo que muchas plagioclasas pero de formas maacutes subidiomoacuterficas Las dioritas presentan tamantildeos de entre 04 y 06 mm hallando algunos cristales bastante elongados El grado de alteracioacuten en la roca es muy bajo tanto como en feldespatos como en ferromagnesianos Es de textura graniacutetica
Composicioacuten
bull Plagioclasa 50 del total
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bull Minerales Maacuteficos 25 o Biotita 20 o Piroxenos Clinopiroxenos 5
bull Minerales accesorios La diorita puede contener distintas impurezas tales como apatito cuarzo magnetita pirita etc
o Presencia de apatito como inclusioacuten en biotita o Presencia de oacutexido de hierro muy aislado
bull Minerales de alteracioacuten o Clorita 5 o Alteracioacuten a anfiacutebol de los clinopiroxenos
En la diorita oligoclaacutesica el feldespato es la oligoclasa en la diorita andesiacutetica es la andesina Por otra parte seguacuten sea el segundo componente la diorita se clasifica como micaacutecea anfiboacutelica o piroxeacutenica
Muestra de Diorita compuesta en su mayor parte por siacutelice
E RIOLITA
La riolita es una roca volcaacutenica de grano fino que presenta la misma composicioacuten que el granito Es una roca rica en cuarzo y feldespatos potaacutesicos que se produce por la violenta salida al exterior de la Tierra de magma El raacutepido enfriamiento que soporta hace que la roca cristalice de tal manera que sus cristales no se aprecien a simple vista Por tanto esta roca tiene una textura viacutetrea
Esta roca extrusiva se forma cuando un magma de la misma estructura quiacutemica que el granito llega a la superficie terrestre Este magma es rico en siacutelice lo que le hace viscoso
La riolita a rayas consta de remolinos de cristal y sustancias viacutetreas Los cristales son de grano fino y contienen cuarzo feldespato y mica (como el granito) Estas rocas presentan franjas que se formaron al recorrer la lava distancias cortas tras la erupcioacuten que la llevoacute a la superficie terrestre
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La mayor concentracioacuten de riolita se encuentra en Nueva Zelanda Existen unos manantiales ricos en azufre que son los restos de una gran erupcioacuten Se esparcioacute por el aire una nube de gas que arrojoacute lava por toda la zona La lava se endurecioacute formando la riolita
Muestra de Riolita
F POacuteRFIDO
La palabra poacuterfido proviene del latiacuten porphyra piedra puacuterpura Asiacute denominaron los romanos a esta piedra que debido a su color fue usada como signo de distincioacuten El uso del poacuterfido se remonta a la cuna de las civilizaciones asirio-babiloacutenica egipcia y romana Hallazgos arqueoloacutegicos y monumentos realizados en este material lo confirman
Es una roca formada a partir de la solidificacioacuten del magma Estaacute clasificada entre las rocas magmaacuteticas o eruptivas ya que se forma por la solidificacioacuten del magma es decir una masa fluida de origen volcaacutenico a temperaturas muy elevadas en el interior de la corteza terrestre Su enfriamiento comienza muy lentamente a profundidad iniciando la solidificacioacuten del magma y la formacioacuten de cristales de los minerales componentes
El uso del poacuterfido para construccioacuten de monumentos monoliacuteticos es conocido desde los tiempos maacutes remotos Se usa profusamente en la pavimentacioacuten de calles
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Poacuterfido formando un pavimento
F GABRO
El gabro es una roca plutoacutenica compuesta de plagioclasas y minerales ferromagneacutesicos Contiene silicato alumiacutenico caacutelcico y diaacutelaga como minerales fundamentales
Los gabros son rocas pesadas granuladas y moteadas de color oscuro entre gris y verde Constan de plagioclasas baacutesicas de piroxeno y de olivino anfiacuteboles y otros minerales que les confieren su color Suele aparecer en la corteza oceaacutenica junto al basalto Algunos autores los dividen en gabros de augita y gabros de hiperstena El gabro feldespaacutetico contiene nefelina y otros feldespatos
Los astronautas han traiacutedo desde la Luna piedras de la familia de los gabros terrestres
Muestra de Gabro
G ANDESITA
La andesita es una roca iacutegnea volcaacutenica de composicioacuten intermedia y textura afaniacutetica y porpiriacutetica Su composicioacuten mineral comprende generalmente cuarzo biotita hornblenda y piroxeno minerales asociados frecuentemente El aacutelcali feldespato estaacute ausente en esta roca
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La clasificacioacuten de andesitas puede ser refinada de acuerdo al fenocristal maacutes abundante Por ejemplo la andesita olivina es llamada de esta forma en tanto que la olivina es el principal componente mineral Puede ser considerada como el equivalente extrusivo de la diorita plutoacutenica Como las dioritas la andesita es caracteriacutestica de las aacutereas de subduccioacuten tectoacutenica en maacutergenes oceaacutenicos marinos como la costa de Ameacuterica del Sur Su nombre deriva de los Andes
Muestra de Andesita
H PERIDOTITA
La peridotita es una roca intrusiva compuesta por minerales como piroxeno olivino y hornblenda
Es la roca que forma el manto terrestre La magnetita la cromita la ilmenita y el granate estaacuten asociados con frecuencia a esta roca Algunos tipos de peridotita son la piroxenita compuesta casi por completo por piroxeno la hornblendita variedad rara con predominio de hornblenda la serpentina compuesta casi exclusivamente de olivino alterado y la kimberlita variedad que contiene diamante La peridotita es la fuente maacutes importante de cromo
Textura de la peridotita
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Diferentes tipos de Rocas iacutegneas
II ROCAS SEDIMENTARIAS
Las rocas sedimentarias son rocas que se forman por acumulacioacuten de sedimentos que sometidos a procesos fiacutesicos y quiacutemicos (diageacutenesis) resultan en un material de cierta consistencia La roca se fragmenta y se disuelve por accioacuten de meteorizacioacuten y de la erosioacuten las partiacuteculas se sedimentan y los minerales disueltos cristalizan a partir del agua y forman sedimentos Los componentes de la roca fragmentada son transportados por el agua y el hielo y enterrados a poca profundidad se convierten en nuevas rocas
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Pueden formarse a las orillas de los riacuteos en el fondo de barrancos valles lagos y mares y en las desembocaduras de los riacuteos Se hallan dispuestas formando capas o estratos
Cubren maacutes del 75 de la superficie terrestre formando una cobertera sedimentaria sobre un zoacutecalo formado por rocas iacutegneas y en menor medida metamoacuterficas Sin embargo su volumen total es pequentildeo cuando se comparan sobre todo con las rocas iacutegneas que no soacutelo forman la mayor parte de la corteza sino la totalidad del manto
Las rocas sedimentarias se disponen en capas las maacutes recientes situadas sobre las maacutes antiguas lo que permite a los geoacutelogos conocer la edad relativa de cada capa Las rocas sedimentarias suelen contener foacutesiles que pueden ser de utilidad tanto para datar las rocas como para determinar su origen
Las rocas sedimentarias se caracterizan por dos rasgos esenciales
bull Presentan una estructura estratificada con capas producidas por el caraacutecter a la vez progresivo y discontinuo del proceso de sedimentacioacuten Esas capas se llaman estratos
bull Contienen generalmente foacutesiles cuando no estaacuten directamente formadas por foacutesiles Los procesos magmaacuteticos destruyen los restos de los seres vivos lo mismo que los procesos metamoacuterficos salvo los maacutes suaves
Ademaacutes las rocas sedimentarias sueles ser maacutes o menos permeables sobre todo las detriacuteticas lo que favorece la circulacioacuten o depoacutesito de agua subterraacutenea y otros fluidos como los hidrocarburos
Por su origen pueden clasificarse en tres grandes grupos principales Detriacuteticas Orgaacutenicas y Quiacutemicas
A Rocas sedimentarias detriacuteticas
Las rocas detriacuteticas terriacutegenas o claacutesticas estaacuten formadas por fragmentos de rocas o minerales procedentes de rocas preexistentes que han quedado expuestas a la meteorizacioacuten en la superficie de la tierra Estos fragmentos suelen estar formados por minerales estables en las condiciones de la superficie terrestre Como generalmente uno de los minerales maacutes resistentes es el cuarzo este tipo de rocas suelen contener una gran proporcioacuten de este mineral Se consideran como rocas detriacuteticas aquellas que poseen maacutes de un 50 de terriacutegenos
a) Textura de las Rocas Detriacuteticas
Los elementos que definen el patroacuten textural de las rocas detriacuteticas son el tamantildeo de grano la seleccioacuten la morfologiacutea de los clastos y el empaquetamiento
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Tamantildeo de grano
Se establecen tres clases en el tamantildeo de granos para rocas detriacuteticas
Tamantildeo de grano Clase o Grupo Sedimento Sedimento cementado
gt 2 mm Sefitas GravasAglomerados
Conglomerado
entre 2 y 116 mm Sammitas Arenas Arenisca
lt 116 mm Lutitas Limos o FangosLimolitas
Lutitas (Arcillitas)
Los clastos se denominan cantos (tamantildeo entre 2 y 62 mm) o bloques (tamantildeo gt 62 mm) A este grupo tambieacuten se le denomina Ruditas A este grupo tambieacuten se le denomina Arenitas El material suelto puede estar constituido por graacutenulos o por partiacuteculas (lt 2 micras) formando respectivamente limos y arcillas Los teacuterminos consolidados se denominan limolitas y arcillitas A este grupo tambieacuten se le denomina Pelitas
Clasificacioacuten o seleccioacuten de tamantildeos
Es la medida de la distribucioacuten de tamantildeos de un sedimento (frecuencia vs clases de tamantildeo) Una roca con una gran dispersioacuten de tamantildeos de grano se dice que posee una pobre seleccioacuten mientras que una roca bien seleccionada muestra por tanto escasa variacioacuten en el tamantildeo de grano La clasificacioacuten es indicativa de la historia del transporte del sedimento
Morfologiacutea de clastos
Aunque se pueden medir varios paraacutemetros como la esfericidad el aplanamiento etc El grado de redondez es el dato morfoloacutegico de mayor intereacutes ya que es un dato indicativo de la historia del sedimento Se distinguen clastos muy redondeados redondeados subredondeados subangulosos angulosos y muy angulosos
Empaquetamiento
El espacio entre los clastos puede estar ocupado por un cemento (calcaacutereo siliacuteceo ferruginoso o salino) o por material detriacutetico menor de 30 micras (matriz) El empaquetamiento puede caracterizarse en funcioacuten del porcentaje de matriz frente al de clastos observando si la roca presenta una textura grano-sostenida o matriz-sostenida El
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empaquetamiento entre otros factores es indicativo de la densidad del medio de transporte del sedimento
b) Clasificacioacuten de las Rocas Detriacuteticas
Las detriacuteticas se clasifican en funcioacuten del tamantildeo de grano de los clastos que las forman en Conglomerados areniscas limolitas y lulitas
CONGLOMERADOS
Los conglomerados son rocas sedimentarias formadas por fragmentos (clastos) y grava litificada Los clastos con diaacutemetro entre 2 y 4 mm se llaman gravilla las guijas tienen entre 4 y 64 mm los guijarros entre 64 y 256 mm los cantos tienen maacutes de 256 miliacutemetros En un conglomerado los bordes y las esquinas de los clastos son redondeados (pudinga) Cuando los clastos son angulosos la roca se denomina brecha Los granos maacutes gruesos estaacuten situados en una matriz de partiacuteculas de arena o de arcilla yo cemento mineral En teoriacutea los clastos mayores de 2 mm de diaacutemetro deberiacutean ser los constituyentes dominantes esto es ocupar maacutes de la mitad del espacio en la praacutectica los geoacutelogos tienden a aplicar este teacutermino a rocas de proporciones menores
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Cuando un entramado de clastos entra en contacto con otro el conglomerado queda sostenido por sus clastos (ortoconglomerado) distinguieacutendose del caso en que una matriz lo soporta (paraconglomerado o diamictita) Un conglomerado monomicto tiene clastos de un uacutenico tipo casi exclusivamente Si tiene unos pocos tipos de roca se llama oligomicto y si contiene muchos tipos distintos polimicto
Las arcillas en bloques tambieacuten llamadas arcillas glaciares o till se forman como la morrena base de los glaciares Otros conglomerados son fluvioglaciares se producen cuando el material de las morrenas ha sido desgastado por el agua fundida y ademaacutes se sostiene por los propios clastos Tambieacuten se producen en depoacutesitos fluviales puros y sobre todo en los depoacutesitos de playas tormentosas
Muestra de Roca detriacutetica
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ARENISCA S
La arenisca es una roca sedimentaria de color variable que contiene clastos de tamantildeo arena Despueacutes de la lutita es la roca sedimentaria maacutes abundante y constituye cerca del 20 de ellas
Los granos son gruesos finos o medianos bien redondeados de textura detriacutetica o plaacutestica El cuarzo es el mineral que forma la arenisca cuarzosa pero las areniscas interesantes pueden estar constituidas totalmente de yeso o de coral Las arenas verdes o areniscas glauconiacuteticas contienen alto porcentaje del mineral glauconita La arcosa es una variedad de arenisca en la que el feldespato es el mineral dominante ademaacutes del cuarzo tenemos la caliza detriacutetica del tamantildeo de la arena
El color variacutea de blanco en el caso de las areniscas constituidas virtualmente por cuarzo puro a casi negro en el caso de las areniscas ferro-magnesianas
Las areniscas figuran entre las rocas consolidadas maacutes porosas aunque ciertas cuarcitas sedimentarias pueden tener menos de 1 de espacios vaciacuteos Seguacuten el tamantildeo y la disposicioacuten de los espacios vaciacuteos o poros las areniscas muestran diversos grados de permeabilidad
Para clasificar las areniscas se utiliza la clasificacioacuten de Folk (1974) Esta clasificacioacuten se basa fundamentalmente en el porcentaje de matriz (material de detriacutetico de tamantildeo lt de 30 micras) y en la naturaleza de los clastos que se agrupan en tres tipos cuarzo (Q) feldespatos (Fto) y fragmentos de roca (Fr) En funcioacuten del porcentaje de matriz se establecen dos tipos baacutesicosbull Grauvacas si la matriz representa maacutes del 15 del volumen bull Arenitas si la matriz representa menos del 15 del total
A su vez las arenitas se dividen en cuarzoarenitas litoarenitas y arcosas en funcioacuten de los porcentajes de cuarzo (Q) feldespato (Fto) y fragmentos de rocas (Fr) Para establecer esta clasificacioacuten se utiliza un diagrama triangular
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Muestras de roca Arenisca
Diagrama Triangular en la clasificacioacuten de Arenitas
LIMOLITAS
Las limolitas son rocas constituidas por clastos con tamantildeos entre 116 mm y 1256 Estas rocas presentan composiciones muy variadas Este tipo de rocas proceden de la compactacioacuten y cementacioacuten de partiacuteculas detriacuteticas de tamantildeo limo (lt116mm)
Muestra natural de una Limolita
LUTITA
La Lutita se constituye de granos de tamantildeos menores de 0002 mm (barro) Principalmente se compone de minerales arcillosos como caolinita la montmorillonita illita etc que se forman en el campo sedimentario (de neoformacioacuten) y de restos de cuarzo feldespato y mica Componentes adicionales son la hematita limonita calcita dolomita yeso y los sulfuros
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Son de colores muy variables gris verde rojo cafeacute negra Las variedades negras son particularmente ricas en sustancias orgaacutenicas
La lutita es una roca masiva terrosa normalmente bien compactada a menudo porta foacutesiles por ejemplo foraminiacuteferos ostracodos graptolites y trilobites Muchas lutitas muestran bioturbacioacuten es decir una estructura sedimentaria irregular producida por la accioacuten de organismos excavadores al fondo del mar
Muestra de lutita
B Rocas sedimentarias orgaacutenicas
Son rocas formadas por la acumulacioacuten de materiales generados mediante procesos orgaacutenicos Por ejemplo acumulacioacuten de conchas exoesqueletos restos vegetales etc Dentro de este grupo incluimos los carbones y algunos tipos de rocas carbonatadas y siliacuteceas
CARBONES
Los carbones son las rocas organoacutegenas maacutes tiacutepicas Estas rocas se forman a partir de materia orgaacutenica fundamentalmente vegetal transformada por un proceso denominado carbonizacioacuten Este proceso va transformando la materia orgaacutenica dando lugar a una serie de acumulados cada vez maacutes ricos en carbono turba lignito hulla y antracita
CALIZAS
Son rocas muy importantes como reservorio de petroacuteleo Existen una serie de rocas carbonatadas formadas por la acumulacioacuten directa de material orgaacutenico carbonaacutetico generalmente conchas y exoesqueletos Estos depoacutesitos se encuentran en ocasiones en el registro geoloacutegico
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conservando su estructura bioloacutegica original por ejemplo en los arrecifes Se pueden distinguir los siguientes tipos
Calizas coralinas(Calizas bioheacutermicas)
Contienen restos de esqueletos de corales briozoos bivalvos moluscos etc
Calizas algales Estromatolitos (algas azules)
Lumaquelas(Coquinas)
Acumulacioacuten de restos de conchas cementadas
Cretas(Calizas pelaacutegicas)
Acumulacioacuten de esqueletos de foraminiacuteferos y flagelados
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Tobas
Precipitados de carbonato sobre tallos de plantas
SILIacuteCEAS
Algunos tipos de rocas siliacuteceas son formadas por la acumulacioacuten directa de material orgaacutenico siliacuteceo generalmente caparazones de diatomeas (diatomitas) restos de radiolarios (radiolaritas) y acumulaciones de espiacuteculas de esponjas (espongiolitas)
Diatomitas Acumulacioacuten de caparazones de diatomeas
C Rocas sedimentarias quiacutemicas
Son rocas formadas por precipitacioacuten de sales en disolucioacuten Existen dos grupos principales las rocas carbonaacuteticas y las evaporitas Cabe indicar que algunos tipos de rocas carbonatadas pertenecen a las rocas orgaacutenicas como las biohermitas y las biolititas
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ROCAS EVAPORIacuteTICAS
Son las rocas formadas a partir de la intensa acumulacioacuten de sales (sulfatos carbonatos cloruros bromuros) que puede tener lugar en aguas continentales o marinas sometidas a una intensa evaporacioacuten
Estas rocas se forman por precipitacioacuten quiacutemica directa de sales en un fluido acuoso sobresaturado Las principales rocas evaporiacuteticas estaacuten compuestas por la acumulacioacuten de alguno o algunoss de los siguientes minerales yeso (SO4Ca + 2H2O) silvina (ClK) halita (ClNa) thenardita (SO4Na2) carnalita (ClK CL2Mg6H2O) etc
Estas rocas suelen presentar texturas equigranulares (como las rocas plutoacutenicas) y se reconocen faacutecilmente por ser solubles o por su baja dureza
Muestras de yeso y carnalita respectivamente
ROCAS CARBONATADAS
Son rocas que estaacuten mayoritariamente compuestas por carbonatos (CaCO3) como Calizas o bien por dolomita (CaMg) (CaCO3)2 y entonces se denominan Dolomiacuteas En funcioacuten del porcentaje de calcita y dolomiacutea que presenta la roca reciben diferentes nombres De esta forma podemos clasificarlos en calizas calizas dolomiacuteticas dolomiacuteas calcaacutereas y dolomiacuteas
Calcita Dolomita
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Tambieacuten es posible encontrar junto con los carbonatos clastos detriacuteticos en ese caso se habla de calcirruditas calcarenitas y calcilutitas (calizas litograacuteficas) en funcioacuten del tamantildeo de grano de los clastos
A pesar de su composicioacuten mineral tan homogeacutenea estas rocas pueden presentar una gran variedad de texturas en funcioacuten de del tipo de aloquiacutemicos que las formen y del tipo de cemento (ortoquiacutemicos)
Existen otras tipos de rocas carbonatadas como los travertinos formados por precipitacioacuten directa de carbonato caacutelcico
Composicioacuten de una roca carbonatada
Travertino soacutelido una forma de carbonato de calcio
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Distintos tipos de Areniscas
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III ROCAS METAMOacuteRFICAS
Por accioacuten de agentes especiales y bajo condiciones apropiadas las rocas preexistentes de todo tipo pueden ser transformadas en estado soacutelido a un nuevo grupo el grupo de las rocas metamoacuterficas con caracteriacutesticas diferentes de las que se presentan las rocas sedimentarias o iacutegneas incluso las rocas metamoacuterficas preexistentes pueden ser llevadas por este proceso a un metamorfismo de mayor grado
El proceso de metamorfismo que da lugar a la formacioacuten de las rocas metamoacuterficas ocurre en el Interior de la corteza terrestre
Los draacutesticos cambios ocurridos durante el metamorfismo son producidos por el calor la presioacuten y los fluidos quiacutemicamente activos agentes que generalmente actuacutean simultaacuteneamente
El calor es un agente fundamental en el metamorfismo tiene como fuente los flujos de magma asiacute como tambieacuten el calor generado por la presioacuten
La presioacuten puede ser resultado del sepultamiento de las rocas (presioacuten litostaacutetica) que opera por igual en todas direcciones o de los movimientos de la corteza terrestre (presioacuten dirigida) que opera en una direccioacuten particular (la que es maacutes efectiva para alterar texturas La presioacuten litostaacutetica producida por una sobrecarga de 6 a 9 Km De espesor no es suficiente para producir metamorfismo en la mayoriacutea de los casos pero a una profundidad de 10 a 12 Km Se producen presiones del orden de los 3000 y 4000 kgrscm2 que permiten que las rocas fluyan en forma plaacutestica Los movimientos orogeacutenicos producen deslizamientos intragranulares cambios de textura reorientacioacuten y crecimiento de los cristales
El gas y el agua son los fluidos que proporcionan la movilidad para los cambios son fundamentales en el metamorfismo donde se verifican cambios aportes o intercambios quiacutemicos El agua es el maacutes importante de los fluidos quiacutemicamente activos y es ayudada por el dioacutexido de carbono y los aacutecidos puede proceder del magma (agua juvenil) ser agua meteoacuterica agua de combinacioacuten o agua congeacutenita
Las rocas metamoacuterficas se clasifican seguacuten sus propiedades fiacutesicas Los factores que definen o clasifican las rocas metamoacuterficas son dos los minerales que las forman y las texturas que presentan dichas rocas
A Textura
De acuerdo como se redistribuyen y recristalizan los minerales durante el metamorfismo se originan dos tipos de estructura o textura la foliada y la no afoliada
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a) Textura foliada
Las rocas metamoacuterficas foliadas tienen un arreglo interno de sus granos minerales en planos paralelos como consecuencia de haber sido sometidos a una presioacuten dirigida durante el metamorfismo
La foliacioacuten sugiere que estas rocas han estado sometidas a grandes presiones por lo que se supone son producidas durante las orogenias ademaacutes por presentarse en grandes extensiones se infiere que el metamorfismo que las genera es de tipo regional
Los tipos maacutes comunes de foliacioacuten son filaacutetico esquistoso pizarroso y gnesiacutestico
1) Pizarroso El clivaje se presenta a lo largo de planos partieacutendose faacutecilmente en tablas regulares No presenta bandeamiento
2) Esquistoso Clivaje en laacuteminas algo rugoso y perfectamente visible3) Filaacutetico Hojuelas algo maacutes gruesas que el pizarrozo4) Gneiacutestico Clivaje imperfecto y grueso
Graacutefico que muestra los factores que influyen en la formacioacuten de las rocas metamoacuterficas
b) Textura no foliada
No presenta clivaje y los granos minerales que constituyen la roca no se distinguen a simple vista Entre las rocas de este tipo tenemos la cuarcita el maacutermol la corneana y la ecogita
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B TIPOS DE METAMORFISMO
Seguacuten los factores actuantes y su grado de intensidad se puede distinguir los siguientes tipos de metamorfismoa) Metamorfismos de contacto
Es un metamorfismo que tiene alcance local (de poca extensioacuten) y que se desarrolla en las cercaniacuteas o el contacto de las rocas con un cuerpo de magma especialmente de composicioacuten aacutecida con los cuales estaacute relacionado El magma es el que aporta la temperatura y fluidos causante del metamorfismo
Se presenta rodeando a los cuerpos intrusitos en aureolas o halos que generalmente estaacuten zonados ya que el efecto del metamorfismo disminuye desde el contacto hacia fuera Rara vez exceden los 100 metros de espesor y son de profundidades relativamente someras
Entre los minerales caracteriacutesticos del metamorfismo de contacto tenemos a la tremolita y al dioacutepsido
b) Metamorfismo regional
Se presenta en regiones donde son observadas las raiacuteces de viejas montantildeas plegadas o en los terrenos precambrianos son aacutereas de enorme extensioacuten que pueden abarcar varios miles de kiloacutemetros cuadrados
Resulta del profundo sepultamiento de las rocas donde la presioacuten litostaacutetica y el consecuente calor generado producen el metamorfismo No necesariamente se excluye la participacioacuten de magazas
Los minerales caracteriacutesticos de este metamorfismo son la clorita la biotita el almandino la estaurolita la cianita y la sillimanita
c) Metamorfismo cineacutetico o dinamometamorfismo
Estaacute asociado a zonas de intensa deformacioacuten producida por el tectonismo tal es el caso de las zonas de falla Produce alteraciones en la textura de las rocas destruyendo las primitivas origina nuevas texturas con una orientacioacuten bien definida de los minerales lo que se conoce como esquistocidad
d) Metamorfismo teacutermico o pirometamorfismo
Resulta de la accioacuten del calor generado por un magma sobre las rocas preexistentes con las cuales entra en contacto Produce una recristalizacioacuten y una reaccioacuten secundaria de recombinacioacuten de minerales
e) Metamorfismo cataclaacutestico
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Produce una deformacioacuten de las rocas por accioacuten mecaacutenica sin recristalizacioacuten o reaccioacuten quiacutemica
f) Metamorfismo metasomaacutetico
Implica un cambio sustancial en la composicioacuten quiacutemica como consecuencia del intercambio de elementos quiacutemicos acarreados por fluidos calientes Se puede subdividir en
o Metamorfismo hidrotermal Son transformaciones de las rocas originadas por fluidos acuosos calientes de origen magmaacutetico El remplazamiento y la deposicioacuten de minerales son sus caracteriacutesticas
o Metamorfismo neumatoliacutetico Es aquel metamorfismo donde el remplazamiento o deposicioacuten de minerales se produce por la accioacuten de vapores y gases
C DESCRIPCIOacuteN DE ROCAS METAMOacuteRFICAS MAacuteS IMPORTANTES
1 Pizarra
La pizarra es una roca foliada de grano fino formada por el metamorfismo de esquisto micaacuteceo arcilla o con menor frecuencia de rocas iacutegneas
El proceso de metamorfismo produce la consolidacioacuten de la roca original y la formacioacuten de nuevos planos de exfoliacioacuten en los que la pizarra se divide en laacuteminas caracteriacutesticas finas y extensas Muchas rocas que muestran esta exfoliacioacuten se llaman tambieacuten por extensioacuten pizarras La pizarra auteacutentica es dura y compacta y no sufre meteorizacioacuten apreciable
Los minerales baacutesicos contenidos en la pizarra son el cuarzo y la moscovita un tipo de mica la biotita la clorita y la hematites estaacuten presentes muchas veces como minerales accesorios y el apatito el grafito el caoliacuten la magnetita la turmalina y el circonio pueden aparecer como minerales accesorios secundarios La pizarra suele ser de color negro azulado o negro grisaacuteceo pero se conocen variedades rojas verdes moradas y variegadas
Hay canteras en Gales Francia Alemania y Estados Unidos Se extrae en explotaciones a cielo abierto y soacutelo en algunas minas subterraacuteneas La piedra se divide mejor cuando acaba de ser extraiacuteda de la cantera La pizarra se emplea en la construccioacuten de tejados como piedra de pavimentacioacuten y como pizarras o pizarrones tradicionales para escuela
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Se denomina ldquopizarrosidadrdquo la alineacioacuten de superficies planas caracteriacutesticas de las pizarras en donde el metamorfismo ha recristalizado las arcillas originales y alineadas las micas en superficies planas casi paralelas que dan la tiacutepica estructura en laacuteminas de las pizarras Se trata de un tipo de foliacioacuten metamoacuterfica
Muestra de roca pizarra
2 Gneis
El Gneis es una roca metamoacuterfica en la que los minerales se han separado en capas paralelas creando una estructura laminar o de bandas El metamorfismo de muchas rocas iacutegneas y sedimentarias produce capas de cuarzo y de feldespato alternadas con otras de minerales oscuros Las distintas variedades de gneis toman su nombre del tipo de roca que las forman (como el gneis de granito o el de diorita) o del mineral en el que son abundantes (como el gneis de la biotita o de la hornblenda)
Muestra de roca Gneis
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3 Maacutermoles
El maacutermol es una variedad cristalina y compacta de caliza metamoacuterfica que puede pulirse hasta obtener un gran brillo y se emplea sobre todo en la construccioacuten y como material escultoacuterico Comercialmente el teacutermino se ampliacutea para incluir cualquier roca compuesta de carbonato de calcio que pueda pulirse e incluye algunas calizas comunes tambieacuten incluye en teacuterminos geneacutericos piedras como el alabastro la serpentina y en ocasiones el granito
La superficie del maacutermol se deshace con facilidad si se expone a una atmoacutesfera huacutemeda y aacutecida pero es duradero en ambientes secos si se le protege de la lluvia El maacutermol maacutes puro es el maacutermol estatuario que es blanco con una estructura cristalina visible El brillo caracteriacutestico de este tipo de maacutermol se debe al efecto que produce la luz al penetrar levemente en la piedra antes de ser reflejada por las superficies de los cristales internos La variedad maacutes famosa de este maacutermol procede de las canteras del monte Pentelikon en Aacutetica que fue el utilizado por los grandes escultores de la antigua Grecia incluidos Fidias y Praxiacuteteles
Otros maacutermoles contienen una cantidad variable de impurezas que dan lugar a los modelos jaspeados que tan apreciados son en muchos de ellos Se usan para la construccioacuten sobre todo en interiores y tambieacuten en pequentildeos trabajos ornamentales como pies de laacutempara mesas escribaniacuteas y otras novedades Las variedades escultoacutericas y arquitectoacutenicas estaacuten distribuidas por todo el mundo en forma de grandes depoacutesitos
Cantera de una extraccioacuten de maacutermol
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4 Esquistos
Los esquistos son las rocas metamoacuterficas cuyos cristales en general los del mineral maacutes abundante estaacuten alineados en capas paralelas formando un gran nuacutemero de exfoliaciones compactas y bien desarrolladas Las rocas esquistosas se rompen con facilidad por una laminacioacuten o esquistosicidad en placas finas parecidas a escamas Las distintas rocas esquistosas se denominan y caracterizan seguacuten el mineral predominante que produzca la exfoliacioacuten
Entre los esquistos importantes estaacuten el de mica el de hornblenda el de clorita y el de talco El cuarzo suele ser el segundo mineral predominante La roca esquistosa maacutes comuacuten y tras el gneis roca metamoacuterfica maacutes comuacuten es el esquisto de mica Se compone de mica que suele aparecer como biotita o moscovita y pequentildeas cantidades de cuarzo Los esquistos que contienen minerales accesorios importantes se caracterizan por eacutestos El esquisto granate-mica es un esquisto de mica que contiene cristales de granate
Muestra de esquisto micaacuteceo
5 Cuarcita
La cuarcita es una roca comuacuten y muy distribuida compuesta principal o completamente por cuarzo Esta roca compacta y granulada es un tipo de arenisca metamorfoseada en el que la siacutelice o cuarzo se ha depositado entre los granos de cuarzo que componen en esencia la arenisca Otros minerales que pueden estar presentes en pequentildeas cantidades en la cuarcita incluyen el feldespato la mica el rutilo la turmalina y el circonio
La cuarcita tiene una fractura lisa y se encuentra con mayor frecuencia entre rocas antiguas como las de los sistemas caacutembricos y precaacutembricos
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Muestra de cuarcita utilizada como parte de un piso
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Muestra de una variedad de rocas metamoacuterficas
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4 MINERALES
Un mineral es un cuerpo producido por procesos de naturaleza inorgaacutenica generalmente con una composicioacuten quiacutemica definida y si se forma en condiciones favorables (espacio tiempo y reposo adecuados) una estructura atoacutemica definida que se expresa en su forma cristalina y otras propiedades fiacutesicas caracteriacutesticas Suele presentarse en estado soacutelido y cristalino a la temperatura media de la Tierra
Los minerales del suelo se pueden clasificar en
bull Primarios que se forman a altas temperaturasbull Secundarios que se forman a bajas temperaturas producto de la meteorizacioacuten
quiacutemica de los materiales primarios de rocas expuestas a la superficie de la regolita
Seguacuten el origen los minerales (rocas en especial) pueden ser
bull Sedimentarios Se forman a partir de los sedimentos depositados en cuencas sedimentarias por diageacutenesis
bull Iacutegneos o magmaacuteticos Se forman por la solidificacioacuten del magma ante una reduccioacuten de temperatura sea dentro de la corteza terrestre (con lo que se producen minerales plutoacutenicos) o al brotar a la superficie (produciendo minerales volcaacutenicos)
bull Metamoacuterficos Se forman por metamorfismo de minerales preexistentes
I Clasificacioacuten quiacutemico- estructural
La clasificacioacuten de Strunz es una clasificacioacuten usada universalmente en mineralogiacutea Fue Creada en 1938 por el alemaacuten H Strunz y ajustada posteriormente se basoacute en el trabajo de J D Dana para clasificar quiacutemicamente los minerales en nueve grupos
1 Elementos ejemplo azufre 2 Sulfuros ejemplo pirita 3 Halogenuros ejemplo fluorita 4 Oacutexidos e hidroacutexidos ejemplos cuarzo y hematita 5 Nitratos carbonatos y boratos ejemplo dolomita 6 Sulfatos ejemplo aljez 7 Fosfatos ejemplo monazita 8 Silicatos ejemplos mica y feldespato 9 Sustancias orgaacutenicas ejemplo aacutembar
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Coleccioacuten de minerales en un museo
5 PROPIEDADES DE LOS MINERALES
Haacutebito Apariencia externa de los monocristales y forma en que los cristales crecen juntos Ej Tabular acicular drusas etc
Clivaje o exfoliacioacuten Propiedad que poseen ciertos minerales de romperse seguacuten planos preferenciales Estos planos son reflejo de zonas de debilidad dentro de la estructura cristalina Puede existir maacutes de un clivaje Se describe la cantidad direccioacuten y la calidad Ej Excelente (micas)
Particioacuten Es la tendencia de los minerales de romperse a lo largo de planos de debilidad estructural producto ya sea de tensiones o presiones Como la mayoriacutea de las veces es paralela a las caras de los cristales suele confundirse con el clivaje
Fractura Manera en que el cristal se rompe cuando NO lo hace seguacuten una superficie de clivaje o de particioacuten La forma de la fractura puede ser caracteriacutestica y distintiva de minerales Ej Concoidal (vidrio volcaacutenico)
Forma de Caras propias cuan formadas se encuentran sus caras
Maclas Crecimiento conjunto de 2 o maacutes individuos de una misma especie que comparten un volumen o una superficie y estaacuten gobernados por una ley de maclas
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Dureza Resistencia que ofrece una superficie lisa de un mineral a ser rayada
Tenacidad Teacutermino asignado a la cohesioacuten del cristal o sea corresponde a la resistencia a la ruptura curvatura trituracioacuten o desgarro
Peso Especiacutefico (G) Corresponde a la relacioacuten entre el peso de un mineral y el peso de un volumen igual de agua a 4ordmC Depende del empaquetamiento y de los elementos que conforman el mineral Ej agua = 1 cuarzo = 25
Brillo Aspecto general de la superficie de un mineral producto de la reflexioacuten y difraccioacuten de la luz Formalmente se divide en 2 grupos bull Brillo Metaacutelico refleja toda la luz es opaco bull Brillo no Metaacutelico viacutetreo (cuarzo) terroso o mate grasoso (oacutepalo) sedoso
(asbesto) ceroso resinoso adamantino nacarado (yeso)
Color El color de un mineral puede ser altamente caracteriacutestico o completamente inservible dependiendo del mineral en cuestioacuten Existe una amplia gama de minerales que presentan 2 oacute maacutes variaciones de color esto posiblemente a impurezas existentes
Raya Es una propiedad maacutes flexible que el color de un mineral generalmente variacutea menos Se determina rayando el mineral con otro maacutes duro determinando el color del polvo fino del mineral
Luminiscencia Corresponde a la emisioacuten de luz de un mineral que no es resultado directo de incandescencia
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Escala de MOHS
Dureza Mineral Comparacioacuten
1 Talco La untildea lo raya con facilidad
2 Yeso La untildea lo raya
3 Calcita La punta de un cuchillo lo raya con facilidad
4 Fluorita La punta de un cuchillo lo raya
5 Apatito La punta de un cuchillo lo raya con dificultad
6 Feldespato Potaacutesico Un trozo de vidrio lo raya con dificultad
7 Cuarzo Puede rayar un trozo de vidrio y con ello el acero despide chispas
8 Topacio Puede rayar un trozo de vidrio y con ello el acero despide chispas
9 Corindoacuten Puede rayar un trozo de vidrio y con ello el acero despide chispas
10 Diamante Puede rayar un trozo de vidrio y con ello el acero despide chispas
Propiedades eleacutectricas y magneacuteticas La condicioacuten de electricidad es relativa al tipo de enlace de los cristales Minerales con enlace metaacutelico son buenos conductores de electricidad Otros adquieren estas propiedades al sufrir cambios de presioacuten (cuarzo) o de temperatura (turmalina) El magnetismo es una propiedad de algunos minerales de hierro que atraen cualquier superficie imantada
Propiedades Quiacutemicas solubilidad (calcita efervesce con HCl) azufre se quema con la llama
Propiedades Fisioloacutegicas bull Sabor halita es salada chalcantita es mala bull Olor al ser calentados o manipulados (azufre y ciertos sulfuros) bull Tacto los de baja dureza (caoliacuten talco) molibdenita mancha los dedos
Propiedades Diagnoacutesticas son las que finalmente nos sirve para determinar que mineral es Ej el sabor de la halita
Uso de estas propiedadesbull Baacutesicamente consiste en utilizar alguna(s) de ella(s) para lograr reconocer
minerales bull En la praacutectica basta con utilizar a lo maacutes cuatro para lograr el objetivo bull Por otro lado algunas de estas propiedades son poco utilizadas por lo
complicado de verificar o poner en praacutectica el meacutetodo adecuado
6 DESCRIPCIOacuteN DE MINERALES MAacuteS IMPORTANTES
A PIRITA
La pirita o ferropirita es un mineral compuesto por sulfuro de hierro FeS2 mineral sulfuroso maacutes comuacuten Cristaliza en el sistema cuacutebico y se encuentra con frecuencia en forma de cristales bien definidos tanto como en formaciones masivas El mineral es amarillo latoacuten opaco y tiene un brillo metaacutelico
El parecido de la pirita con el oro hizo que muchos buscadores lo confundieran con este metal Se distingue por su brillo y por su dureza que variacutea entre 6 y 65 Su densidad relativa se situacutea entre 495 y 51
La pirita es un mineral comuacuten en las rocas sedimentarias y tambieacuten se encuentra en rocas iacutegneas y rocas metamoacuterficas Suele estar asociado con formaciones de carboacuten y a veces con oro y con cobre Se encuentran grandes yacimientos a lo largo del mundo los de Espantildea y Portugal son dignos de ser sentildealados
La marcasita mineral con la misma composicioacuten que la pirita se llama ferropirita blanca Es opaca con un brillo metaacutelico paacutelida-amarillo bronce y casi blanca cuando estaacute recieacuten fracturada Su dureza es la misma que la de la pirita
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y su densidad relativa variacutea entre 485 y 490 La marcasita se distingue de la pirita por la diferencia de color y de haacutebito cristalino o por pruebas quiacutemicas Se descompone con maacutes facilidad que la pirita y es mucho menos comuacuten Se usa en mucha menor medida que la pirita en la fabricacioacuten de aacutecido sulfuacuterico
Muestra de pirita se observa una gran semejanza con el oro
B CUARZO
El cuarzo es el mineral maacutes comuacuten compuesto por dioacutexido de silicio o siacutelice SiO2 Estaacute distribuido por todo el mundo como componente de rocas o en forma de depoacutesitos puros es un constituyente esencial de las rocas iacutegneas como el granito la riolita y la pegmatita que contienen un exceso de siacutelice En las rocas metamoacuterficas es un componente principal de distintos tipos de gneis y de esquisto la roca metamoacuterfica llamada cuarcita se compone casi en su totalidad de cuarzo El cuarzo forma vetas y noacutedulos en rocas sedimentarias sobre todo en caliza La arenisca roca sedimentaria se compone sobre todo de cuarzo
El cuarzo es tambieacuten el constituyente principal de la arena
El cuarzo cristaliza en el sistema hexagonal El tamantildeo de los cristales variacutea entre los especimenes que pesan una tonelada hasta las partiacuteculas diminutas que centellean sobre las superficies rocosas El cuarzo tambieacuten es comuacuten en formas masivas que contienen partiacuteculas con tamantildeos desde granulado grueso hasta criptocristalino (granos invisibles para el ojo pero observables con un microscopio) Este mineral tiene una dureza de 7 y una densidad relativa de 265 Su brillo es viacutetreo en algunos especimenes y graso en otros Algunos son transparentes y otros transluacutecidos El mineral puro es incoloro pero es frecuente que esteacute tentildeido por impurezas
Los cristales de cuarzo exhiben una propiedad llamada efecto piezoeleacutectrico producen una tensioacuten eleacutectrica cuando estaacuten sometidos a presioacuten a lo largo de ciertas direcciones cristalograacuteficas Por esta propiedad los cristales de cuarzo son importantes en la industria electroacutenica para controlar la frecuencia de las
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ondas de radio Tiene tambieacuten la propiedad de girar el plano de la luz polarizada y se usa por tanto en los microscopios de polarizacioacuten
Los cristales de cuarzo experimentan transformaciones estructurales cuando se calientan El cuarzo ordinario o inferior cuando se calienta hasta 573 degC se convierte en cuarzo superior que tiene distinta estructura cristalina y propiedades Sin embargo cuando se enfriacutea el cuarzo superior vuelve a su estado inferior Entre 870 y 1470 degC el cuarzo se encuentra en un estado llamado tridimita y sobre 1470 degC su forma estable se conoce como cristobalita Cerca de 1710 degC el mineral se funde
Las variedades cristalinas gruesas de cuarzo son en general transparentes y brillantes El cristal de roca forma incolora de cuarzo suele encontrarse en cristales independientes El cuarzo rosa es cristalino grueso pero sin cristales independientes su color se situacutea entre el rosa claro y el vivo y pierde intensidad por exposicioacuten a la luz El cuarzo ahumado tiene cristales entre amarillo ahumado y castantildeo oscuro La amatista variedad semipreciosa de cuarzo tiene color puacuterpura o violeta
Muchos otros minerales forman inclusiones en variedades cristalinas de cuarzo El cuarzo rutilado contiene pequentildeas agujas de rutilo que penetran en cristales de cuarzo incoloro La aventurina es una variedad que contiene escamas brillantes de hematites o de mica Tambieacuten puede haber inclusiones liacutequidas o gaseosas El cuarzo lechoso debe su color blanco lechoso a la presencia de numerosas inclusiones diminutas de liacutequido o de gas
Las variedades criptocristalinas suelen clasificarse en dos clases generales las fibrosas y las granuladas Las variedades fibrosas que incluyen el aacutegata la cornalina el heliotropo el oacutenice y la crisoprasa son tipos de calcedonia Las variedades granuladas incluyen el siacutelex el pedernal el jaspe y el prasio
Las distintas formas de calcedonia y muchas de las variedades cristalinas del cuarzo se usan como gemas y otros ornamentos Las rocas de cristal puro se utilizan en equipos oacutepticos y electroacutenicos Como arena el cuarzo se utiliza con profusioacuten en la fabricacioacuten de vidrio y de ladrillos de siacutelice o como cemento y argamasa El cuarzo molido sirve de abrasivo en el cortado de piedras en los chorros de arena y en el molido de vidrio El cuarzo en polvo se usa para hacer porcelana papel de lija y relleno de madera Se utilizan grandes cantidades de cuarzo como fundente en operaciones de fundicioacuten Casi todo el cristal de cuarzo natural de alta calidad importante materia bruta en la industria electroacutenica se importa de Brasil uacutenico paiacutes con grandes yacimientos de este mineral en cantidades comerciales Los cristales de cuarzo tambieacuten pueden sintetizarse
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3 formas de mineral Cuarzo en bruto y un Cuarzo tallado
C FLUORITA
La fluorita es un mineral compuesto de fluoruro de calcio (CaF2) principal mineral con fluacuteor Se encuentra en forma de cristales cuacutebicos y masas exfoliables con una dureza de 4 y un peso especiacutefico que oscila entre 3 y 33 En estado puro es incolora y transparente o transluacutecida con lustre viacutetreo Tiene impurezas que la hacen amarilla azul morada verde rosa o castantildeo Muchas variedades muestran fluorescencia
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El mineral suele encontrarse en vetas puras o asociado con menas de plomo plata o cinc Es comuacuten en caliza y en dolomitas y en algunas ocasiones es un mineral accesorio en pegmatitas y en otras rocas iacutegneas
Las variedades cristalinas como el espato de Derbyshare que tiene un leve color se tallan sobre vasijas y otros ornamentos la variedad clorofano se utiliza como gema El uso principal de la fluorita ha sido la produccioacuten de aacutecido fluorhiacutedrico material esencial en la fabricacioacuten de criolita sinteacutetica y de fluoruro de aluminio para la industria del aluminio y en muchas otras aplicaciones de la industria quiacutemica La fluorita es un flujo comuacuten en la fundicioacuten de acero Se usa en grandes cantidades en la produccioacuten de esmalte y de vidrio transluacutecido los cristales perfectos se utilizan en la fabricacioacuten de lentes apocromaacuteticas
Muestra de una fluorita el color se le debe a impurezas
D MICA
Son un grupo de minerales indicadores de las condiciones de formacioacuten de las rocas cuyos cristales pertenecen al sistema monocliacutenico y se caracterizan por una exfoliacioacuten basal perfecta que hace que se separen en hojas muy delgadas y un tanto elaacutesticas Las micas son silicatos complejos de aluminio cuyo color variacutea con arreglo a su composicioacuten Su dureza va de 2 a 4 y su densidad relativa de 27 a 32 Las micas maacutes importantes son la moscovita la flogopita la lepidolita y la biotita
La moscovita tambieacuten llamada mica blanca o mica comuacuten que contiene potasio y aluminio es transparente en capas delgadas y trasluacutecida en bloques maacutes gruesos su color puede ser amarillo pardo verde o rojo claros La flogopita que contiene potasio magnesio y aluminio es transparente en capas delgadas y perlada o viacutetrea en bloques gruesos y es de color pardo amarillento verde o blanca La lepidolita que contiene potasio litio y aluminio suele ser de color lila o rosa La biotita que contiene potasio magnesio hierro y aluminio tiene un fuerte brillo y suele ser de color verde oscuro pardo o negro aunque en ocasiones puede ser de color amarillo paacutelido
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La moscovita y la flogopita se usan como aislantes en la fabricacioacuten de aparatos eleacutectricos en especial de vaacutelvulas electroacutenicas Los residuos de mica que se obtienen de la fabricacioacuten de laacuteminas se usan como lubricante mezclaacutendolos con aceites y tambieacuten como material igniacutefugo
Moscovita un tipo de Mica
E FELDESPATO
Los feldespatos son un grupo extenso de minerales compuestos por aluminosilicatos de potasio sodio calcio o a veces bario Se encuentran como cristales aislados o en masas y son un constituyente importante de muchas rocas iacutegneas y metamoacuterficas incluyendo el granito el gneis el basalto y otras rocas cristalinas
Los feldespatos son los minerales maacutes abundantes y ocupan casi la mitad del volumen de la corteza terrestre Aunque pueden pertenecer a los sistemas monocliacutenicos o tricliacutenicos todos los feldespatos tienen los mismos haacutebitos cristalinos y meacutetodos de unioacuten asiacute como planos de exfoliacioacuten inclinados los unos sobre los otros con aacutengulos cercanos a 90deg Tienen una dureza entre 6 y 65 y un peso especiacutefico entre 25 y 28 Su lustre es viacutetreo y su color puede variar desde blanco o incoloro hasta distintos tonos de rosa amarillo verde o rojo Todos los feldespatos se descomponen con facilidad para formar un tipo de arcilla llamada caoliacuten
La ortosa feldespato monocliacutenico con foacutermula KAlSi3O8 es uno de los minerales maacutes comunes Suele ser de color blanco gris o rojo tenue aunque es a veces incolora Se usa en la fabricacioacuten de porcelana y vidrio La adularia es una variedad incolora entre transluacutecida y transparente
La microclina que cristaliza en el sistema tricliacutenico es ideacutentica a la ortosa en composicioacuten quiacutemica y casi igual en sus propiedades fiacutesicas Puede encontrarse en forma de enormes monocristales Sus usos industriales son similares a los de la ortosa La amazonita variedad verde si estaacute muy pulida es apreciada como gema
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Las plagioclasas feldespatos son series isomorfas (tienen la misma estructura cristalina) de minerales tricliacutenicos desde el aluminosilicato de sodio puro hasta el aluminosilicato de calcio puro El primero se llama albita y la oligoclasa la andesita la labradorita la bytownita y la anortita tienen concentraciones crecientes de calcio La anortita es aluminosilicato de calcio puro con formula CaAl2Si2O8
Las plagioclasas feldespatos tienen menos importancia comercial que la ortosa y la microclina A veces muestran un juego de colores atractivo y se pulen como piedras semipreciosas La albita opalescente y la labradorita iridiscente se llaman piedras lunares Las oligoclasas que contienen impurezas y provocan un efecto centelleante se llaman piedras solares
La muestra de feldespato contiene microlina verde y ortoclasa blanca
7 PRINCIPALES ELEMENTOS QUIacuteMICOS CONSTITUYENTES DE MINERALES
1 ORO
El oro se encuentra en la naturaleza en las vetas de cuarzo y en los depoacutesitos de aluviones secundarios como metal en estado libre o combinado
Estaacute distribuido por casi todas partes aunque en pequentildeas cantidades ocupando el lugar 75 en abundancia entre los elementos de la corteza terrestre Casi siempre se da combinado con cantidades variables de plata La aleacioacuten natural oro-plata recibe el nombre de oro argentiacutefero o electro
En combinacioacuten quiacutemica con el teluro estaacute presente junto con la plata en minerales como la calverita y la silvanita y junto con el plomo el antimonio y el azufre en la naguiagita Con el mercurio aparece como amalgama de oro Tambieacuten se encuentra en pequentildeas cantidades en piritas de hierro y a veces existen cantidades apreciables de oro en la galena un sulfuro de plomo que suele contener plata Aunque la cantidad total de oro en el agua marina rebasa los 9000 millones de toneladas el costo de su extraccioacuten superariacutea su valor real
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Muestra de oro en una roca
2 COBRE
El cobre ocupa el lugar 25 en abundancia entre los elementos de la corteza terrestre Frecuentemente se encuentra agregado con otros metales como el oro plata bismuto y plomo apareciendo en pequentildeas partiacuteculas en rocas aunque se han hallado masas compactas de hasta 420 toneladas
El cobre se encuentra por todo el mundo en la lava basaacuteltica localizaacutendose el mayor depoacutesito conocido en la cordillera de los Andes en Chile bajo la forma de poacuterfido
Las principales fuentes del cobre son la calcopirita y la bornita sulfuros mixtos de hierro y cobre Otras menas importantes son los sulfuros de cobre calcosina y covellina
Ejemplar de roca conteniendo cobre
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3 PLATA
La plata ocupa el lugar 66 en abundancia entre los elementos de la corteza terrestre No existe apenas en estado puro los sedimentos maacutes notables de plata pura estaacuten en Meacutexico Peruacute y Noruega donde las minas han sido explotadas durante antildeos
La plata pura tambieacuten se encuentra asociada con el oro puro en una aleacioacuten conocida como oro argentiacutefero y al procesar el oro se recuperan considerables cantidades de plata La plata estaacute normalmente asociada con otros elementos (siendo el azufre el maacutes predominante) en minerales y menas Algunos de los minerales de plata maacutes importantes son la cerargirita (o plata coacuternea) la pirargirita la silvanita y la argentita
La plata tambieacuten se encuentra como componente en las menas de plomo cobre y cinc y la mitad de la produccioacuten mundial de plata se obtiene como subproducto al procesar dichas menas Praacutecticamente toda la plata producida en Europa se obtiene como subproducto de la mena del sulfuro de plomo la galena
Muestra de roca que contiene plata
4 ZINC
El cinc puro es un metal cristalino insoluble en agua caliente y friacutea y soluble en alcohol en los aacutecidos y en los aacutelcalis Es extremadamente fraacutegil a temperaturas ordinarias pero se vuelve maleable entre los 120 y los 150 degC y se lamina faacutecilmente al pasarlo entre rodillos calientes No es atacado por el aire seco pero en aire huacutemedo se oxida cubrieacutendose con una peliacutecula carbonada que lo protege de una posterior corrosioacuten Tiene un punto de fusioacuten de 420 degC un punto de ebullicioacuten de 907 degC y una densidad relativa de 714 Su masa atoacutemica es 6538
Ocupa el lugar 24 en abundancia entre los elementos de la corteza terrestre No existe libre en la naturaleza sino que se encuentra como oacutexido de cinc (ZnO) en el mineral cincita y como silicato de cinc en la hemimorfita Tambieacuten se encuentra como carbonato de cinc en el mineral esmitsonita como oacutexido
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mixto de hierro y cinc en la franklinita y como sulfuro de cinc en la esfalerita o blenda de cinc Las menas utilizadas maacutes comuacutenmente como fuente de cinc son la esmitsonita y la esfalerita
Muestra de una roca que contiene Zinc
8 FOacuteSILES
Los foacutesiles son restos de seres vivos o rastros de su actividad conservados en los estratos de las rocas sedimentarias y en menor medida en las metamoacuterficas tras haber sufrido transformaciones de su composicioacuten y deformaciones maacutes o menos intensas
Hay muchas clases de foacutesiles Los maacutes comunes son restos de caracoles o huesos transformados en piedra Muchos de ellos muestran todos los detalles originales del caracol o del hueso aun si se examinan al microscopio Los poros y otros espacios pequentildeos en su estructura se llenan de minerales Los minerales son compuestos quiacutemicos como la calcita (carbonato de calcio) que estaban disueltos en el agua El paso por la arena o el lodo que conteniacutean los caracoles o los huesos y los minerales se depositaron en los espacios de su estructura Por eso los foacutesiles son tan pesados
Otros foacutesiles pueden haber perdido todas las marcas de su estructura original Por ejemplo un caracol originalmente de calcita puede disolverse totalmente despueacutes de quedar enterrado La impresioacuten que queda en la roca puede llenarse con otro material y formar una reacuteplica exacta del caracol En otros casos el caracol se disuelve y tan soacutelo queda el hueco en la piedra una especie de molde que los paleontoacutelogos pueden llenar con yeso para descubrir coacutemo se veiacutea el animal Los foacutesiles por lo general soacutelo muestran las partes duras del animal o planta el tronco de un aacuterbol el caparazoacuten de un caracol los huesos de un dinosaurio o pez Algunos foacutesiles son maacutes completos Si una planta o animal queda enterrado en un tipo de especial de lodo que no contenga oxiacutegeno algunas de las partes blandas tambieacuten se conservaraacuten como foacutesiles
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9 CONCLUSIONES
En la explicacioacuten sobre los tipos de rocas se dedujo que las rocas obedecen a un ciclo el ldquociclo petroloacutegicordquo por el cual siguen un proceso y mediante agentes de presioacuten temperatura u otros externos pueden intercalar con el paso de miles de antildeos en rocas iacutegneas sedimentarias y metamoacuterficas
Las rocas estaacuten constituidas por uno o varios minerales los cuales se veraacuten o no dependiendo del proceso de enfriamiento que tuvo la roca
Los minerales estaacuten constituidos por diversos elementos quiacutemicos en nuestro reconocimiento en el museo vimos algunos de ellos formando parte de minerales y rocas entre ellos el zinc la plata el cobre el oro
Tambieacuten se experimentoacute que las rocas calizas y el maacutermol estaacuten formadas por carbonato caacutelcico el cual hace reaccioacuten con el aacutecido clorhiacutedrico y se observoacute burbujas y un deterioro en su superficie
Para diferenciar rocas es necesario apoyarse en paraacutemetros como el color la textura composicioacuten dureza brillo lugar de formacioacuten y de hallazgo
Los foacutesiles han dejado muestra de la existencia de ciertos animales y plantas que existieron hace miles de antildeos en forma de huellas impregnadas en las rocas las cavidades formadas en algunos casos han sido rellenados con minerales
BIBLIOGRAFIacuteA
Diccionario Enciclopeacutedico LarousseEnciclopedia Lexus Geografiacutea Lexus Editores Espantildea 1997Biblioteca de Consulta Microsoft Encarta 2002Valdez Rosas Gustavo Geologiacutea General Ediciones Culturales Lima 2004Rivera Mantilla Hugo Geologiacutea General UNMSM Lima 2005Bayly B Introduccioacuten a la Petrologiacutea Paraninfo Madrid 1972
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GLOSARIO
AFANIacuteTICO Textura de rocas iacutegneas en la que los cristales minerales no pueden ser distinguidos a simple vistaAGLOMERADO Roca volcaacutenica piraclaacutestica semejante a la brecha pero en el cual la mayor parte de los fragmentos son redondeados a subredondeados AGUA FOacuteSIL Es el agua de mar atrapada entre los poros y fisuras de rocas sedimentarias originadas en ambiente marino Sinoacutenimo Agua Congeacutenita o ConnataAMATISTA Cuarzo de color vioacutelela debido a impurezas de oacutexido de Manganeso AacuteMBAR Resina vegetal fosilizada de color amarillo de miel transluacutecido y muy electrizable por frotacioacuten arde con olor agradable suele encerrar insectos foacutesilesANDESITA Roca iacutegnea extrusiva equivalente de la diacuteoritaARCILLAS Tierras plaacutesticas naturales integradas por silicatos de aluminio hidratados y de grano fino Son formados por intemperismo quiacutemico (descomposicioacuten) de las rocas iacutegneas o metamoacuterficas Los minerales arcillosos maacutes comunes son la caolinita la montmorillonita y la illitaARENISCA Roca sedimentaria claacutestica compuesta en su mayor parte por granos de cuarzoBASALTO Roca negra de composicioacuten baacutesica en la que la plagioclasa caacutelcica es su principal mineral constituyente conjuntamente con la augita y el olivino Es el equivalente volcaacutenico del Gabro BATOLITO Es un gigantesco cuerpo intrusivo de profundidad desconocida compuesto principalmente por rocas iacutegneas acidas como e granito y rocas afinesCONCHA Valva de los peleciacutepodos o cubierta protectora de algunos invertebradosCRIPTOCRISTALINO Agregados de cristales muy finos que no pueden ser identificados al microscopio pero siacute mediante rayos X CRISTALINO Que tiene una estructura interna definidaDIAMANTE Mineral compuesto exclusivamente por Carbono puro cristalizado Es la sustancia maacutes dura conocida (dureza 10 en la escala de Mohs) Presenta exfoliacioacuten perfecta y es incoloro amarillo paacutelido pardo o negro Los tonos vivos son rarosDIQUE Es una masa iacutegnea de tipo tabular que intruye las rocas preexistentesDIAGEacuteNESIS Se refiere principalmente a las reacciones que tienen lugar dentro del sedimento entre un mineral y otro o entre uno o varios minerales y los fluidos intersticialesDUREZA Es el nivel de resistencia que ofrece un mineral a ser rayadoESQUISTO Roca metamoacuterfica que se caracteriza por presentar una fuerte laminacioacuten o planos de esquistocidad ESTALACTITA Son conos alargados de carbonato de calcio a modo de agujas que penden en los techos de las grutasESTALAGMITA Son acumulaciones de carbonato de calcio que se desarrollan hacia arriba a partir del piso de una cavernaESTRATO Capa u horizonte de sedimentos litificadosEVAPORITAS Sedimentos producidos por precipitacioacuten quiacutemica cuando se evaporan las aguas salinasFANERIacuteTICO Textura granular es caracteriacutestico de las rocas iacutegneas intrusivas FELDESPATOS Grupo de minerales alumino-silicatados potaacutesicos soacutedicos o caacutelcicos FEacuteLSICOS Son minerales de colores claros (cuarzo y feldespatos) que componen las rocas iacutegneas acidas
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FENOCRISTAL Cristal notablemente maacutes grande que los que conforman [a matriz que lo envuelve es caracteriacutestico de las rocas hipabisales (porfiriacuteticas) FERROMAGNESIANO Mineral silicatado de hierro y de magnesio olivino augitaFORMACIOacuteN Teacutermino estratigraacutefico que describe a una secuencia rocosa de la misma edad y de caracteres litoloacutegicos y fosiliacuteferos semejantes Es la unidad estratigraacutefica fundamentalFOacuteSIL Es un resto o vestigio de origen animal o vegetal conservado por lo general en rocas sedimentariasGABRO Roca intrusiva de composicioacuten baacutesica cuyos minerales predominantes son las plagioclasas y ferromagnesianosGNEIS Es una roca metamoacuterfica de textura granuda y bandeada generada por recristalizacioacuten de rocas pre-existentes ya sean estas sedimentarias (paragneis) iacutegneas (ortogneis) o incluso otras rocas metamoacuterficasGRANITO Roca intrusiva acida constituida principalmente por cuarzo ortosa y plagioclasas es una roca granuda de color claro (blanco a rosado) GRANITIZACION Tipo especial de metamorfismo que se produce cuando las rocas preexistentes se funden por accioacuten de las altas presiones y temperaturas para posteriormente recristalizar en granito u otras rocas plutoacutenicas (granito de anatexis)HALITA Es un mineral conocido tambieacuten como sal gema o sal comuacuten quiacutemicamente consiste en Cloruro de Sodio producido como un precipitado a partir de sales disueltas en aguas marinasHIPABISAL Es un teacutermino que se aplica a intrusiones iacutegneas de profundidad relativamente moderada sus rocas se caracterizan por su textura porfiriacuteticaHORNBLENDA Es el anfiacutebol maacutes importante su color es verde oscuro o negruzcoHULLA Variedad de carboacuten foacutesil con alto contenido de bitumenINTEMPERISMO Conjunto de procesos que acarrean cambios fiacutesicos y quiacutemicos en las rocas produciendo su desintegracioacuten y descomposicioacuten INTRUSIVO Masa de rocas iacutegneas que se ha introducido entre rocas preexistentes y se ha solidificado a profundidad ISOMORFISMO Minerales que tienen la misma forma externa pero diferente composicioacuten quiacutemicaLAVA Es la roca fundida (magma) expulsada durante una erupcioacuten volcaacutenica tambieacuten el teacutermino es aplicado a las rocas solidificadasLIGNITO Es un carboacuten intermedio entre la turba y el carboacuten bituminosoLIMONITA Oxido hidratado de hierro no posee composicioacuten fija se forma por alteracioacuten de minerales preexistentes Su color variacutea del pardo al negroLITIFICACION Es el complejo de procesos que convierten un sedimento recientemente depositado en roca endurecida o consolidada Puede producirse poco despueacutes de la sedimentacioacuten puede ser concurrente con ella u ocurrir mucho despueacutesLITOSFERA Es la envoltura soacutelida externa de la TierraLOPOLITO Es un plutoacuten concordante asociado a una estructura sinclinalLUTITA Es la roca sedimentaria maacutes abundante consiste en arcillas litificadas y se caracteriza por su fina laminacioacutenMAGMA Roca en estado de fusioacuten que se halla acompantildeada de vapor de agua y gases MAGNETITA Oxido de Fierro es un mineral fuertemente magneacutetico MALAQUITA Carbonato de CobreMANANTIAL Afloramiento de agua subterraacuteneaMAacuteRMOL Roca metamoacuterfica no foliada de composicioacuten calcaacuterea presenta diversas coloraciones seguacuten las impurezas que contengaMATRIZ Material de grano fino que envuelve a otros de tamantildeo mayor o que rellena los intersticios de eacutestosMENA Mineral o minerales metaliacuteferos que desde el punto de vista minero puede ser explotado con beneficio econoacutemico
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MICA Silicatos hidratados de Na y K con propiedad caracteriacutestica de separarse en finas laminillas MINERAL Sustancia de origen natural inorgaacutenico de composicioacuten quiacutemica-sencilla y estructura interna definida MONOCLINAL Pliegue cuyos estratos cambian de inclinacioacuten en un corto tramo para luego recuperar su inclinacioacuten inicialMOSCOVITA Variedad de mica de color blanco MINERALES MAacuteFICOS Minerales ferromagnesianos -color oscuros biotita anfiacuteboles piroxenos etcOBSIDIANA Vidrio volcaacutenico de competicioacuten acida o intermedia Su color es oscuro generalmente negro o grisOLIVINO Silicato ferromagnesiano de color verde olivo a amarillentoOacutePALO Mineral amorfo compuesto por anhiacutedrido siliacutecico hidratadoOROGENIA Proceso mediante el cual la corteza terrestre sufre una intensa deformacioacuten por fuerzas geoloacutegicas endoacutegenas que terminan produciendo un relieve montantildeosoORTOSA Mineral silicatado componente de las rocas iacutegneas es un feldespato potaacutesicoPIROXENOS Grupo de silicatos complejos conforman la familia de los ferromagnesianos participan en la composicioacuten de las rocas iacutegneas mantildeeasPIZARRA Roca metamoacuterfica producto del metamorfismo de rocas de grano fino como las lutitas y limolitas se caracteriza por su clivaje pizarroso PLAGIOCLASA Es un mineral formador de las rocas iacutegneas conforman la serie de los feldespatos calcosoacutedicosPOacuteRFIDO Cualquier roca iacutegnea de textura porfiriacutetica PORFIRIacuteTICA Textura de rocas iacutegneas que se caracterizan por presentar cristales grandes incluidos en una rnatriz de grano finoRIODACITA Roca volcaacutenica considerada el equivalente extrusivo de la adamelitaRIOLITA Roca volcaacutenica considerada el equivalente extrusivo del granitoROCA Material constituido por un agregado de minerales En el sentido amplio de la palabra implica a todos los materiales soacutelidos de a corteza y a los suelos TEXTURA Aspecto fiacutesico que presenta una roca seguacuten como lo indican el tamantildeo forma y arreglo de los materiales que la componenTILL Son depoacutesitos de materiales menudos acumulados al fundirse el hielo glaciar que los transportaba pueden contener fragmentos angulososTRAVERTINO Roca sedimentaria conformada por carbonato de calcio depositado por las aguas subterraacuteneas (termales) al salir a la superficieVIDRIO Liacutequido sobre enfriado con las propiedades de un soacutelidoVETA Fisura en las rocas rellenada por mineralVOLCAacuteN Montantildea o colina de forma coacutenica conformada por materiales rocosos de origen magmaacuteticoYACIMIENTO Depoacutesito o criadero mineral YACIMIENTO EPIGENEacuteTICO Cuando el mineral se deposita despueacutes de las rocas encajonantes YACIMIENTO SINGENEacuteTICO Cuando el mineral se deposita conjuntamente con las rocasZEOLITAS Se les considera como feldespatos hidratados
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APEacuteNDICE
EL SALTO DEL FRAILE
ldquoEl Salto del Frailerdquo forma parte del Grupo Geoloacutegico del Morro Solar que comprende ademaacutes de eacuteste a la Herradura y Marcavilca En conjunto constituyen una gruesa secuencia claacutestica de areniscas lutitas y ocasionales horizontes volcaacutenicos
En el campo se distinguen por su color blanco grisaacuteceo a pardo claro frecuentemente la secuencia se halla afectada por diques sills y pequentildeos stocks Por sus caracteriacutesticas litoloacutegicas se considera que los sedimentos de esta unidad fueron depositados en un ambiente de transgresiones y regresiones marinas continuas La edad del grupo se asigna al Cretaacuteceo inferior y su espesor se estima en 800 m
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- A Rocas iacutegneas intrusivas
- B Rocas iacutegneas extrusivas
- A Rocas sedimentarias detriacuteticas
- B Rocas sedimentarias orgaacutenicas
- C Rocas sedimentarias quiacutemicas
- A Textura
- BTIPOS DE METAMORFISMO
- CDESCRIPCIOacuteN DE ROCAS METAMOacuteRFICAS MAacuteS IMPORTANTES
- 1 Pizarra
- 2 Gneis
- 3 Maacutermoles
- 4 Esquistos
- 5 Cuarcita
- IClasificacioacuten quiacutemico- estructural
-
Alcalino rocas iacutegneas con 5 - 15 de contenido alcalino (K2O + Na2O) oacute con radio molar de silicio alcalino mayor a 16 Como ejemplos el fonolito y la tracita
La terminologiacutea aacutecido-base es usada maacutes ampliamente en maacutes antiguos (generalmente britaacutenicos) textos de literatura geoloacutegica En la actual la terminologiacutea felsica -maacutefica fuertemente substituye a la de aacutecido-base
V CLASIFICACIOacuteN MINERALOacuteGICA DE LAS ROCAS IacuteGNEAS
Para rocas volcaacutenicas la mineralogiacutea es importante clasificando y nombrando lavas El maacutes importante criterio son las especies fenocristo seguida por la mineralogiacutea de las masas -teacuterreas A menudo donde estaacuten las masas -teacuterreas son afaniacuteticos
Contenidos mineraloacutegicos - feacutelsico versus maacutefico (aacutecido- baacutesico)
bull Feacutelsico con predominancia de cuarzo feldespato alcalino yo feldespatoides las rocas de minerales feacutelsicos como el granito son usualmente de colores claros y tienen baja densidad
bull Maacutefico con predominancia de minerales maacuteficos piroxenos olivinas y plagioclasas caacutelcicas eacutestas rocas como el basalto son usualmente de colores oscuros y tiene una mayor densidad que las rocas feacutelsicas
bull Ultramaacutefico con maacutes de 90 de minerales maacuteficos como la dunita
La siguiente tabla es una simple sub-divisioacuten de rocas iacutegneas de acuerdo a su composicioacuten y modo de ocurrencia
COMPOSICIOacuteN
MODO DE OCURRENCIA Aacutecido Intermedio Baacutesico Ultrabaacutesico
Intrusivo Granito Diorita Gabro Peridotita
Extrusivo Riolita Andesita Basalto Komatiita
ROCA ESENCIAL FORMANDO SILICATOS
Aacutecido Intermedio Baacutesico Ultrabaacutesico
Grano grueso Granito Diorita Gabro Peridotita
Grano medio Micro Granito Micro Diorita Dolerita
Grano fino Riolita Andesita Basalto Komatita
Ejemplo de clasificacioacuten del granito
El granito es una roca iacutegnea intrusiva (cristalizada en profundidad) con una composicioacuten feacutelsica (rica en silicio y con maacutes de el 10 de minerales feacutelsicos) y faneriacutetica textura subeuhedral (donde minerales son visibles para el ojo sin ayuda y algunos de ellos retienen formas cristalograacuteficas originales) El granito es la roca intrusiva maacutes abundante que puede ser encontrada en los continentes
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VI TEXTURA DE LAS ROCAS IacuteGNEAS
Indica el lo relacionado a los cristales que las constituyen como el grado de cristalinidad y tamantildeo de los cristales
A Grado de cristalinidad
Cuando un magma se enfriacutea muy raacutepidamente y no hay tiempo suficiente para que los aacutetomos e iones se agrupen formando una estructura cristalina el resultado de la solidificacioacuten es la formacioacuten de un vidrio
En funcioacuten del porcentaje de vidrio presente en una roca podemos clasificarla en
bull HOLOHIALINAS Son rocas que estaacuten compuestas por maacutes del 90 en volumen de vidrio lo que suele ser caracteriacutestico de las rocas volcaacutenicas laacutevicas (por ejemplo una pumita o una obsidiana)
bull HIALOCRISTALINAS Son rocas que estaacuten compuestas en parte por vidrio y en parte por cristales sin que ninguno de estos dos componentes supere el 90 del volumen total Este tipo de textura suele ser caracteriacutestico de las rocas volcaacutenicas laacutevicas y de las rocas hipoabisales o filonianas (por ejemplo un poacuterfido graniacutetico)
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bull HOLOCRISTALINAS Son rocas que estaacuten compuestas por maacutes del 90 en volumen de cristales lo que suele ser caracteriacutestico de las rocas plutoacutenicas (por ejemplo un granito)
B Tamantildeo de los cristales
En funcioacuten del tamantildeo de los cristales de una roca iacutegnea se pueden establecer dos tipos texturales
bull FANERIacuteTICA del griego phaneros (visible) Es aqueacutella roca en la que los cristales pueden reconocerse a simple vista Este tipo de textura se da en rocas que han sufrido un proceso lento de enfriamiento es decir que han perdido calor de una forma gradual y lenta Es tiacutepica de rocas intrusivas (plutoacutenicas) Se pueden distinguir varios tamantildeos de grano dentro de este grupo o grano muy grueso cuando los granos tienen un tamantildeo mayor de 30
mmo grano grueso cuando los granos tienen tamantildeos entre 30 y 5 mm o grano medio cuando los granos tienen tamantildeos entre 5 y 2 mm o grano fino cuando los granos tienen un tamantildeo menor de 2mm pero
son visibles bull AFANIacuteTICA el prefijo a- indica negacioacuten a phaneros (no visible) Es
aqueacutella roca en la que los cristales no pueden reconocerse a simple vista y es necesario una lupa o un microscopio Una textura afaniacutetica siempre indica que el proceso de enfriamiento se produjo de forma maacutes o menos raacutepida Esta textura es tiacutepica de rocas volcaacutenicas y subvolcaacutenicas Se pueden distinguir dos clases dentro de este grupo
o microcristalinas cuando los cristales son reconocibles con el microscopio
o viacutetreas o criptocristalinas cuando los cristales no son reconocibles con el microscopio
B Distribucioacuten del t amantildeo de los cristales
bull EQUIGRANULAR El tamantildeo de todos los cristales es parecido bull INEQUIGRANULAR En la roca existe una distribucioacuten de tamantildeos de
grano muy amplia Si se representa el tamantildeo de los cristales frente a su frecuencia se pueden distinguir varios tipos de distribuciones Unimodal cuando la distribucioacuten es una campana de Gauss bimodal cuando se pueden distinguir dos maacuteximos dentro de la distribucioacuten y seriada
bull PORFIacuteDICA Cuando se observa una serie de cristales de gran tamantildeo englobados en una matriz compuesta por granos de un tamantildeo sensiblemente menor es decir existen dos poblaciones distintas de cristales
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VII DESCRIPCIOacuteN DE ROCAS IacuteGNEAS MAacuteS IMPORTANTES
A BASALTO
Es la variedad maacutes comuacuten de roca volcaacutenica siendo una de las constituyentes maacutes importantes de la corteza terrestre formada por la fusioacuten parcial del material del manto Los flujos de basalto cubren aproximadamente el 70 de la superficie terrestre Contiene no maacutes del 53 por peso de siacutelice Se divide en dos tipos basalto alcalino y tholeiita
Se compone casi en su totalidad de silicatos oscuros de grano fino tiene una composicioacuten maacutefica es decir con un alto contenido de hierro compuesto principalmente por minerales como feldespato piroxeno olivinas plagioclasas cuarzo y magnetita Es el equivalente extrusivo del gabro se forma por la efusioacuten de lava a lo largo de las cordilleras oceaacutenicas donde el fondo marino extendieacutendose antildeade corteza nueva para contrarrestar las peacuterdidas por subduccioacuten Suele ser de color gris oscuro y tiene muchas veces una textura vesicular que conserva los vestigios de burbujas producidas por vapor de agua en expansioacuten generado durante el enfriamiento y la solidificacioacuten de la lava
Esta roca puede ser de muy buena calidad y adecuado para su uso en construccioacuten lo que se verifica mediante ensayos Los usuales son el ensayo de desgaste por el procedimiento de Los Aacutengeles actualmente con tendencia al desuso para este material y el ensayo de durabilidad por inmersioacuten en dimetil sulfoacutexido
Muestra de una Roca Basalto
B GRANITO
El granito es una roca iacutegnea plutoacutenica con formacioacuten y textura cristalina visible Se compone de feldespato (en general feldespato de potasio y oligoclasa) cuarzo con una cantidad pequentildea de mica (biotita o moscovita) y de algunos otros minerales accesorios como circoacuten apatito magnetita ilmenita y esfena
El granito suele ser blanquecino o gris y con motas debidas a los cristales maacutes oscuros El feldespato de potasio da a la roca un tono rojo o de color carne El granito se forma a partir de magma enfriado de forma muy lenta a
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profundidades grandes bajo la superficie terrestre lo que posibilita la cristalizacioacuten de los minerales Velocidades de enfriamiento muy lentas dan lugar a una variedad de grano grueso llamada pegmatita El granito junto a otras rocas cristalinas constituye la base de las masas continentales y es la roca intrusiva maacutes comuacuten entre las expuestas en la superficie terrestre
La densidad del granito variacutea entre 263 y 275 gcm3 Su resistencia a la presioacuten se situacutea entre 1000 y 1400 kg por cm2 Es maacutes duro que la arenisca la caliza y el maacutermol y su extraccioacuten es por tanto maacutes difiacutecil Es una piedra importante en la construccioacuten las mejores clases son muy resistentes a la accioacuten de los agentes atmosfeacutericos
El granito se encuentra particularmente extendido en los antiguos escudos precaacutembricos formados hace maacutes de 4000 millones de antildeos de Rusia Aacutefrica Canadaacute Sudameacuterica y Escocia En Espantildea es una roca frecuente en la mitad oriental de la peniacutensula Ibeacuterica
Muestra de Roca Granito
C OBSIDIANA
La Roca Obsidiana es una roca del tipo iacutegneo extrusivo tambieacuten llamada vidrio volcaacutenico o copo de nieve semitransluacutecido y oscuro Tiene una composicioacuten quiacutemica de silicatos alumiacutenicos y un gran porcentaje (70 oacute mayor) de oacutexidos siacutelicos Su composicioacuten es parecida al granito y la riolita La obsidiana no es un mineral porque no es cristalino aunque se parezca a uno A menudo se le clasifica como un mineraloide Su dureza en la escala de Mohs es de 5 a 55 Su peso especiacutefico es de 26con la misma composicioacuten que la riolita producido cuando la roca iacutegnea fundida (magma) sale a la superficie terrestre como lava y se enfriacutea tan raacutepidamente que sus iones no tienen tiempo de cristalizar
La obsidiana suele ser negra pero tambieacuten puede ser verde oscuro verde claro rojiza blanca y veteada en negro y rojo
La obsidiana es usada como ornamento En ciertas culturas de la Edad de Piedra era muy valorada porque con ella se podiacutean hacer cuchillas muy filosas usadas como cuchillos o para lanzas y cabezas de flechas Como todos los vidrios y algunos otros tipos de rocas la obsidiana se rompe con
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fractura concoidea Puede golpearse con piedras maacutes duras para modificar su forma La obsidiana tambieacuten se puede pulir para crear espejos ruacutesticos
Las culturas mesoamericanas usaron ampliamente la obsidiana para crear herramientas o como ornamento Tambieacuten la usaron para crear armas como el temible macahuitl o macana y puntas de venablos y flechas porque al ser muy filoso perforaba y tajaba la piel y la carne con facilidad
Incluso se han descubierto instrumentos quiruacutergicos precolombinos hechos de este material Actualmente se utilizan cuchillas de obsidiana en las cirugiacuteas cardiacuteacas y oculares porque su filo es mucho maacutes delgado que aquel de los escalpelos de acero siendo hasta cinco veces maacutes filoso que eacutestos uacuteltimos Los cortes hechos con las cuchillas de obsidiana son maacutes finos y provocan menos dantildeo del tejido orgaacutenico eso permite que las heridas quiruacutergicas sanen raacutepidamente
Muestra de Obsidiana en un collar usada como piedra preciosa
D DIORITA
La diorita es una roca iacutegnea compuesta de un feldespato y uno o varios minerales del grupo de la mica de la anfibolita y del piroxeno Se usa generalmente para la construccioacuten
Posee una textura hipidiomoacuterfica inequigranular Los minerales de menos tamantildeo 01-06 mm corresponden a plagioclasa como componente porcentualmente mayor Muestra una gran variabilidad de tamantildeos y formas maacutes equidimensionales El resto de minerales estaacuten compuestos por los ferromagnesianos coloreados (biotita y piroxenos) cristales de mayor tamantildeo que muchas plagioclasas pero de formas maacutes subidiomoacuterficas Las dioritas presentan tamantildeos de entre 04 y 06 mm hallando algunos cristales bastante elongados El grado de alteracioacuten en la roca es muy bajo tanto como en feldespatos como en ferromagnesianos Es de textura graniacutetica
Composicioacuten
bull Plagioclasa 50 del total
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bull Minerales Maacuteficos 25 o Biotita 20 o Piroxenos Clinopiroxenos 5
bull Minerales accesorios La diorita puede contener distintas impurezas tales como apatito cuarzo magnetita pirita etc
o Presencia de apatito como inclusioacuten en biotita o Presencia de oacutexido de hierro muy aislado
bull Minerales de alteracioacuten o Clorita 5 o Alteracioacuten a anfiacutebol de los clinopiroxenos
En la diorita oligoclaacutesica el feldespato es la oligoclasa en la diorita andesiacutetica es la andesina Por otra parte seguacuten sea el segundo componente la diorita se clasifica como micaacutecea anfiboacutelica o piroxeacutenica
Muestra de Diorita compuesta en su mayor parte por siacutelice
E RIOLITA
La riolita es una roca volcaacutenica de grano fino que presenta la misma composicioacuten que el granito Es una roca rica en cuarzo y feldespatos potaacutesicos que se produce por la violenta salida al exterior de la Tierra de magma El raacutepido enfriamiento que soporta hace que la roca cristalice de tal manera que sus cristales no se aprecien a simple vista Por tanto esta roca tiene una textura viacutetrea
Esta roca extrusiva se forma cuando un magma de la misma estructura quiacutemica que el granito llega a la superficie terrestre Este magma es rico en siacutelice lo que le hace viscoso
La riolita a rayas consta de remolinos de cristal y sustancias viacutetreas Los cristales son de grano fino y contienen cuarzo feldespato y mica (como el granito) Estas rocas presentan franjas que se formaron al recorrer la lava distancias cortas tras la erupcioacuten que la llevoacute a la superficie terrestre
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La mayor concentracioacuten de riolita se encuentra en Nueva Zelanda Existen unos manantiales ricos en azufre que son los restos de una gran erupcioacuten Se esparcioacute por el aire una nube de gas que arrojoacute lava por toda la zona La lava se endurecioacute formando la riolita
Muestra de Riolita
F POacuteRFIDO
La palabra poacuterfido proviene del latiacuten porphyra piedra puacuterpura Asiacute denominaron los romanos a esta piedra que debido a su color fue usada como signo de distincioacuten El uso del poacuterfido se remonta a la cuna de las civilizaciones asirio-babiloacutenica egipcia y romana Hallazgos arqueoloacutegicos y monumentos realizados en este material lo confirman
Es una roca formada a partir de la solidificacioacuten del magma Estaacute clasificada entre las rocas magmaacuteticas o eruptivas ya que se forma por la solidificacioacuten del magma es decir una masa fluida de origen volcaacutenico a temperaturas muy elevadas en el interior de la corteza terrestre Su enfriamiento comienza muy lentamente a profundidad iniciando la solidificacioacuten del magma y la formacioacuten de cristales de los minerales componentes
El uso del poacuterfido para construccioacuten de monumentos monoliacuteticos es conocido desde los tiempos maacutes remotos Se usa profusamente en la pavimentacioacuten de calles
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Poacuterfido formando un pavimento
F GABRO
El gabro es una roca plutoacutenica compuesta de plagioclasas y minerales ferromagneacutesicos Contiene silicato alumiacutenico caacutelcico y diaacutelaga como minerales fundamentales
Los gabros son rocas pesadas granuladas y moteadas de color oscuro entre gris y verde Constan de plagioclasas baacutesicas de piroxeno y de olivino anfiacuteboles y otros minerales que les confieren su color Suele aparecer en la corteza oceaacutenica junto al basalto Algunos autores los dividen en gabros de augita y gabros de hiperstena El gabro feldespaacutetico contiene nefelina y otros feldespatos
Los astronautas han traiacutedo desde la Luna piedras de la familia de los gabros terrestres
Muestra de Gabro
G ANDESITA
La andesita es una roca iacutegnea volcaacutenica de composicioacuten intermedia y textura afaniacutetica y porpiriacutetica Su composicioacuten mineral comprende generalmente cuarzo biotita hornblenda y piroxeno minerales asociados frecuentemente El aacutelcali feldespato estaacute ausente en esta roca
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La clasificacioacuten de andesitas puede ser refinada de acuerdo al fenocristal maacutes abundante Por ejemplo la andesita olivina es llamada de esta forma en tanto que la olivina es el principal componente mineral Puede ser considerada como el equivalente extrusivo de la diorita plutoacutenica Como las dioritas la andesita es caracteriacutestica de las aacutereas de subduccioacuten tectoacutenica en maacutergenes oceaacutenicos marinos como la costa de Ameacuterica del Sur Su nombre deriva de los Andes
Muestra de Andesita
H PERIDOTITA
La peridotita es una roca intrusiva compuesta por minerales como piroxeno olivino y hornblenda
Es la roca que forma el manto terrestre La magnetita la cromita la ilmenita y el granate estaacuten asociados con frecuencia a esta roca Algunos tipos de peridotita son la piroxenita compuesta casi por completo por piroxeno la hornblendita variedad rara con predominio de hornblenda la serpentina compuesta casi exclusivamente de olivino alterado y la kimberlita variedad que contiene diamante La peridotita es la fuente maacutes importante de cromo
Textura de la peridotita
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Diferentes tipos de Rocas iacutegneas
II ROCAS SEDIMENTARIAS
Las rocas sedimentarias son rocas que se forman por acumulacioacuten de sedimentos que sometidos a procesos fiacutesicos y quiacutemicos (diageacutenesis) resultan en un material de cierta consistencia La roca se fragmenta y se disuelve por accioacuten de meteorizacioacuten y de la erosioacuten las partiacuteculas se sedimentan y los minerales disueltos cristalizan a partir del agua y forman sedimentos Los componentes de la roca fragmentada son transportados por el agua y el hielo y enterrados a poca profundidad se convierten en nuevas rocas
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Pueden formarse a las orillas de los riacuteos en el fondo de barrancos valles lagos y mares y en las desembocaduras de los riacuteos Se hallan dispuestas formando capas o estratos
Cubren maacutes del 75 de la superficie terrestre formando una cobertera sedimentaria sobre un zoacutecalo formado por rocas iacutegneas y en menor medida metamoacuterficas Sin embargo su volumen total es pequentildeo cuando se comparan sobre todo con las rocas iacutegneas que no soacutelo forman la mayor parte de la corteza sino la totalidad del manto
Las rocas sedimentarias se disponen en capas las maacutes recientes situadas sobre las maacutes antiguas lo que permite a los geoacutelogos conocer la edad relativa de cada capa Las rocas sedimentarias suelen contener foacutesiles que pueden ser de utilidad tanto para datar las rocas como para determinar su origen
Las rocas sedimentarias se caracterizan por dos rasgos esenciales
bull Presentan una estructura estratificada con capas producidas por el caraacutecter a la vez progresivo y discontinuo del proceso de sedimentacioacuten Esas capas se llaman estratos
bull Contienen generalmente foacutesiles cuando no estaacuten directamente formadas por foacutesiles Los procesos magmaacuteticos destruyen los restos de los seres vivos lo mismo que los procesos metamoacuterficos salvo los maacutes suaves
Ademaacutes las rocas sedimentarias sueles ser maacutes o menos permeables sobre todo las detriacuteticas lo que favorece la circulacioacuten o depoacutesito de agua subterraacutenea y otros fluidos como los hidrocarburos
Por su origen pueden clasificarse en tres grandes grupos principales Detriacuteticas Orgaacutenicas y Quiacutemicas
A Rocas sedimentarias detriacuteticas
Las rocas detriacuteticas terriacutegenas o claacutesticas estaacuten formadas por fragmentos de rocas o minerales procedentes de rocas preexistentes que han quedado expuestas a la meteorizacioacuten en la superficie de la tierra Estos fragmentos suelen estar formados por minerales estables en las condiciones de la superficie terrestre Como generalmente uno de los minerales maacutes resistentes es el cuarzo este tipo de rocas suelen contener una gran proporcioacuten de este mineral Se consideran como rocas detriacuteticas aquellas que poseen maacutes de un 50 de terriacutegenos
a) Textura de las Rocas Detriacuteticas
Los elementos que definen el patroacuten textural de las rocas detriacuteticas son el tamantildeo de grano la seleccioacuten la morfologiacutea de los clastos y el empaquetamiento
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Tamantildeo de grano
Se establecen tres clases en el tamantildeo de granos para rocas detriacuteticas
Tamantildeo de grano Clase o Grupo Sedimento Sedimento cementado
gt 2 mm Sefitas GravasAglomerados
Conglomerado
entre 2 y 116 mm Sammitas Arenas Arenisca
lt 116 mm Lutitas Limos o FangosLimolitas
Lutitas (Arcillitas)
Los clastos se denominan cantos (tamantildeo entre 2 y 62 mm) o bloques (tamantildeo gt 62 mm) A este grupo tambieacuten se le denomina Ruditas A este grupo tambieacuten se le denomina Arenitas El material suelto puede estar constituido por graacutenulos o por partiacuteculas (lt 2 micras) formando respectivamente limos y arcillas Los teacuterminos consolidados se denominan limolitas y arcillitas A este grupo tambieacuten se le denomina Pelitas
Clasificacioacuten o seleccioacuten de tamantildeos
Es la medida de la distribucioacuten de tamantildeos de un sedimento (frecuencia vs clases de tamantildeo) Una roca con una gran dispersioacuten de tamantildeos de grano se dice que posee una pobre seleccioacuten mientras que una roca bien seleccionada muestra por tanto escasa variacioacuten en el tamantildeo de grano La clasificacioacuten es indicativa de la historia del transporte del sedimento
Morfologiacutea de clastos
Aunque se pueden medir varios paraacutemetros como la esfericidad el aplanamiento etc El grado de redondez es el dato morfoloacutegico de mayor intereacutes ya que es un dato indicativo de la historia del sedimento Se distinguen clastos muy redondeados redondeados subredondeados subangulosos angulosos y muy angulosos
Empaquetamiento
El espacio entre los clastos puede estar ocupado por un cemento (calcaacutereo siliacuteceo ferruginoso o salino) o por material detriacutetico menor de 30 micras (matriz) El empaquetamiento puede caracterizarse en funcioacuten del porcentaje de matriz frente al de clastos observando si la roca presenta una textura grano-sostenida o matriz-sostenida El
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empaquetamiento entre otros factores es indicativo de la densidad del medio de transporte del sedimento
b) Clasificacioacuten de las Rocas Detriacuteticas
Las detriacuteticas se clasifican en funcioacuten del tamantildeo de grano de los clastos que las forman en Conglomerados areniscas limolitas y lulitas
CONGLOMERADOS
Los conglomerados son rocas sedimentarias formadas por fragmentos (clastos) y grava litificada Los clastos con diaacutemetro entre 2 y 4 mm se llaman gravilla las guijas tienen entre 4 y 64 mm los guijarros entre 64 y 256 mm los cantos tienen maacutes de 256 miliacutemetros En un conglomerado los bordes y las esquinas de los clastos son redondeados (pudinga) Cuando los clastos son angulosos la roca se denomina brecha Los granos maacutes gruesos estaacuten situados en una matriz de partiacuteculas de arena o de arcilla yo cemento mineral En teoriacutea los clastos mayores de 2 mm de diaacutemetro deberiacutean ser los constituyentes dominantes esto es ocupar maacutes de la mitad del espacio en la praacutectica los geoacutelogos tienden a aplicar este teacutermino a rocas de proporciones menores
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Cuando un entramado de clastos entra en contacto con otro el conglomerado queda sostenido por sus clastos (ortoconglomerado) distinguieacutendose del caso en que una matriz lo soporta (paraconglomerado o diamictita) Un conglomerado monomicto tiene clastos de un uacutenico tipo casi exclusivamente Si tiene unos pocos tipos de roca se llama oligomicto y si contiene muchos tipos distintos polimicto
Las arcillas en bloques tambieacuten llamadas arcillas glaciares o till se forman como la morrena base de los glaciares Otros conglomerados son fluvioglaciares se producen cuando el material de las morrenas ha sido desgastado por el agua fundida y ademaacutes se sostiene por los propios clastos Tambieacuten se producen en depoacutesitos fluviales puros y sobre todo en los depoacutesitos de playas tormentosas
Muestra de Roca detriacutetica
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ARENISCA S
La arenisca es una roca sedimentaria de color variable que contiene clastos de tamantildeo arena Despueacutes de la lutita es la roca sedimentaria maacutes abundante y constituye cerca del 20 de ellas
Los granos son gruesos finos o medianos bien redondeados de textura detriacutetica o plaacutestica El cuarzo es el mineral que forma la arenisca cuarzosa pero las areniscas interesantes pueden estar constituidas totalmente de yeso o de coral Las arenas verdes o areniscas glauconiacuteticas contienen alto porcentaje del mineral glauconita La arcosa es una variedad de arenisca en la que el feldespato es el mineral dominante ademaacutes del cuarzo tenemos la caliza detriacutetica del tamantildeo de la arena
El color variacutea de blanco en el caso de las areniscas constituidas virtualmente por cuarzo puro a casi negro en el caso de las areniscas ferro-magnesianas
Las areniscas figuran entre las rocas consolidadas maacutes porosas aunque ciertas cuarcitas sedimentarias pueden tener menos de 1 de espacios vaciacuteos Seguacuten el tamantildeo y la disposicioacuten de los espacios vaciacuteos o poros las areniscas muestran diversos grados de permeabilidad
Para clasificar las areniscas se utiliza la clasificacioacuten de Folk (1974) Esta clasificacioacuten se basa fundamentalmente en el porcentaje de matriz (material de detriacutetico de tamantildeo lt de 30 micras) y en la naturaleza de los clastos que se agrupan en tres tipos cuarzo (Q) feldespatos (Fto) y fragmentos de roca (Fr) En funcioacuten del porcentaje de matriz se establecen dos tipos baacutesicosbull Grauvacas si la matriz representa maacutes del 15 del volumen bull Arenitas si la matriz representa menos del 15 del total
A su vez las arenitas se dividen en cuarzoarenitas litoarenitas y arcosas en funcioacuten de los porcentajes de cuarzo (Q) feldespato (Fto) y fragmentos de rocas (Fr) Para establecer esta clasificacioacuten se utiliza un diagrama triangular
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Muestras de roca Arenisca
Diagrama Triangular en la clasificacioacuten de Arenitas
LIMOLITAS
Las limolitas son rocas constituidas por clastos con tamantildeos entre 116 mm y 1256 Estas rocas presentan composiciones muy variadas Este tipo de rocas proceden de la compactacioacuten y cementacioacuten de partiacuteculas detriacuteticas de tamantildeo limo (lt116mm)
Muestra natural de una Limolita
LUTITA
La Lutita se constituye de granos de tamantildeos menores de 0002 mm (barro) Principalmente se compone de minerales arcillosos como caolinita la montmorillonita illita etc que se forman en el campo sedimentario (de neoformacioacuten) y de restos de cuarzo feldespato y mica Componentes adicionales son la hematita limonita calcita dolomita yeso y los sulfuros
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Son de colores muy variables gris verde rojo cafeacute negra Las variedades negras son particularmente ricas en sustancias orgaacutenicas
La lutita es una roca masiva terrosa normalmente bien compactada a menudo porta foacutesiles por ejemplo foraminiacuteferos ostracodos graptolites y trilobites Muchas lutitas muestran bioturbacioacuten es decir una estructura sedimentaria irregular producida por la accioacuten de organismos excavadores al fondo del mar
Muestra de lutita
B Rocas sedimentarias orgaacutenicas
Son rocas formadas por la acumulacioacuten de materiales generados mediante procesos orgaacutenicos Por ejemplo acumulacioacuten de conchas exoesqueletos restos vegetales etc Dentro de este grupo incluimos los carbones y algunos tipos de rocas carbonatadas y siliacuteceas
CARBONES
Los carbones son las rocas organoacutegenas maacutes tiacutepicas Estas rocas se forman a partir de materia orgaacutenica fundamentalmente vegetal transformada por un proceso denominado carbonizacioacuten Este proceso va transformando la materia orgaacutenica dando lugar a una serie de acumulados cada vez maacutes ricos en carbono turba lignito hulla y antracita
CALIZAS
Son rocas muy importantes como reservorio de petroacuteleo Existen una serie de rocas carbonatadas formadas por la acumulacioacuten directa de material orgaacutenico carbonaacutetico generalmente conchas y exoesqueletos Estos depoacutesitos se encuentran en ocasiones en el registro geoloacutegico
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conservando su estructura bioloacutegica original por ejemplo en los arrecifes Se pueden distinguir los siguientes tipos
Calizas coralinas(Calizas bioheacutermicas)
Contienen restos de esqueletos de corales briozoos bivalvos moluscos etc
Calizas algales Estromatolitos (algas azules)
Lumaquelas(Coquinas)
Acumulacioacuten de restos de conchas cementadas
Cretas(Calizas pelaacutegicas)
Acumulacioacuten de esqueletos de foraminiacuteferos y flagelados
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Tobas
Precipitados de carbonato sobre tallos de plantas
SILIacuteCEAS
Algunos tipos de rocas siliacuteceas son formadas por la acumulacioacuten directa de material orgaacutenico siliacuteceo generalmente caparazones de diatomeas (diatomitas) restos de radiolarios (radiolaritas) y acumulaciones de espiacuteculas de esponjas (espongiolitas)
Diatomitas Acumulacioacuten de caparazones de diatomeas
C Rocas sedimentarias quiacutemicas
Son rocas formadas por precipitacioacuten de sales en disolucioacuten Existen dos grupos principales las rocas carbonaacuteticas y las evaporitas Cabe indicar que algunos tipos de rocas carbonatadas pertenecen a las rocas orgaacutenicas como las biohermitas y las biolititas
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ROCAS EVAPORIacuteTICAS
Son las rocas formadas a partir de la intensa acumulacioacuten de sales (sulfatos carbonatos cloruros bromuros) que puede tener lugar en aguas continentales o marinas sometidas a una intensa evaporacioacuten
Estas rocas se forman por precipitacioacuten quiacutemica directa de sales en un fluido acuoso sobresaturado Las principales rocas evaporiacuteticas estaacuten compuestas por la acumulacioacuten de alguno o algunoss de los siguientes minerales yeso (SO4Ca + 2H2O) silvina (ClK) halita (ClNa) thenardita (SO4Na2) carnalita (ClK CL2Mg6H2O) etc
Estas rocas suelen presentar texturas equigranulares (como las rocas plutoacutenicas) y se reconocen faacutecilmente por ser solubles o por su baja dureza
Muestras de yeso y carnalita respectivamente
ROCAS CARBONATADAS
Son rocas que estaacuten mayoritariamente compuestas por carbonatos (CaCO3) como Calizas o bien por dolomita (CaMg) (CaCO3)2 y entonces se denominan Dolomiacuteas En funcioacuten del porcentaje de calcita y dolomiacutea que presenta la roca reciben diferentes nombres De esta forma podemos clasificarlos en calizas calizas dolomiacuteticas dolomiacuteas calcaacutereas y dolomiacuteas
Calcita Dolomita
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Tambieacuten es posible encontrar junto con los carbonatos clastos detriacuteticos en ese caso se habla de calcirruditas calcarenitas y calcilutitas (calizas litograacuteficas) en funcioacuten del tamantildeo de grano de los clastos
A pesar de su composicioacuten mineral tan homogeacutenea estas rocas pueden presentar una gran variedad de texturas en funcioacuten de del tipo de aloquiacutemicos que las formen y del tipo de cemento (ortoquiacutemicos)
Existen otras tipos de rocas carbonatadas como los travertinos formados por precipitacioacuten directa de carbonato caacutelcico
Composicioacuten de una roca carbonatada
Travertino soacutelido una forma de carbonato de calcio
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Distintos tipos de Areniscas
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III ROCAS METAMOacuteRFICAS
Por accioacuten de agentes especiales y bajo condiciones apropiadas las rocas preexistentes de todo tipo pueden ser transformadas en estado soacutelido a un nuevo grupo el grupo de las rocas metamoacuterficas con caracteriacutesticas diferentes de las que se presentan las rocas sedimentarias o iacutegneas incluso las rocas metamoacuterficas preexistentes pueden ser llevadas por este proceso a un metamorfismo de mayor grado
El proceso de metamorfismo que da lugar a la formacioacuten de las rocas metamoacuterficas ocurre en el Interior de la corteza terrestre
Los draacutesticos cambios ocurridos durante el metamorfismo son producidos por el calor la presioacuten y los fluidos quiacutemicamente activos agentes que generalmente actuacutean simultaacuteneamente
El calor es un agente fundamental en el metamorfismo tiene como fuente los flujos de magma asiacute como tambieacuten el calor generado por la presioacuten
La presioacuten puede ser resultado del sepultamiento de las rocas (presioacuten litostaacutetica) que opera por igual en todas direcciones o de los movimientos de la corteza terrestre (presioacuten dirigida) que opera en una direccioacuten particular (la que es maacutes efectiva para alterar texturas La presioacuten litostaacutetica producida por una sobrecarga de 6 a 9 Km De espesor no es suficiente para producir metamorfismo en la mayoriacutea de los casos pero a una profundidad de 10 a 12 Km Se producen presiones del orden de los 3000 y 4000 kgrscm2 que permiten que las rocas fluyan en forma plaacutestica Los movimientos orogeacutenicos producen deslizamientos intragranulares cambios de textura reorientacioacuten y crecimiento de los cristales
El gas y el agua son los fluidos que proporcionan la movilidad para los cambios son fundamentales en el metamorfismo donde se verifican cambios aportes o intercambios quiacutemicos El agua es el maacutes importante de los fluidos quiacutemicamente activos y es ayudada por el dioacutexido de carbono y los aacutecidos puede proceder del magma (agua juvenil) ser agua meteoacuterica agua de combinacioacuten o agua congeacutenita
Las rocas metamoacuterficas se clasifican seguacuten sus propiedades fiacutesicas Los factores que definen o clasifican las rocas metamoacuterficas son dos los minerales que las forman y las texturas que presentan dichas rocas
A Textura
De acuerdo como se redistribuyen y recristalizan los minerales durante el metamorfismo se originan dos tipos de estructura o textura la foliada y la no afoliada
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a) Textura foliada
Las rocas metamoacuterficas foliadas tienen un arreglo interno de sus granos minerales en planos paralelos como consecuencia de haber sido sometidos a una presioacuten dirigida durante el metamorfismo
La foliacioacuten sugiere que estas rocas han estado sometidas a grandes presiones por lo que se supone son producidas durante las orogenias ademaacutes por presentarse en grandes extensiones se infiere que el metamorfismo que las genera es de tipo regional
Los tipos maacutes comunes de foliacioacuten son filaacutetico esquistoso pizarroso y gnesiacutestico
1) Pizarroso El clivaje se presenta a lo largo de planos partieacutendose faacutecilmente en tablas regulares No presenta bandeamiento
2) Esquistoso Clivaje en laacuteminas algo rugoso y perfectamente visible3) Filaacutetico Hojuelas algo maacutes gruesas que el pizarrozo4) Gneiacutestico Clivaje imperfecto y grueso
Graacutefico que muestra los factores que influyen en la formacioacuten de las rocas metamoacuterficas
b) Textura no foliada
No presenta clivaje y los granos minerales que constituyen la roca no se distinguen a simple vista Entre las rocas de este tipo tenemos la cuarcita el maacutermol la corneana y la ecogita
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B TIPOS DE METAMORFISMO
Seguacuten los factores actuantes y su grado de intensidad se puede distinguir los siguientes tipos de metamorfismoa) Metamorfismos de contacto
Es un metamorfismo que tiene alcance local (de poca extensioacuten) y que se desarrolla en las cercaniacuteas o el contacto de las rocas con un cuerpo de magma especialmente de composicioacuten aacutecida con los cuales estaacute relacionado El magma es el que aporta la temperatura y fluidos causante del metamorfismo
Se presenta rodeando a los cuerpos intrusitos en aureolas o halos que generalmente estaacuten zonados ya que el efecto del metamorfismo disminuye desde el contacto hacia fuera Rara vez exceden los 100 metros de espesor y son de profundidades relativamente someras
Entre los minerales caracteriacutesticos del metamorfismo de contacto tenemos a la tremolita y al dioacutepsido
b) Metamorfismo regional
Se presenta en regiones donde son observadas las raiacuteces de viejas montantildeas plegadas o en los terrenos precambrianos son aacutereas de enorme extensioacuten que pueden abarcar varios miles de kiloacutemetros cuadrados
Resulta del profundo sepultamiento de las rocas donde la presioacuten litostaacutetica y el consecuente calor generado producen el metamorfismo No necesariamente se excluye la participacioacuten de magazas
Los minerales caracteriacutesticos de este metamorfismo son la clorita la biotita el almandino la estaurolita la cianita y la sillimanita
c) Metamorfismo cineacutetico o dinamometamorfismo
Estaacute asociado a zonas de intensa deformacioacuten producida por el tectonismo tal es el caso de las zonas de falla Produce alteraciones en la textura de las rocas destruyendo las primitivas origina nuevas texturas con una orientacioacuten bien definida de los minerales lo que se conoce como esquistocidad
d) Metamorfismo teacutermico o pirometamorfismo
Resulta de la accioacuten del calor generado por un magma sobre las rocas preexistentes con las cuales entra en contacto Produce una recristalizacioacuten y una reaccioacuten secundaria de recombinacioacuten de minerales
e) Metamorfismo cataclaacutestico
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Produce una deformacioacuten de las rocas por accioacuten mecaacutenica sin recristalizacioacuten o reaccioacuten quiacutemica
f) Metamorfismo metasomaacutetico
Implica un cambio sustancial en la composicioacuten quiacutemica como consecuencia del intercambio de elementos quiacutemicos acarreados por fluidos calientes Se puede subdividir en
o Metamorfismo hidrotermal Son transformaciones de las rocas originadas por fluidos acuosos calientes de origen magmaacutetico El remplazamiento y la deposicioacuten de minerales son sus caracteriacutesticas
o Metamorfismo neumatoliacutetico Es aquel metamorfismo donde el remplazamiento o deposicioacuten de minerales se produce por la accioacuten de vapores y gases
C DESCRIPCIOacuteN DE ROCAS METAMOacuteRFICAS MAacuteS IMPORTANTES
1 Pizarra
La pizarra es una roca foliada de grano fino formada por el metamorfismo de esquisto micaacuteceo arcilla o con menor frecuencia de rocas iacutegneas
El proceso de metamorfismo produce la consolidacioacuten de la roca original y la formacioacuten de nuevos planos de exfoliacioacuten en los que la pizarra se divide en laacuteminas caracteriacutesticas finas y extensas Muchas rocas que muestran esta exfoliacioacuten se llaman tambieacuten por extensioacuten pizarras La pizarra auteacutentica es dura y compacta y no sufre meteorizacioacuten apreciable
Los minerales baacutesicos contenidos en la pizarra son el cuarzo y la moscovita un tipo de mica la biotita la clorita y la hematites estaacuten presentes muchas veces como minerales accesorios y el apatito el grafito el caoliacuten la magnetita la turmalina y el circonio pueden aparecer como minerales accesorios secundarios La pizarra suele ser de color negro azulado o negro grisaacuteceo pero se conocen variedades rojas verdes moradas y variegadas
Hay canteras en Gales Francia Alemania y Estados Unidos Se extrae en explotaciones a cielo abierto y soacutelo en algunas minas subterraacuteneas La piedra se divide mejor cuando acaba de ser extraiacuteda de la cantera La pizarra se emplea en la construccioacuten de tejados como piedra de pavimentacioacuten y como pizarras o pizarrones tradicionales para escuela
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Se denomina ldquopizarrosidadrdquo la alineacioacuten de superficies planas caracteriacutesticas de las pizarras en donde el metamorfismo ha recristalizado las arcillas originales y alineadas las micas en superficies planas casi paralelas que dan la tiacutepica estructura en laacuteminas de las pizarras Se trata de un tipo de foliacioacuten metamoacuterfica
Muestra de roca pizarra
2 Gneis
El Gneis es una roca metamoacuterfica en la que los minerales se han separado en capas paralelas creando una estructura laminar o de bandas El metamorfismo de muchas rocas iacutegneas y sedimentarias produce capas de cuarzo y de feldespato alternadas con otras de minerales oscuros Las distintas variedades de gneis toman su nombre del tipo de roca que las forman (como el gneis de granito o el de diorita) o del mineral en el que son abundantes (como el gneis de la biotita o de la hornblenda)
Muestra de roca Gneis
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3 Maacutermoles
El maacutermol es una variedad cristalina y compacta de caliza metamoacuterfica que puede pulirse hasta obtener un gran brillo y se emplea sobre todo en la construccioacuten y como material escultoacuterico Comercialmente el teacutermino se ampliacutea para incluir cualquier roca compuesta de carbonato de calcio que pueda pulirse e incluye algunas calizas comunes tambieacuten incluye en teacuterminos geneacutericos piedras como el alabastro la serpentina y en ocasiones el granito
La superficie del maacutermol se deshace con facilidad si se expone a una atmoacutesfera huacutemeda y aacutecida pero es duradero en ambientes secos si se le protege de la lluvia El maacutermol maacutes puro es el maacutermol estatuario que es blanco con una estructura cristalina visible El brillo caracteriacutestico de este tipo de maacutermol se debe al efecto que produce la luz al penetrar levemente en la piedra antes de ser reflejada por las superficies de los cristales internos La variedad maacutes famosa de este maacutermol procede de las canteras del monte Pentelikon en Aacutetica que fue el utilizado por los grandes escultores de la antigua Grecia incluidos Fidias y Praxiacuteteles
Otros maacutermoles contienen una cantidad variable de impurezas que dan lugar a los modelos jaspeados que tan apreciados son en muchos de ellos Se usan para la construccioacuten sobre todo en interiores y tambieacuten en pequentildeos trabajos ornamentales como pies de laacutempara mesas escribaniacuteas y otras novedades Las variedades escultoacutericas y arquitectoacutenicas estaacuten distribuidas por todo el mundo en forma de grandes depoacutesitos
Cantera de una extraccioacuten de maacutermol
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4 Esquistos
Los esquistos son las rocas metamoacuterficas cuyos cristales en general los del mineral maacutes abundante estaacuten alineados en capas paralelas formando un gran nuacutemero de exfoliaciones compactas y bien desarrolladas Las rocas esquistosas se rompen con facilidad por una laminacioacuten o esquistosicidad en placas finas parecidas a escamas Las distintas rocas esquistosas se denominan y caracterizan seguacuten el mineral predominante que produzca la exfoliacioacuten
Entre los esquistos importantes estaacuten el de mica el de hornblenda el de clorita y el de talco El cuarzo suele ser el segundo mineral predominante La roca esquistosa maacutes comuacuten y tras el gneis roca metamoacuterfica maacutes comuacuten es el esquisto de mica Se compone de mica que suele aparecer como biotita o moscovita y pequentildeas cantidades de cuarzo Los esquistos que contienen minerales accesorios importantes se caracterizan por eacutestos El esquisto granate-mica es un esquisto de mica que contiene cristales de granate
Muestra de esquisto micaacuteceo
5 Cuarcita
La cuarcita es una roca comuacuten y muy distribuida compuesta principal o completamente por cuarzo Esta roca compacta y granulada es un tipo de arenisca metamorfoseada en el que la siacutelice o cuarzo se ha depositado entre los granos de cuarzo que componen en esencia la arenisca Otros minerales que pueden estar presentes en pequentildeas cantidades en la cuarcita incluyen el feldespato la mica el rutilo la turmalina y el circonio
La cuarcita tiene una fractura lisa y se encuentra con mayor frecuencia entre rocas antiguas como las de los sistemas caacutembricos y precaacutembricos
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Muestra de cuarcita utilizada como parte de un piso
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Muestra de una variedad de rocas metamoacuterficas
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4 MINERALES
Un mineral es un cuerpo producido por procesos de naturaleza inorgaacutenica generalmente con una composicioacuten quiacutemica definida y si se forma en condiciones favorables (espacio tiempo y reposo adecuados) una estructura atoacutemica definida que se expresa en su forma cristalina y otras propiedades fiacutesicas caracteriacutesticas Suele presentarse en estado soacutelido y cristalino a la temperatura media de la Tierra
Los minerales del suelo se pueden clasificar en
bull Primarios que se forman a altas temperaturasbull Secundarios que se forman a bajas temperaturas producto de la meteorizacioacuten
quiacutemica de los materiales primarios de rocas expuestas a la superficie de la regolita
Seguacuten el origen los minerales (rocas en especial) pueden ser
bull Sedimentarios Se forman a partir de los sedimentos depositados en cuencas sedimentarias por diageacutenesis
bull Iacutegneos o magmaacuteticos Se forman por la solidificacioacuten del magma ante una reduccioacuten de temperatura sea dentro de la corteza terrestre (con lo que se producen minerales plutoacutenicos) o al brotar a la superficie (produciendo minerales volcaacutenicos)
bull Metamoacuterficos Se forman por metamorfismo de minerales preexistentes
I Clasificacioacuten quiacutemico- estructural
La clasificacioacuten de Strunz es una clasificacioacuten usada universalmente en mineralogiacutea Fue Creada en 1938 por el alemaacuten H Strunz y ajustada posteriormente se basoacute en el trabajo de J D Dana para clasificar quiacutemicamente los minerales en nueve grupos
1 Elementos ejemplo azufre 2 Sulfuros ejemplo pirita 3 Halogenuros ejemplo fluorita 4 Oacutexidos e hidroacutexidos ejemplos cuarzo y hematita 5 Nitratos carbonatos y boratos ejemplo dolomita 6 Sulfatos ejemplo aljez 7 Fosfatos ejemplo monazita 8 Silicatos ejemplos mica y feldespato 9 Sustancias orgaacutenicas ejemplo aacutembar
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Coleccioacuten de minerales en un museo
5 PROPIEDADES DE LOS MINERALES
Haacutebito Apariencia externa de los monocristales y forma en que los cristales crecen juntos Ej Tabular acicular drusas etc
Clivaje o exfoliacioacuten Propiedad que poseen ciertos minerales de romperse seguacuten planos preferenciales Estos planos son reflejo de zonas de debilidad dentro de la estructura cristalina Puede existir maacutes de un clivaje Se describe la cantidad direccioacuten y la calidad Ej Excelente (micas)
Particioacuten Es la tendencia de los minerales de romperse a lo largo de planos de debilidad estructural producto ya sea de tensiones o presiones Como la mayoriacutea de las veces es paralela a las caras de los cristales suele confundirse con el clivaje
Fractura Manera en que el cristal se rompe cuando NO lo hace seguacuten una superficie de clivaje o de particioacuten La forma de la fractura puede ser caracteriacutestica y distintiva de minerales Ej Concoidal (vidrio volcaacutenico)
Forma de Caras propias cuan formadas se encuentran sus caras
Maclas Crecimiento conjunto de 2 o maacutes individuos de una misma especie que comparten un volumen o una superficie y estaacuten gobernados por una ley de maclas
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Dureza Resistencia que ofrece una superficie lisa de un mineral a ser rayada
Tenacidad Teacutermino asignado a la cohesioacuten del cristal o sea corresponde a la resistencia a la ruptura curvatura trituracioacuten o desgarro
Peso Especiacutefico (G) Corresponde a la relacioacuten entre el peso de un mineral y el peso de un volumen igual de agua a 4ordmC Depende del empaquetamiento y de los elementos que conforman el mineral Ej agua = 1 cuarzo = 25
Brillo Aspecto general de la superficie de un mineral producto de la reflexioacuten y difraccioacuten de la luz Formalmente se divide en 2 grupos bull Brillo Metaacutelico refleja toda la luz es opaco bull Brillo no Metaacutelico viacutetreo (cuarzo) terroso o mate grasoso (oacutepalo) sedoso
(asbesto) ceroso resinoso adamantino nacarado (yeso)
Color El color de un mineral puede ser altamente caracteriacutestico o completamente inservible dependiendo del mineral en cuestioacuten Existe una amplia gama de minerales que presentan 2 oacute maacutes variaciones de color esto posiblemente a impurezas existentes
Raya Es una propiedad maacutes flexible que el color de un mineral generalmente variacutea menos Se determina rayando el mineral con otro maacutes duro determinando el color del polvo fino del mineral
Luminiscencia Corresponde a la emisioacuten de luz de un mineral que no es resultado directo de incandescencia
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Escala de MOHS
Dureza Mineral Comparacioacuten
1 Talco La untildea lo raya con facilidad
2 Yeso La untildea lo raya
3 Calcita La punta de un cuchillo lo raya con facilidad
4 Fluorita La punta de un cuchillo lo raya
5 Apatito La punta de un cuchillo lo raya con dificultad
6 Feldespato Potaacutesico Un trozo de vidrio lo raya con dificultad
7 Cuarzo Puede rayar un trozo de vidrio y con ello el acero despide chispas
8 Topacio Puede rayar un trozo de vidrio y con ello el acero despide chispas
9 Corindoacuten Puede rayar un trozo de vidrio y con ello el acero despide chispas
10 Diamante Puede rayar un trozo de vidrio y con ello el acero despide chispas
Propiedades eleacutectricas y magneacuteticas La condicioacuten de electricidad es relativa al tipo de enlace de los cristales Minerales con enlace metaacutelico son buenos conductores de electricidad Otros adquieren estas propiedades al sufrir cambios de presioacuten (cuarzo) o de temperatura (turmalina) El magnetismo es una propiedad de algunos minerales de hierro que atraen cualquier superficie imantada
Propiedades Quiacutemicas solubilidad (calcita efervesce con HCl) azufre se quema con la llama
Propiedades Fisioloacutegicas bull Sabor halita es salada chalcantita es mala bull Olor al ser calentados o manipulados (azufre y ciertos sulfuros) bull Tacto los de baja dureza (caoliacuten talco) molibdenita mancha los dedos
Propiedades Diagnoacutesticas son las que finalmente nos sirve para determinar que mineral es Ej el sabor de la halita
Uso de estas propiedadesbull Baacutesicamente consiste en utilizar alguna(s) de ella(s) para lograr reconocer
minerales bull En la praacutectica basta con utilizar a lo maacutes cuatro para lograr el objetivo bull Por otro lado algunas de estas propiedades son poco utilizadas por lo
complicado de verificar o poner en praacutectica el meacutetodo adecuado
6 DESCRIPCIOacuteN DE MINERALES MAacuteS IMPORTANTES
A PIRITA
La pirita o ferropirita es un mineral compuesto por sulfuro de hierro FeS2 mineral sulfuroso maacutes comuacuten Cristaliza en el sistema cuacutebico y se encuentra con frecuencia en forma de cristales bien definidos tanto como en formaciones masivas El mineral es amarillo latoacuten opaco y tiene un brillo metaacutelico
El parecido de la pirita con el oro hizo que muchos buscadores lo confundieran con este metal Se distingue por su brillo y por su dureza que variacutea entre 6 y 65 Su densidad relativa se situacutea entre 495 y 51
La pirita es un mineral comuacuten en las rocas sedimentarias y tambieacuten se encuentra en rocas iacutegneas y rocas metamoacuterficas Suele estar asociado con formaciones de carboacuten y a veces con oro y con cobre Se encuentran grandes yacimientos a lo largo del mundo los de Espantildea y Portugal son dignos de ser sentildealados
La marcasita mineral con la misma composicioacuten que la pirita se llama ferropirita blanca Es opaca con un brillo metaacutelico paacutelida-amarillo bronce y casi blanca cuando estaacute recieacuten fracturada Su dureza es la misma que la de la pirita
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y su densidad relativa variacutea entre 485 y 490 La marcasita se distingue de la pirita por la diferencia de color y de haacutebito cristalino o por pruebas quiacutemicas Se descompone con maacutes facilidad que la pirita y es mucho menos comuacuten Se usa en mucha menor medida que la pirita en la fabricacioacuten de aacutecido sulfuacuterico
Muestra de pirita se observa una gran semejanza con el oro
B CUARZO
El cuarzo es el mineral maacutes comuacuten compuesto por dioacutexido de silicio o siacutelice SiO2 Estaacute distribuido por todo el mundo como componente de rocas o en forma de depoacutesitos puros es un constituyente esencial de las rocas iacutegneas como el granito la riolita y la pegmatita que contienen un exceso de siacutelice En las rocas metamoacuterficas es un componente principal de distintos tipos de gneis y de esquisto la roca metamoacuterfica llamada cuarcita se compone casi en su totalidad de cuarzo El cuarzo forma vetas y noacutedulos en rocas sedimentarias sobre todo en caliza La arenisca roca sedimentaria se compone sobre todo de cuarzo
El cuarzo es tambieacuten el constituyente principal de la arena
El cuarzo cristaliza en el sistema hexagonal El tamantildeo de los cristales variacutea entre los especimenes que pesan una tonelada hasta las partiacuteculas diminutas que centellean sobre las superficies rocosas El cuarzo tambieacuten es comuacuten en formas masivas que contienen partiacuteculas con tamantildeos desde granulado grueso hasta criptocristalino (granos invisibles para el ojo pero observables con un microscopio) Este mineral tiene una dureza de 7 y una densidad relativa de 265 Su brillo es viacutetreo en algunos especimenes y graso en otros Algunos son transparentes y otros transluacutecidos El mineral puro es incoloro pero es frecuente que esteacute tentildeido por impurezas
Los cristales de cuarzo exhiben una propiedad llamada efecto piezoeleacutectrico producen una tensioacuten eleacutectrica cuando estaacuten sometidos a presioacuten a lo largo de ciertas direcciones cristalograacuteficas Por esta propiedad los cristales de cuarzo son importantes en la industria electroacutenica para controlar la frecuencia de las
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ondas de radio Tiene tambieacuten la propiedad de girar el plano de la luz polarizada y se usa por tanto en los microscopios de polarizacioacuten
Los cristales de cuarzo experimentan transformaciones estructurales cuando se calientan El cuarzo ordinario o inferior cuando se calienta hasta 573 degC se convierte en cuarzo superior que tiene distinta estructura cristalina y propiedades Sin embargo cuando se enfriacutea el cuarzo superior vuelve a su estado inferior Entre 870 y 1470 degC el cuarzo se encuentra en un estado llamado tridimita y sobre 1470 degC su forma estable se conoce como cristobalita Cerca de 1710 degC el mineral se funde
Las variedades cristalinas gruesas de cuarzo son en general transparentes y brillantes El cristal de roca forma incolora de cuarzo suele encontrarse en cristales independientes El cuarzo rosa es cristalino grueso pero sin cristales independientes su color se situacutea entre el rosa claro y el vivo y pierde intensidad por exposicioacuten a la luz El cuarzo ahumado tiene cristales entre amarillo ahumado y castantildeo oscuro La amatista variedad semipreciosa de cuarzo tiene color puacuterpura o violeta
Muchos otros minerales forman inclusiones en variedades cristalinas de cuarzo El cuarzo rutilado contiene pequentildeas agujas de rutilo que penetran en cristales de cuarzo incoloro La aventurina es una variedad que contiene escamas brillantes de hematites o de mica Tambieacuten puede haber inclusiones liacutequidas o gaseosas El cuarzo lechoso debe su color blanco lechoso a la presencia de numerosas inclusiones diminutas de liacutequido o de gas
Las variedades criptocristalinas suelen clasificarse en dos clases generales las fibrosas y las granuladas Las variedades fibrosas que incluyen el aacutegata la cornalina el heliotropo el oacutenice y la crisoprasa son tipos de calcedonia Las variedades granuladas incluyen el siacutelex el pedernal el jaspe y el prasio
Las distintas formas de calcedonia y muchas de las variedades cristalinas del cuarzo se usan como gemas y otros ornamentos Las rocas de cristal puro se utilizan en equipos oacutepticos y electroacutenicos Como arena el cuarzo se utiliza con profusioacuten en la fabricacioacuten de vidrio y de ladrillos de siacutelice o como cemento y argamasa El cuarzo molido sirve de abrasivo en el cortado de piedras en los chorros de arena y en el molido de vidrio El cuarzo en polvo se usa para hacer porcelana papel de lija y relleno de madera Se utilizan grandes cantidades de cuarzo como fundente en operaciones de fundicioacuten Casi todo el cristal de cuarzo natural de alta calidad importante materia bruta en la industria electroacutenica se importa de Brasil uacutenico paiacutes con grandes yacimientos de este mineral en cantidades comerciales Los cristales de cuarzo tambieacuten pueden sintetizarse
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3 formas de mineral Cuarzo en bruto y un Cuarzo tallado
C FLUORITA
La fluorita es un mineral compuesto de fluoruro de calcio (CaF2) principal mineral con fluacuteor Se encuentra en forma de cristales cuacutebicos y masas exfoliables con una dureza de 4 y un peso especiacutefico que oscila entre 3 y 33 En estado puro es incolora y transparente o transluacutecida con lustre viacutetreo Tiene impurezas que la hacen amarilla azul morada verde rosa o castantildeo Muchas variedades muestran fluorescencia
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El mineral suele encontrarse en vetas puras o asociado con menas de plomo plata o cinc Es comuacuten en caliza y en dolomitas y en algunas ocasiones es un mineral accesorio en pegmatitas y en otras rocas iacutegneas
Las variedades cristalinas como el espato de Derbyshare que tiene un leve color se tallan sobre vasijas y otros ornamentos la variedad clorofano se utiliza como gema El uso principal de la fluorita ha sido la produccioacuten de aacutecido fluorhiacutedrico material esencial en la fabricacioacuten de criolita sinteacutetica y de fluoruro de aluminio para la industria del aluminio y en muchas otras aplicaciones de la industria quiacutemica La fluorita es un flujo comuacuten en la fundicioacuten de acero Se usa en grandes cantidades en la produccioacuten de esmalte y de vidrio transluacutecido los cristales perfectos se utilizan en la fabricacioacuten de lentes apocromaacuteticas
Muestra de una fluorita el color se le debe a impurezas
D MICA
Son un grupo de minerales indicadores de las condiciones de formacioacuten de las rocas cuyos cristales pertenecen al sistema monocliacutenico y se caracterizan por una exfoliacioacuten basal perfecta que hace que se separen en hojas muy delgadas y un tanto elaacutesticas Las micas son silicatos complejos de aluminio cuyo color variacutea con arreglo a su composicioacuten Su dureza va de 2 a 4 y su densidad relativa de 27 a 32 Las micas maacutes importantes son la moscovita la flogopita la lepidolita y la biotita
La moscovita tambieacuten llamada mica blanca o mica comuacuten que contiene potasio y aluminio es transparente en capas delgadas y trasluacutecida en bloques maacutes gruesos su color puede ser amarillo pardo verde o rojo claros La flogopita que contiene potasio magnesio y aluminio es transparente en capas delgadas y perlada o viacutetrea en bloques gruesos y es de color pardo amarillento verde o blanca La lepidolita que contiene potasio litio y aluminio suele ser de color lila o rosa La biotita que contiene potasio magnesio hierro y aluminio tiene un fuerte brillo y suele ser de color verde oscuro pardo o negro aunque en ocasiones puede ser de color amarillo paacutelido
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La moscovita y la flogopita se usan como aislantes en la fabricacioacuten de aparatos eleacutectricos en especial de vaacutelvulas electroacutenicas Los residuos de mica que se obtienen de la fabricacioacuten de laacuteminas se usan como lubricante mezclaacutendolos con aceites y tambieacuten como material igniacutefugo
Moscovita un tipo de Mica
E FELDESPATO
Los feldespatos son un grupo extenso de minerales compuestos por aluminosilicatos de potasio sodio calcio o a veces bario Se encuentran como cristales aislados o en masas y son un constituyente importante de muchas rocas iacutegneas y metamoacuterficas incluyendo el granito el gneis el basalto y otras rocas cristalinas
Los feldespatos son los minerales maacutes abundantes y ocupan casi la mitad del volumen de la corteza terrestre Aunque pueden pertenecer a los sistemas monocliacutenicos o tricliacutenicos todos los feldespatos tienen los mismos haacutebitos cristalinos y meacutetodos de unioacuten asiacute como planos de exfoliacioacuten inclinados los unos sobre los otros con aacutengulos cercanos a 90deg Tienen una dureza entre 6 y 65 y un peso especiacutefico entre 25 y 28 Su lustre es viacutetreo y su color puede variar desde blanco o incoloro hasta distintos tonos de rosa amarillo verde o rojo Todos los feldespatos se descomponen con facilidad para formar un tipo de arcilla llamada caoliacuten
La ortosa feldespato monocliacutenico con foacutermula KAlSi3O8 es uno de los minerales maacutes comunes Suele ser de color blanco gris o rojo tenue aunque es a veces incolora Se usa en la fabricacioacuten de porcelana y vidrio La adularia es una variedad incolora entre transluacutecida y transparente
La microclina que cristaliza en el sistema tricliacutenico es ideacutentica a la ortosa en composicioacuten quiacutemica y casi igual en sus propiedades fiacutesicas Puede encontrarse en forma de enormes monocristales Sus usos industriales son similares a los de la ortosa La amazonita variedad verde si estaacute muy pulida es apreciada como gema
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Las plagioclasas feldespatos son series isomorfas (tienen la misma estructura cristalina) de minerales tricliacutenicos desde el aluminosilicato de sodio puro hasta el aluminosilicato de calcio puro El primero se llama albita y la oligoclasa la andesita la labradorita la bytownita y la anortita tienen concentraciones crecientes de calcio La anortita es aluminosilicato de calcio puro con formula CaAl2Si2O8
Las plagioclasas feldespatos tienen menos importancia comercial que la ortosa y la microclina A veces muestran un juego de colores atractivo y se pulen como piedras semipreciosas La albita opalescente y la labradorita iridiscente se llaman piedras lunares Las oligoclasas que contienen impurezas y provocan un efecto centelleante se llaman piedras solares
La muestra de feldespato contiene microlina verde y ortoclasa blanca
7 PRINCIPALES ELEMENTOS QUIacuteMICOS CONSTITUYENTES DE MINERALES
1 ORO
El oro se encuentra en la naturaleza en las vetas de cuarzo y en los depoacutesitos de aluviones secundarios como metal en estado libre o combinado
Estaacute distribuido por casi todas partes aunque en pequentildeas cantidades ocupando el lugar 75 en abundancia entre los elementos de la corteza terrestre Casi siempre se da combinado con cantidades variables de plata La aleacioacuten natural oro-plata recibe el nombre de oro argentiacutefero o electro
En combinacioacuten quiacutemica con el teluro estaacute presente junto con la plata en minerales como la calverita y la silvanita y junto con el plomo el antimonio y el azufre en la naguiagita Con el mercurio aparece como amalgama de oro Tambieacuten se encuentra en pequentildeas cantidades en piritas de hierro y a veces existen cantidades apreciables de oro en la galena un sulfuro de plomo que suele contener plata Aunque la cantidad total de oro en el agua marina rebasa los 9000 millones de toneladas el costo de su extraccioacuten superariacutea su valor real
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Muestra de oro en una roca
2 COBRE
El cobre ocupa el lugar 25 en abundancia entre los elementos de la corteza terrestre Frecuentemente se encuentra agregado con otros metales como el oro plata bismuto y plomo apareciendo en pequentildeas partiacuteculas en rocas aunque se han hallado masas compactas de hasta 420 toneladas
El cobre se encuentra por todo el mundo en la lava basaacuteltica localizaacutendose el mayor depoacutesito conocido en la cordillera de los Andes en Chile bajo la forma de poacuterfido
Las principales fuentes del cobre son la calcopirita y la bornita sulfuros mixtos de hierro y cobre Otras menas importantes son los sulfuros de cobre calcosina y covellina
Ejemplar de roca conteniendo cobre
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3 PLATA
La plata ocupa el lugar 66 en abundancia entre los elementos de la corteza terrestre No existe apenas en estado puro los sedimentos maacutes notables de plata pura estaacuten en Meacutexico Peruacute y Noruega donde las minas han sido explotadas durante antildeos
La plata pura tambieacuten se encuentra asociada con el oro puro en una aleacioacuten conocida como oro argentiacutefero y al procesar el oro se recuperan considerables cantidades de plata La plata estaacute normalmente asociada con otros elementos (siendo el azufre el maacutes predominante) en minerales y menas Algunos de los minerales de plata maacutes importantes son la cerargirita (o plata coacuternea) la pirargirita la silvanita y la argentita
La plata tambieacuten se encuentra como componente en las menas de plomo cobre y cinc y la mitad de la produccioacuten mundial de plata se obtiene como subproducto al procesar dichas menas Praacutecticamente toda la plata producida en Europa se obtiene como subproducto de la mena del sulfuro de plomo la galena
Muestra de roca que contiene plata
4 ZINC
El cinc puro es un metal cristalino insoluble en agua caliente y friacutea y soluble en alcohol en los aacutecidos y en los aacutelcalis Es extremadamente fraacutegil a temperaturas ordinarias pero se vuelve maleable entre los 120 y los 150 degC y se lamina faacutecilmente al pasarlo entre rodillos calientes No es atacado por el aire seco pero en aire huacutemedo se oxida cubrieacutendose con una peliacutecula carbonada que lo protege de una posterior corrosioacuten Tiene un punto de fusioacuten de 420 degC un punto de ebullicioacuten de 907 degC y una densidad relativa de 714 Su masa atoacutemica es 6538
Ocupa el lugar 24 en abundancia entre los elementos de la corteza terrestre No existe libre en la naturaleza sino que se encuentra como oacutexido de cinc (ZnO) en el mineral cincita y como silicato de cinc en la hemimorfita Tambieacuten se encuentra como carbonato de cinc en el mineral esmitsonita como oacutexido
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mixto de hierro y cinc en la franklinita y como sulfuro de cinc en la esfalerita o blenda de cinc Las menas utilizadas maacutes comuacutenmente como fuente de cinc son la esmitsonita y la esfalerita
Muestra de una roca que contiene Zinc
8 FOacuteSILES
Los foacutesiles son restos de seres vivos o rastros de su actividad conservados en los estratos de las rocas sedimentarias y en menor medida en las metamoacuterficas tras haber sufrido transformaciones de su composicioacuten y deformaciones maacutes o menos intensas
Hay muchas clases de foacutesiles Los maacutes comunes son restos de caracoles o huesos transformados en piedra Muchos de ellos muestran todos los detalles originales del caracol o del hueso aun si se examinan al microscopio Los poros y otros espacios pequentildeos en su estructura se llenan de minerales Los minerales son compuestos quiacutemicos como la calcita (carbonato de calcio) que estaban disueltos en el agua El paso por la arena o el lodo que conteniacutean los caracoles o los huesos y los minerales se depositaron en los espacios de su estructura Por eso los foacutesiles son tan pesados
Otros foacutesiles pueden haber perdido todas las marcas de su estructura original Por ejemplo un caracol originalmente de calcita puede disolverse totalmente despueacutes de quedar enterrado La impresioacuten que queda en la roca puede llenarse con otro material y formar una reacuteplica exacta del caracol En otros casos el caracol se disuelve y tan soacutelo queda el hueco en la piedra una especie de molde que los paleontoacutelogos pueden llenar con yeso para descubrir coacutemo se veiacutea el animal Los foacutesiles por lo general soacutelo muestran las partes duras del animal o planta el tronco de un aacuterbol el caparazoacuten de un caracol los huesos de un dinosaurio o pez Algunos foacutesiles son maacutes completos Si una planta o animal queda enterrado en un tipo de especial de lodo que no contenga oxiacutegeno algunas de las partes blandas tambieacuten se conservaraacuten como foacutesiles
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9 CONCLUSIONES
En la explicacioacuten sobre los tipos de rocas se dedujo que las rocas obedecen a un ciclo el ldquociclo petroloacutegicordquo por el cual siguen un proceso y mediante agentes de presioacuten temperatura u otros externos pueden intercalar con el paso de miles de antildeos en rocas iacutegneas sedimentarias y metamoacuterficas
Las rocas estaacuten constituidas por uno o varios minerales los cuales se veraacuten o no dependiendo del proceso de enfriamiento que tuvo la roca
Los minerales estaacuten constituidos por diversos elementos quiacutemicos en nuestro reconocimiento en el museo vimos algunos de ellos formando parte de minerales y rocas entre ellos el zinc la plata el cobre el oro
Tambieacuten se experimentoacute que las rocas calizas y el maacutermol estaacuten formadas por carbonato caacutelcico el cual hace reaccioacuten con el aacutecido clorhiacutedrico y se observoacute burbujas y un deterioro en su superficie
Para diferenciar rocas es necesario apoyarse en paraacutemetros como el color la textura composicioacuten dureza brillo lugar de formacioacuten y de hallazgo
Los foacutesiles han dejado muestra de la existencia de ciertos animales y plantas que existieron hace miles de antildeos en forma de huellas impregnadas en las rocas las cavidades formadas en algunos casos han sido rellenados con minerales
BIBLIOGRAFIacuteA
Diccionario Enciclopeacutedico LarousseEnciclopedia Lexus Geografiacutea Lexus Editores Espantildea 1997Biblioteca de Consulta Microsoft Encarta 2002Valdez Rosas Gustavo Geologiacutea General Ediciones Culturales Lima 2004Rivera Mantilla Hugo Geologiacutea General UNMSM Lima 2005Bayly B Introduccioacuten a la Petrologiacutea Paraninfo Madrid 1972
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GLOSARIO
AFANIacuteTICO Textura de rocas iacutegneas en la que los cristales minerales no pueden ser distinguidos a simple vistaAGLOMERADO Roca volcaacutenica piraclaacutestica semejante a la brecha pero en el cual la mayor parte de los fragmentos son redondeados a subredondeados AGUA FOacuteSIL Es el agua de mar atrapada entre los poros y fisuras de rocas sedimentarias originadas en ambiente marino Sinoacutenimo Agua Congeacutenita o ConnataAMATISTA Cuarzo de color vioacutelela debido a impurezas de oacutexido de Manganeso AacuteMBAR Resina vegetal fosilizada de color amarillo de miel transluacutecido y muy electrizable por frotacioacuten arde con olor agradable suele encerrar insectos foacutesilesANDESITA Roca iacutegnea extrusiva equivalente de la diacuteoritaARCILLAS Tierras plaacutesticas naturales integradas por silicatos de aluminio hidratados y de grano fino Son formados por intemperismo quiacutemico (descomposicioacuten) de las rocas iacutegneas o metamoacuterficas Los minerales arcillosos maacutes comunes son la caolinita la montmorillonita y la illitaARENISCA Roca sedimentaria claacutestica compuesta en su mayor parte por granos de cuarzoBASALTO Roca negra de composicioacuten baacutesica en la que la plagioclasa caacutelcica es su principal mineral constituyente conjuntamente con la augita y el olivino Es el equivalente volcaacutenico del Gabro BATOLITO Es un gigantesco cuerpo intrusivo de profundidad desconocida compuesto principalmente por rocas iacutegneas acidas como e granito y rocas afinesCONCHA Valva de los peleciacutepodos o cubierta protectora de algunos invertebradosCRIPTOCRISTALINO Agregados de cristales muy finos que no pueden ser identificados al microscopio pero siacute mediante rayos X CRISTALINO Que tiene una estructura interna definidaDIAMANTE Mineral compuesto exclusivamente por Carbono puro cristalizado Es la sustancia maacutes dura conocida (dureza 10 en la escala de Mohs) Presenta exfoliacioacuten perfecta y es incoloro amarillo paacutelido pardo o negro Los tonos vivos son rarosDIQUE Es una masa iacutegnea de tipo tabular que intruye las rocas preexistentesDIAGEacuteNESIS Se refiere principalmente a las reacciones que tienen lugar dentro del sedimento entre un mineral y otro o entre uno o varios minerales y los fluidos intersticialesDUREZA Es el nivel de resistencia que ofrece un mineral a ser rayadoESQUISTO Roca metamoacuterfica que se caracteriza por presentar una fuerte laminacioacuten o planos de esquistocidad ESTALACTITA Son conos alargados de carbonato de calcio a modo de agujas que penden en los techos de las grutasESTALAGMITA Son acumulaciones de carbonato de calcio que se desarrollan hacia arriba a partir del piso de una cavernaESTRATO Capa u horizonte de sedimentos litificadosEVAPORITAS Sedimentos producidos por precipitacioacuten quiacutemica cuando se evaporan las aguas salinasFANERIacuteTICO Textura granular es caracteriacutestico de las rocas iacutegneas intrusivas FELDESPATOS Grupo de minerales alumino-silicatados potaacutesicos soacutedicos o caacutelcicos FEacuteLSICOS Son minerales de colores claros (cuarzo y feldespatos) que componen las rocas iacutegneas acidas
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FENOCRISTAL Cristal notablemente maacutes grande que los que conforman [a matriz que lo envuelve es caracteriacutestico de las rocas hipabisales (porfiriacuteticas) FERROMAGNESIANO Mineral silicatado de hierro y de magnesio olivino augitaFORMACIOacuteN Teacutermino estratigraacutefico que describe a una secuencia rocosa de la misma edad y de caracteres litoloacutegicos y fosiliacuteferos semejantes Es la unidad estratigraacutefica fundamentalFOacuteSIL Es un resto o vestigio de origen animal o vegetal conservado por lo general en rocas sedimentariasGABRO Roca intrusiva de composicioacuten baacutesica cuyos minerales predominantes son las plagioclasas y ferromagnesianosGNEIS Es una roca metamoacuterfica de textura granuda y bandeada generada por recristalizacioacuten de rocas pre-existentes ya sean estas sedimentarias (paragneis) iacutegneas (ortogneis) o incluso otras rocas metamoacuterficasGRANITO Roca intrusiva acida constituida principalmente por cuarzo ortosa y plagioclasas es una roca granuda de color claro (blanco a rosado) GRANITIZACION Tipo especial de metamorfismo que se produce cuando las rocas preexistentes se funden por accioacuten de las altas presiones y temperaturas para posteriormente recristalizar en granito u otras rocas plutoacutenicas (granito de anatexis)HALITA Es un mineral conocido tambieacuten como sal gema o sal comuacuten quiacutemicamente consiste en Cloruro de Sodio producido como un precipitado a partir de sales disueltas en aguas marinasHIPABISAL Es un teacutermino que se aplica a intrusiones iacutegneas de profundidad relativamente moderada sus rocas se caracterizan por su textura porfiriacuteticaHORNBLENDA Es el anfiacutebol maacutes importante su color es verde oscuro o negruzcoHULLA Variedad de carboacuten foacutesil con alto contenido de bitumenINTEMPERISMO Conjunto de procesos que acarrean cambios fiacutesicos y quiacutemicos en las rocas produciendo su desintegracioacuten y descomposicioacuten INTRUSIVO Masa de rocas iacutegneas que se ha introducido entre rocas preexistentes y se ha solidificado a profundidad ISOMORFISMO Minerales que tienen la misma forma externa pero diferente composicioacuten quiacutemicaLAVA Es la roca fundida (magma) expulsada durante una erupcioacuten volcaacutenica tambieacuten el teacutermino es aplicado a las rocas solidificadasLIGNITO Es un carboacuten intermedio entre la turba y el carboacuten bituminosoLIMONITA Oxido hidratado de hierro no posee composicioacuten fija se forma por alteracioacuten de minerales preexistentes Su color variacutea del pardo al negroLITIFICACION Es el complejo de procesos que convierten un sedimento recientemente depositado en roca endurecida o consolidada Puede producirse poco despueacutes de la sedimentacioacuten puede ser concurrente con ella u ocurrir mucho despueacutesLITOSFERA Es la envoltura soacutelida externa de la TierraLOPOLITO Es un plutoacuten concordante asociado a una estructura sinclinalLUTITA Es la roca sedimentaria maacutes abundante consiste en arcillas litificadas y se caracteriza por su fina laminacioacutenMAGMA Roca en estado de fusioacuten que se halla acompantildeada de vapor de agua y gases MAGNETITA Oxido de Fierro es un mineral fuertemente magneacutetico MALAQUITA Carbonato de CobreMANANTIAL Afloramiento de agua subterraacuteneaMAacuteRMOL Roca metamoacuterfica no foliada de composicioacuten calcaacuterea presenta diversas coloraciones seguacuten las impurezas que contengaMATRIZ Material de grano fino que envuelve a otros de tamantildeo mayor o que rellena los intersticios de eacutestosMENA Mineral o minerales metaliacuteferos que desde el punto de vista minero puede ser explotado con beneficio econoacutemico
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MICA Silicatos hidratados de Na y K con propiedad caracteriacutestica de separarse en finas laminillas MINERAL Sustancia de origen natural inorgaacutenico de composicioacuten quiacutemica-sencilla y estructura interna definida MONOCLINAL Pliegue cuyos estratos cambian de inclinacioacuten en un corto tramo para luego recuperar su inclinacioacuten inicialMOSCOVITA Variedad de mica de color blanco MINERALES MAacuteFICOS Minerales ferromagnesianos -color oscuros biotita anfiacuteboles piroxenos etcOBSIDIANA Vidrio volcaacutenico de competicioacuten acida o intermedia Su color es oscuro generalmente negro o grisOLIVINO Silicato ferromagnesiano de color verde olivo a amarillentoOacutePALO Mineral amorfo compuesto por anhiacutedrido siliacutecico hidratadoOROGENIA Proceso mediante el cual la corteza terrestre sufre una intensa deformacioacuten por fuerzas geoloacutegicas endoacutegenas que terminan produciendo un relieve montantildeosoORTOSA Mineral silicatado componente de las rocas iacutegneas es un feldespato potaacutesicoPIROXENOS Grupo de silicatos complejos conforman la familia de los ferromagnesianos participan en la composicioacuten de las rocas iacutegneas mantildeeasPIZARRA Roca metamoacuterfica producto del metamorfismo de rocas de grano fino como las lutitas y limolitas se caracteriza por su clivaje pizarroso PLAGIOCLASA Es un mineral formador de las rocas iacutegneas conforman la serie de los feldespatos calcosoacutedicosPOacuteRFIDO Cualquier roca iacutegnea de textura porfiriacutetica PORFIRIacuteTICA Textura de rocas iacutegneas que se caracterizan por presentar cristales grandes incluidos en una rnatriz de grano finoRIODACITA Roca volcaacutenica considerada el equivalente extrusivo de la adamelitaRIOLITA Roca volcaacutenica considerada el equivalente extrusivo del granitoROCA Material constituido por un agregado de minerales En el sentido amplio de la palabra implica a todos los materiales soacutelidos de a corteza y a los suelos TEXTURA Aspecto fiacutesico que presenta una roca seguacuten como lo indican el tamantildeo forma y arreglo de los materiales que la componenTILL Son depoacutesitos de materiales menudos acumulados al fundirse el hielo glaciar que los transportaba pueden contener fragmentos angulososTRAVERTINO Roca sedimentaria conformada por carbonato de calcio depositado por las aguas subterraacuteneas (termales) al salir a la superficieVIDRIO Liacutequido sobre enfriado con las propiedades de un soacutelidoVETA Fisura en las rocas rellenada por mineralVOLCAacuteN Montantildea o colina de forma coacutenica conformada por materiales rocosos de origen magmaacuteticoYACIMIENTO Depoacutesito o criadero mineral YACIMIENTO EPIGENEacuteTICO Cuando el mineral se deposita despueacutes de las rocas encajonantes YACIMIENTO SINGENEacuteTICO Cuando el mineral se deposita conjuntamente con las rocasZEOLITAS Se les considera como feldespatos hidratados
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APEacuteNDICE
EL SALTO DEL FRAILE
ldquoEl Salto del Frailerdquo forma parte del Grupo Geoloacutegico del Morro Solar que comprende ademaacutes de eacuteste a la Herradura y Marcavilca En conjunto constituyen una gruesa secuencia claacutestica de areniscas lutitas y ocasionales horizontes volcaacutenicos
En el campo se distinguen por su color blanco grisaacuteceo a pardo claro frecuentemente la secuencia se halla afectada por diques sills y pequentildeos stocks Por sus caracteriacutesticas litoloacutegicas se considera que los sedimentos de esta unidad fueron depositados en un ambiente de transgresiones y regresiones marinas continuas La edad del grupo se asigna al Cretaacuteceo inferior y su espesor se estima en 800 m
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- A Rocas iacutegneas intrusivas
- B Rocas iacutegneas extrusivas
- A Rocas sedimentarias detriacuteticas
- B Rocas sedimentarias orgaacutenicas
- C Rocas sedimentarias quiacutemicas
- A Textura
- BTIPOS DE METAMORFISMO
- CDESCRIPCIOacuteN DE ROCAS METAMOacuteRFICAS MAacuteS IMPORTANTES
- 1 Pizarra
- 2 Gneis
- 3 Maacutermoles
- 4 Esquistos
- 5 Cuarcita
- IClasificacioacuten quiacutemico- estructural
-
VI TEXTURA DE LAS ROCAS IacuteGNEAS
Indica el lo relacionado a los cristales que las constituyen como el grado de cristalinidad y tamantildeo de los cristales
A Grado de cristalinidad
Cuando un magma se enfriacutea muy raacutepidamente y no hay tiempo suficiente para que los aacutetomos e iones se agrupen formando una estructura cristalina el resultado de la solidificacioacuten es la formacioacuten de un vidrio
En funcioacuten del porcentaje de vidrio presente en una roca podemos clasificarla en
bull HOLOHIALINAS Son rocas que estaacuten compuestas por maacutes del 90 en volumen de vidrio lo que suele ser caracteriacutestico de las rocas volcaacutenicas laacutevicas (por ejemplo una pumita o una obsidiana)
bull HIALOCRISTALINAS Son rocas que estaacuten compuestas en parte por vidrio y en parte por cristales sin que ninguno de estos dos componentes supere el 90 del volumen total Este tipo de textura suele ser caracteriacutestico de las rocas volcaacutenicas laacutevicas y de las rocas hipoabisales o filonianas (por ejemplo un poacuterfido graniacutetico)
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bull HOLOCRISTALINAS Son rocas que estaacuten compuestas por maacutes del 90 en volumen de cristales lo que suele ser caracteriacutestico de las rocas plutoacutenicas (por ejemplo un granito)
B Tamantildeo de los cristales
En funcioacuten del tamantildeo de los cristales de una roca iacutegnea se pueden establecer dos tipos texturales
bull FANERIacuteTICA del griego phaneros (visible) Es aqueacutella roca en la que los cristales pueden reconocerse a simple vista Este tipo de textura se da en rocas que han sufrido un proceso lento de enfriamiento es decir que han perdido calor de una forma gradual y lenta Es tiacutepica de rocas intrusivas (plutoacutenicas) Se pueden distinguir varios tamantildeos de grano dentro de este grupo o grano muy grueso cuando los granos tienen un tamantildeo mayor de 30
mmo grano grueso cuando los granos tienen tamantildeos entre 30 y 5 mm o grano medio cuando los granos tienen tamantildeos entre 5 y 2 mm o grano fino cuando los granos tienen un tamantildeo menor de 2mm pero
son visibles bull AFANIacuteTICA el prefijo a- indica negacioacuten a phaneros (no visible) Es
aqueacutella roca en la que los cristales no pueden reconocerse a simple vista y es necesario una lupa o un microscopio Una textura afaniacutetica siempre indica que el proceso de enfriamiento se produjo de forma maacutes o menos raacutepida Esta textura es tiacutepica de rocas volcaacutenicas y subvolcaacutenicas Se pueden distinguir dos clases dentro de este grupo
o microcristalinas cuando los cristales son reconocibles con el microscopio
o viacutetreas o criptocristalinas cuando los cristales no son reconocibles con el microscopio
B Distribucioacuten del t amantildeo de los cristales
bull EQUIGRANULAR El tamantildeo de todos los cristales es parecido bull INEQUIGRANULAR En la roca existe una distribucioacuten de tamantildeos de
grano muy amplia Si se representa el tamantildeo de los cristales frente a su frecuencia se pueden distinguir varios tipos de distribuciones Unimodal cuando la distribucioacuten es una campana de Gauss bimodal cuando se pueden distinguir dos maacuteximos dentro de la distribucioacuten y seriada
bull PORFIacuteDICA Cuando se observa una serie de cristales de gran tamantildeo englobados en una matriz compuesta por granos de un tamantildeo sensiblemente menor es decir existen dos poblaciones distintas de cristales
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VII DESCRIPCIOacuteN DE ROCAS IacuteGNEAS MAacuteS IMPORTANTES
A BASALTO
Es la variedad maacutes comuacuten de roca volcaacutenica siendo una de las constituyentes maacutes importantes de la corteza terrestre formada por la fusioacuten parcial del material del manto Los flujos de basalto cubren aproximadamente el 70 de la superficie terrestre Contiene no maacutes del 53 por peso de siacutelice Se divide en dos tipos basalto alcalino y tholeiita
Se compone casi en su totalidad de silicatos oscuros de grano fino tiene una composicioacuten maacutefica es decir con un alto contenido de hierro compuesto principalmente por minerales como feldespato piroxeno olivinas plagioclasas cuarzo y magnetita Es el equivalente extrusivo del gabro se forma por la efusioacuten de lava a lo largo de las cordilleras oceaacutenicas donde el fondo marino extendieacutendose antildeade corteza nueva para contrarrestar las peacuterdidas por subduccioacuten Suele ser de color gris oscuro y tiene muchas veces una textura vesicular que conserva los vestigios de burbujas producidas por vapor de agua en expansioacuten generado durante el enfriamiento y la solidificacioacuten de la lava
Esta roca puede ser de muy buena calidad y adecuado para su uso en construccioacuten lo que se verifica mediante ensayos Los usuales son el ensayo de desgaste por el procedimiento de Los Aacutengeles actualmente con tendencia al desuso para este material y el ensayo de durabilidad por inmersioacuten en dimetil sulfoacutexido
Muestra de una Roca Basalto
B GRANITO
El granito es una roca iacutegnea plutoacutenica con formacioacuten y textura cristalina visible Se compone de feldespato (en general feldespato de potasio y oligoclasa) cuarzo con una cantidad pequentildea de mica (biotita o moscovita) y de algunos otros minerales accesorios como circoacuten apatito magnetita ilmenita y esfena
El granito suele ser blanquecino o gris y con motas debidas a los cristales maacutes oscuros El feldespato de potasio da a la roca un tono rojo o de color carne El granito se forma a partir de magma enfriado de forma muy lenta a
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profundidades grandes bajo la superficie terrestre lo que posibilita la cristalizacioacuten de los minerales Velocidades de enfriamiento muy lentas dan lugar a una variedad de grano grueso llamada pegmatita El granito junto a otras rocas cristalinas constituye la base de las masas continentales y es la roca intrusiva maacutes comuacuten entre las expuestas en la superficie terrestre
La densidad del granito variacutea entre 263 y 275 gcm3 Su resistencia a la presioacuten se situacutea entre 1000 y 1400 kg por cm2 Es maacutes duro que la arenisca la caliza y el maacutermol y su extraccioacuten es por tanto maacutes difiacutecil Es una piedra importante en la construccioacuten las mejores clases son muy resistentes a la accioacuten de los agentes atmosfeacutericos
El granito se encuentra particularmente extendido en los antiguos escudos precaacutembricos formados hace maacutes de 4000 millones de antildeos de Rusia Aacutefrica Canadaacute Sudameacuterica y Escocia En Espantildea es una roca frecuente en la mitad oriental de la peniacutensula Ibeacuterica
Muestra de Roca Granito
C OBSIDIANA
La Roca Obsidiana es una roca del tipo iacutegneo extrusivo tambieacuten llamada vidrio volcaacutenico o copo de nieve semitransluacutecido y oscuro Tiene una composicioacuten quiacutemica de silicatos alumiacutenicos y un gran porcentaje (70 oacute mayor) de oacutexidos siacutelicos Su composicioacuten es parecida al granito y la riolita La obsidiana no es un mineral porque no es cristalino aunque se parezca a uno A menudo se le clasifica como un mineraloide Su dureza en la escala de Mohs es de 5 a 55 Su peso especiacutefico es de 26con la misma composicioacuten que la riolita producido cuando la roca iacutegnea fundida (magma) sale a la superficie terrestre como lava y se enfriacutea tan raacutepidamente que sus iones no tienen tiempo de cristalizar
La obsidiana suele ser negra pero tambieacuten puede ser verde oscuro verde claro rojiza blanca y veteada en negro y rojo
La obsidiana es usada como ornamento En ciertas culturas de la Edad de Piedra era muy valorada porque con ella se podiacutean hacer cuchillas muy filosas usadas como cuchillos o para lanzas y cabezas de flechas Como todos los vidrios y algunos otros tipos de rocas la obsidiana se rompe con
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fractura concoidea Puede golpearse con piedras maacutes duras para modificar su forma La obsidiana tambieacuten se puede pulir para crear espejos ruacutesticos
Las culturas mesoamericanas usaron ampliamente la obsidiana para crear herramientas o como ornamento Tambieacuten la usaron para crear armas como el temible macahuitl o macana y puntas de venablos y flechas porque al ser muy filoso perforaba y tajaba la piel y la carne con facilidad
Incluso se han descubierto instrumentos quiruacutergicos precolombinos hechos de este material Actualmente se utilizan cuchillas de obsidiana en las cirugiacuteas cardiacuteacas y oculares porque su filo es mucho maacutes delgado que aquel de los escalpelos de acero siendo hasta cinco veces maacutes filoso que eacutestos uacuteltimos Los cortes hechos con las cuchillas de obsidiana son maacutes finos y provocan menos dantildeo del tejido orgaacutenico eso permite que las heridas quiruacutergicas sanen raacutepidamente
Muestra de Obsidiana en un collar usada como piedra preciosa
D DIORITA
La diorita es una roca iacutegnea compuesta de un feldespato y uno o varios minerales del grupo de la mica de la anfibolita y del piroxeno Se usa generalmente para la construccioacuten
Posee una textura hipidiomoacuterfica inequigranular Los minerales de menos tamantildeo 01-06 mm corresponden a plagioclasa como componente porcentualmente mayor Muestra una gran variabilidad de tamantildeos y formas maacutes equidimensionales El resto de minerales estaacuten compuestos por los ferromagnesianos coloreados (biotita y piroxenos) cristales de mayor tamantildeo que muchas plagioclasas pero de formas maacutes subidiomoacuterficas Las dioritas presentan tamantildeos de entre 04 y 06 mm hallando algunos cristales bastante elongados El grado de alteracioacuten en la roca es muy bajo tanto como en feldespatos como en ferromagnesianos Es de textura graniacutetica
Composicioacuten
bull Plagioclasa 50 del total
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bull Minerales Maacuteficos 25 o Biotita 20 o Piroxenos Clinopiroxenos 5
bull Minerales accesorios La diorita puede contener distintas impurezas tales como apatito cuarzo magnetita pirita etc
o Presencia de apatito como inclusioacuten en biotita o Presencia de oacutexido de hierro muy aislado
bull Minerales de alteracioacuten o Clorita 5 o Alteracioacuten a anfiacutebol de los clinopiroxenos
En la diorita oligoclaacutesica el feldespato es la oligoclasa en la diorita andesiacutetica es la andesina Por otra parte seguacuten sea el segundo componente la diorita se clasifica como micaacutecea anfiboacutelica o piroxeacutenica
Muestra de Diorita compuesta en su mayor parte por siacutelice
E RIOLITA
La riolita es una roca volcaacutenica de grano fino que presenta la misma composicioacuten que el granito Es una roca rica en cuarzo y feldespatos potaacutesicos que se produce por la violenta salida al exterior de la Tierra de magma El raacutepido enfriamiento que soporta hace que la roca cristalice de tal manera que sus cristales no se aprecien a simple vista Por tanto esta roca tiene una textura viacutetrea
Esta roca extrusiva se forma cuando un magma de la misma estructura quiacutemica que el granito llega a la superficie terrestre Este magma es rico en siacutelice lo que le hace viscoso
La riolita a rayas consta de remolinos de cristal y sustancias viacutetreas Los cristales son de grano fino y contienen cuarzo feldespato y mica (como el granito) Estas rocas presentan franjas que se formaron al recorrer la lava distancias cortas tras la erupcioacuten que la llevoacute a la superficie terrestre
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La mayor concentracioacuten de riolita se encuentra en Nueva Zelanda Existen unos manantiales ricos en azufre que son los restos de una gran erupcioacuten Se esparcioacute por el aire una nube de gas que arrojoacute lava por toda la zona La lava se endurecioacute formando la riolita
Muestra de Riolita
F POacuteRFIDO
La palabra poacuterfido proviene del latiacuten porphyra piedra puacuterpura Asiacute denominaron los romanos a esta piedra que debido a su color fue usada como signo de distincioacuten El uso del poacuterfido se remonta a la cuna de las civilizaciones asirio-babiloacutenica egipcia y romana Hallazgos arqueoloacutegicos y monumentos realizados en este material lo confirman
Es una roca formada a partir de la solidificacioacuten del magma Estaacute clasificada entre las rocas magmaacuteticas o eruptivas ya que se forma por la solidificacioacuten del magma es decir una masa fluida de origen volcaacutenico a temperaturas muy elevadas en el interior de la corteza terrestre Su enfriamiento comienza muy lentamente a profundidad iniciando la solidificacioacuten del magma y la formacioacuten de cristales de los minerales componentes
El uso del poacuterfido para construccioacuten de monumentos monoliacuteticos es conocido desde los tiempos maacutes remotos Se usa profusamente en la pavimentacioacuten de calles
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Poacuterfido formando un pavimento
F GABRO
El gabro es una roca plutoacutenica compuesta de plagioclasas y minerales ferromagneacutesicos Contiene silicato alumiacutenico caacutelcico y diaacutelaga como minerales fundamentales
Los gabros son rocas pesadas granuladas y moteadas de color oscuro entre gris y verde Constan de plagioclasas baacutesicas de piroxeno y de olivino anfiacuteboles y otros minerales que les confieren su color Suele aparecer en la corteza oceaacutenica junto al basalto Algunos autores los dividen en gabros de augita y gabros de hiperstena El gabro feldespaacutetico contiene nefelina y otros feldespatos
Los astronautas han traiacutedo desde la Luna piedras de la familia de los gabros terrestres
Muestra de Gabro
G ANDESITA
La andesita es una roca iacutegnea volcaacutenica de composicioacuten intermedia y textura afaniacutetica y porpiriacutetica Su composicioacuten mineral comprende generalmente cuarzo biotita hornblenda y piroxeno minerales asociados frecuentemente El aacutelcali feldespato estaacute ausente en esta roca
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La clasificacioacuten de andesitas puede ser refinada de acuerdo al fenocristal maacutes abundante Por ejemplo la andesita olivina es llamada de esta forma en tanto que la olivina es el principal componente mineral Puede ser considerada como el equivalente extrusivo de la diorita plutoacutenica Como las dioritas la andesita es caracteriacutestica de las aacutereas de subduccioacuten tectoacutenica en maacutergenes oceaacutenicos marinos como la costa de Ameacuterica del Sur Su nombre deriva de los Andes
Muestra de Andesita
H PERIDOTITA
La peridotita es una roca intrusiva compuesta por minerales como piroxeno olivino y hornblenda
Es la roca que forma el manto terrestre La magnetita la cromita la ilmenita y el granate estaacuten asociados con frecuencia a esta roca Algunos tipos de peridotita son la piroxenita compuesta casi por completo por piroxeno la hornblendita variedad rara con predominio de hornblenda la serpentina compuesta casi exclusivamente de olivino alterado y la kimberlita variedad que contiene diamante La peridotita es la fuente maacutes importante de cromo
Textura de la peridotita
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Diferentes tipos de Rocas iacutegneas
II ROCAS SEDIMENTARIAS
Las rocas sedimentarias son rocas que se forman por acumulacioacuten de sedimentos que sometidos a procesos fiacutesicos y quiacutemicos (diageacutenesis) resultan en un material de cierta consistencia La roca se fragmenta y se disuelve por accioacuten de meteorizacioacuten y de la erosioacuten las partiacuteculas se sedimentan y los minerales disueltos cristalizan a partir del agua y forman sedimentos Los componentes de la roca fragmentada son transportados por el agua y el hielo y enterrados a poca profundidad se convierten en nuevas rocas
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Pueden formarse a las orillas de los riacuteos en el fondo de barrancos valles lagos y mares y en las desembocaduras de los riacuteos Se hallan dispuestas formando capas o estratos
Cubren maacutes del 75 de la superficie terrestre formando una cobertera sedimentaria sobre un zoacutecalo formado por rocas iacutegneas y en menor medida metamoacuterficas Sin embargo su volumen total es pequentildeo cuando se comparan sobre todo con las rocas iacutegneas que no soacutelo forman la mayor parte de la corteza sino la totalidad del manto
Las rocas sedimentarias se disponen en capas las maacutes recientes situadas sobre las maacutes antiguas lo que permite a los geoacutelogos conocer la edad relativa de cada capa Las rocas sedimentarias suelen contener foacutesiles que pueden ser de utilidad tanto para datar las rocas como para determinar su origen
Las rocas sedimentarias se caracterizan por dos rasgos esenciales
bull Presentan una estructura estratificada con capas producidas por el caraacutecter a la vez progresivo y discontinuo del proceso de sedimentacioacuten Esas capas se llaman estratos
bull Contienen generalmente foacutesiles cuando no estaacuten directamente formadas por foacutesiles Los procesos magmaacuteticos destruyen los restos de los seres vivos lo mismo que los procesos metamoacuterficos salvo los maacutes suaves
Ademaacutes las rocas sedimentarias sueles ser maacutes o menos permeables sobre todo las detriacuteticas lo que favorece la circulacioacuten o depoacutesito de agua subterraacutenea y otros fluidos como los hidrocarburos
Por su origen pueden clasificarse en tres grandes grupos principales Detriacuteticas Orgaacutenicas y Quiacutemicas
A Rocas sedimentarias detriacuteticas
Las rocas detriacuteticas terriacutegenas o claacutesticas estaacuten formadas por fragmentos de rocas o minerales procedentes de rocas preexistentes que han quedado expuestas a la meteorizacioacuten en la superficie de la tierra Estos fragmentos suelen estar formados por minerales estables en las condiciones de la superficie terrestre Como generalmente uno de los minerales maacutes resistentes es el cuarzo este tipo de rocas suelen contener una gran proporcioacuten de este mineral Se consideran como rocas detriacuteticas aquellas que poseen maacutes de un 50 de terriacutegenos
a) Textura de las Rocas Detriacuteticas
Los elementos que definen el patroacuten textural de las rocas detriacuteticas son el tamantildeo de grano la seleccioacuten la morfologiacutea de los clastos y el empaquetamiento
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Tamantildeo de grano
Se establecen tres clases en el tamantildeo de granos para rocas detriacuteticas
Tamantildeo de grano Clase o Grupo Sedimento Sedimento cementado
gt 2 mm Sefitas GravasAglomerados
Conglomerado
entre 2 y 116 mm Sammitas Arenas Arenisca
lt 116 mm Lutitas Limos o FangosLimolitas
Lutitas (Arcillitas)
Los clastos se denominan cantos (tamantildeo entre 2 y 62 mm) o bloques (tamantildeo gt 62 mm) A este grupo tambieacuten se le denomina Ruditas A este grupo tambieacuten se le denomina Arenitas El material suelto puede estar constituido por graacutenulos o por partiacuteculas (lt 2 micras) formando respectivamente limos y arcillas Los teacuterminos consolidados se denominan limolitas y arcillitas A este grupo tambieacuten se le denomina Pelitas
Clasificacioacuten o seleccioacuten de tamantildeos
Es la medida de la distribucioacuten de tamantildeos de un sedimento (frecuencia vs clases de tamantildeo) Una roca con una gran dispersioacuten de tamantildeos de grano se dice que posee una pobre seleccioacuten mientras que una roca bien seleccionada muestra por tanto escasa variacioacuten en el tamantildeo de grano La clasificacioacuten es indicativa de la historia del transporte del sedimento
Morfologiacutea de clastos
Aunque se pueden medir varios paraacutemetros como la esfericidad el aplanamiento etc El grado de redondez es el dato morfoloacutegico de mayor intereacutes ya que es un dato indicativo de la historia del sedimento Se distinguen clastos muy redondeados redondeados subredondeados subangulosos angulosos y muy angulosos
Empaquetamiento
El espacio entre los clastos puede estar ocupado por un cemento (calcaacutereo siliacuteceo ferruginoso o salino) o por material detriacutetico menor de 30 micras (matriz) El empaquetamiento puede caracterizarse en funcioacuten del porcentaje de matriz frente al de clastos observando si la roca presenta una textura grano-sostenida o matriz-sostenida El
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empaquetamiento entre otros factores es indicativo de la densidad del medio de transporte del sedimento
b) Clasificacioacuten de las Rocas Detriacuteticas
Las detriacuteticas se clasifican en funcioacuten del tamantildeo de grano de los clastos que las forman en Conglomerados areniscas limolitas y lulitas
CONGLOMERADOS
Los conglomerados son rocas sedimentarias formadas por fragmentos (clastos) y grava litificada Los clastos con diaacutemetro entre 2 y 4 mm se llaman gravilla las guijas tienen entre 4 y 64 mm los guijarros entre 64 y 256 mm los cantos tienen maacutes de 256 miliacutemetros En un conglomerado los bordes y las esquinas de los clastos son redondeados (pudinga) Cuando los clastos son angulosos la roca se denomina brecha Los granos maacutes gruesos estaacuten situados en una matriz de partiacuteculas de arena o de arcilla yo cemento mineral En teoriacutea los clastos mayores de 2 mm de diaacutemetro deberiacutean ser los constituyentes dominantes esto es ocupar maacutes de la mitad del espacio en la praacutectica los geoacutelogos tienden a aplicar este teacutermino a rocas de proporciones menores
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Cuando un entramado de clastos entra en contacto con otro el conglomerado queda sostenido por sus clastos (ortoconglomerado) distinguieacutendose del caso en que una matriz lo soporta (paraconglomerado o diamictita) Un conglomerado monomicto tiene clastos de un uacutenico tipo casi exclusivamente Si tiene unos pocos tipos de roca se llama oligomicto y si contiene muchos tipos distintos polimicto
Las arcillas en bloques tambieacuten llamadas arcillas glaciares o till se forman como la morrena base de los glaciares Otros conglomerados son fluvioglaciares se producen cuando el material de las morrenas ha sido desgastado por el agua fundida y ademaacutes se sostiene por los propios clastos Tambieacuten se producen en depoacutesitos fluviales puros y sobre todo en los depoacutesitos de playas tormentosas
Muestra de Roca detriacutetica
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ARENISCA S
La arenisca es una roca sedimentaria de color variable que contiene clastos de tamantildeo arena Despueacutes de la lutita es la roca sedimentaria maacutes abundante y constituye cerca del 20 de ellas
Los granos son gruesos finos o medianos bien redondeados de textura detriacutetica o plaacutestica El cuarzo es el mineral que forma la arenisca cuarzosa pero las areniscas interesantes pueden estar constituidas totalmente de yeso o de coral Las arenas verdes o areniscas glauconiacuteticas contienen alto porcentaje del mineral glauconita La arcosa es una variedad de arenisca en la que el feldespato es el mineral dominante ademaacutes del cuarzo tenemos la caliza detriacutetica del tamantildeo de la arena
El color variacutea de blanco en el caso de las areniscas constituidas virtualmente por cuarzo puro a casi negro en el caso de las areniscas ferro-magnesianas
Las areniscas figuran entre las rocas consolidadas maacutes porosas aunque ciertas cuarcitas sedimentarias pueden tener menos de 1 de espacios vaciacuteos Seguacuten el tamantildeo y la disposicioacuten de los espacios vaciacuteos o poros las areniscas muestran diversos grados de permeabilidad
Para clasificar las areniscas se utiliza la clasificacioacuten de Folk (1974) Esta clasificacioacuten se basa fundamentalmente en el porcentaje de matriz (material de detriacutetico de tamantildeo lt de 30 micras) y en la naturaleza de los clastos que se agrupan en tres tipos cuarzo (Q) feldespatos (Fto) y fragmentos de roca (Fr) En funcioacuten del porcentaje de matriz se establecen dos tipos baacutesicosbull Grauvacas si la matriz representa maacutes del 15 del volumen bull Arenitas si la matriz representa menos del 15 del total
A su vez las arenitas se dividen en cuarzoarenitas litoarenitas y arcosas en funcioacuten de los porcentajes de cuarzo (Q) feldespato (Fto) y fragmentos de rocas (Fr) Para establecer esta clasificacioacuten se utiliza un diagrama triangular
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Muestras de roca Arenisca
Diagrama Triangular en la clasificacioacuten de Arenitas
LIMOLITAS
Las limolitas son rocas constituidas por clastos con tamantildeos entre 116 mm y 1256 Estas rocas presentan composiciones muy variadas Este tipo de rocas proceden de la compactacioacuten y cementacioacuten de partiacuteculas detriacuteticas de tamantildeo limo (lt116mm)
Muestra natural de una Limolita
LUTITA
La Lutita se constituye de granos de tamantildeos menores de 0002 mm (barro) Principalmente se compone de minerales arcillosos como caolinita la montmorillonita illita etc que se forman en el campo sedimentario (de neoformacioacuten) y de restos de cuarzo feldespato y mica Componentes adicionales son la hematita limonita calcita dolomita yeso y los sulfuros
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Son de colores muy variables gris verde rojo cafeacute negra Las variedades negras son particularmente ricas en sustancias orgaacutenicas
La lutita es una roca masiva terrosa normalmente bien compactada a menudo porta foacutesiles por ejemplo foraminiacuteferos ostracodos graptolites y trilobites Muchas lutitas muestran bioturbacioacuten es decir una estructura sedimentaria irregular producida por la accioacuten de organismos excavadores al fondo del mar
Muestra de lutita
B Rocas sedimentarias orgaacutenicas
Son rocas formadas por la acumulacioacuten de materiales generados mediante procesos orgaacutenicos Por ejemplo acumulacioacuten de conchas exoesqueletos restos vegetales etc Dentro de este grupo incluimos los carbones y algunos tipos de rocas carbonatadas y siliacuteceas
CARBONES
Los carbones son las rocas organoacutegenas maacutes tiacutepicas Estas rocas se forman a partir de materia orgaacutenica fundamentalmente vegetal transformada por un proceso denominado carbonizacioacuten Este proceso va transformando la materia orgaacutenica dando lugar a una serie de acumulados cada vez maacutes ricos en carbono turba lignito hulla y antracita
CALIZAS
Son rocas muy importantes como reservorio de petroacuteleo Existen una serie de rocas carbonatadas formadas por la acumulacioacuten directa de material orgaacutenico carbonaacutetico generalmente conchas y exoesqueletos Estos depoacutesitos se encuentran en ocasiones en el registro geoloacutegico
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conservando su estructura bioloacutegica original por ejemplo en los arrecifes Se pueden distinguir los siguientes tipos
Calizas coralinas(Calizas bioheacutermicas)
Contienen restos de esqueletos de corales briozoos bivalvos moluscos etc
Calizas algales Estromatolitos (algas azules)
Lumaquelas(Coquinas)
Acumulacioacuten de restos de conchas cementadas
Cretas(Calizas pelaacutegicas)
Acumulacioacuten de esqueletos de foraminiacuteferos y flagelados
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Tobas
Precipitados de carbonato sobre tallos de plantas
SILIacuteCEAS
Algunos tipos de rocas siliacuteceas son formadas por la acumulacioacuten directa de material orgaacutenico siliacuteceo generalmente caparazones de diatomeas (diatomitas) restos de radiolarios (radiolaritas) y acumulaciones de espiacuteculas de esponjas (espongiolitas)
Diatomitas Acumulacioacuten de caparazones de diatomeas
C Rocas sedimentarias quiacutemicas
Son rocas formadas por precipitacioacuten de sales en disolucioacuten Existen dos grupos principales las rocas carbonaacuteticas y las evaporitas Cabe indicar que algunos tipos de rocas carbonatadas pertenecen a las rocas orgaacutenicas como las biohermitas y las biolititas
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ROCAS EVAPORIacuteTICAS
Son las rocas formadas a partir de la intensa acumulacioacuten de sales (sulfatos carbonatos cloruros bromuros) que puede tener lugar en aguas continentales o marinas sometidas a una intensa evaporacioacuten
Estas rocas se forman por precipitacioacuten quiacutemica directa de sales en un fluido acuoso sobresaturado Las principales rocas evaporiacuteticas estaacuten compuestas por la acumulacioacuten de alguno o algunoss de los siguientes minerales yeso (SO4Ca + 2H2O) silvina (ClK) halita (ClNa) thenardita (SO4Na2) carnalita (ClK CL2Mg6H2O) etc
Estas rocas suelen presentar texturas equigranulares (como las rocas plutoacutenicas) y se reconocen faacutecilmente por ser solubles o por su baja dureza
Muestras de yeso y carnalita respectivamente
ROCAS CARBONATADAS
Son rocas que estaacuten mayoritariamente compuestas por carbonatos (CaCO3) como Calizas o bien por dolomita (CaMg) (CaCO3)2 y entonces se denominan Dolomiacuteas En funcioacuten del porcentaje de calcita y dolomiacutea que presenta la roca reciben diferentes nombres De esta forma podemos clasificarlos en calizas calizas dolomiacuteticas dolomiacuteas calcaacutereas y dolomiacuteas
Calcita Dolomita
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Tambieacuten es posible encontrar junto con los carbonatos clastos detriacuteticos en ese caso se habla de calcirruditas calcarenitas y calcilutitas (calizas litograacuteficas) en funcioacuten del tamantildeo de grano de los clastos
A pesar de su composicioacuten mineral tan homogeacutenea estas rocas pueden presentar una gran variedad de texturas en funcioacuten de del tipo de aloquiacutemicos que las formen y del tipo de cemento (ortoquiacutemicos)
Existen otras tipos de rocas carbonatadas como los travertinos formados por precipitacioacuten directa de carbonato caacutelcico
Composicioacuten de una roca carbonatada
Travertino soacutelido una forma de carbonato de calcio
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Distintos tipos de Areniscas
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III ROCAS METAMOacuteRFICAS
Por accioacuten de agentes especiales y bajo condiciones apropiadas las rocas preexistentes de todo tipo pueden ser transformadas en estado soacutelido a un nuevo grupo el grupo de las rocas metamoacuterficas con caracteriacutesticas diferentes de las que se presentan las rocas sedimentarias o iacutegneas incluso las rocas metamoacuterficas preexistentes pueden ser llevadas por este proceso a un metamorfismo de mayor grado
El proceso de metamorfismo que da lugar a la formacioacuten de las rocas metamoacuterficas ocurre en el Interior de la corteza terrestre
Los draacutesticos cambios ocurridos durante el metamorfismo son producidos por el calor la presioacuten y los fluidos quiacutemicamente activos agentes que generalmente actuacutean simultaacuteneamente
El calor es un agente fundamental en el metamorfismo tiene como fuente los flujos de magma asiacute como tambieacuten el calor generado por la presioacuten
La presioacuten puede ser resultado del sepultamiento de las rocas (presioacuten litostaacutetica) que opera por igual en todas direcciones o de los movimientos de la corteza terrestre (presioacuten dirigida) que opera en una direccioacuten particular (la que es maacutes efectiva para alterar texturas La presioacuten litostaacutetica producida por una sobrecarga de 6 a 9 Km De espesor no es suficiente para producir metamorfismo en la mayoriacutea de los casos pero a una profundidad de 10 a 12 Km Se producen presiones del orden de los 3000 y 4000 kgrscm2 que permiten que las rocas fluyan en forma plaacutestica Los movimientos orogeacutenicos producen deslizamientos intragranulares cambios de textura reorientacioacuten y crecimiento de los cristales
El gas y el agua son los fluidos que proporcionan la movilidad para los cambios son fundamentales en el metamorfismo donde se verifican cambios aportes o intercambios quiacutemicos El agua es el maacutes importante de los fluidos quiacutemicamente activos y es ayudada por el dioacutexido de carbono y los aacutecidos puede proceder del magma (agua juvenil) ser agua meteoacuterica agua de combinacioacuten o agua congeacutenita
Las rocas metamoacuterficas se clasifican seguacuten sus propiedades fiacutesicas Los factores que definen o clasifican las rocas metamoacuterficas son dos los minerales que las forman y las texturas que presentan dichas rocas
A Textura
De acuerdo como se redistribuyen y recristalizan los minerales durante el metamorfismo se originan dos tipos de estructura o textura la foliada y la no afoliada
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a) Textura foliada
Las rocas metamoacuterficas foliadas tienen un arreglo interno de sus granos minerales en planos paralelos como consecuencia de haber sido sometidos a una presioacuten dirigida durante el metamorfismo
La foliacioacuten sugiere que estas rocas han estado sometidas a grandes presiones por lo que se supone son producidas durante las orogenias ademaacutes por presentarse en grandes extensiones se infiere que el metamorfismo que las genera es de tipo regional
Los tipos maacutes comunes de foliacioacuten son filaacutetico esquistoso pizarroso y gnesiacutestico
1) Pizarroso El clivaje se presenta a lo largo de planos partieacutendose faacutecilmente en tablas regulares No presenta bandeamiento
2) Esquistoso Clivaje en laacuteminas algo rugoso y perfectamente visible3) Filaacutetico Hojuelas algo maacutes gruesas que el pizarrozo4) Gneiacutestico Clivaje imperfecto y grueso
Graacutefico que muestra los factores que influyen en la formacioacuten de las rocas metamoacuterficas
b) Textura no foliada
No presenta clivaje y los granos minerales que constituyen la roca no se distinguen a simple vista Entre las rocas de este tipo tenemos la cuarcita el maacutermol la corneana y la ecogita
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B TIPOS DE METAMORFISMO
Seguacuten los factores actuantes y su grado de intensidad se puede distinguir los siguientes tipos de metamorfismoa) Metamorfismos de contacto
Es un metamorfismo que tiene alcance local (de poca extensioacuten) y que se desarrolla en las cercaniacuteas o el contacto de las rocas con un cuerpo de magma especialmente de composicioacuten aacutecida con los cuales estaacute relacionado El magma es el que aporta la temperatura y fluidos causante del metamorfismo
Se presenta rodeando a los cuerpos intrusitos en aureolas o halos que generalmente estaacuten zonados ya que el efecto del metamorfismo disminuye desde el contacto hacia fuera Rara vez exceden los 100 metros de espesor y son de profundidades relativamente someras
Entre los minerales caracteriacutesticos del metamorfismo de contacto tenemos a la tremolita y al dioacutepsido
b) Metamorfismo regional
Se presenta en regiones donde son observadas las raiacuteces de viejas montantildeas plegadas o en los terrenos precambrianos son aacutereas de enorme extensioacuten que pueden abarcar varios miles de kiloacutemetros cuadrados
Resulta del profundo sepultamiento de las rocas donde la presioacuten litostaacutetica y el consecuente calor generado producen el metamorfismo No necesariamente se excluye la participacioacuten de magazas
Los minerales caracteriacutesticos de este metamorfismo son la clorita la biotita el almandino la estaurolita la cianita y la sillimanita
c) Metamorfismo cineacutetico o dinamometamorfismo
Estaacute asociado a zonas de intensa deformacioacuten producida por el tectonismo tal es el caso de las zonas de falla Produce alteraciones en la textura de las rocas destruyendo las primitivas origina nuevas texturas con una orientacioacuten bien definida de los minerales lo que se conoce como esquistocidad
d) Metamorfismo teacutermico o pirometamorfismo
Resulta de la accioacuten del calor generado por un magma sobre las rocas preexistentes con las cuales entra en contacto Produce una recristalizacioacuten y una reaccioacuten secundaria de recombinacioacuten de minerales
e) Metamorfismo cataclaacutestico
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Produce una deformacioacuten de las rocas por accioacuten mecaacutenica sin recristalizacioacuten o reaccioacuten quiacutemica
f) Metamorfismo metasomaacutetico
Implica un cambio sustancial en la composicioacuten quiacutemica como consecuencia del intercambio de elementos quiacutemicos acarreados por fluidos calientes Se puede subdividir en
o Metamorfismo hidrotermal Son transformaciones de las rocas originadas por fluidos acuosos calientes de origen magmaacutetico El remplazamiento y la deposicioacuten de minerales son sus caracteriacutesticas
o Metamorfismo neumatoliacutetico Es aquel metamorfismo donde el remplazamiento o deposicioacuten de minerales se produce por la accioacuten de vapores y gases
C DESCRIPCIOacuteN DE ROCAS METAMOacuteRFICAS MAacuteS IMPORTANTES
1 Pizarra
La pizarra es una roca foliada de grano fino formada por el metamorfismo de esquisto micaacuteceo arcilla o con menor frecuencia de rocas iacutegneas
El proceso de metamorfismo produce la consolidacioacuten de la roca original y la formacioacuten de nuevos planos de exfoliacioacuten en los que la pizarra se divide en laacuteminas caracteriacutesticas finas y extensas Muchas rocas que muestran esta exfoliacioacuten se llaman tambieacuten por extensioacuten pizarras La pizarra auteacutentica es dura y compacta y no sufre meteorizacioacuten apreciable
Los minerales baacutesicos contenidos en la pizarra son el cuarzo y la moscovita un tipo de mica la biotita la clorita y la hematites estaacuten presentes muchas veces como minerales accesorios y el apatito el grafito el caoliacuten la magnetita la turmalina y el circonio pueden aparecer como minerales accesorios secundarios La pizarra suele ser de color negro azulado o negro grisaacuteceo pero se conocen variedades rojas verdes moradas y variegadas
Hay canteras en Gales Francia Alemania y Estados Unidos Se extrae en explotaciones a cielo abierto y soacutelo en algunas minas subterraacuteneas La piedra se divide mejor cuando acaba de ser extraiacuteda de la cantera La pizarra se emplea en la construccioacuten de tejados como piedra de pavimentacioacuten y como pizarras o pizarrones tradicionales para escuela
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Se denomina ldquopizarrosidadrdquo la alineacioacuten de superficies planas caracteriacutesticas de las pizarras en donde el metamorfismo ha recristalizado las arcillas originales y alineadas las micas en superficies planas casi paralelas que dan la tiacutepica estructura en laacuteminas de las pizarras Se trata de un tipo de foliacioacuten metamoacuterfica
Muestra de roca pizarra
2 Gneis
El Gneis es una roca metamoacuterfica en la que los minerales se han separado en capas paralelas creando una estructura laminar o de bandas El metamorfismo de muchas rocas iacutegneas y sedimentarias produce capas de cuarzo y de feldespato alternadas con otras de minerales oscuros Las distintas variedades de gneis toman su nombre del tipo de roca que las forman (como el gneis de granito o el de diorita) o del mineral en el que son abundantes (como el gneis de la biotita o de la hornblenda)
Muestra de roca Gneis
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3 Maacutermoles
El maacutermol es una variedad cristalina y compacta de caliza metamoacuterfica que puede pulirse hasta obtener un gran brillo y se emplea sobre todo en la construccioacuten y como material escultoacuterico Comercialmente el teacutermino se ampliacutea para incluir cualquier roca compuesta de carbonato de calcio que pueda pulirse e incluye algunas calizas comunes tambieacuten incluye en teacuterminos geneacutericos piedras como el alabastro la serpentina y en ocasiones el granito
La superficie del maacutermol se deshace con facilidad si se expone a una atmoacutesfera huacutemeda y aacutecida pero es duradero en ambientes secos si se le protege de la lluvia El maacutermol maacutes puro es el maacutermol estatuario que es blanco con una estructura cristalina visible El brillo caracteriacutestico de este tipo de maacutermol se debe al efecto que produce la luz al penetrar levemente en la piedra antes de ser reflejada por las superficies de los cristales internos La variedad maacutes famosa de este maacutermol procede de las canteras del monte Pentelikon en Aacutetica que fue el utilizado por los grandes escultores de la antigua Grecia incluidos Fidias y Praxiacuteteles
Otros maacutermoles contienen una cantidad variable de impurezas que dan lugar a los modelos jaspeados que tan apreciados son en muchos de ellos Se usan para la construccioacuten sobre todo en interiores y tambieacuten en pequentildeos trabajos ornamentales como pies de laacutempara mesas escribaniacuteas y otras novedades Las variedades escultoacutericas y arquitectoacutenicas estaacuten distribuidas por todo el mundo en forma de grandes depoacutesitos
Cantera de una extraccioacuten de maacutermol
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4 Esquistos
Los esquistos son las rocas metamoacuterficas cuyos cristales en general los del mineral maacutes abundante estaacuten alineados en capas paralelas formando un gran nuacutemero de exfoliaciones compactas y bien desarrolladas Las rocas esquistosas se rompen con facilidad por una laminacioacuten o esquistosicidad en placas finas parecidas a escamas Las distintas rocas esquistosas se denominan y caracterizan seguacuten el mineral predominante que produzca la exfoliacioacuten
Entre los esquistos importantes estaacuten el de mica el de hornblenda el de clorita y el de talco El cuarzo suele ser el segundo mineral predominante La roca esquistosa maacutes comuacuten y tras el gneis roca metamoacuterfica maacutes comuacuten es el esquisto de mica Se compone de mica que suele aparecer como biotita o moscovita y pequentildeas cantidades de cuarzo Los esquistos que contienen minerales accesorios importantes se caracterizan por eacutestos El esquisto granate-mica es un esquisto de mica que contiene cristales de granate
Muestra de esquisto micaacuteceo
5 Cuarcita
La cuarcita es una roca comuacuten y muy distribuida compuesta principal o completamente por cuarzo Esta roca compacta y granulada es un tipo de arenisca metamorfoseada en el que la siacutelice o cuarzo se ha depositado entre los granos de cuarzo que componen en esencia la arenisca Otros minerales que pueden estar presentes en pequentildeas cantidades en la cuarcita incluyen el feldespato la mica el rutilo la turmalina y el circonio
La cuarcita tiene una fractura lisa y se encuentra con mayor frecuencia entre rocas antiguas como las de los sistemas caacutembricos y precaacutembricos
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Muestra de cuarcita utilizada como parte de un piso
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Muestra de una variedad de rocas metamoacuterficas
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4 MINERALES
Un mineral es un cuerpo producido por procesos de naturaleza inorgaacutenica generalmente con una composicioacuten quiacutemica definida y si se forma en condiciones favorables (espacio tiempo y reposo adecuados) una estructura atoacutemica definida que se expresa en su forma cristalina y otras propiedades fiacutesicas caracteriacutesticas Suele presentarse en estado soacutelido y cristalino a la temperatura media de la Tierra
Los minerales del suelo se pueden clasificar en
bull Primarios que se forman a altas temperaturasbull Secundarios que se forman a bajas temperaturas producto de la meteorizacioacuten
quiacutemica de los materiales primarios de rocas expuestas a la superficie de la regolita
Seguacuten el origen los minerales (rocas en especial) pueden ser
bull Sedimentarios Se forman a partir de los sedimentos depositados en cuencas sedimentarias por diageacutenesis
bull Iacutegneos o magmaacuteticos Se forman por la solidificacioacuten del magma ante una reduccioacuten de temperatura sea dentro de la corteza terrestre (con lo que se producen minerales plutoacutenicos) o al brotar a la superficie (produciendo minerales volcaacutenicos)
bull Metamoacuterficos Se forman por metamorfismo de minerales preexistentes
I Clasificacioacuten quiacutemico- estructural
La clasificacioacuten de Strunz es una clasificacioacuten usada universalmente en mineralogiacutea Fue Creada en 1938 por el alemaacuten H Strunz y ajustada posteriormente se basoacute en el trabajo de J D Dana para clasificar quiacutemicamente los minerales en nueve grupos
1 Elementos ejemplo azufre 2 Sulfuros ejemplo pirita 3 Halogenuros ejemplo fluorita 4 Oacutexidos e hidroacutexidos ejemplos cuarzo y hematita 5 Nitratos carbonatos y boratos ejemplo dolomita 6 Sulfatos ejemplo aljez 7 Fosfatos ejemplo monazita 8 Silicatos ejemplos mica y feldespato 9 Sustancias orgaacutenicas ejemplo aacutembar
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Coleccioacuten de minerales en un museo
5 PROPIEDADES DE LOS MINERALES
Haacutebito Apariencia externa de los monocristales y forma en que los cristales crecen juntos Ej Tabular acicular drusas etc
Clivaje o exfoliacioacuten Propiedad que poseen ciertos minerales de romperse seguacuten planos preferenciales Estos planos son reflejo de zonas de debilidad dentro de la estructura cristalina Puede existir maacutes de un clivaje Se describe la cantidad direccioacuten y la calidad Ej Excelente (micas)
Particioacuten Es la tendencia de los minerales de romperse a lo largo de planos de debilidad estructural producto ya sea de tensiones o presiones Como la mayoriacutea de las veces es paralela a las caras de los cristales suele confundirse con el clivaje
Fractura Manera en que el cristal se rompe cuando NO lo hace seguacuten una superficie de clivaje o de particioacuten La forma de la fractura puede ser caracteriacutestica y distintiva de minerales Ej Concoidal (vidrio volcaacutenico)
Forma de Caras propias cuan formadas se encuentran sus caras
Maclas Crecimiento conjunto de 2 o maacutes individuos de una misma especie que comparten un volumen o una superficie y estaacuten gobernados por una ley de maclas
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Dureza Resistencia que ofrece una superficie lisa de un mineral a ser rayada
Tenacidad Teacutermino asignado a la cohesioacuten del cristal o sea corresponde a la resistencia a la ruptura curvatura trituracioacuten o desgarro
Peso Especiacutefico (G) Corresponde a la relacioacuten entre el peso de un mineral y el peso de un volumen igual de agua a 4ordmC Depende del empaquetamiento y de los elementos que conforman el mineral Ej agua = 1 cuarzo = 25
Brillo Aspecto general de la superficie de un mineral producto de la reflexioacuten y difraccioacuten de la luz Formalmente se divide en 2 grupos bull Brillo Metaacutelico refleja toda la luz es opaco bull Brillo no Metaacutelico viacutetreo (cuarzo) terroso o mate grasoso (oacutepalo) sedoso
(asbesto) ceroso resinoso adamantino nacarado (yeso)
Color El color de un mineral puede ser altamente caracteriacutestico o completamente inservible dependiendo del mineral en cuestioacuten Existe una amplia gama de minerales que presentan 2 oacute maacutes variaciones de color esto posiblemente a impurezas existentes
Raya Es una propiedad maacutes flexible que el color de un mineral generalmente variacutea menos Se determina rayando el mineral con otro maacutes duro determinando el color del polvo fino del mineral
Luminiscencia Corresponde a la emisioacuten de luz de un mineral que no es resultado directo de incandescencia
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Escala de MOHS
Dureza Mineral Comparacioacuten
1 Talco La untildea lo raya con facilidad
2 Yeso La untildea lo raya
3 Calcita La punta de un cuchillo lo raya con facilidad
4 Fluorita La punta de un cuchillo lo raya
5 Apatito La punta de un cuchillo lo raya con dificultad
6 Feldespato Potaacutesico Un trozo de vidrio lo raya con dificultad
7 Cuarzo Puede rayar un trozo de vidrio y con ello el acero despide chispas
8 Topacio Puede rayar un trozo de vidrio y con ello el acero despide chispas
9 Corindoacuten Puede rayar un trozo de vidrio y con ello el acero despide chispas
10 Diamante Puede rayar un trozo de vidrio y con ello el acero despide chispas
Propiedades eleacutectricas y magneacuteticas La condicioacuten de electricidad es relativa al tipo de enlace de los cristales Minerales con enlace metaacutelico son buenos conductores de electricidad Otros adquieren estas propiedades al sufrir cambios de presioacuten (cuarzo) o de temperatura (turmalina) El magnetismo es una propiedad de algunos minerales de hierro que atraen cualquier superficie imantada
Propiedades Quiacutemicas solubilidad (calcita efervesce con HCl) azufre se quema con la llama
Propiedades Fisioloacutegicas bull Sabor halita es salada chalcantita es mala bull Olor al ser calentados o manipulados (azufre y ciertos sulfuros) bull Tacto los de baja dureza (caoliacuten talco) molibdenita mancha los dedos
Propiedades Diagnoacutesticas son las que finalmente nos sirve para determinar que mineral es Ej el sabor de la halita
Uso de estas propiedadesbull Baacutesicamente consiste en utilizar alguna(s) de ella(s) para lograr reconocer
minerales bull En la praacutectica basta con utilizar a lo maacutes cuatro para lograr el objetivo bull Por otro lado algunas de estas propiedades son poco utilizadas por lo
complicado de verificar o poner en praacutectica el meacutetodo adecuado
6 DESCRIPCIOacuteN DE MINERALES MAacuteS IMPORTANTES
A PIRITA
La pirita o ferropirita es un mineral compuesto por sulfuro de hierro FeS2 mineral sulfuroso maacutes comuacuten Cristaliza en el sistema cuacutebico y se encuentra con frecuencia en forma de cristales bien definidos tanto como en formaciones masivas El mineral es amarillo latoacuten opaco y tiene un brillo metaacutelico
El parecido de la pirita con el oro hizo que muchos buscadores lo confundieran con este metal Se distingue por su brillo y por su dureza que variacutea entre 6 y 65 Su densidad relativa se situacutea entre 495 y 51
La pirita es un mineral comuacuten en las rocas sedimentarias y tambieacuten se encuentra en rocas iacutegneas y rocas metamoacuterficas Suele estar asociado con formaciones de carboacuten y a veces con oro y con cobre Se encuentran grandes yacimientos a lo largo del mundo los de Espantildea y Portugal son dignos de ser sentildealados
La marcasita mineral con la misma composicioacuten que la pirita se llama ferropirita blanca Es opaca con un brillo metaacutelico paacutelida-amarillo bronce y casi blanca cuando estaacute recieacuten fracturada Su dureza es la misma que la de la pirita
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y su densidad relativa variacutea entre 485 y 490 La marcasita se distingue de la pirita por la diferencia de color y de haacutebito cristalino o por pruebas quiacutemicas Se descompone con maacutes facilidad que la pirita y es mucho menos comuacuten Se usa en mucha menor medida que la pirita en la fabricacioacuten de aacutecido sulfuacuterico
Muestra de pirita se observa una gran semejanza con el oro
B CUARZO
El cuarzo es el mineral maacutes comuacuten compuesto por dioacutexido de silicio o siacutelice SiO2 Estaacute distribuido por todo el mundo como componente de rocas o en forma de depoacutesitos puros es un constituyente esencial de las rocas iacutegneas como el granito la riolita y la pegmatita que contienen un exceso de siacutelice En las rocas metamoacuterficas es un componente principal de distintos tipos de gneis y de esquisto la roca metamoacuterfica llamada cuarcita se compone casi en su totalidad de cuarzo El cuarzo forma vetas y noacutedulos en rocas sedimentarias sobre todo en caliza La arenisca roca sedimentaria se compone sobre todo de cuarzo
El cuarzo es tambieacuten el constituyente principal de la arena
El cuarzo cristaliza en el sistema hexagonal El tamantildeo de los cristales variacutea entre los especimenes que pesan una tonelada hasta las partiacuteculas diminutas que centellean sobre las superficies rocosas El cuarzo tambieacuten es comuacuten en formas masivas que contienen partiacuteculas con tamantildeos desde granulado grueso hasta criptocristalino (granos invisibles para el ojo pero observables con un microscopio) Este mineral tiene una dureza de 7 y una densidad relativa de 265 Su brillo es viacutetreo en algunos especimenes y graso en otros Algunos son transparentes y otros transluacutecidos El mineral puro es incoloro pero es frecuente que esteacute tentildeido por impurezas
Los cristales de cuarzo exhiben una propiedad llamada efecto piezoeleacutectrico producen una tensioacuten eleacutectrica cuando estaacuten sometidos a presioacuten a lo largo de ciertas direcciones cristalograacuteficas Por esta propiedad los cristales de cuarzo son importantes en la industria electroacutenica para controlar la frecuencia de las
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ondas de radio Tiene tambieacuten la propiedad de girar el plano de la luz polarizada y se usa por tanto en los microscopios de polarizacioacuten
Los cristales de cuarzo experimentan transformaciones estructurales cuando se calientan El cuarzo ordinario o inferior cuando se calienta hasta 573 degC se convierte en cuarzo superior que tiene distinta estructura cristalina y propiedades Sin embargo cuando se enfriacutea el cuarzo superior vuelve a su estado inferior Entre 870 y 1470 degC el cuarzo se encuentra en un estado llamado tridimita y sobre 1470 degC su forma estable se conoce como cristobalita Cerca de 1710 degC el mineral se funde
Las variedades cristalinas gruesas de cuarzo son en general transparentes y brillantes El cristal de roca forma incolora de cuarzo suele encontrarse en cristales independientes El cuarzo rosa es cristalino grueso pero sin cristales independientes su color se situacutea entre el rosa claro y el vivo y pierde intensidad por exposicioacuten a la luz El cuarzo ahumado tiene cristales entre amarillo ahumado y castantildeo oscuro La amatista variedad semipreciosa de cuarzo tiene color puacuterpura o violeta
Muchos otros minerales forman inclusiones en variedades cristalinas de cuarzo El cuarzo rutilado contiene pequentildeas agujas de rutilo que penetran en cristales de cuarzo incoloro La aventurina es una variedad que contiene escamas brillantes de hematites o de mica Tambieacuten puede haber inclusiones liacutequidas o gaseosas El cuarzo lechoso debe su color blanco lechoso a la presencia de numerosas inclusiones diminutas de liacutequido o de gas
Las variedades criptocristalinas suelen clasificarse en dos clases generales las fibrosas y las granuladas Las variedades fibrosas que incluyen el aacutegata la cornalina el heliotropo el oacutenice y la crisoprasa son tipos de calcedonia Las variedades granuladas incluyen el siacutelex el pedernal el jaspe y el prasio
Las distintas formas de calcedonia y muchas de las variedades cristalinas del cuarzo se usan como gemas y otros ornamentos Las rocas de cristal puro se utilizan en equipos oacutepticos y electroacutenicos Como arena el cuarzo se utiliza con profusioacuten en la fabricacioacuten de vidrio y de ladrillos de siacutelice o como cemento y argamasa El cuarzo molido sirve de abrasivo en el cortado de piedras en los chorros de arena y en el molido de vidrio El cuarzo en polvo se usa para hacer porcelana papel de lija y relleno de madera Se utilizan grandes cantidades de cuarzo como fundente en operaciones de fundicioacuten Casi todo el cristal de cuarzo natural de alta calidad importante materia bruta en la industria electroacutenica se importa de Brasil uacutenico paiacutes con grandes yacimientos de este mineral en cantidades comerciales Los cristales de cuarzo tambieacuten pueden sintetizarse
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3 formas de mineral Cuarzo en bruto y un Cuarzo tallado
C FLUORITA
La fluorita es un mineral compuesto de fluoruro de calcio (CaF2) principal mineral con fluacuteor Se encuentra en forma de cristales cuacutebicos y masas exfoliables con una dureza de 4 y un peso especiacutefico que oscila entre 3 y 33 En estado puro es incolora y transparente o transluacutecida con lustre viacutetreo Tiene impurezas que la hacen amarilla azul morada verde rosa o castantildeo Muchas variedades muestran fluorescencia
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El mineral suele encontrarse en vetas puras o asociado con menas de plomo plata o cinc Es comuacuten en caliza y en dolomitas y en algunas ocasiones es un mineral accesorio en pegmatitas y en otras rocas iacutegneas
Las variedades cristalinas como el espato de Derbyshare que tiene un leve color se tallan sobre vasijas y otros ornamentos la variedad clorofano se utiliza como gema El uso principal de la fluorita ha sido la produccioacuten de aacutecido fluorhiacutedrico material esencial en la fabricacioacuten de criolita sinteacutetica y de fluoruro de aluminio para la industria del aluminio y en muchas otras aplicaciones de la industria quiacutemica La fluorita es un flujo comuacuten en la fundicioacuten de acero Se usa en grandes cantidades en la produccioacuten de esmalte y de vidrio transluacutecido los cristales perfectos se utilizan en la fabricacioacuten de lentes apocromaacuteticas
Muestra de una fluorita el color se le debe a impurezas
D MICA
Son un grupo de minerales indicadores de las condiciones de formacioacuten de las rocas cuyos cristales pertenecen al sistema monocliacutenico y se caracterizan por una exfoliacioacuten basal perfecta que hace que se separen en hojas muy delgadas y un tanto elaacutesticas Las micas son silicatos complejos de aluminio cuyo color variacutea con arreglo a su composicioacuten Su dureza va de 2 a 4 y su densidad relativa de 27 a 32 Las micas maacutes importantes son la moscovita la flogopita la lepidolita y la biotita
La moscovita tambieacuten llamada mica blanca o mica comuacuten que contiene potasio y aluminio es transparente en capas delgadas y trasluacutecida en bloques maacutes gruesos su color puede ser amarillo pardo verde o rojo claros La flogopita que contiene potasio magnesio y aluminio es transparente en capas delgadas y perlada o viacutetrea en bloques gruesos y es de color pardo amarillento verde o blanca La lepidolita que contiene potasio litio y aluminio suele ser de color lila o rosa La biotita que contiene potasio magnesio hierro y aluminio tiene un fuerte brillo y suele ser de color verde oscuro pardo o negro aunque en ocasiones puede ser de color amarillo paacutelido
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La moscovita y la flogopita se usan como aislantes en la fabricacioacuten de aparatos eleacutectricos en especial de vaacutelvulas electroacutenicas Los residuos de mica que se obtienen de la fabricacioacuten de laacuteminas se usan como lubricante mezclaacutendolos con aceites y tambieacuten como material igniacutefugo
Moscovita un tipo de Mica
E FELDESPATO
Los feldespatos son un grupo extenso de minerales compuestos por aluminosilicatos de potasio sodio calcio o a veces bario Se encuentran como cristales aislados o en masas y son un constituyente importante de muchas rocas iacutegneas y metamoacuterficas incluyendo el granito el gneis el basalto y otras rocas cristalinas
Los feldespatos son los minerales maacutes abundantes y ocupan casi la mitad del volumen de la corteza terrestre Aunque pueden pertenecer a los sistemas monocliacutenicos o tricliacutenicos todos los feldespatos tienen los mismos haacutebitos cristalinos y meacutetodos de unioacuten asiacute como planos de exfoliacioacuten inclinados los unos sobre los otros con aacutengulos cercanos a 90deg Tienen una dureza entre 6 y 65 y un peso especiacutefico entre 25 y 28 Su lustre es viacutetreo y su color puede variar desde blanco o incoloro hasta distintos tonos de rosa amarillo verde o rojo Todos los feldespatos se descomponen con facilidad para formar un tipo de arcilla llamada caoliacuten
La ortosa feldespato monocliacutenico con foacutermula KAlSi3O8 es uno de los minerales maacutes comunes Suele ser de color blanco gris o rojo tenue aunque es a veces incolora Se usa en la fabricacioacuten de porcelana y vidrio La adularia es una variedad incolora entre transluacutecida y transparente
La microclina que cristaliza en el sistema tricliacutenico es ideacutentica a la ortosa en composicioacuten quiacutemica y casi igual en sus propiedades fiacutesicas Puede encontrarse en forma de enormes monocristales Sus usos industriales son similares a los de la ortosa La amazonita variedad verde si estaacute muy pulida es apreciada como gema
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Las plagioclasas feldespatos son series isomorfas (tienen la misma estructura cristalina) de minerales tricliacutenicos desde el aluminosilicato de sodio puro hasta el aluminosilicato de calcio puro El primero se llama albita y la oligoclasa la andesita la labradorita la bytownita y la anortita tienen concentraciones crecientes de calcio La anortita es aluminosilicato de calcio puro con formula CaAl2Si2O8
Las plagioclasas feldespatos tienen menos importancia comercial que la ortosa y la microclina A veces muestran un juego de colores atractivo y se pulen como piedras semipreciosas La albita opalescente y la labradorita iridiscente se llaman piedras lunares Las oligoclasas que contienen impurezas y provocan un efecto centelleante se llaman piedras solares
La muestra de feldespato contiene microlina verde y ortoclasa blanca
7 PRINCIPALES ELEMENTOS QUIacuteMICOS CONSTITUYENTES DE MINERALES
1 ORO
El oro se encuentra en la naturaleza en las vetas de cuarzo y en los depoacutesitos de aluviones secundarios como metal en estado libre o combinado
Estaacute distribuido por casi todas partes aunque en pequentildeas cantidades ocupando el lugar 75 en abundancia entre los elementos de la corteza terrestre Casi siempre se da combinado con cantidades variables de plata La aleacioacuten natural oro-plata recibe el nombre de oro argentiacutefero o electro
En combinacioacuten quiacutemica con el teluro estaacute presente junto con la plata en minerales como la calverita y la silvanita y junto con el plomo el antimonio y el azufre en la naguiagita Con el mercurio aparece como amalgama de oro Tambieacuten se encuentra en pequentildeas cantidades en piritas de hierro y a veces existen cantidades apreciables de oro en la galena un sulfuro de plomo que suele contener plata Aunque la cantidad total de oro en el agua marina rebasa los 9000 millones de toneladas el costo de su extraccioacuten superariacutea su valor real
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Muestra de oro en una roca
2 COBRE
El cobre ocupa el lugar 25 en abundancia entre los elementos de la corteza terrestre Frecuentemente se encuentra agregado con otros metales como el oro plata bismuto y plomo apareciendo en pequentildeas partiacuteculas en rocas aunque se han hallado masas compactas de hasta 420 toneladas
El cobre se encuentra por todo el mundo en la lava basaacuteltica localizaacutendose el mayor depoacutesito conocido en la cordillera de los Andes en Chile bajo la forma de poacuterfido
Las principales fuentes del cobre son la calcopirita y la bornita sulfuros mixtos de hierro y cobre Otras menas importantes son los sulfuros de cobre calcosina y covellina
Ejemplar de roca conteniendo cobre
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3 PLATA
La plata ocupa el lugar 66 en abundancia entre los elementos de la corteza terrestre No existe apenas en estado puro los sedimentos maacutes notables de plata pura estaacuten en Meacutexico Peruacute y Noruega donde las minas han sido explotadas durante antildeos
La plata pura tambieacuten se encuentra asociada con el oro puro en una aleacioacuten conocida como oro argentiacutefero y al procesar el oro se recuperan considerables cantidades de plata La plata estaacute normalmente asociada con otros elementos (siendo el azufre el maacutes predominante) en minerales y menas Algunos de los minerales de plata maacutes importantes son la cerargirita (o plata coacuternea) la pirargirita la silvanita y la argentita
La plata tambieacuten se encuentra como componente en las menas de plomo cobre y cinc y la mitad de la produccioacuten mundial de plata se obtiene como subproducto al procesar dichas menas Praacutecticamente toda la plata producida en Europa se obtiene como subproducto de la mena del sulfuro de plomo la galena
Muestra de roca que contiene plata
4 ZINC
El cinc puro es un metal cristalino insoluble en agua caliente y friacutea y soluble en alcohol en los aacutecidos y en los aacutelcalis Es extremadamente fraacutegil a temperaturas ordinarias pero se vuelve maleable entre los 120 y los 150 degC y se lamina faacutecilmente al pasarlo entre rodillos calientes No es atacado por el aire seco pero en aire huacutemedo se oxida cubrieacutendose con una peliacutecula carbonada que lo protege de una posterior corrosioacuten Tiene un punto de fusioacuten de 420 degC un punto de ebullicioacuten de 907 degC y una densidad relativa de 714 Su masa atoacutemica es 6538
Ocupa el lugar 24 en abundancia entre los elementos de la corteza terrestre No existe libre en la naturaleza sino que se encuentra como oacutexido de cinc (ZnO) en el mineral cincita y como silicato de cinc en la hemimorfita Tambieacuten se encuentra como carbonato de cinc en el mineral esmitsonita como oacutexido
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mixto de hierro y cinc en la franklinita y como sulfuro de cinc en la esfalerita o blenda de cinc Las menas utilizadas maacutes comuacutenmente como fuente de cinc son la esmitsonita y la esfalerita
Muestra de una roca que contiene Zinc
8 FOacuteSILES
Los foacutesiles son restos de seres vivos o rastros de su actividad conservados en los estratos de las rocas sedimentarias y en menor medida en las metamoacuterficas tras haber sufrido transformaciones de su composicioacuten y deformaciones maacutes o menos intensas
Hay muchas clases de foacutesiles Los maacutes comunes son restos de caracoles o huesos transformados en piedra Muchos de ellos muestran todos los detalles originales del caracol o del hueso aun si se examinan al microscopio Los poros y otros espacios pequentildeos en su estructura se llenan de minerales Los minerales son compuestos quiacutemicos como la calcita (carbonato de calcio) que estaban disueltos en el agua El paso por la arena o el lodo que conteniacutean los caracoles o los huesos y los minerales se depositaron en los espacios de su estructura Por eso los foacutesiles son tan pesados
Otros foacutesiles pueden haber perdido todas las marcas de su estructura original Por ejemplo un caracol originalmente de calcita puede disolverse totalmente despueacutes de quedar enterrado La impresioacuten que queda en la roca puede llenarse con otro material y formar una reacuteplica exacta del caracol En otros casos el caracol se disuelve y tan soacutelo queda el hueco en la piedra una especie de molde que los paleontoacutelogos pueden llenar con yeso para descubrir coacutemo se veiacutea el animal Los foacutesiles por lo general soacutelo muestran las partes duras del animal o planta el tronco de un aacuterbol el caparazoacuten de un caracol los huesos de un dinosaurio o pez Algunos foacutesiles son maacutes completos Si una planta o animal queda enterrado en un tipo de especial de lodo que no contenga oxiacutegeno algunas de las partes blandas tambieacuten se conservaraacuten como foacutesiles
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9 CONCLUSIONES
En la explicacioacuten sobre los tipos de rocas se dedujo que las rocas obedecen a un ciclo el ldquociclo petroloacutegicordquo por el cual siguen un proceso y mediante agentes de presioacuten temperatura u otros externos pueden intercalar con el paso de miles de antildeos en rocas iacutegneas sedimentarias y metamoacuterficas
Las rocas estaacuten constituidas por uno o varios minerales los cuales se veraacuten o no dependiendo del proceso de enfriamiento que tuvo la roca
Los minerales estaacuten constituidos por diversos elementos quiacutemicos en nuestro reconocimiento en el museo vimos algunos de ellos formando parte de minerales y rocas entre ellos el zinc la plata el cobre el oro
Tambieacuten se experimentoacute que las rocas calizas y el maacutermol estaacuten formadas por carbonato caacutelcico el cual hace reaccioacuten con el aacutecido clorhiacutedrico y se observoacute burbujas y un deterioro en su superficie
Para diferenciar rocas es necesario apoyarse en paraacutemetros como el color la textura composicioacuten dureza brillo lugar de formacioacuten y de hallazgo
Los foacutesiles han dejado muestra de la existencia de ciertos animales y plantas que existieron hace miles de antildeos en forma de huellas impregnadas en las rocas las cavidades formadas en algunos casos han sido rellenados con minerales
BIBLIOGRAFIacuteA
Diccionario Enciclopeacutedico LarousseEnciclopedia Lexus Geografiacutea Lexus Editores Espantildea 1997Biblioteca de Consulta Microsoft Encarta 2002Valdez Rosas Gustavo Geologiacutea General Ediciones Culturales Lima 2004Rivera Mantilla Hugo Geologiacutea General UNMSM Lima 2005Bayly B Introduccioacuten a la Petrologiacutea Paraninfo Madrid 1972
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GLOSARIO
AFANIacuteTICO Textura de rocas iacutegneas en la que los cristales minerales no pueden ser distinguidos a simple vistaAGLOMERADO Roca volcaacutenica piraclaacutestica semejante a la brecha pero en el cual la mayor parte de los fragmentos son redondeados a subredondeados AGUA FOacuteSIL Es el agua de mar atrapada entre los poros y fisuras de rocas sedimentarias originadas en ambiente marino Sinoacutenimo Agua Congeacutenita o ConnataAMATISTA Cuarzo de color vioacutelela debido a impurezas de oacutexido de Manganeso AacuteMBAR Resina vegetal fosilizada de color amarillo de miel transluacutecido y muy electrizable por frotacioacuten arde con olor agradable suele encerrar insectos foacutesilesANDESITA Roca iacutegnea extrusiva equivalente de la diacuteoritaARCILLAS Tierras plaacutesticas naturales integradas por silicatos de aluminio hidratados y de grano fino Son formados por intemperismo quiacutemico (descomposicioacuten) de las rocas iacutegneas o metamoacuterficas Los minerales arcillosos maacutes comunes son la caolinita la montmorillonita y la illitaARENISCA Roca sedimentaria claacutestica compuesta en su mayor parte por granos de cuarzoBASALTO Roca negra de composicioacuten baacutesica en la que la plagioclasa caacutelcica es su principal mineral constituyente conjuntamente con la augita y el olivino Es el equivalente volcaacutenico del Gabro BATOLITO Es un gigantesco cuerpo intrusivo de profundidad desconocida compuesto principalmente por rocas iacutegneas acidas como e granito y rocas afinesCONCHA Valva de los peleciacutepodos o cubierta protectora de algunos invertebradosCRIPTOCRISTALINO Agregados de cristales muy finos que no pueden ser identificados al microscopio pero siacute mediante rayos X CRISTALINO Que tiene una estructura interna definidaDIAMANTE Mineral compuesto exclusivamente por Carbono puro cristalizado Es la sustancia maacutes dura conocida (dureza 10 en la escala de Mohs) Presenta exfoliacioacuten perfecta y es incoloro amarillo paacutelido pardo o negro Los tonos vivos son rarosDIQUE Es una masa iacutegnea de tipo tabular que intruye las rocas preexistentesDIAGEacuteNESIS Se refiere principalmente a las reacciones que tienen lugar dentro del sedimento entre un mineral y otro o entre uno o varios minerales y los fluidos intersticialesDUREZA Es el nivel de resistencia que ofrece un mineral a ser rayadoESQUISTO Roca metamoacuterfica que se caracteriza por presentar una fuerte laminacioacuten o planos de esquistocidad ESTALACTITA Son conos alargados de carbonato de calcio a modo de agujas que penden en los techos de las grutasESTALAGMITA Son acumulaciones de carbonato de calcio que se desarrollan hacia arriba a partir del piso de una cavernaESTRATO Capa u horizonte de sedimentos litificadosEVAPORITAS Sedimentos producidos por precipitacioacuten quiacutemica cuando se evaporan las aguas salinasFANERIacuteTICO Textura granular es caracteriacutestico de las rocas iacutegneas intrusivas FELDESPATOS Grupo de minerales alumino-silicatados potaacutesicos soacutedicos o caacutelcicos FEacuteLSICOS Son minerales de colores claros (cuarzo y feldespatos) que componen las rocas iacutegneas acidas
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FENOCRISTAL Cristal notablemente maacutes grande que los que conforman [a matriz que lo envuelve es caracteriacutestico de las rocas hipabisales (porfiriacuteticas) FERROMAGNESIANO Mineral silicatado de hierro y de magnesio olivino augitaFORMACIOacuteN Teacutermino estratigraacutefico que describe a una secuencia rocosa de la misma edad y de caracteres litoloacutegicos y fosiliacuteferos semejantes Es la unidad estratigraacutefica fundamentalFOacuteSIL Es un resto o vestigio de origen animal o vegetal conservado por lo general en rocas sedimentariasGABRO Roca intrusiva de composicioacuten baacutesica cuyos minerales predominantes son las plagioclasas y ferromagnesianosGNEIS Es una roca metamoacuterfica de textura granuda y bandeada generada por recristalizacioacuten de rocas pre-existentes ya sean estas sedimentarias (paragneis) iacutegneas (ortogneis) o incluso otras rocas metamoacuterficasGRANITO Roca intrusiva acida constituida principalmente por cuarzo ortosa y plagioclasas es una roca granuda de color claro (blanco a rosado) GRANITIZACION Tipo especial de metamorfismo que se produce cuando las rocas preexistentes se funden por accioacuten de las altas presiones y temperaturas para posteriormente recristalizar en granito u otras rocas plutoacutenicas (granito de anatexis)HALITA Es un mineral conocido tambieacuten como sal gema o sal comuacuten quiacutemicamente consiste en Cloruro de Sodio producido como un precipitado a partir de sales disueltas en aguas marinasHIPABISAL Es un teacutermino que se aplica a intrusiones iacutegneas de profundidad relativamente moderada sus rocas se caracterizan por su textura porfiriacuteticaHORNBLENDA Es el anfiacutebol maacutes importante su color es verde oscuro o negruzcoHULLA Variedad de carboacuten foacutesil con alto contenido de bitumenINTEMPERISMO Conjunto de procesos que acarrean cambios fiacutesicos y quiacutemicos en las rocas produciendo su desintegracioacuten y descomposicioacuten INTRUSIVO Masa de rocas iacutegneas que se ha introducido entre rocas preexistentes y se ha solidificado a profundidad ISOMORFISMO Minerales que tienen la misma forma externa pero diferente composicioacuten quiacutemicaLAVA Es la roca fundida (magma) expulsada durante una erupcioacuten volcaacutenica tambieacuten el teacutermino es aplicado a las rocas solidificadasLIGNITO Es un carboacuten intermedio entre la turba y el carboacuten bituminosoLIMONITA Oxido hidratado de hierro no posee composicioacuten fija se forma por alteracioacuten de minerales preexistentes Su color variacutea del pardo al negroLITIFICACION Es el complejo de procesos que convierten un sedimento recientemente depositado en roca endurecida o consolidada Puede producirse poco despueacutes de la sedimentacioacuten puede ser concurrente con ella u ocurrir mucho despueacutesLITOSFERA Es la envoltura soacutelida externa de la TierraLOPOLITO Es un plutoacuten concordante asociado a una estructura sinclinalLUTITA Es la roca sedimentaria maacutes abundante consiste en arcillas litificadas y se caracteriza por su fina laminacioacutenMAGMA Roca en estado de fusioacuten que se halla acompantildeada de vapor de agua y gases MAGNETITA Oxido de Fierro es un mineral fuertemente magneacutetico MALAQUITA Carbonato de CobreMANANTIAL Afloramiento de agua subterraacuteneaMAacuteRMOL Roca metamoacuterfica no foliada de composicioacuten calcaacuterea presenta diversas coloraciones seguacuten las impurezas que contengaMATRIZ Material de grano fino que envuelve a otros de tamantildeo mayor o que rellena los intersticios de eacutestosMENA Mineral o minerales metaliacuteferos que desde el punto de vista minero puede ser explotado con beneficio econoacutemico
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MICA Silicatos hidratados de Na y K con propiedad caracteriacutestica de separarse en finas laminillas MINERAL Sustancia de origen natural inorgaacutenico de composicioacuten quiacutemica-sencilla y estructura interna definida MONOCLINAL Pliegue cuyos estratos cambian de inclinacioacuten en un corto tramo para luego recuperar su inclinacioacuten inicialMOSCOVITA Variedad de mica de color blanco MINERALES MAacuteFICOS Minerales ferromagnesianos -color oscuros biotita anfiacuteboles piroxenos etcOBSIDIANA Vidrio volcaacutenico de competicioacuten acida o intermedia Su color es oscuro generalmente negro o grisOLIVINO Silicato ferromagnesiano de color verde olivo a amarillentoOacutePALO Mineral amorfo compuesto por anhiacutedrido siliacutecico hidratadoOROGENIA Proceso mediante el cual la corteza terrestre sufre una intensa deformacioacuten por fuerzas geoloacutegicas endoacutegenas que terminan produciendo un relieve montantildeosoORTOSA Mineral silicatado componente de las rocas iacutegneas es un feldespato potaacutesicoPIROXENOS Grupo de silicatos complejos conforman la familia de los ferromagnesianos participan en la composicioacuten de las rocas iacutegneas mantildeeasPIZARRA Roca metamoacuterfica producto del metamorfismo de rocas de grano fino como las lutitas y limolitas se caracteriza por su clivaje pizarroso PLAGIOCLASA Es un mineral formador de las rocas iacutegneas conforman la serie de los feldespatos calcosoacutedicosPOacuteRFIDO Cualquier roca iacutegnea de textura porfiriacutetica PORFIRIacuteTICA Textura de rocas iacutegneas que se caracterizan por presentar cristales grandes incluidos en una rnatriz de grano finoRIODACITA Roca volcaacutenica considerada el equivalente extrusivo de la adamelitaRIOLITA Roca volcaacutenica considerada el equivalente extrusivo del granitoROCA Material constituido por un agregado de minerales En el sentido amplio de la palabra implica a todos los materiales soacutelidos de a corteza y a los suelos TEXTURA Aspecto fiacutesico que presenta una roca seguacuten como lo indican el tamantildeo forma y arreglo de los materiales que la componenTILL Son depoacutesitos de materiales menudos acumulados al fundirse el hielo glaciar que los transportaba pueden contener fragmentos angulososTRAVERTINO Roca sedimentaria conformada por carbonato de calcio depositado por las aguas subterraacuteneas (termales) al salir a la superficieVIDRIO Liacutequido sobre enfriado con las propiedades de un soacutelidoVETA Fisura en las rocas rellenada por mineralVOLCAacuteN Montantildea o colina de forma coacutenica conformada por materiales rocosos de origen magmaacuteticoYACIMIENTO Depoacutesito o criadero mineral YACIMIENTO EPIGENEacuteTICO Cuando el mineral se deposita despueacutes de las rocas encajonantes YACIMIENTO SINGENEacuteTICO Cuando el mineral se deposita conjuntamente con las rocasZEOLITAS Se les considera como feldespatos hidratados
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APEacuteNDICE
EL SALTO DEL FRAILE
ldquoEl Salto del Frailerdquo forma parte del Grupo Geoloacutegico del Morro Solar que comprende ademaacutes de eacuteste a la Herradura y Marcavilca En conjunto constituyen una gruesa secuencia claacutestica de areniscas lutitas y ocasionales horizontes volcaacutenicos
En el campo se distinguen por su color blanco grisaacuteceo a pardo claro frecuentemente la secuencia se halla afectada por diques sills y pequentildeos stocks Por sus caracteriacutesticas litoloacutegicas se considera que los sedimentos de esta unidad fueron depositados en un ambiente de transgresiones y regresiones marinas continuas La edad del grupo se asigna al Cretaacuteceo inferior y su espesor se estima en 800 m
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- A Rocas iacutegneas intrusivas
- B Rocas iacutegneas extrusivas
- A Rocas sedimentarias detriacuteticas
- B Rocas sedimentarias orgaacutenicas
- C Rocas sedimentarias quiacutemicas
- A Textura
- BTIPOS DE METAMORFISMO
- CDESCRIPCIOacuteN DE ROCAS METAMOacuteRFICAS MAacuteS IMPORTANTES
- 1 Pizarra
- 2 Gneis
- 3 Maacutermoles
- 4 Esquistos
- 5 Cuarcita
- IClasificacioacuten quiacutemico- estructural
-
bull HOLOCRISTALINAS Son rocas que estaacuten compuestas por maacutes del 90 en volumen de cristales lo que suele ser caracteriacutestico de las rocas plutoacutenicas (por ejemplo un granito)
B Tamantildeo de los cristales
En funcioacuten del tamantildeo de los cristales de una roca iacutegnea se pueden establecer dos tipos texturales
bull FANERIacuteTICA del griego phaneros (visible) Es aqueacutella roca en la que los cristales pueden reconocerse a simple vista Este tipo de textura se da en rocas que han sufrido un proceso lento de enfriamiento es decir que han perdido calor de una forma gradual y lenta Es tiacutepica de rocas intrusivas (plutoacutenicas) Se pueden distinguir varios tamantildeos de grano dentro de este grupo o grano muy grueso cuando los granos tienen un tamantildeo mayor de 30
mmo grano grueso cuando los granos tienen tamantildeos entre 30 y 5 mm o grano medio cuando los granos tienen tamantildeos entre 5 y 2 mm o grano fino cuando los granos tienen un tamantildeo menor de 2mm pero
son visibles bull AFANIacuteTICA el prefijo a- indica negacioacuten a phaneros (no visible) Es
aqueacutella roca en la que los cristales no pueden reconocerse a simple vista y es necesario una lupa o un microscopio Una textura afaniacutetica siempre indica que el proceso de enfriamiento se produjo de forma maacutes o menos raacutepida Esta textura es tiacutepica de rocas volcaacutenicas y subvolcaacutenicas Se pueden distinguir dos clases dentro de este grupo
o microcristalinas cuando los cristales son reconocibles con el microscopio
o viacutetreas o criptocristalinas cuando los cristales no son reconocibles con el microscopio
B Distribucioacuten del t amantildeo de los cristales
bull EQUIGRANULAR El tamantildeo de todos los cristales es parecido bull INEQUIGRANULAR En la roca existe una distribucioacuten de tamantildeos de
grano muy amplia Si se representa el tamantildeo de los cristales frente a su frecuencia se pueden distinguir varios tipos de distribuciones Unimodal cuando la distribucioacuten es una campana de Gauss bimodal cuando se pueden distinguir dos maacuteximos dentro de la distribucioacuten y seriada
bull PORFIacuteDICA Cuando se observa una serie de cristales de gran tamantildeo englobados en una matriz compuesta por granos de un tamantildeo sensiblemente menor es decir existen dos poblaciones distintas de cristales
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VII DESCRIPCIOacuteN DE ROCAS IacuteGNEAS MAacuteS IMPORTANTES
A BASALTO
Es la variedad maacutes comuacuten de roca volcaacutenica siendo una de las constituyentes maacutes importantes de la corteza terrestre formada por la fusioacuten parcial del material del manto Los flujos de basalto cubren aproximadamente el 70 de la superficie terrestre Contiene no maacutes del 53 por peso de siacutelice Se divide en dos tipos basalto alcalino y tholeiita
Se compone casi en su totalidad de silicatos oscuros de grano fino tiene una composicioacuten maacutefica es decir con un alto contenido de hierro compuesto principalmente por minerales como feldespato piroxeno olivinas plagioclasas cuarzo y magnetita Es el equivalente extrusivo del gabro se forma por la efusioacuten de lava a lo largo de las cordilleras oceaacutenicas donde el fondo marino extendieacutendose antildeade corteza nueva para contrarrestar las peacuterdidas por subduccioacuten Suele ser de color gris oscuro y tiene muchas veces una textura vesicular que conserva los vestigios de burbujas producidas por vapor de agua en expansioacuten generado durante el enfriamiento y la solidificacioacuten de la lava
Esta roca puede ser de muy buena calidad y adecuado para su uso en construccioacuten lo que se verifica mediante ensayos Los usuales son el ensayo de desgaste por el procedimiento de Los Aacutengeles actualmente con tendencia al desuso para este material y el ensayo de durabilidad por inmersioacuten en dimetil sulfoacutexido
Muestra de una Roca Basalto
B GRANITO
El granito es una roca iacutegnea plutoacutenica con formacioacuten y textura cristalina visible Se compone de feldespato (en general feldespato de potasio y oligoclasa) cuarzo con una cantidad pequentildea de mica (biotita o moscovita) y de algunos otros minerales accesorios como circoacuten apatito magnetita ilmenita y esfena
El granito suele ser blanquecino o gris y con motas debidas a los cristales maacutes oscuros El feldespato de potasio da a la roca un tono rojo o de color carne El granito se forma a partir de magma enfriado de forma muy lenta a
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profundidades grandes bajo la superficie terrestre lo que posibilita la cristalizacioacuten de los minerales Velocidades de enfriamiento muy lentas dan lugar a una variedad de grano grueso llamada pegmatita El granito junto a otras rocas cristalinas constituye la base de las masas continentales y es la roca intrusiva maacutes comuacuten entre las expuestas en la superficie terrestre
La densidad del granito variacutea entre 263 y 275 gcm3 Su resistencia a la presioacuten se situacutea entre 1000 y 1400 kg por cm2 Es maacutes duro que la arenisca la caliza y el maacutermol y su extraccioacuten es por tanto maacutes difiacutecil Es una piedra importante en la construccioacuten las mejores clases son muy resistentes a la accioacuten de los agentes atmosfeacutericos
El granito se encuentra particularmente extendido en los antiguos escudos precaacutembricos formados hace maacutes de 4000 millones de antildeos de Rusia Aacutefrica Canadaacute Sudameacuterica y Escocia En Espantildea es una roca frecuente en la mitad oriental de la peniacutensula Ibeacuterica
Muestra de Roca Granito
C OBSIDIANA
La Roca Obsidiana es una roca del tipo iacutegneo extrusivo tambieacuten llamada vidrio volcaacutenico o copo de nieve semitransluacutecido y oscuro Tiene una composicioacuten quiacutemica de silicatos alumiacutenicos y un gran porcentaje (70 oacute mayor) de oacutexidos siacutelicos Su composicioacuten es parecida al granito y la riolita La obsidiana no es un mineral porque no es cristalino aunque se parezca a uno A menudo se le clasifica como un mineraloide Su dureza en la escala de Mohs es de 5 a 55 Su peso especiacutefico es de 26con la misma composicioacuten que la riolita producido cuando la roca iacutegnea fundida (magma) sale a la superficie terrestre como lava y se enfriacutea tan raacutepidamente que sus iones no tienen tiempo de cristalizar
La obsidiana suele ser negra pero tambieacuten puede ser verde oscuro verde claro rojiza blanca y veteada en negro y rojo
La obsidiana es usada como ornamento En ciertas culturas de la Edad de Piedra era muy valorada porque con ella se podiacutean hacer cuchillas muy filosas usadas como cuchillos o para lanzas y cabezas de flechas Como todos los vidrios y algunos otros tipos de rocas la obsidiana se rompe con
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fractura concoidea Puede golpearse con piedras maacutes duras para modificar su forma La obsidiana tambieacuten se puede pulir para crear espejos ruacutesticos
Las culturas mesoamericanas usaron ampliamente la obsidiana para crear herramientas o como ornamento Tambieacuten la usaron para crear armas como el temible macahuitl o macana y puntas de venablos y flechas porque al ser muy filoso perforaba y tajaba la piel y la carne con facilidad
Incluso se han descubierto instrumentos quiruacutergicos precolombinos hechos de este material Actualmente se utilizan cuchillas de obsidiana en las cirugiacuteas cardiacuteacas y oculares porque su filo es mucho maacutes delgado que aquel de los escalpelos de acero siendo hasta cinco veces maacutes filoso que eacutestos uacuteltimos Los cortes hechos con las cuchillas de obsidiana son maacutes finos y provocan menos dantildeo del tejido orgaacutenico eso permite que las heridas quiruacutergicas sanen raacutepidamente
Muestra de Obsidiana en un collar usada como piedra preciosa
D DIORITA
La diorita es una roca iacutegnea compuesta de un feldespato y uno o varios minerales del grupo de la mica de la anfibolita y del piroxeno Se usa generalmente para la construccioacuten
Posee una textura hipidiomoacuterfica inequigranular Los minerales de menos tamantildeo 01-06 mm corresponden a plagioclasa como componente porcentualmente mayor Muestra una gran variabilidad de tamantildeos y formas maacutes equidimensionales El resto de minerales estaacuten compuestos por los ferromagnesianos coloreados (biotita y piroxenos) cristales de mayor tamantildeo que muchas plagioclasas pero de formas maacutes subidiomoacuterficas Las dioritas presentan tamantildeos de entre 04 y 06 mm hallando algunos cristales bastante elongados El grado de alteracioacuten en la roca es muy bajo tanto como en feldespatos como en ferromagnesianos Es de textura graniacutetica
Composicioacuten
bull Plagioclasa 50 del total
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bull Minerales Maacuteficos 25 o Biotita 20 o Piroxenos Clinopiroxenos 5
bull Minerales accesorios La diorita puede contener distintas impurezas tales como apatito cuarzo magnetita pirita etc
o Presencia de apatito como inclusioacuten en biotita o Presencia de oacutexido de hierro muy aislado
bull Minerales de alteracioacuten o Clorita 5 o Alteracioacuten a anfiacutebol de los clinopiroxenos
En la diorita oligoclaacutesica el feldespato es la oligoclasa en la diorita andesiacutetica es la andesina Por otra parte seguacuten sea el segundo componente la diorita se clasifica como micaacutecea anfiboacutelica o piroxeacutenica
Muestra de Diorita compuesta en su mayor parte por siacutelice
E RIOLITA
La riolita es una roca volcaacutenica de grano fino que presenta la misma composicioacuten que el granito Es una roca rica en cuarzo y feldespatos potaacutesicos que se produce por la violenta salida al exterior de la Tierra de magma El raacutepido enfriamiento que soporta hace que la roca cristalice de tal manera que sus cristales no se aprecien a simple vista Por tanto esta roca tiene una textura viacutetrea
Esta roca extrusiva se forma cuando un magma de la misma estructura quiacutemica que el granito llega a la superficie terrestre Este magma es rico en siacutelice lo que le hace viscoso
La riolita a rayas consta de remolinos de cristal y sustancias viacutetreas Los cristales son de grano fino y contienen cuarzo feldespato y mica (como el granito) Estas rocas presentan franjas que se formaron al recorrer la lava distancias cortas tras la erupcioacuten que la llevoacute a la superficie terrestre
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La mayor concentracioacuten de riolita se encuentra en Nueva Zelanda Existen unos manantiales ricos en azufre que son los restos de una gran erupcioacuten Se esparcioacute por el aire una nube de gas que arrojoacute lava por toda la zona La lava se endurecioacute formando la riolita
Muestra de Riolita
F POacuteRFIDO
La palabra poacuterfido proviene del latiacuten porphyra piedra puacuterpura Asiacute denominaron los romanos a esta piedra que debido a su color fue usada como signo de distincioacuten El uso del poacuterfido se remonta a la cuna de las civilizaciones asirio-babiloacutenica egipcia y romana Hallazgos arqueoloacutegicos y monumentos realizados en este material lo confirman
Es una roca formada a partir de la solidificacioacuten del magma Estaacute clasificada entre las rocas magmaacuteticas o eruptivas ya que se forma por la solidificacioacuten del magma es decir una masa fluida de origen volcaacutenico a temperaturas muy elevadas en el interior de la corteza terrestre Su enfriamiento comienza muy lentamente a profundidad iniciando la solidificacioacuten del magma y la formacioacuten de cristales de los minerales componentes
El uso del poacuterfido para construccioacuten de monumentos monoliacuteticos es conocido desde los tiempos maacutes remotos Se usa profusamente en la pavimentacioacuten de calles
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Poacuterfido formando un pavimento
F GABRO
El gabro es una roca plutoacutenica compuesta de plagioclasas y minerales ferromagneacutesicos Contiene silicato alumiacutenico caacutelcico y diaacutelaga como minerales fundamentales
Los gabros son rocas pesadas granuladas y moteadas de color oscuro entre gris y verde Constan de plagioclasas baacutesicas de piroxeno y de olivino anfiacuteboles y otros minerales que les confieren su color Suele aparecer en la corteza oceaacutenica junto al basalto Algunos autores los dividen en gabros de augita y gabros de hiperstena El gabro feldespaacutetico contiene nefelina y otros feldespatos
Los astronautas han traiacutedo desde la Luna piedras de la familia de los gabros terrestres
Muestra de Gabro
G ANDESITA
La andesita es una roca iacutegnea volcaacutenica de composicioacuten intermedia y textura afaniacutetica y porpiriacutetica Su composicioacuten mineral comprende generalmente cuarzo biotita hornblenda y piroxeno minerales asociados frecuentemente El aacutelcali feldespato estaacute ausente en esta roca
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La clasificacioacuten de andesitas puede ser refinada de acuerdo al fenocristal maacutes abundante Por ejemplo la andesita olivina es llamada de esta forma en tanto que la olivina es el principal componente mineral Puede ser considerada como el equivalente extrusivo de la diorita plutoacutenica Como las dioritas la andesita es caracteriacutestica de las aacutereas de subduccioacuten tectoacutenica en maacutergenes oceaacutenicos marinos como la costa de Ameacuterica del Sur Su nombre deriva de los Andes
Muestra de Andesita
H PERIDOTITA
La peridotita es una roca intrusiva compuesta por minerales como piroxeno olivino y hornblenda
Es la roca que forma el manto terrestre La magnetita la cromita la ilmenita y el granate estaacuten asociados con frecuencia a esta roca Algunos tipos de peridotita son la piroxenita compuesta casi por completo por piroxeno la hornblendita variedad rara con predominio de hornblenda la serpentina compuesta casi exclusivamente de olivino alterado y la kimberlita variedad que contiene diamante La peridotita es la fuente maacutes importante de cromo
Textura de la peridotita
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Diferentes tipos de Rocas iacutegneas
II ROCAS SEDIMENTARIAS
Las rocas sedimentarias son rocas que se forman por acumulacioacuten de sedimentos que sometidos a procesos fiacutesicos y quiacutemicos (diageacutenesis) resultan en un material de cierta consistencia La roca se fragmenta y se disuelve por accioacuten de meteorizacioacuten y de la erosioacuten las partiacuteculas se sedimentan y los minerales disueltos cristalizan a partir del agua y forman sedimentos Los componentes de la roca fragmentada son transportados por el agua y el hielo y enterrados a poca profundidad se convierten en nuevas rocas
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Pueden formarse a las orillas de los riacuteos en el fondo de barrancos valles lagos y mares y en las desembocaduras de los riacuteos Se hallan dispuestas formando capas o estratos
Cubren maacutes del 75 de la superficie terrestre formando una cobertera sedimentaria sobre un zoacutecalo formado por rocas iacutegneas y en menor medida metamoacuterficas Sin embargo su volumen total es pequentildeo cuando se comparan sobre todo con las rocas iacutegneas que no soacutelo forman la mayor parte de la corteza sino la totalidad del manto
Las rocas sedimentarias se disponen en capas las maacutes recientes situadas sobre las maacutes antiguas lo que permite a los geoacutelogos conocer la edad relativa de cada capa Las rocas sedimentarias suelen contener foacutesiles que pueden ser de utilidad tanto para datar las rocas como para determinar su origen
Las rocas sedimentarias se caracterizan por dos rasgos esenciales
bull Presentan una estructura estratificada con capas producidas por el caraacutecter a la vez progresivo y discontinuo del proceso de sedimentacioacuten Esas capas se llaman estratos
bull Contienen generalmente foacutesiles cuando no estaacuten directamente formadas por foacutesiles Los procesos magmaacuteticos destruyen los restos de los seres vivos lo mismo que los procesos metamoacuterficos salvo los maacutes suaves
Ademaacutes las rocas sedimentarias sueles ser maacutes o menos permeables sobre todo las detriacuteticas lo que favorece la circulacioacuten o depoacutesito de agua subterraacutenea y otros fluidos como los hidrocarburos
Por su origen pueden clasificarse en tres grandes grupos principales Detriacuteticas Orgaacutenicas y Quiacutemicas
A Rocas sedimentarias detriacuteticas
Las rocas detriacuteticas terriacutegenas o claacutesticas estaacuten formadas por fragmentos de rocas o minerales procedentes de rocas preexistentes que han quedado expuestas a la meteorizacioacuten en la superficie de la tierra Estos fragmentos suelen estar formados por minerales estables en las condiciones de la superficie terrestre Como generalmente uno de los minerales maacutes resistentes es el cuarzo este tipo de rocas suelen contener una gran proporcioacuten de este mineral Se consideran como rocas detriacuteticas aquellas que poseen maacutes de un 50 de terriacutegenos
a) Textura de las Rocas Detriacuteticas
Los elementos que definen el patroacuten textural de las rocas detriacuteticas son el tamantildeo de grano la seleccioacuten la morfologiacutea de los clastos y el empaquetamiento
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Tamantildeo de grano
Se establecen tres clases en el tamantildeo de granos para rocas detriacuteticas
Tamantildeo de grano Clase o Grupo Sedimento Sedimento cementado
gt 2 mm Sefitas GravasAglomerados
Conglomerado
entre 2 y 116 mm Sammitas Arenas Arenisca
lt 116 mm Lutitas Limos o FangosLimolitas
Lutitas (Arcillitas)
Los clastos se denominan cantos (tamantildeo entre 2 y 62 mm) o bloques (tamantildeo gt 62 mm) A este grupo tambieacuten se le denomina Ruditas A este grupo tambieacuten se le denomina Arenitas El material suelto puede estar constituido por graacutenulos o por partiacuteculas (lt 2 micras) formando respectivamente limos y arcillas Los teacuterminos consolidados se denominan limolitas y arcillitas A este grupo tambieacuten se le denomina Pelitas
Clasificacioacuten o seleccioacuten de tamantildeos
Es la medida de la distribucioacuten de tamantildeos de un sedimento (frecuencia vs clases de tamantildeo) Una roca con una gran dispersioacuten de tamantildeos de grano se dice que posee una pobre seleccioacuten mientras que una roca bien seleccionada muestra por tanto escasa variacioacuten en el tamantildeo de grano La clasificacioacuten es indicativa de la historia del transporte del sedimento
Morfologiacutea de clastos
Aunque se pueden medir varios paraacutemetros como la esfericidad el aplanamiento etc El grado de redondez es el dato morfoloacutegico de mayor intereacutes ya que es un dato indicativo de la historia del sedimento Se distinguen clastos muy redondeados redondeados subredondeados subangulosos angulosos y muy angulosos
Empaquetamiento
El espacio entre los clastos puede estar ocupado por un cemento (calcaacutereo siliacuteceo ferruginoso o salino) o por material detriacutetico menor de 30 micras (matriz) El empaquetamiento puede caracterizarse en funcioacuten del porcentaje de matriz frente al de clastos observando si la roca presenta una textura grano-sostenida o matriz-sostenida El
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empaquetamiento entre otros factores es indicativo de la densidad del medio de transporte del sedimento
b) Clasificacioacuten de las Rocas Detriacuteticas
Las detriacuteticas se clasifican en funcioacuten del tamantildeo de grano de los clastos que las forman en Conglomerados areniscas limolitas y lulitas
CONGLOMERADOS
Los conglomerados son rocas sedimentarias formadas por fragmentos (clastos) y grava litificada Los clastos con diaacutemetro entre 2 y 4 mm se llaman gravilla las guijas tienen entre 4 y 64 mm los guijarros entre 64 y 256 mm los cantos tienen maacutes de 256 miliacutemetros En un conglomerado los bordes y las esquinas de los clastos son redondeados (pudinga) Cuando los clastos son angulosos la roca se denomina brecha Los granos maacutes gruesos estaacuten situados en una matriz de partiacuteculas de arena o de arcilla yo cemento mineral En teoriacutea los clastos mayores de 2 mm de diaacutemetro deberiacutean ser los constituyentes dominantes esto es ocupar maacutes de la mitad del espacio en la praacutectica los geoacutelogos tienden a aplicar este teacutermino a rocas de proporciones menores
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Cuando un entramado de clastos entra en contacto con otro el conglomerado queda sostenido por sus clastos (ortoconglomerado) distinguieacutendose del caso en que una matriz lo soporta (paraconglomerado o diamictita) Un conglomerado monomicto tiene clastos de un uacutenico tipo casi exclusivamente Si tiene unos pocos tipos de roca se llama oligomicto y si contiene muchos tipos distintos polimicto
Las arcillas en bloques tambieacuten llamadas arcillas glaciares o till se forman como la morrena base de los glaciares Otros conglomerados son fluvioglaciares se producen cuando el material de las morrenas ha sido desgastado por el agua fundida y ademaacutes se sostiene por los propios clastos Tambieacuten se producen en depoacutesitos fluviales puros y sobre todo en los depoacutesitos de playas tormentosas
Muestra de Roca detriacutetica
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ARENISCA S
La arenisca es una roca sedimentaria de color variable que contiene clastos de tamantildeo arena Despueacutes de la lutita es la roca sedimentaria maacutes abundante y constituye cerca del 20 de ellas
Los granos son gruesos finos o medianos bien redondeados de textura detriacutetica o plaacutestica El cuarzo es el mineral que forma la arenisca cuarzosa pero las areniscas interesantes pueden estar constituidas totalmente de yeso o de coral Las arenas verdes o areniscas glauconiacuteticas contienen alto porcentaje del mineral glauconita La arcosa es una variedad de arenisca en la que el feldespato es el mineral dominante ademaacutes del cuarzo tenemos la caliza detriacutetica del tamantildeo de la arena
El color variacutea de blanco en el caso de las areniscas constituidas virtualmente por cuarzo puro a casi negro en el caso de las areniscas ferro-magnesianas
Las areniscas figuran entre las rocas consolidadas maacutes porosas aunque ciertas cuarcitas sedimentarias pueden tener menos de 1 de espacios vaciacuteos Seguacuten el tamantildeo y la disposicioacuten de los espacios vaciacuteos o poros las areniscas muestran diversos grados de permeabilidad
Para clasificar las areniscas se utiliza la clasificacioacuten de Folk (1974) Esta clasificacioacuten se basa fundamentalmente en el porcentaje de matriz (material de detriacutetico de tamantildeo lt de 30 micras) y en la naturaleza de los clastos que se agrupan en tres tipos cuarzo (Q) feldespatos (Fto) y fragmentos de roca (Fr) En funcioacuten del porcentaje de matriz se establecen dos tipos baacutesicosbull Grauvacas si la matriz representa maacutes del 15 del volumen bull Arenitas si la matriz representa menos del 15 del total
A su vez las arenitas se dividen en cuarzoarenitas litoarenitas y arcosas en funcioacuten de los porcentajes de cuarzo (Q) feldespato (Fto) y fragmentos de rocas (Fr) Para establecer esta clasificacioacuten se utiliza un diagrama triangular
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Muestras de roca Arenisca
Diagrama Triangular en la clasificacioacuten de Arenitas
LIMOLITAS
Las limolitas son rocas constituidas por clastos con tamantildeos entre 116 mm y 1256 Estas rocas presentan composiciones muy variadas Este tipo de rocas proceden de la compactacioacuten y cementacioacuten de partiacuteculas detriacuteticas de tamantildeo limo (lt116mm)
Muestra natural de una Limolita
LUTITA
La Lutita se constituye de granos de tamantildeos menores de 0002 mm (barro) Principalmente se compone de minerales arcillosos como caolinita la montmorillonita illita etc que se forman en el campo sedimentario (de neoformacioacuten) y de restos de cuarzo feldespato y mica Componentes adicionales son la hematita limonita calcita dolomita yeso y los sulfuros
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Son de colores muy variables gris verde rojo cafeacute negra Las variedades negras son particularmente ricas en sustancias orgaacutenicas
La lutita es una roca masiva terrosa normalmente bien compactada a menudo porta foacutesiles por ejemplo foraminiacuteferos ostracodos graptolites y trilobites Muchas lutitas muestran bioturbacioacuten es decir una estructura sedimentaria irregular producida por la accioacuten de organismos excavadores al fondo del mar
Muestra de lutita
B Rocas sedimentarias orgaacutenicas
Son rocas formadas por la acumulacioacuten de materiales generados mediante procesos orgaacutenicos Por ejemplo acumulacioacuten de conchas exoesqueletos restos vegetales etc Dentro de este grupo incluimos los carbones y algunos tipos de rocas carbonatadas y siliacuteceas
CARBONES
Los carbones son las rocas organoacutegenas maacutes tiacutepicas Estas rocas se forman a partir de materia orgaacutenica fundamentalmente vegetal transformada por un proceso denominado carbonizacioacuten Este proceso va transformando la materia orgaacutenica dando lugar a una serie de acumulados cada vez maacutes ricos en carbono turba lignito hulla y antracita
CALIZAS
Son rocas muy importantes como reservorio de petroacuteleo Existen una serie de rocas carbonatadas formadas por la acumulacioacuten directa de material orgaacutenico carbonaacutetico generalmente conchas y exoesqueletos Estos depoacutesitos se encuentran en ocasiones en el registro geoloacutegico
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conservando su estructura bioloacutegica original por ejemplo en los arrecifes Se pueden distinguir los siguientes tipos
Calizas coralinas(Calizas bioheacutermicas)
Contienen restos de esqueletos de corales briozoos bivalvos moluscos etc
Calizas algales Estromatolitos (algas azules)
Lumaquelas(Coquinas)
Acumulacioacuten de restos de conchas cementadas
Cretas(Calizas pelaacutegicas)
Acumulacioacuten de esqueletos de foraminiacuteferos y flagelados
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Tobas
Precipitados de carbonato sobre tallos de plantas
SILIacuteCEAS
Algunos tipos de rocas siliacuteceas son formadas por la acumulacioacuten directa de material orgaacutenico siliacuteceo generalmente caparazones de diatomeas (diatomitas) restos de radiolarios (radiolaritas) y acumulaciones de espiacuteculas de esponjas (espongiolitas)
Diatomitas Acumulacioacuten de caparazones de diatomeas
C Rocas sedimentarias quiacutemicas
Son rocas formadas por precipitacioacuten de sales en disolucioacuten Existen dos grupos principales las rocas carbonaacuteticas y las evaporitas Cabe indicar que algunos tipos de rocas carbonatadas pertenecen a las rocas orgaacutenicas como las biohermitas y las biolititas
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ROCAS EVAPORIacuteTICAS
Son las rocas formadas a partir de la intensa acumulacioacuten de sales (sulfatos carbonatos cloruros bromuros) que puede tener lugar en aguas continentales o marinas sometidas a una intensa evaporacioacuten
Estas rocas se forman por precipitacioacuten quiacutemica directa de sales en un fluido acuoso sobresaturado Las principales rocas evaporiacuteticas estaacuten compuestas por la acumulacioacuten de alguno o algunoss de los siguientes minerales yeso (SO4Ca + 2H2O) silvina (ClK) halita (ClNa) thenardita (SO4Na2) carnalita (ClK CL2Mg6H2O) etc
Estas rocas suelen presentar texturas equigranulares (como las rocas plutoacutenicas) y se reconocen faacutecilmente por ser solubles o por su baja dureza
Muestras de yeso y carnalita respectivamente
ROCAS CARBONATADAS
Son rocas que estaacuten mayoritariamente compuestas por carbonatos (CaCO3) como Calizas o bien por dolomita (CaMg) (CaCO3)2 y entonces se denominan Dolomiacuteas En funcioacuten del porcentaje de calcita y dolomiacutea que presenta la roca reciben diferentes nombres De esta forma podemos clasificarlos en calizas calizas dolomiacuteticas dolomiacuteas calcaacutereas y dolomiacuteas
Calcita Dolomita
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Tambieacuten es posible encontrar junto con los carbonatos clastos detriacuteticos en ese caso se habla de calcirruditas calcarenitas y calcilutitas (calizas litograacuteficas) en funcioacuten del tamantildeo de grano de los clastos
A pesar de su composicioacuten mineral tan homogeacutenea estas rocas pueden presentar una gran variedad de texturas en funcioacuten de del tipo de aloquiacutemicos que las formen y del tipo de cemento (ortoquiacutemicos)
Existen otras tipos de rocas carbonatadas como los travertinos formados por precipitacioacuten directa de carbonato caacutelcico
Composicioacuten de una roca carbonatada
Travertino soacutelido una forma de carbonato de calcio
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Distintos tipos de Areniscas
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III ROCAS METAMOacuteRFICAS
Por accioacuten de agentes especiales y bajo condiciones apropiadas las rocas preexistentes de todo tipo pueden ser transformadas en estado soacutelido a un nuevo grupo el grupo de las rocas metamoacuterficas con caracteriacutesticas diferentes de las que se presentan las rocas sedimentarias o iacutegneas incluso las rocas metamoacuterficas preexistentes pueden ser llevadas por este proceso a un metamorfismo de mayor grado
El proceso de metamorfismo que da lugar a la formacioacuten de las rocas metamoacuterficas ocurre en el Interior de la corteza terrestre
Los draacutesticos cambios ocurridos durante el metamorfismo son producidos por el calor la presioacuten y los fluidos quiacutemicamente activos agentes que generalmente actuacutean simultaacuteneamente
El calor es un agente fundamental en el metamorfismo tiene como fuente los flujos de magma asiacute como tambieacuten el calor generado por la presioacuten
La presioacuten puede ser resultado del sepultamiento de las rocas (presioacuten litostaacutetica) que opera por igual en todas direcciones o de los movimientos de la corteza terrestre (presioacuten dirigida) que opera en una direccioacuten particular (la que es maacutes efectiva para alterar texturas La presioacuten litostaacutetica producida por una sobrecarga de 6 a 9 Km De espesor no es suficiente para producir metamorfismo en la mayoriacutea de los casos pero a una profundidad de 10 a 12 Km Se producen presiones del orden de los 3000 y 4000 kgrscm2 que permiten que las rocas fluyan en forma plaacutestica Los movimientos orogeacutenicos producen deslizamientos intragranulares cambios de textura reorientacioacuten y crecimiento de los cristales
El gas y el agua son los fluidos que proporcionan la movilidad para los cambios son fundamentales en el metamorfismo donde se verifican cambios aportes o intercambios quiacutemicos El agua es el maacutes importante de los fluidos quiacutemicamente activos y es ayudada por el dioacutexido de carbono y los aacutecidos puede proceder del magma (agua juvenil) ser agua meteoacuterica agua de combinacioacuten o agua congeacutenita
Las rocas metamoacuterficas se clasifican seguacuten sus propiedades fiacutesicas Los factores que definen o clasifican las rocas metamoacuterficas son dos los minerales que las forman y las texturas que presentan dichas rocas
A Textura
De acuerdo como se redistribuyen y recristalizan los minerales durante el metamorfismo se originan dos tipos de estructura o textura la foliada y la no afoliada
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a) Textura foliada
Las rocas metamoacuterficas foliadas tienen un arreglo interno de sus granos minerales en planos paralelos como consecuencia de haber sido sometidos a una presioacuten dirigida durante el metamorfismo
La foliacioacuten sugiere que estas rocas han estado sometidas a grandes presiones por lo que se supone son producidas durante las orogenias ademaacutes por presentarse en grandes extensiones se infiere que el metamorfismo que las genera es de tipo regional
Los tipos maacutes comunes de foliacioacuten son filaacutetico esquistoso pizarroso y gnesiacutestico
1) Pizarroso El clivaje se presenta a lo largo de planos partieacutendose faacutecilmente en tablas regulares No presenta bandeamiento
2) Esquistoso Clivaje en laacuteminas algo rugoso y perfectamente visible3) Filaacutetico Hojuelas algo maacutes gruesas que el pizarrozo4) Gneiacutestico Clivaje imperfecto y grueso
Graacutefico que muestra los factores que influyen en la formacioacuten de las rocas metamoacuterficas
b) Textura no foliada
No presenta clivaje y los granos minerales que constituyen la roca no se distinguen a simple vista Entre las rocas de este tipo tenemos la cuarcita el maacutermol la corneana y la ecogita
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B TIPOS DE METAMORFISMO
Seguacuten los factores actuantes y su grado de intensidad se puede distinguir los siguientes tipos de metamorfismoa) Metamorfismos de contacto
Es un metamorfismo que tiene alcance local (de poca extensioacuten) y que se desarrolla en las cercaniacuteas o el contacto de las rocas con un cuerpo de magma especialmente de composicioacuten aacutecida con los cuales estaacute relacionado El magma es el que aporta la temperatura y fluidos causante del metamorfismo
Se presenta rodeando a los cuerpos intrusitos en aureolas o halos que generalmente estaacuten zonados ya que el efecto del metamorfismo disminuye desde el contacto hacia fuera Rara vez exceden los 100 metros de espesor y son de profundidades relativamente someras
Entre los minerales caracteriacutesticos del metamorfismo de contacto tenemos a la tremolita y al dioacutepsido
b) Metamorfismo regional
Se presenta en regiones donde son observadas las raiacuteces de viejas montantildeas plegadas o en los terrenos precambrianos son aacutereas de enorme extensioacuten que pueden abarcar varios miles de kiloacutemetros cuadrados
Resulta del profundo sepultamiento de las rocas donde la presioacuten litostaacutetica y el consecuente calor generado producen el metamorfismo No necesariamente se excluye la participacioacuten de magazas
Los minerales caracteriacutesticos de este metamorfismo son la clorita la biotita el almandino la estaurolita la cianita y la sillimanita
c) Metamorfismo cineacutetico o dinamometamorfismo
Estaacute asociado a zonas de intensa deformacioacuten producida por el tectonismo tal es el caso de las zonas de falla Produce alteraciones en la textura de las rocas destruyendo las primitivas origina nuevas texturas con una orientacioacuten bien definida de los minerales lo que se conoce como esquistocidad
d) Metamorfismo teacutermico o pirometamorfismo
Resulta de la accioacuten del calor generado por un magma sobre las rocas preexistentes con las cuales entra en contacto Produce una recristalizacioacuten y una reaccioacuten secundaria de recombinacioacuten de minerales
e) Metamorfismo cataclaacutestico
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Produce una deformacioacuten de las rocas por accioacuten mecaacutenica sin recristalizacioacuten o reaccioacuten quiacutemica
f) Metamorfismo metasomaacutetico
Implica un cambio sustancial en la composicioacuten quiacutemica como consecuencia del intercambio de elementos quiacutemicos acarreados por fluidos calientes Se puede subdividir en
o Metamorfismo hidrotermal Son transformaciones de las rocas originadas por fluidos acuosos calientes de origen magmaacutetico El remplazamiento y la deposicioacuten de minerales son sus caracteriacutesticas
o Metamorfismo neumatoliacutetico Es aquel metamorfismo donde el remplazamiento o deposicioacuten de minerales se produce por la accioacuten de vapores y gases
C DESCRIPCIOacuteN DE ROCAS METAMOacuteRFICAS MAacuteS IMPORTANTES
1 Pizarra
La pizarra es una roca foliada de grano fino formada por el metamorfismo de esquisto micaacuteceo arcilla o con menor frecuencia de rocas iacutegneas
El proceso de metamorfismo produce la consolidacioacuten de la roca original y la formacioacuten de nuevos planos de exfoliacioacuten en los que la pizarra se divide en laacuteminas caracteriacutesticas finas y extensas Muchas rocas que muestran esta exfoliacioacuten se llaman tambieacuten por extensioacuten pizarras La pizarra auteacutentica es dura y compacta y no sufre meteorizacioacuten apreciable
Los minerales baacutesicos contenidos en la pizarra son el cuarzo y la moscovita un tipo de mica la biotita la clorita y la hematites estaacuten presentes muchas veces como minerales accesorios y el apatito el grafito el caoliacuten la magnetita la turmalina y el circonio pueden aparecer como minerales accesorios secundarios La pizarra suele ser de color negro azulado o negro grisaacuteceo pero se conocen variedades rojas verdes moradas y variegadas
Hay canteras en Gales Francia Alemania y Estados Unidos Se extrae en explotaciones a cielo abierto y soacutelo en algunas minas subterraacuteneas La piedra se divide mejor cuando acaba de ser extraiacuteda de la cantera La pizarra se emplea en la construccioacuten de tejados como piedra de pavimentacioacuten y como pizarras o pizarrones tradicionales para escuela
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Se denomina ldquopizarrosidadrdquo la alineacioacuten de superficies planas caracteriacutesticas de las pizarras en donde el metamorfismo ha recristalizado las arcillas originales y alineadas las micas en superficies planas casi paralelas que dan la tiacutepica estructura en laacuteminas de las pizarras Se trata de un tipo de foliacioacuten metamoacuterfica
Muestra de roca pizarra
2 Gneis
El Gneis es una roca metamoacuterfica en la que los minerales se han separado en capas paralelas creando una estructura laminar o de bandas El metamorfismo de muchas rocas iacutegneas y sedimentarias produce capas de cuarzo y de feldespato alternadas con otras de minerales oscuros Las distintas variedades de gneis toman su nombre del tipo de roca que las forman (como el gneis de granito o el de diorita) o del mineral en el que son abundantes (como el gneis de la biotita o de la hornblenda)
Muestra de roca Gneis
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3 Maacutermoles
El maacutermol es una variedad cristalina y compacta de caliza metamoacuterfica que puede pulirse hasta obtener un gran brillo y se emplea sobre todo en la construccioacuten y como material escultoacuterico Comercialmente el teacutermino se ampliacutea para incluir cualquier roca compuesta de carbonato de calcio que pueda pulirse e incluye algunas calizas comunes tambieacuten incluye en teacuterminos geneacutericos piedras como el alabastro la serpentina y en ocasiones el granito
La superficie del maacutermol se deshace con facilidad si se expone a una atmoacutesfera huacutemeda y aacutecida pero es duradero en ambientes secos si se le protege de la lluvia El maacutermol maacutes puro es el maacutermol estatuario que es blanco con una estructura cristalina visible El brillo caracteriacutestico de este tipo de maacutermol se debe al efecto que produce la luz al penetrar levemente en la piedra antes de ser reflejada por las superficies de los cristales internos La variedad maacutes famosa de este maacutermol procede de las canteras del monte Pentelikon en Aacutetica que fue el utilizado por los grandes escultores de la antigua Grecia incluidos Fidias y Praxiacuteteles
Otros maacutermoles contienen una cantidad variable de impurezas que dan lugar a los modelos jaspeados que tan apreciados son en muchos de ellos Se usan para la construccioacuten sobre todo en interiores y tambieacuten en pequentildeos trabajos ornamentales como pies de laacutempara mesas escribaniacuteas y otras novedades Las variedades escultoacutericas y arquitectoacutenicas estaacuten distribuidas por todo el mundo en forma de grandes depoacutesitos
Cantera de una extraccioacuten de maacutermol
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4 Esquistos
Los esquistos son las rocas metamoacuterficas cuyos cristales en general los del mineral maacutes abundante estaacuten alineados en capas paralelas formando un gran nuacutemero de exfoliaciones compactas y bien desarrolladas Las rocas esquistosas se rompen con facilidad por una laminacioacuten o esquistosicidad en placas finas parecidas a escamas Las distintas rocas esquistosas se denominan y caracterizan seguacuten el mineral predominante que produzca la exfoliacioacuten
Entre los esquistos importantes estaacuten el de mica el de hornblenda el de clorita y el de talco El cuarzo suele ser el segundo mineral predominante La roca esquistosa maacutes comuacuten y tras el gneis roca metamoacuterfica maacutes comuacuten es el esquisto de mica Se compone de mica que suele aparecer como biotita o moscovita y pequentildeas cantidades de cuarzo Los esquistos que contienen minerales accesorios importantes se caracterizan por eacutestos El esquisto granate-mica es un esquisto de mica que contiene cristales de granate
Muestra de esquisto micaacuteceo
5 Cuarcita
La cuarcita es una roca comuacuten y muy distribuida compuesta principal o completamente por cuarzo Esta roca compacta y granulada es un tipo de arenisca metamorfoseada en el que la siacutelice o cuarzo se ha depositado entre los granos de cuarzo que componen en esencia la arenisca Otros minerales que pueden estar presentes en pequentildeas cantidades en la cuarcita incluyen el feldespato la mica el rutilo la turmalina y el circonio
La cuarcita tiene una fractura lisa y se encuentra con mayor frecuencia entre rocas antiguas como las de los sistemas caacutembricos y precaacutembricos
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Muestra de cuarcita utilizada como parte de un piso
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Muestra de una variedad de rocas metamoacuterficas
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4 MINERALES
Un mineral es un cuerpo producido por procesos de naturaleza inorgaacutenica generalmente con una composicioacuten quiacutemica definida y si se forma en condiciones favorables (espacio tiempo y reposo adecuados) una estructura atoacutemica definida que se expresa en su forma cristalina y otras propiedades fiacutesicas caracteriacutesticas Suele presentarse en estado soacutelido y cristalino a la temperatura media de la Tierra
Los minerales del suelo se pueden clasificar en
bull Primarios que se forman a altas temperaturasbull Secundarios que se forman a bajas temperaturas producto de la meteorizacioacuten
quiacutemica de los materiales primarios de rocas expuestas a la superficie de la regolita
Seguacuten el origen los minerales (rocas en especial) pueden ser
bull Sedimentarios Se forman a partir de los sedimentos depositados en cuencas sedimentarias por diageacutenesis
bull Iacutegneos o magmaacuteticos Se forman por la solidificacioacuten del magma ante una reduccioacuten de temperatura sea dentro de la corteza terrestre (con lo que se producen minerales plutoacutenicos) o al brotar a la superficie (produciendo minerales volcaacutenicos)
bull Metamoacuterficos Se forman por metamorfismo de minerales preexistentes
I Clasificacioacuten quiacutemico- estructural
La clasificacioacuten de Strunz es una clasificacioacuten usada universalmente en mineralogiacutea Fue Creada en 1938 por el alemaacuten H Strunz y ajustada posteriormente se basoacute en el trabajo de J D Dana para clasificar quiacutemicamente los minerales en nueve grupos
1 Elementos ejemplo azufre 2 Sulfuros ejemplo pirita 3 Halogenuros ejemplo fluorita 4 Oacutexidos e hidroacutexidos ejemplos cuarzo y hematita 5 Nitratos carbonatos y boratos ejemplo dolomita 6 Sulfatos ejemplo aljez 7 Fosfatos ejemplo monazita 8 Silicatos ejemplos mica y feldespato 9 Sustancias orgaacutenicas ejemplo aacutembar
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Coleccioacuten de minerales en un museo
5 PROPIEDADES DE LOS MINERALES
Haacutebito Apariencia externa de los monocristales y forma en que los cristales crecen juntos Ej Tabular acicular drusas etc
Clivaje o exfoliacioacuten Propiedad que poseen ciertos minerales de romperse seguacuten planos preferenciales Estos planos son reflejo de zonas de debilidad dentro de la estructura cristalina Puede existir maacutes de un clivaje Se describe la cantidad direccioacuten y la calidad Ej Excelente (micas)
Particioacuten Es la tendencia de los minerales de romperse a lo largo de planos de debilidad estructural producto ya sea de tensiones o presiones Como la mayoriacutea de las veces es paralela a las caras de los cristales suele confundirse con el clivaje
Fractura Manera en que el cristal se rompe cuando NO lo hace seguacuten una superficie de clivaje o de particioacuten La forma de la fractura puede ser caracteriacutestica y distintiva de minerales Ej Concoidal (vidrio volcaacutenico)
Forma de Caras propias cuan formadas se encuentran sus caras
Maclas Crecimiento conjunto de 2 o maacutes individuos de una misma especie que comparten un volumen o una superficie y estaacuten gobernados por una ley de maclas
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Dureza Resistencia que ofrece una superficie lisa de un mineral a ser rayada
Tenacidad Teacutermino asignado a la cohesioacuten del cristal o sea corresponde a la resistencia a la ruptura curvatura trituracioacuten o desgarro
Peso Especiacutefico (G) Corresponde a la relacioacuten entre el peso de un mineral y el peso de un volumen igual de agua a 4ordmC Depende del empaquetamiento y de los elementos que conforman el mineral Ej agua = 1 cuarzo = 25
Brillo Aspecto general de la superficie de un mineral producto de la reflexioacuten y difraccioacuten de la luz Formalmente se divide en 2 grupos bull Brillo Metaacutelico refleja toda la luz es opaco bull Brillo no Metaacutelico viacutetreo (cuarzo) terroso o mate grasoso (oacutepalo) sedoso
(asbesto) ceroso resinoso adamantino nacarado (yeso)
Color El color de un mineral puede ser altamente caracteriacutestico o completamente inservible dependiendo del mineral en cuestioacuten Existe una amplia gama de minerales que presentan 2 oacute maacutes variaciones de color esto posiblemente a impurezas existentes
Raya Es una propiedad maacutes flexible que el color de un mineral generalmente variacutea menos Se determina rayando el mineral con otro maacutes duro determinando el color del polvo fino del mineral
Luminiscencia Corresponde a la emisioacuten de luz de un mineral que no es resultado directo de incandescencia
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Escala de MOHS
Dureza Mineral Comparacioacuten
1 Talco La untildea lo raya con facilidad
2 Yeso La untildea lo raya
3 Calcita La punta de un cuchillo lo raya con facilidad
4 Fluorita La punta de un cuchillo lo raya
5 Apatito La punta de un cuchillo lo raya con dificultad
6 Feldespato Potaacutesico Un trozo de vidrio lo raya con dificultad
7 Cuarzo Puede rayar un trozo de vidrio y con ello el acero despide chispas
8 Topacio Puede rayar un trozo de vidrio y con ello el acero despide chispas
9 Corindoacuten Puede rayar un trozo de vidrio y con ello el acero despide chispas
10 Diamante Puede rayar un trozo de vidrio y con ello el acero despide chispas
Propiedades eleacutectricas y magneacuteticas La condicioacuten de electricidad es relativa al tipo de enlace de los cristales Minerales con enlace metaacutelico son buenos conductores de electricidad Otros adquieren estas propiedades al sufrir cambios de presioacuten (cuarzo) o de temperatura (turmalina) El magnetismo es una propiedad de algunos minerales de hierro que atraen cualquier superficie imantada
Propiedades Quiacutemicas solubilidad (calcita efervesce con HCl) azufre se quema con la llama
Propiedades Fisioloacutegicas bull Sabor halita es salada chalcantita es mala bull Olor al ser calentados o manipulados (azufre y ciertos sulfuros) bull Tacto los de baja dureza (caoliacuten talco) molibdenita mancha los dedos
Propiedades Diagnoacutesticas son las que finalmente nos sirve para determinar que mineral es Ej el sabor de la halita
Uso de estas propiedadesbull Baacutesicamente consiste en utilizar alguna(s) de ella(s) para lograr reconocer
minerales bull En la praacutectica basta con utilizar a lo maacutes cuatro para lograr el objetivo bull Por otro lado algunas de estas propiedades son poco utilizadas por lo
complicado de verificar o poner en praacutectica el meacutetodo adecuado
6 DESCRIPCIOacuteN DE MINERALES MAacuteS IMPORTANTES
A PIRITA
La pirita o ferropirita es un mineral compuesto por sulfuro de hierro FeS2 mineral sulfuroso maacutes comuacuten Cristaliza en el sistema cuacutebico y se encuentra con frecuencia en forma de cristales bien definidos tanto como en formaciones masivas El mineral es amarillo latoacuten opaco y tiene un brillo metaacutelico
El parecido de la pirita con el oro hizo que muchos buscadores lo confundieran con este metal Se distingue por su brillo y por su dureza que variacutea entre 6 y 65 Su densidad relativa se situacutea entre 495 y 51
La pirita es un mineral comuacuten en las rocas sedimentarias y tambieacuten se encuentra en rocas iacutegneas y rocas metamoacuterficas Suele estar asociado con formaciones de carboacuten y a veces con oro y con cobre Se encuentran grandes yacimientos a lo largo del mundo los de Espantildea y Portugal son dignos de ser sentildealados
La marcasita mineral con la misma composicioacuten que la pirita se llama ferropirita blanca Es opaca con un brillo metaacutelico paacutelida-amarillo bronce y casi blanca cuando estaacute recieacuten fracturada Su dureza es la misma que la de la pirita
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y su densidad relativa variacutea entre 485 y 490 La marcasita se distingue de la pirita por la diferencia de color y de haacutebito cristalino o por pruebas quiacutemicas Se descompone con maacutes facilidad que la pirita y es mucho menos comuacuten Se usa en mucha menor medida que la pirita en la fabricacioacuten de aacutecido sulfuacuterico
Muestra de pirita se observa una gran semejanza con el oro
B CUARZO
El cuarzo es el mineral maacutes comuacuten compuesto por dioacutexido de silicio o siacutelice SiO2 Estaacute distribuido por todo el mundo como componente de rocas o en forma de depoacutesitos puros es un constituyente esencial de las rocas iacutegneas como el granito la riolita y la pegmatita que contienen un exceso de siacutelice En las rocas metamoacuterficas es un componente principal de distintos tipos de gneis y de esquisto la roca metamoacuterfica llamada cuarcita se compone casi en su totalidad de cuarzo El cuarzo forma vetas y noacutedulos en rocas sedimentarias sobre todo en caliza La arenisca roca sedimentaria se compone sobre todo de cuarzo
El cuarzo es tambieacuten el constituyente principal de la arena
El cuarzo cristaliza en el sistema hexagonal El tamantildeo de los cristales variacutea entre los especimenes que pesan una tonelada hasta las partiacuteculas diminutas que centellean sobre las superficies rocosas El cuarzo tambieacuten es comuacuten en formas masivas que contienen partiacuteculas con tamantildeos desde granulado grueso hasta criptocristalino (granos invisibles para el ojo pero observables con un microscopio) Este mineral tiene una dureza de 7 y una densidad relativa de 265 Su brillo es viacutetreo en algunos especimenes y graso en otros Algunos son transparentes y otros transluacutecidos El mineral puro es incoloro pero es frecuente que esteacute tentildeido por impurezas
Los cristales de cuarzo exhiben una propiedad llamada efecto piezoeleacutectrico producen una tensioacuten eleacutectrica cuando estaacuten sometidos a presioacuten a lo largo de ciertas direcciones cristalograacuteficas Por esta propiedad los cristales de cuarzo son importantes en la industria electroacutenica para controlar la frecuencia de las
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ondas de radio Tiene tambieacuten la propiedad de girar el plano de la luz polarizada y se usa por tanto en los microscopios de polarizacioacuten
Los cristales de cuarzo experimentan transformaciones estructurales cuando se calientan El cuarzo ordinario o inferior cuando se calienta hasta 573 degC se convierte en cuarzo superior que tiene distinta estructura cristalina y propiedades Sin embargo cuando se enfriacutea el cuarzo superior vuelve a su estado inferior Entre 870 y 1470 degC el cuarzo se encuentra en un estado llamado tridimita y sobre 1470 degC su forma estable se conoce como cristobalita Cerca de 1710 degC el mineral se funde
Las variedades cristalinas gruesas de cuarzo son en general transparentes y brillantes El cristal de roca forma incolora de cuarzo suele encontrarse en cristales independientes El cuarzo rosa es cristalino grueso pero sin cristales independientes su color se situacutea entre el rosa claro y el vivo y pierde intensidad por exposicioacuten a la luz El cuarzo ahumado tiene cristales entre amarillo ahumado y castantildeo oscuro La amatista variedad semipreciosa de cuarzo tiene color puacuterpura o violeta
Muchos otros minerales forman inclusiones en variedades cristalinas de cuarzo El cuarzo rutilado contiene pequentildeas agujas de rutilo que penetran en cristales de cuarzo incoloro La aventurina es una variedad que contiene escamas brillantes de hematites o de mica Tambieacuten puede haber inclusiones liacutequidas o gaseosas El cuarzo lechoso debe su color blanco lechoso a la presencia de numerosas inclusiones diminutas de liacutequido o de gas
Las variedades criptocristalinas suelen clasificarse en dos clases generales las fibrosas y las granuladas Las variedades fibrosas que incluyen el aacutegata la cornalina el heliotropo el oacutenice y la crisoprasa son tipos de calcedonia Las variedades granuladas incluyen el siacutelex el pedernal el jaspe y el prasio
Las distintas formas de calcedonia y muchas de las variedades cristalinas del cuarzo se usan como gemas y otros ornamentos Las rocas de cristal puro se utilizan en equipos oacutepticos y electroacutenicos Como arena el cuarzo se utiliza con profusioacuten en la fabricacioacuten de vidrio y de ladrillos de siacutelice o como cemento y argamasa El cuarzo molido sirve de abrasivo en el cortado de piedras en los chorros de arena y en el molido de vidrio El cuarzo en polvo se usa para hacer porcelana papel de lija y relleno de madera Se utilizan grandes cantidades de cuarzo como fundente en operaciones de fundicioacuten Casi todo el cristal de cuarzo natural de alta calidad importante materia bruta en la industria electroacutenica se importa de Brasil uacutenico paiacutes con grandes yacimientos de este mineral en cantidades comerciales Los cristales de cuarzo tambieacuten pueden sintetizarse
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3 formas de mineral Cuarzo en bruto y un Cuarzo tallado
C FLUORITA
La fluorita es un mineral compuesto de fluoruro de calcio (CaF2) principal mineral con fluacuteor Se encuentra en forma de cristales cuacutebicos y masas exfoliables con una dureza de 4 y un peso especiacutefico que oscila entre 3 y 33 En estado puro es incolora y transparente o transluacutecida con lustre viacutetreo Tiene impurezas que la hacen amarilla azul morada verde rosa o castantildeo Muchas variedades muestran fluorescencia
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El mineral suele encontrarse en vetas puras o asociado con menas de plomo plata o cinc Es comuacuten en caliza y en dolomitas y en algunas ocasiones es un mineral accesorio en pegmatitas y en otras rocas iacutegneas
Las variedades cristalinas como el espato de Derbyshare que tiene un leve color se tallan sobre vasijas y otros ornamentos la variedad clorofano se utiliza como gema El uso principal de la fluorita ha sido la produccioacuten de aacutecido fluorhiacutedrico material esencial en la fabricacioacuten de criolita sinteacutetica y de fluoruro de aluminio para la industria del aluminio y en muchas otras aplicaciones de la industria quiacutemica La fluorita es un flujo comuacuten en la fundicioacuten de acero Se usa en grandes cantidades en la produccioacuten de esmalte y de vidrio transluacutecido los cristales perfectos se utilizan en la fabricacioacuten de lentes apocromaacuteticas
Muestra de una fluorita el color se le debe a impurezas
D MICA
Son un grupo de minerales indicadores de las condiciones de formacioacuten de las rocas cuyos cristales pertenecen al sistema monocliacutenico y se caracterizan por una exfoliacioacuten basal perfecta que hace que se separen en hojas muy delgadas y un tanto elaacutesticas Las micas son silicatos complejos de aluminio cuyo color variacutea con arreglo a su composicioacuten Su dureza va de 2 a 4 y su densidad relativa de 27 a 32 Las micas maacutes importantes son la moscovita la flogopita la lepidolita y la biotita
La moscovita tambieacuten llamada mica blanca o mica comuacuten que contiene potasio y aluminio es transparente en capas delgadas y trasluacutecida en bloques maacutes gruesos su color puede ser amarillo pardo verde o rojo claros La flogopita que contiene potasio magnesio y aluminio es transparente en capas delgadas y perlada o viacutetrea en bloques gruesos y es de color pardo amarillento verde o blanca La lepidolita que contiene potasio litio y aluminio suele ser de color lila o rosa La biotita que contiene potasio magnesio hierro y aluminio tiene un fuerte brillo y suele ser de color verde oscuro pardo o negro aunque en ocasiones puede ser de color amarillo paacutelido
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La moscovita y la flogopita se usan como aislantes en la fabricacioacuten de aparatos eleacutectricos en especial de vaacutelvulas electroacutenicas Los residuos de mica que se obtienen de la fabricacioacuten de laacuteminas se usan como lubricante mezclaacutendolos con aceites y tambieacuten como material igniacutefugo
Moscovita un tipo de Mica
E FELDESPATO
Los feldespatos son un grupo extenso de minerales compuestos por aluminosilicatos de potasio sodio calcio o a veces bario Se encuentran como cristales aislados o en masas y son un constituyente importante de muchas rocas iacutegneas y metamoacuterficas incluyendo el granito el gneis el basalto y otras rocas cristalinas
Los feldespatos son los minerales maacutes abundantes y ocupan casi la mitad del volumen de la corteza terrestre Aunque pueden pertenecer a los sistemas monocliacutenicos o tricliacutenicos todos los feldespatos tienen los mismos haacutebitos cristalinos y meacutetodos de unioacuten asiacute como planos de exfoliacioacuten inclinados los unos sobre los otros con aacutengulos cercanos a 90deg Tienen una dureza entre 6 y 65 y un peso especiacutefico entre 25 y 28 Su lustre es viacutetreo y su color puede variar desde blanco o incoloro hasta distintos tonos de rosa amarillo verde o rojo Todos los feldespatos se descomponen con facilidad para formar un tipo de arcilla llamada caoliacuten
La ortosa feldespato monocliacutenico con foacutermula KAlSi3O8 es uno de los minerales maacutes comunes Suele ser de color blanco gris o rojo tenue aunque es a veces incolora Se usa en la fabricacioacuten de porcelana y vidrio La adularia es una variedad incolora entre transluacutecida y transparente
La microclina que cristaliza en el sistema tricliacutenico es ideacutentica a la ortosa en composicioacuten quiacutemica y casi igual en sus propiedades fiacutesicas Puede encontrarse en forma de enormes monocristales Sus usos industriales son similares a los de la ortosa La amazonita variedad verde si estaacute muy pulida es apreciada como gema
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Las plagioclasas feldespatos son series isomorfas (tienen la misma estructura cristalina) de minerales tricliacutenicos desde el aluminosilicato de sodio puro hasta el aluminosilicato de calcio puro El primero se llama albita y la oligoclasa la andesita la labradorita la bytownita y la anortita tienen concentraciones crecientes de calcio La anortita es aluminosilicato de calcio puro con formula CaAl2Si2O8
Las plagioclasas feldespatos tienen menos importancia comercial que la ortosa y la microclina A veces muestran un juego de colores atractivo y se pulen como piedras semipreciosas La albita opalescente y la labradorita iridiscente se llaman piedras lunares Las oligoclasas que contienen impurezas y provocan un efecto centelleante se llaman piedras solares
La muestra de feldespato contiene microlina verde y ortoclasa blanca
7 PRINCIPALES ELEMENTOS QUIacuteMICOS CONSTITUYENTES DE MINERALES
1 ORO
El oro se encuentra en la naturaleza en las vetas de cuarzo y en los depoacutesitos de aluviones secundarios como metal en estado libre o combinado
Estaacute distribuido por casi todas partes aunque en pequentildeas cantidades ocupando el lugar 75 en abundancia entre los elementos de la corteza terrestre Casi siempre se da combinado con cantidades variables de plata La aleacioacuten natural oro-plata recibe el nombre de oro argentiacutefero o electro
En combinacioacuten quiacutemica con el teluro estaacute presente junto con la plata en minerales como la calverita y la silvanita y junto con el plomo el antimonio y el azufre en la naguiagita Con el mercurio aparece como amalgama de oro Tambieacuten se encuentra en pequentildeas cantidades en piritas de hierro y a veces existen cantidades apreciables de oro en la galena un sulfuro de plomo que suele contener plata Aunque la cantidad total de oro en el agua marina rebasa los 9000 millones de toneladas el costo de su extraccioacuten superariacutea su valor real
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Muestra de oro en una roca
2 COBRE
El cobre ocupa el lugar 25 en abundancia entre los elementos de la corteza terrestre Frecuentemente se encuentra agregado con otros metales como el oro plata bismuto y plomo apareciendo en pequentildeas partiacuteculas en rocas aunque se han hallado masas compactas de hasta 420 toneladas
El cobre se encuentra por todo el mundo en la lava basaacuteltica localizaacutendose el mayor depoacutesito conocido en la cordillera de los Andes en Chile bajo la forma de poacuterfido
Las principales fuentes del cobre son la calcopirita y la bornita sulfuros mixtos de hierro y cobre Otras menas importantes son los sulfuros de cobre calcosina y covellina
Ejemplar de roca conteniendo cobre
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3 PLATA
La plata ocupa el lugar 66 en abundancia entre los elementos de la corteza terrestre No existe apenas en estado puro los sedimentos maacutes notables de plata pura estaacuten en Meacutexico Peruacute y Noruega donde las minas han sido explotadas durante antildeos
La plata pura tambieacuten se encuentra asociada con el oro puro en una aleacioacuten conocida como oro argentiacutefero y al procesar el oro se recuperan considerables cantidades de plata La plata estaacute normalmente asociada con otros elementos (siendo el azufre el maacutes predominante) en minerales y menas Algunos de los minerales de plata maacutes importantes son la cerargirita (o plata coacuternea) la pirargirita la silvanita y la argentita
La plata tambieacuten se encuentra como componente en las menas de plomo cobre y cinc y la mitad de la produccioacuten mundial de plata se obtiene como subproducto al procesar dichas menas Praacutecticamente toda la plata producida en Europa se obtiene como subproducto de la mena del sulfuro de plomo la galena
Muestra de roca que contiene plata
4 ZINC
El cinc puro es un metal cristalino insoluble en agua caliente y friacutea y soluble en alcohol en los aacutecidos y en los aacutelcalis Es extremadamente fraacutegil a temperaturas ordinarias pero se vuelve maleable entre los 120 y los 150 degC y se lamina faacutecilmente al pasarlo entre rodillos calientes No es atacado por el aire seco pero en aire huacutemedo se oxida cubrieacutendose con una peliacutecula carbonada que lo protege de una posterior corrosioacuten Tiene un punto de fusioacuten de 420 degC un punto de ebullicioacuten de 907 degC y una densidad relativa de 714 Su masa atoacutemica es 6538
Ocupa el lugar 24 en abundancia entre los elementos de la corteza terrestre No existe libre en la naturaleza sino que se encuentra como oacutexido de cinc (ZnO) en el mineral cincita y como silicato de cinc en la hemimorfita Tambieacuten se encuentra como carbonato de cinc en el mineral esmitsonita como oacutexido
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mixto de hierro y cinc en la franklinita y como sulfuro de cinc en la esfalerita o blenda de cinc Las menas utilizadas maacutes comuacutenmente como fuente de cinc son la esmitsonita y la esfalerita
Muestra de una roca que contiene Zinc
8 FOacuteSILES
Los foacutesiles son restos de seres vivos o rastros de su actividad conservados en los estratos de las rocas sedimentarias y en menor medida en las metamoacuterficas tras haber sufrido transformaciones de su composicioacuten y deformaciones maacutes o menos intensas
Hay muchas clases de foacutesiles Los maacutes comunes son restos de caracoles o huesos transformados en piedra Muchos de ellos muestran todos los detalles originales del caracol o del hueso aun si se examinan al microscopio Los poros y otros espacios pequentildeos en su estructura se llenan de minerales Los minerales son compuestos quiacutemicos como la calcita (carbonato de calcio) que estaban disueltos en el agua El paso por la arena o el lodo que conteniacutean los caracoles o los huesos y los minerales se depositaron en los espacios de su estructura Por eso los foacutesiles son tan pesados
Otros foacutesiles pueden haber perdido todas las marcas de su estructura original Por ejemplo un caracol originalmente de calcita puede disolverse totalmente despueacutes de quedar enterrado La impresioacuten que queda en la roca puede llenarse con otro material y formar una reacuteplica exacta del caracol En otros casos el caracol se disuelve y tan soacutelo queda el hueco en la piedra una especie de molde que los paleontoacutelogos pueden llenar con yeso para descubrir coacutemo se veiacutea el animal Los foacutesiles por lo general soacutelo muestran las partes duras del animal o planta el tronco de un aacuterbol el caparazoacuten de un caracol los huesos de un dinosaurio o pez Algunos foacutesiles son maacutes completos Si una planta o animal queda enterrado en un tipo de especial de lodo que no contenga oxiacutegeno algunas de las partes blandas tambieacuten se conservaraacuten como foacutesiles
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9 CONCLUSIONES
En la explicacioacuten sobre los tipos de rocas se dedujo que las rocas obedecen a un ciclo el ldquociclo petroloacutegicordquo por el cual siguen un proceso y mediante agentes de presioacuten temperatura u otros externos pueden intercalar con el paso de miles de antildeos en rocas iacutegneas sedimentarias y metamoacuterficas
Las rocas estaacuten constituidas por uno o varios minerales los cuales se veraacuten o no dependiendo del proceso de enfriamiento que tuvo la roca
Los minerales estaacuten constituidos por diversos elementos quiacutemicos en nuestro reconocimiento en el museo vimos algunos de ellos formando parte de minerales y rocas entre ellos el zinc la plata el cobre el oro
Tambieacuten se experimentoacute que las rocas calizas y el maacutermol estaacuten formadas por carbonato caacutelcico el cual hace reaccioacuten con el aacutecido clorhiacutedrico y se observoacute burbujas y un deterioro en su superficie
Para diferenciar rocas es necesario apoyarse en paraacutemetros como el color la textura composicioacuten dureza brillo lugar de formacioacuten y de hallazgo
Los foacutesiles han dejado muestra de la existencia de ciertos animales y plantas que existieron hace miles de antildeos en forma de huellas impregnadas en las rocas las cavidades formadas en algunos casos han sido rellenados con minerales
BIBLIOGRAFIacuteA
Diccionario Enciclopeacutedico LarousseEnciclopedia Lexus Geografiacutea Lexus Editores Espantildea 1997Biblioteca de Consulta Microsoft Encarta 2002Valdez Rosas Gustavo Geologiacutea General Ediciones Culturales Lima 2004Rivera Mantilla Hugo Geologiacutea General UNMSM Lima 2005Bayly B Introduccioacuten a la Petrologiacutea Paraninfo Madrid 1972
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GLOSARIO
AFANIacuteTICO Textura de rocas iacutegneas en la que los cristales minerales no pueden ser distinguidos a simple vistaAGLOMERADO Roca volcaacutenica piraclaacutestica semejante a la brecha pero en el cual la mayor parte de los fragmentos son redondeados a subredondeados AGUA FOacuteSIL Es el agua de mar atrapada entre los poros y fisuras de rocas sedimentarias originadas en ambiente marino Sinoacutenimo Agua Congeacutenita o ConnataAMATISTA Cuarzo de color vioacutelela debido a impurezas de oacutexido de Manganeso AacuteMBAR Resina vegetal fosilizada de color amarillo de miel transluacutecido y muy electrizable por frotacioacuten arde con olor agradable suele encerrar insectos foacutesilesANDESITA Roca iacutegnea extrusiva equivalente de la diacuteoritaARCILLAS Tierras plaacutesticas naturales integradas por silicatos de aluminio hidratados y de grano fino Son formados por intemperismo quiacutemico (descomposicioacuten) de las rocas iacutegneas o metamoacuterficas Los minerales arcillosos maacutes comunes son la caolinita la montmorillonita y la illitaARENISCA Roca sedimentaria claacutestica compuesta en su mayor parte por granos de cuarzoBASALTO Roca negra de composicioacuten baacutesica en la que la plagioclasa caacutelcica es su principal mineral constituyente conjuntamente con la augita y el olivino Es el equivalente volcaacutenico del Gabro BATOLITO Es un gigantesco cuerpo intrusivo de profundidad desconocida compuesto principalmente por rocas iacutegneas acidas como e granito y rocas afinesCONCHA Valva de los peleciacutepodos o cubierta protectora de algunos invertebradosCRIPTOCRISTALINO Agregados de cristales muy finos que no pueden ser identificados al microscopio pero siacute mediante rayos X CRISTALINO Que tiene una estructura interna definidaDIAMANTE Mineral compuesto exclusivamente por Carbono puro cristalizado Es la sustancia maacutes dura conocida (dureza 10 en la escala de Mohs) Presenta exfoliacioacuten perfecta y es incoloro amarillo paacutelido pardo o negro Los tonos vivos son rarosDIQUE Es una masa iacutegnea de tipo tabular que intruye las rocas preexistentesDIAGEacuteNESIS Se refiere principalmente a las reacciones que tienen lugar dentro del sedimento entre un mineral y otro o entre uno o varios minerales y los fluidos intersticialesDUREZA Es el nivel de resistencia que ofrece un mineral a ser rayadoESQUISTO Roca metamoacuterfica que se caracteriza por presentar una fuerte laminacioacuten o planos de esquistocidad ESTALACTITA Son conos alargados de carbonato de calcio a modo de agujas que penden en los techos de las grutasESTALAGMITA Son acumulaciones de carbonato de calcio que se desarrollan hacia arriba a partir del piso de una cavernaESTRATO Capa u horizonte de sedimentos litificadosEVAPORITAS Sedimentos producidos por precipitacioacuten quiacutemica cuando se evaporan las aguas salinasFANERIacuteTICO Textura granular es caracteriacutestico de las rocas iacutegneas intrusivas FELDESPATOS Grupo de minerales alumino-silicatados potaacutesicos soacutedicos o caacutelcicos FEacuteLSICOS Son minerales de colores claros (cuarzo y feldespatos) que componen las rocas iacutegneas acidas
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FENOCRISTAL Cristal notablemente maacutes grande que los que conforman [a matriz que lo envuelve es caracteriacutestico de las rocas hipabisales (porfiriacuteticas) FERROMAGNESIANO Mineral silicatado de hierro y de magnesio olivino augitaFORMACIOacuteN Teacutermino estratigraacutefico que describe a una secuencia rocosa de la misma edad y de caracteres litoloacutegicos y fosiliacuteferos semejantes Es la unidad estratigraacutefica fundamentalFOacuteSIL Es un resto o vestigio de origen animal o vegetal conservado por lo general en rocas sedimentariasGABRO Roca intrusiva de composicioacuten baacutesica cuyos minerales predominantes son las plagioclasas y ferromagnesianosGNEIS Es una roca metamoacuterfica de textura granuda y bandeada generada por recristalizacioacuten de rocas pre-existentes ya sean estas sedimentarias (paragneis) iacutegneas (ortogneis) o incluso otras rocas metamoacuterficasGRANITO Roca intrusiva acida constituida principalmente por cuarzo ortosa y plagioclasas es una roca granuda de color claro (blanco a rosado) GRANITIZACION Tipo especial de metamorfismo que se produce cuando las rocas preexistentes se funden por accioacuten de las altas presiones y temperaturas para posteriormente recristalizar en granito u otras rocas plutoacutenicas (granito de anatexis)HALITA Es un mineral conocido tambieacuten como sal gema o sal comuacuten quiacutemicamente consiste en Cloruro de Sodio producido como un precipitado a partir de sales disueltas en aguas marinasHIPABISAL Es un teacutermino que se aplica a intrusiones iacutegneas de profundidad relativamente moderada sus rocas se caracterizan por su textura porfiriacuteticaHORNBLENDA Es el anfiacutebol maacutes importante su color es verde oscuro o negruzcoHULLA Variedad de carboacuten foacutesil con alto contenido de bitumenINTEMPERISMO Conjunto de procesos que acarrean cambios fiacutesicos y quiacutemicos en las rocas produciendo su desintegracioacuten y descomposicioacuten INTRUSIVO Masa de rocas iacutegneas que se ha introducido entre rocas preexistentes y se ha solidificado a profundidad ISOMORFISMO Minerales que tienen la misma forma externa pero diferente composicioacuten quiacutemicaLAVA Es la roca fundida (magma) expulsada durante una erupcioacuten volcaacutenica tambieacuten el teacutermino es aplicado a las rocas solidificadasLIGNITO Es un carboacuten intermedio entre la turba y el carboacuten bituminosoLIMONITA Oxido hidratado de hierro no posee composicioacuten fija se forma por alteracioacuten de minerales preexistentes Su color variacutea del pardo al negroLITIFICACION Es el complejo de procesos que convierten un sedimento recientemente depositado en roca endurecida o consolidada Puede producirse poco despueacutes de la sedimentacioacuten puede ser concurrente con ella u ocurrir mucho despueacutesLITOSFERA Es la envoltura soacutelida externa de la TierraLOPOLITO Es un plutoacuten concordante asociado a una estructura sinclinalLUTITA Es la roca sedimentaria maacutes abundante consiste en arcillas litificadas y se caracteriza por su fina laminacioacutenMAGMA Roca en estado de fusioacuten que se halla acompantildeada de vapor de agua y gases MAGNETITA Oxido de Fierro es un mineral fuertemente magneacutetico MALAQUITA Carbonato de CobreMANANTIAL Afloramiento de agua subterraacuteneaMAacuteRMOL Roca metamoacuterfica no foliada de composicioacuten calcaacuterea presenta diversas coloraciones seguacuten las impurezas que contengaMATRIZ Material de grano fino que envuelve a otros de tamantildeo mayor o que rellena los intersticios de eacutestosMENA Mineral o minerales metaliacuteferos que desde el punto de vista minero puede ser explotado con beneficio econoacutemico
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MICA Silicatos hidratados de Na y K con propiedad caracteriacutestica de separarse en finas laminillas MINERAL Sustancia de origen natural inorgaacutenico de composicioacuten quiacutemica-sencilla y estructura interna definida MONOCLINAL Pliegue cuyos estratos cambian de inclinacioacuten en un corto tramo para luego recuperar su inclinacioacuten inicialMOSCOVITA Variedad de mica de color blanco MINERALES MAacuteFICOS Minerales ferromagnesianos -color oscuros biotita anfiacuteboles piroxenos etcOBSIDIANA Vidrio volcaacutenico de competicioacuten acida o intermedia Su color es oscuro generalmente negro o grisOLIVINO Silicato ferromagnesiano de color verde olivo a amarillentoOacutePALO Mineral amorfo compuesto por anhiacutedrido siliacutecico hidratadoOROGENIA Proceso mediante el cual la corteza terrestre sufre una intensa deformacioacuten por fuerzas geoloacutegicas endoacutegenas que terminan produciendo un relieve montantildeosoORTOSA Mineral silicatado componente de las rocas iacutegneas es un feldespato potaacutesicoPIROXENOS Grupo de silicatos complejos conforman la familia de los ferromagnesianos participan en la composicioacuten de las rocas iacutegneas mantildeeasPIZARRA Roca metamoacuterfica producto del metamorfismo de rocas de grano fino como las lutitas y limolitas se caracteriza por su clivaje pizarroso PLAGIOCLASA Es un mineral formador de las rocas iacutegneas conforman la serie de los feldespatos calcosoacutedicosPOacuteRFIDO Cualquier roca iacutegnea de textura porfiriacutetica PORFIRIacuteTICA Textura de rocas iacutegneas que se caracterizan por presentar cristales grandes incluidos en una rnatriz de grano finoRIODACITA Roca volcaacutenica considerada el equivalente extrusivo de la adamelitaRIOLITA Roca volcaacutenica considerada el equivalente extrusivo del granitoROCA Material constituido por un agregado de minerales En el sentido amplio de la palabra implica a todos los materiales soacutelidos de a corteza y a los suelos TEXTURA Aspecto fiacutesico que presenta una roca seguacuten como lo indican el tamantildeo forma y arreglo de los materiales que la componenTILL Son depoacutesitos de materiales menudos acumulados al fundirse el hielo glaciar que los transportaba pueden contener fragmentos angulososTRAVERTINO Roca sedimentaria conformada por carbonato de calcio depositado por las aguas subterraacuteneas (termales) al salir a la superficieVIDRIO Liacutequido sobre enfriado con las propiedades de un soacutelidoVETA Fisura en las rocas rellenada por mineralVOLCAacuteN Montantildea o colina de forma coacutenica conformada por materiales rocosos de origen magmaacuteticoYACIMIENTO Depoacutesito o criadero mineral YACIMIENTO EPIGENEacuteTICO Cuando el mineral se deposita despueacutes de las rocas encajonantes YACIMIENTO SINGENEacuteTICO Cuando el mineral se deposita conjuntamente con las rocasZEOLITAS Se les considera como feldespatos hidratados
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APEacuteNDICE
EL SALTO DEL FRAILE
ldquoEl Salto del Frailerdquo forma parte del Grupo Geoloacutegico del Morro Solar que comprende ademaacutes de eacuteste a la Herradura y Marcavilca En conjunto constituyen una gruesa secuencia claacutestica de areniscas lutitas y ocasionales horizontes volcaacutenicos
En el campo se distinguen por su color blanco grisaacuteceo a pardo claro frecuentemente la secuencia se halla afectada por diques sills y pequentildeos stocks Por sus caracteriacutesticas litoloacutegicas se considera que los sedimentos de esta unidad fueron depositados en un ambiente de transgresiones y regresiones marinas continuas La edad del grupo se asigna al Cretaacuteceo inferior y su espesor se estima en 800 m
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- A Rocas iacutegneas intrusivas
- B Rocas iacutegneas extrusivas
- A Rocas sedimentarias detriacuteticas
- B Rocas sedimentarias orgaacutenicas
- C Rocas sedimentarias quiacutemicas
- A Textura
- BTIPOS DE METAMORFISMO
- CDESCRIPCIOacuteN DE ROCAS METAMOacuteRFICAS MAacuteS IMPORTANTES
- 1 Pizarra
- 2 Gneis
- 3 Maacutermoles
- 4 Esquistos
- 5 Cuarcita
- IClasificacioacuten quiacutemico- estructural
-
VII DESCRIPCIOacuteN DE ROCAS IacuteGNEAS MAacuteS IMPORTANTES
A BASALTO
Es la variedad maacutes comuacuten de roca volcaacutenica siendo una de las constituyentes maacutes importantes de la corteza terrestre formada por la fusioacuten parcial del material del manto Los flujos de basalto cubren aproximadamente el 70 de la superficie terrestre Contiene no maacutes del 53 por peso de siacutelice Se divide en dos tipos basalto alcalino y tholeiita
Se compone casi en su totalidad de silicatos oscuros de grano fino tiene una composicioacuten maacutefica es decir con un alto contenido de hierro compuesto principalmente por minerales como feldespato piroxeno olivinas plagioclasas cuarzo y magnetita Es el equivalente extrusivo del gabro se forma por la efusioacuten de lava a lo largo de las cordilleras oceaacutenicas donde el fondo marino extendieacutendose antildeade corteza nueva para contrarrestar las peacuterdidas por subduccioacuten Suele ser de color gris oscuro y tiene muchas veces una textura vesicular que conserva los vestigios de burbujas producidas por vapor de agua en expansioacuten generado durante el enfriamiento y la solidificacioacuten de la lava
Esta roca puede ser de muy buena calidad y adecuado para su uso en construccioacuten lo que se verifica mediante ensayos Los usuales son el ensayo de desgaste por el procedimiento de Los Aacutengeles actualmente con tendencia al desuso para este material y el ensayo de durabilidad por inmersioacuten en dimetil sulfoacutexido
Muestra de una Roca Basalto
B GRANITO
El granito es una roca iacutegnea plutoacutenica con formacioacuten y textura cristalina visible Se compone de feldespato (en general feldespato de potasio y oligoclasa) cuarzo con una cantidad pequentildea de mica (biotita o moscovita) y de algunos otros minerales accesorios como circoacuten apatito magnetita ilmenita y esfena
El granito suele ser blanquecino o gris y con motas debidas a los cristales maacutes oscuros El feldespato de potasio da a la roca un tono rojo o de color carne El granito se forma a partir de magma enfriado de forma muy lenta a
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profundidades grandes bajo la superficie terrestre lo que posibilita la cristalizacioacuten de los minerales Velocidades de enfriamiento muy lentas dan lugar a una variedad de grano grueso llamada pegmatita El granito junto a otras rocas cristalinas constituye la base de las masas continentales y es la roca intrusiva maacutes comuacuten entre las expuestas en la superficie terrestre
La densidad del granito variacutea entre 263 y 275 gcm3 Su resistencia a la presioacuten se situacutea entre 1000 y 1400 kg por cm2 Es maacutes duro que la arenisca la caliza y el maacutermol y su extraccioacuten es por tanto maacutes difiacutecil Es una piedra importante en la construccioacuten las mejores clases son muy resistentes a la accioacuten de los agentes atmosfeacutericos
El granito se encuentra particularmente extendido en los antiguos escudos precaacutembricos formados hace maacutes de 4000 millones de antildeos de Rusia Aacutefrica Canadaacute Sudameacuterica y Escocia En Espantildea es una roca frecuente en la mitad oriental de la peniacutensula Ibeacuterica
Muestra de Roca Granito
C OBSIDIANA
La Roca Obsidiana es una roca del tipo iacutegneo extrusivo tambieacuten llamada vidrio volcaacutenico o copo de nieve semitransluacutecido y oscuro Tiene una composicioacuten quiacutemica de silicatos alumiacutenicos y un gran porcentaje (70 oacute mayor) de oacutexidos siacutelicos Su composicioacuten es parecida al granito y la riolita La obsidiana no es un mineral porque no es cristalino aunque se parezca a uno A menudo se le clasifica como un mineraloide Su dureza en la escala de Mohs es de 5 a 55 Su peso especiacutefico es de 26con la misma composicioacuten que la riolita producido cuando la roca iacutegnea fundida (magma) sale a la superficie terrestre como lava y se enfriacutea tan raacutepidamente que sus iones no tienen tiempo de cristalizar
La obsidiana suele ser negra pero tambieacuten puede ser verde oscuro verde claro rojiza blanca y veteada en negro y rojo
La obsidiana es usada como ornamento En ciertas culturas de la Edad de Piedra era muy valorada porque con ella se podiacutean hacer cuchillas muy filosas usadas como cuchillos o para lanzas y cabezas de flechas Como todos los vidrios y algunos otros tipos de rocas la obsidiana se rompe con
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fractura concoidea Puede golpearse con piedras maacutes duras para modificar su forma La obsidiana tambieacuten se puede pulir para crear espejos ruacutesticos
Las culturas mesoamericanas usaron ampliamente la obsidiana para crear herramientas o como ornamento Tambieacuten la usaron para crear armas como el temible macahuitl o macana y puntas de venablos y flechas porque al ser muy filoso perforaba y tajaba la piel y la carne con facilidad
Incluso se han descubierto instrumentos quiruacutergicos precolombinos hechos de este material Actualmente se utilizan cuchillas de obsidiana en las cirugiacuteas cardiacuteacas y oculares porque su filo es mucho maacutes delgado que aquel de los escalpelos de acero siendo hasta cinco veces maacutes filoso que eacutestos uacuteltimos Los cortes hechos con las cuchillas de obsidiana son maacutes finos y provocan menos dantildeo del tejido orgaacutenico eso permite que las heridas quiruacutergicas sanen raacutepidamente
Muestra de Obsidiana en un collar usada como piedra preciosa
D DIORITA
La diorita es una roca iacutegnea compuesta de un feldespato y uno o varios minerales del grupo de la mica de la anfibolita y del piroxeno Se usa generalmente para la construccioacuten
Posee una textura hipidiomoacuterfica inequigranular Los minerales de menos tamantildeo 01-06 mm corresponden a plagioclasa como componente porcentualmente mayor Muestra una gran variabilidad de tamantildeos y formas maacutes equidimensionales El resto de minerales estaacuten compuestos por los ferromagnesianos coloreados (biotita y piroxenos) cristales de mayor tamantildeo que muchas plagioclasas pero de formas maacutes subidiomoacuterficas Las dioritas presentan tamantildeos de entre 04 y 06 mm hallando algunos cristales bastante elongados El grado de alteracioacuten en la roca es muy bajo tanto como en feldespatos como en ferromagnesianos Es de textura graniacutetica
Composicioacuten
bull Plagioclasa 50 del total
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bull Minerales Maacuteficos 25 o Biotita 20 o Piroxenos Clinopiroxenos 5
bull Minerales accesorios La diorita puede contener distintas impurezas tales como apatito cuarzo magnetita pirita etc
o Presencia de apatito como inclusioacuten en biotita o Presencia de oacutexido de hierro muy aislado
bull Minerales de alteracioacuten o Clorita 5 o Alteracioacuten a anfiacutebol de los clinopiroxenos
En la diorita oligoclaacutesica el feldespato es la oligoclasa en la diorita andesiacutetica es la andesina Por otra parte seguacuten sea el segundo componente la diorita se clasifica como micaacutecea anfiboacutelica o piroxeacutenica
Muestra de Diorita compuesta en su mayor parte por siacutelice
E RIOLITA
La riolita es una roca volcaacutenica de grano fino que presenta la misma composicioacuten que el granito Es una roca rica en cuarzo y feldespatos potaacutesicos que se produce por la violenta salida al exterior de la Tierra de magma El raacutepido enfriamiento que soporta hace que la roca cristalice de tal manera que sus cristales no se aprecien a simple vista Por tanto esta roca tiene una textura viacutetrea
Esta roca extrusiva se forma cuando un magma de la misma estructura quiacutemica que el granito llega a la superficie terrestre Este magma es rico en siacutelice lo que le hace viscoso
La riolita a rayas consta de remolinos de cristal y sustancias viacutetreas Los cristales son de grano fino y contienen cuarzo feldespato y mica (como el granito) Estas rocas presentan franjas que se formaron al recorrer la lava distancias cortas tras la erupcioacuten que la llevoacute a la superficie terrestre
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La mayor concentracioacuten de riolita se encuentra en Nueva Zelanda Existen unos manantiales ricos en azufre que son los restos de una gran erupcioacuten Se esparcioacute por el aire una nube de gas que arrojoacute lava por toda la zona La lava se endurecioacute formando la riolita
Muestra de Riolita
F POacuteRFIDO
La palabra poacuterfido proviene del latiacuten porphyra piedra puacuterpura Asiacute denominaron los romanos a esta piedra que debido a su color fue usada como signo de distincioacuten El uso del poacuterfido se remonta a la cuna de las civilizaciones asirio-babiloacutenica egipcia y romana Hallazgos arqueoloacutegicos y monumentos realizados en este material lo confirman
Es una roca formada a partir de la solidificacioacuten del magma Estaacute clasificada entre las rocas magmaacuteticas o eruptivas ya que se forma por la solidificacioacuten del magma es decir una masa fluida de origen volcaacutenico a temperaturas muy elevadas en el interior de la corteza terrestre Su enfriamiento comienza muy lentamente a profundidad iniciando la solidificacioacuten del magma y la formacioacuten de cristales de los minerales componentes
El uso del poacuterfido para construccioacuten de monumentos monoliacuteticos es conocido desde los tiempos maacutes remotos Se usa profusamente en la pavimentacioacuten de calles
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Poacuterfido formando un pavimento
F GABRO
El gabro es una roca plutoacutenica compuesta de plagioclasas y minerales ferromagneacutesicos Contiene silicato alumiacutenico caacutelcico y diaacutelaga como minerales fundamentales
Los gabros son rocas pesadas granuladas y moteadas de color oscuro entre gris y verde Constan de plagioclasas baacutesicas de piroxeno y de olivino anfiacuteboles y otros minerales que les confieren su color Suele aparecer en la corteza oceaacutenica junto al basalto Algunos autores los dividen en gabros de augita y gabros de hiperstena El gabro feldespaacutetico contiene nefelina y otros feldespatos
Los astronautas han traiacutedo desde la Luna piedras de la familia de los gabros terrestres
Muestra de Gabro
G ANDESITA
La andesita es una roca iacutegnea volcaacutenica de composicioacuten intermedia y textura afaniacutetica y porpiriacutetica Su composicioacuten mineral comprende generalmente cuarzo biotita hornblenda y piroxeno minerales asociados frecuentemente El aacutelcali feldespato estaacute ausente en esta roca
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La clasificacioacuten de andesitas puede ser refinada de acuerdo al fenocristal maacutes abundante Por ejemplo la andesita olivina es llamada de esta forma en tanto que la olivina es el principal componente mineral Puede ser considerada como el equivalente extrusivo de la diorita plutoacutenica Como las dioritas la andesita es caracteriacutestica de las aacutereas de subduccioacuten tectoacutenica en maacutergenes oceaacutenicos marinos como la costa de Ameacuterica del Sur Su nombre deriva de los Andes
Muestra de Andesita
H PERIDOTITA
La peridotita es una roca intrusiva compuesta por minerales como piroxeno olivino y hornblenda
Es la roca que forma el manto terrestre La magnetita la cromita la ilmenita y el granate estaacuten asociados con frecuencia a esta roca Algunos tipos de peridotita son la piroxenita compuesta casi por completo por piroxeno la hornblendita variedad rara con predominio de hornblenda la serpentina compuesta casi exclusivamente de olivino alterado y la kimberlita variedad que contiene diamante La peridotita es la fuente maacutes importante de cromo
Textura de la peridotita
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Diferentes tipos de Rocas iacutegneas
II ROCAS SEDIMENTARIAS
Las rocas sedimentarias son rocas que se forman por acumulacioacuten de sedimentos que sometidos a procesos fiacutesicos y quiacutemicos (diageacutenesis) resultan en un material de cierta consistencia La roca se fragmenta y se disuelve por accioacuten de meteorizacioacuten y de la erosioacuten las partiacuteculas se sedimentan y los minerales disueltos cristalizan a partir del agua y forman sedimentos Los componentes de la roca fragmentada son transportados por el agua y el hielo y enterrados a poca profundidad se convierten en nuevas rocas
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Pueden formarse a las orillas de los riacuteos en el fondo de barrancos valles lagos y mares y en las desembocaduras de los riacuteos Se hallan dispuestas formando capas o estratos
Cubren maacutes del 75 de la superficie terrestre formando una cobertera sedimentaria sobre un zoacutecalo formado por rocas iacutegneas y en menor medida metamoacuterficas Sin embargo su volumen total es pequentildeo cuando se comparan sobre todo con las rocas iacutegneas que no soacutelo forman la mayor parte de la corteza sino la totalidad del manto
Las rocas sedimentarias se disponen en capas las maacutes recientes situadas sobre las maacutes antiguas lo que permite a los geoacutelogos conocer la edad relativa de cada capa Las rocas sedimentarias suelen contener foacutesiles que pueden ser de utilidad tanto para datar las rocas como para determinar su origen
Las rocas sedimentarias se caracterizan por dos rasgos esenciales
bull Presentan una estructura estratificada con capas producidas por el caraacutecter a la vez progresivo y discontinuo del proceso de sedimentacioacuten Esas capas se llaman estratos
bull Contienen generalmente foacutesiles cuando no estaacuten directamente formadas por foacutesiles Los procesos magmaacuteticos destruyen los restos de los seres vivos lo mismo que los procesos metamoacuterficos salvo los maacutes suaves
Ademaacutes las rocas sedimentarias sueles ser maacutes o menos permeables sobre todo las detriacuteticas lo que favorece la circulacioacuten o depoacutesito de agua subterraacutenea y otros fluidos como los hidrocarburos
Por su origen pueden clasificarse en tres grandes grupos principales Detriacuteticas Orgaacutenicas y Quiacutemicas
A Rocas sedimentarias detriacuteticas
Las rocas detriacuteticas terriacutegenas o claacutesticas estaacuten formadas por fragmentos de rocas o minerales procedentes de rocas preexistentes que han quedado expuestas a la meteorizacioacuten en la superficie de la tierra Estos fragmentos suelen estar formados por minerales estables en las condiciones de la superficie terrestre Como generalmente uno de los minerales maacutes resistentes es el cuarzo este tipo de rocas suelen contener una gran proporcioacuten de este mineral Se consideran como rocas detriacuteticas aquellas que poseen maacutes de un 50 de terriacutegenos
a) Textura de las Rocas Detriacuteticas
Los elementos que definen el patroacuten textural de las rocas detriacuteticas son el tamantildeo de grano la seleccioacuten la morfologiacutea de los clastos y el empaquetamiento
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Tamantildeo de grano
Se establecen tres clases en el tamantildeo de granos para rocas detriacuteticas
Tamantildeo de grano Clase o Grupo Sedimento Sedimento cementado
gt 2 mm Sefitas GravasAglomerados
Conglomerado
entre 2 y 116 mm Sammitas Arenas Arenisca
lt 116 mm Lutitas Limos o FangosLimolitas
Lutitas (Arcillitas)
Los clastos se denominan cantos (tamantildeo entre 2 y 62 mm) o bloques (tamantildeo gt 62 mm) A este grupo tambieacuten se le denomina Ruditas A este grupo tambieacuten se le denomina Arenitas El material suelto puede estar constituido por graacutenulos o por partiacuteculas (lt 2 micras) formando respectivamente limos y arcillas Los teacuterminos consolidados se denominan limolitas y arcillitas A este grupo tambieacuten se le denomina Pelitas
Clasificacioacuten o seleccioacuten de tamantildeos
Es la medida de la distribucioacuten de tamantildeos de un sedimento (frecuencia vs clases de tamantildeo) Una roca con una gran dispersioacuten de tamantildeos de grano se dice que posee una pobre seleccioacuten mientras que una roca bien seleccionada muestra por tanto escasa variacioacuten en el tamantildeo de grano La clasificacioacuten es indicativa de la historia del transporte del sedimento
Morfologiacutea de clastos
Aunque se pueden medir varios paraacutemetros como la esfericidad el aplanamiento etc El grado de redondez es el dato morfoloacutegico de mayor intereacutes ya que es un dato indicativo de la historia del sedimento Se distinguen clastos muy redondeados redondeados subredondeados subangulosos angulosos y muy angulosos
Empaquetamiento
El espacio entre los clastos puede estar ocupado por un cemento (calcaacutereo siliacuteceo ferruginoso o salino) o por material detriacutetico menor de 30 micras (matriz) El empaquetamiento puede caracterizarse en funcioacuten del porcentaje de matriz frente al de clastos observando si la roca presenta una textura grano-sostenida o matriz-sostenida El
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empaquetamiento entre otros factores es indicativo de la densidad del medio de transporte del sedimento
b) Clasificacioacuten de las Rocas Detriacuteticas
Las detriacuteticas se clasifican en funcioacuten del tamantildeo de grano de los clastos que las forman en Conglomerados areniscas limolitas y lulitas
CONGLOMERADOS
Los conglomerados son rocas sedimentarias formadas por fragmentos (clastos) y grava litificada Los clastos con diaacutemetro entre 2 y 4 mm se llaman gravilla las guijas tienen entre 4 y 64 mm los guijarros entre 64 y 256 mm los cantos tienen maacutes de 256 miliacutemetros En un conglomerado los bordes y las esquinas de los clastos son redondeados (pudinga) Cuando los clastos son angulosos la roca se denomina brecha Los granos maacutes gruesos estaacuten situados en una matriz de partiacuteculas de arena o de arcilla yo cemento mineral En teoriacutea los clastos mayores de 2 mm de diaacutemetro deberiacutean ser los constituyentes dominantes esto es ocupar maacutes de la mitad del espacio en la praacutectica los geoacutelogos tienden a aplicar este teacutermino a rocas de proporciones menores
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Cuando un entramado de clastos entra en contacto con otro el conglomerado queda sostenido por sus clastos (ortoconglomerado) distinguieacutendose del caso en que una matriz lo soporta (paraconglomerado o diamictita) Un conglomerado monomicto tiene clastos de un uacutenico tipo casi exclusivamente Si tiene unos pocos tipos de roca se llama oligomicto y si contiene muchos tipos distintos polimicto
Las arcillas en bloques tambieacuten llamadas arcillas glaciares o till se forman como la morrena base de los glaciares Otros conglomerados son fluvioglaciares se producen cuando el material de las morrenas ha sido desgastado por el agua fundida y ademaacutes se sostiene por los propios clastos Tambieacuten se producen en depoacutesitos fluviales puros y sobre todo en los depoacutesitos de playas tormentosas
Muestra de Roca detriacutetica
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ARENISCA S
La arenisca es una roca sedimentaria de color variable que contiene clastos de tamantildeo arena Despueacutes de la lutita es la roca sedimentaria maacutes abundante y constituye cerca del 20 de ellas
Los granos son gruesos finos o medianos bien redondeados de textura detriacutetica o plaacutestica El cuarzo es el mineral que forma la arenisca cuarzosa pero las areniscas interesantes pueden estar constituidas totalmente de yeso o de coral Las arenas verdes o areniscas glauconiacuteticas contienen alto porcentaje del mineral glauconita La arcosa es una variedad de arenisca en la que el feldespato es el mineral dominante ademaacutes del cuarzo tenemos la caliza detriacutetica del tamantildeo de la arena
El color variacutea de blanco en el caso de las areniscas constituidas virtualmente por cuarzo puro a casi negro en el caso de las areniscas ferro-magnesianas
Las areniscas figuran entre las rocas consolidadas maacutes porosas aunque ciertas cuarcitas sedimentarias pueden tener menos de 1 de espacios vaciacuteos Seguacuten el tamantildeo y la disposicioacuten de los espacios vaciacuteos o poros las areniscas muestran diversos grados de permeabilidad
Para clasificar las areniscas se utiliza la clasificacioacuten de Folk (1974) Esta clasificacioacuten se basa fundamentalmente en el porcentaje de matriz (material de detriacutetico de tamantildeo lt de 30 micras) y en la naturaleza de los clastos que se agrupan en tres tipos cuarzo (Q) feldespatos (Fto) y fragmentos de roca (Fr) En funcioacuten del porcentaje de matriz se establecen dos tipos baacutesicosbull Grauvacas si la matriz representa maacutes del 15 del volumen bull Arenitas si la matriz representa menos del 15 del total
A su vez las arenitas se dividen en cuarzoarenitas litoarenitas y arcosas en funcioacuten de los porcentajes de cuarzo (Q) feldespato (Fto) y fragmentos de rocas (Fr) Para establecer esta clasificacioacuten se utiliza un diagrama triangular
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Muestras de roca Arenisca
Diagrama Triangular en la clasificacioacuten de Arenitas
LIMOLITAS
Las limolitas son rocas constituidas por clastos con tamantildeos entre 116 mm y 1256 Estas rocas presentan composiciones muy variadas Este tipo de rocas proceden de la compactacioacuten y cementacioacuten de partiacuteculas detriacuteticas de tamantildeo limo (lt116mm)
Muestra natural de una Limolita
LUTITA
La Lutita se constituye de granos de tamantildeos menores de 0002 mm (barro) Principalmente se compone de minerales arcillosos como caolinita la montmorillonita illita etc que se forman en el campo sedimentario (de neoformacioacuten) y de restos de cuarzo feldespato y mica Componentes adicionales son la hematita limonita calcita dolomita yeso y los sulfuros
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Son de colores muy variables gris verde rojo cafeacute negra Las variedades negras son particularmente ricas en sustancias orgaacutenicas
La lutita es una roca masiva terrosa normalmente bien compactada a menudo porta foacutesiles por ejemplo foraminiacuteferos ostracodos graptolites y trilobites Muchas lutitas muestran bioturbacioacuten es decir una estructura sedimentaria irregular producida por la accioacuten de organismos excavadores al fondo del mar
Muestra de lutita
B Rocas sedimentarias orgaacutenicas
Son rocas formadas por la acumulacioacuten de materiales generados mediante procesos orgaacutenicos Por ejemplo acumulacioacuten de conchas exoesqueletos restos vegetales etc Dentro de este grupo incluimos los carbones y algunos tipos de rocas carbonatadas y siliacuteceas
CARBONES
Los carbones son las rocas organoacutegenas maacutes tiacutepicas Estas rocas se forman a partir de materia orgaacutenica fundamentalmente vegetal transformada por un proceso denominado carbonizacioacuten Este proceso va transformando la materia orgaacutenica dando lugar a una serie de acumulados cada vez maacutes ricos en carbono turba lignito hulla y antracita
CALIZAS
Son rocas muy importantes como reservorio de petroacuteleo Existen una serie de rocas carbonatadas formadas por la acumulacioacuten directa de material orgaacutenico carbonaacutetico generalmente conchas y exoesqueletos Estos depoacutesitos se encuentran en ocasiones en el registro geoloacutegico
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conservando su estructura bioloacutegica original por ejemplo en los arrecifes Se pueden distinguir los siguientes tipos
Calizas coralinas(Calizas bioheacutermicas)
Contienen restos de esqueletos de corales briozoos bivalvos moluscos etc
Calizas algales Estromatolitos (algas azules)
Lumaquelas(Coquinas)
Acumulacioacuten de restos de conchas cementadas
Cretas(Calizas pelaacutegicas)
Acumulacioacuten de esqueletos de foraminiacuteferos y flagelados
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Tobas
Precipitados de carbonato sobre tallos de plantas
SILIacuteCEAS
Algunos tipos de rocas siliacuteceas son formadas por la acumulacioacuten directa de material orgaacutenico siliacuteceo generalmente caparazones de diatomeas (diatomitas) restos de radiolarios (radiolaritas) y acumulaciones de espiacuteculas de esponjas (espongiolitas)
Diatomitas Acumulacioacuten de caparazones de diatomeas
C Rocas sedimentarias quiacutemicas
Son rocas formadas por precipitacioacuten de sales en disolucioacuten Existen dos grupos principales las rocas carbonaacuteticas y las evaporitas Cabe indicar que algunos tipos de rocas carbonatadas pertenecen a las rocas orgaacutenicas como las biohermitas y las biolititas
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ROCAS EVAPORIacuteTICAS
Son las rocas formadas a partir de la intensa acumulacioacuten de sales (sulfatos carbonatos cloruros bromuros) que puede tener lugar en aguas continentales o marinas sometidas a una intensa evaporacioacuten
Estas rocas se forman por precipitacioacuten quiacutemica directa de sales en un fluido acuoso sobresaturado Las principales rocas evaporiacuteticas estaacuten compuestas por la acumulacioacuten de alguno o algunoss de los siguientes minerales yeso (SO4Ca + 2H2O) silvina (ClK) halita (ClNa) thenardita (SO4Na2) carnalita (ClK CL2Mg6H2O) etc
Estas rocas suelen presentar texturas equigranulares (como las rocas plutoacutenicas) y se reconocen faacutecilmente por ser solubles o por su baja dureza
Muestras de yeso y carnalita respectivamente
ROCAS CARBONATADAS
Son rocas que estaacuten mayoritariamente compuestas por carbonatos (CaCO3) como Calizas o bien por dolomita (CaMg) (CaCO3)2 y entonces se denominan Dolomiacuteas En funcioacuten del porcentaje de calcita y dolomiacutea que presenta la roca reciben diferentes nombres De esta forma podemos clasificarlos en calizas calizas dolomiacuteticas dolomiacuteas calcaacutereas y dolomiacuteas
Calcita Dolomita
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Tambieacuten es posible encontrar junto con los carbonatos clastos detriacuteticos en ese caso se habla de calcirruditas calcarenitas y calcilutitas (calizas litograacuteficas) en funcioacuten del tamantildeo de grano de los clastos
A pesar de su composicioacuten mineral tan homogeacutenea estas rocas pueden presentar una gran variedad de texturas en funcioacuten de del tipo de aloquiacutemicos que las formen y del tipo de cemento (ortoquiacutemicos)
Existen otras tipos de rocas carbonatadas como los travertinos formados por precipitacioacuten directa de carbonato caacutelcico
Composicioacuten de una roca carbonatada
Travertino soacutelido una forma de carbonato de calcio
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Distintos tipos de Areniscas
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III ROCAS METAMOacuteRFICAS
Por accioacuten de agentes especiales y bajo condiciones apropiadas las rocas preexistentes de todo tipo pueden ser transformadas en estado soacutelido a un nuevo grupo el grupo de las rocas metamoacuterficas con caracteriacutesticas diferentes de las que se presentan las rocas sedimentarias o iacutegneas incluso las rocas metamoacuterficas preexistentes pueden ser llevadas por este proceso a un metamorfismo de mayor grado
El proceso de metamorfismo que da lugar a la formacioacuten de las rocas metamoacuterficas ocurre en el Interior de la corteza terrestre
Los draacutesticos cambios ocurridos durante el metamorfismo son producidos por el calor la presioacuten y los fluidos quiacutemicamente activos agentes que generalmente actuacutean simultaacuteneamente
El calor es un agente fundamental en el metamorfismo tiene como fuente los flujos de magma asiacute como tambieacuten el calor generado por la presioacuten
La presioacuten puede ser resultado del sepultamiento de las rocas (presioacuten litostaacutetica) que opera por igual en todas direcciones o de los movimientos de la corteza terrestre (presioacuten dirigida) que opera en una direccioacuten particular (la que es maacutes efectiva para alterar texturas La presioacuten litostaacutetica producida por una sobrecarga de 6 a 9 Km De espesor no es suficiente para producir metamorfismo en la mayoriacutea de los casos pero a una profundidad de 10 a 12 Km Se producen presiones del orden de los 3000 y 4000 kgrscm2 que permiten que las rocas fluyan en forma plaacutestica Los movimientos orogeacutenicos producen deslizamientos intragranulares cambios de textura reorientacioacuten y crecimiento de los cristales
El gas y el agua son los fluidos que proporcionan la movilidad para los cambios son fundamentales en el metamorfismo donde se verifican cambios aportes o intercambios quiacutemicos El agua es el maacutes importante de los fluidos quiacutemicamente activos y es ayudada por el dioacutexido de carbono y los aacutecidos puede proceder del magma (agua juvenil) ser agua meteoacuterica agua de combinacioacuten o agua congeacutenita
Las rocas metamoacuterficas se clasifican seguacuten sus propiedades fiacutesicas Los factores que definen o clasifican las rocas metamoacuterficas son dos los minerales que las forman y las texturas que presentan dichas rocas
A Textura
De acuerdo como se redistribuyen y recristalizan los minerales durante el metamorfismo se originan dos tipos de estructura o textura la foliada y la no afoliada
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a) Textura foliada
Las rocas metamoacuterficas foliadas tienen un arreglo interno de sus granos minerales en planos paralelos como consecuencia de haber sido sometidos a una presioacuten dirigida durante el metamorfismo
La foliacioacuten sugiere que estas rocas han estado sometidas a grandes presiones por lo que se supone son producidas durante las orogenias ademaacutes por presentarse en grandes extensiones se infiere que el metamorfismo que las genera es de tipo regional
Los tipos maacutes comunes de foliacioacuten son filaacutetico esquistoso pizarroso y gnesiacutestico
1) Pizarroso El clivaje se presenta a lo largo de planos partieacutendose faacutecilmente en tablas regulares No presenta bandeamiento
2) Esquistoso Clivaje en laacuteminas algo rugoso y perfectamente visible3) Filaacutetico Hojuelas algo maacutes gruesas que el pizarrozo4) Gneiacutestico Clivaje imperfecto y grueso
Graacutefico que muestra los factores que influyen en la formacioacuten de las rocas metamoacuterficas
b) Textura no foliada
No presenta clivaje y los granos minerales que constituyen la roca no se distinguen a simple vista Entre las rocas de este tipo tenemos la cuarcita el maacutermol la corneana y la ecogita
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B TIPOS DE METAMORFISMO
Seguacuten los factores actuantes y su grado de intensidad se puede distinguir los siguientes tipos de metamorfismoa) Metamorfismos de contacto
Es un metamorfismo que tiene alcance local (de poca extensioacuten) y que se desarrolla en las cercaniacuteas o el contacto de las rocas con un cuerpo de magma especialmente de composicioacuten aacutecida con los cuales estaacute relacionado El magma es el que aporta la temperatura y fluidos causante del metamorfismo
Se presenta rodeando a los cuerpos intrusitos en aureolas o halos que generalmente estaacuten zonados ya que el efecto del metamorfismo disminuye desde el contacto hacia fuera Rara vez exceden los 100 metros de espesor y son de profundidades relativamente someras
Entre los minerales caracteriacutesticos del metamorfismo de contacto tenemos a la tremolita y al dioacutepsido
b) Metamorfismo regional
Se presenta en regiones donde son observadas las raiacuteces de viejas montantildeas plegadas o en los terrenos precambrianos son aacutereas de enorme extensioacuten que pueden abarcar varios miles de kiloacutemetros cuadrados
Resulta del profundo sepultamiento de las rocas donde la presioacuten litostaacutetica y el consecuente calor generado producen el metamorfismo No necesariamente se excluye la participacioacuten de magazas
Los minerales caracteriacutesticos de este metamorfismo son la clorita la biotita el almandino la estaurolita la cianita y la sillimanita
c) Metamorfismo cineacutetico o dinamometamorfismo
Estaacute asociado a zonas de intensa deformacioacuten producida por el tectonismo tal es el caso de las zonas de falla Produce alteraciones en la textura de las rocas destruyendo las primitivas origina nuevas texturas con una orientacioacuten bien definida de los minerales lo que se conoce como esquistocidad
d) Metamorfismo teacutermico o pirometamorfismo
Resulta de la accioacuten del calor generado por un magma sobre las rocas preexistentes con las cuales entra en contacto Produce una recristalizacioacuten y una reaccioacuten secundaria de recombinacioacuten de minerales
e) Metamorfismo cataclaacutestico
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Produce una deformacioacuten de las rocas por accioacuten mecaacutenica sin recristalizacioacuten o reaccioacuten quiacutemica
f) Metamorfismo metasomaacutetico
Implica un cambio sustancial en la composicioacuten quiacutemica como consecuencia del intercambio de elementos quiacutemicos acarreados por fluidos calientes Se puede subdividir en
o Metamorfismo hidrotermal Son transformaciones de las rocas originadas por fluidos acuosos calientes de origen magmaacutetico El remplazamiento y la deposicioacuten de minerales son sus caracteriacutesticas
o Metamorfismo neumatoliacutetico Es aquel metamorfismo donde el remplazamiento o deposicioacuten de minerales se produce por la accioacuten de vapores y gases
C DESCRIPCIOacuteN DE ROCAS METAMOacuteRFICAS MAacuteS IMPORTANTES
1 Pizarra
La pizarra es una roca foliada de grano fino formada por el metamorfismo de esquisto micaacuteceo arcilla o con menor frecuencia de rocas iacutegneas
El proceso de metamorfismo produce la consolidacioacuten de la roca original y la formacioacuten de nuevos planos de exfoliacioacuten en los que la pizarra se divide en laacuteminas caracteriacutesticas finas y extensas Muchas rocas que muestran esta exfoliacioacuten se llaman tambieacuten por extensioacuten pizarras La pizarra auteacutentica es dura y compacta y no sufre meteorizacioacuten apreciable
Los minerales baacutesicos contenidos en la pizarra son el cuarzo y la moscovita un tipo de mica la biotita la clorita y la hematites estaacuten presentes muchas veces como minerales accesorios y el apatito el grafito el caoliacuten la magnetita la turmalina y el circonio pueden aparecer como minerales accesorios secundarios La pizarra suele ser de color negro azulado o negro grisaacuteceo pero se conocen variedades rojas verdes moradas y variegadas
Hay canteras en Gales Francia Alemania y Estados Unidos Se extrae en explotaciones a cielo abierto y soacutelo en algunas minas subterraacuteneas La piedra se divide mejor cuando acaba de ser extraiacuteda de la cantera La pizarra se emplea en la construccioacuten de tejados como piedra de pavimentacioacuten y como pizarras o pizarrones tradicionales para escuela
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Se denomina ldquopizarrosidadrdquo la alineacioacuten de superficies planas caracteriacutesticas de las pizarras en donde el metamorfismo ha recristalizado las arcillas originales y alineadas las micas en superficies planas casi paralelas que dan la tiacutepica estructura en laacuteminas de las pizarras Se trata de un tipo de foliacioacuten metamoacuterfica
Muestra de roca pizarra
2 Gneis
El Gneis es una roca metamoacuterfica en la que los minerales se han separado en capas paralelas creando una estructura laminar o de bandas El metamorfismo de muchas rocas iacutegneas y sedimentarias produce capas de cuarzo y de feldespato alternadas con otras de minerales oscuros Las distintas variedades de gneis toman su nombre del tipo de roca que las forman (como el gneis de granito o el de diorita) o del mineral en el que son abundantes (como el gneis de la biotita o de la hornblenda)
Muestra de roca Gneis
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3 Maacutermoles
El maacutermol es una variedad cristalina y compacta de caliza metamoacuterfica que puede pulirse hasta obtener un gran brillo y se emplea sobre todo en la construccioacuten y como material escultoacuterico Comercialmente el teacutermino se ampliacutea para incluir cualquier roca compuesta de carbonato de calcio que pueda pulirse e incluye algunas calizas comunes tambieacuten incluye en teacuterminos geneacutericos piedras como el alabastro la serpentina y en ocasiones el granito
La superficie del maacutermol se deshace con facilidad si se expone a una atmoacutesfera huacutemeda y aacutecida pero es duradero en ambientes secos si se le protege de la lluvia El maacutermol maacutes puro es el maacutermol estatuario que es blanco con una estructura cristalina visible El brillo caracteriacutestico de este tipo de maacutermol se debe al efecto que produce la luz al penetrar levemente en la piedra antes de ser reflejada por las superficies de los cristales internos La variedad maacutes famosa de este maacutermol procede de las canteras del monte Pentelikon en Aacutetica que fue el utilizado por los grandes escultores de la antigua Grecia incluidos Fidias y Praxiacuteteles
Otros maacutermoles contienen una cantidad variable de impurezas que dan lugar a los modelos jaspeados que tan apreciados son en muchos de ellos Se usan para la construccioacuten sobre todo en interiores y tambieacuten en pequentildeos trabajos ornamentales como pies de laacutempara mesas escribaniacuteas y otras novedades Las variedades escultoacutericas y arquitectoacutenicas estaacuten distribuidas por todo el mundo en forma de grandes depoacutesitos
Cantera de una extraccioacuten de maacutermol
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4 Esquistos
Los esquistos son las rocas metamoacuterficas cuyos cristales en general los del mineral maacutes abundante estaacuten alineados en capas paralelas formando un gran nuacutemero de exfoliaciones compactas y bien desarrolladas Las rocas esquistosas se rompen con facilidad por una laminacioacuten o esquistosicidad en placas finas parecidas a escamas Las distintas rocas esquistosas se denominan y caracterizan seguacuten el mineral predominante que produzca la exfoliacioacuten
Entre los esquistos importantes estaacuten el de mica el de hornblenda el de clorita y el de talco El cuarzo suele ser el segundo mineral predominante La roca esquistosa maacutes comuacuten y tras el gneis roca metamoacuterfica maacutes comuacuten es el esquisto de mica Se compone de mica que suele aparecer como biotita o moscovita y pequentildeas cantidades de cuarzo Los esquistos que contienen minerales accesorios importantes se caracterizan por eacutestos El esquisto granate-mica es un esquisto de mica que contiene cristales de granate
Muestra de esquisto micaacuteceo
5 Cuarcita
La cuarcita es una roca comuacuten y muy distribuida compuesta principal o completamente por cuarzo Esta roca compacta y granulada es un tipo de arenisca metamorfoseada en el que la siacutelice o cuarzo se ha depositado entre los granos de cuarzo que componen en esencia la arenisca Otros minerales que pueden estar presentes en pequentildeas cantidades en la cuarcita incluyen el feldespato la mica el rutilo la turmalina y el circonio
La cuarcita tiene una fractura lisa y se encuentra con mayor frecuencia entre rocas antiguas como las de los sistemas caacutembricos y precaacutembricos
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Muestra de cuarcita utilizada como parte de un piso
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Muestra de una variedad de rocas metamoacuterficas
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4 MINERALES
Un mineral es un cuerpo producido por procesos de naturaleza inorgaacutenica generalmente con una composicioacuten quiacutemica definida y si se forma en condiciones favorables (espacio tiempo y reposo adecuados) una estructura atoacutemica definida que se expresa en su forma cristalina y otras propiedades fiacutesicas caracteriacutesticas Suele presentarse en estado soacutelido y cristalino a la temperatura media de la Tierra
Los minerales del suelo se pueden clasificar en
bull Primarios que se forman a altas temperaturasbull Secundarios que se forman a bajas temperaturas producto de la meteorizacioacuten
quiacutemica de los materiales primarios de rocas expuestas a la superficie de la regolita
Seguacuten el origen los minerales (rocas en especial) pueden ser
bull Sedimentarios Se forman a partir de los sedimentos depositados en cuencas sedimentarias por diageacutenesis
bull Iacutegneos o magmaacuteticos Se forman por la solidificacioacuten del magma ante una reduccioacuten de temperatura sea dentro de la corteza terrestre (con lo que se producen minerales plutoacutenicos) o al brotar a la superficie (produciendo minerales volcaacutenicos)
bull Metamoacuterficos Se forman por metamorfismo de minerales preexistentes
I Clasificacioacuten quiacutemico- estructural
La clasificacioacuten de Strunz es una clasificacioacuten usada universalmente en mineralogiacutea Fue Creada en 1938 por el alemaacuten H Strunz y ajustada posteriormente se basoacute en el trabajo de J D Dana para clasificar quiacutemicamente los minerales en nueve grupos
1 Elementos ejemplo azufre 2 Sulfuros ejemplo pirita 3 Halogenuros ejemplo fluorita 4 Oacutexidos e hidroacutexidos ejemplos cuarzo y hematita 5 Nitratos carbonatos y boratos ejemplo dolomita 6 Sulfatos ejemplo aljez 7 Fosfatos ejemplo monazita 8 Silicatos ejemplos mica y feldespato 9 Sustancias orgaacutenicas ejemplo aacutembar
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Coleccioacuten de minerales en un museo
5 PROPIEDADES DE LOS MINERALES
Haacutebito Apariencia externa de los monocristales y forma en que los cristales crecen juntos Ej Tabular acicular drusas etc
Clivaje o exfoliacioacuten Propiedad que poseen ciertos minerales de romperse seguacuten planos preferenciales Estos planos son reflejo de zonas de debilidad dentro de la estructura cristalina Puede existir maacutes de un clivaje Se describe la cantidad direccioacuten y la calidad Ej Excelente (micas)
Particioacuten Es la tendencia de los minerales de romperse a lo largo de planos de debilidad estructural producto ya sea de tensiones o presiones Como la mayoriacutea de las veces es paralela a las caras de los cristales suele confundirse con el clivaje
Fractura Manera en que el cristal se rompe cuando NO lo hace seguacuten una superficie de clivaje o de particioacuten La forma de la fractura puede ser caracteriacutestica y distintiva de minerales Ej Concoidal (vidrio volcaacutenico)
Forma de Caras propias cuan formadas se encuentran sus caras
Maclas Crecimiento conjunto de 2 o maacutes individuos de una misma especie que comparten un volumen o una superficie y estaacuten gobernados por una ley de maclas
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Dureza Resistencia que ofrece una superficie lisa de un mineral a ser rayada
Tenacidad Teacutermino asignado a la cohesioacuten del cristal o sea corresponde a la resistencia a la ruptura curvatura trituracioacuten o desgarro
Peso Especiacutefico (G) Corresponde a la relacioacuten entre el peso de un mineral y el peso de un volumen igual de agua a 4ordmC Depende del empaquetamiento y de los elementos que conforman el mineral Ej agua = 1 cuarzo = 25
Brillo Aspecto general de la superficie de un mineral producto de la reflexioacuten y difraccioacuten de la luz Formalmente se divide en 2 grupos bull Brillo Metaacutelico refleja toda la luz es opaco bull Brillo no Metaacutelico viacutetreo (cuarzo) terroso o mate grasoso (oacutepalo) sedoso
(asbesto) ceroso resinoso adamantino nacarado (yeso)
Color El color de un mineral puede ser altamente caracteriacutestico o completamente inservible dependiendo del mineral en cuestioacuten Existe una amplia gama de minerales que presentan 2 oacute maacutes variaciones de color esto posiblemente a impurezas existentes
Raya Es una propiedad maacutes flexible que el color de un mineral generalmente variacutea menos Se determina rayando el mineral con otro maacutes duro determinando el color del polvo fino del mineral
Luminiscencia Corresponde a la emisioacuten de luz de un mineral que no es resultado directo de incandescencia
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Escala de MOHS
Dureza Mineral Comparacioacuten
1 Talco La untildea lo raya con facilidad
2 Yeso La untildea lo raya
3 Calcita La punta de un cuchillo lo raya con facilidad
4 Fluorita La punta de un cuchillo lo raya
5 Apatito La punta de un cuchillo lo raya con dificultad
6 Feldespato Potaacutesico Un trozo de vidrio lo raya con dificultad
7 Cuarzo Puede rayar un trozo de vidrio y con ello el acero despide chispas
8 Topacio Puede rayar un trozo de vidrio y con ello el acero despide chispas
9 Corindoacuten Puede rayar un trozo de vidrio y con ello el acero despide chispas
10 Diamante Puede rayar un trozo de vidrio y con ello el acero despide chispas
Propiedades eleacutectricas y magneacuteticas La condicioacuten de electricidad es relativa al tipo de enlace de los cristales Minerales con enlace metaacutelico son buenos conductores de electricidad Otros adquieren estas propiedades al sufrir cambios de presioacuten (cuarzo) o de temperatura (turmalina) El magnetismo es una propiedad de algunos minerales de hierro que atraen cualquier superficie imantada
Propiedades Quiacutemicas solubilidad (calcita efervesce con HCl) azufre se quema con la llama
Propiedades Fisioloacutegicas bull Sabor halita es salada chalcantita es mala bull Olor al ser calentados o manipulados (azufre y ciertos sulfuros) bull Tacto los de baja dureza (caoliacuten talco) molibdenita mancha los dedos
Propiedades Diagnoacutesticas son las que finalmente nos sirve para determinar que mineral es Ej el sabor de la halita
Uso de estas propiedadesbull Baacutesicamente consiste en utilizar alguna(s) de ella(s) para lograr reconocer
minerales bull En la praacutectica basta con utilizar a lo maacutes cuatro para lograr el objetivo bull Por otro lado algunas de estas propiedades son poco utilizadas por lo
complicado de verificar o poner en praacutectica el meacutetodo adecuado
6 DESCRIPCIOacuteN DE MINERALES MAacuteS IMPORTANTES
A PIRITA
La pirita o ferropirita es un mineral compuesto por sulfuro de hierro FeS2 mineral sulfuroso maacutes comuacuten Cristaliza en el sistema cuacutebico y se encuentra con frecuencia en forma de cristales bien definidos tanto como en formaciones masivas El mineral es amarillo latoacuten opaco y tiene un brillo metaacutelico
El parecido de la pirita con el oro hizo que muchos buscadores lo confundieran con este metal Se distingue por su brillo y por su dureza que variacutea entre 6 y 65 Su densidad relativa se situacutea entre 495 y 51
La pirita es un mineral comuacuten en las rocas sedimentarias y tambieacuten se encuentra en rocas iacutegneas y rocas metamoacuterficas Suele estar asociado con formaciones de carboacuten y a veces con oro y con cobre Se encuentran grandes yacimientos a lo largo del mundo los de Espantildea y Portugal son dignos de ser sentildealados
La marcasita mineral con la misma composicioacuten que la pirita se llama ferropirita blanca Es opaca con un brillo metaacutelico paacutelida-amarillo bronce y casi blanca cuando estaacute recieacuten fracturada Su dureza es la misma que la de la pirita
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y su densidad relativa variacutea entre 485 y 490 La marcasita se distingue de la pirita por la diferencia de color y de haacutebito cristalino o por pruebas quiacutemicas Se descompone con maacutes facilidad que la pirita y es mucho menos comuacuten Se usa en mucha menor medida que la pirita en la fabricacioacuten de aacutecido sulfuacuterico
Muestra de pirita se observa una gran semejanza con el oro
B CUARZO
El cuarzo es el mineral maacutes comuacuten compuesto por dioacutexido de silicio o siacutelice SiO2 Estaacute distribuido por todo el mundo como componente de rocas o en forma de depoacutesitos puros es un constituyente esencial de las rocas iacutegneas como el granito la riolita y la pegmatita que contienen un exceso de siacutelice En las rocas metamoacuterficas es un componente principal de distintos tipos de gneis y de esquisto la roca metamoacuterfica llamada cuarcita se compone casi en su totalidad de cuarzo El cuarzo forma vetas y noacutedulos en rocas sedimentarias sobre todo en caliza La arenisca roca sedimentaria se compone sobre todo de cuarzo
El cuarzo es tambieacuten el constituyente principal de la arena
El cuarzo cristaliza en el sistema hexagonal El tamantildeo de los cristales variacutea entre los especimenes que pesan una tonelada hasta las partiacuteculas diminutas que centellean sobre las superficies rocosas El cuarzo tambieacuten es comuacuten en formas masivas que contienen partiacuteculas con tamantildeos desde granulado grueso hasta criptocristalino (granos invisibles para el ojo pero observables con un microscopio) Este mineral tiene una dureza de 7 y una densidad relativa de 265 Su brillo es viacutetreo en algunos especimenes y graso en otros Algunos son transparentes y otros transluacutecidos El mineral puro es incoloro pero es frecuente que esteacute tentildeido por impurezas
Los cristales de cuarzo exhiben una propiedad llamada efecto piezoeleacutectrico producen una tensioacuten eleacutectrica cuando estaacuten sometidos a presioacuten a lo largo de ciertas direcciones cristalograacuteficas Por esta propiedad los cristales de cuarzo son importantes en la industria electroacutenica para controlar la frecuencia de las
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ondas de radio Tiene tambieacuten la propiedad de girar el plano de la luz polarizada y se usa por tanto en los microscopios de polarizacioacuten
Los cristales de cuarzo experimentan transformaciones estructurales cuando se calientan El cuarzo ordinario o inferior cuando se calienta hasta 573 degC se convierte en cuarzo superior que tiene distinta estructura cristalina y propiedades Sin embargo cuando se enfriacutea el cuarzo superior vuelve a su estado inferior Entre 870 y 1470 degC el cuarzo se encuentra en un estado llamado tridimita y sobre 1470 degC su forma estable se conoce como cristobalita Cerca de 1710 degC el mineral se funde
Las variedades cristalinas gruesas de cuarzo son en general transparentes y brillantes El cristal de roca forma incolora de cuarzo suele encontrarse en cristales independientes El cuarzo rosa es cristalino grueso pero sin cristales independientes su color se situacutea entre el rosa claro y el vivo y pierde intensidad por exposicioacuten a la luz El cuarzo ahumado tiene cristales entre amarillo ahumado y castantildeo oscuro La amatista variedad semipreciosa de cuarzo tiene color puacuterpura o violeta
Muchos otros minerales forman inclusiones en variedades cristalinas de cuarzo El cuarzo rutilado contiene pequentildeas agujas de rutilo que penetran en cristales de cuarzo incoloro La aventurina es una variedad que contiene escamas brillantes de hematites o de mica Tambieacuten puede haber inclusiones liacutequidas o gaseosas El cuarzo lechoso debe su color blanco lechoso a la presencia de numerosas inclusiones diminutas de liacutequido o de gas
Las variedades criptocristalinas suelen clasificarse en dos clases generales las fibrosas y las granuladas Las variedades fibrosas que incluyen el aacutegata la cornalina el heliotropo el oacutenice y la crisoprasa son tipos de calcedonia Las variedades granuladas incluyen el siacutelex el pedernal el jaspe y el prasio
Las distintas formas de calcedonia y muchas de las variedades cristalinas del cuarzo se usan como gemas y otros ornamentos Las rocas de cristal puro se utilizan en equipos oacutepticos y electroacutenicos Como arena el cuarzo se utiliza con profusioacuten en la fabricacioacuten de vidrio y de ladrillos de siacutelice o como cemento y argamasa El cuarzo molido sirve de abrasivo en el cortado de piedras en los chorros de arena y en el molido de vidrio El cuarzo en polvo se usa para hacer porcelana papel de lija y relleno de madera Se utilizan grandes cantidades de cuarzo como fundente en operaciones de fundicioacuten Casi todo el cristal de cuarzo natural de alta calidad importante materia bruta en la industria electroacutenica se importa de Brasil uacutenico paiacutes con grandes yacimientos de este mineral en cantidades comerciales Los cristales de cuarzo tambieacuten pueden sintetizarse
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3 formas de mineral Cuarzo en bruto y un Cuarzo tallado
C FLUORITA
La fluorita es un mineral compuesto de fluoruro de calcio (CaF2) principal mineral con fluacuteor Se encuentra en forma de cristales cuacutebicos y masas exfoliables con una dureza de 4 y un peso especiacutefico que oscila entre 3 y 33 En estado puro es incolora y transparente o transluacutecida con lustre viacutetreo Tiene impurezas que la hacen amarilla azul morada verde rosa o castantildeo Muchas variedades muestran fluorescencia
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El mineral suele encontrarse en vetas puras o asociado con menas de plomo plata o cinc Es comuacuten en caliza y en dolomitas y en algunas ocasiones es un mineral accesorio en pegmatitas y en otras rocas iacutegneas
Las variedades cristalinas como el espato de Derbyshare que tiene un leve color se tallan sobre vasijas y otros ornamentos la variedad clorofano se utiliza como gema El uso principal de la fluorita ha sido la produccioacuten de aacutecido fluorhiacutedrico material esencial en la fabricacioacuten de criolita sinteacutetica y de fluoruro de aluminio para la industria del aluminio y en muchas otras aplicaciones de la industria quiacutemica La fluorita es un flujo comuacuten en la fundicioacuten de acero Se usa en grandes cantidades en la produccioacuten de esmalte y de vidrio transluacutecido los cristales perfectos se utilizan en la fabricacioacuten de lentes apocromaacuteticas
Muestra de una fluorita el color se le debe a impurezas
D MICA
Son un grupo de minerales indicadores de las condiciones de formacioacuten de las rocas cuyos cristales pertenecen al sistema monocliacutenico y se caracterizan por una exfoliacioacuten basal perfecta que hace que se separen en hojas muy delgadas y un tanto elaacutesticas Las micas son silicatos complejos de aluminio cuyo color variacutea con arreglo a su composicioacuten Su dureza va de 2 a 4 y su densidad relativa de 27 a 32 Las micas maacutes importantes son la moscovita la flogopita la lepidolita y la biotita
La moscovita tambieacuten llamada mica blanca o mica comuacuten que contiene potasio y aluminio es transparente en capas delgadas y trasluacutecida en bloques maacutes gruesos su color puede ser amarillo pardo verde o rojo claros La flogopita que contiene potasio magnesio y aluminio es transparente en capas delgadas y perlada o viacutetrea en bloques gruesos y es de color pardo amarillento verde o blanca La lepidolita que contiene potasio litio y aluminio suele ser de color lila o rosa La biotita que contiene potasio magnesio hierro y aluminio tiene un fuerte brillo y suele ser de color verde oscuro pardo o negro aunque en ocasiones puede ser de color amarillo paacutelido
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La moscovita y la flogopita se usan como aislantes en la fabricacioacuten de aparatos eleacutectricos en especial de vaacutelvulas electroacutenicas Los residuos de mica que se obtienen de la fabricacioacuten de laacuteminas se usan como lubricante mezclaacutendolos con aceites y tambieacuten como material igniacutefugo
Moscovita un tipo de Mica
E FELDESPATO
Los feldespatos son un grupo extenso de minerales compuestos por aluminosilicatos de potasio sodio calcio o a veces bario Se encuentran como cristales aislados o en masas y son un constituyente importante de muchas rocas iacutegneas y metamoacuterficas incluyendo el granito el gneis el basalto y otras rocas cristalinas
Los feldespatos son los minerales maacutes abundantes y ocupan casi la mitad del volumen de la corteza terrestre Aunque pueden pertenecer a los sistemas monocliacutenicos o tricliacutenicos todos los feldespatos tienen los mismos haacutebitos cristalinos y meacutetodos de unioacuten asiacute como planos de exfoliacioacuten inclinados los unos sobre los otros con aacutengulos cercanos a 90deg Tienen una dureza entre 6 y 65 y un peso especiacutefico entre 25 y 28 Su lustre es viacutetreo y su color puede variar desde blanco o incoloro hasta distintos tonos de rosa amarillo verde o rojo Todos los feldespatos se descomponen con facilidad para formar un tipo de arcilla llamada caoliacuten
La ortosa feldespato monocliacutenico con foacutermula KAlSi3O8 es uno de los minerales maacutes comunes Suele ser de color blanco gris o rojo tenue aunque es a veces incolora Se usa en la fabricacioacuten de porcelana y vidrio La adularia es una variedad incolora entre transluacutecida y transparente
La microclina que cristaliza en el sistema tricliacutenico es ideacutentica a la ortosa en composicioacuten quiacutemica y casi igual en sus propiedades fiacutesicas Puede encontrarse en forma de enormes monocristales Sus usos industriales son similares a los de la ortosa La amazonita variedad verde si estaacute muy pulida es apreciada como gema
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Las plagioclasas feldespatos son series isomorfas (tienen la misma estructura cristalina) de minerales tricliacutenicos desde el aluminosilicato de sodio puro hasta el aluminosilicato de calcio puro El primero se llama albita y la oligoclasa la andesita la labradorita la bytownita y la anortita tienen concentraciones crecientes de calcio La anortita es aluminosilicato de calcio puro con formula CaAl2Si2O8
Las plagioclasas feldespatos tienen menos importancia comercial que la ortosa y la microclina A veces muestran un juego de colores atractivo y se pulen como piedras semipreciosas La albita opalescente y la labradorita iridiscente se llaman piedras lunares Las oligoclasas que contienen impurezas y provocan un efecto centelleante se llaman piedras solares
La muestra de feldespato contiene microlina verde y ortoclasa blanca
7 PRINCIPALES ELEMENTOS QUIacuteMICOS CONSTITUYENTES DE MINERALES
1 ORO
El oro se encuentra en la naturaleza en las vetas de cuarzo y en los depoacutesitos de aluviones secundarios como metal en estado libre o combinado
Estaacute distribuido por casi todas partes aunque en pequentildeas cantidades ocupando el lugar 75 en abundancia entre los elementos de la corteza terrestre Casi siempre se da combinado con cantidades variables de plata La aleacioacuten natural oro-plata recibe el nombre de oro argentiacutefero o electro
En combinacioacuten quiacutemica con el teluro estaacute presente junto con la plata en minerales como la calverita y la silvanita y junto con el plomo el antimonio y el azufre en la naguiagita Con el mercurio aparece como amalgama de oro Tambieacuten se encuentra en pequentildeas cantidades en piritas de hierro y a veces existen cantidades apreciables de oro en la galena un sulfuro de plomo que suele contener plata Aunque la cantidad total de oro en el agua marina rebasa los 9000 millones de toneladas el costo de su extraccioacuten superariacutea su valor real
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Muestra de oro en una roca
2 COBRE
El cobre ocupa el lugar 25 en abundancia entre los elementos de la corteza terrestre Frecuentemente se encuentra agregado con otros metales como el oro plata bismuto y plomo apareciendo en pequentildeas partiacuteculas en rocas aunque se han hallado masas compactas de hasta 420 toneladas
El cobre se encuentra por todo el mundo en la lava basaacuteltica localizaacutendose el mayor depoacutesito conocido en la cordillera de los Andes en Chile bajo la forma de poacuterfido
Las principales fuentes del cobre son la calcopirita y la bornita sulfuros mixtos de hierro y cobre Otras menas importantes son los sulfuros de cobre calcosina y covellina
Ejemplar de roca conteniendo cobre
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3 PLATA
La plata ocupa el lugar 66 en abundancia entre los elementos de la corteza terrestre No existe apenas en estado puro los sedimentos maacutes notables de plata pura estaacuten en Meacutexico Peruacute y Noruega donde las minas han sido explotadas durante antildeos
La plata pura tambieacuten se encuentra asociada con el oro puro en una aleacioacuten conocida como oro argentiacutefero y al procesar el oro se recuperan considerables cantidades de plata La plata estaacute normalmente asociada con otros elementos (siendo el azufre el maacutes predominante) en minerales y menas Algunos de los minerales de plata maacutes importantes son la cerargirita (o plata coacuternea) la pirargirita la silvanita y la argentita
La plata tambieacuten se encuentra como componente en las menas de plomo cobre y cinc y la mitad de la produccioacuten mundial de plata se obtiene como subproducto al procesar dichas menas Praacutecticamente toda la plata producida en Europa se obtiene como subproducto de la mena del sulfuro de plomo la galena
Muestra de roca que contiene plata
4 ZINC
El cinc puro es un metal cristalino insoluble en agua caliente y friacutea y soluble en alcohol en los aacutecidos y en los aacutelcalis Es extremadamente fraacutegil a temperaturas ordinarias pero se vuelve maleable entre los 120 y los 150 degC y se lamina faacutecilmente al pasarlo entre rodillos calientes No es atacado por el aire seco pero en aire huacutemedo se oxida cubrieacutendose con una peliacutecula carbonada que lo protege de una posterior corrosioacuten Tiene un punto de fusioacuten de 420 degC un punto de ebullicioacuten de 907 degC y una densidad relativa de 714 Su masa atoacutemica es 6538
Ocupa el lugar 24 en abundancia entre los elementos de la corteza terrestre No existe libre en la naturaleza sino que se encuentra como oacutexido de cinc (ZnO) en el mineral cincita y como silicato de cinc en la hemimorfita Tambieacuten se encuentra como carbonato de cinc en el mineral esmitsonita como oacutexido
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mixto de hierro y cinc en la franklinita y como sulfuro de cinc en la esfalerita o blenda de cinc Las menas utilizadas maacutes comuacutenmente como fuente de cinc son la esmitsonita y la esfalerita
Muestra de una roca que contiene Zinc
8 FOacuteSILES
Los foacutesiles son restos de seres vivos o rastros de su actividad conservados en los estratos de las rocas sedimentarias y en menor medida en las metamoacuterficas tras haber sufrido transformaciones de su composicioacuten y deformaciones maacutes o menos intensas
Hay muchas clases de foacutesiles Los maacutes comunes son restos de caracoles o huesos transformados en piedra Muchos de ellos muestran todos los detalles originales del caracol o del hueso aun si se examinan al microscopio Los poros y otros espacios pequentildeos en su estructura se llenan de minerales Los minerales son compuestos quiacutemicos como la calcita (carbonato de calcio) que estaban disueltos en el agua El paso por la arena o el lodo que conteniacutean los caracoles o los huesos y los minerales se depositaron en los espacios de su estructura Por eso los foacutesiles son tan pesados
Otros foacutesiles pueden haber perdido todas las marcas de su estructura original Por ejemplo un caracol originalmente de calcita puede disolverse totalmente despueacutes de quedar enterrado La impresioacuten que queda en la roca puede llenarse con otro material y formar una reacuteplica exacta del caracol En otros casos el caracol se disuelve y tan soacutelo queda el hueco en la piedra una especie de molde que los paleontoacutelogos pueden llenar con yeso para descubrir coacutemo se veiacutea el animal Los foacutesiles por lo general soacutelo muestran las partes duras del animal o planta el tronco de un aacuterbol el caparazoacuten de un caracol los huesos de un dinosaurio o pez Algunos foacutesiles son maacutes completos Si una planta o animal queda enterrado en un tipo de especial de lodo que no contenga oxiacutegeno algunas de las partes blandas tambieacuten se conservaraacuten como foacutesiles
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9 CONCLUSIONES
En la explicacioacuten sobre los tipos de rocas se dedujo que las rocas obedecen a un ciclo el ldquociclo petroloacutegicordquo por el cual siguen un proceso y mediante agentes de presioacuten temperatura u otros externos pueden intercalar con el paso de miles de antildeos en rocas iacutegneas sedimentarias y metamoacuterficas
Las rocas estaacuten constituidas por uno o varios minerales los cuales se veraacuten o no dependiendo del proceso de enfriamiento que tuvo la roca
Los minerales estaacuten constituidos por diversos elementos quiacutemicos en nuestro reconocimiento en el museo vimos algunos de ellos formando parte de minerales y rocas entre ellos el zinc la plata el cobre el oro
Tambieacuten se experimentoacute que las rocas calizas y el maacutermol estaacuten formadas por carbonato caacutelcico el cual hace reaccioacuten con el aacutecido clorhiacutedrico y se observoacute burbujas y un deterioro en su superficie
Para diferenciar rocas es necesario apoyarse en paraacutemetros como el color la textura composicioacuten dureza brillo lugar de formacioacuten y de hallazgo
Los foacutesiles han dejado muestra de la existencia de ciertos animales y plantas que existieron hace miles de antildeos en forma de huellas impregnadas en las rocas las cavidades formadas en algunos casos han sido rellenados con minerales
BIBLIOGRAFIacuteA
Diccionario Enciclopeacutedico LarousseEnciclopedia Lexus Geografiacutea Lexus Editores Espantildea 1997Biblioteca de Consulta Microsoft Encarta 2002Valdez Rosas Gustavo Geologiacutea General Ediciones Culturales Lima 2004Rivera Mantilla Hugo Geologiacutea General UNMSM Lima 2005Bayly B Introduccioacuten a la Petrologiacutea Paraninfo Madrid 1972
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GLOSARIO
AFANIacuteTICO Textura de rocas iacutegneas en la que los cristales minerales no pueden ser distinguidos a simple vistaAGLOMERADO Roca volcaacutenica piraclaacutestica semejante a la brecha pero en el cual la mayor parte de los fragmentos son redondeados a subredondeados AGUA FOacuteSIL Es el agua de mar atrapada entre los poros y fisuras de rocas sedimentarias originadas en ambiente marino Sinoacutenimo Agua Congeacutenita o ConnataAMATISTA Cuarzo de color vioacutelela debido a impurezas de oacutexido de Manganeso AacuteMBAR Resina vegetal fosilizada de color amarillo de miel transluacutecido y muy electrizable por frotacioacuten arde con olor agradable suele encerrar insectos foacutesilesANDESITA Roca iacutegnea extrusiva equivalente de la diacuteoritaARCILLAS Tierras plaacutesticas naturales integradas por silicatos de aluminio hidratados y de grano fino Son formados por intemperismo quiacutemico (descomposicioacuten) de las rocas iacutegneas o metamoacuterficas Los minerales arcillosos maacutes comunes son la caolinita la montmorillonita y la illitaARENISCA Roca sedimentaria claacutestica compuesta en su mayor parte por granos de cuarzoBASALTO Roca negra de composicioacuten baacutesica en la que la plagioclasa caacutelcica es su principal mineral constituyente conjuntamente con la augita y el olivino Es el equivalente volcaacutenico del Gabro BATOLITO Es un gigantesco cuerpo intrusivo de profundidad desconocida compuesto principalmente por rocas iacutegneas acidas como e granito y rocas afinesCONCHA Valva de los peleciacutepodos o cubierta protectora de algunos invertebradosCRIPTOCRISTALINO Agregados de cristales muy finos que no pueden ser identificados al microscopio pero siacute mediante rayos X CRISTALINO Que tiene una estructura interna definidaDIAMANTE Mineral compuesto exclusivamente por Carbono puro cristalizado Es la sustancia maacutes dura conocida (dureza 10 en la escala de Mohs) Presenta exfoliacioacuten perfecta y es incoloro amarillo paacutelido pardo o negro Los tonos vivos son rarosDIQUE Es una masa iacutegnea de tipo tabular que intruye las rocas preexistentesDIAGEacuteNESIS Se refiere principalmente a las reacciones que tienen lugar dentro del sedimento entre un mineral y otro o entre uno o varios minerales y los fluidos intersticialesDUREZA Es el nivel de resistencia que ofrece un mineral a ser rayadoESQUISTO Roca metamoacuterfica que se caracteriza por presentar una fuerte laminacioacuten o planos de esquistocidad ESTALACTITA Son conos alargados de carbonato de calcio a modo de agujas que penden en los techos de las grutasESTALAGMITA Son acumulaciones de carbonato de calcio que se desarrollan hacia arriba a partir del piso de una cavernaESTRATO Capa u horizonte de sedimentos litificadosEVAPORITAS Sedimentos producidos por precipitacioacuten quiacutemica cuando se evaporan las aguas salinasFANERIacuteTICO Textura granular es caracteriacutestico de las rocas iacutegneas intrusivas FELDESPATOS Grupo de minerales alumino-silicatados potaacutesicos soacutedicos o caacutelcicos FEacuteLSICOS Son minerales de colores claros (cuarzo y feldespatos) que componen las rocas iacutegneas acidas
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FENOCRISTAL Cristal notablemente maacutes grande que los que conforman [a matriz que lo envuelve es caracteriacutestico de las rocas hipabisales (porfiriacuteticas) FERROMAGNESIANO Mineral silicatado de hierro y de magnesio olivino augitaFORMACIOacuteN Teacutermino estratigraacutefico que describe a una secuencia rocosa de la misma edad y de caracteres litoloacutegicos y fosiliacuteferos semejantes Es la unidad estratigraacutefica fundamentalFOacuteSIL Es un resto o vestigio de origen animal o vegetal conservado por lo general en rocas sedimentariasGABRO Roca intrusiva de composicioacuten baacutesica cuyos minerales predominantes son las plagioclasas y ferromagnesianosGNEIS Es una roca metamoacuterfica de textura granuda y bandeada generada por recristalizacioacuten de rocas pre-existentes ya sean estas sedimentarias (paragneis) iacutegneas (ortogneis) o incluso otras rocas metamoacuterficasGRANITO Roca intrusiva acida constituida principalmente por cuarzo ortosa y plagioclasas es una roca granuda de color claro (blanco a rosado) GRANITIZACION Tipo especial de metamorfismo que se produce cuando las rocas preexistentes se funden por accioacuten de las altas presiones y temperaturas para posteriormente recristalizar en granito u otras rocas plutoacutenicas (granito de anatexis)HALITA Es un mineral conocido tambieacuten como sal gema o sal comuacuten quiacutemicamente consiste en Cloruro de Sodio producido como un precipitado a partir de sales disueltas en aguas marinasHIPABISAL Es un teacutermino que se aplica a intrusiones iacutegneas de profundidad relativamente moderada sus rocas se caracterizan por su textura porfiriacuteticaHORNBLENDA Es el anfiacutebol maacutes importante su color es verde oscuro o negruzcoHULLA Variedad de carboacuten foacutesil con alto contenido de bitumenINTEMPERISMO Conjunto de procesos que acarrean cambios fiacutesicos y quiacutemicos en las rocas produciendo su desintegracioacuten y descomposicioacuten INTRUSIVO Masa de rocas iacutegneas que se ha introducido entre rocas preexistentes y se ha solidificado a profundidad ISOMORFISMO Minerales que tienen la misma forma externa pero diferente composicioacuten quiacutemicaLAVA Es la roca fundida (magma) expulsada durante una erupcioacuten volcaacutenica tambieacuten el teacutermino es aplicado a las rocas solidificadasLIGNITO Es un carboacuten intermedio entre la turba y el carboacuten bituminosoLIMONITA Oxido hidratado de hierro no posee composicioacuten fija se forma por alteracioacuten de minerales preexistentes Su color variacutea del pardo al negroLITIFICACION Es el complejo de procesos que convierten un sedimento recientemente depositado en roca endurecida o consolidada Puede producirse poco despueacutes de la sedimentacioacuten puede ser concurrente con ella u ocurrir mucho despueacutesLITOSFERA Es la envoltura soacutelida externa de la TierraLOPOLITO Es un plutoacuten concordante asociado a una estructura sinclinalLUTITA Es la roca sedimentaria maacutes abundante consiste en arcillas litificadas y se caracteriza por su fina laminacioacutenMAGMA Roca en estado de fusioacuten que se halla acompantildeada de vapor de agua y gases MAGNETITA Oxido de Fierro es un mineral fuertemente magneacutetico MALAQUITA Carbonato de CobreMANANTIAL Afloramiento de agua subterraacuteneaMAacuteRMOL Roca metamoacuterfica no foliada de composicioacuten calcaacuterea presenta diversas coloraciones seguacuten las impurezas que contengaMATRIZ Material de grano fino que envuelve a otros de tamantildeo mayor o que rellena los intersticios de eacutestosMENA Mineral o minerales metaliacuteferos que desde el punto de vista minero puede ser explotado con beneficio econoacutemico
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MICA Silicatos hidratados de Na y K con propiedad caracteriacutestica de separarse en finas laminillas MINERAL Sustancia de origen natural inorgaacutenico de composicioacuten quiacutemica-sencilla y estructura interna definida MONOCLINAL Pliegue cuyos estratos cambian de inclinacioacuten en un corto tramo para luego recuperar su inclinacioacuten inicialMOSCOVITA Variedad de mica de color blanco MINERALES MAacuteFICOS Minerales ferromagnesianos -color oscuros biotita anfiacuteboles piroxenos etcOBSIDIANA Vidrio volcaacutenico de competicioacuten acida o intermedia Su color es oscuro generalmente negro o grisOLIVINO Silicato ferromagnesiano de color verde olivo a amarillentoOacutePALO Mineral amorfo compuesto por anhiacutedrido siliacutecico hidratadoOROGENIA Proceso mediante el cual la corteza terrestre sufre una intensa deformacioacuten por fuerzas geoloacutegicas endoacutegenas que terminan produciendo un relieve montantildeosoORTOSA Mineral silicatado componente de las rocas iacutegneas es un feldespato potaacutesicoPIROXENOS Grupo de silicatos complejos conforman la familia de los ferromagnesianos participan en la composicioacuten de las rocas iacutegneas mantildeeasPIZARRA Roca metamoacuterfica producto del metamorfismo de rocas de grano fino como las lutitas y limolitas se caracteriza por su clivaje pizarroso PLAGIOCLASA Es un mineral formador de las rocas iacutegneas conforman la serie de los feldespatos calcosoacutedicosPOacuteRFIDO Cualquier roca iacutegnea de textura porfiriacutetica PORFIRIacuteTICA Textura de rocas iacutegneas que se caracterizan por presentar cristales grandes incluidos en una rnatriz de grano finoRIODACITA Roca volcaacutenica considerada el equivalente extrusivo de la adamelitaRIOLITA Roca volcaacutenica considerada el equivalente extrusivo del granitoROCA Material constituido por un agregado de minerales En el sentido amplio de la palabra implica a todos los materiales soacutelidos de a corteza y a los suelos TEXTURA Aspecto fiacutesico que presenta una roca seguacuten como lo indican el tamantildeo forma y arreglo de los materiales que la componenTILL Son depoacutesitos de materiales menudos acumulados al fundirse el hielo glaciar que los transportaba pueden contener fragmentos angulososTRAVERTINO Roca sedimentaria conformada por carbonato de calcio depositado por las aguas subterraacuteneas (termales) al salir a la superficieVIDRIO Liacutequido sobre enfriado con las propiedades de un soacutelidoVETA Fisura en las rocas rellenada por mineralVOLCAacuteN Montantildea o colina de forma coacutenica conformada por materiales rocosos de origen magmaacuteticoYACIMIENTO Depoacutesito o criadero mineral YACIMIENTO EPIGENEacuteTICO Cuando el mineral se deposita despueacutes de las rocas encajonantes YACIMIENTO SINGENEacuteTICO Cuando el mineral se deposita conjuntamente con las rocasZEOLITAS Se les considera como feldespatos hidratados
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APEacuteNDICE
EL SALTO DEL FRAILE
ldquoEl Salto del Frailerdquo forma parte del Grupo Geoloacutegico del Morro Solar que comprende ademaacutes de eacuteste a la Herradura y Marcavilca En conjunto constituyen una gruesa secuencia claacutestica de areniscas lutitas y ocasionales horizontes volcaacutenicos
En el campo se distinguen por su color blanco grisaacuteceo a pardo claro frecuentemente la secuencia se halla afectada por diques sills y pequentildeos stocks Por sus caracteriacutesticas litoloacutegicas se considera que los sedimentos de esta unidad fueron depositados en un ambiente de transgresiones y regresiones marinas continuas La edad del grupo se asigna al Cretaacuteceo inferior y su espesor se estima en 800 m
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- A Rocas iacutegneas intrusivas
- B Rocas iacutegneas extrusivas
- A Rocas sedimentarias detriacuteticas
- B Rocas sedimentarias orgaacutenicas
- C Rocas sedimentarias quiacutemicas
- A Textura
- BTIPOS DE METAMORFISMO
- CDESCRIPCIOacuteN DE ROCAS METAMOacuteRFICAS MAacuteS IMPORTANTES
- 1 Pizarra
- 2 Gneis
- 3 Maacutermoles
- 4 Esquistos
- 5 Cuarcita
- IClasificacioacuten quiacutemico- estructural
-
profundidades grandes bajo la superficie terrestre lo que posibilita la cristalizacioacuten de los minerales Velocidades de enfriamiento muy lentas dan lugar a una variedad de grano grueso llamada pegmatita El granito junto a otras rocas cristalinas constituye la base de las masas continentales y es la roca intrusiva maacutes comuacuten entre las expuestas en la superficie terrestre
La densidad del granito variacutea entre 263 y 275 gcm3 Su resistencia a la presioacuten se situacutea entre 1000 y 1400 kg por cm2 Es maacutes duro que la arenisca la caliza y el maacutermol y su extraccioacuten es por tanto maacutes difiacutecil Es una piedra importante en la construccioacuten las mejores clases son muy resistentes a la accioacuten de los agentes atmosfeacutericos
El granito se encuentra particularmente extendido en los antiguos escudos precaacutembricos formados hace maacutes de 4000 millones de antildeos de Rusia Aacutefrica Canadaacute Sudameacuterica y Escocia En Espantildea es una roca frecuente en la mitad oriental de la peniacutensula Ibeacuterica
Muestra de Roca Granito
C OBSIDIANA
La Roca Obsidiana es una roca del tipo iacutegneo extrusivo tambieacuten llamada vidrio volcaacutenico o copo de nieve semitransluacutecido y oscuro Tiene una composicioacuten quiacutemica de silicatos alumiacutenicos y un gran porcentaje (70 oacute mayor) de oacutexidos siacutelicos Su composicioacuten es parecida al granito y la riolita La obsidiana no es un mineral porque no es cristalino aunque se parezca a uno A menudo se le clasifica como un mineraloide Su dureza en la escala de Mohs es de 5 a 55 Su peso especiacutefico es de 26con la misma composicioacuten que la riolita producido cuando la roca iacutegnea fundida (magma) sale a la superficie terrestre como lava y se enfriacutea tan raacutepidamente que sus iones no tienen tiempo de cristalizar
La obsidiana suele ser negra pero tambieacuten puede ser verde oscuro verde claro rojiza blanca y veteada en negro y rojo
La obsidiana es usada como ornamento En ciertas culturas de la Edad de Piedra era muy valorada porque con ella se podiacutean hacer cuchillas muy filosas usadas como cuchillos o para lanzas y cabezas de flechas Como todos los vidrios y algunos otros tipos de rocas la obsidiana se rompe con
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fractura concoidea Puede golpearse con piedras maacutes duras para modificar su forma La obsidiana tambieacuten se puede pulir para crear espejos ruacutesticos
Las culturas mesoamericanas usaron ampliamente la obsidiana para crear herramientas o como ornamento Tambieacuten la usaron para crear armas como el temible macahuitl o macana y puntas de venablos y flechas porque al ser muy filoso perforaba y tajaba la piel y la carne con facilidad
Incluso se han descubierto instrumentos quiruacutergicos precolombinos hechos de este material Actualmente se utilizan cuchillas de obsidiana en las cirugiacuteas cardiacuteacas y oculares porque su filo es mucho maacutes delgado que aquel de los escalpelos de acero siendo hasta cinco veces maacutes filoso que eacutestos uacuteltimos Los cortes hechos con las cuchillas de obsidiana son maacutes finos y provocan menos dantildeo del tejido orgaacutenico eso permite que las heridas quiruacutergicas sanen raacutepidamente
Muestra de Obsidiana en un collar usada como piedra preciosa
D DIORITA
La diorita es una roca iacutegnea compuesta de un feldespato y uno o varios minerales del grupo de la mica de la anfibolita y del piroxeno Se usa generalmente para la construccioacuten
Posee una textura hipidiomoacuterfica inequigranular Los minerales de menos tamantildeo 01-06 mm corresponden a plagioclasa como componente porcentualmente mayor Muestra una gran variabilidad de tamantildeos y formas maacutes equidimensionales El resto de minerales estaacuten compuestos por los ferromagnesianos coloreados (biotita y piroxenos) cristales de mayor tamantildeo que muchas plagioclasas pero de formas maacutes subidiomoacuterficas Las dioritas presentan tamantildeos de entre 04 y 06 mm hallando algunos cristales bastante elongados El grado de alteracioacuten en la roca es muy bajo tanto como en feldespatos como en ferromagnesianos Es de textura graniacutetica
Composicioacuten
bull Plagioclasa 50 del total
20
bull Minerales Maacuteficos 25 o Biotita 20 o Piroxenos Clinopiroxenos 5
bull Minerales accesorios La diorita puede contener distintas impurezas tales como apatito cuarzo magnetita pirita etc
o Presencia de apatito como inclusioacuten en biotita o Presencia de oacutexido de hierro muy aislado
bull Minerales de alteracioacuten o Clorita 5 o Alteracioacuten a anfiacutebol de los clinopiroxenos
En la diorita oligoclaacutesica el feldespato es la oligoclasa en la diorita andesiacutetica es la andesina Por otra parte seguacuten sea el segundo componente la diorita se clasifica como micaacutecea anfiboacutelica o piroxeacutenica
Muestra de Diorita compuesta en su mayor parte por siacutelice
E RIOLITA
La riolita es una roca volcaacutenica de grano fino que presenta la misma composicioacuten que el granito Es una roca rica en cuarzo y feldespatos potaacutesicos que se produce por la violenta salida al exterior de la Tierra de magma El raacutepido enfriamiento que soporta hace que la roca cristalice de tal manera que sus cristales no se aprecien a simple vista Por tanto esta roca tiene una textura viacutetrea
Esta roca extrusiva se forma cuando un magma de la misma estructura quiacutemica que el granito llega a la superficie terrestre Este magma es rico en siacutelice lo que le hace viscoso
La riolita a rayas consta de remolinos de cristal y sustancias viacutetreas Los cristales son de grano fino y contienen cuarzo feldespato y mica (como el granito) Estas rocas presentan franjas que se formaron al recorrer la lava distancias cortas tras la erupcioacuten que la llevoacute a la superficie terrestre
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La mayor concentracioacuten de riolita se encuentra en Nueva Zelanda Existen unos manantiales ricos en azufre que son los restos de una gran erupcioacuten Se esparcioacute por el aire una nube de gas que arrojoacute lava por toda la zona La lava se endurecioacute formando la riolita
Muestra de Riolita
F POacuteRFIDO
La palabra poacuterfido proviene del latiacuten porphyra piedra puacuterpura Asiacute denominaron los romanos a esta piedra que debido a su color fue usada como signo de distincioacuten El uso del poacuterfido se remonta a la cuna de las civilizaciones asirio-babiloacutenica egipcia y romana Hallazgos arqueoloacutegicos y monumentos realizados en este material lo confirman
Es una roca formada a partir de la solidificacioacuten del magma Estaacute clasificada entre las rocas magmaacuteticas o eruptivas ya que se forma por la solidificacioacuten del magma es decir una masa fluida de origen volcaacutenico a temperaturas muy elevadas en el interior de la corteza terrestre Su enfriamiento comienza muy lentamente a profundidad iniciando la solidificacioacuten del magma y la formacioacuten de cristales de los minerales componentes
El uso del poacuterfido para construccioacuten de monumentos monoliacuteticos es conocido desde los tiempos maacutes remotos Se usa profusamente en la pavimentacioacuten de calles
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Poacuterfido formando un pavimento
F GABRO
El gabro es una roca plutoacutenica compuesta de plagioclasas y minerales ferromagneacutesicos Contiene silicato alumiacutenico caacutelcico y diaacutelaga como minerales fundamentales
Los gabros son rocas pesadas granuladas y moteadas de color oscuro entre gris y verde Constan de plagioclasas baacutesicas de piroxeno y de olivino anfiacuteboles y otros minerales que les confieren su color Suele aparecer en la corteza oceaacutenica junto al basalto Algunos autores los dividen en gabros de augita y gabros de hiperstena El gabro feldespaacutetico contiene nefelina y otros feldespatos
Los astronautas han traiacutedo desde la Luna piedras de la familia de los gabros terrestres
Muestra de Gabro
G ANDESITA
La andesita es una roca iacutegnea volcaacutenica de composicioacuten intermedia y textura afaniacutetica y porpiriacutetica Su composicioacuten mineral comprende generalmente cuarzo biotita hornblenda y piroxeno minerales asociados frecuentemente El aacutelcali feldespato estaacute ausente en esta roca
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La clasificacioacuten de andesitas puede ser refinada de acuerdo al fenocristal maacutes abundante Por ejemplo la andesita olivina es llamada de esta forma en tanto que la olivina es el principal componente mineral Puede ser considerada como el equivalente extrusivo de la diorita plutoacutenica Como las dioritas la andesita es caracteriacutestica de las aacutereas de subduccioacuten tectoacutenica en maacutergenes oceaacutenicos marinos como la costa de Ameacuterica del Sur Su nombre deriva de los Andes
Muestra de Andesita
H PERIDOTITA
La peridotita es una roca intrusiva compuesta por minerales como piroxeno olivino y hornblenda
Es la roca que forma el manto terrestre La magnetita la cromita la ilmenita y el granate estaacuten asociados con frecuencia a esta roca Algunos tipos de peridotita son la piroxenita compuesta casi por completo por piroxeno la hornblendita variedad rara con predominio de hornblenda la serpentina compuesta casi exclusivamente de olivino alterado y la kimberlita variedad que contiene diamante La peridotita es la fuente maacutes importante de cromo
Textura de la peridotita
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Diferentes tipos de Rocas iacutegneas
II ROCAS SEDIMENTARIAS
Las rocas sedimentarias son rocas que se forman por acumulacioacuten de sedimentos que sometidos a procesos fiacutesicos y quiacutemicos (diageacutenesis) resultan en un material de cierta consistencia La roca se fragmenta y se disuelve por accioacuten de meteorizacioacuten y de la erosioacuten las partiacuteculas se sedimentan y los minerales disueltos cristalizan a partir del agua y forman sedimentos Los componentes de la roca fragmentada son transportados por el agua y el hielo y enterrados a poca profundidad se convierten en nuevas rocas
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Pueden formarse a las orillas de los riacuteos en el fondo de barrancos valles lagos y mares y en las desembocaduras de los riacuteos Se hallan dispuestas formando capas o estratos
Cubren maacutes del 75 de la superficie terrestre formando una cobertera sedimentaria sobre un zoacutecalo formado por rocas iacutegneas y en menor medida metamoacuterficas Sin embargo su volumen total es pequentildeo cuando se comparan sobre todo con las rocas iacutegneas que no soacutelo forman la mayor parte de la corteza sino la totalidad del manto
Las rocas sedimentarias se disponen en capas las maacutes recientes situadas sobre las maacutes antiguas lo que permite a los geoacutelogos conocer la edad relativa de cada capa Las rocas sedimentarias suelen contener foacutesiles que pueden ser de utilidad tanto para datar las rocas como para determinar su origen
Las rocas sedimentarias se caracterizan por dos rasgos esenciales
bull Presentan una estructura estratificada con capas producidas por el caraacutecter a la vez progresivo y discontinuo del proceso de sedimentacioacuten Esas capas se llaman estratos
bull Contienen generalmente foacutesiles cuando no estaacuten directamente formadas por foacutesiles Los procesos magmaacuteticos destruyen los restos de los seres vivos lo mismo que los procesos metamoacuterficos salvo los maacutes suaves
Ademaacutes las rocas sedimentarias sueles ser maacutes o menos permeables sobre todo las detriacuteticas lo que favorece la circulacioacuten o depoacutesito de agua subterraacutenea y otros fluidos como los hidrocarburos
Por su origen pueden clasificarse en tres grandes grupos principales Detriacuteticas Orgaacutenicas y Quiacutemicas
A Rocas sedimentarias detriacuteticas
Las rocas detriacuteticas terriacutegenas o claacutesticas estaacuten formadas por fragmentos de rocas o minerales procedentes de rocas preexistentes que han quedado expuestas a la meteorizacioacuten en la superficie de la tierra Estos fragmentos suelen estar formados por minerales estables en las condiciones de la superficie terrestre Como generalmente uno de los minerales maacutes resistentes es el cuarzo este tipo de rocas suelen contener una gran proporcioacuten de este mineral Se consideran como rocas detriacuteticas aquellas que poseen maacutes de un 50 de terriacutegenos
a) Textura de las Rocas Detriacuteticas
Los elementos que definen el patroacuten textural de las rocas detriacuteticas son el tamantildeo de grano la seleccioacuten la morfologiacutea de los clastos y el empaquetamiento
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Tamantildeo de grano
Se establecen tres clases en el tamantildeo de granos para rocas detriacuteticas
Tamantildeo de grano Clase o Grupo Sedimento Sedimento cementado
gt 2 mm Sefitas GravasAglomerados
Conglomerado
entre 2 y 116 mm Sammitas Arenas Arenisca
lt 116 mm Lutitas Limos o FangosLimolitas
Lutitas (Arcillitas)
Los clastos se denominan cantos (tamantildeo entre 2 y 62 mm) o bloques (tamantildeo gt 62 mm) A este grupo tambieacuten se le denomina Ruditas A este grupo tambieacuten se le denomina Arenitas El material suelto puede estar constituido por graacutenulos o por partiacuteculas (lt 2 micras) formando respectivamente limos y arcillas Los teacuterminos consolidados se denominan limolitas y arcillitas A este grupo tambieacuten se le denomina Pelitas
Clasificacioacuten o seleccioacuten de tamantildeos
Es la medida de la distribucioacuten de tamantildeos de un sedimento (frecuencia vs clases de tamantildeo) Una roca con una gran dispersioacuten de tamantildeos de grano se dice que posee una pobre seleccioacuten mientras que una roca bien seleccionada muestra por tanto escasa variacioacuten en el tamantildeo de grano La clasificacioacuten es indicativa de la historia del transporte del sedimento
Morfologiacutea de clastos
Aunque se pueden medir varios paraacutemetros como la esfericidad el aplanamiento etc El grado de redondez es el dato morfoloacutegico de mayor intereacutes ya que es un dato indicativo de la historia del sedimento Se distinguen clastos muy redondeados redondeados subredondeados subangulosos angulosos y muy angulosos
Empaquetamiento
El espacio entre los clastos puede estar ocupado por un cemento (calcaacutereo siliacuteceo ferruginoso o salino) o por material detriacutetico menor de 30 micras (matriz) El empaquetamiento puede caracterizarse en funcioacuten del porcentaje de matriz frente al de clastos observando si la roca presenta una textura grano-sostenida o matriz-sostenida El
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empaquetamiento entre otros factores es indicativo de la densidad del medio de transporte del sedimento
b) Clasificacioacuten de las Rocas Detriacuteticas
Las detriacuteticas se clasifican en funcioacuten del tamantildeo de grano de los clastos que las forman en Conglomerados areniscas limolitas y lulitas
CONGLOMERADOS
Los conglomerados son rocas sedimentarias formadas por fragmentos (clastos) y grava litificada Los clastos con diaacutemetro entre 2 y 4 mm se llaman gravilla las guijas tienen entre 4 y 64 mm los guijarros entre 64 y 256 mm los cantos tienen maacutes de 256 miliacutemetros En un conglomerado los bordes y las esquinas de los clastos son redondeados (pudinga) Cuando los clastos son angulosos la roca se denomina brecha Los granos maacutes gruesos estaacuten situados en una matriz de partiacuteculas de arena o de arcilla yo cemento mineral En teoriacutea los clastos mayores de 2 mm de diaacutemetro deberiacutean ser los constituyentes dominantes esto es ocupar maacutes de la mitad del espacio en la praacutectica los geoacutelogos tienden a aplicar este teacutermino a rocas de proporciones menores
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Cuando un entramado de clastos entra en contacto con otro el conglomerado queda sostenido por sus clastos (ortoconglomerado) distinguieacutendose del caso en que una matriz lo soporta (paraconglomerado o diamictita) Un conglomerado monomicto tiene clastos de un uacutenico tipo casi exclusivamente Si tiene unos pocos tipos de roca se llama oligomicto y si contiene muchos tipos distintos polimicto
Las arcillas en bloques tambieacuten llamadas arcillas glaciares o till se forman como la morrena base de los glaciares Otros conglomerados son fluvioglaciares se producen cuando el material de las morrenas ha sido desgastado por el agua fundida y ademaacutes se sostiene por los propios clastos Tambieacuten se producen en depoacutesitos fluviales puros y sobre todo en los depoacutesitos de playas tormentosas
Muestra de Roca detriacutetica
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ARENISCA S
La arenisca es una roca sedimentaria de color variable que contiene clastos de tamantildeo arena Despueacutes de la lutita es la roca sedimentaria maacutes abundante y constituye cerca del 20 de ellas
Los granos son gruesos finos o medianos bien redondeados de textura detriacutetica o plaacutestica El cuarzo es el mineral que forma la arenisca cuarzosa pero las areniscas interesantes pueden estar constituidas totalmente de yeso o de coral Las arenas verdes o areniscas glauconiacuteticas contienen alto porcentaje del mineral glauconita La arcosa es una variedad de arenisca en la que el feldespato es el mineral dominante ademaacutes del cuarzo tenemos la caliza detriacutetica del tamantildeo de la arena
El color variacutea de blanco en el caso de las areniscas constituidas virtualmente por cuarzo puro a casi negro en el caso de las areniscas ferro-magnesianas
Las areniscas figuran entre las rocas consolidadas maacutes porosas aunque ciertas cuarcitas sedimentarias pueden tener menos de 1 de espacios vaciacuteos Seguacuten el tamantildeo y la disposicioacuten de los espacios vaciacuteos o poros las areniscas muestran diversos grados de permeabilidad
Para clasificar las areniscas se utiliza la clasificacioacuten de Folk (1974) Esta clasificacioacuten se basa fundamentalmente en el porcentaje de matriz (material de detriacutetico de tamantildeo lt de 30 micras) y en la naturaleza de los clastos que se agrupan en tres tipos cuarzo (Q) feldespatos (Fto) y fragmentos de roca (Fr) En funcioacuten del porcentaje de matriz se establecen dos tipos baacutesicosbull Grauvacas si la matriz representa maacutes del 15 del volumen bull Arenitas si la matriz representa menos del 15 del total
A su vez las arenitas se dividen en cuarzoarenitas litoarenitas y arcosas en funcioacuten de los porcentajes de cuarzo (Q) feldespato (Fto) y fragmentos de rocas (Fr) Para establecer esta clasificacioacuten se utiliza un diagrama triangular
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Muestras de roca Arenisca
Diagrama Triangular en la clasificacioacuten de Arenitas
LIMOLITAS
Las limolitas son rocas constituidas por clastos con tamantildeos entre 116 mm y 1256 Estas rocas presentan composiciones muy variadas Este tipo de rocas proceden de la compactacioacuten y cementacioacuten de partiacuteculas detriacuteticas de tamantildeo limo (lt116mm)
Muestra natural de una Limolita
LUTITA
La Lutita se constituye de granos de tamantildeos menores de 0002 mm (barro) Principalmente se compone de minerales arcillosos como caolinita la montmorillonita illita etc que se forman en el campo sedimentario (de neoformacioacuten) y de restos de cuarzo feldespato y mica Componentes adicionales son la hematita limonita calcita dolomita yeso y los sulfuros
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Son de colores muy variables gris verde rojo cafeacute negra Las variedades negras son particularmente ricas en sustancias orgaacutenicas
La lutita es una roca masiva terrosa normalmente bien compactada a menudo porta foacutesiles por ejemplo foraminiacuteferos ostracodos graptolites y trilobites Muchas lutitas muestran bioturbacioacuten es decir una estructura sedimentaria irregular producida por la accioacuten de organismos excavadores al fondo del mar
Muestra de lutita
B Rocas sedimentarias orgaacutenicas
Son rocas formadas por la acumulacioacuten de materiales generados mediante procesos orgaacutenicos Por ejemplo acumulacioacuten de conchas exoesqueletos restos vegetales etc Dentro de este grupo incluimos los carbones y algunos tipos de rocas carbonatadas y siliacuteceas
CARBONES
Los carbones son las rocas organoacutegenas maacutes tiacutepicas Estas rocas se forman a partir de materia orgaacutenica fundamentalmente vegetal transformada por un proceso denominado carbonizacioacuten Este proceso va transformando la materia orgaacutenica dando lugar a una serie de acumulados cada vez maacutes ricos en carbono turba lignito hulla y antracita
CALIZAS
Son rocas muy importantes como reservorio de petroacuteleo Existen una serie de rocas carbonatadas formadas por la acumulacioacuten directa de material orgaacutenico carbonaacutetico generalmente conchas y exoesqueletos Estos depoacutesitos se encuentran en ocasiones en el registro geoloacutegico
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conservando su estructura bioloacutegica original por ejemplo en los arrecifes Se pueden distinguir los siguientes tipos
Calizas coralinas(Calizas bioheacutermicas)
Contienen restos de esqueletos de corales briozoos bivalvos moluscos etc
Calizas algales Estromatolitos (algas azules)
Lumaquelas(Coquinas)
Acumulacioacuten de restos de conchas cementadas
Cretas(Calizas pelaacutegicas)
Acumulacioacuten de esqueletos de foraminiacuteferos y flagelados
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Tobas
Precipitados de carbonato sobre tallos de plantas
SILIacuteCEAS
Algunos tipos de rocas siliacuteceas son formadas por la acumulacioacuten directa de material orgaacutenico siliacuteceo generalmente caparazones de diatomeas (diatomitas) restos de radiolarios (radiolaritas) y acumulaciones de espiacuteculas de esponjas (espongiolitas)
Diatomitas Acumulacioacuten de caparazones de diatomeas
C Rocas sedimentarias quiacutemicas
Son rocas formadas por precipitacioacuten de sales en disolucioacuten Existen dos grupos principales las rocas carbonaacuteticas y las evaporitas Cabe indicar que algunos tipos de rocas carbonatadas pertenecen a las rocas orgaacutenicas como las biohermitas y las biolititas
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ROCAS EVAPORIacuteTICAS
Son las rocas formadas a partir de la intensa acumulacioacuten de sales (sulfatos carbonatos cloruros bromuros) que puede tener lugar en aguas continentales o marinas sometidas a una intensa evaporacioacuten
Estas rocas se forman por precipitacioacuten quiacutemica directa de sales en un fluido acuoso sobresaturado Las principales rocas evaporiacuteticas estaacuten compuestas por la acumulacioacuten de alguno o algunoss de los siguientes minerales yeso (SO4Ca + 2H2O) silvina (ClK) halita (ClNa) thenardita (SO4Na2) carnalita (ClK CL2Mg6H2O) etc
Estas rocas suelen presentar texturas equigranulares (como las rocas plutoacutenicas) y se reconocen faacutecilmente por ser solubles o por su baja dureza
Muestras de yeso y carnalita respectivamente
ROCAS CARBONATADAS
Son rocas que estaacuten mayoritariamente compuestas por carbonatos (CaCO3) como Calizas o bien por dolomita (CaMg) (CaCO3)2 y entonces se denominan Dolomiacuteas En funcioacuten del porcentaje de calcita y dolomiacutea que presenta la roca reciben diferentes nombres De esta forma podemos clasificarlos en calizas calizas dolomiacuteticas dolomiacuteas calcaacutereas y dolomiacuteas
Calcita Dolomita
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Tambieacuten es posible encontrar junto con los carbonatos clastos detriacuteticos en ese caso se habla de calcirruditas calcarenitas y calcilutitas (calizas litograacuteficas) en funcioacuten del tamantildeo de grano de los clastos
A pesar de su composicioacuten mineral tan homogeacutenea estas rocas pueden presentar una gran variedad de texturas en funcioacuten de del tipo de aloquiacutemicos que las formen y del tipo de cemento (ortoquiacutemicos)
Existen otras tipos de rocas carbonatadas como los travertinos formados por precipitacioacuten directa de carbonato caacutelcico
Composicioacuten de una roca carbonatada
Travertino soacutelido una forma de carbonato de calcio
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Distintos tipos de Areniscas
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III ROCAS METAMOacuteRFICAS
Por accioacuten de agentes especiales y bajo condiciones apropiadas las rocas preexistentes de todo tipo pueden ser transformadas en estado soacutelido a un nuevo grupo el grupo de las rocas metamoacuterficas con caracteriacutesticas diferentes de las que se presentan las rocas sedimentarias o iacutegneas incluso las rocas metamoacuterficas preexistentes pueden ser llevadas por este proceso a un metamorfismo de mayor grado
El proceso de metamorfismo que da lugar a la formacioacuten de las rocas metamoacuterficas ocurre en el Interior de la corteza terrestre
Los draacutesticos cambios ocurridos durante el metamorfismo son producidos por el calor la presioacuten y los fluidos quiacutemicamente activos agentes que generalmente actuacutean simultaacuteneamente
El calor es un agente fundamental en el metamorfismo tiene como fuente los flujos de magma asiacute como tambieacuten el calor generado por la presioacuten
La presioacuten puede ser resultado del sepultamiento de las rocas (presioacuten litostaacutetica) que opera por igual en todas direcciones o de los movimientos de la corteza terrestre (presioacuten dirigida) que opera en una direccioacuten particular (la que es maacutes efectiva para alterar texturas La presioacuten litostaacutetica producida por una sobrecarga de 6 a 9 Km De espesor no es suficiente para producir metamorfismo en la mayoriacutea de los casos pero a una profundidad de 10 a 12 Km Se producen presiones del orden de los 3000 y 4000 kgrscm2 que permiten que las rocas fluyan en forma plaacutestica Los movimientos orogeacutenicos producen deslizamientos intragranulares cambios de textura reorientacioacuten y crecimiento de los cristales
El gas y el agua son los fluidos que proporcionan la movilidad para los cambios son fundamentales en el metamorfismo donde se verifican cambios aportes o intercambios quiacutemicos El agua es el maacutes importante de los fluidos quiacutemicamente activos y es ayudada por el dioacutexido de carbono y los aacutecidos puede proceder del magma (agua juvenil) ser agua meteoacuterica agua de combinacioacuten o agua congeacutenita
Las rocas metamoacuterficas se clasifican seguacuten sus propiedades fiacutesicas Los factores que definen o clasifican las rocas metamoacuterficas son dos los minerales que las forman y las texturas que presentan dichas rocas
A Textura
De acuerdo como se redistribuyen y recristalizan los minerales durante el metamorfismo se originan dos tipos de estructura o textura la foliada y la no afoliada
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a) Textura foliada
Las rocas metamoacuterficas foliadas tienen un arreglo interno de sus granos minerales en planos paralelos como consecuencia de haber sido sometidos a una presioacuten dirigida durante el metamorfismo
La foliacioacuten sugiere que estas rocas han estado sometidas a grandes presiones por lo que se supone son producidas durante las orogenias ademaacutes por presentarse en grandes extensiones se infiere que el metamorfismo que las genera es de tipo regional
Los tipos maacutes comunes de foliacioacuten son filaacutetico esquistoso pizarroso y gnesiacutestico
1) Pizarroso El clivaje se presenta a lo largo de planos partieacutendose faacutecilmente en tablas regulares No presenta bandeamiento
2) Esquistoso Clivaje en laacuteminas algo rugoso y perfectamente visible3) Filaacutetico Hojuelas algo maacutes gruesas que el pizarrozo4) Gneiacutestico Clivaje imperfecto y grueso
Graacutefico que muestra los factores que influyen en la formacioacuten de las rocas metamoacuterficas
b) Textura no foliada
No presenta clivaje y los granos minerales que constituyen la roca no se distinguen a simple vista Entre las rocas de este tipo tenemos la cuarcita el maacutermol la corneana y la ecogita
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B TIPOS DE METAMORFISMO
Seguacuten los factores actuantes y su grado de intensidad se puede distinguir los siguientes tipos de metamorfismoa) Metamorfismos de contacto
Es un metamorfismo que tiene alcance local (de poca extensioacuten) y que se desarrolla en las cercaniacuteas o el contacto de las rocas con un cuerpo de magma especialmente de composicioacuten aacutecida con los cuales estaacute relacionado El magma es el que aporta la temperatura y fluidos causante del metamorfismo
Se presenta rodeando a los cuerpos intrusitos en aureolas o halos que generalmente estaacuten zonados ya que el efecto del metamorfismo disminuye desde el contacto hacia fuera Rara vez exceden los 100 metros de espesor y son de profundidades relativamente someras
Entre los minerales caracteriacutesticos del metamorfismo de contacto tenemos a la tremolita y al dioacutepsido
b) Metamorfismo regional
Se presenta en regiones donde son observadas las raiacuteces de viejas montantildeas plegadas o en los terrenos precambrianos son aacutereas de enorme extensioacuten que pueden abarcar varios miles de kiloacutemetros cuadrados
Resulta del profundo sepultamiento de las rocas donde la presioacuten litostaacutetica y el consecuente calor generado producen el metamorfismo No necesariamente se excluye la participacioacuten de magazas
Los minerales caracteriacutesticos de este metamorfismo son la clorita la biotita el almandino la estaurolita la cianita y la sillimanita
c) Metamorfismo cineacutetico o dinamometamorfismo
Estaacute asociado a zonas de intensa deformacioacuten producida por el tectonismo tal es el caso de las zonas de falla Produce alteraciones en la textura de las rocas destruyendo las primitivas origina nuevas texturas con una orientacioacuten bien definida de los minerales lo que se conoce como esquistocidad
d) Metamorfismo teacutermico o pirometamorfismo
Resulta de la accioacuten del calor generado por un magma sobre las rocas preexistentes con las cuales entra en contacto Produce una recristalizacioacuten y una reaccioacuten secundaria de recombinacioacuten de minerales
e) Metamorfismo cataclaacutestico
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Produce una deformacioacuten de las rocas por accioacuten mecaacutenica sin recristalizacioacuten o reaccioacuten quiacutemica
f) Metamorfismo metasomaacutetico
Implica un cambio sustancial en la composicioacuten quiacutemica como consecuencia del intercambio de elementos quiacutemicos acarreados por fluidos calientes Se puede subdividir en
o Metamorfismo hidrotermal Son transformaciones de las rocas originadas por fluidos acuosos calientes de origen magmaacutetico El remplazamiento y la deposicioacuten de minerales son sus caracteriacutesticas
o Metamorfismo neumatoliacutetico Es aquel metamorfismo donde el remplazamiento o deposicioacuten de minerales se produce por la accioacuten de vapores y gases
C DESCRIPCIOacuteN DE ROCAS METAMOacuteRFICAS MAacuteS IMPORTANTES
1 Pizarra
La pizarra es una roca foliada de grano fino formada por el metamorfismo de esquisto micaacuteceo arcilla o con menor frecuencia de rocas iacutegneas
El proceso de metamorfismo produce la consolidacioacuten de la roca original y la formacioacuten de nuevos planos de exfoliacioacuten en los que la pizarra se divide en laacuteminas caracteriacutesticas finas y extensas Muchas rocas que muestran esta exfoliacioacuten se llaman tambieacuten por extensioacuten pizarras La pizarra auteacutentica es dura y compacta y no sufre meteorizacioacuten apreciable
Los minerales baacutesicos contenidos en la pizarra son el cuarzo y la moscovita un tipo de mica la biotita la clorita y la hematites estaacuten presentes muchas veces como minerales accesorios y el apatito el grafito el caoliacuten la magnetita la turmalina y el circonio pueden aparecer como minerales accesorios secundarios La pizarra suele ser de color negro azulado o negro grisaacuteceo pero se conocen variedades rojas verdes moradas y variegadas
Hay canteras en Gales Francia Alemania y Estados Unidos Se extrae en explotaciones a cielo abierto y soacutelo en algunas minas subterraacuteneas La piedra se divide mejor cuando acaba de ser extraiacuteda de la cantera La pizarra se emplea en la construccioacuten de tejados como piedra de pavimentacioacuten y como pizarras o pizarrones tradicionales para escuela
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Se denomina ldquopizarrosidadrdquo la alineacioacuten de superficies planas caracteriacutesticas de las pizarras en donde el metamorfismo ha recristalizado las arcillas originales y alineadas las micas en superficies planas casi paralelas que dan la tiacutepica estructura en laacuteminas de las pizarras Se trata de un tipo de foliacioacuten metamoacuterfica
Muestra de roca pizarra
2 Gneis
El Gneis es una roca metamoacuterfica en la que los minerales se han separado en capas paralelas creando una estructura laminar o de bandas El metamorfismo de muchas rocas iacutegneas y sedimentarias produce capas de cuarzo y de feldespato alternadas con otras de minerales oscuros Las distintas variedades de gneis toman su nombre del tipo de roca que las forman (como el gneis de granito o el de diorita) o del mineral en el que son abundantes (como el gneis de la biotita o de la hornblenda)
Muestra de roca Gneis
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3 Maacutermoles
El maacutermol es una variedad cristalina y compacta de caliza metamoacuterfica que puede pulirse hasta obtener un gran brillo y se emplea sobre todo en la construccioacuten y como material escultoacuterico Comercialmente el teacutermino se ampliacutea para incluir cualquier roca compuesta de carbonato de calcio que pueda pulirse e incluye algunas calizas comunes tambieacuten incluye en teacuterminos geneacutericos piedras como el alabastro la serpentina y en ocasiones el granito
La superficie del maacutermol se deshace con facilidad si se expone a una atmoacutesfera huacutemeda y aacutecida pero es duradero en ambientes secos si se le protege de la lluvia El maacutermol maacutes puro es el maacutermol estatuario que es blanco con una estructura cristalina visible El brillo caracteriacutestico de este tipo de maacutermol se debe al efecto que produce la luz al penetrar levemente en la piedra antes de ser reflejada por las superficies de los cristales internos La variedad maacutes famosa de este maacutermol procede de las canteras del monte Pentelikon en Aacutetica que fue el utilizado por los grandes escultores de la antigua Grecia incluidos Fidias y Praxiacuteteles
Otros maacutermoles contienen una cantidad variable de impurezas que dan lugar a los modelos jaspeados que tan apreciados son en muchos de ellos Se usan para la construccioacuten sobre todo en interiores y tambieacuten en pequentildeos trabajos ornamentales como pies de laacutempara mesas escribaniacuteas y otras novedades Las variedades escultoacutericas y arquitectoacutenicas estaacuten distribuidas por todo el mundo en forma de grandes depoacutesitos
Cantera de una extraccioacuten de maacutermol
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4 Esquistos
Los esquistos son las rocas metamoacuterficas cuyos cristales en general los del mineral maacutes abundante estaacuten alineados en capas paralelas formando un gran nuacutemero de exfoliaciones compactas y bien desarrolladas Las rocas esquistosas se rompen con facilidad por una laminacioacuten o esquistosicidad en placas finas parecidas a escamas Las distintas rocas esquistosas se denominan y caracterizan seguacuten el mineral predominante que produzca la exfoliacioacuten
Entre los esquistos importantes estaacuten el de mica el de hornblenda el de clorita y el de talco El cuarzo suele ser el segundo mineral predominante La roca esquistosa maacutes comuacuten y tras el gneis roca metamoacuterfica maacutes comuacuten es el esquisto de mica Se compone de mica que suele aparecer como biotita o moscovita y pequentildeas cantidades de cuarzo Los esquistos que contienen minerales accesorios importantes se caracterizan por eacutestos El esquisto granate-mica es un esquisto de mica que contiene cristales de granate
Muestra de esquisto micaacuteceo
5 Cuarcita
La cuarcita es una roca comuacuten y muy distribuida compuesta principal o completamente por cuarzo Esta roca compacta y granulada es un tipo de arenisca metamorfoseada en el que la siacutelice o cuarzo se ha depositado entre los granos de cuarzo que componen en esencia la arenisca Otros minerales que pueden estar presentes en pequentildeas cantidades en la cuarcita incluyen el feldespato la mica el rutilo la turmalina y el circonio
La cuarcita tiene una fractura lisa y se encuentra con mayor frecuencia entre rocas antiguas como las de los sistemas caacutembricos y precaacutembricos
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Muestra de cuarcita utilizada como parte de un piso
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Muestra de una variedad de rocas metamoacuterficas
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4 MINERALES
Un mineral es un cuerpo producido por procesos de naturaleza inorgaacutenica generalmente con una composicioacuten quiacutemica definida y si se forma en condiciones favorables (espacio tiempo y reposo adecuados) una estructura atoacutemica definida que se expresa en su forma cristalina y otras propiedades fiacutesicas caracteriacutesticas Suele presentarse en estado soacutelido y cristalino a la temperatura media de la Tierra
Los minerales del suelo se pueden clasificar en
bull Primarios que se forman a altas temperaturasbull Secundarios que se forman a bajas temperaturas producto de la meteorizacioacuten
quiacutemica de los materiales primarios de rocas expuestas a la superficie de la regolita
Seguacuten el origen los minerales (rocas en especial) pueden ser
bull Sedimentarios Se forman a partir de los sedimentos depositados en cuencas sedimentarias por diageacutenesis
bull Iacutegneos o magmaacuteticos Se forman por la solidificacioacuten del magma ante una reduccioacuten de temperatura sea dentro de la corteza terrestre (con lo que se producen minerales plutoacutenicos) o al brotar a la superficie (produciendo minerales volcaacutenicos)
bull Metamoacuterficos Se forman por metamorfismo de minerales preexistentes
I Clasificacioacuten quiacutemico- estructural
La clasificacioacuten de Strunz es una clasificacioacuten usada universalmente en mineralogiacutea Fue Creada en 1938 por el alemaacuten H Strunz y ajustada posteriormente se basoacute en el trabajo de J D Dana para clasificar quiacutemicamente los minerales en nueve grupos
1 Elementos ejemplo azufre 2 Sulfuros ejemplo pirita 3 Halogenuros ejemplo fluorita 4 Oacutexidos e hidroacutexidos ejemplos cuarzo y hematita 5 Nitratos carbonatos y boratos ejemplo dolomita 6 Sulfatos ejemplo aljez 7 Fosfatos ejemplo monazita 8 Silicatos ejemplos mica y feldespato 9 Sustancias orgaacutenicas ejemplo aacutembar
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Coleccioacuten de minerales en un museo
5 PROPIEDADES DE LOS MINERALES
Haacutebito Apariencia externa de los monocristales y forma en que los cristales crecen juntos Ej Tabular acicular drusas etc
Clivaje o exfoliacioacuten Propiedad que poseen ciertos minerales de romperse seguacuten planos preferenciales Estos planos son reflejo de zonas de debilidad dentro de la estructura cristalina Puede existir maacutes de un clivaje Se describe la cantidad direccioacuten y la calidad Ej Excelente (micas)
Particioacuten Es la tendencia de los minerales de romperse a lo largo de planos de debilidad estructural producto ya sea de tensiones o presiones Como la mayoriacutea de las veces es paralela a las caras de los cristales suele confundirse con el clivaje
Fractura Manera en que el cristal se rompe cuando NO lo hace seguacuten una superficie de clivaje o de particioacuten La forma de la fractura puede ser caracteriacutestica y distintiva de minerales Ej Concoidal (vidrio volcaacutenico)
Forma de Caras propias cuan formadas se encuentran sus caras
Maclas Crecimiento conjunto de 2 o maacutes individuos de una misma especie que comparten un volumen o una superficie y estaacuten gobernados por una ley de maclas
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Dureza Resistencia que ofrece una superficie lisa de un mineral a ser rayada
Tenacidad Teacutermino asignado a la cohesioacuten del cristal o sea corresponde a la resistencia a la ruptura curvatura trituracioacuten o desgarro
Peso Especiacutefico (G) Corresponde a la relacioacuten entre el peso de un mineral y el peso de un volumen igual de agua a 4ordmC Depende del empaquetamiento y de los elementos que conforman el mineral Ej agua = 1 cuarzo = 25
Brillo Aspecto general de la superficie de un mineral producto de la reflexioacuten y difraccioacuten de la luz Formalmente se divide en 2 grupos bull Brillo Metaacutelico refleja toda la luz es opaco bull Brillo no Metaacutelico viacutetreo (cuarzo) terroso o mate grasoso (oacutepalo) sedoso
(asbesto) ceroso resinoso adamantino nacarado (yeso)
Color El color de un mineral puede ser altamente caracteriacutestico o completamente inservible dependiendo del mineral en cuestioacuten Existe una amplia gama de minerales que presentan 2 oacute maacutes variaciones de color esto posiblemente a impurezas existentes
Raya Es una propiedad maacutes flexible que el color de un mineral generalmente variacutea menos Se determina rayando el mineral con otro maacutes duro determinando el color del polvo fino del mineral
Luminiscencia Corresponde a la emisioacuten de luz de un mineral que no es resultado directo de incandescencia
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Escala de MOHS
Dureza Mineral Comparacioacuten
1 Talco La untildea lo raya con facilidad
2 Yeso La untildea lo raya
3 Calcita La punta de un cuchillo lo raya con facilidad
4 Fluorita La punta de un cuchillo lo raya
5 Apatito La punta de un cuchillo lo raya con dificultad
6 Feldespato Potaacutesico Un trozo de vidrio lo raya con dificultad
7 Cuarzo Puede rayar un trozo de vidrio y con ello el acero despide chispas
8 Topacio Puede rayar un trozo de vidrio y con ello el acero despide chispas
9 Corindoacuten Puede rayar un trozo de vidrio y con ello el acero despide chispas
10 Diamante Puede rayar un trozo de vidrio y con ello el acero despide chispas
Propiedades eleacutectricas y magneacuteticas La condicioacuten de electricidad es relativa al tipo de enlace de los cristales Minerales con enlace metaacutelico son buenos conductores de electricidad Otros adquieren estas propiedades al sufrir cambios de presioacuten (cuarzo) o de temperatura (turmalina) El magnetismo es una propiedad de algunos minerales de hierro que atraen cualquier superficie imantada
Propiedades Quiacutemicas solubilidad (calcita efervesce con HCl) azufre se quema con la llama
Propiedades Fisioloacutegicas bull Sabor halita es salada chalcantita es mala bull Olor al ser calentados o manipulados (azufre y ciertos sulfuros) bull Tacto los de baja dureza (caoliacuten talco) molibdenita mancha los dedos
Propiedades Diagnoacutesticas son las que finalmente nos sirve para determinar que mineral es Ej el sabor de la halita
Uso de estas propiedadesbull Baacutesicamente consiste en utilizar alguna(s) de ella(s) para lograr reconocer
minerales bull En la praacutectica basta con utilizar a lo maacutes cuatro para lograr el objetivo bull Por otro lado algunas de estas propiedades son poco utilizadas por lo
complicado de verificar o poner en praacutectica el meacutetodo adecuado
6 DESCRIPCIOacuteN DE MINERALES MAacuteS IMPORTANTES
A PIRITA
La pirita o ferropirita es un mineral compuesto por sulfuro de hierro FeS2 mineral sulfuroso maacutes comuacuten Cristaliza en el sistema cuacutebico y se encuentra con frecuencia en forma de cristales bien definidos tanto como en formaciones masivas El mineral es amarillo latoacuten opaco y tiene un brillo metaacutelico
El parecido de la pirita con el oro hizo que muchos buscadores lo confundieran con este metal Se distingue por su brillo y por su dureza que variacutea entre 6 y 65 Su densidad relativa se situacutea entre 495 y 51
La pirita es un mineral comuacuten en las rocas sedimentarias y tambieacuten se encuentra en rocas iacutegneas y rocas metamoacuterficas Suele estar asociado con formaciones de carboacuten y a veces con oro y con cobre Se encuentran grandes yacimientos a lo largo del mundo los de Espantildea y Portugal son dignos de ser sentildealados
La marcasita mineral con la misma composicioacuten que la pirita se llama ferropirita blanca Es opaca con un brillo metaacutelico paacutelida-amarillo bronce y casi blanca cuando estaacute recieacuten fracturada Su dureza es la misma que la de la pirita
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y su densidad relativa variacutea entre 485 y 490 La marcasita se distingue de la pirita por la diferencia de color y de haacutebito cristalino o por pruebas quiacutemicas Se descompone con maacutes facilidad que la pirita y es mucho menos comuacuten Se usa en mucha menor medida que la pirita en la fabricacioacuten de aacutecido sulfuacuterico
Muestra de pirita se observa una gran semejanza con el oro
B CUARZO
El cuarzo es el mineral maacutes comuacuten compuesto por dioacutexido de silicio o siacutelice SiO2 Estaacute distribuido por todo el mundo como componente de rocas o en forma de depoacutesitos puros es un constituyente esencial de las rocas iacutegneas como el granito la riolita y la pegmatita que contienen un exceso de siacutelice En las rocas metamoacuterficas es un componente principal de distintos tipos de gneis y de esquisto la roca metamoacuterfica llamada cuarcita se compone casi en su totalidad de cuarzo El cuarzo forma vetas y noacutedulos en rocas sedimentarias sobre todo en caliza La arenisca roca sedimentaria se compone sobre todo de cuarzo
El cuarzo es tambieacuten el constituyente principal de la arena
El cuarzo cristaliza en el sistema hexagonal El tamantildeo de los cristales variacutea entre los especimenes que pesan una tonelada hasta las partiacuteculas diminutas que centellean sobre las superficies rocosas El cuarzo tambieacuten es comuacuten en formas masivas que contienen partiacuteculas con tamantildeos desde granulado grueso hasta criptocristalino (granos invisibles para el ojo pero observables con un microscopio) Este mineral tiene una dureza de 7 y una densidad relativa de 265 Su brillo es viacutetreo en algunos especimenes y graso en otros Algunos son transparentes y otros transluacutecidos El mineral puro es incoloro pero es frecuente que esteacute tentildeido por impurezas
Los cristales de cuarzo exhiben una propiedad llamada efecto piezoeleacutectrico producen una tensioacuten eleacutectrica cuando estaacuten sometidos a presioacuten a lo largo de ciertas direcciones cristalograacuteficas Por esta propiedad los cristales de cuarzo son importantes en la industria electroacutenica para controlar la frecuencia de las
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ondas de radio Tiene tambieacuten la propiedad de girar el plano de la luz polarizada y se usa por tanto en los microscopios de polarizacioacuten
Los cristales de cuarzo experimentan transformaciones estructurales cuando se calientan El cuarzo ordinario o inferior cuando se calienta hasta 573 degC se convierte en cuarzo superior que tiene distinta estructura cristalina y propiedades Sin embargo cuando se enfriacutea el cuarzo superior vuelve a su estado inferior Entre 870 y 1470 degC el cuarzo se encuentra en un estado llamado tridimita y sobre 1470 degC su forma estable se conoce como cristobalita Cerca de 1710 degC el mineral se funde
Las variedades cristalinas gruesas de cuarzo son en general transparentes y brillantes El cristal de roca forma incolora de cuarzo suele encontrarse en cristales independientes El cuarzo rosa es cristalino grueso pero sin cristales independientes su color se situacutea entre el rosa claro y el vivo y pierde intensidad por exposicioacuten a la luz El cuarzo ahumado tiene cristales entre amarillo ahumado y castantildeo oscuro La amatista variedad semipreciosa de cuarzo tiene color puacuterpura o violeta
Muchos otros minerales forman inclusiones en variedades cristalinas de cuarzo El cuarzo rutilado contiene pequentildeas agujas de rutilo que penetran en cristales de cuarzo incoloro La aventurina es una variedad que contiene escamas brillantes de hematites o de mica Tambieacuten puede haber inclusiones liacutequidas o gaseosas El cuarzo lechoso debe su color blanco lechoso a la presencia de numerosas inclusiones diminutas de liacutequido o de gas
Las variedades criptocristalinas suelen clasificarse en dos clases generales las fibrosas y las granuladas Las variedades fibrosas que incluyen el aacutegata la cornalina el heliotropo el oacutenice y la crisoprasa son tipos de calcedonia Las variedades granuladas incluyen el siacutelex el pedernal el jaspe y el prasio
Las distintas formas de calcedonia y muchas de las variedades cristalinas del cuarzo se usan como gemas y otros ornamentos Las rocas de cristal puro se utilizan en equipos oacutepticos y electroacutenicos Como arena el cuarzo se utiliza con profusioacuten en la fabricacioacuten de vidrio y de ladrillos de siacutelice o como cemento y argamasa El cuarzo molido sirve de abrasivo en el cortado de piedras en los chorros de arena y en el molido de vidrio El cuarzo en polvo se usa para hacer porcelana papel de lija y relleno de madera Se utilizan grandes cantidades de cuarzo como fundente en operaciones de fundicioacuten Casi todo el cristal de cuarzo natural de alta calidad importante materia bruta en la industria electroacutenica se importa de Brasil uacutenico paiacutes con grandes yacimientos de este mineral en cantidades comerciales Los cristales de cuarzo tambieacuten pueden sintetizarse
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3 formas de mineral Cuarzo en bruto y un Cuarzo tallado
C FLUORITA
La fluorita es un mineral compuesto de fluoruro de calcio (CaF2) principal mineral con fluacuteor Se encuentra en forma de cristales cuacutebicos y masas exfoliables con una dureza de 4 y un peso especiacutefico que oscila entre 3 y 33 En estado puro es incolora y transparente o transluacutecida con lustre viacutetreo Tiene impurezas que la hacen amarilla azul morada verde rosa o castantildeo Muchas variedades muestran fluorescencia
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El mineral suele encontrarse en vetas puras o asociado con menas de plomo plata o cinc Es comuacuten en caliza y en dolomitas y en algunas ocasiones es un mineral accesorio en pegmatitas y en otras rocas iacutegneas
Las variedades cristalinas como el espato de Derbyshare que tiene un leve color se tallan sobre vasijas y otros ornamentos la variedad clorofano se utiliza como gema El uso principal de la fluorita ha sido la produccioacuten de aacutecido fluorhiacutedrico material esencial en la fabricacioacuten de criolita sinteacutetica y de fluoruro de aluminio para la industria del aluminio y en muchas otras aplicaciones de la industria quiacutemica La fluorita es un flujo comuacuten en la fundicioacuten de acero Se usa en grandes cantidades en la produccioacuten de esmalte y de vidrio transluacutecido los cristales perfectos se utilizan en la fabricacioacuten de lentes apocromaacuteticas
Muestra de una fluorita el color se le debe a impurezas
D MICA
Son un grupo de minerales indicadores de las condiciones de formacioacuten de las rocas cuyos cristales pertenecen al sistema monocliacutenico y se caracterizan por una exfoliacioacuten basal perfecta que hace que se separen en hojas muy delgadas y un tanto elaacutesticas Las micas son silicatos complejos de aluminio cuyo color variacutea con arreglo a su composicioacuten Su dureza va de 2 a 4 y su densidad relativa de 27 a 32 Las micas maacutes importantes son la moscovita la flogopita la lepidolita y la biotita
La moscovita tambieacuten llamada mica blanca o mica comuacuten que contiene potasio y aluminio es transparente en capas delgadas y trasluacutecida en bloques maacutes gruesos su color puede ser amarillo pardo verde o rojo claros La flogopita que contiene potasio magnesio y aluminio es transparente en capas delgadas y perlada o viacutetrea en bloques gruesos y es de color pardo amarillento verde o blanca La lepidolita que contiene potasio litio y aluminio suele ser de color lila o rosa La biotita que contiene potasio magnesio hierro y aluminio tiene un fuerte brillo y suele ser de color verde oscuro pardo o negro aunque en ocasiones puede ser de color amarillo paacutelido
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La moscovita y la flogopita se usan como aislantes en la fabricacioacuten de aparatos eleacutectricos en especial de vaacutelvulas electroacutenicas Los residuos de mica que se obtienen de la fabricacioacuten de laacuteminas se usan como lubricante mezclaacutendolos con aceites y tambieacuten como material igniacutefugo
Moscovita un tipo de Mica
E FELDESPATO
Los feldespatos son un grupo extenso de minerales compuestos por aluminosilicatos de potasio sodio calcio o a veces bario Se encuentran como cristales aislados o en masas y son un constituyente importante de muchas rocas iacutegneas y metamoacuterficas incluyendo el granito el gneis el basalto y otras rocas cristalinas
Los feldespatos son los minerales maacutes abundantes y ocupan casi la mitad del volumen de la corteza terrestre Aunque pueden pertenecer a los sistemas monocliacutenicos o tricliacutenicos todos los feldespatos tienen los mismos haacutebitos cristalinos y meacutetodos de unioacuten asiacute como planos de exfoliacioacuten inclinados los unos sobre los otros con aacutengulos cercanos a 90deg Tienen una dureza entre 6 y 65 y un peso especiacutefico entre 25 y 28 Su lustre es viacutetreo y su color puede variar desde blanco o incoloro hasta distintos tonos de rosa amarillo verde o rojo Todos los feldespatos se descomponen con facilidad para formar un tipo de arcilla llamada caoliacuten
La ortosa feldespato monocliacutenico con foacutermula KAlSi3O8 es uno de los minerales maacutes comunes Suele ser de color blanco gris o rojo tenue aunque es a veces incolora Se usa en la fabricacioacuten de porcelana y vidrio La adularia es una variedad incolora entre transluacutecida y transparente
La microclina que cristaliza en el sistema tricliacutenico es ideacutentica a la ortosa en composicioacuten quiacutemica y casi igual en sus propiedades fiacutesicas Puede encontrarse en forma de enormes monocristales Sus usos industriales son similares a los de la ortosa La amazonita variedad verde si estaacute muy pulida es apreciada como gema
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Las plagioclasas feldespatos son series isomorfas (tienen la misma estructura cristalina) de minerales tricliacutenicos desde el aluminosilicato de sodio puro hasta el aluminosilicato de calcio puro El primero se llama albita y la oligoclasa la andesita la labradorita la bytownita y la anortita tienen concentraciones crecientes de calcio La anortita es aluminosilicato de calcio puro con formula CaAl2Si2O8
Las plagioclasas feldespatos tienen menos importancia comercial que la ortosa y la microclina A veces muestran un juego de colores atractivo y se pulen como piedras semipreciosas La albita opalescente y la labradorita iridiscente se llaman piedras lunares Las oligoclasas que contienen impurezas y provocan un efecto centelleante se llaman piedras solares
La muestra de feldespato contiene microlina verde y ortoclasa blanca
7 PRINCIPALES ELEMENTOS QUIacuteMICOS CONSTITUYENTES DE MINERALES
1 ORO
El oro se encuentra en la naturaleza en las vetas de cuarzo y en los depoacutesitos de aluviones secundarios como metal en estado libre o combinado
Estaacute distribuido por casi todas partes aunque en pequentildeas cantidades ocupando el lugar 75 en abundancia entre los elementos de la corteza terrestre Casi siempre se da combinado con cantidades variables de plata La aleacioacuten natural oro-plata recibe el nombre de oro argentiacutefero o electro
En combinacioacuten quiacutemica con el teluro estaacute presente junto con la plata en minerales como la calverita y la silvanita y junto con el plomo el antimonio y el azufre en la naguiagita Con el mercurio aparece como amalgama de oro Tambieacuten se encuentra en pequentildeas cantidades en piritas de hierro y a veces existen cantidades apreciables de oro en la galena un sulfuro de plomo que suele contener plata Aunque la cantidad total de oro en el agua marina rebasa los 9000 millones de toneladas el costo de su extraccioacuten superariacutea su valor real
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Muestra de oro en una roca
2 COBRE
El cobre ocupa el lugar 25 en abundancia entre los elementos de la corteza terrestre Frecuentemente se encuentra agregado con otros metales como el oro plata bismuto y plomo apareciendo en pequentildeas partiacuteculas en rocas aunque se han hallado masas compactas de hasta 420 toneladas
El cobre se encuentra por todo el mundo en la lava basaacuteltica localizaacutendose el mayor depoacutesito conocido en la cordillera de los Andes en Chile bajo la forma de poacuterfido
Las principales fuentes del cobre son la calcopirita y la bornita sulfuros mixtos de hierro y cobre Otras menas importantes son los sulfuros de cobre calcosina y covellina
Ejemplar de roca conteniendo cobre
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3 PLATA
La plata ocupa el lugar 66 en abundancia entre los elementos de la corteza terrestre No existe apenas en estado puro los sedimentos maacutes notables de plata pura estaacuten en Meacutexico Peruacute y Noruega donde las minas han sido explotadas durante antildeos
La plata pura tambieacuten se encuentra asociada con el oro puro en una aleacioacuten conocida como oro argentiacutefero y al procesar el oro se recuperan considerables cantidades de plata La plata estaacute normalmente asociada con otros elementos (siendo el azufre el maacutes predominante) en minerales y menas Algunos de los minerales de plata maacutes importantes son la cerargirita (o plata coacuternea) la pirargirita la silvanita y la argentita
La plata tambieacuten se encuentra como componente en las menas de plomo cobre y cinc y la mitad de la produccioacuten mundial de plata se obtiene como subproducto al procesar dichas menas Praacutecticamente toda la plata producida en Europa se obtiene como subproducto de la mena del sulfuro de plomo la galena
Muestra de roca que contiene plata
4 ZINC
El cinc puro es un metal cristalino insoluble en agua caliente y friacutea y soluble en alcohol en los aacutecidos y en los aacutelcalis Es extremadamente fraacutegil a temperaturas ordinarias pero se vuelve maleable entre los 120 y los 150 degC y se lamina faacutecilmente al pasarlo entre rodillos calientes No es atacado por el aire seco pero en aire huacutemedo se oxida cubrieacutendose con una peliacutecula carbonada que lo protege de una posterior corrosioacuten Tiene un punto de fusioacuten de 420 degC un punto de ebullicioacuten de 907 degC y una densidad relativa de 714 Su masa atoacutemica es 6538
Ocupa el lugar 24 en abundancia entre los elementos de la corteza terrestre No existe libre en la naturaleza sino que se encuentra como oacutexido de cinc (ZnO) en el mineral cincita y como silicato de cinc en la hemimorfita Tambieacuten se encuentra como carbonato de cinc en el mineral esmitsonita como oacutexido
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mixto de hierro y cinc en la franklinita y como sulfuro de cinc en la esfalerita o blenda de cinc Las menas utilizadas maacutes comuacutenmente como fuente de cinc son la esmitsonita y la esfalerita
Muestra de una roca que contiene Zinc
8 FOacuteSILES
Los foacutesiles son restos de seres vivos o rastros de su actividad conservados en los estratos de las rocas sedimentarias y en menor medida en las metamoacuterficas tras haber sufrido transformaciones de su composicioacuten y deformaciones maacutes o menos intensas
Hay muchas clases de foacutesiles Los maacutes comunes son restos de caracoles o huesos transformados en piedra Muchos de ellos muestran todos los detalles originales del caracol o del hueso aun si se examinan al microscopio Los poros y otros espacios pequentildeos en su estructura se llenan de minerales Los minerales son compuestos quiacutemicos como la calcita (carbonato de calcio) que estaban disueltos en el agua El paso por la arena o el lodo que conteniacutean los caracoles o los huesos y los minerales se depositaron en los espacios de su estructura Por eso los foacutesiles son tan pesados
Otros foacutesiles pueden haber perdido todas las marcas de su estructura original Por ejemplo un caracol originalmente de calcita puede disolverse totalmente despueacutes de quedar enterrado La impresioacuten que queda en la roca puede llenarse con otro material y formar una reacuteplica exacta del caracol En otros casos el caracol se disuelve y tan soacutelo queda el hueco en la piedra una especie de molde que los paleontoacutelogos pueden llenar con yeso para descubrir coacutemo se veiacutea el animal Los foacutesiles por lo general soacutelo muestran las partes duras del animal o planta el tronco de un aacuterbol el caparazoacuten de un caracol los huesos de un dinosaurio o pez Algunos foacutesiles son maacutes completos Si una planta o animal queda enterrado en un tipo de especial de lodo que no contenga oxiacutegeno algunas de las partes blandas tambieacuten se conservaraacuten como foacutesiles
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9 CONCLUSIONES
En la explicacioacuten sobre los tipos de rocas se dedujo que las rocas obedecen a un ciclo el ldquociclo petroloacutegicordquo por el cual siguen un proceso y mediante agentes de presioacuten temperatura u otros externos pueden intercalar con el paso de miles de antildeos en rocas iacutegneas sedimentarias y metamoacuterficas
Las rocas estaacuten constituidas por uno o varios minerales los cuales se veraacuten o no dependiendo del proceso de enfriamiento que tuvo la roca
Los minerales estaacuten constituidos por diversos elementos quiacutemicos en nuestro reconocimiento en el museo vimos algunos de ellos formando parte de minerales y rocas entre ellos el zinc la plata el cobre el oro
Tambieacuten se experimentoacute que las rocas calizas y el maacutermol estaacuten formadas por carbonato caacutelcico el cual hace reaccioacuten con el aacutecido clorhiacutedrico y se observoacute burbujas y un deterioro en su superficie
Para diferenciar rocas es necesario apoyarse en paraacutemetros como el color la textura composicioacuten dureza brillo lugar de formacioacuten y de hallazgo
Los foacutesiles han dejado muestra de la existencia de ciertos animales y plantas que existieron hace miles de antildeos en forma de huellas impregnadas en las rocas las cavidades formadas en algunos casos han sido rellenados con minerales
BIBLIOGRAFIacuteA
Diccionario Enciclopeacutedico LarousseEnciclopedia Lexus Geografiacutea Lexus Editores Espantildea 1997Biblioteca de Consulta Microsoft Encarta 2002Valdez Rosas Gustavo Geologiacutea General Ediciones Culturales Lima 2004Rivera Mantilla Hugo Geologiacutea General UNMSM Lima 2005Bayly B Introduccioacuten a la Petrologiacutea Paraninfo Madrid 1972
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GLOSARIO
AFANIacuteTICO Textura de rocas iacutegneas en la que los cristales minerales no pueden ser distinguidos a simple vistaAGLOMERADO Roca volcaacutenica piraclaacutestica semejante a la brecha pero en el cual la mayor parte de los fragmentos son redondeados a subredondeados AGUA FOacuteSIL Es el agua de mar atrapada entre los poros y fisuras de rocas sedimentarias originadas en ambiente marino Sinoacutenimo Agua Congeacutenita o ConnataAMATISTA Cuarzo de color vioacutelela debido a impurezas de oacutexido de Manganeso AacuteMBAR Resina vegetal fosilizada de color amarillo de miel transluacutecido y muy electrizable por frotacioacuten arde con olor agradable suele encerrar insectos foacutesilesANDESITA Roca iacutegnea extrusiva equivalente de la diacuteoritaARCILLAS Tierras plaacutesticas naturales integradas por silicatos de aluminio hidratados y de grano fino Son formados por intemperismo quiacutemico (descomposicioacuten) de las rocas iacutegneas o metamoacuterficas Los minerales arcillosos maacutes comunes son la caolinita la montmorillonita y la illitaARENISCA Roca sedimentaria claacutestica compuesta en su mayor parte por granos de cuarzoBASALTO Roca negra de composicioacuten baacutesica en la que la plagioclasa caacutelcica es su principal mineral constituyente conjuntamente con la augita y el olivino Es el equivalente volcaacutenico del Gabro BATOLITO Es un gigantesco cuerpo intrusivo de profundidad desconocida compuesto principalmente por rocas iacutegneas acidas como e granito y rocas afinesCONCHA Valva de los peleciacutepodos o cubierta protectora de algunos invertebradosCRIPTOCRISTALINO Agregados de cristales muy finos que no pueden ser identificados al microscopio pero siacute mediante rayos X CRISTALINO Que tiene una estructura interna definidaDIAMANTE Mineral compuesto exclusivamente por Carbono puro cristalizado Es la sustancia maacutes dura conocida (dureza 10 en la escala de Mohs) Presenta exfoliacioacuten perfecta y es incoloro amarillo paacutelido pardo o negro Los tonos vivos son rarosDIQUE Es una masa iacutegnea de tipo tabular que intruye las rocas preexistentesDIAGEacuteNESIS Se refiere principalmente a las reacciones que tienen lugar dentro del sedimento entre un mineral y otro o entre uno o varios minerales y los fluidos intersticialesDUREZA Es el nivel de resistencia que ofrece un mineral a ser rayadoESQUISTO Roca metamoacuterfica que se caracteriza por presentar una fuerte laminacioacuten o planos de esquistocidad ESTALACTITA Son conos alargados de carbonato de calcio a modo de agujas que penden en los techos de las grutasESTALAGMITA Son acumulaciones de carbonato de calcio que se desarrollan hacia arriba a partir del piso de una cavernaESTRATO Capa u horizonte de sedimentos litificadosEVAPORITAS Sedimentos producidos por precipitacioacuten quiacutemica cuando se evaporan las aguas salinasFANERIacuteTICO Textura granular es caracteriacutestico de las rocas iacutegneas intrusivas FELDESPATOS Grupo de minerales alumino-silicatados potaacutesicos soacutedicos o caacutelcicos FEacuteLSICOS Son minerales de colores claros (cuarzo y feldespatos) que componen las rocas iacutegneas acidas
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FENOCRISTAL Cristal notablemente maacutes grande que los que conforman [a matriz que lo envuelve es caracteriacutestico de las rocas hipabisales (porfiriacuteticas) FERROMAGNESIANO Mineral silicatado de hierro y de magnesio olivino augitaFORMACIOacuteN Teacutermino estratigraacutefico que describe a una secuencia rocosa de la misma edad y de caracteres litoloacutegicos y fosiliacuteferos semejantes Es la unidad estratigraacutefica fundamentalFOacuteSIL Es un resto o vestigio de origen animal o vegetal conservado por lo general en rocas sedimentariasGABRO Roca intrusiva de composicioacuten baacutesica cuyos minerales predominantes son las plagioclasas y ferromagnesianosGNEIS Es una roca metamoacuterfica de textura granuda y bandeada generada por recristalizacioacuten de rocas pre-existentes ya sean estas sedimentarias (paragneis) iacutegneas (ortogneis) o incluso otras rocas metamoacuterficasGRANITO Roca intrusiva acida constituida principalmente por cuarzo ortosa y plagioclasas es una roca granuda de color claro (blanco a rosado) GRANITIZACION Tipo especial de metamorfismo que se produce cuando las rocas preexistentes se funden por accioacuten de las altas presiones y temperaturas para posteriormente recristalizar en granito u otras rocas plutoacutenicas (granito de anatexis)HALITA Es un mineral conocido tambieacuten como sal gema o sal comuacuten quiacutemicamente consiste en Cloruro de Sodio producido como un precipitado a partir de sales disueltas en aguas marinasHIPABISAL Es un teacutermino que se aplica a intrusiones iacutegneas de profundidad relativamente moderada sus rocas se caracterizan por su textura porfiriacuteticaHORNBLENDA Es el anfiacutebol maacutes importante su color es verde oscuro o negruzcoHULLA Variedad de carboacuten foacutesil con alto contenido de bitumenINTEMPERISMO Conjunto de procesos que acarrean cambios fiacutesicos y quiacutemicos en las rocas produciendo su desintegracioacuten y descomposicioacuten INTRUSIVO Masa de rocas iacutegneas que se ha introducido entre rocas preexistentes y se ha solidificado a profundidad ISOMORFISMO Minerales que tienen la misma forma externa pero diferente composicioacuten quiacutemicaLAVA Es la roca fundida (magma) expulsada durante una erupcioacuten volcaacutenica tambieacuten el teacutermino es aplicado a las rocas solidificadasLIGNITO Es un carboacuten intermedio entre la turba y el carboacuten bituminosoLIMONITA Oxido hidratado de hierro no posee composicioacuten fija se forma por alteracioacuten de minerales preexistentes Su color variacutea del pardo al negroLITIFICACION Es el complejo de procesos que convierten un sedimento recientemente depositado en roca endurecida o consolidada Puede producirse poco despueacutes de la sedimentacioacuten puede ser concurrente con ella u ocurrir mucho despueacutesLITOSFERA Es la envoltura soacutelida externa de la TierraLOPOLITO Es un plutoacuten concordante asociado a una estructura sinclinalLUTITA Es la roca sedimentaria maacutes abundante consiste en arcillas litificadas y se caracteriza por su fina laminacioacutenMAGMA Roca en estado de fusioacuten que se halla acompantildeada de vapor de agua y gases MAGNETITA Oxido de Fierro es un mineral fuertemente magneacutetico MALAQUITA Carbonato de CobreMANANTIAL Afloramiento de agua subterraacuteneaMAacuteRMOL Roca metamoacuterfica no foliada de composicioacuten calcaacuterea presenta diversas coloraciones seguacuten las impurezas que contengaMATRIZ Material de grano fino que envuelve a otros de tamantildeo mayor o que rellena los intersticios de eacutestosMENA Mineral o minerales metaliacuteferos que desde el punto de vista minero puede ser explotado con beneficio econoacutemico
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MICA Silicatos hidratados de Na y K con propiedad caracteriacutestica de separarse en finas laminillas MINERAL Sustancia de origen natural inorgaacutenico de composicioacuten quiacutemica-sencilla y estructura interna definida MONOCLINAL Pliegue cuyos estratos cambian de inclinacioacuten en un corto tramo para luego recuperar su inclinacioacuten inicialMOSCOVITA Variedad de mica de color blanco MINERALES MAacuteFICOS Minerales ferromagnesianos -color oscuros biotita anfiacuteboles piroxenos etcOBSIDIANA Vidrio volcaacutenico de competicioacuten acida o intermedia Su color es oscuro generalmente negro o grisOLIVINO Silicato ferromagnesiano de color verde olivo a amarillentoOacutePALO Mineral amorfo compuesto por anhiacutedrido siliacutecico hidratadoOROGENIA Proceso mediante el cual la corteza terrestre sufre una intensa deformacioacuten por fuerzas geoloacutegicas endoacutegenas que terminan produciendo un relieve montantildeosoORTOSA Mineral silicatado componente de las rocas iacutegneas es un feldespato potaacutesicoPIROXENOS Grupo de silicatos complejos conforman la familia de los ferromagnesianos participan en la composicioacuten de las rocas iacutegneas mantildeeasPIZARRA Roca metamoacuterfica producto del metamorfismo de rocas de grano fino como las lutitas y limolitas se caracteriza por su clivaje pizarroso PLAGIOCLASA Es un mineral formador de las rocas iacutegneas conforman la serie de los feldespatos calcosoacutedicosPOacuteRFIDO Cualquier roca iacutegnea de textura porfiriacutetica PORFIRIacuteTICA Textura de rocas iacutegneas que se caracterizan por presentar cristales grandes incluidos en una rnatriz de grano finoRIODACITA Roca volcaacutenica considerada el equivalente extrusivo de la adamelitaRIOLITA Roca volcaacutenica considerada el equivalente extrusivo del granitoROCA Material constituido por un agregado de minerales En el sentido amplio de la palabra implica a todos los materiales soacutelidos de a corteza y a los suelos TEXTURA Aspecto fiacutesico que presenta una roca seguacuten como lo indican el tamantildeo forma y arreglo de los materiales que la componenTILL Son depoacutesitos de materiales menudos acumulados al fundirse el hielo glaciar que los transportaba pueden contener fragmentos angulososTRAVERTINO Roca sedimentaria conformada por carbonato de calcio depositado por las aguas subterraacuteneas (termales) al salir a la superficieVIDRIO Liacutequido sobre enfriado con las propiedades de un soacutelidoVETA Fisura en las rocas rellenada por mineralVOLCAacuteN Montantildea o colina de forma coacutenica conformada por materiales rocosos de origen magmaacuteticoYACIMIENTO Depoacutesito o criadero mineral YACIMIENTO EPIGENEacuteTICO Cuando el mineral se deposita despueacutes de las rocas encajonantes YACIMIENTO SINGENEacuteTICO Cuando el mineral se deposita conjuntamente con las rocasZEOLITAS Se les considera como feldespatos hidratados
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APEacuteNDICE
EL SALTO DEL FRAILE
ldquoEl Salto del Frailerdquo forma parte del Grupo Geoloacutegico del Morro Solar que comprende ademaacutes de eacuteste a la Herradura y Marcavilca En conjunto constituyen una gruesa secuencia claacutestica de areniscas lutitas y ocasionales horizontes volcaacutenicos
En el campo se distinguen por su color blanco grisaacuteceo a pardo claro frecuentemente la secuencia se halla afectada por diques sills y pequentildeos stocks Por sus caracteriacutesticas litoloacutegicas se considera que los sedimentos de esta unidad fueron depositados en un ambiente de transgresiones y regresiones marinas continuas La edad del grupo se asigna al Cretaacuteceo inferior y su espesor se estima en 800 m
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- A Rocas iacutegneas intrusivas
- B Rocas iacutegneas extrusivas
- A Rocas sedimentarias detriacuteticas
- B Rocas sedimentarias orgaacutenicas
- C Rocas sedimentarias quiacutemicas
- A Textura
- BTIPOS DE METAMORFISMO
- CDESCRIPCIOacuteN DE ROCAS METAMOacuteRFICAS MAacuteS IMPORTANTES
- 1 Pizarra
- 2 Gneis
- 3 Maacutermoles
- 4 Esquistos
- 5 Cuarcita
- IClasificacioacuten quiacutemico- estructural
-
fractura concoidea Puede golpearse con piedras maacutes duras para modificar su forma La obsidiana tambieacuten se puede pulir para crear espejos ruacutesticos
Las culturas mesoamericanas usaron ampliamente la obsidiana para crear herramientas o como ornamento Tambieacuten la usaron para crear armas como el temible macahuitl o macana y puntas de venablos y flechas porque al ser muy filoso perforaba y tajaba la piel y la carne con facilidad
Incluso se han descubierto instrumentos quiruacutergicos precolombinos hechos de este material Actualmente se utilizan cuchillas de obsidiana en las cirugiacuteas cardiacuteacas y oculares porque su filo es mucho maacutes delgado que aquel de los escalpelos de acero siendo hasta cinco veces maacutes filoso que eacutestos uacuteltimos Los cortes hechos con las cuchillas de obsidiana son maacutes finos y provocan menos dantildeo del tejido orgaacutenico eso permite que las heridas quiruacutergicas sanen raacutepidamente
Muestra de Obsidiana en un collar usada como piedra preciosa
D DIORITA
La diorita es una roca iacutegnea compuesta de un feldespato y uno o varios minerales del grupo de la mica de la anfibolita y del piroxeno Se usa generalmente para la construccioacuten
Posee una textura hipidiomoacuterfica inequigranular Los minerales de menos tamantildeo 01-06 mm corresponden a plagioclasa como componente porcentualmente mayor Muestra una gran variabilidad de tamantildeos y formas maacutes equidimensionales El resto de minerales estaacuten compuestos por los ferromagnesianos coloreados (biotita y piroxenos) cristales de mayor tamantildeo que muchas plagioclasas pero de formas maacutes subidiomoacuterficas Las dioritas presentan tamantildeos de entre 04 y 06 mm hallando algunos cristales bastante elongados El grado de alteracioacuten en la roca es muy bajo tanto como en feldespatos como en ferromagnesianos Es de textura graniacutetica
Composicioacuten
bull Plagioclasa 50 del total
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bull Minerales Maacuteficos 25 o Biotita 20 o Piroxenos Clinopiroxenos 5
bull Minerales accesorios La diorita puede contener distintas impurezas tales como apatito cuarzo magnetita pirita etc
o Presencia de apatito como inclusioacuten en biotita o Presencia de oacutexido de hierro muy aislado
bull Minerales de alteracioacuten o Clorita 5 o Alteracioacuten a anfiacutebol de los clinopiroxenos
En la diorita oligoclaacutesica el feldespato es la oligoclasa en la diorita andesiacutetica es la andesina Por otra parte seguacuten sea el segundo componente la diorita se clasifica como micaacutecea anfiboacutelica o piroxeacutenica
Muestra de Diorita compuesta en su mayor parte por siacutelice
E RIOLITA
La riolita es una roca volcaacutenica de grano fino que presenta la misma composicioacuten que el granito Es una roca rica en cuarzo y feldespatos potaacutesicos que se produce por la violenta salida al exterior de la Tierra de magma El raacutepido enfriamiento que soporta hace que la roca cristalice de tal manera que sus cristales no se aprecien a simple vista Por tanto esta roca tiene una textura viacutetrea
Esta roca extrusiva se forma cuando un magma de la misma estructura quiacutemica que el granito llega a la superficie terrestre Este magma es rico en siacutelice lo que le hace viscoso
La riolita a rayas consta de remolinos de cristal y sustancias viacutetreas Los cristales son de grano fino y contienen cuarzo feldespato y mica (como el granito) Estas rocas presentan franjas que se formaron al recorrer la lava distancias cortas tras la erupcioacuten que la llevoacute a la superficie terrestre
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La mayor concentracioacuten de riolita se encuentra en Nueva Zelanda Existen unos manantiales ricos en azufre que son los restos de una gran erupcioacuten Se esparcioacute por el aire una nube de gas que arrojoacute lava por toda la zona La lava se endurecioacute formando la riolita
Muestra de Riolita
F POacuteRFIDO
La palabra poacuterfido proviene del latiacuten porphyra piedra puacuterpura Asiacute denominaron los romanos a esta piedra que debido a su color fue usada como signo de distincioacuten El uso del poacuterfido se remonta a la cuna de las civilizaciones asirio-babiloacutenica egipcia y romana Hallazgos arqueoloacutegicos y monumentos realizados en este material lo confirman
Es una roca formada a partir de la solidificacioacuten del magma Estaacute clasificada entre las rocas magmaacuteticas o eruptivas ya que se forma por la solidificacioacuten del magma es decir una masa fluida de origen volcaacutenico a temperaturas muy elevadas en el interior de la corteza terrestre Su enfriamiento comienza muy lentamente a profundidad iniciando la solidificacioacuten del magma y la formacioacuten de cristales de los minerales componentes
El uso del poacuterfido para construccioacuten de monumentos monoliacuteticos es conocido desde los tiempos maacutes remotos Se usa profusamente en la pavimentacioacuten de calles
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Poacuterfido formando un pavimento
F GABRO
El gabro es una roca plutoacutenica compuesta de plagioclasas y minerales ferromagneacutesicos Contiene silicato alumiacutenico caacutelcico y diaacutelaga como minerales fundamentales
Los gabros son rocas pesadas granuladas y moteadas de color oscuro entre gris y verde Constan de plagioclasas baacutesicas de piroxeno y de olivino anfiacuteboles y otros minerales que les confieren su color Suele aparecer en la corteza oceaacutenica junto al basalto Algunos autores los dividen en gabros de augita y gabros de hiperstena El gabro feldespaacutetico contiene nefelina y otros feldespatos
Los astronautas han traiacutedo desde la Luna piedras de la familia de los gabros terrestres
Muestra de Gabro
G ANDESITA
La andesita es una roca iacutegnea volcaacutenica de composicioacuten intermedia y textura afaniacutetica y porpiriacutetica Su composicioacuten mineral comprende generalmente cuarzo biotita hornblenda y piroxeno minerales asociados frecuentemente El aacutelcali feldespato estaacute ausente en esta roca
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La clasificacioacuten de andesitas puede ser refinada de acuerdo al fenocristal maacutes abundante Por ejemplo la andesita olivina es llamada de esta forma en tanto que la olivina es el principal componente mineral Puede ser considerada como el equivalente extrusivo de la diorita plutoacutenica Como las dioritas la andesita es caracteriacutestica de las aacutereas de subduccioacuten tectoacutenica en maacutergenes oceaacutenicos marinos como la costa de Ameacuterica del Sur Su nombre deriva de los Andes
Muestra de Andesita
H PERIDOTITA
La peridotita es una roca intrusiva compuesta por minerales como piroxeno olivino y hornblenda
Es la roca que forma el manto terrestre La magnetita la cromita la ilmenita y el granate estaacuten asociados con frecuencia a esta roca Algunos tipos de peridotita son la piroxenita compuesta casi por completo por piroxeno la hornblendita variedad rara con predominio de hornblenda la serpentina compuesta casi exclusivamente de olivino alterado y la kimberlita variedad que contiene diamante La peridotita es la fuente maacutes importante de cromo
Textura de la peridotita
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Diferentes tipos de Rocas iacutegneas
II ROCAS SEDIMENTARIAS
Las rocas sedimentarias son rocas que se forman por acumulacioacuten de sedimentos que sometidos a procesos fiacutesicos y quiacutemicos (diageacutenesis) resultan en un material de cierta consistencia La roca se fragmenta y se disuelve por accioacuten de meteorizacioacuten y de la erosioacuten las partiacuteculas se sedimentan y los minerales disueltos cristalizan a partir del agua y forman sedimentos Los componentes de la roca fragmentada son transportados por el agua y el hielo y enterrados a poca profundidad se convierten en nuevas rocas
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Pueden formarse a las orillas de los riacuteos en el fondo de barrancos valles lagos y mares y en las desembocaduras de los riacuteos Se hallan dispuestas formando capas o estratos
Cubren maacutes del 75 de la superficie terrestre formando una cobertera sedimentaria sobre un zoacutecalo formado por rocas iacutegneas y en menor medida metamoacuterficas Sin embargo su volumen total es pequentildeo cuando se comparan sobre todo con las rocas iacutegneas que no soacutelo forman la mayor parte de la corteza sino la totalidad del manto
Las rocas sedimentarias se disponen en capas las maacutes recientes situadas sobre las maacutes antiguas lo que permite a los geoacutelogos conocer la edad relativa de cada capa Las rocas sedimentarias suelen contener foacutesiles que pueden ser de utilidad tanto para datar las rocas como para determinar su origen
Las rocas sedimentarias se caracterizan por dos rasgos esenciales
bull Presentan una estructura estratificada con capas producidas por el caraacutecter a la vez progresivo y discontinuo del proceso de sedimentacioacuten Esas capas se llaman estratos
bull Contienen generalmente foacutesiles cuando no estaacuten directamente formadas por foacutesiles Los procesos magmaacuteticos destruyen los restos de los seres vivos lo mismo que los procesos metamoacuterficos salvo los maacutes suaves
Ademaacutes las rocas sedimentarias sueles ser maacutes o menos permeables sobre todo las detriacuteticas lo que favorece la circulacioacuten o depoacutesito de agua subterraacutenea y otros fluidos como los hidrocarburos
Por su origen pueden clasificarse en tres grandes grupos principales Detriacuteticas Orgaacutenicas y Quiacutemicas
A Rocas sedimentarias detriacuteticas
Las rocas detriacuteticas terriacutegenas o claacutesticas estaacuten formadas por fragmentos de rocas o minerales procedentes de rocas preexistentes que han quedado expuestas a la meteorizacioacuten en la superficie de la tierra Estos fragmentos suelen estar formados por minerales estables en las condiciones de la superficie terrestre Como generalmente uno de los minerales maacutes resistentes es el cuarzo este tipo de rocas suelen contener una gran proporcioacuten de este mineral Se consideran como rocas detriacuteticas aquellas que poseen maacutes de un 50 de terriacutegenos
a) Textura de las Rocas Detriacuteticas
Los elementos que definen el patroacuten textural de las rocas detriacuteticas son el tamantildeo de grano la seleccioacuten la morfologiacutea de los clastos y el empaquetamiento
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Tamantildeo de grano
Se establecen tres clases en el tamantildeo de granos para rocas detriacuteticas
Tamantildeo de grano Clase o Grupo Sedimento Sedimento cementado
gt 2 mm Sefitas GravasAglomerados
Conglomerado
entre 2 y 116 mm Sammitas Arenas Arenisca
lt 116 mm Lutitas Limos o FangosLimolitas
Lutitas (Arcillitas)
Los clastos se denominan cantos (tamantildeo entre 2 y 62 mm) o bloques (tamantildeo gt 62 mm) A este grupo tambieacuten se le denomina Ruditas A este grupo tambieacuten se le denomina Arenitas El material suelto puede estar constituido por graacutenulos o por partiacuteculas (lt 2 micras) formando respectivamente limos y arcillas Los teacuterminos consolidados se denominan limolitas y arcillitas A este grupo tambieacuten se le denomina Pelitas
Clasificacioacuten o seleccioacuten de tamantildeos
Es la medida de la distribucioacuten de tamantildeos de un sedimento (frecuencia vs clases de tamantildeo) Una roca con una gran dispersioacuten de tamantildeos de grano se dice que posee una pobre seleccioacuten mientras que una roca bien seleccionada muestra por tanto escasa variacioacuten en el tamantildeo de grano La clasificacioacuten es indicativa de la historia del transporte del sedimento
Morfologiacutea de clastos
Aunque se pueden medir varios paraacutemetros como la esfericidad el aplanamiento etc El grado de redondez es el dato morfoloacutegico de mayor intereacutes ya que es un dato indicativo de la historia del sedimento Se distinguen clastos muy redondeados redondeados subredondeados subangulosos angulosos y muy angulosos
Empaquetamiento
El espacio entre los clastos puede estar ocupado por un cemento (calcaacutereo siliacuteceo ferruginoso o salino) o por material detriacutetico menor de 30 micras (matriz) El empaquetamiento puede caracterizarse en funcioacuten del porcentaje de matriz frente al de clastos observando si la roca presenta una textura grano-sostenida o matriz-sostenida El
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empaquetamiento entre otros factores es indicativo de la densidad del medio de transporte del sedimento
b) Clasificacioacuten de las Rocas Detriacuteticas
Las detriacuteticas se clasifican en funcioacuten del tamantildeo de grano de los clastos que las forman en Conglomerados areniscas limolitas y lulitas
CONGLOMERADOS
Los conglomerados son rocas sedimentarias formadas por fragmentos (clastos) y grava litificada Los clastos con diaacutemetro entre 2 y 4 mm se llaman gravilla las guijas tienen entre 4 y 64 mm los guijarros entre 64 y 256 mm los cantos tienen maacutes de 256 miliacutemetros En un conglomerado los bordes y las esquinas de los clastos son redondeados (pudinga) Cuando los clastos son angulosos la roca se denomina brecha Los granos maacutes gruesos estaacuten situados en una matriz de partiacuteculas de arena o de arcilla yo cemento mineral En teoriacutea los clastos mayores de 2 mm de diaacutemetro deberiacutean ser los constituyentes dominantes esto es ocupar maacutes de la mitad del espacio en la praacutectica los geoacutelogos tienden a aplicar este teacutermino a rocas de proporciones menores
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Cuando un entramado de clastos entra en contacto con otro el conglomerado queda sostenido por sus clastos (ortoconglomerado) distinguieacutendose del caso en que una matriz lo soporta (paraconglomerado o diamictita) Un conglomerado monomicto tiene clastos de un uacutenico tipo casi exclusivamente Si tiene unos pocos tipos de roca se llama oligomicto y si contiene muchos tipos distintos polimicto
Las arcillas en bloques tambieacuten llamadas arcillas glaciares o till se forman como la morrena base de los glaciares Otros conglomerados son fluvioglaciares se producen cuando el material de las morrenas ha sido desgastado por el agua fundida y ademaacutes se sostiene por los propios clastos Tambieacuten se producen en depoacutesitos fluviales puros y sobre todo en los depoacutesitos de playas tormentosas
Muestra de Roca detriacutetica
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ARENISCA S
La arenisca es una roca sedimentaria de color variable que contiene clastos de tamantildeo arena Despueacutes de la lutita es la roca sedimentaria maacutes abundante y constituye cerca del 20 de ellas
Los granos son gruesos finos o medianos bien redondeados de textura detriacutetica o plaacutestica El cuarzo es el mineral que forma la arenisca cuarzosa pero las areniscas interesantes pueden estar constituidas totalmente de yeso o de coral Las arenas verdes o areniscas glauconiacuteticas contienen alto porcentaje del mineral glauconita La arcosa es una variedad de arenisca en la que el feldespato es el mineral dominante ademaacutes del cuarzo tenemos la caliza detriacutetica del tamantildeo de la arena
El color variacutea de blanco en el caso de las areniscas constituidas virtualmente por cuarzo puro a casi negro en el caso de las areniscas ferro-magnesianas
Las areniscas figuran entre las rocas consolidadas maacutes porosas aunque ciertas cuarcitas sedimentarias pueden tener menos de 1 de espacios vaciacuteos Seguacuten el tamantildeo y la disposicioacuten de los espacios vaciacuteos o poros las areniscas muestran diversos grados de permeabilidad
Para clasificar las areniscas se utiliza la clasificacioacuten de Folk (1974) Esta clasificacioacuten se basa fundamentalmente en el porcentaje de matriz (material de detriacutetico de tamantildeo lt de 30 micras) y en la naturaleza de los clastos que se agrupan en tres tipos cuarzo (Q) feldespatos (Fto) y fragmentos de roca (Fr) En funcioacuten del porcentaje de matriz se establecen dos tipos baacutesicosbull Grauvacas si la matriz representa maacutes del 15 del volumen bull Arenitas si la matriz representa menos del 15 del total
A su vez las arenitas se dividen en cuarzoarenitas litoarenitas y arcosas en funcioacuten de los porcentajes de cuarzo (Q) feldespato (Fto) y fragmentos de rocas (Fr) Para establecer esta clasificacioacuten se utiliza un diagrama triangular
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Muestras de roca Arenisca
Diagrama Triangular en la clasificacioacuten de Arenitas
LIMOLITAS
Las limolitas son rocas constituidas por clastos con tamantildeos entre 116 mm y 1256 Estas rocas presentan composiciones muy variadas Este tipo de rocas proceden de la compactacioacuten y cementacioacuten de partiacuteculas detriacuteticas de tamantildeo limo (lt116mm)
Muestra natural de una Limolita
LUTITA
La Lutita se constituye de granos de tamantildeos menores de 0002 mm (barro) Principalmente se compone de minerales arcillosos como caolinita la montmorillonita illita etc que se forman en el campo sedimentario (de neoformacioacuten) y de restos de cuarzo feldespato y mica Componentes adicionales son la hematita limonita calcita dolomita yeso y los sulfuros
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Son de colores muy variables gris verde rojo cafeacute negra Las variedades negras son particularmente ricas en sustancias orgaacutenicas
La lutita es una roca masiva terrosa normalmente bien compactada a menudo porta foacutesiles por ejemplo foraminiacuteferos ostracodos graptolites y trilobites Muchas lutitas muestran bioturbacioacuten es decir una estructura sedimentaria irregular producida por la accioacuten de organismos excavadores al fondo del mar
Muestra de lutita
B Rocas sedimentarias orgaacutenicas
Son rocas formadas por la acumulacioacuten de materiales generados mediante procesos orgaacutenicos Por ejemplo acumulacioacuten de conchas exoesqueletos restos vegetales etc Dentro de este grupo incluimos los carbones y algunos tipos de rocas carbonatadas y siliacuteceas
CARBONES
Los carbones son las rocas organoacutegenas maacutes tiacutepicas Estas rocas se forman a partir de materia orgaacutenica fundamentalmente vegetal transformada por un proceso denominado carbonizacioacuten Este proceso va transformando la materia orgaacutenica dando lugar a una serie de acumulados cada vez maacutes ricos en carbono turba lignito hulla y antracita
CALIZAS
Son rocas muy importantes como reservorio de petroacuteleo Existen una serie de rocas carbonatadas formadas por la acumulacioacuten directa de material orgaacutenico carbonaacutetico generalmente conchas y exoesqueletos Estos depoacutesitos se encuentran en ocasiones en el registro geoloacutegico
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conservando su estructura bioloacutegica original por ejemplo en los arrecifes Se pueden distinguir los siguientes tipos
Calizas coralinas(Calizas bioheacutermicas)
Contienen restos de esqueletos de corales briozoos bivalvos moluscos etc
Calizas algales Estromatolitos (algas azules)
Lumaquelas(Coquinas)
Acumulacioacuten de restos de conchas cementadas
Cretas(Calizas pelaacutegicas)
Acumulacioacuten de esqueletos de foraminiacuteferos y flagelados
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Tobas
Precipitados de carbonato sobre tallos de plantas
SILIacuteCEAS
Algunos tipos de rocas siliacuteceas son formadas por la acumulacioacuten directa de material orgaacutenico siliacuteceo generalmente caparazones de diatomeas (diatomitas) restos de radiolarios (radiolaritas) y acumulaciones de espiacuteculas de esponjas (espongiolitas)
Diatomitas Acumulacioacuten de caparazones de diatomeas
C Rocas sedimentarias quiacutemicas
Son rocas formadas por precipitacioacuten de sales en disolucioacuten Existen dos grupos principales las rocas carbonaacuteticas y las evaporitas Cabe indicar que algunos tipos de rocas carbonatadas pertenecen a las rocas orgaacutenicas como las biohermitas y las biolititas
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ROCAS EVAPORIacuteTICAS
Son las rocas formadas a partir de la intensa acumulacioacuten de sales (sulfatos carbonatos cloruros bromuros) que puede tener lugar en aguas continentales o marinas sometidas a una intensa evaporacioacuten
Estas rocas se forman por precipitacioacuten quiacutemica directa de sales en un fluido acuoso sobresaturado Las principales rocas evaporiacuteticas estaacuten compuestas por la acumulacioacuten de alguno o algunoss de los siguientes minerales yeso (SO4Ca + 2H2O) silvina (ClK) halita (ClNa) thenardita (SO4Na2) carnalita (ClK CL2Mg6H2O) etc
Estas rocas suelen presentar texturas equigranulares (como las rocas plutoacutenicas) y se reconocen faacutecilmente por ser solubles o por su baja dureza
Muestras de yeso y carnalita respectivamente
ROCAS CARBONATADAS
Son rocas que estaacuten mayoritariamente compuestas por carbonatos (CaCO3) como Calizas o bien por dolomita (CaMg) (CaCO3)2 y entonces se denominan Dolomiacuteas En funcioacuten del porcentaje de calcita y dolomiacutea que presenta la roca reciben diferentes nombres De esta forma podemos clasificarlos en calizas calizas dolomiacuteticas dolomiacuteas calcaacutereas y dolomiacuteas
Calcita Dolomita
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Tambieacuten es posible encontrar junto con los carbonatos clastos detriacuteticos en ese caso se habla de calcirruditas calcarenitas y calcilutitas (calizas litograacuteficas) en funcioacuten del tamantildeo de grano de los clastos
A pesar de su composicioacuten mineral tan homogeacutenea estas rocas pueden presentar una gran variedad de texturas en funcioacuten de del tipo de aloquiacutemicos que las formen y del tipo de cemento (ortoquiacutemicos)
Existen otras tipos de rocas carbonatadas como los travertinos formados por precipitacioacuten directa de carbonato caacutelcico
Composicioacuten de una roca carbonatada
Travertino soacutelido una forma de carbonato de calcio
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Distintos tipos de Areniscas
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III ROCAS METAMOacuteRFICAS
Por accioacuten de agentes especiales y bajo condiciones apropiadas las rocas preexistentes de todo tipo pueden ser transformadas en estado soacutelido a un nuevo grupo el grupo de las rocas metamoacuterficas con caracteriacutesticas diferentes de las que se presentan las rocas sedimentarias o iacutegneas incluso las rocas metamoacuterficas preexistentes pueden ser llevadas por este proceso a un metamorfismo de mayor grado
El proceso de metamorfismo que da lugar a la formacioacuten de las rocas metamoacuterficas ocurre en el Interior de la corteza terrestre
Los draacutesticos cambios ocurridos durante el metamorfismo son producidos por el calor la presioacuten y los fluidos quiacutemicamente activos agentes que generalmente actuacutean simultaacuteneamente
El calor es un agente fundamental en el metamorfismo tiene como fuente los flujos de magma asiacute como tambieacuten el calor generado por la presioacuten
La presioacuten puede ser resultado del sepultamiento de las rocas (presioacuten litostaacutetica) que opera por igual en todas direcciones o de los movimientos de la corteza terrestre (presioacuten dirigida) que opera en una direccioacuten particular (la que es maacutes efectiva para alterar texturas La presioacuten litostaacutetica producida por una sobrecarga de 6 a 9 Km De espesor no es suficiente para producir metamorfismo en la mayoriacutea de los casos pero a una profundidad de 10 a 12 Km Se producen presiones del orden de los 3000 y 4000 kgrscm2 que permiten que las rocas fluyan en forma plaacutestica Los movimientos orogeacutenicos producen deslizamientos intragranulares cambios de textura reorientacioacuten y crecimiento de los cristales
El gas y el agua son los fluidos que proporcionan la movilidad para los cambios son fundamentales en el metamorfismo donde se verifican cambios aportes o intercambios quiacutemicos El agua es el maacutes importante de los fluidos quiacutemicamente activos y es ayudada por el dioacutexido de carbono y los aacutecidos puede proceder del magma (agua juvenil) ser agua meteoacuterica agua de combinacioacuten o agua congeacutenita
Las rocas metamoacuterficas se clasifican seguacuten sus propiedades fiacutesicas Los factores que definen o clasifican las rocas metamoacuterficas son dos los minerales que las forman y las texturas que presentan dichas rocas
A Textura
De acuerdo como se redistribuyen y recristalizan los minerales durante el metamorfismo se originan dos tipos de estructura o textura la foliada y la no afoliada
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a) Textura foliada
Las rocas metamoacuterficas foliadas tienen un arreglo interno de sus granos minerales en planos paralelos como consecuencia de haber sido sometidos a una presioacuten dirigida durante el metamorfismo
La foliacioacuten sugiere que estas rocas han estado sometidas a grandes presiones por lo que se supone son producidas durante las orogenias ademaacutes por presentarse en grandes extensiones se infiere que el metamorfismo que las genera es de tipo regional
Los tipos maacutes comunes de foliacioacuten son filaacutetico esquistoso pizarroso y gnesiacutestico
1) Pizarroso El clivaje se presenta a lo largo de planos partieacutendose faacutecilmente en tablas regulares No presenta bandeamiento
2) Esquistoso Clivaje en laacuteminas algo rugoso y perfectamente visible3) Filaacutetico Hojuelas algo maacutes gruesas que el pizarrozo4) Gneiacutestico Clivaje imperfecto y grueso
Graacutefico que muestra los factores que influyen en la formacioacuten de las rocas metamoacuterficas
b) Textura no foliada
No presenta clivaje y los granos minerales que constituyen la roca no se distinguen a simple vista Entre las rocas de este tipo tenemos la cuarcita el maacutermol la corneana y la ecogita
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B TIPOS DE METAMORFISMO
Seguacuten los factores actuantes y su grado de intensidad se puede distinguir los siguientes tipos de metamorfismoa) Metamorfismos de contacto
Es un metamorfismo que tiene alcance local (de poca extensioacuten) y que se desarrolla en las cercaniacuteas o el contacto de las rocas con un cuerpo de magma especialmente de composicioacuten aacutecida con los cuales estaacute relacionado El magma es el que aporta la temperatura y fluidos causante del metamorfismo
Se presenta rodeando a los cuerpos intrusitos en aureolas o halos que generalmente estaacuten zonados ya que el efecto del metamorfismo disminuye desde el contacto hacia fuera Rara vez exceden los 100 metros de espesor y son de profundidades relativamente someras
Entre los minerales caracteriacutesticos del metamorfismo de contacto tenemos a la tremolita y al dioacutepsido
b) Metamorfismo regional
Se presenta en regiones donde son observadas las raiacuteces de viejas montantildeas plegadas o en los terrenos precambrianos son aacutereas de enorme extensioacuten que pueden abarcar varios miles de kiloacutemetros cuadrados
Resulta del profundo sepultamiento de las rocas donde la presioacuten litostaacutetica y el consecuente calor generado producen el metamorfismo No necesariamente se excluye la participacioacuten de magazas
Los minerales caracteriacutesticos de este metamorfismo son la clorita la biotita el almandino la estaurolita la cianita y la sillimanita
c) Metamorfismo cineacutetico o dinamometamorfismo
Estaacute asociado a zonas de intensa deformacioacuten producida por el tectonismo tal es el caso de las zonas de falla Produce alteraciones en la textura de las rocas destruyendo las primitivas origina nuevas texturas con una orientacioacuten bien definida de los minerales lo que se conoce como esquistocidad
d) Metamorfismo teacutermico o pirometamorfismo
Resulta de la accioacuten del calor generado por un magma sobre las rocas preexistentes con las cuales entra en contacto Produce una recristalizacioacuten y una reaccioacuten secundaria de recombinacioacuten de minerales
e) Metamorfismo cataclaacutestico
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Produce una deformacioacuten de las rocas por accioacuten mecaacutenica sin recristalizacioacuten o reaccioacuten quiacutemica
f) Metamorfismo metasomaacutetico
Implica un cambio sustancial en la composicioacuten quiacutemica como consecuencia del intercambio de elementos quiacutemicos acarreados por fluidos calientes Se puede subdividir en
o Metamorfismo hidrotermal Son transformaciones de las rocas originadas por fluidos acuosos calientes de origen magmaacutetico El remplazamiento y la deposicioacuten de minerales son sus caracteriacutesticas
o Metamorfismo neumatoliacutetico Es aquel metamorfismo donde el remplazamiento o deposicioacuten de minerales se produce por la accioacuten de vapores y gases
C DESCRIPCIOacuteN DE ROCAS METAMOacuteRFICAS MAacuteS IMPORTANTES
1 Pizarra
La pizarra es una roca foliada de grano fino formada por el metamorfismo de esquisto micaacuteceo arcilla o con menor frecuencia de rocas iacutegneas
El proceso de metamorfismo produce la consolidacioacuten de la roca original y la formacioacuten de nuevos planos de exfoliacioacuten en los que la pizarra se divide en laacuteminas caracteriacutesticas finas y extensas Muchas rocas que muestran esta exfoliacioacuten se llaman tambieacuten por extensioacuten pizarras La pizarra auteacutentica es dura y compacta y no sufre meteorizacioacuten apreciable
Los minerales baacutesicos contenidos en la pizarra son el cuarzo y la moscovita un tipo de mica la biotita la clorita y la hematites estaacuten presentes muchas veces como minerales accesorios y el apatito el grafito el caoliacuten la magnetita la turmalina y el circonio pueden aparecer como minerales accesorios secundarios La pizarra suele ser de color negro azulado o negro grisaacuteceo pero se conocen variedades rojas verdes moradas y variegadas
Hay canteras en Gales Francia Alemania y Estados Unidos Se extrae en explotaciones a cielo abierto y soacutelo en algunas minas subterraacuteneas La piedra se divide mejor cuando acaba de ser extraiacuteda de la cantera La pizarra se emplea en la construccioacuten de tejados como piedra de pavimentacioacuten y como pizarras o pizarrones tradicionales para escuela
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Se denomina ldquopizarrosidadrdquo la alineacioacuten de superficies planas caracteriacutesticas de las pizarras en donde el metamorfismo ha recristalizado las arcillas originales y alineadas las micas en superficies planas casi paralelas que dan la tiacutepica estructura en laacuteminas de las pizarras Se trata de un tipo de foliacioacuten metamoacuterfica
Muestra de roca pizarra
2 Gneis
El Gneis es una roca metamoacuterfica en la que los minerales se han separado en capas paralelas creando una estructura laminar o de bandas El metamorfismo de muchas rocas iacutegneas y sedimentarias produce capas de cuarzo y de feldespato alternadas con otras de minerales oscuros Las distintas variedades de gneis toman su nombre del tipo de roca que las forman (como el gneis de granito o el de diorita) o del mineral en el que son abundantes (como el gneis de la biotita o de la hornblenda)
Muestra de roca Gneis
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3 Maacutermoles
El maacutermol es una variedad cristalina y compacta de caliza metamoacuterfica que puede pulirse hasta obtener un gran brillo y se emplea sobre todo en la construccioacuten y como material escultoacuterico Comercialmente el teacutermino se ampliacutea para incluir cualquier roca compuesta de carbonato de calcio que pueda pulirse e incluye algunas calizas comunes tambieacuten incluye en teacuterminos geneacutericos piedras como el alabastro la serpentina y en ocasiones el granito
La superficie del maacutermol se deshace con facilidad si se expone a una atmoacutesfera huacutemeda y aacutecida pero es duradero en ambientes secos si se le protege de la lluvia El maacutermol maacutes puro es el maacutermol estatuario que es blanco con una estructura cristalina visible El brillo caracteriacutestico de este tipo de maacutermol se debe al efecto que produce la luz al penetrar levemente en la piedra antes de ser reflejada por las superficies de los cristales internos La variedad maacutes famosa de este maacutermol procede de las canteras del monte Pentelikon en Aacutetica que fue el utilizado por los grandes escultores de la antigua Grecia incluidos Fidias y Praxiacuteteles
Otros maacutermoles contienen una cantidad variable de impurezas que dan lugar a los modelos jaspeados que tan apreciados son en muchos de ellos Se usan para la construccioacuten sobre todo en interiores y tambieacuten en pequentildeos trabajos ornamentales como pies de laacutempara mesas escribaniacuteas y otras novedades Las variedades escultoacutericas y arquitectoacutenicas estaacuten distribuidas por todo el mundo en forma de grandes depoacutesitos
Cantera de una extraccioacuten de maacutermol
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4 Esquistos
Los esquistos son las rocas metamoacuterficas cuyos cristales en general los del mineral maacutes abundante estaacuten alineados en capas paralelas formando un gran nuacutemero de exfoliaciones compactas y bien desarrolladas Las rocas esquistosas se rompen con facilidad por una laminacioacuten o esquistosicidad en placas finas parecidas a escamas Las distintas rocas esquistosas se denominan y caracterizan seguacuten el mineral predominante que produzca la exfoliacioacuten
Entre los esquistos importantes estaacuten el de mica el de hornblenda el de clorita y el de talco El cuarzo suele ser el segundo mineral predominante La roca esquistosa maacutes comuacuten y tras el gneis roca metamoacuterfica maacutes comuacuten es el esquisto de mica Se compone de mica que suele aparecer como biotita o moscovita y pequentildeas cantidades de cuarzo Los esquistos que contienen minerales accesorios importantes se caracterizan por eacutestos El esquisto granate-mica es un esquisto de mica que contiene cristales de granate
Muestra de esquisto micaacuteceo
5 Cuarcita
La cuarcita es una roca comuacuten y muy distribuida compuesta principal o completamente por cuarzo Esta roca compacta y granulada es un tipo de arenisca metamorfoseada en el que la siacutelice o cuarzo se ha depositado entre los granos de cuarzo que componen en esencia la arenisca Otros minerales que pueden estar presentes en pequentildeas cantidades en la cuarcita incluyen el feldespato la mica el rutilo la turmalina y el circonio
La cuarcita tiene una fractura lisa y se encuentra con mayor frecuencia entre rocas antiguas como las de los sistemas caacutembricos y precaacutembricos
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Muestra de cuarcita utilizada como parte de un piso
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Muestra de una variedad de rocas metamoacuterficas
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4 MINERALES
Un mineral es un cuerpo producido por procesos de naturaleza inorgaacutenica generalmente con una composicioacuten quiacutemica definida y si se forma en condiciones favorables (espacio tiempo y reposo adecuados) una estructura atoacutemica definida que se expresa en su forma cristalina y otras propiedades fiacutesicas caracteriacutesticas Suele presentarse en estado soacutelido y cristalino a la temperatura media de la Tierra
Los minerales del suelo se pueden clasificar en
bull Primarios que se forman a altas temperaturasbull Secundarios que se forman a bajas temperaturas producto de la meteorizacioacuten
quiacutemica de los materiales primarios de rocas expuestas a la superficie de la regolita
Seguacuten el origen los minerales (rocas en especial) pueden ser
bull Sedimentarios Se forman a partir de los sedimentos depositados en cuencas sedimentarias por diageacutenesis
bull Iacutegneos o magmaacuteticos Se forman por la solidificacioacuten del magma ante una reduccioacuten de temperatura sea dentro de la corteza terrestre (con lo que se producen minerales plutoacutenicos) o al brotar a la superficie (produciendo minerales volcaacutenicos)
bull Metamoacuterficos Se forman por metamorfismo de minerales preexistentes
I Clasificacioacuten quiacutemico- estructural
La clasificacioacuten de Strunz es una clasificacioacuten usada universalmente en mineralogiacutea Fue Creada en 1938 por el alemaacuten H Strunz y ajustada posteriormente se basoacute en el trabajo de J D Dana para clasificar quiacutemicamente los minerales en nueve grupos
1 Elementos ejemplo azufre 2 Sulfuros ejemplo pirita 3 Halogenuros ejemplo fluorita 4 Oacutexidos e hidroacutexidos ejemplos cuarzo y hematita 5 Nitratos carbonatos y boratos ejemplo dolomita 6 Sulfatos ejemplo aljez 7 Fosfatos ejemplo monazita 8 Silicatos ejemplos mica y feldespato 9 Sustancias orgaacutenicas ejemplo aacutembar
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Coleccioacuten de minerales en un museo
5 PROPIEDADES DE LOS MINERALES
Haacutebito Apariencia externa de los monocristales y forma en que los cristales crecen juntos Ej Tabular acicular drusas etc
Clivaje o exfoliacioacuten Propiedad que poseen ciertos minerales de romperse seguacuten planos preferenciales Estos planos son reflejo de zonas de debilidad dentro de la estructura cristalina Puede existir maacutes de un clivaje Se describe la cantidad direccioacuten y la calidad Ej Excelente (micas)
Particioacuten Es la tendencia de los minerales de romperse a lo largo de planos de debilidad estructural producto ya sea de tensiones o presiones Como la mayoriacutea de las veces es paralela a las caras de los cristales suele confundirse con el clivaje
Fractura Manera en que el cristal se rompe cuando NO lo hace seguacuten una superficie de clivaje o de particioacuten La forma de la fractura puede ser caracteriacutestica y distintiva de minerales Ej Concoidal (vidrio volcaacutenico)
Forma de Caras propias cuan formadas se encuentran sus caras
Maclas Crecimiento conjunto de 2 o maacutes individuos de una misma especie que comparten un volumen o una superficie y estaacuten gobernados por una ley de maclas
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Dureza Resistencia que ofrece una superficie lisa de un mineral a ser rayada
Tenacidad Teacutermino asignado a la cohesioacuten del cristal o sea corresponde a la resistencia a la ruptura curvatura trituracioacuten o desgarro
Peso Especiacutefico (G) Corresponde a la relacioacuten entre el peso de un mineral y el peso de un volumen igual de agua a 4ordmC Depende del empaquetamiento y de los elementos que conforman el mineral Ej agua = 1 cuarzo = 25
Brillo Aspecto general de la superficie de un mineral producto de la reflexioacuten y difraccioacuten de la luz Formalmente se divide en 2 grupos bull Brillo Metaacutelico refleja toda la luz es opaco bull Brillo no Metaacutelico viacutetreo (cuarzo) terroso o mate grasoso (oacutepalo) sedoso
(asbesto) ceroso resinoso adamantino nacarado (yeso)
Color El color de un mineral puede ser altamente caracteriacutestico o completamente inservible dependiendo del mineral en cuestioacuten Existe una amplia gama de minerales que presentan 2 oacute maacutes variaciones de color esto posiblemente a impurezas existentes
Raya Es una propiedad maacutes flexible que el color de un mineral generalmente variacutea menos Se determina rayando el mineral con otro maacutes duro determinando el color del polvo fino del mineral
Luminiscencia Corresponde a la emisioacuten de luz de un mineral que no es resultado directo de incandescencia
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Escala de MOHS
Dureza Mineral Comparacioacuten
1 Talco La untildea lo raya con facilidad
2 Yeso La untildea lo raya
3 Calcita La punta de un cuchillo lo raya con facilidad
4 Fluorita La punta de un cuchillo lo raya
5 Apatito La punta de un cuchillo lo raya con dificultad
6 Feldespato Potaacutesico Un trozo de vidrio lo raya con dificultad
7 Cuarzo Puede rayar un trozo de vidrio y con ello el acero despide chispas
8 Topacio Puede rayar un trozo de vidrio y con ello el acero despide chispas
9 Corindoacuten Puede rayar un trozo de vidrio y con ello el acero despide chispas
10 Diamante Puede rayar un trozo de vidrio y con ello el acero despide chispas
Propiedades eleacutectricas y magneacuteticas La condicioacuten de electricidad es relativa al tipo de enlace de los cristales Minerales con enlace metaacutelico son buenos conductores de electricidad Otros adquieren estas propiedades al sufrir cambios de presioacuten (cuarzo) o de temperatura (turmalina) El magnetismo es una propiedad de algunos minerales de hierro que atraen cualquier superficie imantada
Propiedades Quiacutemicas solubilidad (calcita efervesce con HCl) azufre se quema con la llama
Propiedades Fisioloacutegicas bull Sabor halita es salada chalcantita es mala bull Olor al ser calentados o manipulados (azufre y ciertos sulfuros) bull Tacto los de baja dureza (caoliacuten talco) molibdenita mancha los dedos
Propiedades Diagnoacutesticas son las que finalmente nos sirve para determinar que mineral es Ej el sabor de la halita
Uso de estas propiedadesbull Baacutesicamente consiste en utilizar alguna(s) de ella(s) para lograr reconocer
minerales bull En la praacutectica basta con utilizar a lo maacutes cuatro para lograr el objetivo bull Por otro lado algunas de estas propiedades son poco utilizadas por lo
complicado de verificar o poner en praacutectica el meacutetodo adecuado
6 DESCRIPCIOacuteN DE MINERALES MAacuteS IMPORTANTES
A PIRITA
La pirita o ferropirita es un mineral compuesto por sulfuro de hierro FeS2 mineral sulfuroso maacutes comuacuten Cristaliza en el sistema cuacutebico y se encuentra con frecuencia en forma de cristales bien definidos tanto como en formaciones masivas El mineral es amarillo latoacuten opaco y tiene un brillo metaacutelico
El parecido de la pirita con el oro hizo que muchos buscadores lo confundieran con este metal Se distingue por su brillo y por su dureza que variacutea entre 6 y 65 Su densidad relativa se situacutea entre 495 y 51
La pirita es un mineral comuacuten en las rocas sedimentarias y tambieacuten se encuentra en rocas iacutegneas y rocas metamoacuterficas Suele estar asociado con formaciones de carboacuten y a veces con oro y con cobre Se encuentran grandes yacimientos a lo largo del mundo los de Espantildea y Portugal son dignos de ser sentildealados
La marcasita mineral con la misma composicioacuten que la pirita se llama ferropirita blanca Es opaca con un brillo metaacutelico paacutelida-amarillo bronce y casi blanca cuando estaacute recieacuten fracturada Su dureza es la misma que la de la pirita
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y su densidad relativa variacutea entre 485 y 490 La marcasita se distingue de la pirita por la diferencia de color y de haacutebito cristalino o por pruebas quiacutemicas Se descompone con maacutes facilidad que la pirita y es mucho menos comuacuten Se usa en mucha menor medida que la pirita en la fabricacioacuten de aacutecido sulfuacuterico
Muestra de pirita se observa una gran semejanza con el oro
B CUARZO
El cuarzo es el mineral maacutes comuacuten compuesto por dioacutexido de silicio o siacutelice SiO2 Estaacute distribuido por todo el mundo como componente de rocas o en forma de depoacutesitos puros es un constituyente esencial de las rocas iacutegneas como el granito la riolita y la pegmatita que contienen un exceso de siacutelice En las rocas metamoacuterficas es un componente principal de distintos tipos de gneis y de esquisto la roca metamoacuterfica llamada cuarcita se compone casi en su totalidad de cuarzo El cuarzo forma vetas y noacutedulos en rocas sedimentarias sobre todo en caliza La arenisca roca sedimentaria se compone sobre todo de cuarzo
El cuarzo es tambieacuten el constituyente principal de la arena
El cuarzo cristaliza en el sistema hexagonal El tamantildeo de los cristales variacutea entre los especimenes que pesan una tonelada hasta las partiacuteculas diminutas que centellean sobre las superficies rocosas El cuarzo tambieacuten es comuacuten en formas masivas que contienen partiacuteculas con tamantildeos desde granulado grueso hasta criptocristalino (granos invisibles para el ojo pero observables con un microscopio) Este mineral tiene una dureza de 7 y una densidad relativa de 265 Su brillo es viacutetreo en algunos especimenes y graso en otros Algunos son transparentes y otros transluacutecidos El mineral puro es incoloro pero es frecuente que esteacute tentildeido por impurezas
Los cristales de cuarzo exhiben una propiedad llamada efecto piezoeleacutectrico producen una tensioacuten eleacutectrica cuando estaacuten sometidos a presioacuten a lo largo de ciertas direcciones cristalograacuteficas Por esta propiedad los cristales de cuarzo son importantes en la industria electroacutenica para controlar la frecuencia de las
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ondas de radio Tiene tambieacuten la propiedad de girar el plano de la luz polarizada y se usa por tanto en los microscopios de polarizacioacuten
Los cristales de cuarzo experimentan transformaciones estructurales cuando se calientan El cuarzo ordinario o inferior cuando se calienta hasta 573 degC se convierte en cuarzo superior que tiene distinta estructura cristalina y propiedades Sin embargo cuando se enfriacutea el cuarzo superior vuelve a su estado inferior Entre 870 y 1470 degC el cuarzo se encuentra en un estado llamado tridimita y sobre 1470 degC su forma estable se conoce como cristobalita Cerca de 1710 degC el mineral se funde
Las variedades cristalinas gruesas de cuarzo son en general transparentes y brillantes El cristal de roca forma incolora de cuarzo suele encontrarse en cristales independientes El cuarzo rosa es cristalino grueso pero sin cristales independientes su color se situacutea entre el rosa claro y el vivo y pierde intensidad por exposicioacuten a la luz El cuarzo ahumado tiene cristales entre amarillo ahumado y castantildeo oscuro La amatista variedad semipreciosa de cuarzo tiene color puacuterpura o violeta
Muchos otros minerales forman inclusiones en variedades cristalinas de cuarzo El cuarzo rutilado contiene pequentildeas agujas de rutilo que penetran en cristales de cuarzo incoloro La aventurina es una variedad que contiene escamas brillantes de hematites o de mica Tambieacuten puede haber inclusiones liacutequidas o gaseosas El cuarzo lechoso debe su color blanco lechoso a la presencia de numerosas inclusiones diminutas de liacutequido o de gas
Las variedades criptocristalinas suelen clasificarse en dos clases generales las fibrosas y las granuladas Las variedades fibrosas que incluyen el aacutegata la cornalina el heliotropo el oacutenice y la crisoprasa son tipos de calcedonia Las variedades granuladas incluyen el siacutelex el pedernal el jaspe y el prasio
Las distintas formas de calcedonia y muchas de las variedades cristalinas del cuarzo se usan como gemas y otros ornamentos Las rocas de cristal puro se utilizan en equipos oacutepticos y electroacutenicos Como arena el cuarzo se utiliza con profusioacuten en la fabricacioacuten de vidrio y de ladrillos de siacutelice o como cemento y argamasa El cuarzo molido sirve de abrasivo en el cortado de piedras en los chorros de arena y en el molido de vidrio El cuarzo en polvo se usa para hacer porcelana papel de lija y relleno de madera Se utilizan grandes cantidades de cuarzo como fundente en operaciones de fundicioacuten Casi todo el cristal de cuarzo natural de alta calidad importante materia bruta en la industria electroacutenica se importa de Brasil uacutenico paiacutes con grandes yacimientos de este mineral en cantidades comerciales Los cristales de cuarzo tambieacuten pueden sintetizarse
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3 formas de mineral Cuarzo en bruto y un Cuarzo tallado
C FLUORITA
La fluorita es un mineral compuesto de fluoruro de calcio (CaF2) principal mineral con fluacuteor Se encuentra en forma de cristales cuacutebicos y masas exfoliables con una dureza de 4 y un peso especiacutefico que oscila entre 3 y 33 En estado puro es incolora y transparente o transluacutecida con lustre viacutetreo Tiene impurezas que la hacen amarilla azul morada verde rosa o castantildeo Muchas variedades muestran fluorescencia
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El mineral suele encontrarse en vetas puras o asociado con menas de plomo plata o cinc Es comuacuten en caliza y en dolomitas y en algunas ocasiones es un mineral accesorio en pegmatitas y en otras rocas iacutegneas
Las variedades cristalinas como el espato de Derbyshare que tiene un leve color se tallan sobre vasijas y otros ornamentos la variedad clorofano se utiliza como gema El uso principal de la fluorita ha sido la produccioacuten de aacutecido fluorhiacutedrico material esencial en la fabricacioacuten de criolita sinteacutetica y de fluoruro de aluminio para la industria del aluminio y en muchas otras aplicaciones de la industria quiacutemica La fluorita es un flujo comuacuten en la fundicioacuten de acero Se usa en grandes cantidades en la produccioacuten de esmalte y de vidrio transluacutecido los cristales perfectos se utilizan en la fabricacioacuten de lentes apocromaacuteticas
Muestra de una fluorita el color se le debe a impurezas
D MICA
Son un grupo de minerales indicadores de las condiciones de formacioacuten de las rocas cuyos cristales pertenecen al sistema monocliacutenico y se caracterizan por una exfoliacioacuten basal perfecta que hace que se separen en hojas muy delgadas y un tanto elaacutesticas Las micas son silicatos complejos de aluminio cuyo color variacutea con arreglo a su composicioacuten Su dureza va de 2 a 4 y su densidad relativa de 27 a 32 Las micas maacutes importantes son la moscovita la flogopita la lepidolita y la biotita
La moscovita tambieacuten llamada mica blanca o mica comuacuten que contiene potasio y aluminio es transparente en capas delgadas y trasluacutecida en bloques maacutes gruesos su color puede ser amarillo pardo verde o rojo claros La flogopita que contiene potasio magnesio y aluminio es transparente en capas delgadas y perlada o viacutetrea en bloques gruesos y es de color pardo amarillento verde o blanca La lepidolita que contiene potasio litio y aluminio suele ser de color lila o rosa La biotita que contiene potasio magnesio hierro y aluminio tiene un fuerte brillo y suele ser de color verde oscuro pardo o negro aunque en ocasiones puede ser de color amarillo paacutelido
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La moscovita y la flogopita se usan como aislantes en la fabricacioacuten de aparatos eleacutectricos en especial de vaacutelvulas electroacutenicas Los residuos de mica que se obtienen de la fabricacioacuten de laacuteminas se usan como lubricante mezclaacutendolos con aceites y tambieacuten como material igniacutefugo
Moscovita un tipo de Mica
E FELDESPATO
Los feldespatos son un grupo extenso de minerales compuestos por aluminosilicatos de potasio sodio calcio o a veces bario Se encuentran como cristales aislados o en masas y son un constituyente importante de muchas rocas iacutegneas y metamoacuterficas incluyendo el granito el gneis el basalto y otras rocas cristalinas
Los feldespatos son los minerales maacutes abundantes y ocupan casi la mitad del volumen de la corteza terrestre Aunque pueden pertenecer a los sistemas monocliacutenicos o tricliacutenicos todos los feldespatos tienen los mismos haacutebitos cristalinos y meacutetodos de unioacuten asiacute como planos de exfoliacioacuten inclinados los unos sobre los otros con aacutengulos cercanos a 90deg Tienen una dureza entre 6 y 65 y un peso especiacutefico entre 25 y 28 Su lustre es viacutetreo y su color puede variar desde blanco o incoloro hasta distintos tonos de rosa amarillo verde o rojo Todos los feldespatos se descomponen con facilidad para formar un tipo de arcilla llamada caoliacuten
La ortosa feldespato monocliacutenico con foacutermula KAlSi3O8 es uno de los minerales maacutes comunes Suele ser de color blanco gris o rojo tenue aunque es a veces incolora Se usa en la fabricacioacuten de porcelana y vidrio La adularia es una variedad incolora entre transluacutecida y transparente
La microclina que cristaliza en el sistema tricliacutenico es ideacutentica a la ortosa en composicioacuten quiacutemica y casi igual en sus propiedades fiacutesicas Puede encontrarse en forma de enormes monocristales Sus usos industriales son similares a los de la ortosa La amazonita variedad verde si estaacute muy pulida es apreciada como gema
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Las plagioclasas feldespatos son series isomorfas (tienen la misma estructura cristalina) de minerales tricliacutenicos desde el aluminosilicato de sodio puro hasta el aluminosilicato de calcio puro El primero se llama albita y la oligoclasa la andesita la labradorita la bytownita y la anortita tienen concentraciones crecientes de calcio La anortita es aluminosilicato de calcio puro con formula CaAl2Si2O8
Las plagioclasas feldespatos tienen menos importancia comercial que la ortosa y la microclina A veces muestran un juego de colores atractivo y se pulen como piedras semipreciosas La albita opalescente y la labradorita iridiscente se llaman piedras lunares Las oligoclasas que contienen impurezas y provocan un efecto centelleante se llaman piedras solares
La muestra de feldespato contiene microlina verde y ortoclasa blanca
7 PRINCIPALES ELEMENTOS QUIacuteMICOS CONSTITUYENTES DE MINERALES
1 ORO
El oro se encuentra en la naturaleza en las vetas de cuarzo y en los depoacutesitos de aluviones secundarios como metal en estado libre o combinado
Estaacute distribuido por casi todas partes aunque en pequentildeas cantidades ocupando el lugar 75 en abundancia entre los elementos de la corteza terrestre Casi siempre se da combinado con cantidades variables de plata La aleacioacuten natural oro-plata recibe el nombre de oro argentiacutefero o electro
En combinacioacuten quiacutemica con el teluro estaacute presente junto con la plata en minerales como la calverita y la silvanita y junto con el plomo el antimonio y el azufre en la naguiagita Con el mercurio aparece como amalgama de oro Tambieacuten se encuentra en pequentildeas cantidades en piritas de hierro y a veces existen cantidades apreciables de oro en la galena un sulfuro de plomo que suele contener plata Aunque la cantidad total de oro en el agua marina rebasa los 9000 millones de toneladas el costo de su extraccioacuten superariacutea su valor real
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Muestra de oro en una roca
2 COBRE
El cobre ocupa el lugar 25 en abundancia entre los elementos de la corteza terrestre Frecuentemente se encuentra agregado con otros metales como el oro plata bismuto y plomo apareciendo en pequentildeas partiacuteculas en rocas aunque se han hallado masas compactas de hasta 420 toneladas
El cobre se encuentra por todo el mundo en la lava basaacuteltica localizaacutendose el mayor depoacutesito conocido en la cordillera de los Andes en Chile bajo la forma de poacuterfido
Las principales fuentes del cobre son la calcopirita y la bornita sulfuros mixtos de hierro y cobre Otras menas importantes son los sulfuros de cobre calcosina y covellina
Ejemplar de roca conteniendo cobre
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3 PLATA
La plata ocupa el lugar 66 en abundancia entre los elementos de la corteza terrestre No existe apenas en estado puro los sedimentos maacutes notables de plata pura estaacuten en Meacutexico Peruacute y Noruega donde las minas han sido explotadas durante antildeos
La plata pura tambieacuten se encuentra asociada con el oro puro en una aleacioacuten conocida como oro argentiacutefero y al procesar el oro se recuperan considerables cantidades de plata La plata estaacute normalmente asociada con otros elementos (siendo el azufre el maacutes predominante) en minerales y menas Algunos de los minerales de plata maacutes importantes son la cerargirita (o plata coacuternea) la pirargirita la silvanita y la argentita
La plata tambieacuten se encuentra como componente en las menas de plomo cobre y cinc y la mitad de la produccioacuten mundial de plata se obtiene como subproducto al procesar dichas menas Praacutecticamente toda la plata producida en Europa se obtiene como subproducto de la mena del sulfuro de plomo la galena
Muestra de roca que contiene plata
4 ZINC
El cinc puro es un metal cristalino insoluble en agua caliente y friacutea y soluble en alcohol en los aacutecidos y en los aacutelcalis Es extremadamente fraacutegil a temperaturas ordinarias pero se vuelve maleable entre los 120 y los 150 degC y se lamina faacutecilmente al pasarlo entre rodillos calientes No es atacado por el aire seco pero en aire huacutemedo se oxida cubrieacutendose con una peliacutecula carbonada que lo protege de una posterior corrosioacuten Tiene un punto de fusioacuten de 420 degC un punto de ebullicioacuten de 907 degC y una densidad relativa de 714 Su masa atoacutemica es 6538
Ocupa el lugar 24 en abundancia entre los elementos de la corteza terrestre No existe libre en la naturaleza sino que se encuentra como oacutexido de cinc (ZnO) en el mineral cincita y como silicato de cinc en la hemimorfita Tambieacuten se encuentra como carbonato de cinc en el mineral esmitsonita como oacutexido
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mixto de hierro y cinc en la franklinita y como sulfuro de cinc en la esfalerita o blenda de cinc Las menas utilizadas maacutes comuacutenmente como fuente de cinc son la esmitsonita y la esfalerita
Muestra de una roca que contiene Zinc
8 FOacuteSILES
Los foacutesiles son restos de seres vivos o rastros de su actividad conservados en los estratos de las rocas sedimentarias y en menor medida en las metamoacuterficas tras haber sufrido transformaciones de su composicioacuten y deformaciones maacutes o menos intensas
Hay muchas clases de foacutesiles Los maacutes comunes son restos de caracoles o huesos transformados en piedra Muchos de ellos muestran todos los detalles originales del caracol o del hueso aun si se examinan al microscopio Los poros y otros espacios pequentildeos en su estructura se llenan de minerales Los minerales son compuestos quiacutemicos como la calcita (carbonato de calcio) que estaban disueltos en el agua El paso por la arena o el lodo que conteniacutean los caracoles o los huesos y los minerales se depositaron en los espacios de su estructura Por eso los foacutesiles son tan pesados
Otros foacutesiles pueden haber perdido todas las marcas de su estructura original Por ejemplo un caracol originalmente de calcita puede disolverse totalmente despueacutes de quedar enterrado La impresioacuten que queda en la roca puede llenarse con otro material y formar una reacuteplica exacta del caracol En otros casos el caracol se disuelve y tan soacutelo queda el hueco en la piedra una especie de molde que los paleontoacutelogos pueden llenar con yeso para descubrir coacutemo se veiacutea el animal Los foacutesiles por lo general soacutelo muestran las partes duras del animal o planta el tronco de un aacuterbol el caparazoacuten de un caracol los huesos de un dinosaurio o pez Algunos foacutesiles son maacutes completos Si una planta o animal queda enterrado en un tipo de especial de lodo que no contenga oxiacutegeno algunas de las partes blandas tambieacuten se conservaraacuten como foacutesiles
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9 CONCLUSIONES
En la explicacioacuten sobre los tipos de rocas se dedujo que las rocas obedecen a un ciclo el ldquociclo petroloacutegicordquo por el cual siguen un proceso y mediante agentes de presioacuten temperatura u otros externos pueden intercalar con el paso de miles de antildeos en rocas iacutegneas sedimentarias y metamoacuterficas
Las rocas estaacuten constituidas por uno o varios minerales los cuales se veraacuten o no dependiendo del proceso de enfriamiento que tuvo la roca
Los minerales estaacuten constituidos por diversos elementos quiacutemicos en nuestro reconocimiento en el museo vimos algunos de ellos formando parte de minerales y rocas entre ellos el zinc la plata el cobre el oro
Tambieacuten se experimentoacute que las rocas calizas y el maacutermol estaacuten formadas por carbonato caacutelcico el cual hace reaccioacuten con el aacutecido clorhiacutedrico y se observoacute burbujas y un deterioro en su superficie
Para diferenciar rocas es necesario apoyarse en paraacutemetros como el color la textura composicioacuten dureza brillo lugar de formacioacuten y de hallazgo
Los foacutesiles han dejado muestra de la existencia de ciertos animales y plantas que existieron hace miles de antildeos en forma de huellas impregnadas en las rocas las cavidades formadas en algunos casos han sido rellenados con minerales
BIBLIOGRAFIacuteA
Diccionario Enciclopeacutedico LarousseEnciclopedia Lexus Geografiacutea Lexus Editores Espantildea 1997Biblioteca de Consulta Microsoft Encarta 2002Valdez Rosas Gustavo Geologiacutea General Ediciones Culturales Lima 2004Rivera Mantilla Hugo Geologiacutea General UNMSM Lima 2005Bayly B Introduccioacuten a la Petrologiacutea Paraninfo Madrid 1972
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GLOSARIO
AFANIacuteTICO Textura de rocas iacutegneas en la que los cristales minerales no pueden ser distinguidos a simple vistaAGLOMERADO Roca volcaacutenica piraclaacutestica semejante a la brecha pero en el cual la mayor parte de los fragmentos son redondeados a subredondeados AGUA FOacuteSIL Es el agua de mar atrapada entre los poros y fisuras de rocas sedimentarias originadas en ambiente marino Sinoacutenimo Agua Congeacutenita o ConnataAMATISTA Cuarzo de color vioacutelela debido a impurezas de oacutexido de Manganeso AacuteMBAR Resina vegetal fosilizada de color amarillo de miel transluacutecido y muy electrizable por frotacioacuten arde con olor agradable suele encerrar insectos foacutesilesANDESITA Roca iacutegnea extrusiva equivalente de la diacuteoritaARCILLAS Tierras plaacutesticas naturales integradas por silicatos de aluminio hidratados y de grano fino Son formados por intemperismo quiacutemico (descomposicioacuten) de las rocas iacutegneas o metamoacuterficas Los minerales arcillosos maacutes comunes son la caolinita la montmorillonita y la illitaARENISCA Roca sedimentaria claacutestica compuesta en su mayor parte por granos de cuarzoBASALTO Roca negra de composicioacuten baacutesica en la que la plagioclasa caacutelcica es su principal mineral constituyente conjuntamente con la augita y el olivino Es el equivalente volcaacutenico del Gabro BATOLITO Es un gigantesco cuerpo intrusivo de profundidad desconocida compuesto principalmente por rocas iacutegneas acidas como e granito y rocas afinesCONCHA Valva de los peleciacutepodos o cubierta protectora de algunos invertebradosCRIPTOCRISTALINO Agregados de cristales muy finos que no pueden ser identificados al microscopio pero siacute mediante rayos X CRISTALINO Que tiene una estructura interna definidaDIAMANTE Mineral compuesto exclusivamente por Carbono puro cristalizado Es la sustancia maacutes dura conocida (dureza 10 en la escala de Mohs) Presenta exfoliacioacuten perfecta y es incoloro amarillo paacutelido pardo o negro Los tonos vivos son rarosDIQUE Es una masa iacutegnea de tipo tabular que intruye las rocas preexistentesDIAGEacuteNESIS Se refiere principalmente a las reacciones que tienen lugar dentro del sedimento entre un mineral y otro o entre uno o varios minerales y los fluidos intersticialesDUREZA Es el nivel de resistencia que ofrece un mineral a ser rayadoESQUISTO Roca metamoacuterfica que se caracteriza por presentar una fuerte laminacioacuten o planos de esquistocidad ESTALACTITA Son conos alargados de carbonato de calcio a modo de agujas que penden en los techos de las grutasESTALAGMITA Son acumulaciones de carbonato de calcio que se desarrollan hacia arriba a partir del piso de una cavernaESTRATO Capa u horizonte de sedimentos litificadosEVAPORITAS Sedimentos producidos por precipitacioacuten quiacutemica cuando se evaporan las aguas salinasFANERIacuteTICO Textura granular es caracteriacutestico de las rocas iacutegneas intrusivas FELDESPATOS Grupo de minerales alumino-silicatados potaacutesicos soacutedicos o caacutelcicos FEacuteLSICOS Son minerales de colores claros (cuarzo y feldespatos) que componen las rocas iacutegneas acidas
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FENOCRISTAL Cristal notablemente maacutes grande que los que conforman [a matriz que lo envuelve es caracteriacutestico de las rocas hipabisales (porfiriacuteticas) FERROMAGNESIANO Mineral silicatado de hierro y de magnesio olivino augitaFORMACIOacuteN Teacutermino estratigraacutefico que describe a una secuencia rocosa de la misma edad y de caracteres litoloacutegicos y fosiliacuteferos semejantes Es la unidad estratigraacutefica fundamentalFOacuteSIL Es un resto o vestigio de origen animal o vegetal conservado por lo general en rocas sedimentariasGABRO Roca intrusiva de composicioacuten baacutesica cuyos minerales predominantes son las plagioclasas y ferromagnesianosGNEIS Es una roca metamoacuterfica de textura granuda y bandeada generada por recristalizacioacuten de rocas pre-existentes ya sean estas sedimentarias (paragneis) iacutegneas (ortogneis) o incluso otras rocas metamoacuterficasGRANITO Roca intrusiva acida constituida principalmente por cuarzo ortosa y plagioclasas es una roca granuda de color claro (blanco a rosado) GRANITIZACION Tipo especial de metamorfismo que se produce cuando las rocas preexistentes se funden por accioacuten de las altas presiones y temperaturas para posteriormente recristalizar en granito u otras rocas plutoacutenicas (granito de anatexis)HALITA Es un mineral conocido tambieacuten como sal gema o sal comuacuten quiacutemicamente consiste en Cloruro de Sodio producido como un precipitado a partir de sales disueltas en aguas marinasHIPABISAL Es un teacutermino que se aplica a intrusiones iacutegneas de profundidad relativamente moderada sus rocas se caracterizan por su textura porfiriacuteticaHORNBLENDA Es el anfiacutebol maacutes importante su color es verde oscuro o negruzcoHULLA Variedad de carboacuten foacutesil con alto contenido de bitumenINTEMPERISMO Conjunto de procesos que acarrean cambios fiacutesicos y quiacutemicos en las rocas produciendo su desintegracioacuten y descomposicioacuten INTRUSIVO Masa de rocas iacutegneas que se ha introducido entre rocas preexistentes y se ha solidificado a profundidad ISOMORFISMO Minerales que tienen la misma forma externa pero diferente composicioacuten quiacutemicaLAVA Es la roca fundida (magma) expulsada durante una erupcioacuten volcaacutenica tambieacuten el teacutermino es aplicado a las rocas solidificadasLIGNITO Es un carboacuten intermedio entre la turba y el carboacuten bituminosoLIMONITA Oxido hidratado de hierro no posee composicioacuten fija se forma por alteracioacuten de minerales preexistentes Su color variacutea del pardo al negroLITIFICACION Es el complejo de procesos que convierten un sedimento recientemente depositado en roca endurecida o consolidada Puede producirse poco despueacutes de la sedimentacioacuten puede ser concurrente con ella u ocurrir mucho despueacutesLITOSFERA Es la envoltura soacutelida externa de la TierraLOPOLITO Es un plutoacuten concordante asociado a una estructura sinclinalLUTITA Es la roca sedimentaria maacutes abundante consiste en arcillas litificadas y se caracteriza por su fina laminacioacutenMAGMA Roca en estado de fusioacuten que se halla acompantildeada de vapor de agua y gases MAGNETITA Oxido de Fierro es un mineral fuertemente magneacutetico MALAQUITA Carbonato de CobreMANANTIAL Afloramiento de agua subterraacuteneaMAacuteRMOL Roca metamoacuterfica no foliada de composicioacuten calcaacuterea presenta diversas coloraciones seguacuten las impurezas que contengaMATRIZ Material de grano fino que envuelve a otros de tamantildeo mayor o que rellena los intersticios de eacutestosMENA Mineral o minerales metaliacuteferos que desde el punto de vista minero puede ser explotado con beneficio econoacutemico
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MICA Silicatos hidratados de Na y K con propiedad caracteriacutestica de separarse en finas laminillas MINERAL Sustancia de origen natural inorgaacutenico de composicioacuten quiacutemica-sencilla y estructura interna definida MONOCLINAL Pliegue cuyos estratos cambian de inclinacioacuten en un corto tramo para luego recuperar su inclinacioacuten inicialMOSCOVITA Variedad de mica de color blanco MINERALES MAacuteFICOS Minerales ferromagnesianos -color oscuros biotita anfiacuteboles piroxenos etcOBSIDIANA Vidrio volcaacutenico de competicioacuten acida o intermedia Su color es oscuro generalmente negro o grisOLIVINO Silicato ferromagnesiano de color verde olivo a amarillentoOacutePALO Mineral amorfo compuesto por anhiacutedrido siliacutecico hidratadoOROGENIA Proceso mediante el cual la corteza terrestre sufre una intensa deformacioacuten por fuerzas geoloacutegicas endoacutegenas que terminan produciendo un relieve montantildeosoORTOSA Mineral silicatado componente de las rocas iacutegneas es un feldespato potaacutesicoPIROXENOS Grupo de silicatos complejos conforman la familia de los ferromagnesianos participan en la composicioacuten de las rocas iacutegneas mantildeeasPIZARRA Roca metamoacuterfica producto del metamorfismo de rocas de grano fino como las lutitas y limolitas se caracteriza por su clivaje pizarroso PLAGIOCLASA Es un mineral formador de las rocas iacutegneas conforman la serie de los feldespatos calcosoacutedicosPOacuteRFIDO Cualquier roca iacutegnea de textura porfiriacutetica PORFIRIacuteTICA Textura de rocas iacutegneas que se caracterizan por presentar cristales grandes incluidos en una rnatriz de grano finoRIODACITA Roca volcaacutenica considerada el equivalente extrusivo de la adamelitaRIOLITA Roca volcaacutenica considerada el equivalente extrusivo del granitoROCA Material constituido por un agregado de minerales En el sentido amplio de la palabra implica a todos los materiales soacutelidos de a corteza y a los suelos TEXTURA Aspecto fiacutesico que presenta una roca seguacuten como lo indican el tamantildeo forma y arreglo de los materiales que la componenTILL Son depoacutesitos de materiales menudos acumulados al fundirse el hielo glaciar que los transportaba pueden contener fragmentos angulososTRAVERTINO Roca sedimentaria conformada por carbonato de calcio depositado por las aguas subterraacuteneas (termales) al salir a la superficieVIDRIO Liacutequido sobre enfriado con las propiedades de un soacutelidoVETA Fisura en las rocas rellenada por mineralVOLCAacuteN Montantildea o colina de forma coacutenica conformada por materiales rocosos de origen magmaacuteticoYACIMIENTO Depoacutesito o criadero mineral YACIMIENTO EPIGENEacuteTICO Cuando el mineral se deposita despueacutes de las rocas encajonantes YACIMIENTO SINGENEacuteTICO Cuando el mineral se deposita conjuntamente con las rocasZEOLITAS Se les considera como feldespatos hidratados
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APEacuteNDICE
EL SALTO DEL FRAILE
ldquoEl Salto del Frailerdquo forma parte del Grupo Geoloacutegico del Morro Solar que comprende ademaacutes de eacuteste a la Herradura y Marcavilca En conjunto constituyen una gruesa secuencia claacutestica de areniscas lutitas y ocasionales horizontes volcaacutenicos
En el campo se distinguen por su color blanco grisaacuteceo a pardo claro frecuentemente la secuencia se halla afectada por diques sills y pequentildeos stocks Por sus caracteriacutesticas litoloacutegicas se considera que los sedimentos de esta unidad fueron depositados en un ambiente de transgresiones y regresiones marinas continuas La edad del grupo se asigna al Cretaacuteceo inferior y su espesor se estima en 800 m
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- A Rocas iacutegneas intrusivas
- B Rocas iacutegneas extrusivas
- A Rocas sedimentarias detriacuteticas
- B Rocas sedimentarias orgaacutenicas
- C Rocas sedimentarias quiacutemicas
- A Textura
- BTIPOS DE METAMORFISMO
- CDESCRIPCIOacuteN DE ROCAS METAMOacuteRFICAS MAacuteS IMPORTANTES
- 1 Pizarra
- 2 Gneis
- 3 Maacutermoles
- 4 Esquistos
- 5 Cuarcita
- IClasificacioacuten quiacutemico- estructural
-
bull Minerales Maacuteficos 25 o Biotita 20 o Piroxenos Clinopiroxenos 5
bull Minerales accesorios La diorita puede contener distintas impurezas tales como apatito cuarzo magnetita pirita etc
o Presencia de apatito como inclusioacuten en biotita o Presencia de oacutexido de hierro muy aislado
bull Minerales de alteracioacuten o Clorita 5 o Alteracioacuten a anfiacutebol de los clinopiroxenos
En la diorita oligoclaacutesica el feldespato es la oligoclasa en la diorita andesiacutetica es la andesina Por otra parte seguacuten sea el segundo componente la diorita se clasifica como micaacutecea anfiboacutelica o piroxeacutenica
Muestra de Diorita compuesta en su mayor parte por siacutelice
E RIOLITA
La riolita es una roca volcaacutenica de grano fino que presenta la misma composicioacuten que el granito Es una roca rica en cuarzo y feldespatos potaacutesicos que se produce por la violenta salida al exterior de la Tierra de magma El raacutepido enfriamiento que soporta hace que la roca cristalice de tal manera que sus cristales no se aprecien a simple vista Por tanto esta roca tiene una textura viacutetrea
Esta roca extrusiva se forma cuando un magma de la misma estructura quiacutemica que el granito llega a la superficie terrestre Este magma es rico en siacutelice lo que le hace viscoso
La riolita a rayas consta de remolinos de cristal y sustancias viacutetreas Los cristales son de grano fino y contienen cuarzo feldespato y mica (como el granito) Estas rocas presentan franjas que se formaron al recorrer la lava distancias cortas tras la erupcioacuten que la llevoacute a la superficie terrestre
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La mayor concentracioacuten de riolita se encuentra en Nueva Zelanda Existen unos manantiales ricos en azufre que son los restos de una gran erupcioacuten Se esparcioacute por el aire una nube de gas que arrojoacute lava por toda la zona La lava se endurecioacute formando la riolita
Muestra de Riolita
F POacuteRFIDO
La palabra poacuterfido proviene del latiacuten porphyra piedra puacuterpura Asiacute denominaron los romanos a esta piedra que debido a su color fue usada como signo de distincioacuten El uso del poacuterfido se remonta a la cuna de las civilizaciones asirio-babiloacutenica egipcia y romana Hallazgos arqueoloacutegicos y monumentos realizados en este material lo confirman
Es una roca formada a partir de la solidificacioacuten del magma Estaacute clasificada entre las rocas magmaacuteticas o eruptivas ya que se forma por la solidificacioacuten del magma es decir una masa fluida de origen volcaacutenico a temperaturas muy elevadas en el interior de la corteza terrestre Su enfriamiento comienza muy lentamente a profundidad iniciando la solidificacioacuten del magma y la formacioacuten de cristales de los minerales componentes
El uso del poacuterfido para construccioacuten de monumentos monoliacuteticos es conocido desde los tiempos maacutes remotos Se usa profusamente en la pavimentacioacuten de calles
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Poacuterfido formando un pavimento
F GABRO
El gabro es una roca plutoacutenica compuesta de plagioclasas y minerales ferromagneacutesicos Contiene silicato alumiacutenico caacutelcico y diaacutelaga como minerales fundamentales
Los gabros son rocas pesadas granuladas y moteadas de color oscuro entre gris y verde Constan de plagioclasas baacutesicas de piroxeno y de olivino anfiacuteboles y otros minerales que les confieren su color Suele aparecer en la corteza oceaacutenica junto al basalto Algunos autores los dividen en gabros de augita y gabros de hiperstena El gabro feldespaacutetico contiene nefelina y otros feldespatos
Los astronautas han traiacutedo desde la Luna piedras de la familia de los gabros terrestres
Muestra de Gabro
G ANDESITA
La andesita es una roca iacutegnea volcaacutenica de composicioacuten intermedia y textura afaniacutetica y porpiriacutetica Su composicioacuten mineral comprende generalmente cuarzo biotita hornblenda y piroxeno minerales asociados frecuentemente El aacutelcali feldespato estaacute ausente en esta roca
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La clasificacioacuten de andesitas puede ser refinada de acuerdo al fenocristal maacutes abundante Por ejemplo la andesita olivina es llamada de esta forma en tanto que la olivina es el principal componente mineral Puede ser considerada como el equivalente extrusivo de la diorita plutoacutenica Como las dioritas la andesita es caracteriacutestica de las aacutereas de subduccioacuten tectoacutenica en maacutergenes oceaacutenicos marinos como la costa de Ameacuterica del Sur Su nombre deriva de los Andes
Muestra de Andesita
H PERIDOTITA
La peridotita es una roca intrusiva compuesta por minerales como piroxeno olivino y hornblenda
Es la roca que forma el manto terrestre La magnetita la cromita la ilmenita y el granate estaacuten asociados con frecuencia a esta roca Algunos tipos de peridotita son la piroxenita compuesta casi por completo por piroxeno la hornblendita variedad rara con predominio de hornblenda la serpentina compuesta casi exclusivamente de olivino alterado y la kimberlita variedad que contiene diamante La peridotita es la fuente maacutes importante de cromo
Textura de la peridotita
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Diferentes tipos de Rocas iacutegneas
II ROCAS SEDIMENTARIAS
Las rocas sedimentarias son rocas que se forman por acumulacioacuten de sedimentos que sometidos a procesos fiacutesicos y quiacutemicos (diageacutenesis) resultan en un material de cierta consistencia La roca se fragmenta y se disuelve por accioacuten de meteorizacioacuten y de la erosioacuten las partiacuteculas se sedimentan y los minerales disueltos cristalizan a partir del agua y forman sedimentos Los componentes de la roca fragmentada son transportados por el agua y el hielo y enterrados a poca profundidad se convierten en nuevas rocas
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Pueden formarse a las orillas de los riacuteos en el fondo de barrancos valles lagos y mares y en las desembocaduras de los riacuteos Se hallan dispuestas formando capas o estratos
Cubren maacutes del 75 de la superficie terrestre formando una cobertera sedimentaria sobre un zoacutecalo formado por rocas iacutegneas y en menor medida metamoacuterficas Sin embargo su volumen total es pequentildeo cuando se comparan sobre todo con las rocas iacutegneas que no soacutelo forman la mayor parte de la corteza sino la totalidad del manto
Las rocas sedimentarias se disponen en capas las maacutes recientes situadas sobre las maacutes antiguas lo que permite a los geoacutelogos conocer la edad relativa de cada capa Las rocas sedimentarias suelen contener foacutesiles que pueden ser de utilidad tanto para datar las rocas como para determinar su origen
Las rocas sedimentarias se caracterizan por dos rasgos esenciales
bull Presentan una estructura estratificada con capas producidas por el caraacutecter a la vez progresivo y discontinuo del proceso de sedimentacioacuten Esas capas se llaman estratos
bull Contienen generalmente foacutesiles cuando no estaacuten directamente formadas por foacutesiles Los procesos magmaacuteticos destruyen los restos de los seres vivos lo mismo que los procesos metamoacuterficos salvo los maacutes suaves
Ademaacutes las rocas sedimentarias sueles ser maacutes o menos permeables sobre todo las detriacuteticas lo que favorece la circulacioacuten o depoacutesito de agua subterraacutenea y otros fluidos como los hidrocarburos
Por su origen pueden clasificarse en tres grandes grupos principales Detriacuteticas Orgaacutenicas y Quiacutemicas
A Rocas sedimentarias detriacuteticas
Las rocas detriacuteticas terriacutegenas o claacutesticas estaacuten formadas por fragmentos de rocas o minerales procedentes de rocas preexistentes que han quedado expuestas a la meteorizacioacuten en la superficie de la tierra Estos fragmentos suelen estar formados por minerales estables en las condiciones de la superficie terrestre Como generalmente uno de los minerales maacutes resistentes es el cuarzo este tipo de rocas suelen contener una gran proporcioacuten de este mineral Se consideran como rocas detriacuteticas aquellas que poseen maacutes de un 50 de terriacutegenos
a) Textura de las Rocas Detriacuteticas
Los elementos que definen el patroacuten textural de las rocas detriacuteticas son el tamantildeo de grano la seleccioacuten la morfologiacutea de los clastos y el empaquetamiento
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Tamantildeo de grano
Se establecen tres clases en el tamantildeo de granos para rocas detriacuteticas
Tamantildeo de grano Clase o Grupo Sedimento Sedimento cementado
gt 2 mm Sefitas GravasAglomerados
Conglomerado
entre 2 y 116 mm Sammitas Arenas Arenisca
lt 116 mm Lutitas Limos o FangosLimolitas
Lutitas (Arcillitas)
Los clastos se denominan cantos (tamantildeo entre 2 y 62 mm) o bloques (tamantildeo gt 62 mm) A este grupo tambieacuten se le denomina Ruditas A este grupo tambieacuten se le denomina Arenitas El material suelto puede estar constituido por graacutenulos o por partiacuteculas (lt 2 micras) formando respectivamente limos y arcillas Los teacuterminos consolidados se denominan limolitas y arcillitas A este grupo tambieacuten se le denomina Pelitas
Clasificacioacuten o seleccioacuten de tamantildeos
Es la medida de la distribucioacuten de tamantildeos de un sedimento (frecuencia vs clases de tamantildeo) Una roca con una gran dispersioacuten de tamantildeos de grano se dice que posee una pobre seleccioacuten mientras que una roca bien seleccionada muestra por tanto escasa variacioacuten en el tamantildeo de grano La clasificacioacuten es indicativa de la historia del transporte del sedimento
Morfologiacutea de clastos
Aunque se pueden medir varios paraacutemetros como la esfericidad el aplanamiento etc El grado de redondez es el dato morfoloacutegico de mayor intereacutes ya que es un dato indicativo de la historia del sedimento Se distinguen clastos muy redondeados redondeados subredondeados subangulosos angulosos y muy angulosos
Empaquetamiento
El espacio entre los clastos puede estar ocupado por un cemento (calcaacutereo siliacuteceo ferruginoso o salino) o por material detriacutetico menor de 30 micras (matriz) El empaquetamiento puede caracterizarse en funcioacuten del porcentaje de matriz frente al de clastos observando si la roca presenta una textura grano-sostenida o matriz-sostenida El
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empaquetamiento entre otros factores es indicativo de la densidad del medio de transporte del sedimento
b) Clasificacioacuten de las Rocas Detriacuteticas
Las detriacuteticas se clasifican en funcioacuten del tamantildeo de grano de los clastos que las forman en Conglomerados areniscas limolitas y lulitas
CONGLOMERADOS
Los conglomerados son rocas sedimentarias formadas por fragmentos (clastos) y grava litificada Los clastos con diaacutemetro entre 2 y 4 mm se llaman gravilla las guijas tienen entre 4 y 64 mm los guijarros entre 64 y 256 mm los cantos tienen maacutes de 256 miliacutemetros En un conglomerado los bordes y las esquinas de los clastos son redondeados (pudinga) Cuando los clastos son angulosos la roca se denomina brecha Los granos maacutes gruesos estaacuten situados en una matriz de partiacuteculas de arena o de arcilla yo cemento mineral En teoriacutea los clastos mayores de 2 mm de diaacutemetro deberiacutean ser los constituyentes dominantes esto es ocupar maacutes de la mitad del espacio en la praacutectica los geoacutelogos tienden a aplicar este teacutermino a rocas de proporciones menores
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Cuando un entramado de clastos entra en contacto con otro el conglomerado queda sostenido por sus clastos (ortoconglomerado) distinguieacutendose del caso en que una matriz lo soporta (paraconglomerado o diamictita) Un conglomerado monomicto tiene clastos de un uacutenico tipo casi exclusivamente Si tiene unos pocos tipos de roca se llama oligomicto y si contiene muchos tipos distintos polimicto
Las arcillas en bloques tambieacuten llamadas arcillas glaciares o till se forman como la morrena base de los glaciares Otros conglomerados son fluvioglaciares se producen cuando el material de las morrenas ha sido desgastado por el agua fundida y ademaacutes se sostiene por los propios clastos Tambieacuten se producen en depoacutesitos fluviales puros y sobre todo en los depoacutesitos de playas tormentosas
Muestra de Roca detriacutetica
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ARENISCA S
La arenisca es una roca sedimentaria de color variable que contiene clastos de tamantildeo arena Despueacutes de la lutita es la roca sedimentaria maacutes abundante y constituye cerca del 20 de ellas
Los granos son gruesos finos o medianos bien redondeados de textura detriacutetica o plaacutestica El cuarzo es el mineral que forma la arenisca cuarzosa pero las areniscas interesantes pueden estar constituidas totalmente de yeso o de coral Las arenas verdes o areniscas glauconiacuteticas contienen alto porcentaje del mineral glauconita La arcosa es una variedad de arenisca en la que el feldespato es el mineral dominante ademaacutes del cuarzo tenemos la caliza detriacutetica del tamantildeo de la arena
El color variacutea de blanco en el caso de las areniscas constituidas virtualmente por cuarzo puro a casi negro en el caso de las areniscas ferro-magnesianas
Las areniscas figuran entre las rocas consolidadas maacutes porosas aunque ciertas cuarcitas sedimentarias pueden tener menos de 1 de espacios vaciacuteos Seguacuten el tamantildeo y la disposicioacuten de los espacios vaciacuteos o poros las areniscas muestran diversos grados de permeabilidad
Para clasificar las areniscas se utiliza la clasificacioacuten de Folk (1974) Esta clasificacioacuten se basa fundamentalmente en el porcentaje de matriz (material de detriacutetico de tamantildeo lt de 30 micras) y en la naturaleza de los clastos que se agrupan en tres tipos cuarzo (Q) feldespatos (Fto) y fragmentos de roca (Fr) En funcioacuten del porcentaje de matriz se establecen dos tipos baacutesicosbull Grauvacas si la matriz representa maacutes del 15 del volumen bull Arenitas si la matriz representa menos del 15 del total
A su vez las arenitas se dividen en cuarzoarenitas litoarenitas y arcosas en funcioacuten de los porcentajes de cuarzo (Q) feldespato (Fto) y fragmentos de rocas (Fr) Para establecer esta clasificacioacuten se utiliza un diagrama triangular
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Muestras de roca Arenisca
Diagrama Triangular en la clasificacioacuten de Arenitas
LIMOLITAS
Las limolitas son rocas constituidas por clastos con tamantildeos entre 116 mm y 1256 Estas rocas presentan composiciones muy variadas Este tipo de rocas proceden de la compactacioacuten y cementacioacuten de partiacuteculas detriacuteticas de tamantildeo limo (lt116mm)
Muestra natural de una Limolita
LUTITA
La Lutita se constituye de granos de tamantildeos menores de 0002 mm (barro) Principalmente se compone de minerales arcillosos como caolinita la montmorillonita illita etc que se forman en el campo sedimentario (de neoformacioacuten) y de restos de cuarzo feldespato y mica Componentes adicionales son la hematita limonita calcita dolomita yeso y los sulfuros
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Son de colores muy variables gris verde rojo cafeacute negra Las variedades negras son particularmente ricas en sustancias orgaacutenicas
La lutita es una roca masiva terrosa normalmente bien compactada a menudo porta foacutesiles por ejemplo foraminiacuteferos ostracodos graptolites y trilobites Muchas lutitas muestran bioturbacioacuten es decir una estructura sedimentaria irregular producida por la accioacuten de organismos excavadores al fondo del mar
Muestra de lutita
B Rocas sedimentarias orgaacutenicas
Son rocas formadas por la acumulacioacuten de materiales generados mediante procesos orgaacutenicos Por ejemplo acumulacioacuten de conchas exoesqueletos restos vegetales etc Dentro de este grupo incluimos los carbones y algunos tipos de rocas carbonatadas y siliacuteceas
CARBONES
Los carbones son las rocas organoacutegenas maacutes tiacutepicas Estas rocas se forman a partir de materia orgaacutenica fundamentalmente vegetal transformada por un proceso denominado carbonizacioacuten Este proceso va transformando la materia orgaacutenica dando lugar a una serie de acumulados cada vez maacutes ricos en carbono turba lignito hulla y antracita
CALIZAS
Son rocas muy importantes como reservorio de petroacuteleo Existen una serie de rocas carbonatadas formadas por la acumulacioacuten directa de material orgaacutenico carbonaacutetico generalmente conchas y exoesqueletos Estos depoacutesitos se encuentran en ocasiones en el registro geoloacutegico
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conservando su estructura bioloacutegica original por ejemplo en los arrecifes Se pueden distinguir los siguientes tipos
Calizas coralinas(Calizas bioheacutermicas)
Contienen restos de esqueletos de corales briozoos bivalvos moluscos etc
Calizas algales Estromatolitos (algas azules)
Lumaquelas(Coquinas)
Acumulacioacuten de restos de conchas cementadas
Cretas(Calizas pelaacutegicas)
Acumulacioacuten de esqueletos de foraminiacuteferos y flagelados
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Tobas
Precipitados de carbonato sobre tallos de plantas
SILIacuteCEAS
Algunos tipos de rocas siliacuteceas son formadas por la acumulacioacuten directa de material orgaacutenico siliacuteceo generalmente caparazones de diatomeas (diatomitas) restos de radiolarios (radiolaritas) y acumulaciones de espiacuteculas de esponjas (espongiolitas)
Diatomitas Acumulacioacuten de caparazones de diatomeas
C Rocas sedimentarias quiacutemicas
Son rocas formadas por precipitacioacuten de sales en disolucioacuten Existen dos grupos principales las rocas carbonaacuteticas y las evaporitas Cabe indicar que algunos tipos de rocas carbonatadas pertenecen a las rocas orgaacutenicas como las biohermitas y las biolititas
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ROCAS EVAPORIacuteTICAS
Son las rocas formadas a partir de la intensa acumulacioacuten de sales (sulfatos carbonatos cloruros bromuros) que puede tener lugar en aguas continentales o marinas sometidas a una intensa evaporacioacuten
Estas rocas se forman por precipitacioacuten quiacutemica directa de sales en un fluido acuoso sobresaturado Las principales rocas evaporiacuteticas estaacuten compuestas por la acumulacioacuten de alguno o algunoss de los siguientes minerales yeso (SO4Ca + 2H2O) silvina (ClK) halita (ClNa) thenardita (SO4Na2) carnalita (ClK CL2Mg6H2O) etc
Estas rocas suelen presentar texturas equigranulares (como las rocas plutoacutenicas) y se reconocen faacutecilmente por ser solubles o por su baja dureza
Muestras de yeso y carnalita respectivamente
ROCAS CARBONATADAS
Son rocas que estaacuten mayoritariamente compuestas por carbonatos (CaCO3) como Calizas o bien por dolomita (CaMg) (CaCO3)2 y entonces se denominan Dolomiacuteas En funcioacuten del porcentaje de calcita y dolomiacutea que presenta la roca reciben diferentes nombres De esta forma podemos clasificarlos en calizas calizas dolomiacuteticas dolomiacuteas calcaacutereas y dolomiacuteas
Calcita Dolomita
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Tambieacuten es posible encontrar junto con los carbonatos clastos detriacuteticos en ese caso se habla de calcirruditas calcarenitas y calcilutitas (calizas litograacuteficas) en funcioacuten del tamantildeo de grano de los clastos
A pesar de su composicioacuten mineral tan homogeacutenea estas rocas pueden presentar una gran variedad de texturas en funcioacuten de del tipo de aloquiacutemicos que las formen y del tipo de cemento (ortoquiacutemicos)
Existen otras tipos de rocas carbonatadas como los travertinos formados por precipitacioacuten directa de carbonato caacutelcico
Composicioacuten de una roca carbonatada
Travertino soacutelido una forma de carbonato de calcio
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Distintos tipos de Areniscas
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III ROCAS METAMOacuteRFICAS
Por accioacuten de agentes especiales y bajo condiciones apropiadas las rocas preexistentes de todo tipo pueden ser transformadas en estado soacutelido a un nuevo grupo el grupo de las rocas metamoacuterficas con caracteriacutesticas diferentes de las que se presentan las rocas sedimentarias o iacutegneas incluso las rocas metamoacuterficas preexistentes pueden ser llevadas por este proceso a un metamorfismo de mayor grado
El proceso de metamorfismo que da lugar a la formacioacuten de las rocas metamoacuterficas ocurre en el Interior de la corteza terrestre
Los draacutesticos cambios ocurridos durante el metamorfismo son producidos por el calor la presioacuten y los fluidos quiacutemicamente activos agentes que generalmente actuacutean simultaacuteneamente
El calor es un agente fundamental en el metamorfismo tiene como fuente los flujos de magma asiacute como tambieacuten el calor generado por la presioacuten
La presioacuten puede ser resultado del sepultamiento de las rocas (presioacuten litostaacutetica) que opera por igual en todas direcciones o de los movimientos de la corteza terrestre (presioacuten dirigida) que opera en una direccioacuten particular (la que es maacutes efectiva para alterar texturas La presioacuten litostaacutetica producida por una sobrecarga de 6 a 9 Km De espesor no es suficiente para producir metamorfismo en la mayoriacutea de los casos pero a una profundidad de 10 a 12 Km Se producen presiones del orden de los 3000 y 4000 kgrscm2 que permiten que las rocas fluyan en forma plaacutestica Los movimientos orogeacutenicos producen deslizamientos intragranulares cambios de textura reorientacioacuten y crecimiento de los cristales
El gas y el agua son los fluidos que proporcionan la movilidad para los cambios son fundamentales en el metamorfismo donde se verifican cambios aportes o intercambios quiacutemicos El agua es el maacutes importante de los fluidos quiacutemicamente activos y es ayudada por el dioacutexido de carbono y los aacutecidos puede proceder del magma (agua juvenil) ser agua meteoacuterica agua de combinacioacuten o agua congeacutenita
Las rocas metamoacuterficas se clasifican seguacuten sus propiedades fiacutesicas Los factores que definen o clasifican las rocas metamoacuterficas son dos los minerales que las forman y las texturas que presentan dichas rocas
A Textura
De acuerdo como se redistribuyen y recristalizan los minerales durante el metamorfismo se originan dos tipos de estructura o textura la foliada y la no afoliada
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a) Textura foliada
Las rocas metamoacuterficas foliadas tienen un arreglo interno de sus granos minerales en planos paralelos como consecuencia de haber sido sometidos a una presioacuten dirigida durante el metamorfismo
La foliacioacuten sugiere que estas rocas han estado sometidas a grandes presiones por lo que se supone son producidas durante las orogenias ademaacutes por presentarse en grandes extensiones se infiere que el metamorfismo que las genera es de tipo regional
Los tipos maacutes comunes de foliacioacuten son filaacutetico esquistoso pizarroso y gnesiacutestico
1) Pizarroso El clivaje se presenta a lo largo de planos partieacutendose faacutecilmente en tablas regulares No presenta bandeamiento
2) Esquistoso Clivaje en laacuteminas algo rugoso y perfectamente visible3) Filaacutetico Hojuelas algo maacutes gruesas que el pizarrozo4) Gneiacutestico Clivaje imperfecto y grueso
Graacutefico que muestra los factores que influyen en la formacioacuten de las rocas metamoacuterficas
b) Textura no foliada
No presenta clivaje y los granos minerales que constituyen la roca no se distinguen a simple vista Entre las rocas de este tipo tenemos la cuarcita el maacutermol la corneana y la ecogita
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B TIPOS DE METAMORFISMO
Seguacuten los factores actuantes y su grado de intensidad se puede distinguir los siguientes tipos de metamorfismoa) Metamorfismos de contacto
Es un metamorfismo que tiene alcance local (de poca extensioacuten) y que se desarrolla en las cercaniacuteas o el contacto de las rocas con un cuerpo de magma especialmente de composicioacuten aacutecida con los cuales estaacute relacionado El magma es el que aporta la temperatura y fluidos causante del metamorfismo
Se presenta rodeando a los cuerpos intrusitos en aureolas o halos que generalmente estaacuten zonados ya que el efecto del metamorfismo disminuye desde el contacto hacia fuera Rara vez exceden los 100 metros de espesor y son de profundidades relativamente someras
Entre los minerales caracteriacutesticos del metamorfismo de contacto tenemos a la tremolita y al dioacutepsido
b) Metamorfismo regional
Se presenta en regiones donde son observadas las raiacuteces de viejas montantildeas plegadas o en los terrenos precambrianos son aacutereas de enorme extensioacuten que pueden abarcar varios miles de kiloacutemetros cuadrados
Resulta del profundo sepultamiento de las rocas donde la presioacuten litostaacutetica y el consecuente calor generado producen el metamorfismo No necesariamente se excluye la participacioacuten de magazas
Los minerales caracteriacutesticos de este metamorfismo son la clorita la biotita el almandino la estaurolita la cianita y la sillimanita
c) Metamorfismo cineacutetico o dinamometamorfismo
Estaacute asociado a zonas de intensa deformacioacuten producida por el tectonismo tal es el caso de las zonas de falla Produce alteraciones en la textura de las rocas destruyendo las primitivas origina nuevas texturas con una orientacioacuten bien definida de los minerales lo que se conoce como esquistocidad
d) Metamorfismo teacutermico o pirometamorfismo
Resulta de la accioacuten del calor generado por un magma sobre las rocas preexistentes con las cuales entra en contacto Produce una recristalizacioacuten y una reaccioacuten secundaria de recombinacioacuten de minerales
e) Metamorfismo cataclaacutestico
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Produce una deformacioacuten de las rocas por accioacuten mecaacutenica sin recristalizacioacuten o reaccioacuten quiacutemica
f) Metamorfismo metasomaacutetico
Implica un cambio sustancial en la composicioacuten quiacutemica como consecuencia del intercambio de elementos quiacutemicos acarreados por fluidos calientes Se puede subdividir en
o Metamorfismo hidrotermal Son transformaciones de las rocas originadas por fluidos acuosos calientes de origen magmaacutetico El remplazamiento y la deposicioacuten de minerales son sus caracteriacutesticas
o Metamorfismo neumatoliacutetico Es aquel metamorfismo donde el remplazamiento o deposicioacuten de minerales se produce por la accioacuten de vapores y gases
C DESCRIPCIOacuteN DE ROCAS METAMOacuteRFICAS MAacuteS IMPORTANTES
1 Pizarra
La pizarra es una roca foliada de grano fino formada por el metamorfismo de esquisto micaacuteceo arcilla o con menor frecuencia de rocas iacutegneas
El proceso de metamorfismo produce la consolidacioacuten de la roca original y la formacioacuten de nuevos planos de exfoliacioacuten en los que la pizarra se divide en laacuteminas caracteriacutesticas finas y extensas Muchas rocas que muestran esta exfoliacioacuten se llaman tambieacuten por extensioacuten pizarras La pizarra auteacutentica es dura y compacta y no sufre meteorizacioacuten apreciable
Los minerales baacutesicos contenidos en la pizarra son el cuarzo y la moscovita un tipo de mica la biotita la clorita y la hematites estaacuten presentes muchas veces como minerales accesorios y el apatito el grafito el caoliacuten la magnetita la turmalina y el circonio pueden aparecer como minerales accesorios secundarios La pizarra suele ser de color negro azulado o negro grisaacuteceo pero se conocen variedades rojas verdes moradas y variegadas
Hay canteras en Gales Francia Alemania y Estados Unidos Se extrae en explotaciones a cielo abierto y soacutelo en algunas minas subterraacuteneas La piedra se divide mejor cuando acaba de ser extraiacuteda de la cantera La pizarra se emplea en la construccioacuten de tejados como piedra de pavimentacioacuten y como pizarras o pizarrones tradicionales para escuela
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Se denomina ldquopizarrosidadrdquo la alineacioacuten de superficies planas caracteriacutesticas de las pizarras en donde el metamorfismo ha recristalizado las arcillas originales y alineadas las micas en superficies planas casi paralelas que dan la tiacutepica estructura en laacuteminas de las pizarras Se trata de un tipo de foliacioacuten metamoacuterfica
Muestra de roca pizarra
2 Gneis
El Gneis es una roca metamoacuterfica en la que los minerales se han separado en capas paralelas creando una estructura laminar o de bandas El metamorfismo de muchas rocas iacutegneas y sedimentarias produce capas de cuarzo y de feldespato alternadas con otras de minerales oscuros Las distintas variedades de gneis toman su nombre del tipo de roca que las forman (como el gneis de granito o el de diorita) o del mineral en el que son abundantes (como el gneis de la biotita o de la hornblenda)
Muestra de roca Gneis
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3 Maacutermoles
El maacutermol es una variedad cristalina y compacta de caliza metamoacuterfica que puede pulirse hasta obtener un gran brillo y se emplea sobre todo en la construccioacuten y como material escultoacuterico Comercialmente el teacutermino se ampliacutea para incluir cualquier roca compuesta de carbonato de calcio que pueda pulirse e incluye algunas calizas comunes tambieacuten incluye en teacuterminos geneacutericos piedras como el alabastro la serpentina y en ocasiones el granito
La superficie del maacutermol se deshace con facilidad si se expone a una atmoacutesfera huacutemeda y aacutecida pero es duradero en ambientes secos si se le protege de la lluvia El maacutermol maacutes puro es el maacutermol estatuario que es blanco con una estructura cristalina visible El brillo caracteriacutestico de este tipo de maacutermol se debe al efecto que produce la luz al penetrar levemente en la piedra antes de ser reflejada por las superficies de los cristales internos La variedad maacutes famosa de este maacutermol procede de las canteras del monte Pentelikon en Aacutetica que fue el utilizado por los grandes escultores de la antigua Grecia incluidos Fidias y Praxiacuteteles
Otros maacutermoles contienen una cantidad variable de impurezas que dan lugar a los modelos jaspeados que tan apreciados son en muchos de ellos Se usan para la construccioacuten sobre todo en interiores y tambieacuten en pequentildeos trabajos ornamentales como pies de laacutempara mesas escribaniacuteas y otras novedades Las variedades escultoacutericas y arquitectoacutenicas estaacuten distribuidas por todo el mundo en forma de grandes depoacutesitos
Cantera de una extraccioacuten de maacutermol
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4 Esquistos
Los esquistos son las rocas metamoacuterficas cuyos cristales en general los del mineral maacutes abundante estaacuten alineados en capas paralelas formando un gran nuacutemero de exfoliaciones compactas y bien desarrolladas Las rocas esquistosas se rompen con facilidad por una laminacioacuten o esquistosicidad en placas finas parecidas a escamas Las distintas rocas esquistosas se denominan y caracterizan seguacuten el mineral predominante que produzca la exfoliacioacuten
Entre los esquistos importantes estaacuten el de mica el de hornblenda el de clorita y el de talco El cuarzo suele ser el segundo mineral predominante La roca esquistosa maacutes comuacuten y tras el gneis roca metamoacuterfica maacutes comuacuten es el esquisto de mica Se compone de mica que suele aparecer como biotita o moscovita y pequentildeas cantidades de cuarzo Los esquistos que contienen minerales accesorios importantes se caracterizan por eacutestos El esquisto granate-mica es un esquisto de mica que contiene cristales de granate
Muestra de esquisto micaacuteceo
5 Cuarcita
La cuarcita es una roca comuacuten y muy distribuida compuesta principal o completamente por cuarzo Esta roca compacta y granulada es un tipo de arenisca metamorfoseada en el que la siacutelice o cuarzo se ha depositado entre los granos de cuarzo que componen en esencia la arenisca Otros minerales que pueden estar presentes en pequentildeas cantidades en la cuarcita incluyen el feldespato la mica el rutilo la turmalina y el circonio
La cuarcita tiene una fractura lisa y se encuentra con mayor frecuencia entre rocas antiguas como las de los sistemas caacutembricos y precaacutembricos
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Muestra de cuarcita utilizada como parte de un piso
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Muestra de una variedad de rocas metamoacuterficas
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4 MINERALES
Un mineral es un cuerpo producido por procesos de naturaleza inorgaacutenica generalmente con una composicioacuten quiacutemica definida y si se forma en condiciones favorables (espacio tiempo y reposo adecuados) una estructura atoacutemica definida que se expresa en su forma cristalina y otras propiedades fiacutesicas caracteriacutesticas Suele presentarse en estado soacutelido y cristalino a la temperatura media de la Tierra
Los minerales del suelo se pueden clasificar en
bull Primarios que se forman a altas temperaturasbull Secundarios que se forman a bajas temperaturas producto de la meteorizacioacuten
quiacutemica de los materiales primarios de rocas expuestas a la superficie de la regolita
Seguacuten el origen los minerales (rocas en especial) pueden ser
bull Sedimentarios Se forman a partir de los sedimentos depositados en cuencas sedimentarias por diageacutenesis
bull Iacutegneos o magmaacuteticos Se forman por la solidificacioacuten del magma ante una reduccioacuten de temperatura sea dentro de la corteza terrestre (con lo que se producen minerales plutoacutenicos) o al brotar a la superficie (produciendo minerales volcaacutenicos)
bull Metamoacuterficos Se forman por metamorfismo de minerales preexistentes
I Clasificacioacuten quiacutemico- estructural
La clasificacioacuten de Strunz es una clasificacioacuten usada universalmente en mineralogiacutea Fue Creada en 1938 por el alemaacuten H Strunz y ajustada posteriormente se basoacute en el trabajo de J D Dana para clasificar quiacutemicamente los minerales en nueve grupos
1 Elementos ejemplo azufre 2 Sulfuros ejemplo pirita 3 Halogenuros ejemplo fluorita 4 Oacutexidos e hidroacutexidos ejemplos cuarzo y hematita 5 Nitratos carbonatos y boratos ejemplo dolomita 6 Sulfatos ejemplo aljez 7 Fosfatos ejemplo monazita 8 Silicatos ejemplos mica y feldespato 9 Sustancias orgaacutenicas ejemplo aacutembar
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Coleccioacuten de minerales en un museo
5 PROPIEDADES DE LOS MINERALES
Haacutebito Apariencia externa de los monocristales y forma en que los cristales crecen juntos Ej Tabular acicular drusas etc
Clivaje o exfoliacioacuten Propiedad que poseen ciertos minerales de romperse seguacuten planos preferenciales Estos planos son reflejo de zonas de debilidad dentro de la estructura cristalina Puede existir maacutes de un clivaje Se describe la cantidad direccioacuten y la calidad Ej Excelente (micas)
Particioacuten Es la tendencia de los minerales de romperse a lo largo de planos de debilidad estructural producto ya sea de tensiones o presiones Como la mayoriacutea de las veces es paralela a las caras de los cristales suele confundirse con el clivaje
Fractura Manera en que el cristal se rompe cuando NO lo hace seguacuten una superficie de clivaje o de particioacuten La forma de la fractura puede ser caracteriacutestica y distintiva de minerales Ej Concoidal (vidrio volcaacutenico)
Forma de Caras propias cuan formadas se encuentran sus caras
Maclas Crecimiento conjunto de 2 o maacutes individuos de una misma especie que comparten un volumen o una superficie y estaacuten gobernados por una ley de maclas
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Dureza Resistencia que ofrece una superficie lisa de un mineral a ser rayada
Tenacidad Teacutermino asignado a la cohesioacuten del cristal o sea corresponde a la resistencia a la ruptura curvatura trituracioacuten o desgarro
Peso Especiacutefico (G) Corresponde a la relacioacuten entre el peso de un mineral y el peso de un volumen igual de agua a 4ordmC Depende del empaquetamiento y de los elementos que conforman el mineral Ej agua = 1 cuarzo = 25
Brillo Aspecto general de la superficie de un mineral producto de la reflexioacuten y difraccioacuten de la luz Formalmente se divide en 2 grupos bull Brillo Metaacutelico refleja toda la luz es opaco bull Brillo no Metaacutelico viacutetreo (cuarzo) terroso o mate grasoso (oacutepalo) sedoso
(asbesto) ceroso resinoso adamantino nacarado (yeso)
Color El color de un mineral puede ser altamente caracteriacutestico o completamente inservible dependiendo del mineral en cuestioacuten Existe una amplia gama de minerales que presentan 2 oacute maacutes variaciones de color esto posiblemente a impurezas existentes
Raya Es una propiedad maacutes flexible que el color de un mineral generalmente variacutea menos Se determina rayando el mineral con otro maacutes duro determinando el color del polvo fino del mineral
Luminiscencia Corresponde a la emisioacuten de luz de un mineral que no es resultado directo de incandescencia
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Escala de MOHS
Dureza Mineral Comparacioacuten
1 Talco La untildea lo raya con facilidad
2 Yeso La untildea lo raya
3 Calcita La punta de un cuchillo lo raya con facilidad
4 Fluorita La punta de un cuchillo lo raya
5 Apatito La punta de un cuchillo lo raya con dificultad
6 Feldespato Potaacutesico Un trozo de vidrio lo raya con dificultad
7 Cuarzo Puede rayar un trozo de vidrio y con ello el acero despide chispas
8 Topacio Puede rayar un trozo de vidrio y con ello el acero despide chispas
9 Corindoacuten Puede rayar un trozo de vidrio y con ello el acero despide chispas
10 Diamante Puede rayar un trozo de vidrio y con ello el acero despide chispas
Propiedades eleacutectricas y magneacuteticas La condicioacuten de electricidad es relativa al tipo de enlace de los cristales Minerales con enlace metaacutelico son buenos conductores de electricidad Otros adquieren estas propiedades al sufrir cambios de presioacuten (cuarzo) o de temperatura (turmalina) El magnetismo es una propiedad de algunos minerales de hierro que atraen cualquier superficie imantada
Propiedades Quiacutemicas solubilidad (calcita efervesce con HCl) azufre se quema con la llama
Propiedades Fisioloacutegicas bull Sabor halita es salada chalcantita es mala bull Olor al ser calentados o manipulados (azufre y ciertos sulfuros) bull Tacto los de baja dureza (caoliacuten talco) molibdenita mancha los dedos
Propiedades Diagnoacutesticas son las que finalmente nos sirve para determinar que mineral es Ej el sabor de la halita
Uso de estas propiedadesbull Baacutesicamente consiste en utilizar alguna(s) de ella(s) para lograr reconocer
minerales bull En la praacutectica basta con utilizar a lo maacutes cuatro para lograr el objetivo bull Por otro lado algunas de estas propiedades son poco utilizadas por lo
complicado de verificar o poner en praacutectica el meacutetodo adecuado
6 DESCRIPCIOacuteN DE MINERALES MAacuteS IMPORTANTES
A PIRITA
La pirita o ferropirita es un mineral compuesto por sulfuro de hierro FeS2 mineral sulfuroso maacutes comuacuten Cristaliza en el sistema cuacutebico y se encuentra con frecuencia en forma de cristales bien definidos tanto como en formaciones masivas El mineral es amarillo latoacuten opaco y tiene un brillo metaacutelico
El parecido de la pirita con el oro hizo que muchos buscadores lo confundieran con este metal Se distingue por su brillo y por su dureza que variacutea entre 6 y 65 Su densidad relativa se situacutea entre 495 y 51
La pirita es un mineral comuacuten en las rocas sedimentarias y tambieacuten se encuentra en rocas iacutegneas y rocas metamoacuterficas Suele estar asociado con formaciones de carboacuten y a veces con oro y con cobre Se encuentran grandes yacimientos a lo largo del mundo los de Espantildea y Portugal son dignos de ser sentildealados
La marcasita mineral con la misma composicioacuten que la pirita se llama ferropirita blanca Es opaca con un brillo metaacutelico paacutelida-amarillo bronce y casi blanca cuando estaacute recieacuten fracturada Su dureza es la misma que la de la pirita
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y su densidad relativa variacutea entre 485 y 490 La marcasita se distingue de la pirita por la diferencia de color y de haacutebito cristalino o por pruebas quiacutemicas Se descompone con maacutes facilidad que la pirita y es mucho menos comuacuten Se usa en mucha menor medida que la pirita en la fabricacioacuten de aacutecido sulfuacuterico
Muestra de pirita se observa una gran semejanza con el oro
B CUARZO
El cuarzo es el mineral maacutes comuacuten compuesto por dioacutexido de silicio o siacutelice SiO2 Estaacute distribuido por todo el mundo como componente de rocas o en forma de depoacutesitos puros es un constituyente esencial de las rocas iacutegneas como el granito la riolita y la pegmatita que contienen un exceso de siacutelice En las rocas metamoacuterficas es un componente principal de distintos tipos de gneis y de esquisto la roca metamoacuterfica llamada cuarcita se compone casi en su totalidad de cuarzo El cuarzo forma vetas y noacutedulos en rocas sedimentarias sobre todo en caliza La arenisca roca sedimentaria se compone sobre todo de cuarzo
El cuarzo es tambieacuten el constituyente principal de la arena
El cuarzo cristaliza en el sistema hexagonal El tamantildeo de los cristales variacutea entre los especimenes que pesan una tonelada hasta las partiacuteculas diminutas que centellean sobre las superficies rocosas El cuarzo tambieacuten es comuacuten en formas masivas que contienen partiacuteculas con tamantildeos desde granulado grueso hasta criptocristalino (granos invisibles para el ojo pero observables con un microscopio) Este mineral tiene una dureza de 7 y una densidad relativa de 265 Su brillo es viacutetreo en algunos especimenes y graso en otros Algunos son transparentes y otros transluacutecidos El mineral puro es incoloro pero es frecuente que esteacute tentildeido por impurezas
Los cristales de cuarzo exhiben una propiedad llamada efecto piezoeleacutectrico producen una tensioacuten eleacutectrica cuando estaacuten sometidos a presioacuten a lo largo de ciertas direcciones cristalograacuteficas Por esta propiedad los cristales de cuarzo son importantes en la industria electroacutenica para controlar la frecuencia de las
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ondas de radio Tiene tambieacuten la propiedad de girar el plano de la luz polarizada y se usa por tanto en los microscopios de polarizacioacuten
Los cristales de cuarzo experimentan transformaciones estructurales cuando se calientan El cuarzo ordinario o inferior cuando se calienta hasta 573 degC se convierte en cuarzo superior que tiene distinta estructura cristalina y propiedades Sin embargo cuando se enfriacutea el cuarzo superior vuelve a su estado inferior Entre 870 y 1470 degC el cuarzo se encuentra en un estado llamado tridimita y sobre 1470 degC su forma estable se conoce como cristobalita Cerca de 1710 degC el mineral se funde
Las variedades cristalinas gruesas de cuarzo son en general transparentes y brillantes El cristal de roca forma incolora de cuarzo suele encontrarse en cristales independientes El cuarzo rosa es cristalino grueso pero sin cristales independientes su color se situacutea entre el rosa claro y el vivo y pierde intensidad por exposicioacuten a la luz El cuarzo ahumado tiene cristales entre amarillo ahumado y castantildeo oscuro La amatista variedad semipreciosa de cuarzo tiene color puacuterpura o violeta
Muchos otros minerales forman inclusiones en variedades cristalinas de cuarzo El cuarzo rutilado contiene pequentildeas agujas de rutilo que penetran en cristales de cuarzo incoloro La aventurina es una variedad que contiene escamas brillantes de hematites o de mica Tambieacuten puede haber inclusiones liacutequidas o gaseosas El cuarzo lechoso debe su color blanco lechoso a la presencia de numerosas inclusiones diminutas de liacutequido o de gas
Las variedades criptocristalinas suelen clasificarse en dos clases generales las fibrosas y las granuladas Las variedades fibrosas que incluyen el aacutegata la cornalina el heliotropo el oacutenice y la crisoprasa son tipos de calcedonia Las variedades granuladas incluyen el siacutelex el pedernal el jaspe y el prasio
Las distintas formas de calcedonia y muchas de las variedades cristalinas del cuarzo se usan como gemas y otros ornamentos Las rocas de cristal puro se utilizan en equipos oacutepticos y electroacutenicos Como arena el cuarzo se utiliza con profusioacuten en la fabricacioacuten de vidrio y de ladrillos de siacutelice o como cemento y argamasa El cuarzo molido sirve de abrasivo en el cortado de piedras en los chorros de arena y en el molido de vidrio El cuarzo en polvo se usa para hacer porcelana papel de lija y relleno de madera Se utilizan grandes cantidades de cuarzo como fundente en operaciones de fundicioacuten Casi todo el cristal de cuarzo natural de alta calidad importante materia bruta en la industria electroacutenica se importa de Brasil uacutenico paiacutes con grandes yacimientos de este mineral en cantidades comerciales Los cristales de cuarzo tambieacuten pueden sintetizarse
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3 formas de mineral Cuarzo en bruto y un Cuarzo tallado
C FLUORITA
La fluorita es un mineral compuesto de fluoruro de calcio (CaF2) principal mineral con fluacuteor Se encuentra en forma de cristales cuacutebicos y masas exfoliables con una dureza de 4 y un peso especiacutefico que oscila entre 3 y 33 En estado puro es incolora y transparente o transluacutecida con lustre viacutetreo Tiene impurezas que la hacen amarilla azul morada verde rosa o castantildeo Muchas variedades muestran fluorescencia
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El mineral suele encontrarse en vetas puras o asociado con menas de plomo plata o cinc Es comuacuten en caliza y en dolomitas y en algunas ocasiones es un mineral accesorio en pegmatitas y en otras rocas iacutegneas
Las variedades cristalinas como el espato de Derbyshare que tiene un leve color se tallan sobre vasijas y otros ornamentos la variedad clorofano se utiliza como gema El uso principal de la fluorita ha sido la produccioacuten de aacutecido fluorhiacutedrico material esencial en la fabricacioacuten de criolita sinteacutetica y de fluoruro de aluminio para la industria del aluminio y en muchas otras aplicaciones de la industria quiacutemica La fluorita es un flujo comuacuten en la fundicioacuten de acero Se usa en grandes cantidades en la produccioacuten de esmalte y de vidrio transluacutecido los cristales perfectos se utilizan en la fabricacioacuten de lentes apocromaacuteticas
Muestra de una fluorita el color se le debe a impurezas
D MICA
Son un grupo de minerales indicadores de las condiciones de formacioacuten de las rocas cuyos cristales pertenecen al sistema monocliacutenico y se caracterizan por una exfoliacioacuten basal perfecta que hace que se separen en hojas muy delgadas y un tanto elaacutesticas Las micas son silicatos complejos de aluminio cuyo color variacutea con arreglo a su composicioacuten Su dureza va de 2 a 4 y su densidad relativa de 27 a 32 Las micas maacutes importantes son la moscovita la flogopita la lepidolita y la biotita
La moscovita tambieacuten llamada mica blanca o mica comuacuten que contiene potasio y aluminio es transparente en capas delgadas y trasluacutecida en bloques maacutes gruesos su color puede ser amarillo pardo verde o rojo claros La flogopita que contiene potasio magnesio y aluminio es transparente en capas delgadas y perlada o viacutetrea en bloques gruesos y es de color pardo amarillento verde o blanca La lepidolita que contiene potasio litio y aluminio suele ser de color lila o rosa La biotita que contiene potasio magnesio hierro y aluminio tiene un fuerte brillo y suele ser de color verde oscuro pardo o negro aunque en ocasiones puede ser de color amarillo paacutelido
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La moscovita y la flogopita se usan como aislantes en la fabricacioacuten de aparatos eleacutectricos en especial de vaacutelvulas electroacutenicas Los residuos de mica que se obtienen de la fabricacioacuten de laacuteminas se usan como lubricante mezclaacutendolos con aceites y tambieacuten como material igniacutefugo
Moscovita un tipo de Mica
E FELDESPATO
Los feldespatos son un grupo extenso de minerales compuestos por aluminosilicatos de potasio sodio calcio o a veces bario Se encuentran como cristales aislados o en masas y son un constituyente importante de muchas rocas iacutegneas y metamoacuterficas incluyendo el granito el gneis el basalto y otras rocas cristalinas
Los feldespatos son los minerales maacutes abundantes y ocupan casi la mitad del volumen de la corteza terrestre Aunque pueden pertenecer a los sistemas monocliacutenicos o tricliacutenicos todos los feldespatos tienen los mismos haacutebitos cristalinos y meacutetodos de unioacuten asiacute como planos de exfoliacioacuten inclinados los unos sobre los otros con aacutengulos cercanos a 90deg Tienen una dureza entre 6 y 65 y un peso especiacutefico entre 25 y 28 Su lustre es viacutetreo y su color puede variar desde blanco o incoloro hasta distintos tonos de rosa amarillo verde o rojo Todos los feldespatos se descomponen con facilidad para formar un tipo de arcilla llamada caoliacuten
La ortosa feldespato monocliacutenico con foacutermula KAlSi3O8 es uno de los minerales maacutes comunes Suele ser de color blanco gris o rojo tenue aunque es a veces incolora Se usa en la fabricacioacuten de porcelana y vidrio La adularia es una variedad incolora entre transluacutecida y transparente
La microclina que cristaliza en el sistema tricliacutenico es ideacutentica a la ortosa en composicioacuten quiacutemica y casi igual en sus propiedades fiacutesicas Puede encontrarse en forma de enormes monocristales Sus usos industriales son similares a los de la ortosa La amazonita variedad verde si estaacute muy pulida es apreciada como gema
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Las plagioclasas feldespatos son series isomorfas (tienen la misma estructura cristalina) de minerales tricliacutenicos desde el aluminosilicato de sodio puro hasta el aluminosilicato de calcio puro El primero se llama albita y la oligoclasa la andesita la labradorita la bytownita y la anortita tienen concentraciones crecientes de calcio La anortita es aluminosilicato de calcio puro con formula CaAl2Si2O8
Las plagioclasas feldespatos tienen menos importancia comercial que la ortosa y la microclina A veces muestran un juego de colores atractivo y se pulen como piedras semipreciosas La albita opalescente y la labradorita iridiscente se llaman piedras lunares Las oligoclasas que contienen impurezas y provocan un efecto centelleante se llaman piedras solares
La muestra de feldespato contiene microlina verde y ortoclasa blanca
7 PRINCIPALES ELEMENTOS QUIacuteMICOS CONSTITUYENTES DE MINERALES
1 ORO
El oro se encuentra en la naturaleza en las vetas de cuarzo y en los depoacutesitos de aluviones secundarios como metal en estado libre o combinado
Estaacute distribuido por casi todas partes aunque en pequentildeas cantidades ocupando el lugar 75 en abundancia entre los elementos de la corteza terrestre Casi siempre se da combinado con cantidades variables de plata La aleacioacuten natural oro-plata recibe el nombre de oro argentiacutefero o electro
En combinacioacuten quiacutemica con el teluro estaacute presente junto con la plata en minerales como la calverita y la silvanita y junto con el plomo el antimonio y el azufre en la naguiagita Con el mercurio aparece como amalgama de oro Tambieacuten se encuentra en pequentildeas cantidades en piritas de hierro y a veces existen cantidades apreciables de oro en la galena un sulfuro de plomo que suele contener plata Aunque la cantidad total de oro en el agua marina rebasa los 9000 millones de toneladas el costo de su extraccioacuten superariacutea su valor real
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Muestra de oro en una roca
2 COBRE
El cobre ocupa el lugar 25 en abundancia entre los elementos de la corteza terrestre Frecuentemente se encuentra agregado con otros metales como el oro plata bismuto y plomo apareciendo en pequentildeas partiacuteculas en rocas aunque se han hallado masas compactas de hasta 420 toneladas
El cobre se encuentra por todo el mundo en la lava basaacuteltica localizaacutendose el mayor depoacutesito conocido en la cordillera de los Andes en Chile bajo la forma de poacuterfido
Las principales fuentes del cobre son la calcopirita y la bornita sulfuros mixtos de hierro y cobre Otras menas importantes son los sulfuros de cobre calcosina y covellina
Ejemplar de roca conteniendo cobre
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3 PLATA
La plata ocupa el lugar 66 en abundancia entre los elementos de la corteza terrestre No existe apenas en estado puro los sedimentos maacutes notables de plata pura estaacuten en Meacutexico Peruacute y Noruega donde las minas han sido explotadas durante antildeos
La plata pura tambieacuten se encuentra asociada con el oro puro en una aleacioacuten conocida como oro argentiacutefero y al procesar el oro se recuperan considerables cantidades de plata La plata estaacute normalmente asociada con otros elementos (siendo el azufre el maacutes predominante) en minerales y menas Algunos de los minerales de plata maacutes importantes son la cerargirita (o plata coacuternea) la pirargirita la silvanita y la argentita
La plata tambieacuten se encuentra como componente en las menas de plomo cobre y cinc y la mitad de la produccioacuten mundial de plata se obtiene como subproducto al procesar dichas menas Praacutecticamente toda la plata producida en Europa se obtiene como subproducto de la mena del sulfuro de plomo la galena
Muestra de roca que contiene plata
4 ZINC
El cinc puro es un metal cristalino insoluble en agua caliente y friacutea y soluble en alcohol en los aacutecidos y en los aacutelcalis Es extremadamente fraacutegil a temperaturas ordinarias pero se vuelve maleable entre los 120 y los 150 degC y se lamina faacutecilmente al pasarlo entre rodillos calientes No es atacado por el aire seco pero en aire huacutemedo se oxida cubrieacutendose con una peliacutecula carbonada que lo protege de una posterior corrosioacuten Tiene un punto de fusioacuten de 420 degC un punto de ebullicioacuten de 907 degC y una densidad relativa de 714 Su masa atoacutemica es 6538
Ocupa el lugar 24 en abundancia entre los elementos de la corteza terrestre No existe libre en la naturaleza sino que se encuentra como oacutexido de cinc (ZnO) en el mineral cincita y como silicato de cinc en la hemimorfita Tambieacuten se encuentra como carbonato de cinc en el mineral esmitsonita como oacutexido
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mixto de hierro y cinc en la franklinita y como sulfuro de cinc en la esfalerita o blenda de cinc Las menas utilizadas maacutes comuacutenmente como fuente de cinc son la esmitsonita y la esfalerita
Muestra de una roca que contiene Zinc
8 FOacuteSILES
Los foacutesiles son restos de seres vivos o rastros de su actividad conservados en los estratos de las rocas sedimentarias y en menor medida en las metamoacuterficas tras haber sufrido transformaciones de su composicioacuten y deformaciones maacutes o menos intensas
Hay muchas clases de foacutesiles Los maacutes comunes son restos de caracoles o huesos transformados en piedra Muchos de ellos muestran todos los detalles originales del caracol o del hueso aun si se examinan al microscopio Los poros y otros espacios pequentildeos en su estructura se llenan de minerales Los minerales son compuestos quiacutemicos como la calcita (carbonato de calcio) que estaban disueltos en el agua El paso por la arena o el lodo que conteniacutean los caracoles o los huesos y los minerales se depositaron en los espacios de su estructura Por eso los foacutesiles son tan pesados
Otros foacutesiles pueden haber perdido todas las marcas de su estructura original Por ejemplo un caracol originalmente de calcita puede disolverse totalmente despueacutes de quedar enterrado La impresioacuten que queda en la roca puede llenarse con otro material y formar una reacuteplica exacta del caracol En otros casos el caracol se disuelve y tan soacutelo queda el hueco en la piedra una especie de molde que los paleontoacutelogos pueden llenar con yeso para descubrir coacutemo se veiacutea el animal Los foacutesiles por lo general soacutelo muestran las partes duras del animal o planta el tronco de un aacuterbol el caparazoacuten de un caracol los huesos de un dinosaurio o pez Algunos foacutesiles son maacutes completos Si una planta o animal queda enterrado en un tipo de especial de lodo que no contenga oxiacutegeno algunas de las partes blandas tambieacuten se conservaraacuten como foacutesiles
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9 CONCLUSIONES
En la explicacioacuten sobre los tipos de rocas se dedujo que las rocas obedecen a un ciclo el ldquociclo petroloacutegicordquo por el cual siguen un proceso y mediante agentes de presioacuten temperatura u otros externos pueden intercalar con el paso de miles de antildeos en rocas iacutegneas sedimentarias y metamoacuterficas
Las rocas estaacuten constituidas por uno o varios minerales los cuales se veraacuten o no dependiendo del proceso de enfriamiento que tuvo la roca
Los minerales estaacuten constituidos por diversos elementos quiacutemicos en nuestro reconocimiento en el museo vimos algunos de ellos formando parte de minerales y rocas entre ellos el zinc la plata el cobre el oro
Tambieacuten se experimentoacute que las rocas calizas y el maacutermol estaacuten formadas por carbonato caacutelcico el cual hace reaccioacuten con el aacutecido clorhiacutedrico y se observoacute burbujas y un deterioro en su superficie
Para diferenciar rocas es necesario apoyarse en paraacutemetros como el color la textura composicioacuten dureza brillo lugar de formacioacuten y de hallazgo
Los foacutesiles han dejado muestra de la existencia de ciertos animales y plantas que existieron hace miles de antildeos en forma de huellas impregnadas en las rocas las cavidades formadas en algunos casos han sido rellenados con minerales
BIBLIOGRAFIacuteA
Diccionario Enciclopeacutedico LarousseEnciclopedia Lexus Geografiacutea Lexus Editores Espantildea 1997Biblioteca de Consulta Microsoft Encarta 2002Valdez Rosas Gustavo Geologiacutea General Ediciones Culturales Lima 2004Rivera Mantilla Hugo Geologiacutea General UNMSM Lima 2005Bayly B Introduccioacuten a la Petrologiacutea Paraninfo Madrid 1972
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GLOSARIO
AFANIacuteTICO Textura de rocas iacutegneas en la que los cristales minerales no pueden ser distinguidos a simple vistaAGLOMERADO Roca volcaacutenica piraclaacutestica semejante a la brecha pero en el cual la mayor parte de los fragmentos son redondeados a subredondeados AGUA FOacuteSIL Es el agua de mar atrapada entre los poros y fisuras de rocas sedimentarias originadas en ambiente marino Sinoacutenimo Agua Congeacutenita o ConnataAMATISTA Cuarzo de color vioacutelela debido a impurezas de oacutexido de Manganeso AacuteMBAR Resina vegetal fosilizada de color amarillo de miel transluacutecido y muy electrizable por frotacioacuten arde con olor agradable suele encerrar insectos foacutesilesANDESITA Roca iacutegnea extrusiva equivalente de la diacuteoritaARCILLAS Tierras plaacutesticas naturales integradas por silicatos de aluminio hidratados y de grano fino Son formados por intemperismo quiacutemico (descomposicioacuten) de las rocas iacutegneas o metamoacuterficas Los minerales arcillosos maacutes comunes son la caolinita la montmorillonita y la illitaARENISCA Roca sedimentaria claacutestica compuesta en su mayor parte por granos de cuarzoBASALTO Roca negra de composicioacuten baacutesica en la que la plagioclasa caacutelcica es su principal mineral constituyente conjuntamente con la augita y el olivino Es el equivalente volcaacutenico del Gabro BATOLITO Es un gigantesco cuerpo intrusivo de profundidad desconocida compuesto principalmente por rocas iacutegneas acidas como e granito y rocas afinesCONCHA Valva de los peleciacutepodos o cubierta protectora de algunos invertebradosCRIPTOCRISTALINO Agregados de cristales muy finos que no pueden ser identificados al microscopio pero siacute mediante rayos X CRISTALINO Que tiene una estructura interna definidaDIAMANTE Mineral compuesto exclusivamente por Carbono puro cristalizado Es la sustancia maacutes dura conocida (dureza 10 en la escala de Mohs) Presenta exfoliacioacuten perfecta y es incoloro amarillo paacutelido pardo o negro Los tonos vivos son rarosDIQUE Es una masa iacutegnea de tipo tabular que intruye las rocas preexistentesDIAGEacuteNESIS Se refiere principalmente a las reacciones que tienen lugar dentro del sedimento entre un mineral y otro o entre uno o varios minerales y los fluidos intersticialesDUREZA Es el nivel de resistencia que ofrece un mineral a ser rayadoESQUISTO Roca metamoacuterfica que se caracteriza por presentar una fuerte laminacioacuten o planos de esquistocidad ESTALACTITA Son conos alargados de carbonato de calcio a modo de agujas que penden en los techos de las grutasESTALAGMITA Son acumulaciones de carbonato de calcio que se desarrollan hacia arriba a partir del piso de una cavernaESTRATO Capa u horizonte de sedimentos litificadosEVAPORITAS Sedimentos producidos por precipitacioacuten quiacutemica cuando se evaporan las aguas salinasFANERIacuteTICO Textura granular es caracteriacutestico de las rocas iacutegneas intrusivas FELDESPATOS Grupo de minerales alumino-silicatados potaacutesicos soacutedicos o caacutelcicos FEacuteLSICOS Son minerales de colores claros (cuarzo y feldespatos) que componen las rocas iacutegneas acidas
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FENOCRISTAL Cristal notablemente maacutes grande que los que conforman [a matriz que lo envuelve es caracteriacutestico de las rocas hipabisales (porfiriacuteticas) FERROMAGNESIANO Mineral silicatado de hierro y de magnesio olivino augitaFORMACIOacuteN Teacutermino estratigraacutefico que describe a una secuencia rocosa de la misma edad y de caracteres litoloacutegicos y fosiliacuteferos semejantes Es la unidad estratigraacutefica fundamentalFOacuteSIL Es un resto o vestigio de origen animal o vegetal conservado por lo general en rocas sedimentariasGABRO Roca intrusiva de composicioacuten baacutesica cuyos minerales predominantes son las plagioclasas y ferromagnesianosGNEIS Es una roca metamoacuterfica de textura granuda y bandeada generada por recristalizacioacuten de rocas pre-existentes ya sean estas sedimentarias (paragneis) iacutegneas (ortogneis) o incluso otras rocas metamoacuterficasGRANITO Roca intrusiva acida constituida principalmente por cuarzo ortosa y plagioclasas es una roca granuda de color claro (blanco a rosado) GRANITIZACION Tipo especial de metamorfismo que se produce cuando las rocas preexistentes se funden por accioacuten de las altas presiones y temperaturas para posteriormente recristalizar en granito u otras rocas plutoacutenicas (granito de anatexis)HALITA Es un mineral conocido tambieacuten como sal gema o sal comuacuten quiacutemicamente consiste en Cloruro de Sodio producido como un precipitado a partir de sales disueltas en aguas marinasHIPABISAL Es un teacutermino que se aplica a intrusiones iacutegneas de profundidad relativamente moderada sus rocas se caracterizan por su textura porfiriacuteticaHORNBLENDA Es el anfiacutebol maacutes importante su color es verde oscuro o negruzcoHULLA Variedad de carboacuten foacutesil con alto contenido de bitumenINTEMPERISMO Conjunto de procesos que acarrean cambios fiacutesicos y quiacutemicos en las rocas produciendo su desintegracioacuten y descomposicioacuten INTRUSIVO Masa de rocas iacutegneas que se ha introducido entre rocas preexistentes y se ha solidificado a profundidad ISOMORFISMO Minerales que tienen la misma forma externa pero diferente composicioacuten quiacutemicaLAVA Es la roca fundida (magma) expulsada durante una erupcioacuten volcaacutenica tambieacuten el teacutermino es aplicado a las rocas solidificadasLIGNITO Es un carboacuten intermedio entre la turba y el carboacuten bituminosoLIMONITA Oxido hidratado de hierro no posee composicioacuten fija se forma por alteracioacuten de minerales preexistentes Su color variacutea del pardo al negroLITIFICACION Es el complejo de procesos que convierten un sedimento recientemente depositado en roca endurecida o consolidada Puede producirse poco despueacutes de la sedimentacioacuten puede ser concurrente con ella u ocurrir mucho despueacutesLITOSFERA Es la envoltura soacutelida externa de la TierraLOPOLITO Es un plutoacuten concordante asociado a una estructura sinclinalLUTITA Es la roca sedimentaria maacutes abundante consiste en arcillas litificadas y se caracteriza por su fina laminacioacutenMAGMA Roca en estado de fusioacuten que se halla acompantildeada de vapor de agua y gases MAGNETITA Oxido de Fierro es un mineral fuertemente magneacutetico MALAQUITA Carbonato de CobreMANANTIAL Afloramiento de agua subterraacuteneaMAacuteRMOL Roca metamoacuterfica no foliada de composicioacuten calcaacuterea presenta diversas coloraciones seguacuten las impurezas que contengaMATRIZ Material de grano fino que envuelve a otros de tamantildeo mayor o que rellena los intersticios de eacutestosMENA Mineral o minerales metaliacuteferos que desde el punto de vista minero puede ser explotado con beneficio econoacutemico
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MICA Silicatos hidratados de Na y K con propiedad caracteriacutestica de separarse en finas laminillas MINERAL Sustancia de origen natural inorgaacutenico de composicioacuten quiacutemica-sencilla y estructura interna definida MONOCLINAL Pliegue cuyos estratos cambian de inclinacioacuten en un corto tramo para luego recuperar su inclinacioacuten inicialMOSCOVITA Variedad de mica de color blanco MINERALES MAacuteFICOS Minerales ferromagnesianos -color oscuros biotita anfiacuteboles piroxenos etcOBSIDIANA Vidrio volcaacutenico de competicioacuten acida o intermedia Su color es oscuro generalmente negro o grisOLIVINO Silicato ferromagnesiano de color verde olivo a amarillentoOacutePALO Mineral amorfo compuesto por anhiacutedrido siliacutecico hidratadoOROGENIA Proceso mediante el cual la corteza terrestre sufre una intensa deformacioacuten por fuerzas geoloacutegicas endoacutegenas que terminan produciendo un relieve montantildeosoORTOSA Mineral silicatado componente de las rocas iacutegneas es un feldespato potaacutesicoPIROXENOS Grupo de silicatos complejos conforman la familia de los ferromagnesianos participan en la composicioacuten de las rocas iacutegneas mantildeeasPIZARRA Roca metamoacuterfica producto del metamorfismo de rocas de grano fino como las lutitas y limolitas se caracteriza por su clivaje pizarroso PLAGIOCLASA Es un mineral formador de las rocas iacutegneas conforman la serie de los feldespatos calcosoacutedicosPOacuteRFIDO Cualquier roca iacutegnea de textura porfiriacutetica PORFIRIacuteTICA Textura de rocas iacutegneas que se caracterizan por presentar cristales grandes incluidos en una rnatriz de grano finoRIODACITA Roca volcaacutenica considerada el equivalente extrusivo de la adamelitaRIOLITA Roca volcaacutenica considerada el equivalente extrusivo del granitoROCA Material constituido por un agregado de minerales En el sentido amplio de la palabra implica a todos los materiales soacutelidos de a corteza y a los suelos TEXTURA Aspecto fiacutesico que presenta una roca seguacuten como lo indican el tamantildeo forma y arreglo de los materiales que la componenTILL Son depoacutesitos de materiales menudos acumulados al fundirse el hielo glaciar que los transportaba pueden contener fragmentos angulososTRAVERTINO Roca sedimentaria conformada por carbonato de calcio depositado por las aguas subterraacuteneas (termales) al salir a la superficieVIDRIO Liacutequido sobre enfriado con las propiedades de un soacutelidoVETA Fisura en las rocas rellenada por mineralVOLCAacuteN Montantildea o colina de forma coacutenica conformada por materiales rocosos de origen magmaacuteticoYACIMIENTO Depoacutesito o criadero mineral YACIMIENTO EPIGENEacuteTICO Cuando el mineral se deposita despueacutes de las rocas encajonantes YACIMIENTO SINGENEacuteTICO Cuando el mineral se deposita conjuntamente con las rocasZEOLITAS Se les considera como feldespatos hidratados
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APEacuteNDICE
EL SALTO DEL FRAILE
ldquoEl Salto del Frailerdquo forma parte del Grupo Geoloacutegico del Morro Solar que comprende ademaacutes de eacuteste a la Herradura y Marcavilca En conjunto constituyen una gruesa secuencia claacutestica de areniscas lutitas y ocasionales horizontes volcaacutenicos
En el campo se distinguen por su color blanco grisaacuteceo a pardo claro frecuentemente la secuencia se halla afectada por diques sills y pequentildeos stocks Por sus caracteriacutesticas litoloacutegicas se considera que los sedimentos de esta unidad fueron depositados en un ambiente de transgresiones y regresiones marinas continuas La edad del grupo se asigna al Cretaacuteceo inferior y su espesor se estima en 800 m
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- A Rocas iacutegneas intrusivas
- B Rocas iacutegneas extrusivas
- A Rocas sedimentarias detriacuteticas
- B Rocas sedimentarias orgaacutenicas
- C Rocas sedimentarias quiacutemicas
- A Textura
- BTIPOS DE METAMORFISMO
- CDESCRIPCIOacuteN DE ROCAS METAMOacuteRFICAS MAacuteS IMPORTANTES
- 1 Pizarra
- 2 Gneis
- 3 Maacutermoles
- 4 Esquistos
- 5 Cuarcita
- IClasificacioacuten quiacutemico- estructural
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