rocas y minerales 2parte

8/17/2019 Rocas y Minerales 2parte

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3. Las rocas

Object1

La utilidad de las

rocas

El ser humano hautilizado las rocas comomateria prima desde suaparición comoespecie, primerocomo utensilio,posteriormente paraconstruir susviviendasy másrecientementecomo elementoornamental por subelleza y como fuentede energía.

El ser humanoutiliza las rocasen la industria,ensus monumentosyconstrucciones ycomo fuente de

energía.

Roca. Es una sustancia natural inerte, es decir no viva, que está constituida por dos o más

tipos deMinerales o deMineraloides.Ya que es una piedra muy dura y sólida. En la geología,

una roca es un sólido cohesionado que está formado por uno o más minerales. Por analogía

a lo que es una roca desde el punto de vistageológico, se suele calificar como una roca a

todo aquello que es firme, duro o constante.

Hechos el manto y lacorteza terrestre y las partes equivalentes de otros cuerpos planetarios

semejantes.Las rocas generalmente están formadas por varias

especiesMineralógicas (rocas compuestas), pero también existen rocas constituidas por un

solo mineral (rocas monominerálicas). Las rocas suelen ser materiales duros, pero también

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carbón, algunos procesos en el ciclo de la roca ocurren durante millones de años y otros

ocurren mucho más rápidamente. No hay un principio o un fin del ciclo de la roca, pero es

conveniente empezar a explorarlo estudiando el magma. Usted puede abrir el esquema del

ciclo de la roca más abajo y seguir viendo el esbozo.

Etapas de su ormación

1.La primera etapa del ciclo es la formación de roca ígnea. Esto tiene lugar cuando elmaterial fundido llamado magma se enfría y solidifica en forma de cristales entrelazados. Las

rocas ígneas pueden formarse como materiales intrusivos, que penetran en otras rocas más

antiguas a través de grietas profundas bajo la superficie terrestre antes de enfriarse; o como

materiales extrusivos (formados después de las erupciones volcánicas) que se depositan en

la superficie después de haber sido expulsados en erupciones y fisuras volcánicas. Losmateriales intrusivoscomprenden rocas cristalinas, como el granito, mientras que los

extrusivos agrupan las lavas.

2.La segunda etapa del ciclo tiene lugar cuando las rocas ígneas quedan expuestas adiversos procesos en lasuperficie terrestre, como meteorización, erosión, transporte y

sedimentación. Estos fenómenos disgregan el material de las rocas en diminutas partículas

que son transportadas y se acumulan como sedimentosen los océanos y las cuencas

lacustres. Estos depósitos sedimentarios quedan compactados por el peso de las sucesivascapas de material y también pueden quedar cementados por la acción del agua que llena los

poros. Como consecuencia, los depósitos se transforman en roca en un proceso llamadolitificación. Son rocas sedimentarias las areniscas y calizas.

3.La tercera etapa del ciclo tiene lugar cuando las rocas sedimentarias quedan enterradas agran profundidad o se ven afectadas por la formación de montañas (orogénesis), que se

asocia con movimientos de las placas de la corteza terrestre. Quedan de esta forma

expuestas a distintos grados de presión y calor y así se transforman en rocas metamórficas.

Por ejemplo, la arcilla se convierte en pizarra, y el granito puede transformarse en gneis; unaforma de caliza se convierte en mármol cuando se ve sometida a fenómenos metamórficos.

4.El ciclo se cierra en la cuarta etapa, cuando las rocas metamórficas quedan sometidas a

niveles de calor y presión aún mayores y se transforman en ígneas.

Variaciones en el ciclo

El orden de este ciclo no es rígido. Una roca ígnea, por ejemplo, puede transformarse en

metamórfica por efecto del calor y la presión sin pasar por la fase sedimentaria. Asimismo,

las rocas sedimentarias y metamórficas pueden convertirse en material que forma nuevas


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rocas sedimentarias. El ciclo clásico de las rocas que se acaba de describir se ha puesto

recientemente en relación con la tectónica de placas. El ciclo comienza con la erosión de un

continente. El material del continente se acumula en sus bordes y se puede compactar por

litificación y transformarse en roca sedimentaria. Con el tiempo, el borde continental se

transforma en borde de placa convergente (es decir,empujada contra otra placa). En esta

línea, las rocas sedimentarias pueden transformarse por efecto de las altas presiones en

cinturones de rocas metamórficas. Pero poco a poco los sedimentos que no han formado

montañas se ven arrastrados por subducción hacia el fondo de la corteza.

Allí sufren un metamorfismo aún mayor, hasta alcanzar grados de presión y temperatura tan

elevados que se funden y se convierten en magma. Éste a su vez se convierte en roca ígnea

que puede volver a la superficie terrestre, bien en forma extrusiva, a través de un volcán, bien

por exposición de la roca ígnea intrusiva a consecuencia de la erosión. La meteorización y la

erosión atacan las rocas ígneas, las transportan hasta el borde continental y el ciclo

comienza de nuevo.

Clasifcación

Rocas Sedimentarias

Las rocas sedimentarias representan más de tres cuartos de las rocas que se encuentran en

la superficie de la Tierra. Se forman en la superficie de medio ambientes tales como, las

playas, los ríos, y océanos, y en cualquier parte en donde se acumulen la arena, el barro y

cualquier otro tipo de sedimento. Las rocas sedimentarias preservan un registro registro de

los medio ambientes que existieron cuando se formaron. Al observar a las rocas

sedimentarias de diferentes edades, los científicos pueden determinar de qué manera han

cambiado nuestro clima y medio ambientes a lo largo de la historia de la Tierra. Los fósiles de

seres que vivieron en el pasado quedan también preservados en las rocas sedimentarias.


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Muchas rocas sedimentarias están hechas de pequeños pedazos de otras rocas. A estas se

les conocen como rocas sedimentarias clásticas. A los pedazos de piedras rotas se les llama

sedimento. El sedimento es la arena que encuentras en la playa, el barro en el fondo de un

lago, las piedras de un río, y hasta el polvo sobre tus muebles. Con el paso del tiempo, el

sedimento podría formar una roca, si estos pedazos se cementan entre sí.

Existen otros tipos de rocas sedimentarias, cuyas partíciulas no provienen de fragmentos de

rocas. Las rocas sedimentarias químicas están hechas de cristales minerales tales como la

halita y el yeso, que se forman a través de procesos químicos. Las partículas de sedimento

de las rocas sedimentarias orgánicas son los restos de seres vivos como las conchas de

almejas, esqueletos de plancton, huesos de dinosaurios y plantas.

Pseftas o rocas sedimentarias pseíticas

•Las rocas sedimentarias, que llevan más de 50% de componentes arrastrados de un

diámetro mayor que 2mm se llama psefitas o rocas sedimentarias psefíticas.

A estos pertenecen:

•Los bloques y las gravas según Wentworth como sedimentos sueltos

•Las brechas

•Los conglomerados

Psamitas o sedimentarias psamíticas

Las psamitas se constituyen esencialmente de componentes de diámetro desde 0,02 a 2mm.

Las rocas psamíticas se clasifica según su contenido en cuarzo, feldespato y fragmentos de

rocas/matriz arcillosa. Además se puede distinguir las psamitas bien clasificadas, que se

constituyen en su mayoría de granos con diámetros cerca del diámetro de grano medio de la

roca (por ej. las arenas de dunas o de playas), y las psamitas mal clasificadas con un

contenido alto en granos, cuyos diámetros varían altamente con respecto al diámetro de

grano medio de la roca (por ejemplo una grauvaca).


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La forma de los granos también contiene informaciones acerca del origen de la roca. Los

granos de arena sufren abrasión, si se tocan entre sí mediante el transporte en los corrientes,

se pierden sus canteras destacadas y su aspecto angular, y se vuelven redondos.

Simultáneamente tienden a formas más esféricas. Los granos de estas características fueron

transportados largas distancias. Los granos angulares de varias formas indican distancias de

transporte cortas.

Rocas Ígneas

Las rocas ígneas se forman cuando la roca derretida se enfría y se solidifica. A la roca

derretida se le llama magma, cuando está por debajo de la superficie de la Tierra; y se le

llama lava, cuando está sobre la superficie. Las rocas ígneas se dividen en dos grupos,

dependiendo de el lugar en dónde se forma la roca.

Las rocas ígneas que se forman por debajo de la superficie de la Tierra se llaman, rocas

ígneas intrusivas, (o plutónicas). Estas rocas se forman cuando el magma penetra un bolsillo

o recámara subterránea que se encuentra relativamente fría y que las solidifica en forma de

cristales debido a que se enfría muy lentamente, y genera rocas que contienen grandes

cristales.

Las rocas ígneas que se forman sobre la superficie de la Tierra se llaman rocas ígneas

extrusivas. A estas rocas también se les conoce como rocas volcánicas, ya que se forman de

la lava que se enfría en o sobre el nivel de la superficie de la Tierra.

Rocas Metamórfcas

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Roca Metamórfica

Las rocas sufren metamorfosis también. No le crecen alas como a las mariposas;¡pero si

cambian!. Las rocas sufren metamorfosis cuando se encuentran en un lugar muy caliente y

bajo altas presiones. Este tipo de condiciones se encuentran en donde se unen las placas

tectónicas de la Tierra. Allí, las placas que chocan trituran las rocas, y las piscinas de magma

las calientan a grandes profundidades.

Algunas rocas sólo cambian un poco, mientras que otras cambian bastante. Cuando una roca

sufre metamorfosis, el cristal mineral cambia. Generalmente, durante el proceso de

metamorfosis, los mismos ingredientes químicos se usan para formar nuevos cristales. Otras

veces, nuevos tipos de minerales que no estaban presentes en la roca anteriormente, crecenen ella.

Con frecuencia, minerales como la mica, se alinean perpendicularmente (en ángulo recto),

con respecto a la presión. Cuando los minerales de una roca metamórfica se alínean de este

modo se llama, foliación. Algunas rocas metamórficas son laminadas, mientras que otras no

son laminadas. Cualquier roca puede sufrir metamorfosis. Las rocas pueden ser alteradas en

pequeñas áreas de metamorfismo por contacto, o en grandes áreas como el metamorfismo

regional.

Uniormitarianismo Reciclamiento

•El ciclo de las rocas es un conjunto de procesos por el cual los materiales de la tierra

cambian de una forma a otra con el tiempo.

•El concepto de uniformismo, el cual declara de que los mismos procesos de la tierra en

función hoy en día han ocurrido a través del tiempo geológico, ayudo a desarrollar la idea del

ciclo de las rocas en el siglo XVIII.

•Procesos en el ciclo de las rocas ocurren a diferentes ritmos de tiempo.

•El ciclo de las rocas es forjado por interacciones entre tectónicas de placas y el ciclo


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hidrológico.

Uniormitarianismo

A mediados de los años 1700, el físico escocés James Hutton (ver el enlace Biografía a la

derecha) empezó a desafiar la interpretación de la Biblia al observar detalladamente los ríoscerca de su casa. Cada año, estos ríos se desbordaban, depositando así una fina capa de

sedimento en la llanura aluvial. A este fenómeno Hutton lo llamó el principio de

uniformitarianismo: los procesos que ocurren hoy en día, son los mismos que los que

ocurrieron en el pasado para crear el paisaje y las rocas tal como los vemos ahora.

Comparativamente, la estricta interpretación bíblica, común en ese entonces, sugiería que los

procesos que crearon el paisaje habían completado y no seguían en función.

Hutton argumentó que para que el uniformitarianismo funcione durante largos períodos de

tiempo, los materiales terrestres tenían que ser constantemente reciclados. Si no había

reciclaje, las montañas se erosionarían (o los continentes se corroerían, en palabras de

Hutton), los sedimentos serían transportados al mar y, eventualmente, la superficie de la

tierra sería totalmente plana y cubierta de una delgada capa de agua. En cambio, estos

sedimentos, una vez depositados en el mar, deberán ser regularmente levantados para

formar una nueva cordillera montañosa. El reciclaje era una radical desviación de la noción

común que percibía la tierra como algo que no cambiaba.

Tal como se ve en el diagrama de arriba, Hutton primero concibió el ciclo de la roca como un

proceso conducido por una especie de máquina calentadora de la tierra. Así, el calor

causaba que los sedimentos depositados en las cuencas se conviertieran en roca; a su vez,

el calor causaba el levantamiento de las cordilleras montañosas y el calor contribuía

parcialmente al desgaste de las rocas. A pesar de que muchas de sus ideas sobre el ciclo de

las rocas eran vagas (como la 'conversión de la rocá) o incorrectas (como el calor que causa

la corrosión), Hutton dio los primeros pasos para juntar diversos procesos en una teoría


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simple y coherente.

Cam!io de las rocas

Las rocas no son elementos estáticos del paisaje, sino dinámicos. Cambian continuamente,aunque en el corto espacio de tiempo de una vida humana apenas puede ser apreciado. Se

meteorizan o rompen, se funden, se recristalizan, se reorganizan para formar nuevas rocas.

Al igual que otros muchos procesos en nuestro planeta, el ciclo de las rocas se entiende

mucho mejor en el contexto de la tectónica global. Resulta entonces obvio que las rocas

formadas en un punto de la litosfera se destruyen en otro distinto, y que las alteraciones no

solo se deben a la energía interna terrestre, sino también al dinamismo externo del planeta.

Integrando el ciclo del agua se puede comprender que el de las rocas no es sino uno más de

los múltiples ciclos que evidencian la continua actividad de la Tierra

Ciclo geológico

Aproximadamente 200 años atrás James Hutton propuso el ciclo geológico considerando las

relaciones entre la superficie terrestre y el interior de la Tierra como un proceso cíclico. El

esquema del ciclo geológico ilustra la interacción entre sedimentación, hundimiento,

deformación, magmatismo, alzamiento y meteorización. Los magmas, de que se derivan las

rocas magmáticas - como las rocas plutónicas, volcánicas y rocas subvolcánicas - se forman

en el manto superior y en la corteza terrestre profunda. Emplazando en secuencias de rocas

de la corteza terrestre el magma enfría paulatinamente dando lugar a las rocas plutónicas.

Cuando el magma sube hacia la superficie terrestre se enfría repentinamente resultando en

rocas volcánicas.

Por levantamiento las rocas plutónicas también pueden llegar a la superficie terrestre. En la

superficie terrestre todas las rocas están expuestas a los procesos de meteorización y


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erosión. En consecuencia las rocas están desarmadas es decir trituradas en fragmentos de

rocas y minerales y/o están disueltas por reactivos químicos como por soluciones acuosas de

cierto pH (= potencial de hidrógeno), de cierto potencial redox (Eh), de cierta temperatura y

de cierta presión. Las componentes disueltas como iones, moléculas y complejos químicos

son transportadas en solución y se depositan en un lugar de condiciones ambientales, que

favorecen su precipitación y que por consiguiente difieren de las condiciones causantes de su

solución. Las componentes disueltas pueden precipitarse formando minerales distintos con

respecto a aquellos, de que se derivan. Por ejemplo la componente 'calcio' de una

labradorita, que es una plagioclasa básica con un alto contenido en calcio, se disuelve y

precipita en otro lugar formando calcita.

Las componentes detríticas como los fragmentos de rocas y minerales pueden ser

transportadas por agua, viento y hielo y depositados en otro lugar. Cuando se depositan las

componentes detríticas y químicas primeramente forman sedimentos blandos como la arena,

un lodo de minerales arcillosos o un lodo de caliza. Por hundimiento, compactación y

cementación los sedimentos se convierten en rocas sedimentarias sólidas. Los procesos

responsables para la transformación de una roca sedimentaria blanda a una roca

sedimentaria compacta son los procesos diagenéticos. Por tales procesos o es decir por

diagénesis una arena se convierte en una arenisca por ejemplo. Cuando el hundimiento

continúa, las rocas se calientan y su temperatura sobresale la temperatura T = 200ºC, que es

el límite superior de temperatura para los procesos sedimentarios.

A temperaturas más altas los procesos, que actúan en una roca (sedimentaria, magmática o

ya metamórfica) y la transforman, pertenecen al metamorfismo. En el límite superior del

metamorfismo las rocas metamórficas empiezan a fundirse. Este límite depende de las

condiciones de temperatura y presión presentes y de la composición de la roca. Un granito se

compone en parte de minerales con grupos de (OH-) como los anfíboles y las micas, que

determinan una temperatura de fundición relativamente baja, a T = 650ºC con p = 4kbar las


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componentes empiezan a fundirse. Para un basalto compuesto de minerales como

plagioclasa, olivino y piroxeno, que no llevan grupos de (OH-) la temperatura de fundición

inicial es mucho más alta (T >= 1000ºC). La fundición de las rocas metamórficas las convierte

en magma.

"mportancia

Estos tipos de rocas en forma general presentan gran importancia ya que cada una de ellas

presenta utilidades diferentes casi todas se utilizan en la construcción y ornamentación. En la

edificación deCementos,Yesos yCales, Piedras ornamentales, áridos,Cerámicas yVidrios,

en la industria, y en la formación delPetróleo.
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