UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CENTRO DEL PERÚ

MINERÍA GENERALCÓDIGO Nº 033C

FACULTAD DE INGENIERÍA DE MINAS

ESTUDIO DE LAS ROCAS

ESTUDIO DE LAS ROCAS Y SU CLASIFICACION

ROCAS

ESTUDIO DE LAS ROCAS Y SU CLASIFICACION

•DEFINICIONES•CLASIFICACIÓN DE ROCAS•ROCAS ÍGNEAS•ROCAS SEDIMENTARIAS•ROCAS METAMÓRFICAS•CICLO EVOLUTIVO DE ROCAS•PAISAJES SEGÚN EL TIPO DE ROCA•USOS DE LA ROCAS• EJEMPLOS

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PETROLOGÍA:Es la ciencia que estudia a las rocas en sus aspectos de naturaleza y origen relacionados con los procesos geológicos e historia. Su modo de concurrencia, composición, clasificación y el origen de las rocas

PETROGRAFÍA: Trata de la parte descriptiva de la ciencia de las rocas desde el punto de vista de la textura, de la mineralogía y de la composición química.

PETROGÉNESIS: Se ocupa plenamente del origen de las rocas .

ROCA:Son asociaciones o agregados de minerales. Son sustancias naturales, complejas que no pueden ser expresadas mediante formulas químicas simples, porque varios son los minerales que concurren en su formación.

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CLASIFICACIÓN DE LAS ROCAS

Por el modo de ocurrencia u origen y/o formación, las rocas se clasifican en 3 grandes grupos y son:

ROCAS ÍGNEAS:

Del latín IGNIS ………FUEGO

ROCAS SEDIMENTARIAS:

Del latín SEDIMENTUM …….ASENTAMIENTO

ROCAS METAMÓRFICAS:

Del griego META + MORPHE…….CAMBIO DE FORMA

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ROCAS

SEDIMENTARIAS

METAMORFICAS

FILONIANAS

SEDIMENTOS

GRANITO

VOLCANICAS

BASALTO

PORFIDOS

PLUTONICAS

MINERALES

IGNEAS

ORGANICAS

EVAPORITICAS

CARBONATADA

CARBONES

ARENISCA

CALIZA

SULFATOS

CONTACTO

METAMORFISMO

DETRITICAS

REGIONAL

HIDROTERMAL

DINAMICO

MAGAMA

TERMICO

MARMOL

PIZARRAS

NO FOLIADAS

FOLIADAS

SEDIMENTOS

Formadas por

Pueden ser

Al fundirse origina

es por

Pueden seroriginan

originan

Se dividen en

ejemplo

Por su origen son

ejemplo

ejemplo

ejemplo

ejemplo

ejemplo

ejemplo

ejemplo

ejemplo

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1.-ROCAS IGNEAS:

Llamados también ROCAS MAGAMATICAS o ROCAS PRIMARIAS. Es el resultado del enfriamiento o consolidación del magma original.En la superficie terrestre afloran dos grandes tipos de rocas:

LOS BASALTOS: Representa el 95% de las rocas VOLCANICAS, es decir lavas que fluyen y recubren las rocas pre-existentes.

LOS GRANITOS:Representan el 95% de las rocas INTRUSIVAS, masivas que penetran las rocas pre-existentes.

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MINERALES DE LAS ROCAS IGNEAS:

1) FELDESPATOS: Son de composición silicoaluminicos, pueden ser de (Na y K)

• Otoclasa • Plagioclasa sódica• Plagioclasa calcica

2) FELDESPATOIDES:Son los mismos elementos que los feldespatos pero con una parte muy pequeña de sílice.• Nefelina• Leucita• Melilita

3) PIROXENOS:Predominan los elementos como (Ca,Mg,Fe y Al)• Enstanita• Augita• diopsa

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4) ANFIBOLES: Tienen la misma composición de los piroxenos, solo difieren en

las propiedades físicas y ópticas.• Horblenda • Tremolita• Actinolita

5) MICAS:Son minerales silicoaluminicos, con cristalización laminar hexagonal• Biotita (M. negra)

• Muscovita (M. blanca)

6) SILICE:La sílice se presenta en la naturaleza como seis minerales: cuarzo, calcedonia, ópalo, trimidina, cristobalita y lewchatelierita; de estos el cuarzo es el mas común.

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TEXTURA GRANITICA

TEXTURA DE PEGMATITA

TEXTURA PORFIDICA

TEXTURA VITREA

TEXTURAS DE ROCAS IGNEAS

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CLASIFICACIÓN DE LAS ROCAS IGNEAS

Según el modo de enfriamiento del magma son:

a) Rocas PLUTONICAS o de PROFUNDIDAD o INTRUSIVAS:Fueron formadas a partir de un enfriamiento lento y en profundidad del magma. Las rocas se enfriaron muy despacio, permitiendo así el crecimiento de grandes cristales de minerales puros.Son formadas a gran profundidad, son rocas de grano grueso en razón a su lenta cristalización.

Principales rocas plutónicas

1. Granito2. Granodiorita3. Diorita4. Gabro5. Sienitas

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b) Rocas EFUSIVAS o VOLCANICAS o EXTRUSIVAS:Se forma por el enfriamiento rápido y en superficie, o cerca de ella, del magma. Se formaron al ascender magma fundido desde las profundidades llenando grietas próximas a la superficie, o al emerger magma a través de los volcanes. El enfriamiento y la solidificación posteriores fueron muy rápidas, dando como resultado la formación de minerales con grano fino o de rocas parecidas al vidrio(grano vítreo).

Principales rocas volcánicas

1. Riolitas

2. Andesitas 3. Traquitas 4. Dacitas 5. Basaltos

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c) Rocas FILONIANAS o HIPABISALES:Los magmas también pueden cristalizar en el interior de grietas o fracturas, en las que las presiones y temperaturas no son tan elevadas como las que soportan las rocas plutónicas durante su formación, ni tan bajas como las rocas volcánicas. En este caso las rocas resultantes se denomina ROCAS FILONIANAS. Se llaman pórfidos alas rocas que presentan grandes cristales en un mineral envueltos en una “pasta” de pequeños cristales de otros minerales.

Principales rocas filoniana:

1. Pegmatitas 2. Pórfidos

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Según el contenido de OXIDO DE SILICIO(SiO2) del total de sus minerales:

ROCAS CONTENIDO DE

SiO2CARACTERISTICA MINERALES

ACIDAS Mas del 62% Son claros Cuarzo

INTERMEDIAS o NEUTRAS

Entre el 52-62% De color gris Feldespato

BASICAS Entre el 42-52% Son oscuros Ferromagnesianos

ULTRABASICAS Menos del 45% Son oscuros Piroxenos

También se puede clasificar POR SU COLOR en dos:

ROCAS % SiO2 DENSIDAD CARACTERISTICAS

MINERALES

EJEMPLOS

ACIDAS (LEUCOCRATAS)

Mayor del 60%

Menor a 2.8 g/cc

Blandas, livianas, de colores claros

Cuarzo, micas y

feldespatos

Granito, riolita, sienita

BASICAS (MELANOCRATA

S)

Menos del 52%

Mayor a 2.8 g/cc

Pesadas, de colores oscuros

Piroxenos, anfiboles

Basalto, andesita, peridotita

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¿Cómo reconocer rocas ígneas?

CARATERES DISTINTIVOS PARA RECONOCER ROCAS

PLUTONICAS

CARATERES DISTINTIVOS PARA

RECONOCER ROCAS VOLCANICAS

•Totalmente cristalinas.•Grandes cristales visibles a simple vista.•Los minerales aparecen mezclados entre si.•Ninguna cavidad, muy compacta.•De colores claros.•Sin fósiles.•Formadas de meteorización blandas o suaves•Tienen forma aborregada.

•Solo algunos cristales se han desarrollado plenamente.•Masa fundamental microcristalina o compacto a amorfo.•Abundancia de pequeñas cavidades.•Estructura riolitica o fluvial.•Formaciones columnares.•Diferenciación por la composición química.

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2.- ROCAS SEDIMENTARIAS:Las rocas sedimentarias son los sedimentos litificados-diagenizados (materiales residuales, fragmentos de rocas).Son rocas secundarias originadas a partir de la consolidación de fragmentos de otras rocas, de minerales resistentes, de restos de plantas y animales o de precipitados químicos, se denominan rocas sedimentarias. Los sedimentos se depositan en forma estratificada a temperatura y presiones ordinarias, a partir de partículas sólidas en suspensión o en solución en el agua y que, por el proceso de litificación que se efectúa en los fondos marinos, los lagos, etc. se convierten en rocas endurecidas llamadas Rocas Sedimentarias. Las tres cuartas partes de la superficie terrestre están cubiertas por estas rocas.

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PROCESO DE FORMACION DE ROCAS SEDIMENTARIAS:

Para su formación ha intervenido el proceso de meteorización o intemperismo (físico, químico y biológico). Para la desintegración y/o descomposición paulatina de rocas antiguas y ser transportadas por las aguas, viento, hielo y otros agentes geológicos externos a las hondonadas o depresiones donde se depositan en un nuevo orden.

SEDIMENTOS CONTINETALES Y MARINOS:

Cada agente geológico imprime un carácter especial a los materiales detríticos que originan; pero también depende de la naturaleza de los materiales originales.

Sedimentos eólicos: Son siempre de grano fino y uniformes, no forman estratos horizontales, sino lo que se llama estratificación cruzada, producida por las variaciones de la dirección del viento.

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Sedimentos fluviales:Son de estratificación cruzada de gran ángulo, con cruzamiento hacia el lugar opuesto de donde procede la corriente de agua.

Sedimentos glaciares:Suele ser de tamaño muy grande y anguloso por falta de transporte, ya que van englobados en el hielo.

Sedimentos marinos:Son distintos, según la profundidad en que se depositaron.

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MINERALES MAS COMUNES QUE COMPONEN A LAS ROCAS SEDIMENTARIAS:

Los minerales mas comunes que componen a estas rocas, además de los otros minerales, que se tiene de las ROCAS PREVIAS que dan origen a su formación son:

• Calcita• Dolomita• Hematita• Limonita• Yeso• Anhidrita• Pirita• Magnetita• Minerales de la arcilla

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CLASIFICACIÓN DE LAS ROCAS DE LAS ROCAS SEDIMENTARIAS

1. Según su formación:

a) Los sedimentos clásticos:

Pueden ser esponjosos como las Gravas, Loes, Arena. En los Conglomerados y Brechas así como en la Areniscas y los Esquistos arcilloso, las partículas esponjosas son soldadas entre si por la Arcilla, la Caliza o el Cuarzo.

Gravas

Conglomerados Esquisto

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b) Sedimentos Químicos:

Se forman cuando las materias disueltas en las aguas, precipitan, sea por evaporación del agua, sea por la modificación química de las soluciones. La Salgema, el Yeso, la Caliza, la Limonita, la Bauxtita, constituyen sedimentos químicos.

Salgema

yesobauxtitacaliza

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c) Sedimentos Orgánicos:

Como por ejemplo la Creta, las rocas Calizas, los distintos Carbones, se forman por la acumulación de residuos de animales y plantas.

Calizas

Lignito

Hulla

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2. Según su origen:

Esta forma de clasificación es la mas usual y esta basado en la forma de origen: la Mecánica y Bioquímica, entre lazadas con otras características de composición y textura.

a) Rocas sedimentarias CLASTICAS o FRAGMENTARIAS:Son acumulaciones mecánicas de fragmentos de minerales y rocas.Formadas por sedimentos resultantes de la desintegración o destrucción de las rocas preexistenes,su composición puede ser muy variada, sin embargo el mineral predominante es el cuarzo, por su dureza y por ser el mas resistente a los procesos de intemperismo.

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Principales rocas Clásticas:

1. Lutitas2. Limolitas3. Argilitas4. Margas5. Tillita6. Conglomerad

o7. Arenisca

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b) Rocas sedimentarias NO CLASTICAS o PRECIPITACIÓN QUÍMICA:

Son formados a partir de la precipitación de determinados compuestos químicos en soluciones acuosas o bien por acumulación de sustancias de origen orgánico. Un tipo común es la roca Caliza formado en su mayor parte por; corales, algas, etc. aunque también puede originarse por precipitación de cementos calcáreos. Se depositan por medios químicos y bioquímicos.

1. Sedimentos de Precipitación Química:

Estos sedimentos por la precipitación de elementos o sales disueltas en el agua de la cuenca de sedimentación. Las causas de la precipitación pueden ser muy variadas; cambios de pH, cambios de temperatura, saturación, etc.Las rocas que destacan en este tipo son: Calizas, con sus variedades como la Tiza, Tufa, Marga, Dolomias, Tavertinos.

Muchos organismos extraen del agua del mar, para formar sus esqueletos y caparazones protectores, el carbono de calcio y la sílice que después de su muerte, son depositados en el fondo marino.

2. Sedimentos de Precipitación Química:

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A su vez se agrupan en:

1. Rocas Silícias:

1. ROCAS SILICIAS

ORIGEN ORGANIC

O

Diatomitas …………….

Radiolaritas …………….

ORIGEN QUIMICO

Pedernal En medio calcáreo

Challes Medio parcialmente calcáreo

Menilitas Riñoncitos de ópalo, medio silicio

Pedernales Necticos

Porosos

Tripolis Roca silicia, porosa, liviana: calizas

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Diatomita Radiolarita

Menilitas

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1. ROCAS CARBONATADAS

CALCAREAS

ORIGEN ORGANICO

Calizas coralinas

Calizas foraminíferas

Lumaquelas (Fragmentos de conchas)

Creta

Calizas bituminosas(Carbonaceas, Bitumen)

ORIGEN QUIMICO

Calizas lagunares

Travertinos, Estalactitas y Estalagmitas

Calizas margosas (con arcillas)

DOLOMITAS

Dolomitas

Rocas cuya composición es de CaCO3 y CO3Mg

(carbonato de calcio y magnesio)

2. Rocas Carbonatadas:

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Carbonato de CalcioCaliza Coralina

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3. Rocas Ferruginosas:

1. Fierro Oolítico

2. Silicatos 3. Ferruginosos4. Etc. Silicato

Ferruginosos

Mica Ferromagnesiana

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4. Rocas Fosfatadas:

1. Fosforita.2. Toda clase de

Fosfatos.

Fosforita.

Fosfatos

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5 Rocas Evaporitas:

1. Carbonatos.2. Sulfatos.3. Cloruros.4. Bromuros.5. Sales

residuales.

Carbonato de Calcio

SulfatosBromuro de Amonio

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6 Rocas Carbonosas:

1. Carbón:• Turba. • Lignito.• Hulla.• Antracita.

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7 Rocas Hidrocarburadas:

1. Petróleo.2. Gas natural.

Gas natural

Petróleo

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Caracteres distintivos para reconocer rocas SEDIMENTARIAS

1. Estratificación característica2. Abundancia de fósiles.3. Las grandes formaciones

erosionadas o meteorizadas son muy a menudo escarpadas, en diversas formas.

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3.- ROCAS METAMORFICAS:Las rocas Metamórficas son rocas que originalmente fueron sedimentarias o ígneas y que por ciertos procesos fisicoquímicos han cambiado muchas veces en textura, estructura y composición mineral, generándose una nueva roca. Ejemplos: Cuarcita, Esquisto, Filitas, Gneis, Pizarras, Mármol, etc.

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METAMORFISMO:

Es un proceso mediante el cual las rocas preexistentes, sufren cambios o reajustes mineralógicos y/o texturales en estado solido, sin pasar por el estado liquido.Por ejemplo las CALIZAS cuando se intrusiones por magmas calientes, sus elementos constituidos cristalizan dando lugar al MARMOL.

Agentes del Metamorfismo:

1. El color.2. La presión.3. Fluidos químicamente

activos.• Gas • Agua• Bióxido de carbono• Ácidos.

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1. DINAMOMETAMORFISMO O METAMORFISMO DINÁMICO O CINÉTICO

Es el efecto producido por las presiones litostáticas.

2. METAMORFISMO TÉRMICO O PIROMETAMORFISMO

Se produce por la acción del incremento de la temperatura.

3. METAMORFISMO REGIONAL

Cambios de la roca o de un yacimiento de mineral a escala regional por efecto de presión y temperatura ,sin estar necesariamente en conexión con una actividad magmática.

4. METAMORFISMO HIDROTERMAL,PNEUMATOLITICO

Acción de los gases y de las soluciones mineralizantes

5. METAMORFISMO DE CONTACTO

Cambio producido en las rocas invadidas por el magma intrusivo.

6. METAMORFISMO METASOMATICO O METASOMATISMO: comprende al Metamorfismo HIDROTERMAL y al NEUMATOLITICO

7. METAMORFISMO CATACLASTICO

TIPOS DE METAMORFISMO:

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TIPOS DE METAMORFISMO:

1. Metamorfismo de CONTACTO:Cambio producido en las rocas invadidas por el magma intrusivo.

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2. Metamorfismo REGIONAL:

Se denomina así cuando abarca grandes extensiones y se desarrolla según la profundidad, al ir aumentando la presión y la Tº.El metamorfismo regional presenta una serie de zonas de metamorfismo, clasificación:

Bajo o epizona (con presión y temperatura bajas)Medio o mesozona (con presión y temperatura moderadas)Alta o catazona ( profundidad en que la presión y temperatura son altas).

Esta clasificación es evidentemente subjetiva, ya que no hay criterios que permitan separarlas; en la actualidad no se usa

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2. Metamorfismo CINETICO o DINAMICO o DINAMOMETAMORFISMO:Es el efecto producido en las partes superiores de la

corteza, la poderosa presión dirigida actúa horizontalmente y puede alcanzar valores elevados.

El efecto mas visible es la aparición de planos de disyunción o de exfoliación, orientados perpendicularmente a la dirección del esfuerzo.

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Zonas del Metamorfismo

ZONA TEMPERATURA METAMORFISMO

ROCAS

Epizona 300°C Cinético Pizarras, Filitas, Esquistos

Mesozona 300-500°C De Contacto Cuarcitas, Esquistos Micáceos, Mármoles

Catazona 500-700°C Regional Gneis, Anfibolitas, Eclogitas

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MINERALES MAS COMUNES QUE COMPONEN A LAS ROCAS METAMORFICAS:

Los minerales mas comunes además de las otras que originan las rocas previas son:

• Talco.• Serpentina.• Grupo de Granates.• Clorita. • Trenolita.• Wolloastonita.• Zoisita.• Alamandina.• Piropo.• Grosularia.• Andalucita.• Sillimanita.•Distena.• etc.

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CLASIFICACIÓN DE LAS ROCAS DE LAS ROCAS METAMORFICAS

Hay muchos modos de clasificar las Rocas Metamórficas. Pero por su gran facilidad para reconocer se clasifican en 2:

1. Rocas Metamórficas FOLIADAS:

Presentan estructuras hojosas o en forma de laminas .

1. Pizarras.2. Filitas. 3. Esquisto.4. Gneis.

Principales rocas:

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2. Rocas Metamórficas NO FOLIADAS:

Presentan un aspecto masivo o compacto.

1. Cuarcita.2. Mármol.3. Hornefels.4. Eclogita.

Principales rocas Clásticas:

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ROCA CLIVAJE GRANO MINERALES

FOLIADAS

Pizarra Tabular Muy fino Arcillas, Micas, Cuarzo.

Filita Hojoso fino Mediano Mica – transición de Esquisto a Pizarra

Esquisto Hojoso Grueso Feldespato Calcosódico y potásicos

Gneis Imperfecto Grueso Cuarzo, Feldespatos, Anfíboles y micas

Granulita Imperfecto Grueso Feldespatos, Cuarzos, Hiperstena y Granates

Anfibolita Irregular Grueso Hornblenda y Plagioclasas

NO FOLIADA

S

Cuarcita …….. Grueso Cuarzo

Mármol …….. Variable Carbonato de Calcio y/o Magnesio

Corneana (Hornfels)

…….. Fino Cuarzo, Feldespato, Micas, Piroxenos, Granates, Calcitas

Eclogita …….. Grueso Piroxenos y Granate

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EL CICLO DE LAS ROCAS

El ciclo las rocas es el proceso por medio del cual las rocas antiguas se renuevan continuamente. El ciclo se inicia en el enfriamiento y solidificación (cristalización) del magma para formar las ROCAS IGNEAS, seguido por la alteración o el intemperismo o meteorización de las rocas ígneas, formándose fragmentos de roca por los proceso de diagénesis y litificación, para formar las ROCAS SEDIEMTARIAS.

Finalmente por procesos de Metamorfismo que sufren las rocas ígneas y sedimentarias, se formara las ROCAS METAMORFICAS. Por anatexis y palingenesis (fundición o fusión) se generara el magma, y así se genera nuevamente el ciclo.

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PAISAJES SEGÚN EL TIPO DE ROCA

conglomerados calcáreos:

Conglomerados calizos en Horta de San Juan (Tarragona)

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Calizadas:

Calizas en la ciudad encantada (Cuenca)

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Concreciones calizas:

cueva s Miquel de Fai

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paisaje arenoso:

Areniscas en Mazaleón (Teruel)

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Paisaje margas:

Margas y calizas en Peñalba (Huesca)

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El MARMOL se muy apropiada para ser pulimentada, se usa en esculturas y como piedra ornamental en construcción.

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ARCILLAS se usan en la construcción de ladrillos

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PIEDRA TOBA Lo podemos utilizar en la construcción de veredas, en edificios, sustituyendo a los ladrillos.

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PIZARRAS se puede utilizar en la fabricación de tejas, esculturas ornamentales y en muchas otras mas

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GRACIAS POR SU

ATENCION