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  • IES Saavedra Fajardo. Geologa 2 Bach. Ana M Vergara Martnez 1

    TEMA 3:

    ROCAS GNEAS, SEDIMENTARIAS

    Y METAMRFICAS

  • IES Saavedra Fajardo. Geologa 2 Bach. Ana M Vergara Martnez 2

    INTRODUCCIN

    Los minerales pueden encontrarse en algunos casos aislados o en

    yacimientos, pero normalmente aparecen agrupados formando las rocas que

    constituyen la litosfera terrestre. Todos los datos necesarios para conocer el

    origen y la evolucin de las rocas (cmo se han formado y las transformaciones

    que han sufrido) estn en la propia roca: en su composicin qumica y

    mineralgica y en su geometra, tanto interna (textura y estructura) como

    externa.

    La descripcin, clasificacin y nomenclatura de los distintos tipos de rocas

    requiere, para hacerlo de manera precisa y rigurosa, la utilizacin de criterios

    texturales y/ o composicionales que se basan en observaciones al microscopio.

    No obstante, nos centraremos en el reconocimiento, descripcin y clasificacin

    sistemtica de rocas basada en aquellos aspectos texturales y composicionales

    que puedan observarse a simple vista o con la ayuda de una lupa.

    Las rocas tienen una gran importancia econmica como recurso geolgico y se

    utilizan esencialmente en la industria de la construccin, bien como piedras de

    cantera o corte (granitos o areniscas), losetas para suelos o tejados (pizarras),

    con fines ornamentales en recubrimientos y adornos (mrmoles) o machacadas

    en forma de ridos.

    La Petrologa es la parte de la Geologa que se encarga del estudio de las

    rocas: su descripcin y clasificacin. Su composicin qumica y mineralgica y

    su origen o gnesis.

    1. LAS ROCAS: CONCEPTO, CARACTERISTICAS Y TIPOS

    1. 1. Concepto y caractersticas de las rocas

    Una roca puede definirse como una masa o agregado de uno o varios tipos de

    minerales o de materia orgnica, que se ha formado como resultado de la

    actuacin de uno o varios procesos geolgicos y que forma parte de la litosfera

    terrestre.

    De los ms de 3 000 minerales distintos conocidos, slo unos 50 forman las

    rocas y no ms de 30 son los ms comunes.

    Las rocas son normalmente sustancias consolidadas, duras y compactas pero,

    entendida su definicin en sentido amplio, tambin pueden ser blandas.

    El estudio de las rocas se inicia en el campo, observando su aspecto y

    disposicin y se completa en el laboratorio, donde son analizadas las muestras

    recogidas.

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    Se determina su mineraloga y textura, mediante el uso del microscopio

    petrogrfico, se establece su clasificacin, y se realizan anlisis qumicos de

    roca total. En algunos casos se analiza tambin la composicin qumica de

    alguno de los minerales que constituyen la roca, e incluso se reproducen

    experimentalmente algunos procesos geolgicos. Todos los datos obtenidos se

    relacionan entre s y se comparan con los conocimientos tericos. Podemos as

    determinar no slo de qu roca se trata sino comprender su origen, cmo,

    dnde y cundo se ha formado, y qu trasformaciones ha sufrido desde que se

    form hasta que la observamos actualmente.

    1.2 Composicin

    La composicin de una roca puede considerarse desde distintos puntos de

    vista:

    - Composicin qumica: es el porcentaje en peso de los elementos qumicos

    esenciales en forma de xidos. Es lo que se llama anlisis de elementos

    mayores (los que estn en proporcin superior al 1 %). Hay otros muchos

    elementos qumicos que forman las rocas pero que estn en menor proporcin,

    son los elementos menores o trazas y se expresan en ppm (partes por milln).

    La composicin qumica de la roca nos indica la fuente de la que procede la

    materia que la constituye. As, podremos determinar si una roca gnea procede

    de la fusin del manto (ser rica en Fe y Mg) o de la corteza (ser ms rica en

    Al20 3), o bien si una roca metamrfica se ha formado a partir de una caliza

    (tendr mucho CaO) o a partir de una arenisca (tendr mucho Si02), etc

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    Composicin mineralgica: incluye tanto los distintos tipos de minerales que

    constituyen la roca como la composicin qumica de stos.

    Los minerales que constituyen una roca dependen de la composicin qumica

    del magma y de las condiciones de presin y temperatura reinantes en el

    momento de formacin de dicha roca. Si consideramos las rocas como

    sistemas fsico-qumicos con tres variables, P, T y X (composicin qumica)

    La composicin mineralgica nos indica las condiciones de P y Ten las que se

    ha formado la roca, o en las que ha sufrido la ltima trasformacin. Para una

    misma composicin qumica a distintas condiciones de presin y temperatura

    se forman diferentes minerales, como ocurre por ejemplo en las rocas

    metamrficas.

    Composicin modal: es la proporcin en volumen de los minerales, granos u

    otros componentes que constituyen la roca.

    La utilidad de la composicin modal es esencialmente sistemtica, para

    clasificar y dar nombre a las rocas. La clasificacin y nomenclatura de las rocas

    sirve para establecer comparaciones y para diferenciar distintos tipos de rocas

    dentro de un mismo grupo.

    Geometra

    La geometra de una roca se refiere a todos los aspectos no composicionales

    de sta, incluyendo tanto la geometra interna (textura y estructura) como la

    externa (forma de los cuerpos rocosos).

    - La textura se refiere a las relaciones geomtricas entre los minerales, granos

    u otros constituyentes de la roca, atendiendo esencialmente a su tamao,

    forma y distribucin. La textura de una roca se observa a escala de muestra de

    mano o al microscopio y constituye un importante criterio de clasificacin de las

    rocas.

    - La estructura se refiere a las relaciones mutuas de grupos o agregados de

    granos o cristales, tal como bandeado, foliaciones, esquistosidad, lineaciones,

    etc. Las caractersticas

    estructurales de las rocas se

    observan a escala mesoscpica,

    es decir, en los afloramientos en

    el campo. La forma externa de

    los cuerpos rocosos, incluidos su

    tamao y dimensiones, es la

    forma de yacer o de presentarse

    la roca en el campo. La forma de

    los cuerpos rocosos, junto con

    las caractersticas de los

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    contactos con otras rocas que le rodean, su edad relativa respecto a stas y la

    relacin entre la geometra interna (textura) y la forma externa, constituye las

    relaciones de campo de las rocas. Estas relaciones de campo, que mediante la

    cartografa quedan reflejadas en mapas geolgicos, nos aportan datos sobre

    los aspectos y caractersticas espacio-temporales de las rocas.

    Por ltimo, el estudio de las rocas no puede realizarse como si se tratara de un

    sistema aislado sobre el que actan uno o varios procesos geolgicos, sino que

    hay que considerar el contexto geodinmico en el que este sistema y estos

    procesos estn englobados. As, la teora de la tectnica de placas, o tectnica

    global, ha creado un marco unitario de referencia para el estudio de cualquier

    material o proceso geolgico.

    1.3. Tipos de rocas

    Tradicionalmente, las rocas se han dividido en tres tipos principales en funcin

    del proceso geolgico dominante en su formacin:

    - Rocas gneas o magmticas: formadas por la solidificacin y cristalizacin de

    material silicatado, parcial o totalmente fundido (magma).

    - Rocas metamrficas: las que se deben a cambios texturales y mineralgicos

    de rocas preexistentes, como respuesta a cambios en las condiciones de

    presin, temperatura o ambiente qumico. Estos cambios consisten en la

    recristalizacin de minerales ya existentes o en la cristalizacin de otros nuevos

    y el proceso (metamorfismo) se realiza esencialmente en estado slido

    (blastesis)

    - Rocas sedimentarias: formadas por la consolidacin de sedimentos,

    constituidos tanto por acumulacin de partculas procedentes de la

    meteorizacin de rocas preexistentes, trasportadas por distintos agentes, as

    como por la precipitacin qumica o bioqumica de sustancias disueltas en el

    agua provenientes del lavado de diferentes materiales de la litosfera.

    Por otra parte, los procesos geolgicos ligados a la formacin de un

    determinado tipo de rocas se producen en unas condiciones concretas de

    presin y temperatura. Podemos as establecer un rango de presin-

    temperatura para cada uno de los tipos principales de rocas:

    -Las rocas sedimentarias se forman en la superficie de la Tierra o cerca de ella,

    por tanto, a bajas presiones y temperaturas.

    -Las rocas metamrficas se forman en el interior de la corteza a temperaturas

    moderadas (no llega a haber fusin, excepto en la formacin de magmatitas) y

    con un amplio rango de presiones que es funcin de la profundidad.

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    -Las rocas gneas se forman siempre a altas temperaturas, alcanzndose la

    fusin, y