ROCAS

En geología se le denomina roca a la asociación de uno o varios minerales, natural, inorgánica, heterogénea,

de composición química variable, sin forma geométrica determinada, como resultado de un

proceso geológico definido.

Tipos de rocas

a) Rocas Magmaticas, proceden del enfriamiento de un magma.

b) Rocas Sedimentarias, se originan a partir de sedimentos.c) Rocas Metamórficas, se forman a partir de otras rocas.

Magmaticas Sedimentarias Metamorficas

Tipos de Rocas

Textura granuda, roca magmatica de enfriamiento lento en la superficie de la Tierra, es un granito

Tipos de rocas• Textura vítrea roca volcánica, sin cristales enfriamiento muy rápido,

cavidades producidas por los gases, se llama pumita o piedra pomez

Tipos de rocas

Roca sedimentaria detrítica formada por la unión de fragmentos de otras rocas, se llama conglomerado

Tipos de rocas• Roca sedimentaria formada por los fragmentos de otras rocas, los

“clastos” (trozos de las otras rocas) son muy finos, se denomina arenisca

Tipos de rocas

• Roca metamórfica originada a partir de otra roca, se ven las bandas de minerales y la abundancia de cristales, se llama neis

Ciclo de las rocas

• Las rocas se relacionan entre si, originando un ciclo Petrográfico o ciclo de las rocas

Rocas Magmaticas (Ígneas)Composición del magma:a) Fase Sólida, constituida por cristales cuyo punto de fusión es superior a la

temperatura del magma, la composición de estos minerales depende de la naturaleza del magma.

b) Fase Liquida, es el resultado de la fusión de las rocas constituye la mayor parte del magma, su composición química es muy semejante a los silicatos.

c) Fase Gaseosa, gases como vapor de agua, dióxido de carbono etc.

Características de las Rocas Magmaticas

1.- Textura: es la relación en el tamaño de los cristales lo cual define su aspecto externo.Hay varios tipos de texturas:a) Vítrea, sin cristales enfriamiento muy rápido (obsidiana) se forman en la superficie,

es típica de las rocas volcánicasb) Porfídica, el enfriamiento del magma es gradual, se forman grandes cristales

(fenocristales) en el interior de una pasta amorfa, típica de las rocas filonianas.c) Granuda, el magma se enfría en el interior y muy lentamente se forman muchos

cristales es característica de las rocas plutónicas

GranudaPorfídica Vítrea

Textura del granito

• Textura granuda al microscopio, los cristales son de tamaño parecido hay cristales de cuarzo, feldespatos y micas

Textura del Basalto• Textura porfídica, roca de enfriamiento más rápido que el granito, hay cristales de

diverso tamaño y se puede ver uno muy grande (color amarillo) que se denomina fenocristal.

Textura del gabro

Textura granuda, gabro

Características de las Rocas Magmaticas

2.- Color.Hay minerales de colores claros y otros de colores oscuros, leucocratos y

melanocratos, el color está relacionado con la cantidad de sílice y por tanto son ácidos o básicos, más densos o menos densos.

Gabro, minerales melanocratos

Granito, minerales leucocratos

Características de las Rocas Magmaticas

Composición

Origen Félsicas Andesíticas Máficas Ultramáficas

Intrusivo Granito Diorita Gabro Peridotita

Extrusivo Riolita Andesita Basalto Komatita

Rocas félsicas o de composición granítica. Son rocas ricas en sílice (un 70%), en las que predomina el cuarzo y el feldespato.

Rocas máficas o de composición basáltica. Son rocas que tienen grandes cantidades de silicatos oscuros (ferromagnésicos) y plagioclasa rica en calcio.

Características de las Rocas Magmaticas

Enfriamiento en el interior

Enfriamiento en el exterior

Granito

RolitaAndesita

DioritaGabro

Basalto

Depósitos de rocas magmaticas 1.- Materiales piroclasticos, son materiales sólidos que arroja un volcán se enfrían muy rápidamente, los

mayores se denominan Bombas, los medianos Lapilli y los más finos Cenizas, se acumulan en la ladera del cono volcánico.

2.- Plutones, acumulo en profundidad de rocas magmaticas3.- Diques, almacén de rocas magmaticas que atraviesa los estratos de rocas sedimentarias.

Alteración de las rocas en la superficie

Erosión

Meteorización

TransporteSedimentación

Meteorización• Los agentes atmosféricos alteran las rocas que están en la superficie de la Tierra, esta alteración es

de dos tipos:• 1.- Mecánica, no se altera la composición química, de la roca, la roca se rompe por cambios

bruscos de temperatura o por la formación de hielo en las grietas de la roca, un caso particular es la rotura de la roca por las raíces de las plantas

“Canchal” estructura producida por la meteorización mecánica.

Meteorización2.- Química, se produce por reacciones químicas entre los minerales de las

rocas y los agentes atmosféricos, sobre todo el agua, se producen, oxidaciones, disoluciones e hidrólisis, se altera por tanto la composición química de las rocas.

Oxidación

Hidrolisis

Meteorización

Las rocas calizas se meteorizan al reaccionar el carbonato cálcico de la roca con el ácido carbónico

El torcal es un paisaje típico originado por la disolución de las rocas calizas

MeteorizaciónNo todos los minerales resisten por igual la meteorización, cuando una roca esta

expuesta a la atmosfera mucho tiempo se enriquece de unos minerales y pierde otros, en la grafica casi no queda plagioclasas mientras aumenta la cantidad de caolín o de cuarzo

MeteorizaciónGoldich en 1938 estableció las “Series de estabilidad de los minerales” donde se

indica la velocidad de alteración de los silicatos, la meteorización del Olivino no origina piroxenos, solo indica que los piroxenos son más resistentes a la meteorización que el Olivino, a esto se le llama alteración diferencial de la roca

ErosiónLa erosión es la degradación y el transporte del suelo o roca que producen distintos procesos en la superficie de la Tierra. Entre estos agentes está la circulación de agua o hielo, el viento, o los cambios térmicos. La erosión implica movimiento, transporte del material, en contraste con la disgregación de las rocas, fenómeno conocido como meteorización.

Los agentes geológicos

a) Agua, como los ríos, torrentes, océanos o glaciares.b) Viento, muy activo en terrenos con poca vegetaciónc) La gravedad, supone rotura de bloques de rocas y movimiento de los

mismos, en sentido estricto no es un agente.

Movimientos de laderas por la gravedad

Hay dos tipos de transporte:1.- Por disolución

2.- En estado sólido.Por disolución, se produce cuando la roca tiene componentes solubles, que son transportados por el agua en

forma de disoluciones iónicas, las sustancias disueltas pueden precipitar y dar lugar a rocas sedimentarias

Disolución iónica de la sal común

Calcita formada por la precipitación del carbonato cálcico

2.- En estado sólido, se realiza de distintos modos según el tamaño de los clastos (trozos de roca) las más finas se transportan por suspensión, las medianas por rodadura o saltación y las más

gruesas por arrastre.La suspensión a diferencia de la disolución no es una mezcla homogénea

Durante el transporte se van modificando los materiales (por simple rozamiento), dichas modificaciones consisten en:1.- Disminución del tamaño de los clastos por desgaste (abrasión), la reducción depende:a) De la dureza de los mineralesb) De la velocidad del transportec) De la distancia que han sido transportados

2.- Redondea miento de los clastos, cuanto más tiempo se transportan más redondea miento presentan sus clasto, es más acusado al principio del transporte (el agente geológico) tiene más fuerza y se redondean antes los materiales gruesos que los finos

Pudinga Brecha

A medida que se van transportando va aumentando la cantidad de materiales resistentes al desgaste, el cuarzo es más resistente que los feldespatos, los granos se enriquecen en cuarzo.

Se produce cuando cesa el transporte los materiales se depositan en las cuencas de sedimentación (ríos, lagos, mar etc.)

Los sedimentos se depositan en capas llamadas estratos

Sedimentación, formación de capas de sedimentos

Litificación, formación de rocas sedimentarias a partir de los sedimentos

Estratificación, formación de estratos o capas de rocas sedimentarias

El paso de sedimentos a rocas se denomina litificación, sucede en dos partes:1.- Compactación, los sedimentos pierden agua.2.- Cementación, precipitan sustancias minerales entre los poros de los sedimentos y actúa como cemento, generalmente son cuarzo y calcita

En Geología se llama estrato a cada una de las capas en que se presentan divididos las rocas sedimentarias cuando esas capas se deben al proceso de sedimentación. La rama de la geología que estudia los estratos recibe el nombre de estratigrafía.

Clasificación de las rocas sedimentarias según su origen:1.- Rocas detríticas, formadas por fragmentos de roca unidos por un cemento, los granos tienen diferentes tamaños y pueden se angulosos o redondeados según la duración del transporte.2.- Rocas de origen químico, se forman por precipitación de sales disueltas, pueden tener un origen en los seres vivos.3.- Rocas de origen orgánico, grupo que engloba a los carbones y al petróleo.

1.- Rocas detríticas, se clasifican según el tamaño del grano (clastos), el cemento es muy variado.1.a Grano grueso, Conglomerados, con clastos angulosos Brecha con clastos redondeados Pudinga1.B Grano Medio, Arenisca1.C Grano Fino, Limo1.D Grano muy fino, Arcilla Una roca muy especial son las Tillitas que se forman a partir de materiales depositados por el hielo y los granos no están seleccionados, se ven granos grandes y granos pequeños juntos

Tillitas

2.- De origen químico: 1.A Calizas, muchas rocas se forman a partir de caparazones de animales, Corales, Moluscos, Equinodermos etc. Químicamente todos los caparazones son ricos en carbonato, la roca que se origina es una caliza.La Creta es una roca formada por esqueletos de animales marinos microscópicos.2.B Las calizas se pueden formar también por precipitación originando estructuras como las estalactitas y las estalagmitas

Precipitación de carbonato

Precipitación del carbonato para originar rocas calizas, el carbonato de las rocas calizas se disuelve en agua, al cambiar las condiciones de presión precipita formando las estalactitas y las estalagmitas.

2.C. Margas, están formadas por una mezcla de arcilla y de carbonato cálcico.2.D. Evaporitas, se forman cuando se evapora el agua de una disolución y el soluto se condensa y precipita.Ejemplos, Halita (Cloruro sódico) Silvina (cloruro potásico) y Yeso (sulfato hidratado de calcio)

3.- De origen orgánico.3.A Carbón, se originan a partir de restos vegetales que son oxidados por bacterias del suelo y por el oxigeno atmosférico, este proceso se denomina humificación y el resultado es el humus.Posteriormente se produce otro proceso denominado carbonización en el cual los restos sufren una compactación con perdida de agua y materias volátiles

El poder calorífico (energía liberada) del carbón esta relacionado con la cantidad de carbono, cuanto más carbono más energía libera, el más energético es la antracita y el menos la turba.

3.B. Petróleo, es una mezcla de hidrocarburos, líquidos, sólidos y gaseosos.Se originó de la descomposición de organismos planctónicos y la acción de bacterias anaeróbicas (viven sin oxígeno)

Las rocas madres del petróleo son aquellas donde se acumulan los cadáveres de los organismos planctónicos , estas rocas están formadas por sedimentos muy finos con muchos poros

La destilación o refinado del petróleo consiste en separar sus componentes en función de su punto de ebullición.Este proceso se realiza en las refinerías.

Refinería de petróleo

Proceso del refinado

Rocas MetamórficasSon rocas que se originan por un proceso denominado metamorfismo.Por el metamorfismo rocas ya existentes se transforman en otras de características distintas por

cambios en la presión y en la temperatura.Los cambios que se producen son:a) Mineralógicos, ya que los minerales que constituyen las rocas dejan de ser estables bajo las

nuevas condiciones de presión y temperatura de manera que reaccionan entre sí produciéndose reajustes internos para alcanzar un nuevo estado de equilibrio, se forman minerales nuevos. Se considera que el metamorfismo es un proceso isiquimico en el cual cambia la composición mineralógica pero no se altera la composición química.

b) Texturales, en función de las nuevas condiciones a que están sometidas las rocas sus componentes se reorganizan y se modifica su textura.

Esquema de un proceso metamórfico, en el que una roca cambia la mineralogía al pasar de facies de anfibolitas a facies de esquistos verdes. gt=granate, hbl=hornblenda, plag=plagioclasa, chl=clorita, act=actinolita y ep=epidota. Hay dos minerales en la roca que no participan en el proceso (cuarzo y feldespato potásico, por ejemplo

Un caso especial de reacciones en estado sólido son las transformaciones polimorfas en las que sólo se produce un cambio estructural en el mineral sin cambio de composición. El ejemplo típico es el triplete de minerales formado por la Andalucita, la Sillimanita y la Distena (o cianita) de composición los tres Al2SiO5.

Minerales de igual composición pero, distinta estructura

Distena Andalucita Sillimanita

Factores que influyen en el metamorfismo:a) Temperatura, en un proceso metamórfico las rocas nunca se funden.La temperatura de la Tierra aumenta según aumenta la profundidad lo que se denomina

gradiente geotermico este calor puede desestabilizar las rocas y producir metamorfismo.La temperatura puede aumentar por la presencia de una masa de magma fundido.b) Presión, las rocas pueden estar sometidas a distintos tipos de presiones:b.1 Presión dirigida, se ejerce en una dirección y sentido determinados, se producen cambios

en textura en las rocas algunos minerales se orientan en la dirección de la presión y las rocas presentan un aspecto laminar u hojoso que se conoce como esquistosidad.

b.2 Presión Litostatica o de carga, es la ejercida sobre las capas de rocas más profundas

Bandeado por presión dirigida

Hay varios tipos de metamorfismo:1.- Metamorfismo de contacto de contacto, se produce cuando una masa de magma caliente entra en contacto con las rocas, en la zona de contacto se crea una aureola de contacto metamórfico y se originan unas rocas denominadas corneanas.

2.- Metamorfismo regional, se produce por un fuerte aumento de la presión y la temperatura en zonas tectónicamente muy activas como son los bordes de placa.Los minerales de las rocas presentan foliación (esquistosidad) que es una ordenación según la dirección del esfuerzo tectónico

Subducción de placa tectónica.

3.- Metamorfismo dinámico (dinometamorfismo), se produce al moverse los bloques de una falla.

a.- Falla inversab.- Falla Directac.- Falla Horizontal

Elementos de un falla

Espejo de falla (plano de falla) donde se puede ver las rocas pulidas por el rozamiento entre bloques.

Rocas metamórficas

Pizarra, producida por el metamorfismo de la arcilla, metamorfismo regional

Gneis, roca de composición similar al granito, metamorfismo regional

Esquisto, roca donde predominan los minerales laminares como las micas, metamorfismo regional

Serie metamórfica de la arcilla, cada roca es un nivel superior de metamorfismo

Más rocas metamórficas.

Corneanas, rocas que se producen por metamorfismo de contacto

Mármol, roca que se produce por metamorfismo de las calizas, metamorfismo de contacto

Millonita, roca producida por metamorfismo dinámico

Cuarcita, roca muy rica en cuarzo, se forma por metamorfismo regional

Utilidad de las rocas.Las rocas magmáticas y metamórficas se utilizan como materiales de construcción, bien como materiales estructurales (muros, tejados etc.) o como elementos ornamentales.Las rocas se extraen en canteras

Las rocas sedimentarias tienen los siguientes usos: 1.-En la construcción (calizas y areniscas).2.- Como combustibles (carbón y petróleo)3.- Fabricación de vidrio y cristal4.- Fabricación de hormigón

Fabrica de cristal a partir de arenas