Las Rocas

ROCA: es UN AGREGADO compuesto por varios minerales diferentes, aunque hay rocas formadas sólo por uno. Del mismo modo, un mismo mineral lo podemos encontrar en rocas diferentes. ROCAS ENDÓGENAS son aquellas que no se originan en la superficie terrestre y, por tanto, en su formación interviene el calor interno de la Tierra y la presión. Cuando en estas condiciones los materiales terrestres se funden, las rocas que se forman tras la solidificación de dicho fundido (magma) se denominan rocas magmáticas o ígneas. Por el contrario, si no han llegado a fundirse, sino solamente a transformarse en estado sólido, entonces reciben el nombre de rocas metamórficas. ROCAS EXÓGENAS o sedimentarias son aquellas que se forman por acumulación de materiales sobre la superficie terrestre. En este caso no hay ni presiones ni temperaturas excesivas que influyan en la formación de la roca, sino sólo la compactación y reacciones producidas por esta acumulación de material.

ROCAS SEDIMENTARIAS

ROCAS ÍGNEAS

ROCAS METAMÓRFICAS

EL CICLO DE LAS ROCAS

APLICACIONES DE LAS ROCAS

ROCAS SEDIMENTARIAS Cubren más del 75 % de la superficie terrestre, formando una cobertera sedimentaria sobre un zócalo formado por rocas ígneas y, en menor medida, metamórficas

PROCESO DE FORMACIÓN ROCAS SEDIMENTARIAS DETRÍTICAS ROCAS SEDIMENTARIAS DE ORIGEN QUÍMICO ROCAS ORGANÓGENAS FÓSILES Y ROCAS REDIMENTARIAS

PROCESO DE FORMACIÓN Cuando un agente geológico (ríos, viento, glaciares) pierde velocidad, los materiales que transporta caen por gravedad. A estos materiales se les llama sedimentos y cuando se compactan forman las rocas sedimentarias detríticas.

El proceso comprende varias etapas:

Meteorización/ Erosión Transporte Sedimentación Diagénesis o Litificación

Meteorización: es la rotura de las rocas. Meteorización física: cambio de temperatura o fenómenos hielo-deshielo Meteorización química:por reacción de los minerales con el aire o el agua de lluvia

Meteorización biológica: debida a la actividad de los seres vivos.

Erosión desgaste superficial de las rocas por el viento o el agua Transporte: por el viento o el agua Sedimentación: depósito de los materiales en zonas deprimidas de la corteza terrestre

Diagénesis o Litificación: Procesos por los cuales un sedimento depositado se convierte lentamente en una roca sedimentaria sólida. •Compactación: Las capas superiores de sedimentos hacen presión y provocan que los huecos de las rocas desaparezcan. •Cementación: El peso de los sedimentos superiores hace que se forme una especie de cemento que mantiene unidos los clastos de la roca •Reacciones químicas: En ocasiones se producen reacciones químicas entre los minerales que forman la roca, por la presión de los estratos superiores y la presencia de agua

meteorización biológica

meteorización química

Transporte por el agua: cantos rodados

Diagénesis

ROCAS SEDIMENTARIAS DETRÍTICAS Los sedimentos se clasifican por su tamaño y, por tanto, las rocas detríticas se clasificarán por el tamaño de los sedimentos que las componen: Tamaño del sedimento

Tipo de sedimento

Roca detrítica

> 2 mm

gravas

conglomerado

2 mm - 1/16 mm

arenas

arenisca

< 1/16 mm

Limos y arcillas

Limonitas y argilitas

conglomerado

arenisca

argilita

ROCAS SEDIMENTARIAS DE ORIGEN QUÍMICO La acumulación de material sobre la superficie terrestre es consecuencia de una reacción química. Rocas carbonatadas: carbonatadas precipita carbonato, generalmente cálcico y magnésico. Las más frecuentes son las rocas calizas (carbonato cálcico) y las dolomías (carbonato calcimagnésico). Un gran porcentaje de las calizas tiene origen orgánico ya que la mayor parte de los caparazones y exoesqueletos de los animales marinos son de carbonato cálcico. Cuando estos animales mueren, sus restos se acumulan en el fondo marino, formando rocas calizas. ·Rocas evaporíticas: evaporíticas cuando el clima es muy árido, las aguas superficiales se evaporan, de modo que las sales que llevan disueltas precipitan, formando rocas de tipo salino. Este es el caso del yeso

ROCAS ORGANÓGENAS Los seres vivos también formamos parte de la Tierra y, por tanto, nuestros restos pasan a formar parte del conjunto de sus materiales. Cuando la materia orgánica procedente de los seres vivos cae en zonas ricas en oxígeno, se oxida, transformándose en CO2, que pasa a la atmósfera, y H2O, que pasa a la hidrosfera. Sin embargo, cuando cae en ambientes sin oxígeno o muy pobres en él, se enriquece en carbono, dando lugar a rocas orgánicas, que son carbón y petróleo.

Carbón: se forma a partir de restos vegetales, por tanto en los continentes. El lugar pobre en oxígeno donde pueden caer los restos vegetales es en zonas pantanosas (marismas, tablas, charcas...).

El carbón necesita tiempo para que se desarrolle, de modo que va aumentando el contenido en carbono. De esta manera, podemos encontrar carbones en diferente estado de transformación. De menos evolucionado a más, los carbones son: turba - lignito - hulla - antracita

Petróleo: se le considera la única roca océano. Los restos de plancton caen marino, muy pobre en oxígeno. Allí formando, junto con el agua de mar, sapropel.

líquida. Su origen está en el de forma continua al fondo se empieza a transformar, una masa viscosa llamada

Si las rocas del fondo son permeables absorben el sapropel, de modo que, mediante la acción de bacterias se transforma en petróleo. Esta roca es la denominada roca madre del petróleo. Como el petróleo va avanzando por la roca, necesita encontrar una "trampa" que lo retenga para que pueda almacenarse y no perderse. El lugar de almacenamiento se denomina roca almacén. El petróleo está formado por diferentes hidrocarburos mezclados, de modo que los hay gaseosos - gas natural -, líquidos -petróleo - y sólidos -asfaltos y betunes. En las "bolsas de petróleo" se disponen por este mismo orden de arriba a abajo, quedando por debajo de todo ello un volumen de agua.

lumaquelas

dolomías

carbón

FÓSILES Y ROCAS REDIMENTARIAS Las rocas sedimentarias tienen fósiles en ellos porque las plantas y los animales que han muerto son recubiertos por arriba por nuevas capas de sedimento y se convierten en piedra. La mayoría de los fósiles que encontramos son de plantas y de animales que vivieron en el mar. Ellos simplemente cayeron al fondo. Otras plantas y animales murieron en los pantanos, lagunas o en el borde de los lagos y fueron cubiertos con sedimentos cuando el tamaño del lago aumento. El grosor de un sedimento permite deducir el tiempo que tardó en formarse, si se conoce la velocidad de sedimentación. Cada tipo de sedimento indica algunas características de le época en que se formó, tales como lluvias, glaciaciones, desertización, ... Todo esto permite conocer a los geólogos la edad del sedimento y, por tanto, también la edad de los fósiles que contine, resultando un

ROCAS ÍGNEAS ¿QUÉ ES UN VOLCÁN? TIPOS DE ERUPCIONES PRODUCTOS VOLCÁNICOS VULCANISMO ATENUADO GÉNESIS DE LAS ROCAS ÍGNEAS TIPOS DE ROCAS ÍGNEAS: PLUTÓNICAS VOLCÁNICAS FILONIANAS TEXTURAS DE LAS ROCAS ÍGNEAS

volcán La palabra volcán deriva de Vulcano, dios romano del fuego y de la metalurgia. Es un punto de la superficie terrestre que puede encontrarse en los continentes o en el fondo de los océanos por donde son expulsados al exterior el magma, los gases y los líquidos del interior de la tierra a elevadas temperaturas.

TIPOS DE VOLCANES SEGÚN LA ERUPCIÓN HAWAIANO: Las lavas que expulsan estos volcanes son muy fluidas, sin tener desprendimientos de gases. Estas lavas se desbordan al rebasar el cráter y se deslizan con facilidad. Algunas partículas de su lava, cuando son arrastradas por el viento, forman hilos cristalinos.

KILAUEA

KILAUEA

ESTROMBOLIANO: La lava es fluida con desprendimientos abundantes y violentos de gases. Debido a que los gases pueden desprenderse con facilidad, no se forman cenizas. Cuando la lava cae por los bordes del cráter, desciende por las laderas y barrancos, pero no alcanza tanta extensión como el hawaiano.

STROMBOLI

VULCANIANO: En este tipo de volcanes se desprenden grandes cantidades de gases de un magma poco fluido. Por eso las explosiones son muy fuertes y pulverizan la lava, produciendo gran cantidad de cenizas que son lanzadas al aire con otros materiales fragmentarios.

VESUBIANO: La presión de los gases es muy fuerte y produce explosiones muy violentas. Forma nubes ardientes que al enfriarse producen precipitaciones de cenizas Cuando expulsa la lava, ésta se consolida rápidamente, pero los gases que desprenden rompen su superficie. Por eso resulta muy áspera y muy irregular.

VESUBIO

PELEANO: Su lava es muy viscosa y se consolida con gran rapidez. Llega a tapar por completo el cráter. La enorme presión de los gases que no encuentran salida, levanta este tapón que se eleva formando una gran aguja.

KRAKATOANO: Origina tremendas explosiones y enormes maremotos.

PRODUCTOS VOLCÁNICOS ERUPCIONES DE CIENO: Sus grandes cráteres se convierten durante el periodo de reposo del volcán en enormes lagos o se cubren de nieve. Al recobrar el volcán su actividad, el agua mezclada con cenizas y otros restos, es lanzada formando torrentes y avalanchas de cieno que destruyen todo lo que encuentran a su paso.

ERUPCIONES FISURALES: Son las que  se originan a lo largo de una rotura de la corteza terrestre y que pueden medir varios kilómetros. Las lavas que fluyen a lo largo de la rotura son fluidas y recorren grandes extensiones formando amplias mesetas con un kilómetro a más de espesor y miles de kilómetros cuadrados de superficie.

PRODUCTOS SÓLIDOS Los materiales sólidos arrojados por los volcanes en erupción se llaman piroclastos.  Según el tamaño se dividen en: * bloques y bombas: generalmente situadas cerca de las bocas eruptivas, que al salir candentes adquieren forma redondeada u oval en su movimiento rotacional y de caída  * lapillis y gredas: material de proyección aérea entre 2 y 20 mm  * cenizas o polvo volcánico: constituidas por el polvo de lava que se mantiene en suspensión después de la erupción (< de 2 mm). 

 PRODUCTOS LÍQUIDOS Las materias fundidas, más o menos líquidas, están constituidas por las lavas, que no son otra cosa que magmas que afloran a través del cráter y se deslizan por la superficie

GASEOSOS Consisten primordialmente en gases sulfurosos, dióxido de carbono, hidrógeno, nitrógeno, ácidos clorhídrico y sulfhídrico, hidrocarburos como el metano, cloruros volátiles y vapor de agua, entre otros

FENÓMENOS ASOCIADOS FUMAROLA HAWAI

RESTOS DE ACTIVIDAD VOLCÁNICA

GÉNESIS DE LAS ROCAS ÍGNEAS

Las rocas que se forman a partir del enfriamiento de los magmas se denominan ROCAS IGNEAS. Estas rocas son muy comunes y se dividen en tres tipos diferentes: plutónicas, volcánicas y filonianas. TIPOS DE ROCAS ÍGNEAS: PLUTÓNICAS VOLCÁNICAS FILONIANAS

ROCAS PLUTÓNICAS, se forman cuando el magma solidifica en el interior de la Tierra. Como en el interior las temperaturas son elevadas, el enfriamiento de los magmas es muy lento. En estas condiciones los minerales disponen de mucho tiempo para crecer, por lo que estas rocas presentan cristales relativamente grandes (se ven bien a simple vista). Como la presión del interior es también muy elevada, los minerales crecen estrechamente unidos formando rocas densas y sin huecos. Los granitos son las rocas plutónicas más comunes. Están compuestos por una mezcla de los minerales cuarzo, feldespatos y micas. El gabro es otra roca plutónica muy común, se reconoce por la ausencia de cuarzo y sus tonos oscuros.

granito

sienita

gabro

ROCAS VOLCÁNICAS se originan cuando los magmas enfrían en la superficie terrestre, a temperaturas y presiones bajas. En estas condiciones el enfriamiento es muy rápido con lo que los cristales disponen de muy poco tiempo para formarse y crecer. El resultado son rocas constituidas por una masa de cristales de pequeño tamaño o bien materia amorfa sin cristalizar (vidrio). Al originarse en la superficie, donde la presión es baja, pueden adquirir un aspecto esponjoso. Es común clasificar las rocas volcánicas en función de su composición química. Una roca muy frecuente y fácil de reconocer por sus tonos oscuros es el basalto. La riolita, por el contrario, presenta tonos claros. La piedra pómez es una variedad de lava particularmente esponjosa (es tan ligera que flota en el agua). El vidrio volcánico se llama obsidiana. Tiene color oscuro y un brillo vítreo característico.

basalto riolita

piedra pómez

obsidiana

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 de las rocas volcánicas. En este

caso las rocas resultantes se denominan ROCAS FILONIANAS. Se llaman pórfidos a las rocas que presentan grandes cristales de un mineral envueltos en una "pasta" de pequeños cristales de otros minerales. Las pegmatitas se reconocen fácilmente por presentar grandes cristales de cuarzo, feldespatos y micas. pórfido

pegmatita

TEXTURAS DE LAS ROCAS ÍGNEAS La textura hace referencia a la presencia o no de cristales o/y a la distribución de tamaños de los mismos SEGÚN EL GRADO DE CRISTALIZACIÓN: Holocristalina Hipocristalina

Vítrea

SEGÚN EL TAMAÑO DE LOS CRISTALES: Homométrica Heterométrica

Porfídica

ROCAS METAMÓRFICAS FACTORES QUE CONDICIONAN EL METAMORFISMO TIPOS DE METAMORFISMOS CAMBIOS QUE SE PRODUCEN TIPOS DE ROCAS METAMÓRFICAS

FACTORES QUE CONDICIONAN EL METAMORFISMO TEMPERATURA: Puede provocar: pérdida de agua cambio de textura por recristalización cambios de minerales

PRESIÓN: Si es dirigida produce rocas con foliación u orientación mineral PRESENCIA DE FLUÍDOS: Cambia la composición química de la roca Favorece la recristalización

TIEMPO: Cuanto mayor tiempo actúen los factores anteriores más cambios sufre la roca

TIPOS DE METAMORFISMOS El metamorfismo de contacto se produce cuando un magma intruye una roca más fría. En la roca madre o de caja (la mas fría) se forma una zona de alteración llamada aureola de contacto.La aureola puede estar dividida en varias zonas metamórficas, ya que cerca del intrusivo se formaran minerales de altas temperaturas como el granate mientras que mas lejos se formaran minerales de bajo grado como la clorita.

Metamorfismo dinámico: influye más la presión que la temperatura. Se produce en las fallas (grandes bloques de roca que se rompen y se desplazan).

El metamorfismo regional ocurre cuando grandes regiones de la corteza son comprimidos y se deforman. Cuando los rios acumulan sedimentos sobre las rocas en cuencas sedimentarias por cientos de millones de años, la presión sobre esas rocas va aumentando y la cuenca se hunde lentamente. Con el tiempo la temperatura y presión en las capas inferiores mas antiguas aumentara hasta que comience el metamorfismo. Las rocas de las capas inferiores se encuentran más metamorfizadas que las de las capas superiores debido al peso de los materiales y a un ligero aumento de la temperatura. Normalmente las rocas se presentan en un orden determinado llamado serie metamórfica.

CAMBIOS QUE SE PRODUCEN

ORIENTACIÓN MINERAL

DESHIDRATACIÓN Y PÉRDIDA DE HUECOS

RECRISTALIZACIÓN

FORMACIÓN DE NUEVOS MINERALES

TIPOS DE ROCAS METAMÓRFICAS La clasificación de las rocas metamórficas es muy compleja, aunque de una manera muy simplificada podemos basarla en la presencia o ausencia de foliación y en la composición mineralógica. De esta forma podemos establecer dos grandes grupos:

Las rocas con foliación

Las rocas sin foliación

ROCAS CON FOLIACIÓN: A su vez, las rocas foliadas pueden subdividirse, en función del tipo de foliación, tamaño de grano, y minerales índice. · PIZARROSA. Roca de grano muy fino, con minerales planares abundantes.

·

ESQUISTOSA. Roca con foliación ondulada.

·

GNEISICA. Roca de grano grueso, que presenta minerales

alargados en las bandas claras y oscuras. Es propia del metamorfismo de alto grado

PIZARRA

ESQUISTO

GNEIS

ROCAS SIN FOLIACIÓN. Generalmente están compuestas por un solo mineral (monominerales) cuyos cristales se caracterizan por tener un hábito equidimensional. Las rocas metamórficas no foliadas más características son: • MÁRMOL. Roca metamórfica de grano grueso, compuesta por granos de calcita. Esta roca proviene del metamorfismo de calizas o dolomías. • CUARCITA. Roca metamórfica compuesta por granos de cuarzo, que proviene del metamorfismo de areniscas ricas en cuarzo.

MÁRMOL

CUARCITA

EL CICLO DE LAS ROCAS

APLICACIONES DE LAS ROCAS · Rocas de interés industrial: areniscas y conglomerados para la construcción, margas (es una arcilla calcárea) para la producción de cemento, calizas y sílex (para el "balasto", que es la capa de piedra suelta sobre la que se apoyan los raíles de los ferrocarriles)... · Rocas ornamentales: el mármol es la roca ornamental por excelencia, pero actualmente se utilizan gran cantidad de rocas de otro tipo para revestimientos de edificios, como son el granito, basalto, rocas metamórficas, calizas, etc. · Rocas energéticas: básicamente el carbón y petróleo, ya que su combustión produce gran cantidad de energía y su uso es casi inmediato pues requiere procesos industriales relativamente sencillos, sobre todo en el caso del carbón.