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Ciencias de la tierra
Materiales terrestres
La corteza terrestre está compuesta principalmente por rocas y
minerales los cuales conforman la capa denominada litosfera.
Estos materiales tanto rocas como los minerales han sido
estudiados para conocer el origen del planeta, ya que su
composición química puede revelar claves importantes del
origen y la evolución.
Las rocas se caracterizan por contener abundantes minerales, los
cuales pueden ser esenciales, es decir, indispensables para su
constitución. También contienen otros minerales menos
abundantes que no son indispensables, denominados minerales
accesorios ya que pueden estar ausentes.
Según su origen se distinguen tres
rocas: ígneas, sedimentarias, y metamórficas.
grupos
de
Rocas Igneas: El término “ígneo” indica que este tipo de rocas se forman con la
intervención del fuego, a grandes profundidades de la corteza terrestre. El planeta
Tierra se divide en 3 capas denominadas núcleo , manto y corteza. En la zona más
externa del manto y en la zona inferior de la corteza existen masas de rocas fundidas
que reciben el nombre de magma. El enfriamiento lento de este fluido en su ascenso
hacia la superficie provoca su cristalización. Cuando el magma se enfría se producen
las rocas ígneas.
Tipos de rocas ígneas según su origen
Existen varios tipos de rocas ígneas y su clasificación depende de diversos aspectos
durante su formación y solidificación, entre ellas se encuentran:
Rocas intrusivas o plutónicas (abisales): se producen cuando el magma se solidifica a
grandes profundidades experimentando un enfriamiento lento, formando grandes
masas rocosas.
Rocas filonianas o hipoabisales: se forman a partir del magma más superficial que se
solidifica rápidamente rellenando grietas y hendiduras, formando filones rocosos.
Rocas extrusivas o volcánicas (eruptivas): son formadas por la solidificación de los
magmas que logran salir al exterior en forma de lava mediante explosiones violentas.
Textura de las rocas ígneas
De manera general se han establecido tres tipos de texturas en
base a los minerales que se asocian a la roca, los minerales
pueden ser cristalizados, cristalinos y amorfos, dando origen a
diferentes texturas, tales como:
Holocristalina (Granular): Este término se aplica a las rocas
formadas por minerales cristalizados visibles a través de una
lupa. Si los minerales presentan gran tamaño se denominan
rocas de textura macrogranudas, porque presenta en su textura
granos gruesos. Este tipo de textura es frecuente en las rocas
intrusivas.
Hipocristalina (Microlítica): Esta textura está formada en parte
por materia cristalina y por materia amorfa. En algunas rocas,
como en los pórfidos aparecen grandes cristales (fenocristales),
embutidos en una pasta fina (textura microgranuda).
Criptocristalina (Vítrea): Esta textura esta formada exclusivamente por
materia amorfa, como los vidrios volcánicos ricos en sílice, cuyos
cristales no son visibles ni siquiera con ayuda del microscopio.
Clasificación de las rocas ígneas: Como se ha visto, las rocas ígneas
pueden clasificarse según su origen y según su textura, es decir en
base a características geológicas, mineralógicas o químicas. Los
magmas son de composición química compleja, normalmente
contienen oxígeno, silicio, aluminio, hierro, calcio, sodio, potasio,
magnesio y grandes cantidades de gases que desempeñan un gran
papel en la formación de las rocas, como ácido carbónico, cloro, flúor y
boro.
A medida que los magmas se van enfriando originan cristales que
terminan por asociarse a una pasta común que forma la roca. La
formación de los cristales depende del porcentaje de sílice que
contengan, así aquellos que contienen menos sílice, cristalizaran
primero, formando los denominados cristales oscuros y los que
contienen mucho sílice, cristalizaran en mayor tiempo, formando los
cristales claros.
A continuación se presenta una clasificación según el tipo de
cristales predominantes:
Rocas Sedimentarias: Formadas por la acumulación de sedimentos,
algunos de ellos pueden estar consolidados mientras que otros no. La
formación de este tipo de rocas se produce gracias a la precipitación
química o por la intervención de restos orgánicos.
Origen de las rocas sedimentarias: Se originan por la disgregación
mecánica de las rocas preexistentes: ígneas, metamórficas y de las
mismas sedimentarias, debido a la acción directa de los agentes externos
como viento, temperatura y lluvia sobre éstas. Según los procesos que las
originan ya sean continentales o marinos, encontraremos diferentes
denominaciones:
Las rocas eólicas: (Eolo, Dios del viento) se han depositado en los
continentes por acción del viento, en los grandes desiertos y cerca de las
costas, formando médanos o dunas.
Las rocas estratificadas: son aquellas de origen marino y forman la
mayoría de los estratos o capas paralelas. Las rocas sedimentarias son
ricas en fósiles de animales y plantas.
Procesos que dan origen
sedimentarias estratificadas
a
las
rocas
Existen varios procesos que permiten la formación de este tipo de rocas
sedimentarias, a continuación se definen cada uno de ellos:
• Alteración meteórica del material preexistente (rocas madres): La acción
mecánica y química permite producir material detrítico.
• Transporte o acarreo: El material detrítico es transportado por las corrientes
fluviales y depositado en los mares.
• Sedimentación: el material acarreado se deposita en distintos ambientes marinos
según sus densidades.
• Diagénesis: Es la última fase del ciclo sedimentario, en esta fase los sedimentos
son modificados para compactarse y solidificarse según su: agrupamiento, donde los
elementos sueltos por causa de la presión de los sedimentos superpuestos, se
acumulan. Luego ocurre la cementación de los materiales a causa de sales
precipitadas. Luego la recristalización de minerales donde se presentan cambios
iónicos entre sólido y líquido, por último se presenta una selección de algunos
componentes y regeneración y desarrollo de otros.
Textura de las rocas sedimentarias: La textura está determinada por la
forma, dimensiones, relación entre sus componentes, precipitación
química y organismos que las forman, entre las texturas que describen
a las rocas sedimentarias tenemos:
Textura orientada: Formada por fragmentos no esféricos que
presentan una orientación preferencial. Ejemplo de éstas son las
gravas y conglomerados.
Textura paralela: Se observa en las láminas de filosilicatos en los
sedimentos arcillosos.
Textura fluidal: En este tipo de textura las laminillas que conforman la
roca se disponen siguiendo las líneas de flujo.
Textura lineal: Presenta fragmentos de forma alargada que se
depositan en la dirección del flujo de la corriente como las areniscas.
Clasificación de las rocas sedimentarias
De manera general se clasifican en cuatro grupos, tomando en consideración
el tamaño de sus granos y su coherencia.
Rocas metamórficas: Estas rocas resultan de la alteración de otras rocas, que
experimentan un cambio físico o químico en su forma a causa de las variaciones de
presión, temperatura y de los fluidos. Los cambios se presentan a grandes
profundidades de la corteza terrestre, por lo cual no pueden ser observados en la
superficie de la tierra. Para explicar los procesos que permiten la formación de este
tipo de rocas se analizan sus características
Origen de las rocas metamórficas
La metamorfosis de las rocas ígneas, sedimentarias y las mismas
metamórficas sigue dos procesos:
Metamorfismo de contacto o térmico: Donde la metamorfosis se produce
por acción térmica y por presión de carga, ésta última representada por el
peso que tienen que soportar los sedimentos. Las cuarcitas se originan a
través de este proceso mediante la transformación térmica de las areniscas
(rocas metamórficas). Las pizarras también son otro ejemplo, éstas son
producto de la transformación de las margas (arcilla con elevado porcentaje
de carbonato de calcio, 70%).
Metamorfismo regional o dinámico: La metamorfosis se produce cuando las
rocas son sometidas a altas presiones lo que produce alargamientos o
acortamientos. Esto hace que los componentes minerales presenten una
orientación aplanada o alargada. Ejemplo de estas transformaciones se
observan en algunos minerales como micas, anfiboles y cloritas que se
orientan en posiciones paralelas al plano de alargamiento de la roca, en
láminas o agujas, formando las rocas metamórficas foliadas. Estos cambios se
producen a temperaturas de 800 a 1000 ºC .
Clasificación de las rocas metamórficas
Debido a que las rocas metamórficas se originan mediante diferentes
procesos, la clasificación descriptiva es una de las más adecuadas, ésta se
basa en su textura, componentes y tamaño de los granos, a continuación se
presenta la clasificación sugerida por PDVSA (Intevep, 1997):
Tabla 1 composición química de los minerales: