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E.T.S.I CAMINOS CANALES Y PUERTOS. CIUDAD REAL
INGENIERÍA DEL TERRENO.
GUÍA GENERAL PARA EL
RECONOCIMIENTO DE ROCAS Y
MINERALES
PROFESOR: JESÚS SÁNCHEZ VIZCAÍNO
TEMA 1: ELEMENTOS DE SIMETRÍA.
El principal objetivo es la identificación de los elementos de simetría:
- Centro de simetría (i)
- Planos de simetría (m)
- Ejes de simetría:
- De rotación (1, 2, 3, 4, 6)
- De inversión (-1,-2 ,-3,-4,-6 ).
CENTRO DE SIMETRÍA: Existe centro de simetría siempre que un
motivo morfológico se reproduce como otro motivo equivalente, a la misma
distancia e invertido. El centro se representa con las letras i o c.
PLANO DE SIMETRÍA: Actúa como un espejo: un punto o motivo
morfológico cualquiera se reproducirá a la misma distancia y en la misma
posición. El plano se nota con la letra m.
EJES DE SIMETRIA:
EJES DE ROTACIÓN: Es una línea imaginaria alrededor de la cual
el objeto se repite n veces (según sea el orden del eje), durante un giro de
360º. Los ejes de rotación se pueden notar con 1, 2, 3, 4, 6, o bien con E1,
E2, E3, E4, E6.
EJES DE INVERSIÓN: En este caso los ejes cumplen una misión
doble, un giro y una proyección del elemento sobre el centro de inversión.
Estos ejes se notan -1, -2, -3, -4, -6, o bien como E1i, E2i, E31, E4i, E6i. El eje
E1i equivale a un centro de inversión y el eje E2i a un plano de simetría.
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TEMA 2: IDENTIFICACIÓN DE ELEMENTOS DE SIMETRÍA EN SÓLIDOS
CRISTALINOS.
El objetivo principal de esta práctica es identificar los elementos de
simetría en sólidos cristalográficos y asignarlos al Sistema Cristalino al que
pertenecen.
SISTEMA RÓMBICO: Este sistema se caracteriza por tener tres ejes
cristalográficos perpendiculares entre sí, y de distinto tamaño. La clase
holoédrica (clase de máxima simetría) corresponde a la 2/m2/m2/m; por lo
general el eje de mayor longitud se hace coincidir con el eje c, el de longitud
intermedia con b y el de menor longitud con a.
En la clase de simetría 2mm se hace corresponder el eje binario con c, y
éste está contenido en la intersección que forman los dos planos (m). La
clase 222, corresponde a tres ejes binarios perpendiculares entre sí, pero no
existe un plano perpendicular a cada uno de los ejes.
SISTEMA TETRAGONAL: Se caracteriza porque el eje de ritmo (eje
que define a un sistema) es de orden cuatro. Otra característica es la
presencia de dos familias distintas tanto de ejes como de planos.
La máxima simetría (clase holoédrica) corresponde a la clase 4/m2/m
2/m, donde el eje c se hace corresponder con el eje cuaternario, y las dos
familias de ejes binarios son coplanares entre sí y perpendiculares al eje
cuaternario; además cada eje presenta un plano perpendicular.
Las clases de simetría 4mm y 422, son similares a las clases 2mm y
222 respectivamente del sistema rómbico, coincidiendo el eje cuaternario
con el eje c.
En la clase -42m existe un eje cuaternario de inversión que
corresponde a la posición del eje c. Además existe una familia de ejes
binarios que se hace coincidir con los ejes a y b, o con las bisectrices de
éstos, y una familia de planos no perpendiculares a los ejes binarios sino
que están a 45º de éstos.
Existen otras clases de simetría como son la 4/m, 4, y - 4,
caracterizadas por un eje cuaternario con plano perpendicular, un solo eje
cuaternario de rotación, o un solo eje cuaternario de inversión,
respectivamente.
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SISTEMA HEXAGONAL: Se caracteriza por la existencia de un eje
senario, que se hace coincidir con el eje c. Además es necesario definir un
cuarto eje (i ó a3 ) que es perpendicular al eje senario y coplanar con los
ejes a y b (ó a1,a2); estos tres ejes están situados a 120º unos de otros y
presentan dos familias de planos y ejes binarios coplanares y
perpendiculares al eje senario.
La máxima simetría corresponde con la clase 6/m 2/m 2/m, mientras
que las clases 6mm y 622 son semejantes a las clases correspondientes de
los sistemas rómbico y tetragonal.
El resto de clases: 6/m, 6 y -6 , son similares a las correspondientes
del sistema tetragonal.
La clase -6m2 contiene un eje senario de inversión en posición c y
una familia de planos que coincide con los ejes a,b,i. Los ejes binarios están
contenidos en los planos. Es necesario recordar aquí la equivalencia entre
un eje senario de inversión y un eje ternario perpendicular a un plano
(prismas y bipirámides trigonales y ditrigonales).
SISTEMA HEXAGONAL (DIVISIÓN ROMBOÉDRICA): El
subsistema trigonal o división romboédrica presenta las mismas
características cristalográficas que el sistema hexagonal. El eje de ritmo es
un eje ternario. La clase de mayor simetría es la -32/m; aquí el ternario de
inversión se hace coincidir con el eje c, y los ejes binarios coinciden con a,
b, i, y cada binario presenta un plano perpendicular a él.
La clase 3m presenta un ternario en posición c, y tres planos
equivalentes separados 120º. Estos planos ocupan las posiciones de los
ejes a,b,i.
En la clase 32, el ternario ocupa la posición del eje c, y hay tres
binarios en las posiciones de los tres ejes a,b,i.
En las clases 3 y -3 , el eje correspondiente ocupa la posición del eje
c.
SISTEMA CÚBICO: Aquí los ejes a, b y c son iguales y forman entre
sí 90º. Se caracteriza por tener cuatro ejes ternarios, además según la clase
de simetría pueden tener ejes binarios o ejes binarios y cuaternarios.
La clase de mayor simetría (hexaquisoctaédrica) corresponde a la
4/m-32/m, en la que los ejes cuaternarios ocupan la posición de los ejes a, b
y c, y perpendiculares a ellos existen tres planos de simetría. Los cuatro
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ejes ternarios ocupan la diagonal de cada octante de la esfera; de los seis
ejes binarios, dos están en las bisectrices del plano de proyección y los
otros cuatro en los ejes diagonales auxiliares que existen en el sistema
cúbico. Los planos, nueve en total, se sitúan tres en la posición de a,b,c, y el
resto, en las bisectrices de cada par de ejes cristalográficos.
En las clases de simetría del sistema cúbico en las que solo existen
ejes binarios (23 y 2/m-3 ), los ejes binarios ocupan las posiciones de los
ejes a, b y c.
NOTAS:
La existencia de un eje de orden par con plano perpendicular implica
la existencia de plano de simetría.
También implica centro de simetría la existencia de ejes impares de
inversión (3).
Un eje ternario de inversión equivale a un eje ternario de rotación
más un centro.
Un eje senario de inversión equivale a eje ternario con un plano de
simetría perpendicular.
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TEMA 3: PROPIEDADES FÍSICAS DE LOS MINERALES.
Las propiedades físicas de los minerales son importantes, pues nos
permiten el reconocimiento a simple vista de las distintas especies
minerales. Dentro de este grupo cabe destacar:
MORFOLOGÍA: Estudia la forma de los minerales. La nomenclatura
utilizada para designar la forma de los minerales va a depender de como se
presenten éstos, es decir, si son cristales individuales o bien si
corresponden a agregados cristalinos.
Cristales individuales:
♦ Cristales equidimensionales: desarrollados por igual en todas
direcciones.
♦ Cristales desarrollados según una dirección, incluyen
capilar, acicular, fibroso y columnar, entre otros.
los
hábitos:
♦ Cristales desarrollados en dos direcciones, incluyen los siguientes
hábitos: hojoso, laminar, en escamas, etc.
Agregados cristalinos: En este caso el mineral esta formado por un
conjunto de cristales que han crecido simultáneamente, presentando entre
otras las siguientes morfologías.
♦ Agregados granulares: El tamaño de grano es variable, desde grueso a
aquel que no se puede observar a simple vista
(agregados
compactos).
♦ Agregados aciculares: Constituidos por cristales desarrollados en una
dirección preferente. Los cristales pueden disponerse paralelos, radiales
o bien distribuidos al azar.
♦ Agregados dendríticos: Morfologías arborescentes.
♦ Agregados lamelares: Formados por minerales desarrollados en dos
direcciones.
Otros tipos de agregados son los concrecionales, oolíticos, porosos,
etc.
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BRILLO: Es la propiedad que tienen los minerales de reflejar la luz.
El brillo se favorecerá con superficies frescas (se buscará una zona que no
esté alterada) y lisas. Otros factores que influyen en el brillo mineral es la
textura o el tamaño de grano de los cristales y agregados.
Un mismo mineral (Oligisto), presentará un brillo metálico en la
variedad cristalizada y un brillo mate en la variedad terrosa.
Al yeso le ocurre lo mismo. La variedad yeso laminar o el yeso con
maclas en punta de flecha presenta un brillo nacarado, mientras que el yeso
en agregados compacto presenta brillo mate.
TIPOS DE BRILLO: Existen fundamentalmente dos tipos: metálico y
no metálico, el brillo submetálico es intermedio entre las dos variedades y
corresponde a minerales semitransparentes a la luz. Un ejemplo muy
característico de este tipo de brillo lo presenta la Blenda o Esfalerita.
Los minerales que presentan brillo metálico son opacos a la luz. En
entre otros tenemos: Pirita, Galena, Oligisto, etc.
El brillo no metálico es propio de minerales transparentes a la luz,
dentro de este grupo nos encontramos una gran variedad:
♦ Diamantino o Adamantino: Lo presentan minerales transparentes a la
luz, pero con un índice de refracción elevado, como por ejemplo: la
Cerusita y Anglesita.
♦ Vítreo: Pertenecen a este grupo los minerales transparentes a la luz y
cuyo índice de refracción es medio. Es el brillo típico de los silicatos.
Ejemplo: Cuarzo.
♦ Sedoso: Minerales transparentes, dispuestos según un agregado
fibroso.
♦ Nacarado: Es propio de minerales laminares, como la Moscovita, Biotita,
Yeso laminar, etc.
♦ Mate: Minerales que no presentan brillo, es típico de los minerales
terrosos, como los minerales de la Arcilla, Hematites (la variedad
terrosa).
♦ Graso, el aspecto de los minerales que presenta este brillo, se asemeja
a una película de aceite.
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COLOR: Es una propiedad importante porque está relacionada con
la composición química del mineral. En la mayoría de los casos el color se
debe a la presencia de un determinado catión que está presente en la
formula química, como el Mn en la Rodonita y el Cu en la Malaquita.
A veces el color es debido a otras causas:
* Impurezas del mineral. Estas impurezas no forman parte de la
estructura cristalográfica del mineral. Cuando en un mineral el color se debe
a impurezas, no existe una coloración uniforme, o bien distintos ejemplares
de un mismo mineral, presentan coloraciones distintas.
* Sustitución de un catión por otro en la estructura cristalográfica.
* Inclusiones de un mineral en otro, es debido al crecimiento
simultáneo de dos minerales, como por ejemplo agujas de Rutilo en Cuarzo
(Cabello de Venus).
En el reconocimiento de los minerales por el color, hay que tener en
cuenta, que a veces el mineral presenta una capa externa superficial
alterada, con un color y brillo distinto al original.
DUREZA: Es la resistencia que ofrece un mineral al ser rayado. Se
usa escalas de dureza relativa de distintos minerales. La más usada es la
de Mohs, corresponde a diez minerales cuyo valor de dureza es el
siguiente:
TALCO (1)
ORTOSA (6)
YESO (2)
CUARZO (7)
CALCITA (3)
TOPACIO (8)
FLUORITA (4)
CORINDON (9)
APATITO (5)
DIAMANTE (10)
Esta escala supone que un mineral de orden superior puede rayar a
un mineral de orden inferior.
Sin embargo, para un reconocimiento de los minerales usamos una
escala más práctica:
* Minerales que se pueden rayar con la uña, son minerales de dureza
baja (1 ó 2 en la escala de Mohs), como por ejemplo el Talco, Grafito, Yeso,
los minerales de la Arcilla, etc.
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* Minerales que se rayan con la navaja (dureza 3, 4, 5, en la escala
de Mohs), como la Calcita, Dolomita, etc.
* Minerales que rayan al acero, los cuales tienen una dureza superior
a 7, como por ejemplo Cuarzo, Topacio, etc.
RAYA O HUELLA: Es otra propiedad que sirve para la identificación
mineral, se obtiene al frotarlo sobre un trozo de porcelana sin vidriar.
Cuando se frota el mineral, es necesario que se haga sobre una zona
no alterada del mismo.
OTRAS PROPIEDADES: Además de las propiedades anteriormente
citadas, existen otras propiedades específicas para algún grupo mineral o
un mineral en concreto:
SABOR: El reconocimiento de los minerales por su sabor, se utiliza
en sales que se pueden disolver en la saliva, como los haluros, nitratos,
carbonatos, boratos, sulfatos e hidróxidos. La sensación de sabor la
producen pues, minerales tales como la Halita (salado), Silvina (saladoamargo), Carnalita (salado-amargo), Alunita (amargo), Yeso (amargo), etc.
TACTO: Impresión que producen algunos minerales al tocarlos. Esta
sensación puede ser grasienta, de aspereza, de frialdad, suavidad.
Los minerales "suaves", son de dureza baja, estructura laminar,
como por ejemplo el Talco, Pirofilita, Caolin, etc.
Los minerales de tacto grasiento, son entre otros la Molibdenita,
Grafito, Cuarzo, etc.
La sensación de frialdad la proporcionan minerales como los sulfuros,
Galena, Pirita, Marcasita, etc.
OLOR: Es otra propiedad que sirve para la identificación mineral. La
presentan algunas especies minerales, como los carbonatos, sulfatos (olor a
huevos podridos), el olor por regla general aparece al frotar el mineral o al
triturarlo.
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EFERVESCENCIA: Propiedad que presentan algunos minerales al
añadirles un ácido, como por ejemplo la calcita con el ácido clorhídrico.
EXFOLIACIÓN: Es la tendencia que presenta un mineral a romperse
según unos planos preferentes. Como por ejemplo:
- Fluorita según octaedros.
- Moscovita y Yeso según láminas.
- Galena y Halita según cubos.
- Calcita y Dolomita según romboedros.
FRACTURA: Es la ruptura del mineral según secciones irregulares,
esta ruptura puede ser concoidea, astillosa, etc.
MAGNETISMO: Propiedad que tienen algunos minerales de ser
atraídos por un imán, como por ejemplo Magnetita, Ilmenita, pirrotina, etc.
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TEMA 4: ELEMENTOS NATIVOS Y SULFUROS.
ELEMENTOS NATIVOS: En este grupo se incluyen elementos tales
como:
ORO: Cristaliza en el sistema cúbico, es de color amarillo, con brillo
metálico.
MERCURIO: Es líquido a temperatura ambiente, aparece como gotas y
es de color gris estaño y con brillo metálico.
GRAFITO: Es de color negro, con brillo graso, se puede rayar con la
uña.
AZUFRE: Presenta un color amarillo característico, el brillo varía, siendo
graso cuando aparece de forma masiva y adamantino en las caras de
los cristales.
SULFUROS: Son combinaciones no oxigenadas del azufre con los
metales (Fe, Pb, Zn, Cu, Ag, Sb, Ni, Co, Hg, etc). En general, presentan
propiedades como brillo metálico, conductividad eléctrica, son opacos al
microscopio de luz transmitida.
Genéticamente están ligados a actividad hidrotermal, a zonas de
oxidación y cementación, rocas magmáticas básicas y a yacimientos de tipo
pegmatítico- neumatolítico.
A veces los cristales presentan una alteración superficial, perdiendo
el brillo metálico y los colores que presentan se hacen más oscuros
(coloración pardo-negruzca).
Algunos de los minerales más importantes de este grupo son:
PIRITA: Aparece como cubos, octaedros y pentagonododecaedros. Sus
caras pueden aparecer estriadas, es de color amarillo claro y con brillo
metálico. La superficie externa puede estar limonitizada.
MARCASITA: Es un sulfuro de hierro como la pirita, pero presentan
algunas variaciones con respecto a ella. El color es amarillo-verdoso,
otra característica son las maclas polisintéticas denominadas "crestas de
gallo".
GALENA: Es de color gris plomo y brillo metálico. Formas cristalinas en
cubos, se caracteriza también por tener exfoliación en cubos. Otra
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propiedad determinante para su identificación es su gran peso
específico.
ESFALERITA o BLENDA: Presenta un color acaramelado muy
característico. Existe una variedad rica en hierro, denominada Marmatita,
cuyo color es negro-parduzco. El brillo característico es adamantino, la
raya es oscura para la Marmatita y clara para una Blenda pobre en
hierro.
CALCOPIRITA: Es un sulfuro de cobre y hierro, caracterizado por su
color amarillo bronce, presenta irisaciones cuando esta alterada. Brillo
metálico.
CINABRIO: Sulfuro de Mercurio, presenta un color rojo escarlata
característico, el brillo es semimetálico en muestra masiva y adamantino
en los cristales.
Otros minerales importantes, que pertenecen a este grupo son:
Pirrotina, Antimonita, Arsenopirita, Molibdenita, etc.
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TEMA 5: ÓXIDOS E HIDRÔXIDOS.
ÓXIDOS E HIDRÓXIDOS: Son compuestos de oxigeno o hidróxilo
con los metales. Los óxidos, por lo general, son minerales de gran dureza,
poco solubles. El color que presenta es variado, desde tonalidades oscuras
(negro-pardo) en los óxidos de manganeso, a colores rojos y ocres en los
óxidos e hidróxidos de aluminio. Presentan brillo submetálico a mate en las
variedades porosas. Al microscopio aparecen como opacos. Algunas
especies minerales pueden ser magnéticas. Están asociados a procesos
exógenos de alteración de menas metálicas, a procesos hidrotermales, a
yacimientos de rocas máficas y ultramáficas, etc.
Entre los óxidos más importantes podemos encontrar:
MAGNETITA: Color negro y brillo metálico a submetálico. Se caracteriza
por que es magnética.
CROMITA: Características similares a la anterior solo que no presenta
magnetismo (excepto la variedad rica en hierro).
HEMATITES U OLIGISTO: Tanto su morfología como su brillo es de
color variado. Se puede presentar como masas terrosas compactas,
agregados hojosos, o bien formas bien cristalizadas. El color varía desde
gris oscuro con brillo metálico a rojo u ocre con brillo mate.
PIROLUSITA, PSILOMELANA, son óxidos de manganeso, de color
negro o pardo. Presentan morfologías arborescentes y aciculares.
Otros óxidos que presentan un gran interés son: Corindón, Ilmenita,
Rutilo, Uraninita, Wolframita, etc.
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TEMA 6: CARBONATOS, SULFATOS ,HALOGENUROS.
CARBONATOS: Es un grupo mineral muy abundante en la
naturaleza, de morfología variada, y brillo característico vítreo. Presentan
colores claros, excepto los carbonatos de Cu, Co, etc., que son coloreados.
Una característica de los carbonatos, es que son solubles en ácidos (tanto
en frío como en caliente) produciendo efervescencia.
Las especies minerales más características son entre otras:
CALCITA: Color variado y brillo vítreo, la morfología es variada, aparece
como romboedros, escalenoedros, o como agregados (oolíticos,
concrecionales o criptocristalinos). Es soluble en ácido y produce
efervescencia.
ARAGONITO: Es un polimorfo del carbonato cálcico. Presenta color
rosa o grisáceo y su morfología externa en maclas seudohexagonales.
DOLOMITA: Morfología similar a la Calcita, soluble en ácido caliente,
pero no es soluble en frío (no efervesce).
SIDERITA: Es un carbonato de hierro, de color variado, blanco-amarillo
o pardo-negro cuando contiene impurezas. Brillo vítreo.
AZURITA Y MALAQUITA: Son carbonatos de cobre, que se
caracterizan por su color azul intenso y verde respectivamente. También
se caracterizan por su morfología concrecional.
SULFATOS: Son combinaciones del grupo aniónico sulfato, de gran
tamaño, con una serie de cationes como Ba, Sr, Pb, Ca, Al, Fe, etc. Son
minerales no metálicos de dureza y peso específico bajos. Generalmente
son incoloros, y cuando presenta coloraciones se deben a impurezas. Estos
minerales están relacionados con actividad hidrotermal, actividad volcánica,
alteración superficial o precipitación química.
YESO: Color variado, normalmente incoloro o blanco. Se puede rayar
con la uña. El brillo depende de la morfología que presente: en el Yeso
laminar es nacarado, sedoso en la variedad fibrosa, mate en agregados
compactos. Presenta maclas en punta de flecha. Otras variedades del
Yeso son: Rosa del desierto; Alabastro, variedad marmórea granular.
Yeso espejuelo que es transparente y laminar.
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BARITA O BARITINA: Sulfato de bario, se caracteriza por su elevado
peso específico.
HALOGENUROS: Son compuestos del flúor, cloro, bromo e iodo con
diversos cationes como potasio, sodio, calcio, magnesio. Se caracteriza,
porque los minerales que están incluidos en este grupo presentan unos
sabores característicos.
HALITA: Es incolora pero cuando aparece coloreada, se debe a
impurezas de hierro, Arcillas, etc. El brillo es vítreo y la exfoliación es
cúbica.
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TEMAS 7 y 8: SILICATOS.
Este grupo mineral es muy importante, porque incluye gran parte de
los minerales formadores de rocas.
El criterio de clasificación de los minerales es la disposición espacial
de los tetraedros de su estructura cristalina:
NESOSILICATOS, son tetraedros aislados.
SOROSILICATOS, pares de silicatos unidos por un oxigeno común.
CICLOSILICATOS son tetraedros unidos formando anillos.
INOSILICATOS son silicatos cuyos tetraedros están unidos formando
cadenas.
FILOSILICATOS son tetraedros unidos formando planos.
TECTOSILICATOS se caracteriza este grupo por una estructura
cristalina en la que los tetraedros forman una estructura tridimensional,
en que se comparten todos los oxígenos de los vértices.
Los minerales más importantes que pertenecen a este grupo son:
GRANATE, colores muy variados pero se caracteriza por los tonos
rojos, brillo vítreo.
OLIVINO, brillo vítreo y color verde oliva o verde amarillento.
Silicatos de Aluminio: ANDALUCITA, se caracteriza por su morfología
columnar, su color rosa. SILLIMANITA, se caracteriza por su hábito
fibroso, brillo graso. DISTENA O CIANITA, característica por su color
azulado-grisáceo.
PIROXENOS Y ANFÍBOLES, cuyas características son similares:
colores oscuros marrones, verdes, brillo vítreo, hábito prismáticotabular. La identificación precisa de estos minerales hay que hacerla al
microscopio.
MINERALES DE LA ARCILLA, cuyas características fundamentales
son, entre otras: Hábito laminar, colores claros (presentan frecuentes
impurezas de óxidos de aluminio e hierro), dureza baja, tacto suave.
CUARZO: Es el mineral más abundante en la naturaleza. Tanto el color
como el brillo varía según la variedad. En cuanto al color puede ser:
incoloro, rosa, violeta, amarillo, pardo-negruzco. El brillo más
característico es vítreo, pero puede presentar otros como adamantino,
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mate, etc. Es un mineral muy duro (7). En cuanto a la morfología, puede
aparecer de forma masiva o bien como ejemplares bien cristalizados, de
hábitos variados, destacando los prismas hexagonales combinados con
bipirámides y/o romboedros.
FELDESPATOS: Incoloros o colores claros, hábito tabular o columnar,
brillo vítreo, a veces nacarado.
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TEMA 9: ROCAS ÌGNEAS PLUTÓNICAS.
Las rocas ígneas plutónicas, como algunas subvolcánicas profundas,
se caracterizan por una textura más o menos homogénea, granuda.
Su clasificación precisa sólo puede realizarse mediante el
microscopio petrográfico, que permite el reconocimiento de las especies
mineralógicas, y cuantificar, de forma más o menos aproximada, su
proporción relativa en la muestra. No obstante, la observación "de visu" de
la muestra permite una clasificación preliminar:
- Las rocas ácidas (GRANITO, GRANODIORITA, TONALITA)
suelen presentar colores claros, grises o rosados, debido a la abundancia
de cuarzo y feldespatos frente a minerales oscuros (biotita, anfíbol).
- Las rocas alcalinas, como la SIENITA, presentan colores más
rosados que las anteriores, debido a la abundancia de feldespato potásico.
- Las rocas básicas, como la DIORITA y GABRO, presentan colores
grises oscuros con moteado claro, debido a la abundancia de minerales
oscuros (anfíbol, piroxeno, olivino), junto con plagioclasa clara.
- Las rocas ultrabásicas, como la PERIDOTITA, presentan colores
negros o verdes muy oscuros, sin que se reconozcan minerales claros,
debido a que están constituidas exclusivamente por minerales oscuros
(piroxeno, olivino).
El tamaño de grano es también un carácter a observar, si los granos
presentan un tamaño de grano medio superior a 30 mm, la roca es de grano
muy grueso. Si está entre 30 y 5 mm, de grano grueso, si está entre 5 y 2
mm, de grano medio, y si es inferior a 2 mm, de grano fino.
En cuanto a las aplicaciones de estas rocas se destinan
principalmente:
1) Las variedades más vistosas, homogéneas y no afectadas por
procesos de alteración ni de fracturación se explotan en grandes bloques
que se cortan en planchas para revestimientos de edificios y fachadas,
solerías, encimeras de cocina, mesas, etc. Es su principal aplicación, para lo
que resulta una roca de gran calidad, dada su resistencia al desgaste y al
ataque atmosférico.
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2) Las variedades oscuras tienen una gran demanda en el Arte
funerario.
3) El granito muy tectonizado, es decir, que se extrae muy roto o
fragmentado, así como el rechazo de canteras importantes, se aplica a la
obtención de áridos.
4) El granito muy meteorizado, en el que el feldespato está
transformado en minerales de la arcilla fácilmente lavables, se explota por
sus arenas silíceas.
La denominación comercial de Granito es mucho más amplia que la
petrográfica. Incluye rocas duras, resistentes a la erosión, entre las que se
encuentran los granitos propiamente dichos, los gabros ("granitos negros"),
sienitas, tonalitas ... prácticamente todas las rocas plutónicas, e incluso
muchas subvolcánicas (diabasas), y algunas volcánicas.
Toda esta variedad da lugar a las diversas variedades de granitos
comerciales que encontramos en el mercado: el Rosa Porriño es un granito
s. str., con feldespatos de color rosado; el Negro Ochavo es una diorita, muy
rica en biotita, lo que le confiere el color casi negro, como ejemplos más
conocidos.
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TEMA 10: ROCAS ÌGNEAS VOLCÁNICAS.
Como en el caso de las rocas ígneas plutónicas, la clasificación
precisa de estas rocas, caracterizadas en muchos casos por texturas
porfídicas, solo se puede realizar mediante el microscopio de polarización.
Una clasificación preliminar, sobre la base de su observación directa, sería
la siguiente:
- Rocas volcánicas ácidas, como la RIOLITA o la DACITA:
caracterizadas por un color claro de la matriz (blanquecino o pardo-rosado),
y con fenocristales de cuarzo reconocibles (muy transparentes,
redondeados).
- Rocas volcánicas intermedias, como la ANDESITA de color
verdoso o rosado de la matriz, y fenocristales de plagioclasa reconocibles
(color blanco, sección rectangular).
- Rocas volcánicas básicas, como el BASALTO de color verde
oscuro o rojo de la matriz, y fenocristales de piroxeno (color negro o verde
oscuro, aciculares o rectangulares) u olivino (color verde oliva, más o menos
redondeados).
Otras observaciones a realizar son:
- Tamaño de la matriz, si se reconoce a simple vista.
- Tamaño de los fenocristales.
Otro tipo de rocas volcánicas un tanto especiales son: 1) las
OBSIDIANAS, que corresponden a lavas vítreas, con color negro azabache
brillante, y fractura concoidea. 2) Las PUMITAS o piedra pómez, que
corresponden a rocas muy vacuolares, de muy baja densidad.
Las rocas piroclásticas corresponden a acumulaciones de material
volcánico en fragmentos (clastos), reconocibles como tales porque suelen
ser de tipo pumítico. Se clasifican en primer lugar según estén o no
consolidadas:
- Los TEFRA no están consolidados, son materiales sueltos.
- Las TOBAS sí están consolidadas, son rocas compactas tipo
conglomerado, pero los fragmentos son volcánicos. A menudo son difíciles
de diferenciar de conglomerados o areniscas gruesos.
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TEMA 11: ROCAS SEDIMENTARIAS.
a) Rocas sedimentarias detríticas.
Las rocas sedimentarias detríticas se clasifican "de visu" según el
tamaño de los clastos.
Sus caracteres generales son los siguientes:
- CONGLOMERADOS: rocas formadas por clastos más o menos
redondeados de otras rocas de naturaleza más o menos variable (cuarcitas,
areniscas, pizarras, calizas).
- BRECHAS: similares a las anteriores, pero con clastos angulosos
en vez de redondeados.
- ARENISCAS: rocas de tacto áspero, que con la lupa se observan
como constituidas por granos de tamaño inferior a 2 mm. de minerales
como el cuarzo, u otros (feldespatos, calcita, ...). Pueden estar más o menos
cementadas, lo que se aprecia porque los granos se sueltan con mayor o
menor facilidad.
- ROCAS PELÍTICAS O LUTÍTICAS: rocas de grano muy fino, con
tacto arcilloso, sin minerales reconocibles ni siquiera con la lupa.
En cuanto a sus aplicaciones las se han utilizado mucho en
construcción, como rocas de sillería en muchas catedrales y monumentos.
Sin embargo, la atmósfera urbana de nuestras ciudades produce
alteraciones importantes de estos materiales ("mal de la piedra"), que hacen
que su utilización actual sea muy problemática.
b) Rocas carbonatadas.
Se clasifican en primer lugar según su composición en CALIZAS
(constituidas por calcita) y DOLOMÍAS (constituidas por dolomita). Para
diferenciarlas se utiliza el ácido clorhídrico diluido: las primeras efervecen,
mientras que las segundas no.
Las dolomías suelen ser muy homogéneas, sin que presenten
características peculiares que permitan clasificaciones más finas.
Las calizas, por su parte, sí que presentan una gran variabilidad
textural, definida por los elementos aloquímicos y ortoquímicos. Según la
abundancia de estos elementos se realiza la clasificación de la roca. Los
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elementos aloquímicos y ortoquímicos más fácilmente identificables "de
visu" son los siguientes: fósiles, intraclastos, oolitos y pisolitos. Ello permite
clasificar estas rocas como "calizas fosilíferas", "calizas de intraclastos",
"calizas oolíticas" o "calizas pisolíticas".
Entre sus aplicaciones destacan la construcción y la obtención de
áridos.
c) Rocas de origen orgánico.
El CARBÓN es una roca de origen orgánico, procedente de restos
de vegetales superiores (madera de troncos y ramas, hojas) que suele
aparecer formando capas en series sedimentarias detríticas de edad
Carbonífero. Según su grado de madurez, producido por su mayor o menor
antigüedad, y su mayor o menor enterramiento, se diferencian los tipos:
Turba: carbón muy joven, muy poco evolucionado, de colores
pardos o negruzcos, en el que se suelen reconocer las
estructuras internas de la madera.
Lignito: carbón ya más evolucionado, aunque aún de coloración
parda o negruzca, sin el aspecto típico del carbón de los tipos
más evolucionados.
Hulla: carbón de color negro, masivo, con zonas brillantes.
Antracita: es el carbón más evolucionado, y el de mayor poder
calorífico. Presenta color negro brillante.
El PETRÓLEO es una roca líquida, constituida por hidrocarburos
naturales sólidos, líquidos y gaseosos, formados a partir de restos de
organismos inferiores (algas, bacterias, protozoos, plancton).
Las ROCAS FOSFATADAS corresponden a acumulaciones de
minerales fosfatados. Pueden tener dos orígenes diferentes:
Acumulación de restos orgánicos de origen animal (huesos).
Acumulación secundaria de minerales fosfatados de origen
incierto.
Las DIATOMITAS son rocas formadas por la acumulación de
caparazones de algas diatomeas, de composición silícea. Son rocas de
color blanco, de grano muy fino, de tacto "tizoso".
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TEMA 12: ROCAS METAMÓRFICAS.
Las rocas metamórficas son rocas que derivan de la transformación
física y mineralógica de rocas anteriores. Se caracterizan por sus
microestructuras, que pueden ser de 4 tipos básicos:
Esquistosa: definida por la existencia de superficies muy continuas,
poco espaciadas, por lo general caracterizadas por la presencia de
micas (superficies de esquistosidad). Es típica de los esquistos en
general (cuarzoesquistos, micaesquistos o esquistos s.l.).
Foliada: parecida a la anterior, pero con superficies más espaciadas y
gruesas, en general sin micas. Característica de las anfibolitas.
Neísica: caracterizada por la existencia de "ojos" de feldespatos
rodeados por una foliación definida por minerales tipo mica.
Masiva: no presenta orientación de tipo esquistoso, ni foliación alguna.
Las características de estas rocas van a depender de dos factores: 1)
Roca original de la que provengan; y 2) Condiciones de presión y
temperatura a que han estado sometidas. Los diversos tipos de rocas que
se forman a partir de cada roca original son:
a) A partir de rocas arcillosas (pelitas):
*
En condiciones de metamorfismo regional se forman sucesivamente, según incrementan las condiciones de presión y
temperatura: PIZARRAS, ESQUISTOS, MICASQUISTOS, y
PARANEISES. Las primeras presentan únicamente una
textura esquistosa desarrollada, pero no minerales nuevos.
Los esquistos son más ricos en mica blanca, que aparece en
las superficies netas de esquistosidad que presentan. Los
micasquistos son muy ricos en mica blanca, y suelen
presentar otros minerales, como granate, estaurolita o
andalucita (p. ej.). Los paraneises son rocas tipo neis, con
textura
neísica
y
planar,
definida
por
bandas
cuarzofeldespáticas y micáceas gruesas.
*
En condiciones de metamorfismo térmico o de contacto se
forman las CORNEANAS, que son rocas de colores oscuros,
con cristales desordenados de minerales como la andalucita,
o el granate, p. ej.
b) A partir de areniscas se pueden formar CUARCITAS (a partir de
areniscas puras) o cuarzoesquistos (a partir de areniscas con mucha
componente arcillosa).
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c) A partir de rocas carbonatadas (calizas y dolomías) se forman siempre
MÁRMOLES, más o menos impuros, según la composición de la roca
original, y más o menos cristalinos, según las condiciones de presión y
temperatura a que hayan estado sometidos.
d) A partir de los granitos, y en condiciones de metamorfismo regional, se
forman los denominados ORTONEISES, casi indistinguibles de los
PARANEISES. Por ello, mientras no se tenga la certeza del tipo de roca del
que proceda un neis, se utiliza éste término de neis.
e) A partir de rocas volcánicas, subvolcánicas o plutónicas básicas, así
como de rocas sedimentarias calcosilicatadas (margas), se forman las
ANFIBOLITAS, caracterizadas por un color verde típico y por presentar un
bandeado más grueso que la esquistosidad (foliación). Si se puede
establecer la roca original, llamados ortoanfibolitas a las que derivan de
rocas ígneas, y paraanfibolitas a las que derivan de rocas sedimentarias
(margas).
Otros términos que se aplican a estas rocas se basan en la utilización
del prefijo meta-, seguido del nombre de la roca original: así hablamos de
metapelitas para agrupar las rocas que derivan de pelitas (pizarras,
esquistos, micasquistos...); metarriolitas, para las que derivan de rocas
volcánicas riolíticas; metatobas, etc.
En cuanto a las aplicaciones industriales de los Mármoles, aún
siendo variadas, son menores que las de los granitos, debido a su menor
resistencia al desgaste, y a su mayor alterabilidad: son muy poco resistentes
al ataque ácido. Éstas son:
1) Construcción: revestimiento de edificios (en interiores), solerías,
escaleras.
2) En ornamentación: estatuas, arte funerario, etc.
3) Aridos de machaqueo, para subbase de carreteras.
4) Para la industria cementera.
Igual que con el granito, la denominación comercial de mármol
incluye tanto los mármoles metamórficos, que son los de mayor calidad
comercial, como las calizas masivas, de características muy variadas. Ello
de nuevo se traduce en la existencia de diversas variedades comerciales.
Las Pizarras se utilizan para techados y solerías. Las de mayor
calidad de reservan para techados, dado que son las que permiten un
labrado más fino, lo que se traduce en un menor peso del techo. Las más
bastas se utilizan en suelos, o suelos rústicos (jardines, terrazas).
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