semana 4

GENESIS DE LAS ROCAS

ROCAS

En geología se llama roca asociación de uno o varios minerales, natural, inorgánica, heterogénea, de composición química variable, sin forma geométrica determinada, como resultado de un proceso geológico definido.

Las rocas están sometidas a continuos cambios por las acciones de los agentes geológicos, según un ciclo cerrado (el ciclo de las rocas), llamado ciclo litológico, en el cual intervienen incluso los seres vivos.

Las rocas están constituidas en general como mezclas heterogéneas de diversos materiales homogéneos y cristalinos, es decir, minerales. Las rocas poliminerálicas están formadas por granos o cristales de varias especies mineralógicas y las rocas monominerálicas están constituidas por granos o cristales de un mismo mineral. Las rocas suelen ser materiales duros, pero también pueden ser blandas, como ocurre en el caso de las rocas arcillosas o arenosas.

En la composición de una roca pueden diferenciarse dos categorías de minerales: 

Minerales esenciales o Minerales formadores de roca – Son los minerales que caracterizan la composición de una determinada roca, los más abundantes en ella. Por ejemplo, el granito siempre contiene cuarzo, feldespato y mica. 

Minerales accesorios – Son minerales que aparecen en pequeña proporción (menos del 5% del volumen total de la roca) y que en algunos casos pueden estar ausentes sin que cambien las características de la roca de la que forman parte. Por ejemplo, el granito puede contener zircón y apatito.                                                                  

 TIPOS DE ROCAS

Las rocas se pueden clasificar atendiendo a sus propiedades, como la composición química, la textura, la permeabilidad, entre otras. En cualquier caso, el criterio más usado es el origen, es decir, el mecanismo de su formación. De acuerdo con este criterio se clasifican en ígneas (o magmáticas), sedimentarias y metamórficas, aunque puede considerarse aparte una clase de rocas de alteración, que se estudian a veces entre las sedimentarias.

Rocas ígneas o magmáticas

Se forman por la solidificación del magma, una masa mineral fundida que incluye volátiles, gases disueltos. El proceso es lento, cuando ocurre en las profundidades de la corteza, o más rápido, si acaece en la superficie. El resultado en el primer caso son rocas plutónicas o intrusivas, formadas por cristales gruesos y reconocibles, o rocas volcánicas o extrusivas, cuando el magma llega a la superficie, convertido en lava por desgasificación.

Las rocas magmáticas intrusivas son las más abundantes, forman la totalidad del manto y las partes profundas de la corteza. Son las rocas primarias, el punto de partida para la existencia en la corteza de otras rocas.

Dependiendo de la composición del magma de partida, más o menos rico en sílice (SiO₂), se clasifican en ultramáficas (ultrabásicas), máficas (básicas), intermedias y félsicas (ácidas), siendo estas últimas las más ricas en sílice. En general son más ácidas las más superficiales.

Las estructuras originales de las rocas ígneas son los plutones, formas masivas originadas a gran profundidad, los diques, constituidos en el subsuelo como rellenos de grietas, y coladas volcánicas, mantos de lava enfriada en la superficie. Un caso especial es el de los depósitos piroclásticos, formados por la caída de bombas volcánicas, cenizas y otros materiales arrojados al aire por erupciones más o menos explosivas. Los conos volcánicos se forman con estos materiales, a veces alternando con coladas de lava solidificada (conos estratificados)

rocas  sedientarias

Los procesos geológicos que

operan en la superficie terrestre originan cambios en el relieve topográfico que son imperceptibles cuando se estudian a escala humana, pero que alcanzan magnitudes considerables cuando se consideran períodos de decenas de miles o millones de años. Así, por ejemplo, el relieve de una montaña desaparecerá inevitablemente como consecuencia de la meteorización y la erosión de las rocas que afloran en superficie. En realidad, la historia de una roca sedimentaria comienza con la alteración y la destrucción de rocas preexistentes, dando lugar a los productos de la meteorización, que pueden depositarse in situ, es decir, en el mismo lugar donde se originan, formando los depósitos residuales, aunque el caso más frecuente es que estos materiales sean transportados por el agua de los ríos, el hielo, el viento o en corrientes oceánicas hacia zonas más o menos alejadas del área de origen. Estos materiales, finalmente, se acumulan en las cuencas sedimentarias formando los sedimentos que, una vez consolidados, originan las rocas sedimentarias.

Se constituyen por diagénesis (compactación y cementación) de los sedimentos, materiales procedentes de la alteración en superficie de otras rocas, que posteriormente son transportados y depositados por el agua, el hielo y el viento, con ayuda de la gravedad o por precipitación desde disoluciones.

Las rocas sedimentarias se forman en las cuencas de sedimentación, las concavidades del terreno a donde los materiales arrastrados por la erosión son conducidos con ayuda de la gravedad. Las estructuras originales de las rocas sedimentarias se llaman estratos, capas formadas por depósito, que constituyen formaciones a veces de gran potencia (espesor).

Rocas metamórficas

En sentido estricto es metamórfica cualquier roca que se ha producido por la evolución de otra anterior al quedar esta sometida a un ambiente energéticamente muy distinto de su formación, mucho más caliente o más frío, o a una presión muy diferente. Cuando esto ocurre la roca tien

de a evolucionar hasta alcanzar características que la hagan estable bajo esas nuevas condiciones. Lo más común es el metamorfismo progresivo, el que se da cuando la roca es sometida a calor o presión mayores, aunque sin llegar a fundirse (porque entonces entramos en el terreno del magmatismo); pero también existe un concepto de metamorfismo regresivo, cuando una roca evolucionada a gran profundidad  bajo condiciones de elevada temperatura y presión  pasa a encontrarse en la superficie, o cerca de ella, donde es inestable y evoluciona a poco que algún factor desencadene el proceso.

Las rocas metamórficas abundan en zonas profundas de la corteza, por encima del zócalo magmático. Tienden a distribuirse clasificadas en zonas, distintas por el grado de metamorfismo alcanzado, según la influencia del factor implicado. Por ejemplo, cuando la causa es el calor liberado por una bolsa de magma, las rocas forman una aureola con zonas concéntricas alrededor del plutón magmático. Muchas rocas metamórficas muestran los efectos de presiones dirigidas, que hacen evolucionar los minerales a otros laminares, y toman un aspecto laminar. Ejemplos de rocas metamórficas, son las pizarras, los mármoles o las cuarcitas.

CICLI PETROLOGICO

 Etimológicamente, Petrología es el tratado de las piedras (de petro, piedra, y logos, tratado); pero realmente la piedra es un fragmento de r. y por tanto, el estudio de los fragmentos de un conjunto es el estudio del conjunto. De esta manera se deduce que la Petrología es la ciencia o parte de las Ciencias geológicas que se ocupa del estudio de las r. o materiales que constituyen la corteza terrestre.

      La Petrología comprende dos partes: la Petrografía y la Petrogénesis. La Petrografía estudia el grafos de las r es decir, su descripción, los caracteres gráficos impresos en la r. Sus texturas o aspecto de las unidades que componen la r forma, tamaño, configuración de la superficie de cada una de estas unidades. La estructura o aspecto del conjunto de unidades -ordenación, distribución, porosidad, permeabilidad, etc y la composición de esas unidades y del conjunto de la r. Por otra parte, la Petrogénesis estudia el origen de la r cómo se ha formado, de dónde proceden esas unidades que la constituyen; características físicas que reinaban en el momento de formarse la r presiones y temperatura; condiciones físico-químicas: acidez, basicidad, potencial de oxidaciónreducción; condiciones químicas: concentraciones iónicas, reacciones químicas, acción de iones comunes. Además, la Petrogénesis no sólo se limita al estudio de estas condiciones de formación de la r., sino que también trata de la variación de las mismas a lo largo de la historia de la r todas las vicisitudes evolutivas por las cuales ha pasado hasta llegar al momento actual en que se estudia. Todos estos procesos evolutivos y modificadores de las r. son, por tanto, los constructores de la litosfera, y constituyen pasos evolutivos que son los factores que definen esta ciencia.

 ROCAS IGNEAS

                         

Inicialmente sabemos que las rocas ígneas se forman por la cristalización del magma, haciéndose útil aclarar que un magma es una mezcla natural fundida de materiales petrogeneticos en solución mutua(principalmente silicatos) y algunos volátiles(a menudo vapor de agua) que se mantiene en solución por la acción de la presión; en otras palabras roca ígnea es aquella que ha solidificado a partir de sustancias calientes fundidas, las que con mayor seguridad pueden llamarse rocas ígneas aquellas que han solidificado como lavas superficiales en tiempos históricos, por ejemplo, las coladas de lava del vesubio.

Según el modo de presentarse las rocas ígneas o magmáticas en la superficie y en la corteza terrestre se distingues dos grandes tipos:

                                                                 

Las rocas extrusivas, efusivas o volcánicas: originadas por el rápido enfriamiento de los magmas que llegan a la superficie terrestre en los procesos volcánicos; se distinguen: 

 Lavas: masas magmáticas parcialmente desgasificadas, que dan lugar a las coladas, domos, pitones, lavas almohadilla.

 Piroclásticos: fragmentos que caen en estado sólido en las zonas próximas a los volcanes y que incluyen cenizas, lapillo y bombas volcánicas.

                                                                  

 Las rocas intrusivas: originadas a partir del magma que se ha enfriado y solidificado en el interior de la corteza, llegan a la superficie terrestre mediante procesos orogénicos (deformaciones tectonicas) o mediante proceso externos de erosión o denudación. Se distinguen dos tipos:

     

Rocas plutonicas: cuya forma de afloramiento característico es el plutón, cuerpo intrusito de grandes dimensiones, de geometría muy diversa y que ocupa los núcleos de los orogenos; entre otras, incluye las rocas graníticas.

     

Rocas hipoabisales, subvolcanicas o filonianas: Que se  presentan en forma de filones o diques (roca ígnea intrusiva discordante en forma tabular), rellenando grietas. Son mucho menos abundante que las plutonicas y se encuentra casi siempre, asociadas a ellas en los grandes plutones; incluye las pegmatitas, las aplitas, los porfidos y lamprofid.