- GEOLOGIA tema 3

GEOLOGÍA: TEMA 3.
Dinámica del planeta Tierra:
ciclos endógeno y exógeno.
Procesos formadores de rocas.
Clasificación de los principales tipos
de minerales y rocas.
Dinámica del
Planeta Tierra
Ciclos endógeno
y
exógeno
Procesos formadores de rocas
El ciclo
de las rocas
Principales tipos de
minerales y rocas
11
¿Qué es un mineral?
z
Definición:
z Sólido
de estructura homogénea formado de
manera natural por procesos inorgánicos, con
una composición química definida y estructura
atómica ordenada.
Fluorita
12
Interpretando la definición....
z
Sólido de estructura
homogénea:
z
Conformado por una sola
sustancia sólida que no puede
ser dividida físicamente en
compuestos químicos más
simples...
Turmalina
13
Interpretando la definición....
z
Formado de manera natural por procesos
inorgánicos:
z
z
Lo distingue de aquellos minerales sintéticos elaborados
por procesos industriales o de laboratorio...
Lo distingue de aquellos sintetizados de manera orgánica
Cráneo Humano
Diente de Tiburón Fósil
14
Interpretando la definición....
z
Composición química definida:
z Que
puede ser expresado mediante una fórmula
química específica (aunque no necesariamente
constante)...
Cuarzo= SiO2
Olivino= (Mg,Fe)2SiO4
15
Interpretando la definición....
z
Estructura atómica ordenada:
z Los
átomos forman una estructura geométrica
regular. Es decir que forman un red cristalina que
se repite...
Los minerales son cristales...
Barita
16
¿Qué es una roca?
z
Definición:
z Material
sólido conformado por cristales de uno o
más minerales.
Las rocas están hechas de
minerales...
Eclogita: Granate + Piroxeno +
Rutilo
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Propiedades Físicas de los Minerales
z
Dependen de su composición y estructura
cristalina:
z
z
z
z
z
Forma cristalina
Color
Transparencia
Brillo
Raya
–
–
–
–
–
–
Dureza
Clivaje
Densidad
Luminiscencia
Conductividad eléctrica
Magnetismo
Pirita
18
z
Propiedades Físicas de los Minerales
Formas Cristalinas:
Tetragonal
(zircón)
Isométrico
(pirita)
Triclínico (Microclina)
Ortorrómbico
(Topacio)
Hexagonal
(Berilo)
Monoclínico (Yeso)
19
z
Propiedades Físicas de los Minerales
Color:
z
Controlado por la composición química y la presencia de
“impurezas” (elementos traza)
Turmalina
• Raya:
– Aunque el color de un mineral puede variar, el color del
polvo más fino es generalmente el mismo. Esto se observa
al rayarlo sobre porcelana.
20
z
Propiedades Físicas de los Minerales
Clivaje (o Exfoliación): Ruptura (u orientación cristalina en una
dirección preferencial
z Generalmente se califica como perfecto, bueno, pobre o
inexistente...
Cúbico (halita)
Octahedral (fluorita)
Rombohedral
(calcita)
Pinacoidal
(muscovita)
21
z
z
z
Propiedades Físicas de los Minerales
Transparencia: Eficiencia en la transferencia de luz (Transparente,
traslúcido y opaco)
Brillo: Calidad e intensidad de la luz reflejada
por un mineral
Metálico (Oro nativo)
Vítreo y
transparente
(Fluorapofilita)
Adamantino
(diamante)
Resinoso
(esfalerita)
Grasoso (turquesa)
Perlado
(labradorita)
Sedoso (crisotilo)
22
z
Propiedades Físicas de los Minerales
Dureza:
z
z
Controlado por la estructura cristalina y la
fuerza de los enlaces químicos
La dureza relativa puede establecerse al
observar la capacidad de un mineral para rayar
a otro.
• Escala de
6.
Mohs:
1.
2.
3.
4.
5.
1
Talco
Yeso
Calcita
Fluorita
Apatita
2
• Escala práctica:
Ortoclasa
7. Cuarzo
8. Topacio
9. Corindón
10. Diamante
3
4
F. Mohs (1773 1839)
2.5 Uña
3.5 Moneda de cobre
5.5 Vidrio
6.5 Navaja de acero
5
6
7
8
9
10
23
z
Propiedades Físicas de los Minerales
Peso específico o densidad relativa:
z
z
Está expresado por la relación entre el peso de un mineral y
el peso de un volumen igual de agua a 4°C. Un mineral con
PE = 2 pesará dos veces más que un volumen igual de
agua.
Controlado por la estructura cristalina y el empaquetamiento
atómico
Oro PE=19.3
Galena PE=7.5
Cuarzo PE=2.65
24
Propiedades Físicas de los Minerales
z
Otras propiedades:
z Luminiscencia:
z Fluorescencia,
Adamita (luz normal y luz
ultravioleta)
Emisión de luz.
fosforescencia, termoluminiscencia
Fluorita (luz normal y luz
ultravioleta)
– Conductividad eléctrica y magnetismo
Pirrotita
25
z
Manto
z
Corteza: 6-90 Km (máfico-félsico)
Manto: ~3,000 Km (ultramáfico)
Núcleo: ~3,400 Km (Fe-Ni)
Núcleo
z
Corteza
La Anatomía de la Tierra
26
z
z
z
La Composición de la Tierra
Fe-Ni se concentran en el núcleo
Oxígeno y Sílice en las capas
más externas
Sólo O, Si, Al, Fe, Ca, Mg, Na, K,
Ti, H, Mn y P tienen abundancias
> 0.1% en la CORTEZA
Al
1.6%
Si
20.9%
Al
2.4%
Ca
O
29.7%
Mg
15.4%
Na
0.2%
Fe
31.9%
Resto
0.8%
Resto
1.0%
Ni
0.2%
O
43.8%
Tierra Global
Ni 1.7%
1.8%
Si
14.2%
Manto+Corteza
Ca
2.5%
Resto
3.5%
Ni
0.0%
Ca
5.1%
Ti
0.9%
K
1.7%
Na
0.3%
Fe
6.3%
H
0.1%
Al
8.0%
O
45.2%
Si
27.2%
Mg
22.7%
Corteza
Mg
2.8%
Na
2.3%
Fe
5.8%
27
z
z
Minerales Formadores de Rocas
Los minerales más abundantes son:
z Silicatos: (SiO4)4z Óxidos: O2Otros grupos de minerales comunes en la corteza:
z Carbonatos: (CO3)2z Sulfatos: (SO4)2z Sulfuros: S2Apatita
Pirita
(fosfato)
z Fosfatos: (PO4)3(sulfuro)
Yeso (sulfato)
Calcita
(carbonato)
Cuarzo y feldespato
Hematita (óxido)
28
Los Silicatos
z
z
z
O+Si >70% en peso en la corteza.
La mayor parte de las rocas de la corteza y del
manto están formadas por silicatos.
La columna vertebral de los silicatos es el
tetrahedro de silicio
Tetrahedro de
Silicio
O-2
O-2
Si+4
O-2
Nesosilicatos. Tetrahedros Independientes. Unidos por
cationes (Fe, Mg, Zr). Olivino= (Mg, Fe)2SiO4
Inosilicatos. Tetrahedros en cadena. Comparten un oxígeno.
Piroxenos. Opx= (Mg, Fe) SiO3 y Cpx= Ca(Mg, Fe) Si2O6
Inosilicatos dobles. Tetrahedros en cadena doble unidos
por las esquinas. Anfíboles. Hornblenda=
Ca2Na(Mg,Fe)4Al3Si8O22(OH)2
Tectosilicatos.
Comparten los 4
Filosilicatos. Comparten
oxígenos y
tres oxígenos
forman
y forman hojas. Micas,
estructuras.
arcillas. Biotita=
Cuarzo,
K(Mg,Fe)3AlSi3O10(OH)2
feldespato.
Ab=NaAlSi3O8
29
z
z
z
Los minerales son a las rocas lo que las letras a las
palabras...
Rocas Ígneas: Formadas por la solidificación de un magma.
Rocas Sedimentarias: Formadas por la consolidación de fragmentos y
partículas desintegradas de rocas preexistentes, o por precipitación química
directa.
Rocas Metamórficas: Rocas ígneas, metamórficas o sedimentarias
preexistentes que han sufrido modificaciones en textura y composición
mineralógica por efectos de presión y temperatura.
Rocas Ígneas
El Ciclo de las Rocas
Rocas
Sedimentarias
Rocas Metamórficas
Bibliografía:
GENERAL Y ESPECÍFICA
Citada en el Programa de la
materia
GRACIAS POR SU ATENCIÓN!!