REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL POLITÉCNICA

REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA
MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA DEFENSA
UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL POLITÉCNICA
DE LA FUERZA ARMADA
NUCLEO TINAQUILLO
ROCA. CONCEPTO.
Conjunto de minerales y/o fragmentos de otras rocas relacionados entre sí
genética, espacial y/o temporalmente, que forman parte de la litosfera terrestre.
Resultado final de la evolución de sistemas físico-químicos, más o menos
complejos, desarrollados como consecuencia directa de la actividad geológica
exógena o endógena.
Un rasgo característico de las rocas es que siempre están sometidas a cambios
como consecuencia de los agentes geológicos que los modifican, como ser la
mencionada erosión, meteorización y sedimentación.
Es posible distinguir entre distintos tipos de rocas. Las rocas
MONOMINERÁLICAS están formadas por un único mineral. Las rocas
COMPUESTAS, en cambio, presentan distintas especies mineralógicas
MINERAL.
Es una sustancia natural, homogénea, de origen inorgánico, de composición
química definida (dentro de ciertos límites), posee unas propiedades
características y, generalmente, tiene estructura de un cristal (forma cristalina).
Los minerales son sustancias naturales, sólidas y cristalinas que poseen una
composición química definida. Un mineral se compone de la misma sustancia en
todas sus partes.
Están hechos de elementos químicos - un solo elemento químico o una
combinación de elementos químicos.
Existen 103 elementos químicos conocidos, hay cerca de 3000 minerales diversos
en el mundo.
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 (Trazas).
MÓDULO II . GEOLOGIA. PROF: ING. R.N.R DIEGO PINEDA. Guía sujeta a revisión.
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.
Para que se considere mineral cualquier material terrestre, debe presentar las
siguientes características:
Debe aparecer en forma natural, ser inorgánico, ser un sólido, poseer una
estructura interna ordenada, tener una composición química definida.
CICLO DE LAS ROCAS.
Las rocas están formadas por uno o más minerales. Pueden provenir de la
cristalización por enfriamiento de un magma, como en el caso de las rocas ígneas,
o ser el resultado de la acumulación y consolidación de los productos originados
en la destrucción de rocas preexistentes (sedimentos), que da origen a las rocas
sedimentarias. Cuando las rocas preexistentes son modificadas por cambios de la
temperatura y/o la presión se origina las rocas metamórficas.
En el contexto del tiempo geológico las rocas sufren transformaciones debido a
distintos procesos. Los agentes geológicos externos producen la meteorización y
erosión, transporte y sedimentación de las rocas de la superficie.
Meteorización es la acción geológica de la atmósfera, que produce una
degradación, fragmentación y oxidación. Los materiales resultantes de la
meteorización pueden ser atacados por la erosión y transportados. La
acumulación de fragmentos de roca desplazados forma derrubios. Cuando cesa el
transporte de los materiales, éstos se depositan en forma de sedimentos en las
cuencas sedimentarias, unos sobre otros, formando capas horizontales (estratos).
Los sedimentos sufren una serie de procesos (diagénesis) que los transforman en
rocas sedimentarias, como la compactación y cementación; se produce en las
cuencas sedimentarias, principalmente los fondos marinos.
La compactación es el proceso de eliminación de huecos en un sedimento, debido
al peso de los sedimentos que caen encima. La cementación es consecuencia
producida por la compactación; consiste en la formación de un cemento que une
entre sí a los sedimentos (los fragmentos de rocas).
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DIAGÉNESIS: El proceso que cambia la roca blanda (la arena por ejemplo) a una
roca. Se da por tres mecanismos: La temperatura, la presión y reacciones
químicas. Especialmente el último proceso es el más importante y más eficiente.
Finalmente el contenido de calcio o sílice en aguas circulando en la roca blanda o
suelta puede producir una precipitación de un cemento que figura como
pegamento y cambia la roca a una roca sólida. Los factores temperatura y presión
apoyan estos procesos químicos.
Magma
Es una mezcla natural fundida de materiales petrogenéticos en solución mutua
(principalmente silicatos) y algunos volátiles (a menudo vapor de agua).
Se origina de la fusión parcial de rocas preexistentes dentro de la corteza terrestre
y el manto superior a profundidades que pueden superar los 250 km.
Es roca fundida que contiene algunos
cristales en suspensión y gases
disueltos, principalmente vapor de agua,
que están confinados dentro del magma
por la presión confinante. En superficie
se llama LAVA. Su cristalización ocurre a
200C.
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Las Rocas Ígneas
Se originan a partir de un magma (rocas fundidas a muy alta temperatura). El
término ígneo deriva del latín igneus, es decir, ardiente. Las rocas ígneas se
solidifican cuando se enfría el magma, puede ocurrir bajo tierra o en la superficie.
Son el tipo de Roca más abundante en la corteza terrestre. Éstas se forman
conforme se enfría y solidifica una roca fundida (manto o magma) a partir de un
proceso denominado Fusión Parcial, la cual se produce a profundidades entre los
200 km. A la roca derretida se le llama magma, cuando está por debajo de la
superficie de la Tierra; y se le llama lava, cuando está sobre la superficie.
BASE DE LAS ROCAS ÍGNEAS
Es roca fundida que contiene algunos cristales en suspensión y gases disueltos,
principalmente vapor de agua, que están confinados dentro del magma por la
presión confinante. En superficie se llama LAVA. Su cristalización ocurre a 200C.
Su composición se refiere a los 8 elementos más abundantes de la corteza
terrestre: Silicio (Silicatos), Oxígeno, Aluminio, Potasio, Calcio, Sodio, Hierro y
Magnesio
En función de la composición del magma, la presión a la que esté sometido, la
temperatura y el tiempo que tenga para enfriarse se generan las diferentes rocas y
minerales.
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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.
Holocristalina (Granular): Este término se aplica a las rocas formadas por
minerales cristalizados visibles a través de una lupa.
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 está formada exclusivamente por materia
amorfa, como los vidrios volcánicos ricos en sílice, cuyos cristales no son visibles
ni siquiera con ayuda del microscopio.
Tipos de rocas ígneas
Según el tamaño de los cristales
AFANÍTICA: Se forman en la superficie o como masas pequeñas dentro de la
corteza donde el enfriamiento es bastante rápido. GRANO FINO. Vesículas
(Coladas de Lava) Ejm: Piedra Pómez
FANERÍTICA: Cuando grandes masas de magma se solidifica lentamente bajo la
superficie terrestre. GRANO GRUESO: Son de tamaño similar y visibles. Son
observables sólo cuando la erosión elimina el recubrimiento de rocas que
rodearon la cámara magmática. Ejem. Granito.
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PORFÍDICA: Roca Ígnea que comienza a cristalizar a profundidad pero asciende
violentamente. El resultado es una Roca de granos gruesos (FENOCRISTALES)
en una Matriz Fina (PASTA). Ejem. PORFIDO.
VÍTREA: Cuando la lava es expulsada rápidamente a la atmósfera y se enfría, Y
ALTO CONTENIDO DE SÍLICE: VIDRIO. Ejem. OBSIDIANA
PIROCLÁSTICA: Formadas por la consolidación de fragmentos de roca
expulsados en una erupción volcánica. Pueden ser CENIZAS, GOTAS FUNDIDAS
O GRANDES BLOQUES DE LA PARED DE LA CHIMENEA (TOBAS)
PEGMATÍTICA: cuando una roca tiene cristales de tamaño superior a 1 cm
interconectados. Se forman cerca de los bordes de los cuerpos magmáticos.
(PEGMATITAS)
SERIE DE CRISTALIZACION DE BOWEN
1. El OLIVINO es el primer mineral ferromagnesiano en cristalizar.
2. Al seguir enfriándose, el magma llega a la temperatura en la cual el
piroxeno es estable y ocurre una reacción entre el olivino y el material
restante, con lo cual el piroxeno cristaliza.
3. Al continuar el enfriamiento ocurre una reacción similar entre el piroxeno y
el material fundido reordenándose la estructura cristalina del piroxeno para
formar el anfíbol.
4. El proceso continuar y el anfíbol con el resto del material fundido forman la
mica biotita.
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ROCAS SEDIMENTARIAS
AMBIENTES SEDIMENTARIOS
Sedimentos: materiales sin cohesión primaria formados por la depositación de
partículas de minerales o de roca, conchas o esqueletos de animales, algas,
corales, y restos vegetales, o por la precipitación quimica de sales disueltas en el
agua.
Ambientes y procesos sedimentarios.
Los medios o ambientes sedimentarios son zonas de la superficie terrestre, donde
pueden acumularse sedimentos.
Es una parte de la superficie terrestre caracterizada por un conjunto de
condiciones físicas, químicas y biológicas bajo las cuales se acumula un
sedimento. Tal conjunto de condiciones incluye la geología, la geomorfología, el
clima, la flora y la fauna, y si el ambiente es subacuático, profundidad, salinidad,
temperatura y movimiento del agua.
Las propiedades o características del AMBIENTE vendrán determinadas por:
1. GEOMETRÍA: Profundidad del agua y configuración de la cuenca, forma de la
costa, etc.
2. MATERIALES: Aire, agua, hielo, sales disueltas, entre otras.
3. ENERGÍA: Viento, turbulencia (olas, corrientes), gravedad, rozamiento.
4. ECOLOGÍA: Fauna y flora existentes.
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Estas propiedades del ambiente determinarán propiedades de los
sedimentos como:
1. GEOMETRÍA DE LAS CAPAS: Tabulares, lenticulares, gruesas, finas,
laminadas, etc.
2. RASGOS COMO: TEXTURA, COMPOSICIÓN, ESTRUCTURAS, FÓSILES.
3. CAMBIOS DE FACIES: variaciones espaciales de los rasgos anteriores.
4. ESTRUCTURAS SEDIMENTARIAS: Primarias(singenéticas) o secundarias
(epigenéticas).
ALGUNOS AMBIENTES SEDIMENTARIOS:
1. CONOS ALUVIALES: Abanicos de grava, arena y barro que se acumulan en las
cuencas al pie de montañas. Los granos gruesos se concentran en la base del
cono.
2. EÓLICOS: Incluyen desiertos con dunas migratorias. Se caracteriza por arenas
muy bien escogidas(granos de igual tamaño) y redondeadas. Estratificación
cruzada de ángulo alto. No hay fragmentos gruesos que pueda transportar el
viento, ni finos ya que no pueden depositarse por la alta energía.
3. FLUVIALES: Incluye depósitos de lechos o cauces del río (donde la base es de
grano grueso y grada a fino hacia el tope), meandros (arena cubierta por limos) y
llanuras de inundación (abundan material fino como limos y arcillas).
4. LACUSTRES: Lagos de agua dulce en cuencas continentales o salinos en
zonas áridas. Abundan limolitas, arcillas, algunas areniscas en el borde, y
evaporitas. Predomina la laminación.
5. GLACIAL: Morrenas, con tillitas.
6. DELTAS: Depósitos de limo, arena y arcillas que se forman al desembocar los
ríos en el mar. Ausentes generalmente los carbonatos. Hacia la base los
sedimentos más finos. Abunda la estratificación cruzada.
7. PLAYAS: Depósitos arenosos en la costa. Influencias eólicas y marinas.
8. DEPÓSITOS DE PLATAFORMA: Terrígenos (arenas a arcillas) , carbonatos.
9. CONOS MARINOS PROFUNDOS (Turbiditas). Abanicos o conos submarinos,
al pie del talud, semejante a los conos aluviales.
10.PLANOS ABISALES (PELÁGICOS): Barros calcáreos o silíceos (NCC).
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Clasificación de los Ambientes Sedimentarios
Continental
Desértico
Glaciar
Aluvial
Fluvial
Lacustre
De transición
Deltaico
Playero
Estuarino
Isla barrera-lagoon
Marino
Plataforma
Talud
Llanura abisal
Sistema fluvial
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Sistema de flujo
Llanura o planicie de inundación
Es una zona plana ubicada a ambos lados del río, la cual puede tener una anchura
que va desde pocos metros hasta decenas de kilómetros, dependiendo de la
magnitud del canal fluvial
Ambiente glacial
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Ambientes costeros
Los depósitos costeros consisten de
sedimentos traídos a la línea de costa por
los ríos. En la mayoría de los casos los
sedimentos en la desembocadura de un
río forman una protuberancia costera
progradante conocida como delta costero.
DELTAS
Los deltas se forman cuando la tasa de
aporte de sedimento fluvial a la costa
excede la energía erosiva de las olas y
mareas.
Cuando esto pasa, los sedimentos en la
desembocadura del río llenan el espacio
disponible en la plataforma y la línea de
costa prograda. Por esto un delta siempre
forma un sistema regresivo.
Ambientes marinos
Son los ambientes de acumulación final de los sedimentos
Factores que caracterizan a un ambiente sedimentario:
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Localización Geográfica.
Agente de Transporte.
Tipo de Medio, Profundidad del Agua.
Organismos que modifican el sedimento.
Clima.
Marco Tectónico.
Sedimento Depositado
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FORMAS DEL RELIEVE EN AMBIENTE TRANSICIONAL-MARINO
Islas Barreras
Son acumulaciones de arena sobre la plataforma que actúan como BARRERAS y
permiten la formación de evaporitas (minas de sal).
Lagoon
Son lagos salados ubicados entre las islas barreras y la costa
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Tipos de transportes en los ambientes marinos.
Ambientes
Ambiente
de
Transición
Ambiente
Marino
Agente de transporte/ depósito
Delta
Ríos, oleaje, marea
Planicie de Marea
Corrientes, mareas
Playa
Oleaje, mareas
Plataforma Continental
Oleaje, mareas
Margen Continental
Corrientes oceánica, olas
Arrecifes
Olas, marea
Mar Profundo
Corrientes oceánicas, corrientes de
turbidez, asentamiento.
Playas y Planicies de mareas, Agentes: oleaje (viento), mareas, corrientes
marinas, Sedimentos: arena y grava fina; arena y lodo, fosfatos (guano).
Arrecifes:
Los hay de tipo costeros y de borde de plataforma
Zona de Actividad orgánica (constructores de arrecifes), precipitación orgánica.
Oleaje. Requiere: luz, Oxígeno, poco aporte de terrígenos
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Forma del fondo marino
•
Plataforma Continental: Zona que con suave inclinación se va adentrando
bajo las aguas marinas.
•
Talud Continental: Es la pendiente que desde la plataforma desciende
hacia profundidades de más de 2000 metros.
•
Llanura Abisal: Gran extensión del fondo marino, llano o suavemente
ondulado.
•
Dorsales: Son cadenas montañosas en el fondo oceánico.
•
Fosas Marinas: Depresiones profundas y estrechas de más de 10 km.
Rocas sedimentarias
Las rocas sedimentarias son rocas que se forman por acumulación de
sedimentos que, sometidos a procesos físicos y químicos (diagénesis), resultan en
un material de cierta consistencia.
Se derivan de rocas preexistentes ígneas, metamórficas y también sedimentarias,
sobre las cuales los procesos de meteorización y erosión, así como procesos
químicos y bioquímicos a través de soluciones ricas en determinados minerales y
por la acumulación de organismos y restos de plantas.
Procesos que actúan en la formación de las rocas sedimentarias:
Intemperismo, erosión, transporte, depósito, acumulación, litificación, diagénesis,
disolución y precipitación.
Intemperismo: descomposición superficial de las rocas.
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Erosión: Disgregación de las rocas formando partículas, Movimiento de
partículas.
Transporte: deslizamiento, acarreo por viento, acarreo por agua, acarreo por
glaciar.
Depósito: cambios de velocidad del agente de transporte, tamaño del sedimento.
Acumulación: formación de capas o estratos.
Litifación: procesos por los cuales un sedimento depositado se convierte
lentamente en un roca sedimentaria sólida.
Diagénesis: cambios físicos, químicos y biológicos que afectan al sedimento
después de su depósito, durante y después de la litificación.
 Compactación.
 Cementación
 Recristalización.
Disolución y precipitación: cambios físicos-químicos.
Cubren más del 75 % de la superficie terrestre, pero constituyen un 5% de
volumen de 16 km externos de Tierra.
Forma de los granos:
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Cuando todos los granos son iguales = bien seleccionada.
Cuando los granos conforman una mezcla de tamaños = mal seleccionada.
Tipos de rocas sedimentarias
Rocas detríticas, formadas por acumulación de derrubios procedentes de
la erosión y depositados por gravedad. Éstas a su vez se clasifican sobre todo por
el tamaño de los clastos, que es el fundamento de la distinción
entre conglomerados, areniscas y rocas arcillosas.
Rocas organógenas, las formadas con restos de seres vivos. Las más
abundantes se han formado con esqueletos fruto de los procesos
de biomineralización; algunas, sin embargo, se han formado por la evolución de
las partes orgánicas (de la materia celular), y se llaman propiamente rocas
orgánicas (carbones).
Rocas químicas o rocas de precipitación química, formadas por depósito de
sustancias previamente disueltas o neoformadas por procesos metabólicos; en
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este último caso se llaman rocas bioquímicas. El mayor volumen corresponde a
masas de sales acumuladas por sobresaturación del agua del mar que se
llaman evaporitas. como el yeso y la sal gema.
Por su composición se clasifican en:
Terrígenas (arcilla o limo (lutita), conglomerado, arenisca, etc.). Sedimentación y
diagénesis de partículas de origen continental, sin o con influencia de precipitación
de carbonatos marinos (marga).
Carbonatadas (creta, caliza, dolomía, entre otras.)
Silíceas (Diatomita, radiolarita, calcedonia, caolín, entre otras.) Sedimentación
y diagénesis de partículas orgánicas silíceas; o de meteorización de granitos
cuarzosos.
Orgánicas (carbón mineral, petróleo,
orgánicos en medios palustres.
entre
Ferro-aluminosas (limonita, laterita).
menas férrico-alumínicas.
De
otras). Reducción de
procesos
de
sedimentos
meteorización
de
Fosfatadas (fosforitas
sedimentarias, turquesa).
De
sedimentación
y
transformación del guano, o a partir de la precipitación de geles fosfatados en
medios alumínicos.
Las rocas sedimentarias por lo general presenta los siguientes componentes
formadores:
1. Clastos, fragmentos, detritus, minerales.
2. Matriz: es el detritus o es decir los fragmentos minerales y de roca
pequeñas, por ejemplo granos de cuarzo, de feldespastos y de otros
minerales y frecuentemente arcilla.
3. Cemento: se compone de los componentes formados por precipitación
química mediante la solidificación de la roca sedimentaria y de los
minerales arcillosos cristalizados mediante la solidificación de la roca como
por ejemplo los grupos de minerales de caolinita, de montmorillonita, la illita
y los carbonatos.
Importante diferencia: LA ROCA es considerada como un agregado natural de
partículas minerales unidas mediante grandes fuerzas cohesivas. Y se llama roca
a todo material que suponga una alta resistencia, y SUELO, contrariamente, a
todo elemento natural compuesto de corpúsculos minerales separables por
medios mecánicos de poca intensidad, como son la agitación y la presión de los
dedos de la mano.
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