TEMA 2 GEOMATERIALES

Universidad Nacional Autónoma de México
División de Ingenierías
Civil y Geomática
GEOLOGÍA
TEMA 2
GEOMATERIALES
M.I. Hugo Sergio Haas Mora
ÍNDICE
1.- Objetivo
2 Introducción
2.I t d
ió
2.1.- Mineralogía
2.2.- Mineral
3.- Elementos de mineralogía
3.1.- El origen de los minerales
3.2.- Propiedades físicas de los minerales
3.3.-Usos y aplicaciones
p
de algunos
g
minerales
3.4.- Peligrosidad de algunos minerales
3.5.- Métodos para la identificación de un mineral
Í
ÍNDICE
4.- Minerales formadores de rocas
4
5.- Minerales importantes en la Ingeniería
Civil
5.1.- Tipos de estructuras
6.- Ciclo de las rocas
7.- Rocas Ígneas
7.1.-Texturas comunes de las rocas ígneas
7 2 Clasificación de la rocas ígneas
7.2.-Clasificación
ÍNDICE
8 Rocas Sedimentarias
8.8.1.-Texturas comunes de las rocas sedimentarías
9.- Rocas Metamórficas
9.1.-Texturas comunes de las rocas metamórficas
9.2.-Clasificación de la rocas metamorficas
1 - OBJETIVO
1.
z
Que el alumno determine los materiales
formadores de rocas y los minerales
problemáticos en la construcción. El
estudiante identificara el origen
g
y
clasificara las rocas para determinar
sus p
principales
p
usos.
INTRODUCCIÓN
2.- Introducción--
Mineralogía
2.1.- Mineralogía
Mineralogía.- Se encarga de la identificación de minerales y el
estudio de sus propiedades, origen y clasificación.
Las propiedades
L
i d d
d
de
l
los
minerales
i
l
se estudian
t di
correspondientes
subdivisiones:
mineralogía
mineralogía física y cristalografía.
bajo
b
j
l
las
química,
Las propiedades y clasificación de los minerales individuales, su
localización, sus formas de aparición y sus usos corresponden a
la mineralogía descriptiva.
descriptiva
2.- Introducción--Mineral
2.2.- Mineral
Mineral.- Son compuestos y elementos químicos (Si, Al, K, Na, Fe, Ca,
Mg, Cl, O, “entre otros”) formados mediante procesos inorgánicos, es
decir con propiedades físicas y químicas homogéneas y composición
decir,
química definida.
Los nombres de los minerales dependen de su formula y de su
estructura atómica.
Un conjunto de minerales se llama roca. El
nombre de la roca depende de su génesis y del contenido en
minerales.
ELEMENTOS DE
MINERALOGÍA
Tabla periódica de elementos
3.-Elementos de la Mineralogía--
El origen de los minerales
3.1.- El origen de los minerales
Son producto
S
d t del
d l enfriamiento
fi i t
de un material rocoso fundido
conocido como magma.
g
Al enfriarse éste,
los
minerales se empiezan a
cristalizar y a crecer.
crecer
3.-Elementos de la Mineralogía- - Propiedades
minerales
físicas de los
3.2.- Propiedades físicas de los minerales
LAS PROPIEDADES FÍSICAS DE LOS MINERALES SE DETERMINAN POR SU
ESTRUCTURA INTERNA Y SU COMPOSICIÓN QUÍMICA.
DENSIDAD
DUREZA
FRACTURA
MAGNETISMO
LUSTRE
COLOR
TACTO
POROSIDAD
BRILLO
OLOR
SABOR
CRUCERO
RAYA
PESO ESPECIFICO
3.-Elementos de la Mineralogía-minerales
Propiedades físicas de los
DENSIDAD: es su masa por unidad de volumen y es necesario
especificar las unidades usadas.
DUREZA:La resistencia ofrecida por un Mineral a la abrasión,
o al raspado.
ESCALA DE DUREZA DE MOHS
1.-Talco,
2 Y
2.-Yeso,
((son rayados
d por la
l uña);
ñ )
3.-Calcita, (Se raya con una moneda de cobre);
4.-Fluorita
5 Apatito (se rayan con la hoja de un cuchillo o el cristal de
5.-Apatito,
una ventana);
6.-Ortosa ,
7 -Cuarzo
7.
Cuarzo,
8.-Topacio,
9.-Corindón, (rayan la hoja de un cuchillo o el cristal de una
);
ventana);
10.-Diamante,(raya todos los materiales comunes).
-- Propiedades físicas de
3.-Elementos de la Mineralogía
los minerales
ƒESCALA DE DUREZA DE ROCKWELL:
Es una escala cuyo fin es únicamente analizar la superficie de los
materiales. Por ejemplo, para analizar la superficie de un acero que ha
sido tratado por carburación y medir así su dureza. Su técnica es
básicamente reducir el esfuerzo aplicado para sólo penetrar en la
superficie.
--Propiedades físicas de
3.-Elementos de la Mineralogía
los minerales
FRACTURA. La fractura de un Mineral se refiere al carácter de la
superficie obtenida cuando sustancias cristalinas se rompen,
rompen en
direcciones distintas de aquellas en las que puede tener lugar una
exfoliación o ésta es muy débil, proporcionan superficies de
fractura muy fáciles.
fáciles
MAGNETISMO: Todos los Minerales están afectados por un campo
magnético. Los minerales que son atraídos ligeramente por un
imán se llaman paramagnéticos,
paramagnéticos mientras que los Minerales que
son ligeramente repelidos se llaman diamagnéticos.
3.-Elementos de la Mineralogía - -Propiedades
minerales
ƒ
físicas de los
LUSTRE: Naturaleza del lustre. Una variación en la cantidad de luz
reflejada
COLOR: es una de las características de los minerales más llamativas
y generalmente
l
t es la
l primera
i
propiedad
i d d observada
b
d en los
l Minerales.
Mi
l
TACTO: Se llama así a la impresión que se produce al tocar un Mineral.
POROSIDAD: Algunos Minerales se adhieren a la lengua cuando se
ponen en contacto con ella, tomando de ahí el nombre de porosos.
3.-Elementos de la Mineralogía--Propiedades
minerales
físicas de los
BRILLO: El brillo de un Mineral es la apariencia de su superficie
a la luz reflejada, y es una propiedad de fundamental importancia
para su reconocimiento. El brillo es función de la transparencia,
refractividad y estructura de un Mineral.
H dos
Hay
d tipos
ti
principales
i i l de
d brillo:
b ill metálico
táli y no metálico.
táli
3.-Elementos de la Mineralogía--Propiedades
minerales
físicas de los
COLOR. Exceptuando algunas especies gaseosas y solubles.
SABOR. Los minerales solubles en agua
generalmente tienen sabores característicos.
o
en
saliva
CRUCERO. Es la tendencia de un mineral cristalizado a
CRUCERO
romperse en ciertas direcciones definidas.
RAYA. Es el color del polvo fino de un cristal y frecuentemente
se ha
h usado
d en la
l determinación
d t
i
ió de
d minerales.
i
l
PESO ESPECIFICO: es un numero que representa el cociente
entre el peso de un mineral y el peso de un volumen igual de
agua
3.-Elementos de la Mineralogía--Usos
algunos minerales
y aplicaciones de
3.3 Usos y aplicaciones de algunos minerales
z
z
z
z
z
z
z
z
La mineralogía tiene una aplicación económica directa:
Gemas o piedras preciosas y semipreciosas (diamante,
granate ópalo,
granate,
ópalo circonio);
Objetos ornamentales y materiales estructurales (ágata,
calcita, yeso);
Refractarios ((asbestos o amianto, g
grafito, magnesita,
g
mica);
Cerámicos (feldespato, cuarzo);
Minerales químicos (halita, azufre, bórax); fertilizantes
(fosfatos);
Pigmentos naturales (hematites, limonita);
Aparatos científicos y ópticos (cuarzo, mica, turmalina),
3.-Elementos de la Mineralogía--
Peligrosidad de algunos
minerales
3.4.- Peligrosidad de algunos minerales
z
Los elementos que se hallan en las rocas, suelo y agua tienen una
importante influencia en la salud.
z
Elementos beneficiosos
que son fundamentales para el
crecimiento y el metabolismo son: el Calcio, magnesio, hierro,
manganeso, cobalto, cobre, cinc y molibdeno son esenciales para
la salud.
z
Otros elementos como el mercurio son tóxicos.
z
Algunos como el selenio y el flúor son beneficiosos en muy
pequeñas cantidades,
cantidades
pero pueden resultar tóxicos en
concentraciones mayores.
3.-Elementos de la Mineralogía--Peligrosidad
minerales
de algunos
Los análisis geoquímicos del suelo, agua y plantas indicarán
que
elementos
hay
en
esos
lugares.
Estos datos tienen aplicaciones sanitarias, porque explican
las relaciones existentes entre esos elementos y ciertas
enfermedades,
f
d d
por
ejemplo,
j
l
l
las
cardiovasculares.
di
l
Los estudios geoquímicas también ayudan a determinar la
peligrosidad para la salud,
salud de los elementos tóxicos y los
minerales cancerígenos. El selenio es especialmente dañino
para la vida animal en zonas de excesivo riego, y el radón en
construcciones, incide en el incremento del riesgo de cáncer
3.-Elementos de la Mineralogía--Métodos
de un mineral
para la identificación
z
3.5.-Métodos para la identificación de un mineral
z
La identificación de los minerales en las rocas o suelos es de mucha
importancia
p
ya q
y
que a través de ellos se p
puede determinar el tipo
p de roca o
suelos. Ejemplo: un suelo arenoso que contiene un alto porcentaje de
mineral de cuarzo recibe el nombre de arena cuarzosa.
z
A simple vista (Método megascópico), cuando es utilizada la observación
de un mineral con lupa.
lupa
z
Analítico.- Método de laminas delgadas. Cuando se agarra un pedazo de
roca y se pule en el laboratorio.
z
z
De rayos X. el cual se utiliza cuando la muestra presenta granos finos.
Método del soplete. Se utiliza una llama de fuego observándose el color,
este método se utiliza para óxidos.
z
Por análisis químicos. Que se efectúa en laboratorio.
MINERALES
FORMADORES
DE ROCAS
4.- Minerales formadores de rocas
De un modo general podemos considerar que todos los
minerales están presentes en las diversas rocas de la
corteza terrestre, pero no todos ellos se encuentran en la
misma proporción y, además, la gran mayoría de ellos son
sólo
ól rarezas de
d colección
l
ió sii se tiene
ti
en cuenta
t en qué
é
proporción se encuentran en la naturaleza respecto de la
totalidad de minerales existentes en la corteza terrestre.
Se denominan minerales formadores de rocas a aquellos
que constituyen mayoritariamente las rocas.
4.-EntreMinerales
rocas
los principales estánformadores
los silicatos (en todas susde
variedades
desde
el
cuarzo
a
las
arcillas)
y
la
calcita.
En una roca cualquiera existen minerales principales, que
hacen a su clasificación, y otros accesorios, cuya presencia
no
es
decisiva
para
dicha
clasificación
clasificación.
Puede
que un mineral no sea importante para la
clasificación de una roca aunque sí lo sea para otros fines,
fines
científicos
o
económicos.
Así,, p
por ejemplo,
j p , el g
granito es una roca formada p
por tres
minerales principales, el cuarzo, los feldespatos potásicos y
calco-sódicos y algún mineral de hierro y/o magnesio, como
las micas o los anfíboles. Como minerales accesorios
pueden aparecer minerales como el circón, el rutilo o la
apatita.
MINERALES
IMPORTANTES
EN LA
INGENIERÍA CIVIL
5.- Minerales importantes en la
Ingeniería Civil
GRUPO
MINERAL
EJEMPLOS
COMPOSICIÓN
Carbonato
Calcita
Dolomita
CaCO3
CaMg(CO
g
3)2
Haluro
Halita
NaCl
Hidróxido
Limonita
FeO(OH) H2O
Óxido
Hematita
Fe2O3
Silicato
Cuarzo
Olivino
SiO2
(Mg,Fe)2SiO4
Sulfato
Yeso
CaSO4 2H2O
5.-Minerales importantes en
l I
la
Ingeniería
i í Ci
Civil
il
DOLOMITA CON CUARZO: Denominada
de esa forma en honor al geólogo francés
Deodat
Dolomieu,
es
un
mineral
compuesto de carbonato de calcio y
magnesio [CaMg(CO3)2].
]
CALCITA: Es una forma cristalina,,
junto con la aragonita, del carbonato
cálcico o caliza. Es mucho más estable
y menos solubles al agua
que la argonita.
5.-Minerales Importantes en
l I
la
Ingeniería
i í Ci
Civil
il
CUARZO BLANCO: Es uno de los minerales
más conocidos y utilizados
en el mundo
esotérico, casi tan duro como el diamante su
perforación resulta imposible. Este mineral se
utiliza preferentemente como protector contra las
envidias y los malos deseos de otras personas,
personas
además nos ayuda a superar enfermedades leves
y a la concentración mental.
YESO: Es un sulfato de calcio
dihidratado ((CASO4-2H2O)) se p
presenta
en cristales tabulares exfoliables en
láminas, generalmente incoloros.
5.- Minerales Importantes en
l I
la
Ingeniería
i í Ci
Civil
il
HALITA: Pertenece
HALITA
P t
a los
l
H l
Haluros,
l
los
haluros están constituidos por elementos
metálicos combinados con halógenos y el
flúor son muy comunes, los haluros son el
grupo
g
p más común. Se trata de una evaporita
p
formada por precipitación al secarse el agua
de un lago salado o una laguna, la
halita se relaciona con otras evaporitas
como la salvita, el yeso, la dolomita y la
anhidrita
anhidrita.
DOLOMITA: Es un mineral compuesto
de carbonato de calcio y magnesio,
abunda en la naturaleza en forma de
rocas dolomíticas y se utiliza como
fuente de magnesio y para la
fabricación de materiales refractarios.
De color blanco grisáceo y raya blanca,
con brillo vitreo algo perlado.
5.-Minerales Importantes en
l I
la
Ingeniería
i í Ci
Civil
il
FLUORITA: Es un mineral muy difundido en la
naturaleza. Se presenta formando bolsas en
forma de geodas o drusas y ocupando fisuras
y oquedades. En estado puro es incolora y
transparente, aunque en la mayoría de los
casos presenta
t diversas
di
coloraciones
l
i
que se
pueden deber a impurezas orgánicas o
minerales; los más habituales van de lila al
violeta pero la fluorita también puede ser azul,
verde,, rosa,, anaranjada,
j
, amarillo o de tonos
menos definidos.
ORTOCLASA: Es un tectosilicato perteneciente
al grupo de los feldespatos potásicos. Se
presenta en cristales prismáticos de sección
rómbica y es constituyente fundamental de
muchas
rocas
intrusivas
y
efusivas,
encontrándose también en los gneises.
gneises
En las litoclasas de los gneises alpinos y en
algunas vetas hidrotermales, la ortoclasa (u
ortosa) cristaliza en prismas seudo rómbicos
que toman el nombre de adularía o Piedra de
Luna.
5.- Minerales importantes en
la Ingeniería Civil
MALAQUITA: Es un mineral secundario típico de
la zona de oxidación superficial de yacimientos
cupríferos de los que deriva a través de una
reacción del sulfuro con la ganga carbonatada.
Puede aparecer en grandes masas con el núcleo
formado por azurita y en impregnaciones
g
de
arenas debido al aporte de aguas circulantes. Es
común hallarlo en los “sombreros de hierro” en
yacimientos cupríferos, como producto de
alteración meteórica de calcopirita, calcosina,
bornita etc.
bornita,
etc
AZUFRE: Es un elemento no metálico,
insípido, inodoro, de color amarillo pálido.
También llamado 'piedra inflamable', el
azufre
se
conoce
desde
tiempos
p
prehistóricos y ya aparecía en la Biblia y
en otros escritos antiguos. Debido a su
inflamabilidad,
los
alquimistas
lo
consideraron como un elemento esencial
de la combustión.
combustión
5.- Minerales importantes en
l I
la
Ingeniería
i í Ci
Civil
il
OLIVINO: El olivino es un mineral
hidiocromático, siempre con tonalidad
verde. Constituye buena parte del manto
terrestre. Estas rocas salen a la superficie
por acción de los volcanes basálticos y
de vez en cuando erupcionan en forma de
bombas volcánicas. El olivino está
presente también en los meteoritos y fue
hallado en basaltos traídos desde la luna
por los astronautas de la misión Apolo.
LIMONITA: Es el nombre dado a ciertos
minerales de hierro provenientes de
alteración nutrida de los vegetales en aguas
ferroginosas. Pueden considerarse como un
hidrato de hierro y son amorfos y de color
pardo oscuro.
Entre sus variedades se encuentran la
hematites parda, la etites, el hierro de los
pantanos y la estiprosiderita.
5.-Minerales importantes en la Ingeniería Civil
Tipos de estructura
5.1.-Tipos de estructura
ESTRUCTURA PRIMARIA.- Por ejemplo la estratificación de las
rocas sedimentarias,, son aquellas
q
que se forman al mismo
q
tiempo que la masa de la roca misma o durante su
consolidación.
Tanto las rocas sedimentarias como las ígneas tienen estructura
primaria y muchos de sus derivados metamórficos presentan
estructuras primarias que no fueron modificadas durante la
alteración de la roca.
p
A través de esta estructura, la roca es depositada
horizontalmente y no son afectadas por los movimientos
epirogénicos y orogénicos. Las estructuras primarias de mayor
importancia son:
5.-Minerales importantes en la Ingeniería Civil
Tipos
de
estructura
ESTRATIFICACIÓN. Es la estructura más común y prominente de
los sedimentos, es la disposición en capas llamada estratificación o
capas o estratos, pueden diferir en el tamaño de los granos, en la
disposición o arreglo de éstos en el color,
color en la constitución
mineralógica, o en la combinación de estos elementos. Los
depósitos más uniformes y más extensos, son los de los mares; los
depósitos de lagos, corrientes y viento, son menos uniformes y en
general menos extensos. Es frecuente que haya una gradación,
desde sedimento de partículas gruesas, cerca de la orilla (aguas
poco profundas) a depósitos de sedimentos de partículas finas, lejos
de
la
orilla
(aguas
profundas)
profundas).
ONDULACIÓN. La ondulación es familiar para quien haya visto
alguna vez un área cubierta de arena. Esta ondulación puede deberse
all
viento,
i
a
l
las
corrientes
i
d
de
agua,
o
l
las
olas.
l
5.-Minerales importantes en la Ingeniería Civil
Tipos de estructura
z
LAMINACIÓN Y LAMINACIÓN TRANSVERSAL. Dentro de
los lechos o capas, puede haber unidades de menos de un
cuarto de pulgada de espesor que se llaman láminas; un
deposito que presente láminas se dice que es laminado.
pueden ser p
paralelas a los p
planos de las capas
p
Las láminas p
de sedimentación, o formar un cierto ángulo con dichos
planos. En este último caso, se dice que el sedimento
presenta laminación transversal.
z
GRIETAS PRIMARIAS. Las contracciones debidas a
pérdidas de agua, compactación y asentamientos,
aterronado y otras causas menos comunes, dan lugar a
grietas en los sedimentos no consolidados y parcialmente
consolidados. Es característico que estas grietas sean
cortas, irregulares y discontinuas.
CICLO DE
LAS ROCAS
6.- CICLO DE LAS ROCAS
6.-Ciclo de las Rocas
El ciclo de las rocas nos permite examinar muchas de
las interrelaciones entre las diferentes partes del
sistema Tierra. Nos ayuda a entender el origen de las
que cada tipo
p está vinculado a los otros
rocas y a ver q
por los procesos que actúan sobre y dentro del planeta.
Estas rocas son:
• Rocas Ígneas
• Rocas Metamórficas
• Rocas Sedimentarias
ROCAS ÍGNEAS
7.- ROCAS ÍGNEAS
Rocas Ígneas
Resultan de la cristalización del magma o de la consolidación
de materiales expulsados por los volcanes
volcanes.
El magma se puede definir como una mezcla de componentes
químicos formadores de los silicatos de alta temperatura,
normalmente incluye sustancia en estado sólido, líquido y
gaseoso debido a la temperatura del magma que es por encima
de los p
puntos de fusión de determinados componentes
p
del
magma. En esta mezcla fundida los iones metálicos se mueven
más o menos libremente.
7.- Rocas Ígneas
Algunas Rocas Ígneas se
forman por la lava volcánica.
Lava se denomina la porción
del magma, que aparece en
la superficie terrestre y que
entra
t en contacto
t t con ell aire
i
o
con
el
agua
respectivamente.
p
7.- Rocas Ígneas--
Texturas comunes de las rocas ígneas
7.1.-Texturas comunes de las rocas ígneas
Las diferencias en el grado de cristalización y en el tamaño
de los cristales determinan la textura de una ígnea; ambos
factores están controlados p
por la velocidad de enfriamiento,,
aunque pueden tener intervención la constitución química
del magma y su contenido de materias volátiles.
1) Piroclástica. Constituida por partículas de vidrio volcánico,
trozos pequeños de pómez, fenocristales y fragmentos de
roca volcánica cementados.
2) Vítrea.
Vít
C
Constituida
tit id
esencialmente
i l
t
d vidrio
de
id i volcánico.
l á i
Pueden estar diseminados en el vidrio pequeños
fenocristales de feldespato o de otros minerales. El vidrio
puede ser espumoso,
espumoso lleno de minúsculas burbujas que
forman una textura vítrea pumitica.
7.- Rocas Ígneas--
Texturas comunes de las rocas ígneas
3) Afanítica.Af í i
C
Constituida
i id por diminutos
di i
cristales
i l
(
(menores
d .5
de
5
mm de diámetro), y residuo vítreo entre los cristales, o sin él. Aun
cuando los cristales pueden observarse a simple vista no es
posible identificarlos sin la ayuda del microscopio.
microscopio
4) Granular.- Constituida por cristales que son suficientemente
grandes para ser vistos e identificados sin la ayuda de una lente o
de un microscopio.
5)) Porfirítica.- Compuesta
p
de dos tamaños completamente
p
diferentes de los minerales, que dan a la roca una apariencia
moteada.
7.- Rocas Ígneas--Clasificación de la rocas ígneas
7.2.-Clasificación de la rocas ígneas
1.-EXTRUSIVAS.- Las rocas ígneas que se forman sobre la
superficie de la Tierra. A estas rocas también se les conoce como
rocas volcánicas, y
ya q
que se forman de la lava q
que se enfría en o
sobre el nivel de la superficie de la Tierra.
Existen dos tipos piroclasticas y lavas.
7.- Rocas Ígneas--Clasificación de la rocas ígneas
2.-INTRUSIVAS
2
-INTRUSIVAS se forman en las recámaras de magma que
se encuentran a grandes profundidades.
7.- Rocas Ígneas--
Extrusivas
Extrusivas piroclasticas
Toba. Alto contenido en
Toba
poros
vesiculares.
Fenocristales
de
plagioclasa
cálcica.
Matriz:
plagioclasa
y
vidrio opaco.
LAPILLI: Tamaño comprendido entre 2 y 64 mm,
generado en erupciones explosivas a partir de la
fragmentación de la lava que recubre las burbujas
de gas que ascienden hacia la superficie y explotan
por la diferencia de su presión interna con la del
entorno. Los lapillis vinculados a erupciones
estrombolianas son de color negro, pasando a
tonalidades rojizas por oxidación, presentan
diferente grado de vesiculación y se disponen en
capas con poca dispersión lateral. Los lapillis
asociados a magmas diferenciados (pómez) tienen
color claro y muy baja densidad, la dispersión
lateral es grande. Los lapillis pueden presentarse
sueltos
lt o soldados
ld d
7.- Rocas Ígneas-- Extrusivas
OBSIDIANA:
Es
un
vidrio
volcánico
semitranslúcido y oscuro producido cuando la
roca ígnea fundida (magma) sale a la superficie
terrestre ( lava ) y se enfría tan rápidamente que
sus iones no tienen tiempo de cristalizar. En el
Estado de Hidalgo existen yacimientos de
obsidiana como el de la Sierra de las Navajas,
que fue explotada por los teotihuacanos, los
t lt
toltecas
y los
l
aztecas.
t
A t l
Actualmente,
t
estos
t
yacimientos se siguen explotando.
POMEZ:Son piroclásticos porosos, que
se constituyen de vidrio en forma de
espuma y que se forman durante un
enfriamiento muy rápido de un magma
ascendiente de alta viscosidad. Estos
son muy característicos de las
vulcanitas claras y ácidas, como por
ejemplo de la riolita, y por ello son de
color blanco grisáceo hasta amarillento,
raramente de color café o gris. El
término "piedra pómez" incluye todos
las rocas piroclásticas porosas.
porosas
7.- Rocas Ígneas Extrusivas
EXTRUSIVAS.- LAVAS
DACITA: Es demasiado espesa para fluir
lejos, por lo que se amontona alrededor
de la abertura formando una pequeña
colina en el domo, la que bloquea el
orificio
ifi i del
d l volcán.
l á
RIOLITA: Es una roca volcánica con
cuarzo, plagioclasa y Feldespato
Alcalino
como
componentes
principales. Tal vez tiene textura
porfídica
(no
siempre)
con
fenocristales de cuarzo y plagioclasa.
7.- Rocas Ígneas-- Extrusivas
ANDESITA: Es una roca magmática muy
común en los Andes. Contiene como
componente
clara
básicamente
plagioclasa.
Andesita con textura
porfídica (Quebrada Paipote; Región
Atacama / Chile). Principalmente se
compone
de
Plagioclasas
como
fenocristales
idiomórficos
y
hipidiomórficos.
hipidiomórficos
BASALTO: Es una roca ígnea extrusiva, sólida
y negra. Es el tipo de roca más común en la
corteza terrestre, y cubre la mayoría del fondo
oceánico.
Está formado por abundantes minerales
oscuros como, el piroxeno y la olivina , que
h
hacen
que ell basalto
b
lt sea de
d color
l gris
i o negro
obscuro. El basalto también tiene cantidades
menores de minerales de color claro como, el
feldespato y el cuarzo.
SERIES DE BOWEN
7.- Rocas Ígneas--
GRANITO: El granito es una roca plutónica
constituida esencialmente por cuarzo, feldespato
y mica. Por la tectónica de placas se mueve del
interior del planeta a la superficie. De color
variable es muy abundante y se utiliza
variable,
ampliamente como material de construcción.
También es llamada piedra berroqueña. Las
pirámides de Giza están construidas con bloques
de piedra caliza, aunque el granito también se
encuentra. Los egipcios esculpían la roca de
granito
y
hacían
bloques
de
medidas
rectangulares que encajaban perfectamente unas
con otras
INTRUSIVAS
GABRO: Roca ígnea básica (plutónica) de grano
grueso formada por plagioclasas básicas (de
labrador a anortita; feldespato), un piroxeno
(augita y/o hiperstena) y, muy corrientemente,
olivino, en proporciones considerables. Con el
aumento de minerales ferromagnesianos los
gabros pasan a picritas y otros tipos
ultrabásicos; pueden convertirse en anortositas
con el aumento de feldespato; y con la
introducclón de feldespatos alcalinos y/o
feldespatoides, los gabros pueden derivar a
monzonitas olivínicas y en gabros alcalinos.
7.- Rocas Ígneas--
INTRUSIVAS
DIORITA: La diorita es una roca ígnea compuesta de feldespato y anfibolita, que se usa
generalmente para la construcción. Textura Textura hipidiomórfica inequigranular. Los
minerales de menos tamaño 0.1-0.6 mm corresponden a plagioclasa como componente
porcentulamente mayor. Muestra una gran variabilidad de tamaños y formas más
equidimensionales. El resto de minerales están compuestos por los ferromagnesianos
coloreados
l
d (Biotita
(Bi tit y piroxenos)
i
) cristales
i t l de
d mayor tamaño
t
ñ que muchas
h plagioclasas
l i l
pero
de formas mas subidiomórficas. Tamaños entre 0.4 y 0.6 mm hallando algunos cristales
bastante elongados. El grado de alteración en la roca es muy bajo, tanto como en
feldespatos como en ferromagnesianos.
7.- Rocas Ígneas--
PÓRFIDO CUÁRZICO es, en litología,
lit l í ell
nombre que reciben un grupo de rocas
ácidas
semicristalinas,
las
cuales
contienen
cont
enen cr
cristales
stales porf
porfiríticos
r t cos de
cuarzo dispuestos en una matriz
finamente granulada, de estructura
comúnmente microcristalina o felsítica.
En las muestras,
muestras el cuarzo aparece en
forma de pequeñas y rendondeadas bulas
(burbujas) vítreas, de color gris claro,
las cuales son p
pirámides de cristales
dobles hexagonales, con sus aristas y
vértices romos debido a la corrosión o la
reabsorción.
INTRUSIVAS
ROCAS
SEDIMENTARIAS
8.- 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.
Pueden formarse a las orillas de ríos, en el fondo de barrancos, valles, lagos
y mares,
mares y en desembocaduras de los ríos.
ríos Se hallan dispuestas formando
capas o estratos.
Cubren más del 75 % de la superficie terrestre, sin embargo su volumen total
es pequeño cuando se comparan sobre todo con las rocas ígneas, que no
sólo forman la mayor parte de la corteza, sino la totalidad del manto.
Se forman principalmente por la litificación de fragmentos de roca,
roca la
precipitación de materia mineral en solución, o la compactación de restos
vegetales o animales.
8.- Rocas Sedimentarias
Las ondas sobre la arena de una
playa como se muestra en la
playa,
fotografía superior (A) podrían
alguna vez llegar a convertirse
en roca, como la piedra arenisca
que aparece en la fotografía
inferior ((B).
) Esta p
piedra arenisca
formó parte de una playa hace
200 millones de años, durante el
período
Triásico
Triásico.
8.- Rocas Sedimentarias
Los fósiles
L
fó il
d seres que
de
vivieron en el pasado
quedan
q
también
preservados en las rocas
sedimentarias.
8.- Rocas Sedimentarias--Texturas comunes de las rocas
sedimentarias
8.1.-Texturas comunes de las rocas sedimentarias
11.- Clástica.Clá i
C
Constituida
i id por f
fragmentos d
de rocas, partículas
í l
minerales o conchas, cuyo conjunto ha sido cementado. Pueden
hacerse distinciones posteriores acerca del tamaño de las
partículas y del grado de desate de los fragmentos individuales.
individuales
2.- Orgánica.- Constituida por acumulaciones de detritus
orgánicos, en los cuales las partículas orgánicas individuales
están tan bien conservadas,
conservadas que los rasgos orgánicos dominan en
la textura de la roca.
3.- Cristalina constituida por los cristales que han sido
precipitados
p
p
de soluciones
u
y entrelazados
z
íntimamente
m m
por
p
mutua interpenetración durante su crecimiento. La roca debe su
coherencia a este enlazamiento de cristales y no ala presencia
de un cementante, como en el caso de las texturas clásticas y
orgánicas
8.- Rocas Sedimentarias
ARKOSA.-son aquellas areniscas que
contienen menos del 90% de cuarzo
y mas porcentaje de feldespato que
de fragmentos de roca.
roca
Características:
Se
enfatiza
el
aspecto grueso de feldespatos y
cuarzos derivados de rocas igneas
g
ácidas de textura granitoíde, con
micas y arcillas, puede o no contener
matriz de arcilla con un contenido
promedio de feldespatos mayor al
25%.
Arenisca de Cuarzo
Las areniscas de cuarzo llamadas
también ortocuarcitas o cuarzoarenitas
están constituidas por mas del 95% de
cuarzo, y algunas contienen algo de
cemento carbonatado.
Características de las Arenitas de
Cuarzo:
De color blanco, rosado y algunas
rojas (hematita cubriendo granos).
Rizaduras y estratificación cruzada.
Cuarzo monocristalino
(policristalino
menos
estables,
se
eliminan), con extinción ondulatoria
menor (inestables).
8.- Rocas Sedimentarias
MARGA a un tipo de roca sedimentaria
compuesta principalmente de caliza y arcilla,
con predominio, por lo general, de la caliza,
lo que le confiere un color blanquecino con
tonos que pueden variar bastante de
acuerdo con las distintas proporciones y
composiciones de los minerales principales.
Predominan en las formaciones montañosas
del Mesozoico y son bastante frecuentes en
la mitad suroriental de la Península Ibérica
(Sistema Ibérico, Cordillera Bética), en
Francia y en muchos otros países.
países
PEDERNAL es una roca
sedimentaria constituida p
por
sílice amorfo (SiO4) o
criptocristalino. Se
encuentran en color negro o
en tonos oscuros de azul
azul, gris
o pardo, con una apariencia
vítrea en superficies
frescas. Tiene una dureza de
7.0 en la escala de Mohs.
8.- Rocas Sedimentarias
CARBÓN es un combustible fósil, de
color negro, muy rico en carbono.
Suele localizarse bajo una capa de
pizarra y sobre una capa de arena y
tiza. Se cree que la mayor parte del
carbón fue formada durante la era
carbonífera
b íf
(h
(hace
280 a 345 millones
ll
de años).
HALITA.- Esta compuesta por cloruro sódico
NaCl. Cristaliza en el sistema regular, en cubos,
rara vez asociados con caras de otras formas;
exfoliación
cúbica
fácil
por
percusión;
transparente e incolora si es pura, y de variable
coloración
y
translúcida
por
contener
substancias que la impurifican; en masas
cristalinas,
i t li
granudas
d
y
espáticas,
áti
concrecionadas estalactíficas, incoloras, blancas,
rojas, azuladas, amarillentas; brillo vítreo; d. = 2;
p. =2,1-2,2. Se reconoce fácilmente, por su sabor
salado,, p
por colorar de amarillo intenso la llama
del soplete.
8.- Rocas Sedimentarias
YESO
El y
yeso es un p
producto preparado
p p
básicamente a partir
p
de una piedra
p
natural denominada aljez, mediante deshidratación, al que puede añadirse
en fábrica determinadas adiciones para modificar sus características de
fraguado, resistencia, adherencia, retención de agua, y densidad, que una
vez amasado con agua
agua, puede ser utilizado directamente
directamente. También
También, puede
ser empleado para la elaboración de elementos prefabricados.
El yeso como producto industrial es sulfato de calcio hemihidrato (CaSO4
½·H2O), también llamado vulgarmente "yeso cocido". Se comercializa
molido,
l d en f
forma d
de polvo.
l
8.- Rocas Sedimentarias
CONGLOMERADO:
Es
una
roca
sedimentaria
di
t i
clástica.
lá ti
S
Se
f
forma
generalmente en el ambiente fluvial. El
conglomerado se compone de clastos
(fragmentos)
redondeados
de
tamaño
grande. ((Con clastos angulosos:
g
g
se llama
Brecha)
ARENISCA:
La
arenisca
es
una
roca
sedimentaria
clástica.
Principalmente
se
compone
p
de partículas
p
((=clastos)) p
pequeños
q
de
cuarzo. Un cemento tiene la función de un
pegamiento.
8.- Rocas Sedimentarias
LUTITA: La lutita es una roca detrítica, es
decir, formada por detritos, y está
integrada por partículas del tamaño de la
arcilla y del limo.
limo Las lutitas de color negro
son las más comunes y su color se debe a
la presencia de carbono (material
orgánico).
Según su forma de fragmentación, las
l tit
lutitas
pueden
d
ser físiles
fí il
o no físiles.
fí il
L
La
lutita físil es aquella que se escinde en
planos paralelos espacialmente próximos.
La lutita no fisil, en cambio, se escinde en
fragmentos
g
o bloques.
q
GRAUVACA: Roca compacta de grano muy fino.
En las muestras frescas exhibe un color gris
medio que meteoriza a gris parduzco. La
laminación paralela y la gradación son notorias en
las muestras de mano. El cemento se presenta
como matriz recristalizada y material calcáreo así
como, vetas de dolomita. La matriz está
constituida de material argiláceo, cuarzo
autigénico, sericita, clorita, óxidos de hierro y
material calcáreo. Los fragmentos de rocas
corresponden a fracciones de chert y lutita.
8.- Rocas Sedimentarias
DOLOMITA: Se forma en cuencas sedimentarias
marinas
y
continentales.
Por metabolismo magnésico de calizas, de
origen
i
hid t
hidrotermal.
l Es
E un excelente
l t aislante
i l t
térmico Se usa para desacidificar el agua
CALIZA: Es una roca sedimentaria
porosa de origen químico formada por
carbonatos, principalmente carbonato de
calcio. Cuando tiene alta proporción de
carbonatos de magnesio se le conoce
como dolomita. Es una roca muy
importante como reservorio de petróleo,
petróleo
dada su gran porosidad.
8.- Rocas Sedimentarias
Cl f
Clasificación
ó De
D Partículas
P
í l Sedimentarias
d
Nombre de la
partícula
Tamaño (mm)
Nombre del
sedimento
Nombre de la
roca
bloque
> a 256
grava
conglomerado
guijón
64 a 256
grava
conglomerado
guijarro
2 a 64
grava
conglomerado
arena
1/16 a 2
arena
arenisca
limo
1/256 a 1/16
limo
limolita
arcilla
< a 1/256
arcilla
lutita
ROCAS
METAMÓRFICAS
9.- ROCAS METAMÓRFICAS
Se producen a partir de otras rocas, en general bajo la
superficie
p
de la Tierra, p
por la acción de la temperatura,
p
la
presión y los fluidos químicamente activos. Son rocas formadas
por la presión y las altas temperaturas. Proceden
indistintamente de la transformación de rocas ígneas y de rocas
sedimentarias.
di
i
El proceso para que se conviertan
i
en
metamórficas se denomina metamorfismo. Se trata de un
proceso lento. A medida que estas rocas son sometidas a altas
presiones y temperaturas,
temperaturas de los elementos químicos existentes
surgen gradualmente nuevos minerales que cristalizan para
formar la nueva roca.
Las rocas metamórficas se clasifican según sus propiedades
físicas. Los factores que definen o clasifican las rocas
metamórficas son dos: los minerales que las forman y las
texturas q
que p
presentan dichas rocas
9.- Rocas Metamórficas
El
metamorfismo
usualmente ocurre en el
lugar donde las placas se
unen;
las
rocas
son
calentadas
y
se
encuentran
bajo
alta
presión.
9.- Rocas Metamórficas--Texturas comunes de las rocas
metamórficas
9.1.- Texturas comunes de las rocas metamórficas
1.- Gnéisica.- Toscamente foliada; las hojas individuales
tienen un espesor de 1mm o mas, y aun de varios
centímetros. las hojas
j o láminas pueden
p
ser rectas,,
aplanadas, onduladas o dentadas. Difieren comúnmente en
su composición.
2.- Esquistosa.q
Hojas
j muy
y finas q
que forman bandas delgadas
g
paralelas, a lo largo de las cuales la roca se parte o divide
con facilidad.
3.- Apizarrada.p
Foliación muy
y fina en hojas
j p
planas, casi
rígidamente paralelas, de fácil separación debido al
paralelismo casi perfecto de cristales microscópicos y
ultramicroscópicos de minerales laminares, principalmente
mica.
9.9.
- Rocas Metamórficas-Metamórficas--Texturas comunes de las rocas
metamórficas
4.- Granoblastica.- No foliada o débilmente foliada foliadas.
Compuesta de granos minerales que se interpenetran
mutuamente y que cristalizaron simultáneamente.
simultáneamente
5.- Felsítica córnea.- No foliada. Los granos minerales son por lo
común microscópicos y ultramicroscópicos, aunque unos
cuantos
t
pueden
d
ser visibles;
i ibl
se rompen en fragmentos
f
t
d
de
ángulos muy agudos con superficies de fracturas curvas
9.- Rocas Metamórficas--
CLASIFICACIÓN DE LAS
ROCAS METAMÓRFICAS
9.2.- CLASIFICACIÓN DE LAS ROCAS METAMÓRFICAS
FOLIADAS
GNEIS: Se denomina gneis a una roca
metamórfica compuesta por los mismos
minerales que el granito (cuarzo,
(cuarzo feldespato y
mica) pero con orientación definida en bandas.
A veces presenta concreciones feldespáticas
distribuidas con regularidad (gneis ocelado). En
la
foto
se
observa
un
ejemplar
j p
de
aproximadamente 30 cm de diámetro, rodeado
de grava de arenisca. Las manchas rojas se
corresponden con el feldespato.
9.- Rocas Metamórficas--
FOLIADAS
MICAESQUISTO: Roca metamorfica,
se caracteriza por ser de grano fino,
tiene buena exfoliación y minerales
mi á
micáceos
bi n orientados
bien
i nt d
que se deben
d b n
a la acción de un metamorfismo regional
débil de las arcillas y de las pizarras.
PIZARRA
es
una
roca
metamórfica
homogénea
formada por la compactación de
arcillas.
Se
presenta
generalmente en un color opaco
azulado
l d oscuro y dividida
d d d en
lajas u hojas planas siendo, por
esta característica, utilizada en
cubiertas y como antiguo
elemento de escritura.
9.- Rocas Metamórficas-ESQUISTO
DE
ANFÍBOLA
constituido
stit id por silicatos
sili t s complexos
m l
s
de dupla cadeia de SiO4, contendo o
ião hidroxil e catiões metálicos
g , Fe2+,, Al3+,,
variados ((Ca2+,, Mg2+,
Na+,
e
outros).
Agrupam-se
geralmente
em
anfíbolas
monoclínicas
e
anfíbolas
ortorrômbicas
ortorrômbicas.
FOLIADAS
ESQUISTO.- Rocas metamórficas
E
ó f
de
grado medio, notable principalmente
por la preponderancia de minerales
laminares tales como la mica, la
clorita,
l
ell talco,
l
l
la
h
hornblenda,
bl d
grafito y otros. El cuarzo se halla
con frecuencia en granos estirados
hasta al extremo que se produce una
f
forma
particular
l
ll
llamada
d
cuarzo
esquisto. Por definición, el esquisto
contiene más de un 50% de minerales
planos
y
alargados,
a
menudo
fi
finamente
i
intercalado
l d con cuarzo y
feldespato.
9.- Rocas Metamórficas-La MEGMATITA es una roca
metamórfica cuyos componentes
están dispuestos en ella en forma
de vetas sinuosas, como si esos
minerales hubiesen pasado por
una fase fluida.
fluida
FOLIADAS
9.- Rocas Metamórficas--
NO FOLIADAS
NO FOLIADAS
CUARCITA: Es una roca metamórfica
formada
por
la
consolidación
de
areniscas cuarzosas.
cuarzosas Es de gran dureza,
dureza
frecuente
en
terrenos
primarios.
También existe cuarcita como roca
sedimentaria, que es una arenisca con un
altísimo contenido en cuarzo, muy dura y
d color
de
l
claro,
l
casi blanco.
l
E Mar del
En
d l
Plata y alrededores existen y han
existido desde el siglo XIX varias
canteras de este material.
MARMOL: Compuesta
p
por g
p
gránulos terrosocristalinos-vítreas de carbonato cálcico, muy
compactos en su unión, a veces con vetas
marcadamente terrosas. Los gránulos a veces
son tan diminutos que son polvorientos, o
ligeramente mayores,
mayores conocidos como mármol
sacaroideo debido al parecido con los granos
de azúcar cristalizada.
9.- Rocas Metamórficas-ANTRACITA es el carbón mineral de
más alto
a to rango y el que
qu presenta
pr s nta mayor
contenido en carbono, hasta un 95%. Es
negro, brillante y muy duro, con
irisaciones y sonoro por percusión.
Su densidad oscila entre 1,2
1 2 y 1,8
18
gr/cm3.
Debido a su bajo contenido en materia
volátil, la antracita p
presenta una ignición
g
dificultosa. Arde dando una llama azul
corta y sin apenas humos
NO FOLIADAS
HORNFELS.- Mineral
HORNFELS
Mi
l contenido
t id
es variable. Encontrado en las
zonas de metamorfismo de
contacto.
C l
Color:
A mediano gris oscuro.
Textura
y
granularidad:
Hornfelsic y de grano fino, a
veces
con
porphyroblastic
cristales.
Composición:
Dependientes de la matriz de
roca.
roca