TEMA 2 GEOMATERIALES
TEMA 2 GEOMATERIALES
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Universidad Nacional Autónoma de México<br />
División de Ingenierías<br />
Civil y Geomática<br />
GEOLOGÍA<br />
<strong>TEMA</strong> 2<br />
<strong>GEOMATERIALES</strong><br />
M.I. Hugo Sergio Haas Mora
ÍNDICE<br />
1.- Objetivo<br />
2.- Introducción<br />
2.1.- Mineralogía<br />
2.2.- Mineral<br />
3.- Elementos de mineralogía<br />
3.1.- El origen de los minerales<br />
3.2.- Propiedades físicas de los minerales<br />
3.3.-Usos y aplicaciones de algunos minerales<br />
3.4.- Peligrosidad de algunos minerales<br />
3.5.- Métodos para la identificación de un mineral
ÍNDICE<br />
4.- Minerales formadores de rocas<br />
5.- Minerales importantes en la Ingeniería<br />
Civil<br />
5.1.- Tipos de estructuras<br />
6.- Ciclo de las rocas<br />
7.- Rocas Ígneas<br />
7.1.-Texturas comunes de las rocas ígneas<br />
72 7.2.-Clasificación de la rocas ígneas
ÍNDICE<br />
8.- Rocas Sedimentarias<br />
8.1.-Texturas comunes de las rocas sedimentarías<br />
9.- Rocas Metamórficas<br />
9.1.-Texturas comunes de las rocas metamórficas<br />
9.2.-Clasificación de la rocas metamorficas
1. - OBJETIVO<br />
• Que el alumno determine los materiales<br />
formadores de rocas y los minerales<br />
problemáticos en la construcción. El<br />
estudiante identificara el origen y<br />
clasificara las rocas para determinar<br />
sus principales p usos.
INTRODUCCIÓN
2.- Introducción-- Mineralogía<br />
2.1.- Mineralogía<br />
Mineralogía.- Se encarga de la identificación de minerales y el<br />
estudio de sus propiedades, origen y clasificación.<br />
Las propiedades d de los minerales se estudian bajo las<br />
correspondientes subdivisiones: mineralogía química,<br />
mineralogía física y cristalografía.<br />
Las propiedades y clasificación de los minerales individuales, su<br />
localización, sus formas de aparición y sus usos corresponden a<br />
la mineralogía descriptiva.
2.- Introducción--Mineral<br />
2.2.- Mineral<br />
Mineral.- Son compuestos y elementos químicos (Si, Al, K, Na, Fe, Ca,<br />
Mg, Cl, O, “entre otros”) formados mediante procesos inorgánicos, es<br />
decir, con propiedades físicas y químicas homogéneas y composición<br />
química definida.<br />
Los nombres de los minerales dependen de su formula y de su<br />
estructura atómica. Un conjunto de minerales se llama roca. El<br />
nombre de la roca depende de su génesis y del contenido en<br />
minerales.
ELEMENTOS DE<br />
MINERALOGÍA
Tabla periódica de elementos
3.-Elementos de la Mineralogía-- El origen de los minerales<br />
3.1.- El origen de los minerales<br />
Son producto del enfriamiento fi i de un material rocoso fundido<br />
conocido como magma.<br />
Al enfriarse éste, los<br />
minerales se empiezan a<br />
cristalizar y a crecer.
3.-Elementos de la Mineralogía- -Propiedades físicas de los<br />
minerales<br />
3.2.- Propiedades físicas de los minerales<br />
LAS PROPIEDADES FÍSICAS DE LOS MINERALES SE DETERMINAN POR SU<br />
ESTRUCTURA INTERNA Y SU COMPOSICIÓN QUÍMICA.<br />
DENSIDAD<br />
DUREZA<br />
FRACTURA<br />
MAGNETISMO<br />
LUSTRE<br />
COLOR<br />
TACTO<br />
POROSIDAD<br />
BRILLO<br />
OLOR<br />
SABOR<br />
CRUCERO<br />
RAYA<br />
PESO ESPECIFICO
3.-Elementos de la Mineralogía-- Propiedades físicas de los<br />
minerales<br />
DENSIDAD: es su masa por unidad de volumen y es necesario<br />
especificar las unidades usadas.<br />
DUREZA:La resistencia ofrecida por un Mineral a la abrasión,<br />
o al raspado.<br />
ESCALA DE DUREZA DE MOHS<br />
1.-Talco,<br />
2.-Yeso, (son rayados por la uña);<br />
3.-Calcita, (Se raya con una moneda de cobre);<br />
4.-Fluorita<br />
5.-Apatito, (se rayan con la hoja de un cuchillo o el cristal de<br />
una ventana);<br />
6.-Ortosa ,<br />
7. -Cuarzo,<br />
8.-Topacio,<br />
9.-Corindón, (rayan la hoja de un cuchillo o el cristal de una<br />
ventana);<br />
10.-Diamante,(raya todos los materiales comunes).
3.-Elementos de la Mineralogía-- Propiedades físicas de<br />
los minerales<br />
•ESCALA DE DUREZA DE ROCKWELL:<br />
Es una escala cuyo fin es únicamente analizar la superficie de los<br />
materiales. Por ejemplo, para analizar la superficie de un acero que ha<br />
sido tratado por carburación y medir así su dureza. Su técnica es<br />
básicamente reducir el esfuerzo aplicado para sólo penetrar en la<br />
superficie.
3.-Elementos de la Mineralogía--Propiedades físicas de<br />
los minerales<br />
FRACTURA. La fractura de un Mineral se refiere al carácter de la<br />
superficie obtenida cuando sustancias cristalinas se rompen, en<br />
direcciones distintas de aquellas en las que puede tener lugar una<br />
exfoliación o ésta es muy débil, proporcionan superficies de<br />
fractura muy fáciles.<br />
MAGNETISMO: Todos los Minerales están afectados por un campo<br />
magnético. Los minerales que son atraídos ligeramente por un<br />
imán se llaman paramagnéticos, mientras que los Minerales que<br />
son ligeramente repelidos se llaman diamagnéticos.
3.-Elementos de la Mineralogía --Propiedades físicas de los<br />
minerales<br />
•<br />
LUSTRE: Naturaleza del lustre. Una variación en la cantidad de luz<br />
reflejada<br />
COLOR: es una de las características de los minerales más llamativas<br />
y generalmente es la primera propiedad d observada en los Minerales.<br />
TACTO: Se llama así a la impresión que se produce al tocar un Mineral.<br />
POROSIDAD: Algunos Minerales se adhieren a la lengua cuando se<br />
ponen en contacto con ella, tomando de ahí el nombre de porosos.
3.-Elementos de la Mineralogía--Propiedades físicas de los<br />
minerales<br />
BRILLO: El brillo de un Mineral es la apariencia de su superficie<br />
a la luz reflejada, y es una propiedad de fundamental importancia<br />
para su reconocimiento. El brillo es función de la transparencia,<br />
refractividad y estructura de un Mineral.<br />
Hay dos tipos principales i de brillo: metálico y no metálico.
3.-Elementos de la Mineralogía--Propiedades físicas de los<br />
minerales<br />
COLOR. Exceptuando algunas especies gaseosas y solubles.<br />
SABOR. Los minerales solubles en agua o en saliva<br />
generalmente tienen sabores característicos.<br />
CRUCERO. Es la tendencia de un mineral cristalizado a<br />
romperse en ciertas direcciones definidas.<br />
RAYA. Es el color del polvo fino de un cristal y frecuentemente<br />
se ha usado en la determinación ió de minerales.<br />
PESO ESPECIFICO: es un numero que representa el cociente<br />
entre el peso de un mineral y el peso de un volumen igual de<br />
agua
3.-Elementos de la Mineralogía--Usos y aplicaciones de<br />
algunos minerales<br />
3.3 Usos y aplicaciones de algunos minerales<br />
• La mineralogía tiene una aplicación económica directa:<br />
• Gemas o piedras preciosas y semipreciosas (diamante,<br />
granate, ópalo, circonio);<br />
• Objetos ornamentales y materiales estructurales (ágata,<br />
calcita, yeso);<br />
• Refractarios (asbestos o amianto, grafito, magnesita,<br />
mica);<br />
• Cerámicos (feldespato, cuarzo);<br />
• Minerales químicos (halita, azufre, bórax); fertilizantes<br />
(fosfatos);<br />
• Pigmentos naturales (hematites, limonita);<br />
• Aparatos científicos y ópticos (cuarzo, mica, turmalina),
3.-Elementos de la Mineralogía-- Peligrosidad de algunos<br />
minerales<br />
3.4.- Peligrosidad de algunos minerales<br />
• Los elementos que se hallan en las rocas, suelo y agua tienen una<br />
importante influencia en la salud.<br />
• Elementos beneficiosos que son fundamentales para el<br />
crecimiento y el metabolismo son: el Calcio, magnesio, hierro,<br />
manganeso, cobalto, cobre, cinc y molibdeno son esenciales para<br />
la salud.<br />
• Otros elementos como el mercurio son tóxicos.<br />
• Algunos como el selenio y el flúor son beneficiosos en muy<br />
pequeñas cantidades, pero pueden resultar tóxicos en<br />
concentraciones mayores.
3.-Elementos de la Mineralogía--Peligrosidad de algunos<br />
minerales<br />
Los análisis geoquímicos del suelo, agua y plantas indicarán<br />
que elementos hay en esos lugares.<br />
Estos datos tienen aplicaciones sanitarias, porque explican<br />
las relaciones existentes entre esos elementos y ciertas<br />
enfermedades, d por ejemplo, las cardiovasculares.<br />
Los estudios geoquímicas también ayudan a determinar la<br />
peligrosidad para la salud, de los elementos tóxicos y los<br />
minerales cancerígenos. El selenio es especialmente dañino<br />
para la vida animal en zonas de excesivo riego, y el radón en<br />
construcciones, incide en el incremento del riesgo de cáncer
3.-Elementos de la Mineralogía--Métodos para la identificación<br />
de un mineral<br />
• 3.5.-Métodos para la identificación de un mineral<br />
• La identificación de los minerales en las rocas o suelos es de mucha<br />
importancia ya que a través de ellos se puede determinar el tipo derocao<br />
suelos. Ejemplo: un suelo arenoso que contiene un alto porcentaje de<br />
mineral de cuarzo recibe el nombre de arena cuarzosa.<br />
• A simple vista (Método megascópico), cuando es utilizada la observación<br />
de un mineral con lupa.<br />
• Analítico.- Método de laminas delgadas. Cuando se agarra un pedazo de<br />
roca y se pule en el laboratorio.<br />
• De rayos X. el cual se utiliza cuando la muestra presenta granos finos.<br />
• Método del soplete. Se utiliza una llama de fuego observándose el color,<br />
este método se utiliza para óxidos.<br />
• Por análisis químicos. Que se efectúa en laboratorio.
MINERALES<br />
FORMADORES<br />
DE ROCAS
4.- Minerales formadores de rocas<br />
De un modo general podemos considerar que todos los<br />
minerales están presentes en las diversas rocas de la<br />
corteza terrestre, pero no todos ellos se encuentran en la<br />
misma proporción y, además, la gran mayoría de ellos son<br />
sólo rarezas de colección si se tiene en cuenta en qué<br />
proporción se encuentran en la naturaleza respecto de la<br />
totalidad de minerales existentes en la corteza terrestre.<br />
Se denominan minerales formadores de rocas a aquellos<br />
que constituyen mayoritariamente las rocas.
4.- Minerales formadores de rocas<br />
Entre los principales están los silicatos (en todas sus variedades<br />
desde el cuarzo a las arcillas) y la calcita.<br />
En una roca cualquiera existen minerales principales, que<br />
hacen a su clasificación, y otros accesorios, cuya presencia<br />
no es decisiva para dicha clasificación.<br />
Puede que un mineral no sea importante para la<br />
clasificación de una roca aunque sí lo sea para otros fines,<br />
científicos o económicos.<br />
Así, por ejemplo, el granito es una roca formada por tres<br />
, p j p , g p<br />
minerales principales, el cuarzo, los feldespatos potásicos y<br />
calco-sódicos y algún mineral de hierro y/o magnesio, como<br />
las micas o los anfíboles. Como minerales accesorios<br />
pueden aparecer minerales como el circón, el rutilo o la<br />
apatita.
MINERALES<br />
IMPORTANTES<br />
EN LA<br />
INGENIERÍA CIVIL
5.- Minerales importantes en la<br />
Ingeniería Civil<br />
GRUPO<br />
MINERAL<br />
Carbonato<br />
EJEMPLOS<br />
Calcita<br />
Dolomita<br />
COMPOSICIÓN<br />
CaCO 3<br />
CaMg(CO 3) 2<br />
Haluro Halita NaCl<br />
Hidróxido Limonita FeO(OH) H 2 O<br />
Óxido Hematita Fe 2 O 3<br />
Silicato<br />
Cuarzo<br />
SiO 2<br />
Olivino (Mg,Fe) 2 SiO 4<br />
Sulfato Yeso CaSO 4 2H 2 O
5.-Minerales importantes en<br />
la Ingeniería Civilil<br />
DOLOMITA CON CUARZO: Denominada<br />
de esa forma en honor al geólogo francés<br />
Deodat Dolomieu, es un mineral<br />
compuesto de carbonato de calcio y<br />
magnesio [CaMg(CO 3 ) 2 ].<br />
CALCITA: Es una forma cristalina,<br />
junto con la aragonita, del carbonato<br />
cálcico o caliza. Es mucho más estable<br />
y menos solubles al agua<br />
que la argonita.
5.-Minerales Importantes en<br />
la Ingeniería Civilil<br />
CUARZO BLANCO: Es uno de los minerales<br />
más conocidos y utilizados en el mundo<br />
esotérico, casi tan duro como el diamante su<br />
perforación resulta imposible. Este mineral se<br />
utiliza preferentemente como protector contra las<br />
envidias y los malos deseos de otras personas,<br />
además nos ayuda a superar enfermedades leves<br />
y a la concentración mental.<br />
YESO: Es un sulfato de calcio<br />
dihidratado (CASO4-2H2O) se presenta<br />
en cristales tabulares exfoliables en<br />
láminas, generalmente incoloros.
5.- Minerales Importantes en<br />
la Ingeniería Civilil<br />
DOLOMITA: Es un mineral compuesto<br />
de carbonato de calcio y magnesio,<br />
abunda en la naturaleza en forma de<br />
rocas dolomíticas y se utiliza como<br />
fuente de magnesio y para la<br />
fabricación de materiales refractarios.<br />
De color blanco grisáceo y raya blanca,<br />
con brillo vitreo algo perlado.<br />
HALITA: Pertenece a los Haluros, los<br />
haluros están constituidos por elementos<br />
metálicos combinados con halógenos y el<br />
flúor son muy comunes, los haluros son el<br />
grupo más común. Se trata de una evaporita<br />
formada por precipitación al secarse el agua<br />
de un lago salado o una laguna, la<br />
halita se relaciona con otras evaporitas<br />
como la salvita, el yeso, la dolomita y la<br />
anhidrita.
5.-Minerales Importantes en<br />
la Ingeniería Civilil<br />
FLUORITA: Es un mineral muy difundido en la<br />
naturaleza. Se presenta formando bolsas en<br />
forma de geodas o drusas y ocupando fisuras<br />
y oquedades. En estado puro es incolora y<br />
transparente, aunque en la mayoría de los<br />
casos presenta diversas coloraciones que se<br />
pueden deber a impurezas orgánicas o<br />
minerales; los más habituales van de lila al<br />
violeta pero la fluorita también puede ser azul,<br />
verde, rosa, anaranjada, amarillo o de tonos ORTOCLASA: Es un tectosilicato perteneciente<br />
menos definidos. al grupo de los feldespatos potásicos. Se<br />
presenta en cristales prismáticos de sección<br />
rómbica y es constituyente fundamental de<br />
muchas rocas intrusivas y efusivas,<br />
encontrándose también en los gneises.<br />
En las litoclasas de los gneises alpinos y en<br />
algunas vetas hidrotermales, la ortoclasa (u<br />
ortosa) cristaliza en prismas seudo rómbicos<br />
que toman el nombre de adularía o Piedra de<br />
Luna.
5.- Minerales importantes en<br />
la Ingeniería Civil<br />
MALAQUITA: Es un mineral secundario típico de<br />
la zona de oxidación superficial de yacimientos<br />
cupríferos de los que deriva a través de una<br />
reacción del sulfuro con la ganga carbonatada.<br />
Puede aparecer en grandes masas con el núcleo<br />
formado por azurita y en impregnaciones de<br />
arenas debido al aporte de aguas circulantes. Es<br />
común hallarlo en los “sombreros de hierro” en<br />
yacimientos cupríferos, como producto de<br />
alteración meteórica de calcopirita, calcosina,<br />
bornita, etc.<br />
AZUFRE: Es un elemento no metálico,<br />
insípido, inodoro, de color amarillo pálido.<br />
También llamado 'piedra inflamable', el<br />
azufre se conoce desde tiempos<br />
prehistóricos y ya aparecía en la Biblia y<br />
en otros escritos antiguos. Debido a su<br />
inflamabilidad, los alquimistas lo<br />
consideraron como un elemento esencial<br />
de la combustión.
5.- Minerales importantes en<br />
la Ingeniería Civilil<br />
OLIVINO: El olivino es un mineral<br />
hidiocromático, siempre con tonalidad<br />
verde. Constituye buena parte del manto<br />
terrestre. Estas rocas salen a la superficie<br />
por acción de los volcanes basálticos y<br />
de vez en cuando erupcionan en forma de<br />
bombas volcánicas. El olivino está<br />
presente también en los meteoritos y fue<br />
hallado en basaltos traídos desde la luna<br />
por los astronautas de la misión Apolo.<br />
LIMONITA: Es el nombre dado a ciertos<br />
minerales de hierro provenientes de<br />
alteración nutrida de los vegetales en aguas<br />
ferroginosas. Pueden considerarse como un<br />
hidrato de hierro y son amorfos y de color<br />
pardo oscuro.<br />
Entre sus variedades se encuentran la<br />
hematites parda, la etites, el hierro de los<br />
pantanos y la estiprosiderita.
5.-Minerales importantes en la Ingeniería Civil<br />
Tipos de estructura<br />
5.1.-Tipos de estructura<br />
ESTRUCTURA PRIMARIA.- Por ejemplo la estratificación de las<br />
rocas sedimentarias, son aquellas que se forman al mismo<br />
tiempo que la masa de la roca misma o durante su<br />
consolidación.<br />
Tanto las rocas sedimentarias como las ígneas tienen estructura<br />
primaria y muchos de sus derivados metamórficos presentan<br />
estructuras primarias que no fueron modificadas durante la<br />
alteración de la roca.<br />
A través de esta estructura, la roca es depositada<br />
horizontalmente y no son afectadas por los movimientos<br />
epirogénicos y orogénicos. Las estructuras primarias de mayor<br />
importancia son:
5.-Minerales importantes en la Ingeniería Civil<br />
Tipos de estructura<br />
ESTRATIFICACIÓN. Es la estructura más común y prominente de<br />
los sedimentos, es la disposición en capas llamada estratificación o<br />
capas o estratos, pueden diferir en el tamaño de los granos, en la<br />
disposición o arreglo de éstos en el color, en la constitución<br />
mineralógica, o en la combinación de estos elementos. Los<br />
depósitos más uniformes y más extensos, son los de los mares; los<br />
depósitos de lagos, corrientes y viento, son menos uniformes y en<br />
general menos extensos. Es frecuente que haya una gradación,<br />
desde sedimento de partículas gruesas, cerca de la orilla (aguas<br />
poco profundas) a depósitos de sedimentos de partículas finas, lejos<br />
de la orilla (aguas profundas).<br />
ONDULACIÓN. La ondulación es familiar para quien haya visto<br />
alguna vez un área cubierta de arena. Esta ondulación puede deberse<br />
al viento, a las corrientes de agua, o las olas.
5.-Minerales importantes en la Ingeniería Civil<br />
Tipos de estructura<br />
• LAMINACIÓN Y LAMINACIÓN TRANSVERSAL. Dentro de<br />
los lechos o capas, puede haber unidades de menos de un<br />
cuarto de pulgada de espesor que se llaman láminas; un<br />
deposito que presente láminas se dice que es laminado.<br />
Las láminas pueden ser paralelas a los planos de las capas<br />
de sedimentación, o formar un cierto ángulo con dichos<br />
planos. En este último caso, se dice que el sedimento<br />
presenta laminación transversal.<br />
• GRIETAS PRIMARIAS. Las contracciones debidas a<br />
pérdidas de agua, compactación y asentamientos,<br />
aterronado y otras causas menos comunes, dan lugar a<br />
grietas en los sedimentos no consolidados y parcialmente<br />
consolidados. Es característico que estas grietas sean<br />
cortas, irregulares y discontinuas.
CICLO DE<br />
LAS ROCAS
6.- CICLO DE LAS ROCAS
6.-Ciclo de las Rocas<br />
El ciclo de las rocas nos permite examinar muchas de<br />
las interrelaciones entre las diferentes partes del<br />
sistema Tierra. Nos ayuda a entender el origen de las<br />
rocas y averque cada tipo está vinculado a los otros<br />
por los procesos que actúan sobre y dentro del planeta.<br />
Estas rocas son:<br />
• Rocas Ígneas<br />
• Rocas Metamórficas<br />
• Rocas Sedimentarias
ROCAS ÍGNEAS
7.- ROCAS ÍGNEAS<br />
Rocas Ígneas<br />
Resultan de la cristalización del magma o de la consolidación<br />
de materiales expulsados por los volcanes.<br />
El magma se puede definir como una mezcla de componentes<br />
químicos formadores de los silicatos de alta temperatura,<br />
normalmente incluye sustancia en estado sólido, líquido y<br />
gaseoso debido a la temperatura del magma que es por encima<br />
de los puntos de fusión de determinados componentes del<br />
magma. En esta mezcla fundida los iones metálicos se mueven<br />
más o menos libremente.
7.- Rocas Ígneas<br />
Algunas Rocas Ígneas se<br />
forman por la lava volcánica.<br />
Lava se denomina la porción<br />
del magma, que aparece en<br />
la superficie terrestre y que<br />
entra en contacto t conel aire<br />
o con el agua<br />
respectivamente.
7.- Rocas Ígneas-- Texturas comunes de las rocas ígneas<br />
7.1.-Texturas comunes de las rocas ígneas<br />
Las diferencias en el grado de cristalización y en el tamaño<br />
de los cristales determinan la textura de una ígnea; ambos<br />
factores están controlados por la velocidad de enfriamiento,<br />
aunque pueden tener intervención la constitución química<br />
del magma y su contenido de materias volátiles.<br />
1) Piroclástica. Constituida por partículas de vidrio volcánico,<br />
trozos pequeños de pómez, fenocristales y fragmentos de<br />
roca volcánica cementados.<br />
2) Vítrea. Constituida id esencialmente de vidrio i volcánico.<br />
Pueden estar diseminados en el vidrio pequeños<br />
fenocristales de feldespato o de otros minerales. El vidrio<br />
puede ser espumoso, lleno de minúsculas burbujas que<br />
forman una textura vítrea pumitica.
7.- Rocas Ígneas-- Texturas comunes de las rocas ígneas<br />
3) Afanítica.- Constituida id pordiminutos i cristales (menores de .5<br />
mm de diámetro), y residuo vítreo entre los cristales, o sin él. Aun<br />
cuando los cristales pueden observarse a simple vista no es<br />
posible identificarlos sin la ayuda del microscopio.<br />
4) Granular.- Constituida por cristales que son suficientemente<br />
grandes para ser vistos e identificados sin la ayuda de una lente o<br />
de un microscopio.<br />
5) Porfirítica.- Compuesta de dos tamaños completamente<br />
) p p<br />
diferentes de los minerales, que dan a la roca una apariencia<br />
moteada.
7.- Rocas Ígneas--Clasificación de la rocas ígneas<br />
7.2.-Clasificación de la rocas ígneas<br />
1.-EXTRUSIVAS.- Las rocas ígneas que se forman sobre la<br />
superficie de la Tierra. A estas rocas también se les conoce como<br />
rocas volcánicas, ya que se forman de la lava que se enfría en o<br />
sobre el nivel de la superficie de la Tierra.<br />
Existen dos tipos piroclasticas y lavas.
7.- Rocas Ígneas--Clasificación de la rocas ígneas<br />
2 -INTRUSIVAS se forman en las recámaras de magma que<br />
2.-INTRUSIVAS se forman en las recámaras de magma que<br />
se encuentran a grandes profundidades.
7.- Rocas Ígneas-- Extrusivas<br />
Extrusivas piroclasticas<br />
Toba. Alto contenido en<br />
poros vesiculares.<br />
Fenocristales de<br />
plagioclasa cálcica.<br />
Matriz: plagioclasa y<br />
vidrio opaco.<br />
LAPILLI: Tamaño comprendido entre 2 y 64 mm,<br />
generado en erupciones explosivas a partir de la<br />
fragmentación de la lava que recubre las burbujas<br />
de gas que ascienden hacia la superficie y explotan<br />
por la diferencia de su presión interna con la del<br />
entorno. Los lapillis vinculados a erupciones<br />
estrombolianas son de color negro, pasando a<br />
tonalidades rojizas por oxidación, presentan<br />
diferente grado de vesiculación<br />
y se disponen en<br />
capas con poca dispersión lateral. Los lapillis<br />
asociados a magmas diferenciados (pómez) tienen<br />
color claro y muy baja densidad, la dispersión<br />
lateral es grande. Los lapillis pueden presentarse<br />
sueltos o soldados<br />
d
7.- Rocas Ígneas-- Extrusivas<br />
OBSIDIANA: Es un vidrio volcánico<br />
semitranslúcido y oscuro producido cuando la<br />
roca ígnea fundida (magma) sale a la superficie<br />
terrestre ( lava ) y se enfría tan rápidamente que<br />
sus iones no tienen tiempo de cristalizar. En el<br />
Estado de Hidalgo existen yacimientos de<br />
obsidiana como el de la Sierra de las Navajas,<br />
que fue explotada por los teotihuacanos, los<br />
toltecas y los aztecas. Actualmente, t estos<br />
yacimientos se siguen explotando.<br />
POMEZ:Son piroclásticos porosos, que<br />
se constituyen de vidrio en forma de<br />
espuma y que se forman durante un<br />
enfriamiento muy rápido de un magma<br />
ascendiente de alta viscosidad. Estos<br />
son muy característicos de las<br />
vulcanitas claras y ácidas, como por<br />
ejemplo de la riolita, y por ello son de<br />
color blanco grisáceo hasta amarillento,<br />
raramente de color café o gris. El<br />
término "piedra pómez" incluye todos<br />
las rocas piroclásticas porosas.
7.- Rocas Ígneas Extrusivas<br />
EXTRUSIVAS.-<br />
LAVAS<br />
DACITA: Es demasiado espesa para fluir<br />
lejos, por lo que se amontona alrededor<br />
de la abertura formando una pequeña<br />
colina en el domo, la que bloquea el<br />
orificio i del volcán.<br />
RIOLITA: Es una roca volcánica con<br />
cuarzo, plagioclasa y Feldespato<br />
Alcalino como componentes<br />
principales. Tal vez tiene textura<br />
porfídica (no siempre) con<br />
fenocristales de cuarzo y plagioclasa.
7.- Rocas Ígneas-- Extrusivas<br />
ANDESITA: Es una roca magmática muy<br />
común en los Andes. Contiene como<br />
componente clara básicamente<br />
plagioclasa. Andesita con textura<br />
porfídica (Quebrada Paipote; Región<br />
Atacama / Chile). Principalmente se<br />
compone de Plagioclasas como<br />
fenocristales idiomórficos y<br />
hipidiomórficos.<br />
BASALTO: Es una roca ígnea extrusiva, sólida<br />
ynegra.Eseltipoderocamáscomúnenla<br />
corteza terrestre, y cubre la mayoría del fondo<br />
oceánico.<br />
Está formado por abundantes minerales<br />
oscuros como, el piroxeno y la olivina , que<br />
hacen que el basalto seade color gris onegro<br />
obscuro. El basalto también tiene cantidades<br />
menores de minerales de color claro como, el<br />
feldespato y el cuarzo.
SERIES DE BOWEN
7.- Rocas Ígneas-- INTRUSIVAS<br />
GRANITO: El granito es una roca plutónica<br />
constituida esencialmente por cuarzo, feldespato<br />
y mica. Por la tectónica de placas se mueve del<br />
interior del planeta a la superficie. De color<br />
variable, es muy abundante y se utiliza<br />
ampliamente como material de construcción.<br />
También es llamada piedra berroqueña. Las<br />
pirámides de Giza están construidas con bloques<br />
de piedra caliza, aunque el granito también se<br />
encuentra. Los egipcios esculpían la roca de<br />
granito y hacían bloques de medidas<br />
rectangulares que encajaban perfectamente unas<br />
con otras<br />
GABRO: Roca ígnea básica (plutónica) de grano<br />
grueso formada por plagioclasas básicas (de<br />
labrador a anortita; feldespato), un piroxeno<br />
(augita y/o hiperstena) y, muy corrientemente,<br />
olivino, en proporciones considerables. Con el<br />
aumento de minerales ferromagnesianos los<br />
gabros pasan a picritas y otros tipos<br />
ultrabásicos; pueden convertirse en anortositas<br />
con el aumento de feldespato; y con la<br />
introducclón de feldespatos alcalinos y/o<br />
feldespatoides, los gabros pueden derivar a<br />
monzonitas olivínicas y en gabros alcalinos.
7.- Rocas Ígneas-- INTRUSIVAS<br />
DIORITA: La diorita es una roca ígnea compuesta de feldespato y anfibolita, que se usa<br />
generalmente para la construcción. Textura Textura hipidiomórfica inequigranular. Los<br />
minerales de menos tamaño 0.1-0.6 mm corresponden a plagioclasa como componente<br />
porcentulamente mayor. Muestra una gran variabilidad de tamaños y formas más<br />
equidimensionales. El resto de minerales están compuestos por los ferromagnesianos<br />
coloreados (Biotita ypiroxenos) cristales de mayortamaño quemuchas plagioclasas l pero<br />
de formas mas subidiomórficas. Tamaños entre 0.4 y 0.6 mm hallando algunos cristales<br />
bastante elongados. El grado de alteración en la roca es muy bajo, tanto como en<br />
feldespatos como en ferromagnesianos.
7.- Rocas Ígneas-- INTRUSIVAS<br />
PÓRFIDO CUÁRZICO es, en litología, l el<br />
nombre que reciben un grupo de rocas<br />
ácidas semicristalinas, las cuales<br />
contienen cristales porfiríticos r de<br />
cuarzo dispuestos en una matriz<br />
finamente granulada, de estructura<br />
comúnmente microcristalina o felsítica.<br />
En las muestras, el cuarzo aparece en<br />
forma de pequeñas y rendondeadas bulas<br />
(burbujas) vítreas, de color gris claro,<br />
las cuales son pirámides de cristales<br />
dobles hexagonales, con sus aristas y<br />
vértices romos debido a la corrosión o la<br />
reabsorción.
ROCAS<br />
SEDIMENTARIAS
8.- ROCAS SEDIMENTARIAS<br />
Las rocas sedimentarias son rocas que se forman por acumulación de<br />
sedimentos que, sometidos a procesos físicos y químicos (diagénesis),<br />
resultan en un material de cierta consistencia.<br />
Pueden formarse a las orillas de ríos, en el fondo de barrancos, valles, lagos<br />
y mares, y en desembocaduras de los ríos. Se hallan dispuestas formando<br />
capas o estratos.<br />
Cubren más del 75 % de la superficie terrestre, sin embargo su volumen total<br />
es pequeño cuando se comparan sobre todo con las rocas ígneas, que no<br />
sólo forman la mayor parte de la corteza, sino la totalidad del manto.<br />
Se forman principalmente por la litificación de fragmentos de roca, la<br />
precipitación de materia mineral en solución, o la compactación de restos<br />
vegetales o animales.
8.- Rocas Sedimentarias<br />
Las ondas sobre la arena de una<br />
playa, como se muestra en la<br />
fotografía superior (A) podrían<br />
alguna vez llegar a convertirse<br />
en roca, como la piedra arenisca<br />
que aparece en la fotografía<br />
inferior (B). Estapiedra arenisca<br />
formó parte de una playa hace<br />
200 millones de años, durante el<br />
período<br />
Triásico.
8.- Rocas Sedimentarias<br />
Los fósiles de seres que<br />
vivieron en el pasado<br />
quedan<br />
también<br />
preservados en las rocas<br />
sedimentarias.
8.- Rocas Sedimentarias--Texturas comunes de las rocas<br />
sedimentarias<br />
8.1.-Texturas comunes de las rocas sedimentarias<br />
1.- Clástica.- Constituida id por fragmentos de rocas, partículas<br />
minerales o conchas, cuyo conjunto ha sido cementado. Pueden<br />
hacerse distinciones posteriores acerca del tamaño de las<br />
partículas y del grado de desate de los fragmentos individuales.<br />
2.- Orgánica.- Constituida por acumulaciones de detritus<br />
orgánicos, en los cuales las partículas orgánicas individuales<br />
están tan bien conservadas, que los rasgos orgánicos dominan en<br />
la textura de la roca.<br />
3.- Cristalina constituida por los cristales que han sido<br />
precipitados p de soluciones y entrelazados íntimamente m por<br />
mutua interpenetración durante su crecimiento. La roca debe su<br />
coherencia a este enlazamiento de cristales y no ala presencia<br />
de un cementante, como en el caso de las texturas clásticas y<br />
orgánicas
8.- Rocas Sedimentarias<br />
ARKOSA.-son aquellas areniscas que<br />
contienen menos del 90% de cuarzo<br />
y mas porcentaje de feldespato que<br />
de fragmentos de roca.<br />
Características: Se enfatiza el<br />
aspecto grueso de feldespatos y<br />
cuarzos derivados de rocas igneas<br />
ácidas de textura granitoíde, con<br />
micas y arcillas, puede o no contener<br />
matriz de arcilla con un contenido<br />
promedio de feldespatos mayor al<br />
25%.<br />
Arenisca de Cuarzo<br />
Las areniscas de cuarzo llamadas<br />
también ortocuarcitas o cuarzoarenitas<br />
están constituidas por mas del 95% de<br />
cuarzo, y algunas contienen algo de<br />
cemento carbonatado.<br />
Características de las Arenitas de<br />
Cuarzo:<br />
De color blanco, rosado y algunas<br />
rojas (hematita cubriendo granos).<br />
Rizaduras y estratificación cruzada.<br />
Cuarzo monocristalino<br />
(policristalino menos estables, se<br />
eliminan), con extinción ondulatoria<br />
menor (inestables).
8.- Rocas Sedimentarias<br />
MARGA a un tipo de roca sedimentaria<br />
compuesta principalmente de caliza y arcilla,<br />
con predominio, por lo general, de la caliza,<br />
lo que le confiere un color blanquecino con<br />
tonos que pueden variar bastante de<br />
acuerdo con las distintas proporciones y<br />
composiciones de los minerales principales.<br />
Predominan en las formaciones montañosas<br />
del Mesozoico y son bastante frecuentes en<br />
la mitad suroriental de la Península Ibérica<br />
(Sistema Ibérico, Cordillera Bética), en<br />
Francia y en muchos otros países.<br />
PEDERNAL es una roca<br />
sedimentaria constituida por<br />
sílice amorfo (SiO4) o<br />
criptocristalino. Se<br />
encuentran en color negro o<br />
en tonos oscuros de azul, gris<br />
o pardo, con una apariencia<br />
vítrea en superficies<br />
frescas. Tiene una dureza de<br />
7.0 en la escala de Mohs.
8.- Rocas Sedimentarias<br />
CARBÓN es un combustible fósil, de<br />
color negro, muy rico en carbono.<br />
Suele localizarse bajo una capa de<br />
pizarra y sobre una capa de arena y<br />
tiza. Se cree que la mayor parte del<br />
carbón fue formada durante la era<br />
carbonífera (hace 280 a 345 millones<br />
de años).<br />
HALITA.- Esta compuesta por cloruro sódico<br />
NaCl. Cristaliza en el sistema regular, en cubos,<br />
rara vez asociados con caras de otras formas;<br />
exfoliación cúbica fácil por percusión;<br />
transparente e incolora si es pura, y de variable<br />
coloración y translúcida por contener<br />
substancias que la impurifican; en masas<br />
cristalinas, granudas y espáticas,<br />
concrecionadas estalactíficas, incoloras, blancas,<br />
rojas, azuladas, amarillentas; brillo vítreo; d. = 2;<br />
p. =2,1-2,2. Se reconoce fácilmente, por su sabor<br />
salado, por colorar de amarillo intenso la llama<br />
del soplete.
8.- Rocas Sedimentarias<br />
YESO<br />
El yeso es un producto preparado p básicamente a partir de una piedra<br />
natural denominada aljez, mediante deshidratación, al que puede añadirse<br />
en fábrica determinadas adiciones para modificar sus características de<br />
fraguado, resistencia, adherencia, retención de agua, y densidad, que una<br />
vez amasado con agua, puede ser utilizado directamente. También, puede<br />
ser empleado para la elaboración de elementos prefabricados.<br />
El yeso como producto industrial es sulfato de calcio hemihidrato (CaSO 4<br />
½·H 2<br />
O), también llamado vulgarmente "yeso cocido". Se comercializa<br />
molido, ld en forma de polvo.
8.- Rocas Sedimentarias<br />
CONGLOMERADO: Es una roca<br />
sedimentaria i clástica. Se forma<br />
generalmente en el ambiente fluvial. El<br />
conglomerado se compone de clastos<br />
(fragmentos) redondeados de tamaño<br />
grande. (Con clastos angulosos: se llama<br />
Brecha)<br />
ARENISCA: La arenisca es una roca<br />
sedimentaria clástica. Principalmente se<br />
compone de partículas (=clastos) pequeños de<br />
cuarzo. Un cemento tiene la función de un<br />
pegamiento.
8.- Rocas Sedimentarias<br />
LUTITA: La lutita es una roca detrítica, es<br />
decir, formada por detritos, y está<br />
integrada por partículas del tamaño de la<br />
arcilla y del limo. Las lutitas de color negro<br />
sonlasmáscomunesysucolorsedebea<br />
la presencia de carbono (material<br />
orgánico).<br />
Según su forma de fragmentación, las<br />
lutitas pueden ser físiles o no físiles. La<br />
lutita físil es aquella que se escinde en<br />
planos paralelos espacialmente próximos.<br />
La lutita no fisil, en cambio, se escinde en<br />
fragmentos o bloques.<br />
GRAUVACA: Roca compacta de grano muy fino.<br />
En las muestras frescas exhibe un color gris<br />
medio que meteoriza a gris parduzco. La<br />
laminación paralela y la gradación son notorias en<br />
las muestras de mano. El cemento se presenta<br />
como matriz recristalizada y material calcáreo así<br />
como, vetas de dolomita. La matriz está<br />
constituida de material argiláceo, cuarzo<br />
autigénico, sericita, clorita, óxidos de hierro y<br />
material calcáreo. Los fragmentos de rocas<br />
corresponden a fracciones de chert y lutita.
8.- Rocas Sedimentarias<br />
DOLOMITA: Se forma en cuencas sedimentarias<br />
marinas y continentales.<br />
Por metabolismo magnésico de calizas, de<br />
origen hidrotermal. Es un excelente aislante<br />
térmico Se usa para desacidificar el agua<br />
CALIZA: Es una roca sedimentaria<br />
porosa de origen químico formada por<br />
carbonatos, principalmente carbonato de<br />
calcio. Cuando tiene alta proporción de<br />
carbonatos de magnesio se le conoce<br />
como dolomita. Es una roca muy<br />
importante como reservorio de petróleo,<br />
dada su gran porosidad.
8.- Rocas Sedimentarias<br />
Clasificación De Partículas Sedimentarias<br />
Nombre de la<br />
partícula<br />
Tamaño (mm)<br />
Nombre del<br />
sedimento<br />
Nombre de la<br />
roca<br />
bloque > a 256 grava conglomerado<br />
guijón 64 a 256 grava conglomerado<br />
guijarro 2 a 64 grava conglomerado<br />
arena 1/16 a 2 arena arenisca<br />
limo 1/256 a 1/16 limo limolita<br />
arcilla < a 1/256 arcilla lutita
ROCAS<br />
METAMÓRFICAS
9.- ROCAS METAMÓRFICAS<br />
Se producen a partir de otras rocas, en general bajo la<br />
superficie de la Tierra, por la acción de la temperatura, la<br />
presión y los fluidos químicamente activos. Son rocas formadas<br />
por la presión y las altas temperaturas. Proceden<br />
indistintamente de la transformación de rocas ígneas y de rocas<br />
sedimentarias. i El proceso para que se conviertan en<br />
metamórficas se denomina metamorfismo. Se trata de un<br />
proceso lento. A medida que estas rocas son sometidas a altas<br />
presiones y temperaturas, de los elementos químicos existentes<br />
surgen gradualmente nuevos minerales que cristalizan para<br />
formar la nueva roca.<br />
Las rocas metamórficas se clasifican según sus propiedades<br />
físicas. Los factores que definen o clasifican las rocas<br />
metamórficas son dos: los minerales que las forman y las<br />
texturas que presentan dichas rocas
9.- Rocas Metamórficas<br />
El<br />
metamorfismo<br />
usualmente ocurre en el<br />
lugar donde las placas se<br />
unen; las rocas son<br />
calentadas y se<br />
encuentran bajo alta<br />
presión.
9.- Rocas Metamórficas--Texturas comunes de las rocas<br />
metamórficas<br />
9.1.- Texturas comunes de las rocas metamórficas<br />
1.- Gnéisica.- Toscamente foliada; las hojas individuales<br />
tienen un espesor de 1mm o mas, y aun de varios<br />
centímetros. las hojas o láminas pueden ser rectas,<br />
aplanadas, onduladas o dentadas. Difieren comúnmente en<br />
su composición.<br />
2.- Esquistosa.- Hojas muy finas que forman bandas delgadas<br />
paralelas, a lo largo de las cuales la roca se parte o divide<br />
con facilidad.<br />
3.- Apizarrada.- Foliación muy fina en hojas planas, casi<br />
rígidamente paralelas, de fácil separación debido al<br />
paralelismo casi perfecto de cristales microscópicos y<br />
ultramicroscópicos de minerales laminares, principalmente<br />
mica.
9.- Rocas Metamórficas--<br />
--Texturas comunes de las rocas<br />
metamórficas<br />
4.- Granoblastica.- No foliada o débilmente foliada foliadas.<br />
Compuesta de granos minerales que se interpenetran<br />
mutuamente y que cristalizaron simultáneamente.<br />
5.- Felsítica córnea.- No foliada. Los granos minerales son por lo<br />
común microscópicos y ultramicroscópicos, aunque unos<br />
cuantos pueden ser visibles; iibl se rompen en fragmentos de<br />
ángulos muy agudos con superficies de fracturas curvas
9.- Rocas Metamórficas-- CLASIFICACIÓN DE LAS<br />
ROCAS METAMÓRFICAS<br />
9.2.- CLASIFICACIÓN DE LAS ROCAS METAMÓRFICAS<br />
FOLIADAS<br />
GNEIS: Se denomina gneis a una roca<br />
metamórfica compuesta por los mismos<br />
minerales que el granito (cuarzo, feldespato y<br />
mica) pero con orientación definida en bandas.<br />
A veces presenta concreciones feldespáticas<br />
distribuidas con regularidad (gneis ocelado). En<br />
la foto se observa un ejemplar de<br />
aproximadamente 30 cm de diámetro, rodeado<br />
de grava de arenisca. Las manchas rojas se<br />
corresponden con el feldespato.
9.- Rocas Metamórficas-- FOLIADAS<br />
MICAESQUISTO: Roca metamorfica,<br />
se caracteriza por ser de grano fino,<br />
tiene buena exfoliación y minerales<br />
micáceos bien orientados que se deben<br />
alaaccióndeunmetamorfismoregional<br />
débil de las arcillas y de las pizarras.<br />
PIZARRA es una roca<br />
metamórfica<br />
homogénea<br />
formada por la compactación de<br />
arcillas. Se presenta<br />
generalmente en un color opaco<br />
azulado oscuro y divididad d en<br />
lajas u hojas planas siendo, por<br />
esta característica, utilizada en<br />
cubiertas y como antiguo<br />
elemento de escritura.
9.- Rocas Metamórficas-- FOLIADAS<br />
ESQUISTO DE ANFÍBOLA<br />
constituido id por silicatos s complexos<br />
de dupla cadeia de SiO4, contendo o<br />
ião hidroxil e catiões metálicos<br />
variados (Ca2+, Mg2+, Fe2+, Al3+, Na+, e outros). Agrupam-se<br />
ESQUISTO.- Rocas metamórficas óf de<br />
grado medio, notable principalmente<br />
geralmente em anfíbolas<br />
por la preponderancia de minerales<br />
monoclínicas e anfíbolas<br />
laminares tales como la mica, la<br />
ortorrômbicas. clorita, el talco, la hornblenda,<br />
grafito y otros. El cuarzo se halla<br />
con frecuencia en granos estirados<br />
hasta al extremo que se produce una<br />
forma particular llamada cuarzo<br />
esquisto. Por definición, el esquisto<br />
contiene más de un 50% de minerales<br />
planos y alargados, a menudo<br />
finamente intercalado con cuarzo y<br />
feldespato.
9.- Rocas Metamórficas-- FOLIADAS<br />
La MEGMATITA es una roca<br />
metamórfica cuyos componentes<br />
están dispuestos en ella en forma<br />
de vetas sinuosas, como si esos<br />
minerales hubiesen pasado por<br />
una fase fluida.
9.- Rocas Metamórficas-- NO FOLIADAS<br />
NO FOLIADAS<br />
CUARCITA: Es una roca metamórfica<br />
formada por la consolidación de<br />
areniscas cuarzosas. Es de gran dureza,<br />
frecuente en terrenos primarios.<br />
También existe cuarcita como roca<br />
sedimentaria, que es una arenisca con un<br />
altísimo contenido en cuarzo, muy dura y<br />
de color claro, casi blanco. En Mar del<br />
Plata y alrededores existen y han<br />
existido desde el siglo XIX varias<br />
canteras de este material.<br />
MARMOL: Compuesta por gránulos terroso-<br />
cristalinos-vítreas de carbonato cálcico, muy<br />
compactos en su unión, a veces con vetas<br />
marcadamente terrosas. Los gránulos a veces<br />
son tan diminutos que son polvorientos, o<br />
ligeramente mayores, conocidos como mármol<br />
sacaroideo debido al parecido con los granos<br />
de azúcar cristalizada.
9.- Rocas Metamórficas-- NO FOLIADAS<br />
ANTRACITA es el carbón mineral de<br />
más alto rango y el que presenta mayor<br />
contenido en carbono, hasta un 95%. Es<br />
negro, brillante y muy duro, con<br />
irisaciones y sonoro por percusión.<br />
Su densidad oscila entre 1,2 y 1,8<br />
HORNFELS.- Mineral contenido<br />
gr/cm3.<br />
es variable. Encontrado en las<br />
Debido a su bajo contenido en materia zonas de metamorfismo de<br />
volátil, la antracita presenta una ignición<br />
contacto.<br />
Color:<br />
dificultosa. Arde dando una llama azul<br />
A mediano gris oscuro.<br />
corta y sin apenas humos<br />
Textura y granularidad:<br />
Hornfelsic y de grano fino, a<br />
veces con porphyroblastic<br />
cristales.<br />
Composición:<br />
Dependientes de la matriz de<br />
roca.