Rocas

    I.S.F.D: Nro. 100 Mineralogía 2020                                                       Prof. Rubén Gamboa

Rocas

Las rocas constituyen el material más común y abundante de la Tierra. Cada roca está formada por cristales o granos pequeños de uno o más minerales. Los minerales, como veremos después, son especies químicas con determinada composición, estructura y propiedades Un ejemplo de roca es el granito, que está formada por tres minerales esenciales: cuarzo, feldespato y mica y otros minerales accesorios que pueden o no estar presentes. También se habla de roca cuando un solo mineral se encuentra en la naturaleza en un considerable volumen. Por ejemplo el yeso que conforma muchas de las formaciones montañosas en la Cordillera.

La naturaleza y aspecto de una roca, textura, tamaño, forma y composición mineral dependen de los minerales que las componen y de los procesos geológicos que la crearon. Por ello, rocas muy diferentes, debido a su proceso de formación, pueden estar, sin embargo, compuestas por los mismos minerales.

Las rocas, además de poder diferenciarse por su composición química, se pueden clasificar entonces según los procesos que les dieron origen en tres tipos: ígneas, sedimentarias y metamórficas.

ROCAS ÍGNEAS

Son rocas formadas a partir del enfriamiento y solidificación de materiales fundidos que provienen del magma. A medida que éste se enfría, se van formando y creciendo los cristales de diferentes minerales (según temperatura y composición) que pueden presentar diferentes texturas. El término textura cuando se lo aplica a una roca ígnea involucra el aspecto general de la roca en función del tamaño, forma y ordenamiento de los cristales. Tres factores inciden en la textura de este tipo de rocas:

• la velocidad a la cual se enfría el magma,
• la cantidad de sílice presente y
• la cantidad de gases disueltos en el magma.

Cuando el magma permanece en el interior profundo de la corteza, el enfriamiento se puede producir durante miles de años. Esta pérdida gradual de calor permite el desarrollo de cristales relativamente grandes de algunos minerales (individuos con formas poliédricas y/o estructura ordenada) antes de que toda la masa se solidifique por completo, originando grandes masas de rocas llamadas plutónicas.

El magma asciende a través de la corteza por efecto de la presión y migra a lo largo de grietas, roturas o planos de menor resistencia. Su temperatura puede oscilar entre los 700 y los 1200 °C. Al irse enfriando, los primeros minerales que se forman son los silicatos de metales pesados como hierro, magnesio, calcio y titanio, que son más pobres en sílice que otros (SiO2). En general estos minerales son de colores oscuros (minerales melanocráticos), por ejemplo olivino, piroxenos, anfíboles, biotita (mica negra), etc. El magma residual que queda luego de la formación de los anteriores es rico en sílice y metales ligeros como el aluminio y potasio y cristaliza a temperaturas más bajas. Los minerales que se originan son de colores claros (minerales leucocráticos) como el cuarzo, feldespatos y muscovita (mica incolora). Finalmente los componentes volátiles ascienden rellenando grietas y formando azufre o rellenando vetas o filones (oro, plata, cobre). Este proceso en el que a partir de un único magma se originan, por enfriamiento y solidificación, una serie distinta de minerales se denomina diferenciación magmática.

Sin embargo, los magmas también se pueden enfriar de manera rápida, en las cercanías o en la superficie de la Tierra, por ejemplo en un volcán o en una dorsal oceánica, formando rocas con una estructura de grano muy fino denominadas rocas volcánicas. Cuando el magma sale a la superficie terrestre se lo denomina lava. Las diferencias entre la lava y el magma son que la lava se ha empobrecido en relación al magma, en principio porque ha perdido minerales melanocráticos y en segundo lugar porque, al llegar a la superficie y descender bruscamente su presión, los componentes volátiles escapan rápidamente (por ejemplo la formación de azufre sublimado).

También se suele hablar de rocas ígneas intrusivas o extrusivas. Para las intrusivas, esta denominación está indicando que se formaron cuando el magma se enfrió en el interior de la Tierra, en un proceso muy lento. Y, en cambio, la denominación de extrusivas se refiere a su formación, mediante un proceso muy rápido, cuando el magma brota como lava al exterior de la corteza terrestre, y se enfría por el contacto con el aire o con el agua. Este es el caso que se da cuando un volcán entra en erupción y la lava sale a la superficie por su cráter. Por ello las rocas plutónicas son intrusivas y las volcánicas son extrusivas.

Por todo lo dicho podemos hablar de

Rocas ígneas intrusivas

Son aquellas que se forman en el interior de la corteza. Pueden ser:

• Rocas ígneas plutónicas. Formadas muy lentamente a gran profundidad. El enfriamiento del magma forma grandes cuerpos intrusivos denominados batolitos. Ejemplo de rocas formadas a esta profundidad son el granito (los granitos están formados por una mica, cuarzo y un feldespato, como mínimo) y el gabro que constituye un porcentaje significativo de la corteza oceánica (formado por piroxeno y plagioclasa rica en calcio)

• Rocas ígneas filonianas o filónicas. Formadas más cerca de la superficie pero atrapadas a lo largo de grietas y fisuras. Forman filones y se reconocen por sus grandes cristales, por ejemplo las pegmatitas (formadas por una mica, cuarzo y un feldespato, como mínimo) y la aplita.

Rocas ígneas extrusivas

Son aquellas que se forman en la superficie de la corteza. Se las denomina también como Volcánicas o efusivas. La lava al derramarse sobre la superficie, formando extensas coladas, se enfría muy rápidamente en condiciones aéreas o submarinas. Recordemos que las lavas, en función de su composición, pueden ser:

• Lavas basálticas o básicas. Se encuentran a temperaturas muy altas (generalmente, entre 900 y 1200°C) son muy fluidas y poco viscosas y, por lo tanto, avanzan rápidamente sobre grandes extensiones de terreno. Ejemplo de rocas generadas por estas lavas son los basaltos.
• Lavas silíceas o ácidas. Se encuentran a menor temperatura que las basálticas (alrededor de 800°C), son poco fluidas y más viscosas. Muy ricas en sílice (SiO2) recorren poco terreno, solidificándose rápidamente. Estas lavas pueden formar, por ejemplo, obsidiana (vidrio volcánico) y piedra pómez.

Resumiendo, las más frecuentes rocas volcánicas pueden ser:

Basalto: Es una roca oscura formada por minerales de hierro y manganeso (ricos en feldespatos, plagioclasas y otros minerales como magnetita y piroxenos). Los basaltos constituyen el suelo oceánico, así como muchas de las islas volcánicas localizadas dentro de las cuencas oceánicas. También se los encuentra en los continentes.

Obsidiana: Es una roca vítrea de color oscuro que se forma cuando la lava, muy rica en sílice, se enfría rápidamente. Su estructura es desordenada y tiene el aspecto de un vidrio. Es oscura, a pesar de un elevado contenido de sílice, por la presencia de iones metálicos.

Pumita o piedra pómez: Se forma a partir de una lava silícea saturada de gases por lo que se presenta jalonada de poros y vacuolas que indican la saturación de gases existentes en esa lava. La piedra pómez también puede ser el resultado de material expulsado violentamente hacia arriba, en las fases iniciales de un vulcanismo explosivo rico en gases.

ROCAS SEDIMENTARIAS

Los sedimentos, la materia prima de las rocas sedimentarias, se acumulan en capas en zonas superficiales de la corteza terrestre. Son materiales que se forman a partir de rocas preexistentes por los procesos de meteorización.

Algunos de estos procesos fragmentan físicamente la roca en piezas más pequeñas sin modificar su composición. Otros procesos la descomponen, es decir, modifican químicamente los minerales en otros nuevos y en sustancias fácilmente solubles en agua.

Estos procesos pueden ser mecánicos (ejemplo: una roca se rompe debido a un cambio brusco de temperatura), químicos (ejemplo: el agua disuelve una roca y los iones reaccionan con otros), o incluso biológicos (procesos de degradación de restos de seres vivos). Las partículas originadas son transportadas por el agua o el viento hasta las zonas de depósito donde sedimentan. Generalmente se depositan en depresiones del terreno o en las cuencas de los ríos y en el fondo de lagos o mares. Estos sedimentos se transforman en rocas o se litifican por compactación (por el peso que los va comprimiendo) o por cementación (el agua que contiene sustancias disueltas se filtra a través de los espacios intergranulares de los sedimentos).

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