Tema 03 mg-estudio rocas

1. MINERÍA GENERAL FACULTAD DE INGENIERÍA DE MINAS ESTUDIO DE LAS ROCAS

2. ESTUDIO DE LAS ROCAS Y SU CLASIFICACION

3. ESTUDIO DE LAS ROCAS Y SU CLASIFICACION •DEFINICIONES •CLASIFICACIÓN DE ROCAS •ROCAS ÍGNEAS •ROCAS SEDIMENTARIAS •ROCAS METAMÓRFICAS •CICLO EVOLUTIVO DE ROCAS •PAISAJES SEGÚN EL TIPO DE ROCA •USOS DE LA ROCAS • EJEMPLOS

4. ESTUDIO DE LAS ROCAS Y SU CLASIFICACION Es la ciencia que estudia a las rocas en sus aspectos de naturaleza y origen relacionados con los procesos geológicos e historia. Su modo de concurrencia, composición, clasificación y el origen de las rocas Trata de la parte descriptiva de la ciencia de las rocas desde el punto de vista de la textura, de la mineralogía y de la composición química. Se ocupa plenamente del origen de las rocas . Son asociaciones o agregados de minerales. Son sustancias naturales, complejas que no pueden ser expresadas mediante formulas químicas simples, porque varios son los minerales que concurren en su formación.

5. ESTUDIO DE LAS ROCAS Y SU CLASIFICACION CLASIFICACIÓN DE LAS ROCAS Por el modo de ocurrencia u origen y/o formación, las rocas se clasifican en 3 grandes grupos y son: Del latín IGNIS ………FUEGO Del latín SEDIMENTUM …….ASENTAMIENTO Del griego META + MORPHE…….CAMBIO DE FORMA

6. ESTUDIO DE LAS ROCAS Y SU CLASIFICACION ROCAS SEDIMENTARIAS METAMORFICAS FILONIANAS SEDIMENTOS GRANITO VOLCANICAS BASALTO PORFIDOS PLUTONICAS MINERALES IGNEAS ORGANICAS EVAPORITICAS CARBONATADA CARBONES ARENISCA CALIZA SULFATOS CONTACTO METAMORFISMO DETRITICAS REGIONAL HIDROTERMAL DINAMICO MAGAMA TERMICO MARMOL PIZARRAS NO FOLIADAS FOLIADAS SEDIMENTOS Formadas por Pueden ser Al fundirse origina es por Pueden ser originan originan Se dividen en ejemplo Por su origen son ejemplo ejemplo ejemplo ejemplo ejemplo ejemplo ejemplo ejemplo

7. ESTUDIO DE LAS ROCAS Y SU CLASIFICACION Llamados también ROCAS MAGAMATICAS o ROCAS PRIMARIAS. Es el resultado del enfriamiento o consolidación del magma original. En la superficie terrestre afloran dos grandes tipos de rocas: Representa el 95% de las rocas VOLCANICAS, es decir lavas que fluyen y recubren las rocas pre-existentes. Representan el 95% de las rocas INTRUSIVAS, masivas que penetran las rocas pre-existentes.

8. ESTUDIO DE LAS ROCAS Y SU CLASIFICACION 1)FELDESPATOS: Son de composición silicoaluminicos, pueden ser de (Na y K) •Otoclasa •Plagioclasa sódica •Plagioclasa calcica 2)FELDESPATOIDES: Son los mismos elementos que los feldespatos pero con una parte muy pequeña de sílice. •Nefelina •Leucita •Melilita 3)PIROXENOS: Predominan los elementos como (Ca,Mg,Fe y Al) •Enstanita •Augita •diopsa

9. ESTUDIO DE LAS ROCAS Y SU CLASIFICACION 4) ANFIBOLES: Tienen la misma composición de los piroxenos, solo difieren en las propiedades físicas y ópticas. •Horblenda •Tremolita •Actinolita 5) MICAS: Son minerales silicoaluminicos, con cristalización laminar hexagonal •Biotita (M. negra) •Muscovita (M. blanca) 6) SILICE: La sílice se presenta en la naturaleza como seis minerales: cuarzo, calcedonia, ópalo, trimidina, cristobalita y lewchatelierita; de estos el cuarzo es el mas común.

11. ESTUDIO DE LAS ROCAS Y SU CLASIFICACION TEXTURA GRANITICA TEXTURA DE PEGMATITA TEXTURA PORFIDICA TEXTURA VITREA

12. ESTUDIO DE LAS ROCAS Y SU CLASIFICACION CLASIFICACIÓN DE LAS ROCAS IGNEAS Según el modo de enfriamiento del magma son: a)Rocas PLUTONICAS o de PROFUNDIDAD o INTRUSIVAS: Fueron formadas a partir de un enfriamiento lento y en profundidad del magma. Las rocas se enfriaron muy despacio, permitiendo así el crecimiento de grandes cristales de minerales puros. Son formadas a gran profundidad, son rocas de grano grueso en razón a su lenta cristalización. Principales rocas plutónicas 1.Granito 2.Granodiorita 3.Diorita 4.Gabro 5.Sienitas

13. ESTUDIO DE LAS ROCAS Y SU CLASIFICACION b)Rocas EFUSIVAS o VOLCANICAS o EXTRUSIVAS: Se forma por el enfriamiento rápido y en superficie, o cerca de ella, del magma. Se formaron al ascender magma fundido desde las profundidades llenando grietas próximas a la superficie, o al emerger magma a través de los volcanes. El enfriamiento y la solidificación posteriores fueron muy rápidas, dando como resultado la formación de minerales con grano fino o de rocas parecidas al vidrio(grano vítreo). Principales rocas volcánicas 1.Riolitas 2.Andesitas 3.Traquitas 4.Dacitas 5.Basaltos

14. ESTUDIO DE LAS ROCAS Y SU CLASIFICACION c)Rocas FILONIANAS o HIPABISALES: Los magmas también pueden cristalizar en el interior de grietas o fracturas, en las que las presiones y temperaturas no son tan elevadas como las que soportan las rocas plutónicas durante su formación, ni tan bajas como las rocas volcánicas. En este caso las rocas resultantes se denomina ROCAS FILONIANAS. Se llaman pórfidos alas rocas que presentan grandes cristales en un mineral envueltos en una “pasta” de pequeños cristales de otros minerales. Principales rocas filoniana: 1.Pegmatitas 2.Pórfidos

15. ESTUDIO DE LAS ROCAS Y SU CLASIFICACION Según el contenido de OXIDO DE SILICIO(SiO2) del total de sus minerales: ROCAS CONTENIDO DE SiO2 CARACTERISTICA MINERALES ACIDAS Mas del 62% Son claros Cuarzo INTERMEDIAS o NEUTRAS Entre el 52-62% De color gris Feldespato BASICAS Entre el 42-52% Son oscuros Ferromagnesianos ULTRABASICAS Menos del 45% Son oscuros Piroxenos También se puede clasificar POR SU COLOR en dos: ROCAS % SiO2 DENSIDAD CARACTERISTICAS MINERALES EJEMPLOS ACIDAS (LEUCOCRATAS) Mayor del 60% Menor a 2.8 g/cc Blandas, livianas, de colores claros Cuarzo, micas y feldespatos Granito, riolita, sienita BASICAS (MELANOCRATAS) Menos del 52% Mayor a 2.8 g/cc Pesadas, de colores oscuros Piroxenos, anfiboles Basalto, andesita, peridotita

16. ESTUDIO DE LAS ROCAS Y SU CLASIFICACION CARATERES DISTINTIVOS PARA RECONOCER ROCAS PLUTONICAS CARATERES DISTINTIVOS PARA RECONOCER ROCAS VOLCANICAS •Totalmente cristalinas. •Grandes cristales visibles a simple vista. •Los minerales aparecen mezclados entre si. •Ninguna cavidad, muy compacta. •De colores claros. •Sin fósiles. •Formadas de meteorización blandas o suaves •Tienen forma aborregada. •Solo algunos cristales se han desarrollado plenamente. •Masa fundamental microcristalina o compacto a amorfo. •Abundancia de pequeñas cavidades. •Estructura riolitica o fluvial. •Formaciones columnares. •Diferenciación por la composición química.

17. ESTUDIO DE LAS ROCAS Y SU CLASIFICACION Las rocas sedimentarias son los sedimentos litificados-diagenizados (materiales residuales, fragmentos de rocas). Son rocas secundarias originadas a partir de la consolidación de fragmentos de otras rocas, de minerales resistentes, de restos de plantas y animales o de precipitados químicos, se denominan rocas sedimentarias. Los sedimentos se depositan en forma estratificada a temperatura y presiones ordinarias, a partir de partículas sólidas en suspensión o en solución en el agua y que, por el proceso de litificación que se efectúa en los fondos marinos, los lagos, etc. se convierten en rocas endurecidas llamadas Rocas Sedimentarias. Las tres cuartas partes de la superficie terrestre están cubiertas por estas rocas.

19. ESTUDIO DE LAS ROCAS Y SU CLASIFICACION Para su formación ha intervenido el proceso de meteorización o intemperismo (físico, químico y biológico). Para la desintegración y/o descomposición paulatina de rocas antiguas y ser transportadas por las aguas, viento, hielo y otros agentes geológicos externos a las hondonadas o depresiones donde se depositan en un nuevo orden. Cada agente geológico imprime un carácter especial a los materiales detríticos que originan; pero también depende de la naturaleza de los materiales originales. Sedimentos eólicos: Son siempre de grano fino y uniformes, no forman estratos horizontales, sino lo que se llama estratificación cruzada, producida por las variaciones de la dirección del viento.

20. ESTUDIO DE LAS ROCAS Y SU CLASIFICACION Sedimentos fluviales: Son de estratificación cruzada de gran ángulo, con cruzamiento hacia el lugar opuesto de donde procede la corriente de agua. Sedimentos glaciares: Suele ser de tamaño muy grande y anguloso por falta de transporte, ya que van englobados en el hielo. Sedimentos marinos: Son distintos, según la profundidad en que se depositaron.

21. ESTUDIO DE LAS ROCAS Y SU CLASIFICACION Los minerales mas comunes que componen a estas rocas, además de los otros minerales, que se tiene de las ROCAS PREVIAS que dan origen a su formación son: •Calcita •Dolomita •Hematita •Limonita •Yeso •Anhidrita •Pirita •Magnetita •Minerales de la arcilla

22. ESTUDIO DE LAS ROCAS Y SU CLASIFICACION CLASIFICACIÓN DE LAS ROCAS DE LAS ROCAS SEDIMENTARIAS 1. Según su formación: a)Los sedimentos clásticos: Pueden ser esponjosos como las Gravas, Loes, Arena. En los Conglomerados y Brechas así como en la Areniscas y los Esquistos arcilloso, las partículas esponjosas son soldadas entre si por la Arcilla, la Caliza o el Cuarzo. Gravas Conglomerados Esquisto

23. ESTUDIO DE LAS ROCAS Y SU CLASIFICACION b) Sedimentos Químicos: Se forman cuando las materias disueltas en las aguas, precipitan, sea por evaporación del agua, sea por la modificación química de las soluciones. La Salgema, el Yeso, la Caliza, la Limonita, la Bauxtita, constituyen sedimentos químicos. Salgema yeso bauxtita caliza

24. ESTUDIO DE LAS ROCAS Y SU CLASIFICACION c) Sedimentos Orgánicos: Como por ejemplo la Creta, las rocas Calizas, los distintos Carbones, se forman por la acumulación de residuos de animales y plantas. Calizas Lignito Hulla

25. ESTUDIO DE LAS ROCAS Y SU CLASIFICACION 2. Según su origen: Esta forma de clasificación es la mas usual y esta basado en la forma de origen: la Mecánica y Bioquímica, entre lazadas con otras características de composición y textura. a)Rocas sedimentarias CLASTICAS o FRAGMENTARIAS: Son acumulaciones mecánicas de fragmentos de minerales y rocas. Formadas por sedimentos resultantes de la desintegración o destrucción de las rocas preexistenes,su composición puede ser muy variada, sin embargo el mineral predominante es el cuarzo, por su dureza y por ser el mas resistente a los procesos de intemperismo.

26. ESTUDIO DE LAS ROCAS Y SU CLASIFICACION Principales rocas Clásticas: 1.Lutitas 2.Limolitas 3.Argilitas 4.Margas 5.Tillita 6.Conglomerado 7.Arenisca

27. ESTUDIO DE LAS ROCAS Y SU CLASIFICACION b) Rocas sedimentarias NO CLASTICAS o PRECIPITACIÓN QUÍMICA: Son formados a partir de la precipitación de determinados compuestos químicos en soluciones acuosas o bien por acumulación de sustancias de origen orgánico. Un tipo común es la roca Caliza formado en su mayor parte por; corales, algas, etc. aunque también puede originarse por precipitación de cementos calcáreos. Se depositan por medios químicos y bioquímicos. 1.Sedimentos de Precipitación Química: Estos sedimentos por la precipitación de elementos o sales disueltas en el agua de la cuenca de sedimentación. Las causas de la precipitación pueden ser muy variadas; cambios de pH, cambios de temperatura, saturación, etc. Las rocas que destacan en este tipo son: Calizas, con sus variedades como la Tiza, Tufa, Marga, Dolomias, Tavertinos. Muchos organismos extraen del agua del mar, para formar sus esqueletos y caparazones protectores, el carbono de calcio y la sílice que después de su muerte, son depositados en el fondo marino. 2.Sedimentos de Precipitación Química:

28. ESTUDIO DE LAS ROCAS Y SU CLASIFICACION A su vez se agrupan en: 1.Rocas Silícias: 1. ROCAS SILICIAS ORIGEN ORGANICO Diatomitas ……………. Radiolaritas ……………. ORIGEN QUIMICO Pedernal En medio calcáreo Challes Medio parcialmente calcáreo Menilitas Riñoncitos de ópalo, medio silicio Pedernales Necticos Porosos Tripolis Roca silicia, porosa, liviana: calizas

29. ESTUDIO DE LAS ROCAS Y SU CLASIFICACION Diatomita Radiolarita Menilitas

30. ESTUDIO DE LAS ROCAS Y SU CLASIFICACION 1. ROCAS CARBONATADAS CALCAREAS ORIGEN ORGANICO Calizas coralinas Calizas foraminíferas Lumaquelas (Fragmentos de conchas) Creta Calizas bituminosas (Carbonaceas, Bitumen) ORIGEN QUIMICO Calizas lagunares Travertinos, Estalactitas y Estalagmitas Calizas margosas (con arcillas) DOLOMITAS Dolomitas Rocas cuya composición es de CaCO3 y CO3Mg (carbonato de calcio y magnesio) 2.Rocas Carbonatadas:

31. ESTUDIO DE LAS ROCAS Y SU CLASIFICACION Carbonato de Calcio Caliza Coralina

32. ESTUDIO DE LAS ROCAS Y SU CLASIFICACION 3.Rocas Ferruginosas: 1.Fierro Oolítico 2.Silicatos 3.Ferruginosos 4.Etc. Silicato Ferruginosos Mica Ferromagnesiana

33. ESTUDIO DE LAS ROCAS Y SU CLASIFICACION 4.Rocas Fosfatadas: 1.Fosforita. 2.Toda clase de Fosfatos. Fosforita. Fosfatos

34. ESTUDIO DE LAS ROCAS Y SU CLASIFICACION 5 Rocas Evaporitas: 1.Carbonatos. 2.Sulfatos. 3.Cloruros. 4.Bromuros. 5.Sales residuales. Carbonato de Calcio Sulfatos Bromuro de Amonio

35. ESTUDIO DE LAS ROCAS Y SU CLASIFICACION 6 Rocas Carbonosas: 1.Carbón: •Turba. •Lignito. •Hulla. •Antracita.

36. ESTUDIO DE LAS ROCAS Y SU CLASIFICACION 7 Rocas Hidrocarburadas: 1.Petróleo. 2.Gas natural. Gas natural Petróleo

37. ESTUDIO DE LAS ROCAS Y SU CLASIFICACION 1.Estratificación característica 2.Abundancia de fósiles. 3.Las grandes formaciones erosionadas o meteorizadas son muy a menudo escarpadas, en diversas formas.

38. ESTUDIO DE LAS ROCAS Y SU CLASIFICACION Las rocas Metamórficas son rocas que originalmente fueron sedimentarias o ígneas y que por ciertos procesos fisicoquímicos han cambiado muchas veces en textura, estructura y composición mineral, generándose una nueva roca. Ejemplos: Cuarcita, Esquisto, Filitas, Gneis, Pizarras, Mármol, etc.

39. ESTUDIO DE LAS ROCAS Y SU CLASIFICACION Es un proceso mediante el cual las rocas preexistentes, sufren cambios o reajustes mineralógicos y/o texturales en estado solido, sin pasar por el estado liquido. Por ejemplo las CALIZAS cuando se intrusiones por magmas calientes, sus elementos constituidos cristalizan dando lugar al MARMOL. Agentes del Metamorfismo: 1.El color. 2.La presión. 3.Fluidos químicamente activos. •Gas •Agua •Bióxido de carbono •Ácidos.

40. ESTUDIO DE LAS ROCAS Y SU CLASIFICACION 1. DINAMOMETAMORFISMO O METAMORFISMO DINÁMICO O CINÉTICO Es el efecto producido por las presiones litostáticas. 2. METAMORFISMO TÉRMICO O PIROMETAMORFISMO Se produce por la acción del incremento de la temperatura. 3. METAMORFISMO REGIONAL Cambios de la roca o de un yacimiento de mineral a escala regional por efecto de presión y temperatura ,sin estar necesariamente en conexión con una actividad magmática. 4. METAMORFISMO HIDROTERMAL,PNEUMATOLITICO Acción de los gases y de las soluciones mineralizantes 5. METAMORFISMO DE CONTACTO Cambio producido en las rocas invadidas por el magma intrusivo. 6. METAMORFISMO METASOMATICO O METASOMATISMO: comprende al Metamorfismo HIDROTERMAL y al NEUMATOLITICO 7. METAMORFISMO CATACLASTICO

41. ESTUDIO DE LAS ROCAS Y SU CLASIFICACION 1.Metamorfismo de CONTACTO: Cambio producido en las rocas invadidas por el magma intrusivo.

42. ESTUDIO DE LAS ROCAS Y SU CLASIFICACION 2. Metamorfismo REGIONAL: Se denomina así cuando abarca grandes extensiones y se desarrolla según la profundidad, al ir aumentando la presión y la Tº.El metamorfismo regional presenta una serie de zonas de metamorfismo, clasificación: Bajo o epizona (con presión y temperatura bajas) Medio o mesozona (con presión y temperatura moderadas) Alta o catazona ( profundidad en que la presión y temperatura son altas). Esta clasificación es evidentemente subjetiva, ya que no hay criterios que permitan separarlas; en la actualidad no se usa

43. ESTUDIO DE LAS ROCAS Y SU CLASIFICACION 2. Metamorfismo CINETICO o DINAMICO o DINAMOMETAMORFISMO: Es el efecto producido en las partes superiores de la corteza, la poderosa presión dirigida actúa horizontalmente y puede alcanzar valores elevados. El efecto mas visible es la aparición de planos de disyunción o de exfoliación, orientados perpendicularmente a la dirección del esfuerzo.

45. ESTUDIO DE LAS ROCAS Y SU CLASIFICACION Zonas del Metamorfismo ZONA TEMPERATURA METAMORFISMO ROCAS Epizona 300°C Cinético Pizarras, Filitas, Esquistos Mesozona 300-500°C De Contacto Cuarcitas, Esquistos Micáceos, Mármoles Catazona 500-700°C Regional Gneis, Anfibolitas, Eclogitas

46. ESTUDIO DE LAS ROCAS Y SU CLASIFICACION Los minerales mas comunes además de las otras que originan las rocas previas son: • Talco. • Serpentina. • Grupo de Granates. • Clorita. • Trenolita. • Wolloastonita. • Zoisita. • Alamandina. • Piropo. • Grosularia. • Andalucita. • Sillimanita. •Distena. • etc.

47. ESTUDIO DE LAS ROCAS Y SU CLASIFICACION CLASIFICACIÓN DE LAS ROCAS DE LAS ROCAS METAMORFICAS Hay muchos modos de clasificar las Rocas Metamórficas. Pero por su gran facilidad para reconocer se clasifican en 2: 1.Rocas Metamórficas FOLIADAS: Presentan estructuras hojosas o en forma de laminas . 1.Pizarras. 2.Filitas. 3.Esquisto. 4.Gneis. Principales rocas:

48. ESTUDIO DE LAS ROCAS Y SU CLASIFICACION 2. Rocas Metamórficas NO FOLIADAS: Presentan un aspecto masivo o compacto. 1.Cuarcita. 2.Mármol. 3.Hornefels. 4.Eclogita. Principales rocas Clásticas:

49. ESTUDIO DE LAS ROCAS Y SU CLASIFICACION ROCA CLIVAJE GRANO MINERALES FOLIADAS Pizarra Tabular Muy fino Arcillas, Micas, Cuarzo. Filita Hojoso fino Mediano Mica – transición de Esquisto a Pizarra Esquisto Hojoso Grueso Feldespato Calcosódico y potásicos Gneis Imperfecto Grueso Cuarzo, Feldespatos, Anfíboles y micas Granulita Imperfecto Grueso Feldespatos, Cuarzos, Hiperstena y Granates Anfibolita Irregular Grueso Hornblenda y Plagioclasas NO FOLIADAS Cuarcita …….. Grueso Cuarzo Mármol …….. Variable Carbonato de Calcio y/o Magnesio Corneana (Hornfels) …….. Fino Cuarzo, Feldespato, Micas, Piroxenos, Granates, Calcitas Eclogita …….. Grueso Piroxenos y Granate

51. ESTUDIO DE LAS ROCAS Y SU CLASIFICACION EL CICLO DE LAS ROCAS El ciclo las rocas es el proceso por medio del cual las rocas antiguas se renuevan continuamente. El ciclo se inicia en el enfriamiento y solidificación (cristalización) del magma para formar las ROCAS IGNEAS, seguido por la alteración o el intemperismo o meteorización de las rocas ígneas, formándose fragmentos de roca por los proceso de diagénesis y litificación, para formar las ROCAS SEDIEMTARIAS. Finalmente por procesos de Metamorfismo que sufren las rocas ígneas y sedimentarias, se formara las ROCAS METAMORFICAS. Por anatexis y palingenesis (fundición o fusión) se generara el magma, y así se genera nuevamente el ciclo.

54. ESTUDIO DE LAS ROCAS Y SU CLASIFICACION PAISAJES SEGÚN EL TIPO DE ROCA conglomerados calcáreos: Conglomerados calizos en Horta de San Juan (Tarragona)

55. ESTUDIO DE LAS ROCAS Y SU CLASIFICACION Calizadas: Calizas en la ciudad encantada (Cuenca)

56. ESTUDIO DE LAS ROCAS Y SU CLASIFICACION Concreciones calizas: cueva s Miquel de Fai

57. ESTUDIO DE LAS ROCAS Y SU CLASIFICACION paisaje arenoso: Areniscas en Mazaleón (Teruel)

58. ESTUDIO DE LAS ROCAS Y SU CLASIFICACION Paisaje margas: Margas y calizas en Peñalba (Huesca)

59. ESTUDIO DE LAS ROCAS Y SU CLASIFICACION El MARMOL se muy apropiada para ser pulimentada, se usa en esculturas y como piedra ornamental en construcción.

60. ESTUDIO DE LAS ROCAS Y SU CLASIFICACION ARCILLAS se usan en la construcción de ladrillos

61. ESTUDIO DE LAS ROCAS Y SU CLASIFICACION PIEDRA TOBA Lo podemos utilizar en la construcción de veredas, en edificios, sustituyendo a los ladrillos.

62. ESTUDIO DE LAS ROCAS Y SU CLASIFICACION PIZARRAS se puede utilizar en la fabricación de tejas, esculturas ornamentales y en muchas otras mas

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