Este documento presenta información sobre minerales para estudiantes de ingeniería civil en la Universidad Nacional de Córdoba. Explica cómo se forman los minerales, sus propiedades físicas y químicas más importantes para la ingeniería geotécnica, y cómo reconocer minerales mediante análisis visual de propiedades como color, raya, brillo y transparencia. También incluye ejemplos de aplicaciones de minerales en obras civiles e ingeniería y un caso histórico de falla geotécnica rel

1. UNIVERSIDAD NACIONAL DE CORDOBA
Facultad de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales
ESCUELA DE INGENIERIA CIVIL

2. UNIVERSIDAD NACIONAL DE CORDOBA
Facultad de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales
ESCUELA DE INGENIERIA CIVIL
LABORATORIO
GEOTECNIA I
Docente a cargo:
Ernesto Guillermo Abril
PRESENTACION
GEOLOGIA PARA INGENIEROS
LABORATORIO
MATERIAL PARAMATERIAL PARA
EL ALUMNOEL ALUMNO

3. UNIVERSIDAD NACIONAL DE CORDOBA
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ESCUELA DE INGENIERIA CIVIL
LABORATORIO
GEOTECNIA I
Docente a cargo:
Ernesto Guillermo Abril
PRESENTACION
GEOLOGIA PARA INGENIEROS
LABORATORIO
MATERIAL PARAMATERIAL PARA
EL ALUMNOEL ALUMNO
●EMPLEO DE RECURSOS TIC
(WEB, CORREO-E, CHAT, MOVIL, TXT, WHATSAPP, GOOGLE, FACEBOOK,
DROPBOX, ISSUU, SLIDESHARE)
● APUNTES GRATUITOS ACTUALIZADOS
● APUNTES COMPLEMENTARIOS ACTUALIZADOS
● TRABAJOS DE CAMPO
● TRABAJOS PRACTICOS ENLAZADOS
● TRABAJO FINAL INTEGRADOR
● POSIBILIDAD DE CONTRIBUIR A LA CATEDRA
● CONSULTAS 24 HORAS
● ATENCION DE EX-ALUMNOS
CARACTERISTICAS DEL DICTADOCARACTERISTICAS DEL DICTADO

4. ABRIL, E.G., 2013. Minerales. Exposición de Clase. Cátedra Geotecnia I. Laboratorio Area Geotecnia. Departamento Construcciones Civiles. Facultad
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GEOTECNIA I
GEOLOGIA PARA INGENIEROS
Trabajos Prácticos
2013
Minerales

5. Minerales
ABRIL, E.G., 2013. Minerales. Exposición de Clase. Cátedra Geotecnia I. Laboratorio Area Geotecnia. Departamento Construcciones Civiles. Facultad
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GEOTECNIA I
GEOLOGIA PARA INGENIEROS
Trabajos Prácticos
Valle de Vajont (NE de Italia). Embalse de 262m de altura. En 1963, se produjo el deslizamiento de una
ladera de la montaña que bordeaba el espejo de agua hacia el lago. El motivo fue la pérdida de estabilidad
de la masa rocosa por hidratación de un nivel de yeso existente en el sedimento. El deslizamiento de
ladera originó una ola de más de 200m de altura que pasó sobre el coronamiento del dique
Vista aérea del valle, luego de la catástrofe
19631963 -- 50 a50 aññosos -- 20132013
9 de octubre9 de octubre

6. Minerales
ABRIL, E.G., 2013. Minerales. Exposición de Clase. Cátedra Geotecnia I. Laboratorio Area Geotecnia. Departamento Construcciones Civiles. Facultad
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GEOTECNIA I
GEOLOGIA PARA INGENIEROS
Trabajos Prácticos
Valle de Vajont (NE de Italia). Embalse de 262m de altura. En 1963, se produjo el deslizamiento de una
ladera de la montaña que bordeaba el espejo de agua hacia el lago. El motivo fue la pérdida de estabilidad
de la masa rocosa por hidratación de un nivel de yeso existente en el sedimento. El deslizamiento de
ladera originó una ola de más de 200m de altura que pasó sobre el coronamiento del dique
( REPRESA DE VAJONT. Vínculos: http://www.youtube.com/watch?v=u4OqEzOiQUo ) ( http://www.youtube.com/watch?v=IY78pbrJrmw )
( http://www.youtube.com/watch?v=w_c-J-Nrt-c )
POBLACIONPOBLACION
REPRESA
LAGO
LADERA
Vista aérea del valle, luego de la catástrofe
19631963 -- 50 a50 aññosos -- 20132013
9 de octubre9 de octubre
MISCELANEAS
DESLIZAMIENTOS POR ESTRUCTURA
http://www.youtube.com/watch?v=w40JgaKNihY
REMOCION EN MASA
http://www.youtube.com/watch?v=i_40MdIQkxY
http://www.youtube.com/watch?v=2v_6sFHQO0w

7. ABRIL, E.G., 2013. Minerales. Exposición de Clase. Cátedra Geotecnia I. Laboratorio Area Geotecnia. Departamento Construcciones Civiles. Facultad
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GEOLOGIA PARA INGENIEROS
Trabajos Prácticos
Minerales
LOS MINERALES SE FORMAN EN DIFERENTES AMBITOS
PRESIONPRESION (P)(P)
TEMPERATURATEMPERATURA (T)(T)
y CONTEXTO Fy CONTEXTO FÍÍSICOSICO--QUQUÍÍMICOMICO (Q)(Q)
PP
P+TP+T
TT
AEREOAEREO
ACUATICOACUATICO
SUBTERRANEOSUBTERRANEO
Profundo
SuperficialSuperficial

8. ABRIL, E.G., 2013. Minerales. Exposición de Clase. Cátedra Geotecnia I. Laboratorio Area Geotecnia. Departamento Construcciones Civiles. Facultad
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GEOTECNIA I
GEOLOGIA PARA INGENIEROS
Trabajos Prácticos
Minerales
LOS MINERALES SE FORMAN EN DIFERENTES CONDICIONES
Por enfriamientoPor enfriamiento (cristalización)
Por sublimaciPor sublimacióónn (gaseoso a sólido)
Por evaporaciPor evaporacióónn (deshidratación)
Por saturaciPor saturacióónn (precipitación)
……

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Minerales
ABRIL, E.G., 2013. Minerales.
MINERALES
ROCAS
MACIZO ROCOSO

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Sustancias INORGANICAS
Con características HOMOGENEAS
Formadas por PROCESOS NATURALES
En el ámbito de la CORTEZA TERRESTRE
Con PROPIEDADES FISICAS CONSTANTES
Con una COMPOSICION QUIMICA DEFINIDA
Definición
Minerales
¿¿??

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MINERALES ROCAS
FUNDACIONES
(como material de construcción)
PRESAS
(Como soporte de obras civiles)
CAMINOS y TUNELES
(Como material a remover)
INGENIERIA CIVIL

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GEOTECNIAGEOTECNIA
FUNDACIONES
PRESAS
CAMINOS
INGENIERIA CIVIL
COMPETENCIACOMPETENCIA
DE LOSDE LOS
MATERIALESMATERIALES
ESTRUCTURAS
(construcciones)
FUNDACIONES
¿¿??
¿¿??
OBRAS CIVILES

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COMPOSICIÓN QUÍMICA
Define al mineral en sí y también preanuncia la posibilidad de
reacción de éste con su entorno.
ESTRUCTURA ATOMICA Y MOLECULAR
Define al mineral y sus parámetros mecánicos intrínsecos:
dureza, fragilidad, resistencia.
GRADO DE ALTERACION
Se refiere a las modificaciones que ha experimentado
(o no) el mineral, al estado en el que se encuentra, que es
consecuencia de la acción de fenómenos físicos y químicos
que alteraron sus propiedades mecánicas originales.
Características de las sustancias minerales
Minerales

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COMPOSICIÓN QUÍMICA
Determina la posibilidad de reacción del mineral con el medio y los
materiales de construcción (interesa su estabilidad)(interesa su estabilidad)
PESO ESPECIFICO
Define las cualidades físico químicas de la sustancia de ellas derivan la
utilidad o inutilidad del mineral para aplicaciones específicas (interesa su densidad)(interesa su densidad)
RESISTENCIA
Está relacionada básicamente con el comportamiento ante los esfuerzos
que soporta (interesan su dureza, su rigidez, su coeficiente(interesan su dureza, su rigidez, su coeficiente friccionalfriccional))
ESTABILIDADESTABILIDAD
Se refiere a su vulnerabilidad ante condiciones químicas o físicas del
medio que pudieren afectar sus propiedades en el futuro inmediato o próximo.
GRADO DE ALTERACIONGRADO DE ALTERACION
Se refiere a la afectación de las propiedades del material original como
consecuencia de la incidencia de factores físico químicos que hace variar sus
propiedades físicas básicas.
Características de interés geotécnico
Minerales

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El reconocimiento de minerales se realiza
a partir del análisis visual de algunas propiedades:
Reconocimiento de minerales
Minerales
FISICAS
Color
Raya
Brillo
Transparencia
Hábito
Densidad
Fractura
Dureza
QUIMICAS
Reacciones

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ABRIL, E.G., 2013. Minerales.
FISICAS
Color
Raya
Brillo
Transparencia
Hábito
Densidad
Fractura
Dureza
QUIMICAS
Reacciones
Propiedades de los minerales
Minerales
El color de los minerales deriva de sus
componentes cromóforos. También hay causas
derivadas de sus propiedades físicas y químicas
o de su estado.
Muchos minerales presentan colores variados
(alocromáticos), por lo que el color no es una
cualidad importante como diagnóstico.
EL COLOREL COLOR
En el CuarzoEn el Cuarzo

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ABRIL, E.G., 2013. Minerales.
FISICAS
Color
Raya
Brillo
Transparencia
Hábito
Densidad
Fractura
Dureza
QUIMICAS
Reacciones
Propiedades de los minerales
Minerales
EL COLOR DE LA PIRITA ES DORADO PERO SU RAYA ES NEGRA
La raya o “color de la raya” se refiere
al color del mineral pulverizado.
Es más determinativo que el color del
mineral a simple vista pues, en los minerales
pulverizados, la influencia de las impurezas
es mucho menor.

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ABRIL, E.G., 2013. Minerales.
FISICAS
Color
Raya
Brillo
Transparencia
Hábito
Densidad
Fractura
Dureza
QUIMICAS
Reacciones
Propiedades de los minerales
Minerales
El brillo de un mineral es la apariencia de su
superficie ante la luz reflejada.
Es función de la transparencia, refractividad
y de la estructura del mineral.
Hay dos tipos de brillo: metálico y no metálico.
El brillo no metálico puede ser Vítreo,
Adamantino, Resinoso, Sedoso, Nacarado…
Cuando no posee brillo se denomina mate.

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FISICAS
Color
Raya
Brillo
Transparencia
Hábito
Densidad
Fractura
Dureza
QUIMICAS
Reacciones
Propiedades de los minerales
Minerales
La transparencia de un cuerpo se
define según deje o no pasar los
rayos de luz por su interior.
Si no pasan, se trata de un mineral
opaco; si pasan totalmente se
designa como transparente. Entre ambos, hay una gran
variedad de minerales llamados traslúcidos.
El cuarzo puede serEl cuarzo puede ser
trasltraslúúcido o transparentecido o transparente
El feldespato puede serEl feldespato puede ser
trasltraslúúcido u opacocido u opaco

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FISICAS
Color
Raya
Brillo
Transparencia
Hábito
Densidad
Fractura
Dureza
QUIMICAS
Reacciones
Propiedades de los minerales
Minerales
Describe la apariencia externa del material
en cuanto a sus formas. El modo de presentarse.
Da idea de las características morfológicas o de su
superficie, al natural o recién rota.
Se estima visualmente, destacándose los
tipos de bordes y las caras con mayor desarrollo.

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ABRIL, E.G., 2013. Minerales.
FISICAS
Color
Raya
Brillo
Transparencia
Hábito
Densidad
Fractura
Dureza
QUIMICAS
Reacciones
Propiedades de los minerales
Minerales
El peso específico o densidad relativa
de un mineral está dado por la relación
entre su peso y el de un volumen igual
de agua a 4 ºC.
El peso específico de un mineral es constante y su determina-
ción es con frecuencia importante en su identificación primaria.
Se estima sosteniendo el mineral en la mano y es comparativo
(como la dureza). En general, los minerales metálicos tienen
mayor peso específico que los no metálicos.
TALCO
MAGNETITA
CUARZO

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ABRIL, E.G., 2013. Minerales.
FISICAS
Color
Raya
Brillo
Transparencia
Hábito
Densidad
Fractura
Dureza
QUIMICAS
Reacciones
Propiedades de los minerales
Minerales
También se llama clivaje o exfoliación
Es la tendencia que muestran los
minerales a fracturarse según planos
Regulares o no.
En caso de darse, corresponden a direcciones
privilegiadas de la estructura cristalina.
Son planos reticulares con una alta densidad de átomos,
fuertemente unidos por enlaces.

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Propiedades de los minerales
Minerales
SIN CLIVAJE
CRISTALES ( NO ES CLIVAJE )
FISICAS
Color
Raya
Brillo
Transparencia
Hábito
Densidad
Fractura o clivaje
Dureza
QUIMICAS
Reacciones
Punta de Flecha
Lasca

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Propiedades de los minerales
Minerales
SIN CLIVAJE
( VISTA AL
MICROSCOPIO )
FISICAS
Color
Raya
Brillo
Transparencia
Hábito
Densidad
Fractura o clivaje
Dureza
QUIMICAS
Reacciones
CON CLIVAJE

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FISICAS
Color
Raya
Brillo
Transparencia
Hábito
Densidad
Fractura
Dureza
QUIMICAS
Reacciones
Propiedades de los minerales
Minerales
Puede darse que el mineral no posea
un condicionamiento interno específico
ante esfuerzos que provocan su ruptura.
El mineral se rompe sin relación con direc-
ciones cristalográficas porque no las hay.
La fractura da idea del grado
de fragilidad de un mineral.
Según el aspecto,
se distinguen:
Fractura concoidal
“Fractura” fibrosa
Fractura irregular

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FISICAS
Color
Raya
Brillo
Transparencia
Hábito
Densidad
Fractura
Dureza
QUIMICAS
Reacciones
Propiedades de los minerales
Minerales
Es la resistencia que ofrece un mineral a la
abrasión o al raspado. Es importante en el
reconocimiento rápido de los minerales,
pues una dureza aproximada se puede
determinar fácilmente.
La dureza de un mineral depende de su
composición química y de la disposición
estructural de sus átomos. La dureza es clave en Ingeniería
Geotécnica porque marca las pautas para la
competencia mecánica de los materiales.
DUREZA
La dureza de los minerales se
estima rayándolos con elementos
de dureza conocida: vidrio, acero,
cobre…

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FISICAS
Color
Raya
Brillo
Transparencia
Hábito
Densidad
Clivaje o Exfoliación
Fractura
Dureza
QUIMICAS
Reacciones
Propiedades de los minerales
Minerales
TABLA DE MOHS
GRAFICO DE
KNOOP / MOHS

28. GEOTECNIA I
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FISICAS
Color
Raya
Brillo
Transparencia
Hábito
Densidad
Clivaje o Exfoliación
Fractura
Dureza
QUIMICAS
Reacciones
Propiedades de los minerales
Minerales
TABLA DE MOHS

29. GEOTECNIA I
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ABRIL, E.G., 2013. Minerales.
FISICAS
Color
Raya
Brillo
Transparencia
Hábito
Densidad
Clivaje o Exfoliación
Fractura
Dureza
QUIMICAS
Reacciones
Propiedades de los minerales
Minerales
La solubilidad de un mineral puede tener
lugar en agua o en medio ácido. En el primer
caso, la disolución puede ser total (halita),
o parcial (como en el caso del yeso).
En medio ácido, es relevante el comportamiento de
los carbonatos más comunes. La calcita y las
calizas (mármoles) reaccionan con efervescencia de distinta
intensidad en contacto con ácido clorhídrico diluido.
La reactividad es clave en Ingeniería Geotécnica por el efecto
sobre el cemento portland o las armaduras de hierro
EFERVESCENCIA
DE LOS
CARBONATOS AL
REACCIONAR CON
EL ACIDO
CLORHIDRICO

30. ELASTICIDAD: MICA
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Trabajos Prácticos
• UNIVERSIDAD NACIONAL DE CORDOBA
• Facultad de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales
Propiedades de los minerales
Minerales
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MAGNETISMO: MAGNETITA
ALGUNAS PROPIEDADES ESPECIALES

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Minerales
CUARZO
FELDESPATO
MICA
CALCITA
YESO
HALITA
ANFIBOLES
ARCILLAS
Reconocimiento de minerales
PROPIEDADES
Reconocimiento
PRINCIPALES MINERALES
FORMADORES DE ROCAS

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Trabajos Prácticos
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ABRIL, E.G., 2013. Minerales.
Minerales
CUARZO
Reconocimiento de minerales
PRINCIPALES MINERALES
FORMADORES DE ROCAS
PROPIEDADES
Reconocimiento

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Minerales
OPALO
Reconocimiento de minerales
PRINCIPALES MINERALES
FORMADORES DE ROCAS
PROPIEDADES
Reconocimiento

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Minerales
OBSIDIANA
Reconocimiento de minerales
PRINCIPALES MINERALES
FORMADORES DE ROCAS
PROPIEDADES
Reconocimiento

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Minerales
FELDESPATO
Reconocimiento de minerales
PROPIEDADES
Reconocimiento
PRINCIPALES MINERALES
FORMADORES DE ROCAS

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Minerales
MICA
Reconocimiento de minerales
PRINCIPALES MINERALES
FORMADORES DE ROCAS
PROPIEDADES
Reconocimiento
Muscovita

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Minerales
MICA
Reconocimiento de minerales
PRINCIPALES MINERALES
FORMADORES DE ROCAS
PROPIEDADES
Reconocimiento
Biotita

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Minerales
CALCITA
Reconocimiento de minerales
PRINCIPALES MINERALES
FORMADORES DE ROCAS
PROPIEDADES
Reconocimiento
CRISTALES

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Minerales
YESO
Reconocimiento de minerales
PRINCIPALES MINERALES
FORMADORES DE ROCAS
PROPIEDADES
Reconocimiento

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Minerales
YESO
Reconocimiento de minerales
PRINCIPALES MINERALES
FORMADORES DE ROCAS
PROPIEDADES
Reconocimiento
Fibroso
(evaporítico)

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Minerales
YESO
Reconocimiento de minerales
PRINCIPALES MINERALES
FORMADORES DE ROCAS
PROPIEDADES
Reconocimiento
Rosa del desierto

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Minerales
HALITA
Reconocimiento de minerales
PRINCIPALES MINERALES
FORMADORES DE ROCAS
PROPIEDADES
Reconocimiento
( sal )

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Minerales
TALCO
Reconocimiento de minerales
PROPIEDADES
Reconocimiento

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Minerales
ARCILLAS
Reconocimiento de minerales
PRINCIPALES MINERALES
FORMADORES DE ROCAS: EL SUELO COMO ROCA
PROPIEDADES
Reconocimiento
FORMADORAS DE SUELOFORMADORAS DE SUELO

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Minerales
ANFIBOLES
Reconocimiento de minerales
PRINCIPALES MINERALES
FORMADORES DE ROCAS
PROPIEDADES
Reconocimiento

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Minerales
FLUORITA
Reconocimiento de minerales
PROPIEDADES
Reconocimiento

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Minerales
DESARROLLO DEL TP
Formato: INFORME TECNICO
Contenido:
ROTULO, OBJETIVOS, MEDIOS, METODOS, DESARROLLO, CONCLUSIONES, BIBLIOGRAFIA, ANEXO (A4, simple faz)
MINERAL, FOTOGRAFIA, ESTRATEGIA DE RECONOCIMIENTO, PROPIEDADES GENERALES, PROPIEDADES
ESPECIFICAMENTE GEOTECNICAS, MINERALES CON LOS QUE PODRIA CONFUNDIRSE, PROPIEDADES QUE LO
DISTINGUEN DE OTROS SIMILARES, ORIGEN Y ROCAS QUE LO CONTIENEN, BIBLIOGRAFIA ESPECIFICA Y LINKS,
ANEXO. (Importante: INCLUIR NOTAS TOMADAS EN CLASE)

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T U T O R I A C O N T I N U A 2 4 H S
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RECORDAR
unc.geologia

49. CORDOBACORDOBA
ArgentinaArgentina
20132013