ÍNDICE
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10. Ciclo de las rocas
1. Características del ciclo11. Utilidad de los materiales terrestres 1. Minerales de interés económico 2. Rocas de interés económica o industrial 12. Distribución de rocas en España 13. Ideas fundamentales 14. Resumen de tipo de rocas 15. Prácticas 16. Colección de rocas 17. Otras presentaciones 18. Repaso 19. Cuestiones 20. Vídeos |
1. Conocimientos previos 2
2. ESQUEMAS
3. PRESENTACIONES
4. CONTENIDOS ANIMADOS
5. INTRODUCCIÓN
Las rocas sedimentarias se forman en un ambiente exógeno, es decir, en la superficie terrestre o zonas próximas (pocos Km de profundidad) a presiones y temperaturas moderadas.
Las acumulaciones sobre la superficie terrestre de material sin consolidar, que ha sido depositado por la acción de un elemento móvil como hielo, agua o aire, reciben el nombre de sedimentos. Cuando los materiales llegan a consolidarse reciben el nombre de rocas sedimentarias.
El resultado de procesos de sedimentación sucesivos, es la formación de estratos, llamándose estratificación a la disposición en capas de los sedimentos. La sucesión observable de materiales sedimentarios, acumulados en una zona concreta, y dentro de un intervalo de tiempo determinado, recibe el nombre de serie estratigráfica
Para que se formen este tipo de rocas han de producirse los siguientes procesos:
- Alteración de las rocas preexistentes. Procesos de meteorización
- Traslado de lugar y separación de rocas meteorizadas
- Litogénesis sedimentaria. Formación de nuevas rocas
6. TRANSPORTE DE LOS MATERIALES
Los materiales disgregados producto de la meteorización (sedimentos) son transportados por los agentes
geológicos (agua, hielo o viento) hasta los lugares de acumulación (cuencas sedimentarias).
Después de la meteorización, aparecen las superficies de la roca alteradas y fragmentadas. Se denomina erosión al proceso por el que se retiran materiales de la superficie. Hay que distinguir meteorización, que es el proceso de fracturación y descomposición con el de erosión, que precisa el movimiento de los fragmentos.
6.1. Tipos de transporte
Durante el transporte, los agentes geológicos externos efectúan sobre los materiales sólidos modificaciones y selección.
Las modificaciones pueden ser:
- Disminución del tamaño de los granos. Es debido al desgaste originado por el rozamiento mutuo, lo que se denomina como abrasión. También puede deberse al choque de un grano con otro. Intervienen en este proceso la dureza de los materiales, la velocidad del transporte y la distancia a la que se han desplazado.
- Redondeamiento de los materiales. Es debido al desgaste que sufre, redondeándose con mayor rapidez en los primeros momentos, y los de mayor tamaño más que los pequeños: el redondeamiento de arenas es más lento.
- Selecciones mineralógica: no todos los materiales son igual de resistentes. El cuarzo es más resistente que los feldespatos.
- Selección mecánica. A lo largo del transporte el agente va perdiendo energía, depositando los materiales más gruesos. Se realiza una selección mecánica del material sedimentario, con disminución progresiva del tamaño.
6.1.1. Aguas superficiales: Son el agente erosivo más importante en los continentes. El conjunto de materiales que transporte el río se denomina carga, y es variable, dependiendo del tamaño
La capacidad del río es la carga máxima que puede transportar y depende de su caudal y velocidad.
6.1.2. Los glaciares
Los glaciares transportan los materiales que caen desde las laderas de las montañas y los que el propio glaciar erosiona. La característica más importante es que no se produce selección de materiales, debido a la gran potencia que presentan.
6.1.3. El viento
Es un agente, que pese a lo que nos parece, apenas tiene importancia en nuestras latitudes. Sólo en zonas sin vegetación y con materiales sueltos. Los materiales de tamaño muy fino los transporta en suspensión y los de medio, por saltación. El viento selecciona muy bien los materiales. La estructura típica que aparece es la duna, acumulación de arena que puede llegar a enterrar poblados.
6.1.4. Los procesos gravitacionales
Son desplazamientos de los materiales hacia zonas más bajas por acción de la gravedad. Destacan desprendimientos, deslizamientos y coladas de barro
La capacidad del río es la carga máxima que puede transportar y depende de su caudal y velocidad.
- En disolución: sustancias solubles
- En suspensión: de pequeño tamaño, circulan en el seno del fluido
- Por el fondo: se distinguen por saltación, rodadura o arrastre, dependiendo del tamaño o forma.
Los glaciares transportan los materiales que caen desde las laderas de las montañas y los que el propio glaciar erosiona. La característica más importante es que no se produce selección de materiales, debido a la gran potencia que presentan.
6.1.3. El viento
Es un agente, que pese a lo que nos parece, apenas tiene importancia en nuestras latitudes. Sólo en zonas sin vegetación y con materiales sueltos. Los materiales de tamaño muy fino los transporta en suspensión y los de medio, por saltación. El viento selecciona muy bien los materiales. La estructura típica que aparece es la duna, acumulación de arena que puede llegar a enterrar poblados.
6.1.4. Los procesos gravitacionales
Son desplazamientos de los materiales hacia zonas más bajas por acción de la gravedad. Destacan desprendimientos, deslizamientos y coladas de barro
El depósito de partículas obedece a principios físicos o químicos sencillos. Cuando la energía de un fluido disminuye, su capacidad de transporte lo hace también, y el agente de
transporte deposita su carga o partede ella.
transporte deposita su carga o partede ella.
Las dos situaciones sedimentarias más típicas corresponden a una disminución de la masa del fluido transportador (por ejemplo, tras una crecida) o a una disminución de su velocidad (al calmarse el viento, o al perder pendiente un curso de agua).
Otros sedimentos se deben a procesos químicos, en la mayoría de los casos debido a sobresaturación o a la ruptura de un equilibrio químico que se traduce en la producción de sales insolubles.
Agentes geológicos o erosivos Tipo de Agente Factores que lo favorecen Fenómenos de Ladera Desprendimientos Caidas de rocas Rocas coherentes. laderas abruptas . Lluvia. Helada y deshielo . Terremotos Deslizamientos Caida materiales sueltos Sedimentos . Laderas . Humedad . Lluvia . Terremotos Solifluxión Flujo lento del suelo a favor de la pendiente Sedimentos . Laderas . Humedad Reptación Flujo lento del suelo debido a heladas y deshielos Sedimentos . Laderas . Heladas y deshielos Impacto lluvia Movimiento de partículas por impactos de gotas de agua Laderas . Sin vegetación . Lluvias torrenciales Agua superficial Aguas salvajes Aguas sin cauce Pendientes . Materiales sueltos . Sin vegetación . Lluvias torenciales . Terreno impermeable Torrentes Aguas con cauce con caudal esporádico. Régimen torrencial . Régimen nival con deshielo . Pendiente . Materiales sueltos Ríos Aguas con cauce con caudal fijo Zonas húmedas . Cambios de caudal Agua subterránea Porosidad Circulación en poros de rocas o sedimentos Zonas húmedas . Suelos y rocas meteorizadas fracturación Circulación por fracturas de las rocas Glaciares Valle Circulación por un valle Nevadas abundantes . Relieve Casquetes Grandes masas Nevadas abundantes . Masa del glaciar Olas Ondulaciones de la superficie del océano o lago Litoral expuesto . Viento Corrientes marinas Litorales Paralelas a la costa Oleaje . Mareas Oceánicas superficiales Extensas corrientes superficiales Vientos dominantes Oceánicas profundas Extensas corrientes submarinas de agua fría Topografía Viento Corrientes de aire Zonas ventosas . Secas . Sin vegetación Corrientes de turbidez Fenómeno de ladera subacuático. En taludes continentales Borde de talud . Aportes de ríos
7. SEDIMENTACIÓN
Se produce cuando cesa el transporte, sea éste más o menos largo. son ejemplos de esto la arena de la playa, la grava. los lodos. Los sedimentos se depositan en zonas que suelen ser más bajas: es por tanto mayor en áreas marinas que en las continentales.
Dependiendo de las áreas a las que afecte, se habla de:
7.1. Los sedimentos se clasifican por su tamaño:Dependiendo de las áreas a las que afecte, se habla de:
- Cuenca sedimentaria: extensa área en la que la sedimentación se ha producido durante extensos periodos de tiempo. Por ejemplo, el área mediterránea.
- Ambiente sedimentario: área de depósito con menor extensión, pero uniforme. El delta del Ebro, es un buen ejemplo de ello.
Sedimento | Tamaño | Agentes | Rocas sedimentarias |
Bloques |
> 25 cm
| Sólo son depositados por fenómenos de ladera o glaciares | |
Cantos |
25 cm
6,4 cm | Agentes geológicos de alta energía: - Torrentes y ríos en sus tramos altos o medios - Corrientes litorales importantes - Deslizamientos - Corrientes de turbidez, etc. |
Conglomerados o Ruditas.
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Gravas |
6,4 cm
2 mm | ||
Arenas |
2 mm
50 µm | Los granos de arena pueden estar formados por minerales resistentes (cuarzo, también feldespatos, circón, granates, ...), por pequeños fragmentos de rocas erosionadas o por restos de conchas de animales marinos. Pueden ser: - De origen fluvial en tramos medios y bajos (arenas de aluvión) - Costeros (playas) - Eólicos (dunas). - Corrientes de turbidez |
Areniscas
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Limos |
50 µm
2 µm | Minerales arcillosos con fragmentos de cuarzo y otros minerales como calcita o limonita. A veces los forman caparazones o restos orgánicos de microorganismos. |
Arcillas o lutitas
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Arcillas |
< 2 µm
| Granos finos de cuarzo y minerales arcillosos. | |
Sustancias disueltas | Moléculas individuales que viajan en el agua Sedimnetan por precipitación |
Diversas rocas sedimnetarias químicas
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7.2. Tipos de cuencas sedimentarias
Los materiales alterados y erosionados se acumulan en cuencas sedimentarias
Son más importantes cuanto más tiempo y más cantidad de sedimentos contengan:
Cuencas sedimentarias | ||||
Tipo de cuenca | Formación | Sedimentos | Nombre de los depósitos | Características |
Continentales | ||||
Laderas | Acumulaciones en pendientes por fenómenos de ladera | Bloques, cantos, gravas ... | Coluviones | Poco duraderas Poco importantes |
Torrentes | Acumulación en conos de deyección de torrentes | Gravas y arenas poco clasificadas | Poco duraderas Poco importantes | |
Cauces fluviales | Acumulación en tramos medios y bajos de ríos | Arenas y gravas poco clasificadas | Aluviones | Importantes |
Llanuras (eólico). | Acumulación por acción del viento | Arenas y arcillas bien clasificadas | Dunas. Loess | Regionalmente importantes |
Glaciar | Acumulación en fondos, laderas o frentes glaciares | Caótico. Todo tiepo de materiales revueltos | Morrenas o Tillitas | Regionalmente importantes |
Lagos | Acumulacines de sedimentos aportados al lago generalmente por ríos o torrentes | Arcillas, precipitados | Lacustres Evaporitas | Pueden llegar a ser importantes en cuencas lacustres de gran magnitud |
Subterráneas (Karsticos y otros) | Alteración de materiales en suelos | Bauxitas, lateritas, silicatos y carbonatos de precipitacuón | ||
Mixtas | ||||
Deltas, estuarios y marismas | Desembocadiras de ríos | Arcillas, limos, materia orgánica | Deltaicos | Muy importantes. Estratificación característica |
Albuferas | Depósitos en lagunas costeras | Arcillas, Evaporitas | Lagoon | Importantes |
Playas | Depósitos en costas abrigadas por corrientes litorales oleaje y acción del viento | Arenas bien clasificadas | Dunares | Regionalmente importantes |
Acantilados | Caidas de rocas en costas expuestas debido a olas y fenómenos de ladera. | Gravas cantos clasificados | Poco duraderas Poco importantes | |
Oceánicas | ||||
Plataformas | Aportes de corrientes litorales, eólicos y biológicos. | Arenas. arcillas, precipitados, orgánicos | Plataforma | Muy duraderas. Las más importantes del planeta |
Glacis | Corrientes de turbidez de las plataformas continentales | Arcillas, arenas | Flich | Importantes |
Fondos | Aportes de corrientes oceánicas y orgánicos silíceos | Arcillas. orgánicos silíceos | Escasos sedimentos aunque poco movilizables | |
Arecifal | Acumulaciones de restos de seres vivos. Especialmente corales, algas y moluscos calcáreos | Orgánicos | Recifal o arrecifal | Producidos en el océno tropical próximo a la superficie y sin aportes detríticos |
Se llama litificación a la formación de una roca sedimentaria a partir de sedimentos.
Para ello hace falta un aumento de presión y temperatura pero mucho menor que en los ambientes endógenos típicos
El proceso suele seguir los siguientes pasos aunque algunos son simultáneos:
- Compactación. Acercamiento de los com ponentes de los sedimentos por aumento de presión de los materiales suprayacentes.
- Deshidratación. Pérdida de agua por compactación favorecida por aumentos de temperatura.
- Cementación con nuevos minerales. Precipitados que unen los materales depositados. Las sales más importantes son la calcita y la sílice o cuarzo.
- Recristalización. Cambio de los cristales de determinados minerales ocupando nuevas posiciones y orientaciones
- Formación de nuevos minerales. A causa de la reacción de los existentes en los sedimentos al aumnetar temperaturas y presiones. Esta formación de nuevos minerales es siempre poco importante.
8.1. Facies sedimentarias
Una facies sedimentaria es el conjunto de características de los sedimentos que nos permiten deducir enqué ambiente se ha depositado el sedimento.
La interpretación de las facies, en comparación con los ambientes y facies actuales, es la base del reconocimiento de los ambientes sedimentarios en la columna estratigráfica.
Se puede distinguir entre litofacies (caracteres litológicos del sedimento) y biofacies (caracteres biológicos). Los fósiles (biofacies) han sido tradicionalmente uno de los principales criterios de distinción de ambientes marinos o continentales.
9. TIPOS DE ROCAS SEDIMENTARIAS
Las rocas sedimentarias están formadas por materiales de origen externo, debidos a la acción de los agentesque afectan a la superficie terrestre, por lo que reciben también el nombre de rocas exógenas.
Frecuentemente se presentan formando capas o estratos y pueden presentar fósiles.
Su clasificación se realiza atendiendo al tipo de sedimento, utilizándose como criterios de subdivisión el tamaño de los clastos (en las detríticas), la composición, el origen y la textura.
Las rocas sedimentarias más abundantes son las rocas arcillosas (85%), las areniscas y conglomerados (5-10%) y las rocas carbonatadas (5-10%).
Se distingue entre:
- Rocas sedimentarias detríticas
- Rocas sedimentarias no detríticas
CUESTIONES: 21 26 27
9.1. Rocas sedimentarias detríticas.
Están formadas por fragmentos de rocas o de minerales que han sufrido un transporte y una sedimentación por medio de algún agente geológico externo.
Se clasifican atendiendo principalmente al tamaño de los clastos.
Se distinguen tres componentes:
CUESTIONES: 24
9.2. Rocas sedimentarias no detríticas
Las rocas de origen químico proceden de la consolidación de sedimentos formados por precipitación de materia mineral, a partir de los iones que estaban contenidos en soluciones acuosas. Las de origen bioquímico están formadas por la acumulación de materia mineral que procede de la actividad de los seres vivos.
9.2.1. Rocas carbonatadas
Formadas fundamentalmente por los minerales calcita (CaCO3) o dolomita (CaMg(CO3)2). Si predomina el primero, la roca recibe el nombre de caliza, y si es el segundo el más abundante, entonces es una dolomía. Las calizas son las rocas carbonatadas más abundantes.
Las calizas proceden en última instancia de la precipitación del carbonato de calcio que existe en disolución en las aguas continentales y oceánicas. En realidad, el carbonato de calcio es una sustancia insoluble, sin embargo cuando reacciona con el ácido carbónico, procedente de la disolución del anhídrido carbónico en el agua, se transforma en bicarbonato, que sí es soluble.
Cuando la reacción ocurre en sentido directo, se produce la disolución de las calizas. En cambio, en sentido inverso ocurre precipitación de carbonato de calcio.
- Trama: conjunto de granos de mayor tamaño que forman el armazón.
- Matriz: materiales de grano más fino que se sitúan junto con la trama
- Cemento: material de precipitación química que rellena los huecos
Características de los sedimentos:
El análisis de los sedimentos nos proporciona mucha información sobre cómo fue el transporte, el agente que lo originó, el tiempo que se tardó en depositar. Por ello, se estudian la textura y los tipos, y esta información se utiliza también para clasificar a las rocas sedimentarias.
1. Conglomerados (ruditas)
Formados por clastos de tamaño superior a 2 mm unidos entre sí. Los clastos sueltos se denominancantos o guijarros, y su acumulación recibe el nombre de grava.
El material que une los fragmentos puede ser detrítico (arcilla), en cuyo caso se denomina matriz, o químico (calcáreo, silíceo, ferruginoso, etc.) y se denomina cemento.
En las pudingas, los clastos son redondeados. Su origen puede ser fluvial o costero.
Las brechas están formadas por fragmentos angulosos y escasamente seleccionados, lo que indica que han sufrido un transporte corto. Son de origen fluvial o torrencial.
Las tiilitas proceden de la compactación de un sedimento morrénico o fluvio-glaciar. Se caracterizan por presentar fragmentos angulosos, a menudo estriados, de tamaños variados, mal clasificados yembutidos en una matriz arcillo-arenosa.
2. Arenitas
Formadas por fragmentos de tamaño comprendido entre 1/16 de mm y 2 mm unidos entre sí. Si los fragmentos están sueltos se denominan arenas y si, por el contrario, están cementados reciben el nombre de areniscas.
3. Rocas arcillosas (lutitas)
Son las rocas detríticas más abundantes. Son rocas sedimentarias de grano muy fino (<1/16 mm) que contienen, al menos, un 50% de minerales arcillosos, a los que se pueden añadir otros minerales muy diversos, detríticos o no, resultando composiciones muy diversas.
Algunos autores emplean el término lutita para designar a las rocas arcillosas no consolidadas, pudiendo ser limos, si el tamaño de los granos está entre 1/16 y 1/256 de mm, y arcillas si es menor de 1/256 de mm. Las pelitas serían las lutitas consolidadas, pudiendo ser limolitas o arcillitas, según procedan de la consolidación de limos o de arcillas respectivamente.
Tebla de Rocas Sedimentarias | ||||||
TipoRoca | Componentes | Formación componentes | Agentes de transporte | Depósito | Litogénesis | Imagen |
Detríticas | ||||||
Conglomerado Ruditas: Pudingas Brechas | Bloques o cantos cementados | Rodadura Caida arraste | Laderas Glaciares Agua superficial Olas | Acantilados Laderas Morrenas | Cementación de cantos o gravas | |
Arenisca Arcosas Grauvacas Ortocuarcitas | Arenas cementadas | Meteorización mecánica. Minerales resistentes a meteorización química en granito y otras rocas granudas | Agua superficial Viento Corrientes litorales | Plataforma continental Dunas Aliviones Playas | Cementación de arenas | |
Arcilla Lutitas: Limos Arcillas | Arcillas | Meteorización química de silicatos | Agua superficial Viento Corrientes litorales Corrientes oceánicas | Plataforma continental Glacis Fondo oceánico Lagos Deltas, estuarios Aliviones | Cementación de arcilla | |
arenisca
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arcilla
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ortocuarcita
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pudinga
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limonita
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arcosa
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brecha
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grauvaca
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CUESTIONES: 24
9.2. Rocas sedimentarias no detríticas
Las rocas de origen químico proceden de la consolidación de sedimentos formados por precipitación de materia mineral, a partir de los iones que estaban contenidos en soluciones acuosas. Las de origen bioquímico están formadas por la acumulación de materia mineral que procede de la actividad de los seres vivos.
9.2.1. Rocas carbonatadas
Formadas fundamentalmente por los minerales calcita (CaCO3) o dolomita (CaMg(CO3)2). Si predomina el primero, la roca recibe el nombre de caliza, y si es el segundo el más abundante, entonces es una dolomía. Las calizas son las rocas carbonatadas más abundantes.
Las calizas proceden en última instancia de la precipitación del carbonato de calcio que existe en disolución en las aguas continentales y oceánicas. En realidad, el carbonato de calcio es una sustancia insoluble, sin embargo cuando reacciona con el ácido carbónico, procedente de la disolución del anhídrido carbónico en el agua, se transforma en bicarbonato, que sí es soluble.
Cuando la reacción ocurre en sentido directo, se produce la disolución de las calizas. En cambio, en sentido inverso ocurre precipitación de carbonato de calcio.
Las margas están formadas por una mezcla de arcilla y caliza.
9.2.2. Rocas salinas o evaporitas
Están constituidas por los compuestos más solubles, sulfatos y cloruros alcalinos y alcalino-térreos, formados a partir de los iones presentes en el agua de mar o en ciertas lagunas interiores.
Se forman por precipitación de sales al evaporarse el agua en la que estaban disueltas. La mayor parte de los iones contenidos en el agua del mar sólo se depositan cuando tiene lugar una intensa evaporación del agua, y su concentración sobrepasa los límites de la solubilidad.
El orden de precipitación de las sales depende de su solubilidad, depositándose, como es lógico, primero las sales menos solubles y posteriormente las más solubles. En general, en la formación de un depósito salino pueden distinguirse tres fases:
- carbonatada, en la que se produce el depósito de carbonato de calcio;
- sulfatada, en la que precipitan yeso o anhidrita;
- clorurada, subdividida, a su vez, en una primera fase en la que se deposita la sal común (cloruro sódico), y otra posterior en la que se forman cloruros de potasio y magnesio.
Para que un depósito salino se conserve, es necesario que posteriormente a su formación quede recubierto por rocas impermeables que lo preserven de su disolución posterior.
Mixta | ||||||
Marga | Arcilla y CaCO3 | Mixta. Aportes arcillosos y calizos |
Agua superficial Corrientes litorales
Corrientes oceánicas
|
Plataforma continental
Glacis
Albuferas
Lagos
| Litogénesis de materiales calizos y arcillosos | |
Química | ||||||
Caliza de precipitación | CaCO3 | Carbonatación rocas |
Agua superficial
- Lagos
- Plataformas cont
|
Plataforma continental
Glacis
Albuferas
Lagos
| Acumulación de calcita Precipitación CaCO3 | |
Tobas otravertinos | CaCO3 | Rocas calizas | Agua subterránea | Calizas emergidas | Eliminación de parte de la roca caliza | |
Dolomía | MgCO3 | Sales solubles de Mg | Agua subterránea | Subterranea en calizas | Formación de dolomita Sustituciós Mg por Ca | |
Silex |
Sílice
SiO2
| Sílice soluble | Agua subterránea | Suelos | Precipitación SiO2 | |
Bauxita | Al (OH) | Oxidación e hidrólisis de silicatos | Aguas subterránea | Suelos |
Precipitación de óxidos e hidróxidos de Al
Lavado del resto de los elementos del suelo
| |
Laterita | FeO OH | Oxidación e hidrólisis de silicatos | Aguas subterránea | Suelos | Precipitación de óxidos e hidróxidos deFe Lavado del resto de los elementos del suelo | |
Yeso | Ca SO4 | Oxidación de sulfuros |
Agua superficial
Océanos
Evaporación de agua
|
Lacustre
Albuferas
| Precipitación CaSO4 al evaporarse una masa de agua | |
Sal gema |
Sales solubles
NaCl
| Restos de Cloruros soluiblesMetales alcalinos solubles |
Océanos
Evaporación de agua
|
Albuferas
Océanos cerrados
| Precipitación Cloruros al evaporarse una masa de agua | |
Las rocas organógenas son aquellas formadas por la acumulación de materia orgánica, que ha sufrido ciertas transformaciones por la acción de determinadas bacterias anaerobias.
1. Carbones:
Formadas por acumulación de seres que han sufrido tras su enterramiento, la acción de bacterias anaerobias. Destacan carbón y petróleo. Estos se clasifican de acuerdo con el grado de madurez alcanzada para determinar su contenido de carbono y compuestos volátiles.
El carbón se forma a partir de restos vegetales en zonas pantanosas de cuencas lacustres o litorales. Los vegetales muertos se van acumulando en el fondo de una cuenca. Quedan cubiertos de agua y, por lo tanto, protegidos del aire que los destruiría. Comienza una lenta transformación por la acción de bacterias anaerobias, un tipo de microorganismos que no pueden vivir en presencia de oxígeno. Con el tiempo se produce un progresivo enriquecimiento en carbono. Posteriormente pueden cubrirse con depósitos arcillosos, lo que contribuirá al mantenimiento del ambiente anaerobio, adecuado para que continúe el proceso de carbonificación. Los principales se acumularon en ambientes sedimentarios muy húmedos, en el período Carbonífero (hace 347 y 280 millones de años).
Se clasifican de acuerdo con su contenido en carbono y en compuestos volátiles. Estos van desde la turba, que es el menos evolucionado y en que la materia vegetal muestra poca alteración, hasta la antracita que es el carbón mineral con una mayor evolución. Esta evolución depende de la edad del carbón, así como de la profundidad y condiciones de presión, temperatura, entorno, etc., en las que la materia vegetal evolucionó hasta formar el carbón mineral.
La turba es poco rica en carbono y muy mal combustible. El siguiente, el lignito sigue siendo mal combustible, pero se usa en algunas centrales térmicas. La hulla es mucho más rica en carbono y tiene un alto poder calorífico, posee un elevado porcentaje de materias volátiles -puede alcanzar porcentajes de hasta un 45%, por lo que es muy usada en las plantas de producción de energía. Está impregnada de sustancias bituminosas de cuya destilación se obtienen interesantes hidrocarburos aromáticos y un tipo de carbón muy usado en siderurgia llamado coque, pero también contiene elevadas cantidades de azufre que son fuente muy importante de contaminación del aire. La antracita es el mejor de los carbones, muy poco contaminante y de alto poder calorífico, menos del 8% de materias volátiles.
2. Petróleo
El petróleo se forma a partir de la acumulación de grandes cantidades de organismos planctónicos que mueren debido a cambios ambientales a los que son muy sensibles (cambio de salinidad, enturbiamiento del agua, cambio de temperatura, etc.).
Estos restos de materia orgánica pueden quedar enterrados por arenas y arcillas formando fangos en los que se desarrollan bacterias anaerobias que descomponen los restos orgánicos, eliminando el N y O y quedando un residuo enriquecido en C y H.
Además del carbón y del petróleo, la mayoría de las rocas carbonatadas tienen su origen en los seres vivos. El carbonato no se disuelve en el agua de mar, por lo que los animales marinos tienen sus caparazones, valvas, exoesqueletos, etc. de este material. Cuando mueren, estas partes duras caen al fondo y forman las rocas carbonatadas, como la caliza.
Si observas una roca caliza verás que suele tener fósiles. Si la miras al microscopio se ven multitud de ellos
Orgánica | ||||||
Calizas organogénicas Bioclásticas Arecifales Microfósiles | CaCO3 de restos de seres vivos | Caparazones de organismos | Corrientes litorales Olas Caida d los restos de seres vivos | Plataforma continental Arrecifes Costas | Cementación de restos calcáreos de seres vivos. (Corales, moluscos, algas ...) Océanos poco profundos | |
Silicatos organogénicos | SiO2 | Microorganismos silíceos | Corrientes litorales Olas Caida d los restos de seres vivos | Fondo oceánicoPlataforma continental | Cementación de esqueletos silíceos de seres vivos (Diatomeas, radiolarios) | |
Carbón Antracita Hulla Lignito Turba | Compuestos ricos en C | Restos de plantas | Caida d los restos de seres vivos | Lacustre. Litoral | Acumulación de restos de plantas en ambiente naerobio. Enriquecimiento en C. | |
Petróleo | Hidrocarburos | Restos de microorganismos | Agua con poca mezcla de capas | Cuencas oceánicas anaerobias | Acumulación de restos microbianos en ambiente naerobio. Formación de hidrocarburos en una roca porosa y posterior migración a trampaspetrolíferas | |
CONTENIDOS ANIMADOS
10. CICLO DE LAS ROCAS
El "ciclo de las rocas" o "ciclo litológico" es un antiguo concepto en Geología que nos ayuda a enseñar de forma sencilla los ambientes de formación de las rocas (ígneo, sedimentario y metamórfico) y como unas proceden de la transformación de otras a través de diferentes procesos (cristalización, erosión, sedimentación, diagénesis, metamorfísmo, anatexia...).
El magma es básicamente roca fundida que se encuentra en el interior de la Tierra. Cuando asciende hacia la superficie y baja su temperatura puede cristalizar, dando lugar a rocas ígneas. Las rocas plutónicas proceden de la cristalización del magma de forma lenta, generalmente en grandes cámaras magmáticas en profundidad. El ejemplo más conocido es el Granito. Si el magma alcanza la superficie, da lugar a rocas volcánicas (p.ej. basalto).
En la superficie terrestre, las rocas son inestables y tienden a erosionarse por la acción del agua, viento, etc Al disgregarse dan lugar a sedimentos que se transforman en rocas sedimentarias por efecto de la "diagénesis".
El metamorfismo es un proceso que puede afectar a cualquier roca cuando es sometida a alta presión y temperatura, y da lugar a rocas metamórficas (gneis, esquisto, pizarra...). Si el aumento de temperatura es suficiente, se puede producir el proceso conocido como "anatexia" (fusión) y generar magma.
El "ciclo de las rocas" o "ciclo litológico" es un antiguo concepto en Geología que nos ayuda a enseñar de forma sencilla los ambientes de formación de las rocas (ígneo, sedimentario y metamórfico) y como unas proceden de la transformación de otras a través de diferentes procesos (cristalización, erosión, sedimentación, diagénesis, metamorfísmo, anatexia...).
El magma es básicamente roca fundida que se encuentra en el interior de la Tierra. Cuando asciende hacia la superficie y baja su temperatura puede cristalizar, dando lugar a rocas ígneas. Las rocas plutónicas proceden de la cristalización del magma de forma lenta, generalmente en grandes cámaras magmáticas en profundidad. El ejemplo más conocido es el Granito. Si el magma alcanza la superficie, da lugar a rocas volcánicas (p.ej. basalto).
En la superficie terrestre, las rocas son inestables y tienden a erosionarse por la acción del agua, viento, etc Al disgregarse dan lugar a sedimentos que se transforman en rocas sedimentarias por efecto de la "diagénesis".
El metamorfismo es un proceso que puede afectar a cualquier roca cuando es sometida a alta presión y temperatura, y da lugar a rocas metamórficas (gneis, esquisto, pizarra...). Si el aumento de temperatura es suficiente, se puede producir el proceso conocido como "anatexia" (fusión) y generar magma.
10.1. Características del ciclo
- Es un proceso cíclico y por tanto repetitivo
- Es lento (millones de años).
- Es de una única dirección.
- Puede interrumpirse en cualquiera de sus etapas
- Es un modelo didáctico para entender la globalidad de los procesos geológicos que ocurren simultáneamente en el planeta.
- En un tiempo y espacio determinado está aconteciendo un determinado proceso, con el paso del tiempo en ese mismo lugar, se sucederán los siguientes procesos indicados en el ciclo.
Tipos de rocas
Rocas ígneas 1
Rocas ígneas 2
Define textura
Identifica texturas ígneas
Define el metamorfismo
El proceso metamórfico
Rocas metamórficas 1
Rocas metamórficas 2
Rocas metamórficas 3
Formación de rocas sedimentarias 1
Formación de rocas sedimentarias 2
Rocas sedimentarias
Recursos minerales
Rocas ígneas 1
Rocas ígneas 2
Define textura
Identifica texturas ígneas
Define el metamorfismo
El proceso metamórfico
Rocas metamórficas 1
Rocas metamórficas 2
Rocas metamórficas 3
Formación de rocas sedimentarias 1
Formación de rocas sedimentarias 2
Rocas sedimentarias
Recursos minerales
11. UTILIDAD DE LOS MATERIALES TERRESTRES
Pues resulta que tanto de los minerales como de las rocas obtenemos la mayor parte de las materias primas que utiliza el Hombre.
- Metálicos: además de los elementos nativos, como el oro, plata, mercurio, cobre, etc., son importantes la pirita (hierro), galena (plomo), cinabrio (mercurio), bauxita (aluminio), calcopirita (cobre),......
- No metálicos: azufre nativo, grafito, sepiolita (absorbente), yeso (para la construcción), halita (sal común, para los alimentos), nitratos (para los suelos agrícolas)...
- Energéticos: uraninita (principal fuente de uranio para la producción de energía).
- Gemas: diamante, berilo, topacio, malaquita, granates, ágatas, turquesa...
- Rocas de interés industrial: areniscas y conglomerados para la construcción, margas (una arcilla calcárea) para la fabricación del cemento, calizas y sílex (para el balasto, que es la capa de piedra suelta sobre la que se apoyan los raíles del tren)...
- Rocas ornamentales: además del mármol se utilizan otras rocas como el granito, basalto, rocas metamórficas, calizas, etc.
- Rocas energéticas: básicamente el carbón y el petróleo.
España es uno de los principales productores mundiales de:
- Sepiolita: es un mineral del grupo de las arcillas dotado de gran capacidad absorbente. Se utiliza, entre otras cosas, para los sustratos de animales de compañía, como, por ejemplo, para las "camas" de los gatos domésticos. El gran volumen de mineral utilizado hace que su importancia económica sea muy grande. El principal yacimiento se encuentra en Madrid (Vallecas).
- Mercurio: en Almadén (Ciudad Real) se encuentra el mercurio, no sólo en forma de cinabrio, sino que lo hay como elemento nativo.
PRESENTACIONES
12. DISTRIBUCIÓN DE LAS ROCAS EN ESPAÑA
Da la casualidad de que España, desde el punto de vista geológico es como un minicontinente, ya que hay todo tipo de materiales.
En la Península Ibérica se han diferenciado tres grandes unidades geológicas:
- La España Silícea: es la parte más antigua (era Primaria o Paleozoico). Se corresponde con la mitad occidental y está formada por rocas plutónicas (granitos y afines) y metamórficas (pizarras y gneises).
- La España Caliza: corresponde a materiales de la era Secundaria (Mesozoico en términos geológicos). Son zonas que estaban bajo el mar y emergieron. Forma la mitad oriental de la Península, más o menos.
- La España Arcillosa: son los materiales más modernos. Básicamente son rocas sedimentarias detríticas que han ido rellenando las depresiones durante los últimos 65 millones de años (eras Terciaria y Cuaternaria o Cenozoico).
- Además, existen materiales volcánicos en Canarias, pero también en la Península, como, por ejemplo, en el Campo de Calatrava, en Castilla-La Mancha, o en la región de Olot, en Cataluña. Las Islas Canarias no aparecen pero todos sus materiales son volcánicos.
13. IDEAS FUNDAMENTALES
Una roca es un material formado como consecuencia de un proceso geológico.
Las rocas se clasifican por el proceso geológico que las ha originado: sedimentarias, magmáticas y metamórficas.
Para que a una acumulación de un determinado mineral la podamos llamar yacimiento ha de ser económicamente rentable. Si no lo es, se le llama reserva.
Los yacimientos no sólo son de minerales, sino que también son de gran importancia los yacimientos de rocas.
Más importante que la explotación de un material de gran valor puede ser la explotación de un mineral o roca de poco valor pero de gran volumen de uso.
Los minerales son materiales formados como respuesta a unas condiciones físico-químicas, mientras que las rocas son el resultado de un proceso geológico. Debido a esto, la clasificación de minerales e hace en función de sus características químicas, mientras que la de las rocas es por su origen geológico.
Podemos encontrar materiales de interés económico tanto entre los minerales como entre las rocas.
España, debido a su diversidad geológica, puede ser considerada como un minicontinente, ya que se dan todo tipo de materiales, incluidos los volcánicos.
Las rocas sedimentarias se forman en las zonas más hundidas de la superficie del Planeta.
Las rocas sedimentarias pueden ser detríticas, calizas, evaporíticas y orgánicas.
El carbón es una roca formada a partir de restos vegetales transformados en ambientes anaerobios.
El petróleo es una roca que se forma a partir del plancton transformado en ambientes anaerobios.
14. RESUMEN ROCAS
Las rocas sedimentarias se forman en las zonas más hundidas de la superficie del Planeta.
Las rocas sedimentarias pueden ser detríticas, calizas, evaporíticas y orgánicas.
El carbón es una roca formada a partir de restos vegetales transformados en ambientes anaerobios.
El petróleo es una roca que se forma a partir del plancton transformado en ambientes anaerobios.
14. RESUMEN ROCAS
15. PRÁCTICAS:
Colección de rocas
Rocas sedimentarias
Las rocas sedimentarias
Las rocas ígneas y metamórficas
Observación microscópica de rocas magmáticas
Estructura concéntrica de la Tierra
Historia de la Tierra
Uso de la brújula
Rocas sedimentarias
Las rocas sedimentarias
Las rocas ígneas y metamórficas
Observación microscópica de rocas magmáticas
Estructura concéntrica de la Tierra
Historia de la Tierra
Uso de la brújula
17. OTRAS PRESENTACIONES
Erosión, transporte y sedimentación
Características de los sedimentos
Formación de rocas sedimentarias
Rocas
Rocasdetríticas
Rocas no detríticas
Características de los sedimentos
Formación de rocas sedimentarias
Rocas
Rocasdetríticas
Rocas no detríticas
Ver presentación sobre rocas.
18. REPASO
PRÁCTICAS
19. CUESTIONES:
20. VÍDEOS
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