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Geología Es la ciencia que estudia los cambios sucesivos que han operado en los reinos orgánicos e inorgánicos en la naturaleza . Los procesos geológicos y sus efectos. 1. Estructura de la tierra .- La tierra forma parte del sistema solar y por lo tanto debe tener una estructura y composición similar a los otros planetas y estar sometida a las mismas leyes generales. La tierra tiene un radio medio de 6371 Km. La temperatura interna de la tierra aumenta para cada 33 m 1 ºC llamándose a este aumento el gradiente geotérmico o grado geotérmico. Si el aumento continuase uniformemente la temperatura en el centro de la tierra llegaría hasta los 193.000 ºC, es decir, unas 35 veces más caliente que el sol que tiene una temperatura de 5500 ºC, Pero en realidad la temperatura en centro de la tierra oscila entre los 2200 y 4400 ºC. Litosfera.- La litosfera o corteza terrestre parece tener dos componentes principales: una capa de unos 5 Km. de basalto duro que circunda la tierra llamada (SIMA), compuesta fundamentalmente de silicio y magnesio y sobrepuesta a esta, bloques de roca granítica liviana de hasta 65 Km de espesor en las raíces montañosas que forman los continentes, llamadas (SIAL) compuesta de aluminio y silicio. Pirósfera.- La pirósfera está compuesta de hierro y silicato de aluminio , tiene una temperatura aproximada de 2000 ºC. Tiene un espesor desde 1500 a 3000 Km. Barísfera.- La barísfera está compuesta de níquel y hierro llamándose también por este motivo NIFE, tiene un espesor alrededor de 3000 Km y alcanza temperaturas de más de 4000 ºC. 2. Procesos geológicos y sus efectos.- Dentro de los procesos geológicos está: 1. La geología física o dinámica La cual se divide en: 1. Dinámica interna

Geología

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Descripción de la estructura de la Tierra

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GeologíaEs la ciencia que estudia los cambios sucesivos que han operado en los reinos orgánicos e inorgánicos en la naturaleza. Los procesos geológicos y sus efectos. 1. Estructura de la tierra.-

La tierra forma parte del sistema solar y por lo tanto debe tener una estructura y composición similar a los otros planetas y estar sometida a las mismas leyes generales. La tierra tiene un radio medio de 6371 Km.La temperatura interna de la tierra aumenta para cada 33 m 1 ºC llamándose a este aumento el gradiente geotérmico o grado geotérmico. Si el aumento continuase uniformemente la temperatura en el centro de la tierra llegaría hasta los 193.000 ºC, es decir, unas 35 veces más caliente que el sol que tiene una temperatura de 5500 ºC, Pero en realidad la temperatura en centro de la tierra oscila entre los 2200 y 4400 ºC.Litosfera.- La litosfera o corteza terrestre parece tener dos componentes principales: una capa de unos 5 Km. de basalto duro que circunda la tierra llamada (SIMA), compuesta fundamentalmente de silicio y magnesio y sobrepuesta a esta, bloques de roca granítica liviana de hasta 65 Km de espesor en las raíces montañosas que forman los continentes, llamadas (SIAL) compuesta de aluminio y silicio.Pirósfera.- La pirósfera está compuesta de hierro y silicato de aluminio, tiene una temperatura aproximada de 2000 ºC. Tiene un espesor desde 1500 a 3000 Km.Barísfera.- La barísfera está compuesta de níquel y hierro llamándose también por este motivo NIFE, tiene un espesor alrededor de 3000 Km y alcanza temperaturas de más de 4000 ºC.

2. Procesos geológicos y sus efectos.-

Dentro de los procesos geológicos está:1. La geología física o dinámica

La cual se divide en:1. Dinámica interna

Estudia los procesos geológicos internos como ser:Actividades magmáticas (magmatismo).- Con este término se designa a todos aquellos fenómenos que se originan desde la fusión hasta el enfriamiento de un magma.

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Vulcanismo.- Significa uno de los principales procesos geológicos y abarca el origen, movimiento y solidificación de la roca fundida. También debajo de la superficie terrestre se efectúa extensamente el vulcanismo. La roca fundida subterránea se llama magma, al enfriarse forma la roca ígnea y puede alcanzar la superficie a través de fisuras o erupciones volcánicas en cuyo caso se llama lava. A este proceso geológico se le atribuye la formación del globo terrestre. Terremotos.- Son temblores de tierra causados por el paso de vibraciones a través de las rocas, constituyen los más terribles de los fenómenos naturales, el estudio de los temblores se llama sismología. Maremotos.- Es una concusión o sacudida del fondo del mar, causante de una agitación violenta de las aguas, que a veces se propaga hasta las costas, dando ocasión a inundaciones. Tectonismo.- Es llamado también diastrofismo, con este término se indican todos los movimientos de las partes sólidas de la tierra de los que resultan desplazamiento (fallamiento) o deformación (plegamiento), todos estos movimientos son debidos a las presiones. Metamorfismo.- Es un término general, que se refiere a cualquier alteración sufrida por las rocas. Los agentes que producen el metamorfismo son el calor, la presión y la solución. El proceso predominante es la recristalización.

2. Dinámica externa

Estudia los procesos geológicos externos causados por la energía atmosféricaAcción atmosféricaAcción geológica de los ríosAcción de los maresEl proceso llamado gradación (intemperismo).

3. Estructuras geológicas.-

Todas las masas de roca tienen algunas características o aspectos que constituyen su estructura. El estudio de las disposiciones y significación de éstas, constituye el campo de la geología, llamado geología estructural.Las estructuras geológicas están relacionadas con todos los accidentes tectónicos de la masa rocosa, estas son formadas por movimientos epirogénicos y movimientos orogénicos.Estructura es la forma en la que han sido depositadas las rocas, es decir, como están colocadas. Nos ayudan a determinar el

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método y costo de excavación como material de préstamo ya sea para una carretera o vía férrea, la excavación de un túnel y la ubicación de posos de agua subterránea.1. Tipos de estructuras.-

Estructura primaria.- Por ejemplo la estratificación de las rocas sedimentarias, son aquellas que se forman al mismo tiempo que la masa de la roca misma o durante su consolidación. Tanto las rocas sedimentarias como las ígneas tienen estructura primaria y muchos de sus derivados metamórficos presentan estructuras primarias que no fueron modificadas durante la alteración de la roca. A través de esta estructura, la roca es depositada horizontalmente y no son afectadas por los movimientos epirogénicos y orogénicos. Las estructuras primarias de mayor importancia son: Estratificación. La naturaleza estructural más común y prominente de los sedimentos, es la disposición en capas llamada estratificación o colocación en lechos. Los lechos, capas o estratos, pueden diferir en el tamaño de los granos, en la disposición o arreglo de éstos en el color, en la constitución mineralógica, o en la combinación de estos elementos. Los depósitos más uniformes y más extensos, son los de los mares; los depósitos procedentes de lagos, corrientes y viento, son menos uniformes y en general menos extensos. Es frecuente que haya una gradación, desde sedimento de partículas gruesas, cerca de la orilla (aguas poco profundas) a depósitos de sedimentos de partículas finas, lejos de la orilla (aguas profundas). Laminación y laminación transversal. Dentro de los lechos o capas, puede haber unidades de menos de un cuarto de pulgada de espesor que se llaman láminas; un deposito que presente láminas se dice que es laminado. Las láminas pueden ser paralelas a los planos de las capas de sedimentación, o formar un cierto ángulo con dichos planos. En este último caso, se dice que el sedimento presenta laminación transversal. Ondulación. La ondulación es familiar par quien haya visto alguna vez un área cubierta de arena. Esta ondulación puede deberse al viento, a las corrientes de agua, o las olas. Grietas primarias. Las contracciones debidas a pérdidas de agua, compactación y asentamientos, aterronado y otras causas menos comunes, dan lugar a grietas en los sedimentos no consolidados y parcialmente consolidados. Es característico que estas grietas sean cortas, irregulares y discontinuas. Estructura secundaria.- Se han formado después de la consolidación de la masa rocosa por las fuerzas de los movimientos epirogénicos y orogénicos a través de los cuales

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la roca se ha ondulado y deformado. Son de este tipo de estructura los pliegues, fracturas o fallas, fisuras, etc.

2. El diastrofismo.-

Que son los movimientos internos de la corteza terrestre que causan deformación de la roca. Se subdivide en:1. Movimientos epirogénicos.-

Que son todas las fuerzas verticales las cuales producen fracturamientos de las rocas y afectan a una extensión considerable, pero no causan mucha deformación.Se producen las siguientes deformaciones:Fracturas.- Cualquier grieta en una roca sólida es una fractura. Fisuras.- Una fractura extensa se llama fisura que puede llegar a ser un conducto que sirva para el paso de la lava, que formará un basalto de meseta o de soluciones que originarán vetas mineralizadas.Junturas.- Las fracturas a lo largo de los cuales no han habido movimientos perceptibles y que ocurren en grupos paralelos se llaman juntas, en cualquier tipo de roca la junta se producen como estructuras secundarias por la fuerza de compresión, torsión y esfuerzo cortante. Fallas.- Cuando en las fracturas, fisuras o juntas se ha efectuado un desplazamiento apreciable, se llaman fallas. Diaclasas.- las diaclasas se pueden definir como planos divisorios o superficies que dividen las rocas y a lo largo de las cuales no hubo movimiento visible paralelo al plano o superficie.

2. Movimientos orogénicos. -

Son causados por la actividad volcánica y movimientos sísmicos (terremotos), el tipo de esfuerzo es compresión horizontal de desplazamiento considerable, se caracteriza por deformación en la roca. Se producen las siguientes deformaciones: Ondulamiento.- es un ligero combatimiento a gran escala, en su significado más amplio, los ondulamientos han sido referidos a amplios levantamientos verticales de proporciones continentales, tales movimientos pueden levantar extensas mesetas y restaurar por compensación isostática (sí la roca pesada hunde un lugar entonces la roca desplazada se eleva empujando a la roca ligera). Plegamiento.- el plegamiento es semejante al ondulamiento, excepto que denota un mayor grado de deformación, dándose en pequeñas proporciones.

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Partes principales de los plegamientos. En el estudio de los pliegues es conveniente considerar un cierto número de elementos o partes principales. Son éstas, los flancos, el plano axial y el eje.Los costados o lados de los pliegues se llaman flancos.La superficie axial, llamada comúnmente plano axial, es la superficie que divide mas aproximadamente al pliegue en forma simétrica a lo largo del mismo. Puede ser una superficie plana u ondulada y puede estar vertical o inclinada. Si el plano axial está inclinado, el pliegue es recostado y asimétrico.La intersección del plano axial con la cresta o arista del pliegue, se llama eje. El eje puede ser horizontal o inclinado.El ángulo de inclinación del eje de un pliegue con respecto a un plano horizontal se llama declive del pliegue.Tipos de plegamientos.Anticlinales.- Son las elevaciones. Es un pliegue convexo hacia arriba.Sinclinales.- Son las depresiones. Es un pliegue cóncavo hacia arriba.Monoclinales.- Es un anticlinal o un sinclinal unido a una parte plana.Pliegue simétrico.- Tiene el plano axial esencialmente vertical y los flancos poseen el mismo ángulo de inclinación pero en direcciones opuestas.Pliegue asimétrico.- El plano axial es inclinado y ambos flancos se inclinan en direcciones opuestas pero con ángulos diferentes.Pliegue volcado o sobre pliegue. El plano axial es inclinado y ambos flancos inclinan en la misma dirección, generalmente con ángulos diferentes.Pliegue recumbente. Es aquel cuyo plano axial es esencialmente horizontal.Anticlinorio.- Es un gran anticlinal compuesto por muchos pliegues menores.Sinclinorio.- Es un gran sinclinal compuesto por muchos pliegues menores.

4. Movimientos que afectan la roca.-

Movimientos tectónicos.-Son los movimientos orogénicos y epirogénicos.Movimientos ascendentes del magma.-Al ser más ligero y más móvil que la roca sólida, el magma tiende a elevarse en la corteza de al tierra, forzado por la presión excesivamente grande de la roca circundante. Con las

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condiciones que prevalecen durante la formación de montaña, simplemente el magma es comprimido hacia arriba, al expandirse alcanza posiciones de baja presión que le permiten liberar algunos gases; Por medio de estos gases corrosivos puede corroer su camino hacia arriba.Cuando llega a profundidades someras, donde pueden existir extensas fracturas adyacentes, el magma comienza a moverse con mayor facilidad, irrumpe como lava cuando alcanza la superficie habiendo perdido sus gases, existe la posibilidad que el magma pueda solidificarse a lo largo de su acenso.

1. Minerales constituyentes de las rocas.-

Es una sustancia natural homogénea, inorgánica que tiene una composición química definida así como también una estructura molecular, cuando adquiere forma geométrica corresponde a una forma atómica denominada cristal.1. Clasificación.-

1. Minerales metálicos.-

Oxidos.-o Cuarzo o Corindón o Ematites o Ilmenita o Limonita o Magnetita

1. Minerales no metálicos.-

Silicatos.-o Feldespatos o Piroxenos o Olivinos o Micas o Hornablenda o Serpentina o Zeolita

Carbonatos.-o Calcita o Dolomita

Sulfatos.-o Yeso o Anhidrita

1. Métodos para la identificación de un mineral.-

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La identificación de los minerales en las rocas o suelos es de mucha importancia ya que a través de ellos se puede determinar el tipo de roca o suelo. Ejemplo: un suelo arenoso que contiene un alto porcentaje de mineral de cuarzo recibe el nombre de arena cuarzosa.1. A simple vista (Método megascópico), cuando es utilizada

la observación de un mineral con lupa. 2. Analítico.-

Método de laminas delgadas. Cuando se agarra un pedazo de roca y se pule en el laboratorio.De rayos X. el cual se utiliza cuando la muestra presenta granos finos.Método del soplete. Se utiliza una llama de fuego observándose el color, este método se utiliza para óxidos.Por análisis químicos. Que se efectúa en laboratorio.

2. Propiedades físicas de los minerales constituyentes de las rocas.-

Color.- El color que presentan los minerales suele ayudar a clasificarlos. Los minerales presentan el color inherente al mineral por lo general por ejemplo el mineral pirita (color amarillo latón), la galena o sulfuro de plomo ( color gris acero); estos son colores inherentes al mineral y siempre se observan en el mineral puro. El segundo tipo de color es accidental y depende de las impurezas que presente el mineral o se manifiesta al fracturarlo.Raya.- si un mineral es raspado en un pedazo de porcelana blanca, deja marcada una raya de determinado color que también sirve para identificarlo.Raspadura.- es más característico que el color por lo tanto es más útil para la identificación, es el color del mineral en polvo. La raspadura de la tiza, por ejemplo es blanca; la hematita mineral que es óxido de hierro común puede ser rojo, negro o gris acero.Crucero.- el crucero de un mineral es su capacidad de romperse más fácilmente en unas direcciones que en otras debido a la disposición de los átomos. Algunos minerales como las micas comunes, tienen crucero perfecto en una dirección. El mejor modo de determinar los cruceros es exponer el trozo del mineral a la luz y hacerlo girar lentamente en varias direcciones para que incida la luz sobre las superficies de crucero que la reflejan brillantemente, como si fueran pequeños espejos.

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Exfoliación.- Si se da un golpe seco a un mineral se romperá generalmente a lo largo de un plano definido llamado plano de clivaje o exfoliación.Fractura.- Se llama fractura de un mineral al aspecto que presenta cuando se rompe. En algunos casos puede ser muy útil esta característica.Tenacidad.- la capacidad de un mineral para mantenerse sin romperse o doblarse.Frágil.- cuando se rompe con facilidad y se reduce a polvo (cuarzo).Séctil.- cuando el mineral se puede cortar con cuchillo (yeso, oro puro).Maleable.- cuando puede transformarse a laminas delgadas por percusión (oro puro, cobre).Dúctil.- cuando se puede dar forma de hilo (oro puro, cobre).Flexible o plástico.- cuando puede ser doblado, pero sin que recupere su forma normal.Elástico.- cuando se dobla recupera su forma original.Peso específico.- es la relación que existe entre el peso de un volumen determinado de un mineral, y el peso de otro volumen igual de agua pura a una temperatura de 4 ºC.Densidad.- Mientras la roca es más densa posee resistencia alta, al ser menos densa es más porosa.Dureza.- La dureza de un mineral se determina por su capacidad para rayar o ser rayado por otros de acuerdo con la escala de dureza llamada escala de Mohs, dicha escala es la siguiente:

Dureza Mineral Prueba característica

1 Talco Pueden rayarse con la uña

2 Yeso “

3 Calcita Se corta fácilmente con la navaja

4 Fluorita Se rayan con la navaja

5 Apatita “

6 Feldespato Se corta difícilmente con la navaja

7 Cuarzo No los raya el acero; el cuarzo

8 Topacio raya al cristal; el topacio al cuarzo

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9 Corindón el corindón al topacio y el diamante

10 Diamante al corindón

Brillo o lustre.- Es el aspecto del mineral a la luz ordinaria (es aspecto debido a la reflexión de la luz sobre su superficie). Según su apariencia se clasifican en: brillo metálico, vítreo, mate o terrosos, sedoso, graso, perlado.Transparencia.- Cuando a través de él pueden divisarse claramente otros objetos.Translucencia.- Cuando permite que la luz pueda atravesar un material.Opacidad.- Que no transmite luz.Fluorescencia.- Es la propiedad que presentan los minerales que se hacen luminiscentes al ser expuestos a los rayos ultravioletas, rayos X u otros.Estructura.- Algunos minerales son granulares como la olivina; otros son hojosos, como la cianita; o fibrosos, como la crisolita. Algunos son brotoidales como por ejemplo algunas formas de hematita cuyos aspectos se parecen a un racimo de uvas pegadas unas a otras.

3. Minerales formadores de roca.-

Grupo de los feldespato.- Los feldespatos son los minerales más abundantes en la naturaleza. El grupo tiene especial interés e importancia , porque la clase y la cantidad de feldespato es la base para una clasificación detallada de las rocas ígneas. La familia de los feldespatos está constituida por dos grandes secciones: el feldespato potásico, la Ortoclasa; los feldespatos sódico-cálcicos, Plagioclasas.Todos los feldespatos tienen las mismas propiedades físicas generales. Fundamentalmente son blancos, pero con frecuencia tienen tientes rosados o grises. En las rocas que contienen a la vez feldespatos rojos o feldespatos blancos o grises , los rojos o rosados suelen ser ortoclasa y los grises o blancos plagioclasa. La raspadura es clara o incolora, y la dureza es 6. Tanto la ortoclasa como la plagioclasa tienen dos direcciones de crucero bien definidas.Cuarzo.- Los granos grises o incoloros de cuarzo son muy frecuentes en muchas clases de rocas su fórmula es SiO2 Incoloro, blanco y varios matices; lustre vítreo a grasoso. Su dureza es 7 y no muestra crucero. Otras variedades conocidas como calcedonias incluyen a los pedernales y jaspes.Grupo de los anfíboles.- El principal es la hornablenda, su composición es: silicatos hidratados complejos de calcio, magnesio,

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hierro, aluminio. Tiene color que varía de verde a negro, con brillo vítreo o sedoso y raspadura de color claro. Su dureza es de 5 a 6.Grupo de las piroxenos.- Semejantes a los anfíboles. El miembro más frecuente de este grupo es la auguita, su composición: silicatos complejos que contienen calcio, magnesio, alúmina, hierro, sodio. Su color varía de verde oscuro a negro, con brillo vítreo o sedoso y raspadura de color claro. Su dureza es de 5 a 6. La auguita y la hornablenda se parecen mucho entre sí.Grupo de la mica.- Los más comunes son la muscovita o mica blanca (silicato de potasio y aluminio, incoloro o de tinte plateado, con brillo perlado, y especialmente de un crucero muy perfecto, que permite que el mineral se rompa formando laminas elásticas), biotita o mica negra (es un silicato complejo de potasio, magnesio, hierro y aluminio). La muscovita y la biotita tienen propiedades físicas análogas. Ambas son blandas, 2.5 a 3, y tienen crucero perfecto.Olivina.- La olivina es un mineral verde, vítreo, generalmente granular, compuesto de magnesio, hierro y sílice, su dureza varia de 6.5 a 7, su raspadura es de color claro y su crucero es indistinto.Calcita.- Es un carbonato de calcio. Mineral muy extendido que ocurre en masas granulares, efervescente en ácido, incolora, blanca y otros matices.Dolomita.- Es un carbonato de calcio y de magnesio. Similar a la calcita, pero menos efervescente, blanca, gris, rosada.Yeso.- Se presenta como espato lustroso fibroso, alabastro compacto y selenita cristalina; el yeso es un producto abundante de la evaporación, blanco.Anhidrita.- parecido al yeso, mineral muy abundante, blanco.Halita.- Es la sal común o sal gema, color blanco.Clorita.- semejante a la mica verde pero flexible, de color verde.Serpentina.- mineral masivo, liso, grasoso, una variedad se llama crisólito, es la clase más importante de los asbesto, de color verde.

4. Minerales de arcilla.-

Es una sustancia que se torna plástica con una cantidad limitada de agua, dando olor a tierra mojada. Las arcillas están formadas por silicatos hidratados de aluminio con hierro, magnesio, calcio, sodio y potasio. Por la calcinación pierde la plasticidad, propiedad en la que se basa el arte cerámico. Son ejemplos de arcillas el caolín y la marga. Figulina, la que contiene caliza, arena, óxidos de hierro, etc. La identificación de los minerales arcillosos dependen fundamentalmente del análisis térmico y de los rayos X.

1. Razones de su estudio.-

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o En contraste con los suelos constituidos por grava o arena, hay algunos que tienen arcillas o sustancias coloides orgánicas, y otros en los que predominan la arcilla o el material orgánico.

o Muchas, sino la mayoría, de las obras de ingeniería, descansan sobre un suelo, y la arcilla es uno de los suelos más comunes.

o Porque tienen un diámetro por debajo de 0.00064 o Porque los minerales de arcilla tienen la capacidad de almacenar

agua y son de forma laminar y no redondeada, sub-redondeadas o angulosas.

1. Clasificación de los minerales de arcilla.-

Entre los minerales de arcilla más importantes tenemos los siguientes:Mineral de Arcilla Caolinita.- Los minerales de este grupo tienen una estructura reticular característica, que es común a todos ellos. Las caolinitas están muy extendidas en las arcillas marinas modernas, pero abundan menos que las ilitas en estos depósitos. Tanto la caolinita como la ilita se encuentran comúnmente entremezcladas en las arcillas sedimentarias. La caolinita es el constituyente más abundante de los depósitos residuales de arcilla.Sus características técnicas más sobresalientes: son estables, son inexpansibles, son de mediana plasticidad, poseen ángulo de fricción interna alta, cuando se encuentra impura son inestables y expansibles.Mineral de Arcilla Ilita.- El grupo de las ilitas está constituido por diversos minerales parecidos a la mica muscovita. La ilita es, posiblemente, el grupo más abundante en los depósitos arcillosos marinos modernos. Es también la arcilla más abundante en los depósitos sedimentarios antiguos y es el material arcilloso predominante en las lutitas.Características: medianamente inestables, medianamente inexpansibles, mediana plasticidad, ángulo de fricción interna media.Mineral de Arcilla Montmorilonita.- Los minerales de este grupo difieren de las ilitas en que tienen una estructura en forma de enrejado. Los minerales de este grupo son especialmente abundantes en arcillas derivadas de cenizas volcánicas intemperizadas.Características: son arcillas muy inestables, medianamente inexpansibles, alta plasticidad, ángulo de fricción muy baja, sometidas a fuertes agrietamientos cuando se encuentra en proceso de desecación.

2. Propiedades de las arcillas.-

Por diversas razones, las arcillas funcionan de la misma manera. Difieren, como ya se ha indicado, en su mineralogía aunque, por supuesto, difieren en otras propiedades, tamaño de grano, capacidad

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de intercambio iónico, plasticidad, permeabilidad, compactibilidad, volúmenes en seco y en estado húmedo, etc.Tamaño del grano. La característica física más importante de las arcillas es la finura de su grano. Los dos tipos de rocas (harina de roca y arcillas de minerales arcillosos) son de grano extremadamente fino. El orden de tamaño de las partículas arcillosas varía desde 0.005 mm hasta dimensiones coloidales, teniendo muchas partículas arcillosas un diámetro inferior a 0.0002 mm. La determinación exacta del tamaño de grano en las arcillas, no es fácil debido a la tendencia de éstas a agruparse o flocular. El orden de colocación que generalmente decrece con el tamaño del grano, es: harina de roca > caolinita > ilita > montmorilonita.Consolidación. Debido a que las aperturas entre las partículas de arcilla y el contenido de agua, relativamente alto, están propensas a la compactación o consolidación al soportar cargas. La consolidación de los suelos involucra perdidas de espacio poroso, con la correspondiente pérdida del gas o del agua contenidos en los poros. Hasta cierto punto, la consolidación incluye también un reacomodo de las partículas que componen el suelo. Los asentamientos más citados, y posiblemente los más aparatosos por lo que respecta a la consolidación de la arcilla, se llevan a cabo en la ciudad de México, que está sostenida por gruesas capas de arcilla montmorilonítica, tobas, gravas, arena, arcilla limosa y arena arcillosa. Grandes edificios han sufrido asentamientos con un promedio anual de 5 pulgadas y un total de 10 pies. La arcilla puede contener de cinco a siete veces su peso en agua, con una relación de porosidad que llega hasta 14.0.Contracción. La mayor parte de los suelos de arcilla natural tienden a encogerse cuando se secan, debido a la reducción de espacio poroso. La contracción puede originarse por pérdida de agua alrededor de los granos, o por pérdida de agua de la estructura de los minerales arcillosos y es mayor en las arcillas que contienen montmorilonita que en los otros tipos de suelos arcillosos.Intumescencia. Si los suelos arcillosos absorben agua, aumentan de volumen, fenómeno contrario al de contracción, independientemente de que la estructura del suelo es tan alterada por éste, que no alcanza a recuperar su volumen inicial. Algunas arcillas montmoriloníticas, como por ejemplo, la bentonita, que es una ceniza volcánica alterada, puede aumentar de volumen 1600% o más después de una prolongada empapada, en tanto que las arcillas caoliníticas aumentan cuando mucho un 10%.Plasticidad. La plasticidad es la propiedad que tienen las arcillas de deformarse sin elasticidad, sin cambio de volumen y sin ruptura visible. En las arcillas la plasticidad está condicionada hasta cierto punto a su contenido de agua, el modo por el cual el agua es detenida y la forma y tamaño de las partículas.

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Permeabilidad. Las arcillas tienen baja permeabilidad. Las aperturas intergranulares son demasiado pequeñas para permitir una circulación rápida. Posiblemente la mayor cantidad de agua que penetra en la masa arcillosa llegue a través de grietas de contracción y desecación.Sensibilidad. Las partículas arcillosas poseen cargas eléctricas parecidas, por lo que originan mutua repulsión, siendo arrastradas a lo largo de las corrientes o dispersadas en un cuerpo de agua.

3. Estructuras de los depósitos de arcilla

Existen dos tipos de estructuras de arcilla de acuerdo a su acomodo en el suelo.Macro-estructuras, eso incluye las grietas, fisuras, perforaciones, betas y otras discontinuidades que a menudo controlan el comportamiento del total de la masa del suelo. La resistencia de la masa de suelo es menor a lo largo de una grieta o fisura en relación con la del material intacto.El drenaje de una capa de arcilla puede ser marcadamente afectada por otra capa muy delgada de limo y arena. En consecuencia en cualquier problema de ingeniería que comprenda la estabilidad o asentamiento se debe investigar cuidadosamente las macro estructuras de arcilla.

ESTUDIO DE LOS SUELOS1. Definición, formación.-

El término suelo se usa en más de un sentido. Para el ingeniero es sinónimo de regolita, o sea, el agregado suelto de todos los materiales que se encuentran por encima de la roca.Las rocas que están en la superficie de la tierra, o cerca de ella están expuestas a desintegración y descomposición. Los productos disgregados se acumulan formando "suelos". El proceso de la destrucción de las rocas y las propiedades de los materiales resultantes, merecen ser estudiados cuidadosamente por los ingenieros civiles pues muchos problemas de ingeniería se presentan precisamente en estos materiales.Estos materiales no consolidados o semiconsolidados constituyen lo que se ha llamado regolita o cubierta de las rocas. La regolita puede tener varios cientos de metros de espesor o puede faltar por completo. Las partes superiores de la regolita, a las que se han incorporado sustancias orgánicas y que están más o menos modificadas biológicamente constituyen el suelo. Sin embargo, los ingenieros extienden la denominación de suelo a todo el material de la regolita.Suelo se puede definir como el material no consolidado o semiconsolidado compuesto de la mezcla de partículas de diferentes tamaños, diferentes minerales y compuestos litológicos, y con

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diferentes cantidades y clases de materias orgánicas. Los cuales se encuentran sobre la corteza terrestre como ser: quijarros, arenas, limos, arcillas, materiales turbosos, etc. La capa superficial de la tierra rica en material orgánico, se designa con el nombre de capa vegetal. Los suelos derivan de las rocas que por los procesos geológicos (tectonismo) originan que la roca sea fracturada o plegada luego por los procesos de alteración originan los suelos. Esta mutación no alcanza un estado de equilibrio permanente pues continuamente intervienen agentes o factores de formación que van modificando o cambiando las características físicas y químicas del suelo. La roca madre, que se convierte en suelo puede ser de origen ígneo, sedimentario o metamórfico.Los procesos geológicos como el tectonismo origina que la roca sea fracturada y/o plegada actuando posteriormente los procesos de meteorización (alteración o intemperismo o erosión).

1. Meteorización.-

Bajo el título general de intemperización, existen dos tipos de transformaciones1. Meteorización física.

Significa desintegración de una roca en partículas menores sin alteración química. Hay dos tipos principales de esta intemperización mecánica. El primero de ellos desintegración en bloque, resulta de la formación de grietas, que rompen la masa de roca en gran número de bloques o fragmentos individuales. El segundo tipo, llamado desintegración granular, resulta de una pérdida de cohesión entre las partículas individuales de los minerales, que hace que la roca se convierta en una masa granular incoherente.Algunas causas para la intemperización o meteorización física son:

o Variación de la temperatura. Los cambios de temperatura determinan modificaciones en el volumen de las masa de roca. Al calentarse la parte exterior de una masa de roca, se dilata y se producen esfuerzos de tensión y cortantes entre las partes externa e interna.

o Acción de plantas y animales. Acción de las raíces de los árboles al expandirse provocan presión en el interior de la roca.

o Expansiones térmicas de los minerales. o Congelación. Cuando los cambios de temperatura son tales que

hay hielo y deshielo alternativamente, pueden ser eficaces los efectos desintegradores debidos a la fuerza de dilatación del agua confinada en la roca. La absorción de la mayor parte de las rocas ígneas es tan lenta, que este proceso suele producir más frecuentemente una desintegración en bloque, que una desintegración granular.

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o Desgaste, impacto y trituración. Las rocas pueden romperse también mecánicamente por diversos procesos, en los que interviene el movimiento, especialmente de una masa de roca sobre otra o contra otra.

o Exfoliación esferoidal. Es el proceso de intemperismo mecánico en el que por acción de las fuerzas físicas internas, se separan de una roca grandes fragmentos curvados a manera de costras, dando lugar a la formación de colinas abovedadas llamados también domos de exfoliación y otras estructuras menores como peñascos redondeados y bloques intemperizados.

o Mezclado mecánico. Es el que realizan las hormigas, roedores y gusanos sobre todo de la clase platelmintos, removiendo materiales que sacan a la superficie y como su actividad es constante hacen con que las partículas removidas sean más susceptibles de sufrir intemperismo.

o Agentes físicos. Entre estos se pueden citar al agua que corre por la superficie del hielo de un glaciar o por el curso de un río de montaña, al viento y las olas del océano, que también pueden contribuir a la reducción del material rocoso a fragmentos cada vez menores.

Las condiciones que favorecen a la intemperización mecánica son los grandes cambios de temperatura, la aridez y las pendientes fuertes. Los grandes cambios de temperatura se registran en las latitudes más altas y en las zonas desérticas.Estos procesos dan origen a los suelos de grano grueso generalmente dependiendo del tipo de roca. Actúan en climas fríos.

1. Meteorización química.

La meteorización o intemperización química, es la alteración de las rocas a causa de modificaciones mineralógicas o químicas, inducidas por agentes superficiales.Los ingredientes activos, en lo que se refiere a la intemperización de las rocas, son el oxígeno, el anhídrido carbónico, el vapor de agua y los ácidos. Estos se disuelven en el agua que cae como precipitación y pueden llegar al interior de la roca pues siempre penetra una cierta cantidad de agua en la parte superficial de la tierra.Estos son suelos de consistencia fina y disminuyen según el clima. Se obtiene suelo de grano fino (arcilla, limo). Actúan en climas húmedos y calientes produciendo suelos de baja resistencia.

Sus agentes son los siguientes:o Oxidación. Implica la adición de iones de oxigeno, como ocurre

en las rocas que contienen Fe , manifestándose como cambios de coloración y a veces hasta de consistencia.

o Hidratación. Significa la adición de agua a los minerales o absorción, pero dentro de su propia estructura atómica o molecular.

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o Carbonatación. Es la disolución de algunos materiales por medio de aguas con elevado contenido de CO2, (el potasio, el calcio, el sodio y el magnesio, suelen unirse con el anhídrido carbónico y el oxígeno para formar carbonatos).

o Efectos químicos de la vegetación. Los ácidos orgánicos que se forman donde hay vegetales en descomposición tienden a aumentar el poder de disolución de las aguas que los contienen.

Como resultado de estos procesos, puede separarse la sílice de los silicatos minerales, llamándose a este fenómeno de separación de la sílice, deslización.

Todos los procesos mencionados anteriormente intervienen en la transformación de la roca en suelo.1. Factores de formación de los suelos.-

La materia de origen, de la cual se ha originado el suelo, puede ser una roca ígnea, sedimentaria o metamórfica que se ha transformado lentamente.

El agua, al atravesar las distintas capas produciendo en su contacto con los elementos químicos y materia orgánica una serie de reacciones fisico-químicas, que hacen que este vaya transformando lentamente.

La topografía del lugar, el agua también actúa en el relieve o topografía del terreno ya si el terreno es llano, o hay colinas esta se distribuirá según su relieve.

El clima de la región, determina el color de un suelo. La temperatura, está asociada íntimamente al clima, pues a mayor

temperatura existe mayor cantidad de arcilla en un suelo. Además, el espesor de los estratos o capas depende de la temperatura. Así en zonas frías el espesor de las capas de un suelo es pequeño. En climas cálidos, el lecho rocoso se encuentra a mayor profundidad que en climas fríos.

Los organismos existentes, particularmente los microorganismos, plantas y animales intervienen en la formación del suelo.

El ser humano y sus obras, la construcción de represas, autopistas, carreteras, etc. alteran las condiciones naturales existentes.

Movimientos sísmicos, ciclones y maremotos, estos producen grandes deformaciones en la corteza terrestre.

Explosiones nucleares, ocasionan violentos cambios en la corteza terrestre y alteran las condiciones climáticas atmosféricas y ambientales existentes.

1. Propiedades físicas de los suelos.-

Composición mineralógica y composición química. Granulometría (Forma, tamaño influencia en la composición

mineralógica (redondeada, sub-redondeada, angulosa)). Peso específico. Estructura.

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Densidad. Absorción. Porosidad y permeabilidad se confunden generalmente. La

porosidad es el espacio vacío en la unidad de volumen del material, expresado en porcentaje. Por lo tanto, la porosidad es el volumen de vacíos dividido por el volumen total. Expresado de otra manera es la capacidad de un suelo de absorber agua.

Permeabilidad en lo que se refiere a los suelos y a las rocas, se define como aquella propiedad que permite el paso o la penetración de fluidos a través de la masa. Expresado de otra manera: es la capacidad de un suelo de dejar pasar agua.

1. Formas de suelos.-

Los suelos pueden quedar en el lugar, directamente de la roca de la cual derivan, dando así origen a los suelos llamados residuales o suelos no transportados. Pero estos productos pueden ser movidos del lugar de formación, por los mismos agentes geológicos y re-depositados sobre otros estratos sin relación directa con ellos, a estos suelos se los denomina suelos transportados.1. No transportados o residuales.-

Es aquel tipo de suelo que se forma en el mismo lugar donde se encuentra por meteorización de la roca del lugar.

4.1.1. Características.-o Suelo heterogéneo. o Tienen asentamiento. o No sufren transporte (suelto no compacto). o No aptos para fundaciones. o Son difíciles de reconocer en el campo. o Son de granulometría heterogénea. o Las formas de los granos son angulosas. o Son permeables o Porosos o Difíciles de reconocer en campo por la vegetación que crece en

ellos.

1. Transportados.-

Se formaron por meteorización de la roca en un lugar y posterior transporte a otro lugar por agentes externos que podrían ser: agua, glaciares, viento y gravedad. Los depósitos transportados por el viento, glaciares y agua están ampliamente repartidos, aunque en el sentido estricto de la palabra estos son depósitos transportados hace tanto tiempo, que se ha producido algunos o bastantes modificaciones en las condiciones presentes, el suelo endurecido está sometido a

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meteorización produciendo un material que es más residual que transportado.1. Suelos aluviales.-

Son suelos transportados por el agua. El tamaño de sus granos es de fino a muy grueso, su forma es sub-redondeada.La combinación del escurrimiento de aguas en las laderas de las colinas y montes y de las fuerzas del campo gravitatorio forman los depósitos de talud, en las faldas de las elevaciones, estos depósitos suelen ser heterogéneos, sueltos y predominantemente formados por materiales gruesos.El escurrimiento de torrentes produce arrastres de materiales de gran tamaño (mayores a velocidades crecientes del agua), que se depositan en forma graduada a lo largo de su curso, correspondiendo los materiales más finos que las zonas planas de los valles.Los ríos acarrean materiales de muy diversas graduaciones, depositándolos a lo largo de su perfil, según varia la velocidad de su curso al ir disminuyendo esta, la capacidad de acarreo de la corriente se hace menor depositándose los materiales más gruesos. De esta manera el río transporta y deposita suelos según sus tamaños decrecientes, correspondiendo las partículas más finas (limos arcillas) a depósitos próximos a su desembocadura. Otra característica importante es que se depositan en capas de espesores pequeños.Perforar en ellos es más fácil, entre ellos tenemos:

1. Torrenciales.- Presenta granos desde muy grueso hasta muy fino.

o Grano grueso o Pendiente fuerte

1. Terrazas.-

Los depósitos aluviales de terrazas se caracterizan por tener granulometría heterogénea. Cuando en una terraza observamos una erosión de 90º tenemos una terraza formada de grava gruesa muy compacta.

o Grano mediano a fino.

1. Lacustres.-

Los depósitos lacustres son generalmente de grano fino a causa de la pequeña velocidad con que las aguas fluyen en los lagos.

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Los depósitos marinos (formados por el mar) suelen ser estratificados reflejando muchas veces las características de las costas que los mares bañan.

o Granulometría fina y muy fina

2. Suelos eólicos.-

Son suelos transportados por el viento. El viento transporta sus materiales de tres maneras, por suspención, saltación, y rodamiento, según sea el tamaño de material y la velocidad del viento. Para que se produzca deposición vasta que el viento disminuya su velocidad hasta que las partículas de limo o los granos de arena no puedan mantenerse en el aire. Esta disminución de la velocidad puede deberse a los obstáculos que existen en el suelo como árboles, edificios, altos topográficos naturales, etc., o también el hecho de haber cesado las causas que provocan el movimiento de aire.El viento da lugar a la formación de dos tipos de depósitos cuyas características están en función del tamaño de los materiales que los componen. Las acumulaciones de arcillas, limos y arenas muy finas reciben el nombre de Loes, mientras que los de arenas medianas a gruesas se llaman Médanos o Dunas.

De dunas.-Poseen las siguientes características:

o Suelo suelto. o No son aptos para fundación. o Son de granulometría fina (redondeada). o Forma de deposición en forma longitudinal o media luna. o Nivel freático bajo. o Permeabilidad media o baja. o Angulo de fricción nulo. o Color gris claro. o No es plástica.

Transversal. Se desarrollan en dirección perpendicular a la del viento dominante.Dunas costeras. Son acumulaciones de arena que se presentan en las costas o próximas a ellas.

De loes.-Poseen las siguientes características:

o Compactados ligeramente. o No son aptos para fundación. o Son de granulometría muy fina. o Forma de deposición en mantos. o No tiene nivel freático. o Permeabilidad baja o nula (impermeable). o Angulo de fricción interna nula.

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o Color gris oscuro. o Es plástica.

2. Suelos glaciares.-

Son suelos transportados por el hielo y el agua. Son los mejores acuíferos por su permeabilidad y porosidad.El escombro arrastrado por un glaciar se deposita generalmente porque la masa de hielo que lo transportaba se funde.Los depósitos glaciales están formados por suelos heterogéneos que van desde grandes bloques, hasta materiales muy finamente granulados a causa de las grandes presiones desarrolladas y de la abrasión producida por el movimiento de las masas de hielo.

o Tamaño de los granos de grueso a fino. o Forma de los granos de sub-redondeados a redondeados. o Alta permeabilidad. o Alta porosidad.

Morrénicos.- aptos para las construcciones de puentes, vías, fundaciones, etc. Generalmente están compuestos de till y tillita.

o Granulometría heterogénea. o Granos angulosos a sub-angulosos. o Tamaño irregular. o Alta permeabilidad. o Alta porosidad. o Alta resistencia. o Sirve para todo tipo de hormigón, canteras y vías camineras.

De deslave.-o Granulometría heterogénea. o Granos sub-redondeados a redondeados. o Tamaño de los granos de arena gruesa y arena fina. o Permeabilidad mediana alta. o Porosidad media. o Resistencia media a alta.

2. Suelos coluviales.-

Son suelos transportados por la gravedad.o Granulometría heterogénea. o El tamaño de sus granos es de muy fino a grueso. o La forma de sus granos es angulosa. o Forma de depósitos completamente irregular. o No sufre desgaste por transporte.

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o No hay nivel freático. o No apto para fundación.

ESTUDIO DEL SUBSUELO1. Objetivo.-

Conocer la secuencia litológica del subsuelo. Obtención muestra de las diferentes capas del subsuelo. Conocer el espesor de cada capa o estrato. Conocer y determinar la profundidad del nivel del agua

subterránea Obtener muestras de agua para determinar su calidad. Determinación de la capacidad de resistencia de un suelo o una

roca. Ver si sirven de material de préstamo para obras civiles. Ver si es apto para fundación.

Se conocen dos métodos de investigación del subsuelo los cuales son:1. Métodos directos.-

Se conocen directamente las muestras del suelo. Se conocen directamente los problemas del suelo o de la roca. Se perfora el suelo o roca con un equipo o maquinaria de

pendiendo del tipo de material a perforar y luego se elige el tipo de estructura a necesitar.

Tiene un costo elevado.

1. Informaciones que se obtienen.-

Muestras alteradas. Muestras no alteradas. La profundidad de las capas. El espesor de las capas. La profundidad del agua subterránea (nivel freático). El grado de saturación de una roca o un suelo. Se determina la porosidad. Se determina la permeabilidad. El fracturamiento del subsuelo.

1. Tipos de métodos.-

Método a cielo abierto.Método a percusión a cable.Método a rotación con circulación de lodos.Método a rotación con circulación de agua.Método con gusano helicoidal o care barril.

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Método con rotación a diamantina.Método de muestras lavadas.Método de penetración cónica.Método estándar (STP).Pozo a cielo abierto.Barrenos helicoidales

1. Métodos indirectos.-

No se perfora el suelo. Tiene un costo económico. No se obtienen muestras.

1. Informaciones que se obtienen.-

La profundidad de las capas. El espesor de las capas. La profundidad del agua subterránea (nivel freático). El fracturamiento del subsuelo.

1. Tipos de métodos.-

Método de resistividad.Método sísmico a fracción.Método sísmico a reflexión.Método georadar.Método gravimétrico.

Para obras de envergadura se utilizan los dos métodos.1. Estudios preliminares.- con ellos se conocen:

Profundidad de los estratos atravesados o capas. Espesor de los estratos. Tipo de litología del mineral.

1. Con estos estudios preliminares se pueden definir:

El tipo de método a utilizar. El tipo de equipo a utilizar. El costo del trabajo a realizarse (costo de la perforación). El tiempo de duración del trabajo, etc.

HIDROLOGÍA SUBTERRÁNEA1. Objetivos.-

Para fines de exploración.

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Para fines de abastecimiento de agua potable (humano, industrial, riego).

Para la construcción de obras civiles (vías camineras, portuarias, fundaciones, etc.).

Para estudio de reservas de aguas subterráneas.

1. Definición.-

El agua subterránea es aquella que se encuentra por debajo de la superficie del terreno se encuentra en la zona de saturación. El agua subterránea está siempre en movimiento.Es el agua que se encuentra por debajo de la superficie del terreno que puede estar a 100 metros o más, el agua subterránea ocupa el área de saturación.

2. Origen.-

Las aguas subterráneas proceden de diversas fuentes; las impurezas que contienen suelen indicar su origen o su historia.1. Zonas de saturación y de aereación.-

El agua que penetra hacia el interior por efecto de la gravedad, ocupa parte de los espacios porosos de las rocas o sedimentos, mientras que otra parte es ocupada por el aire retenido que no pudo escapar. De manera que todos los espacios porosos o cualquier otro espacio libre son compartidos por el agua o el aire, por lo que esta zona se la denomina ZONA DE AEREACIÓN. Pero a partir de cierta profundidad variable, aunque generalmente no muy grande, todos los espacios libres y porosos se encuentran ocupados por agua en su totalidad, denominándose a esta ZONA DE SATURACIÓN.

2. Aguas meteóricas.- la fuente más importante de agua subterránea es aquella porción de la precipitación que se infiltra en el terreno. Esta agua que forma la mayor parte de las aguas subterráneas se llama agua meteórica.

El agua pasa a la atmósfera por evaporación y es distribuida por los vientos a todas partes de la atmósfera. Cuando tiene lugar la condensación, el agua puede llegar de nuevo a la superficie de la tierra en forma de lluvia, nieve, granizo, escarcha o rocío. Una parte del agua atmosférica que cae sobre la superficie de la tierra se vuelve a evaporar; otra parte se escurre sobre la superficie en forma de láminas de inundación, arroyos y corrientes y encuentra su camino directamente hacia alguna masa de agua situada a menor altitud; otra parte por último se infiltra en el suelo.

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Las aguas meteóricas por infiltración de precipitaciones tenemos la zona vadosa y la zona profunda.

o Zona vadosa es la que se encuentra cerca de la superficie en la cual el espacio de poros está solo parcialmente lleno con agua y circulando horizontalmente.

Infiltración es la penetración del agua en la zona porosa del suelo, dependiendo del tipo de suelo o superficie.

o Zona profunda representa la reserva de agua subterránea y no corren mucho, debido a que están hidrostáticamente aprisionadas.

1. Movimiento del agua subterránea. El movimiento de un líquido puede ser laminar o turbulento. En el escurrimiento laminar, el movimiento del agua es ordenado y uniforme; en el escurrimiento turbulento, tienen lugar remolinos y movimientos irregulares. En el movimiento del agua subterránea prevalece el escurrimiento laminar, que se verifica a velocidades reducidas. El escurrimiento laminar del agua subterránea a través de la roca se llama percolación.

2. Propiedades del agua subterránea.

Temperatura. En general la temperatura es muy constante hasta cerca de 100 m de profundidad, estando aproximadamente desde 1 ºC a 1,5 ºC por encima de la temperatura media del aire de la localidad. A mayores profundidades el incremento de la temperatura acompaña al gradiente geotérmico.Salinidad. En general las aguas subterráneas con dulces y aptas para el consumo humano. Pero las aguas subterráneas próximas a las costas son literalmente invadidas por aguas saladas que en algunos casos logran contaminarlas, sin embargo, en otros casos logran rechazar y hasta dominar a las aguas saladas invasoras.

3. Características de la zona de saturación.-

Geología del lugar. Presencia de poros (suelo) o intersticios o fisuras (rocas). Recarga o alimentación de las aguas. Desplazamiento o movimiento de las aguas subterráneas debido a

la porosidad.

1. Acuífero.-

Es una formación geológica capaz de almacenar y transmitir agua. La presión esta en función al espesor de la arcilla.

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Para definir si un acuífero es pobre o rico mediante su perfil litológico, se observa la forma del cono que se forma en el nivel estático del acuífero.Nivel estático es la distancia comprendida desde la superficie del terreno hasta la zona de saturación.Nivel dinámico es también llamado de bombeo.Cada punto sobre la superficie de la zona de saturación se llama nivel freático.La unión de todos los niveles freáticos de los posos se llama napa freática.1. Tipos de acuíferos.-

Los principales tipos de acuíferos de la zona de AEREACIÓN son:Acuífero del suelo. Que virtualmente se encuentra restringida al espesor de las capas hasta donde alcanzan las raíces de plantas y árboles.Acuífero pelicular. Es el agua adherida a los clastos integrantes o participantes del suelo (agua absorbida) y que no esta afectada por los movimientos gravitacionales.Acuífero gravitacional o vadosa. Es la que es afectada por la gravedad y tiende a fluir hasta niveles muy inferiores de la zona de aereación.Acuífero capilar. Es el agua que a modo de flecos se eleva desde el nivel freático o límite inferior de la zona de aereación.Acuífero colgada. Es aquella agua gravitacional que en su descenso queda atrapada por un estado impermeable, quedando virtualmente como colgada.Dentro de la zona de SATURACIÓN, podemos diferenciar cuatro tipos de acuíferos que son:Acuífero de movimiento libre. Es el agua que fluye libremente controlada por la pendiente del nivel freático.Acuífero confinada. Es la situada entre dos capas impermeables pero así como tiene entrada también puede contar con salida, estando su movimiento controlado por la diferencia de altura entre la entrada y la salida, o sea, su altura hidrostática.Acuífero aprisionada o congénita. Es el agua que quedó soterrada, cuando los sedimentos se formaron, como por ejemplo el agua de los yacimientos petrolíferos.Acuíferos juveniles. El agua subterránea es en parte una contribución directa de la actividad magmática o volcánica. Durante la cristalización, se desprende agua, que puede pasar a la roca adyacente y formar parte del caudal subterráneo. El agua desprendida en la cristalización de las rocas ígneas se llama agua joven.

Page 26: Geología

Acuífero connata. Cuando se depositan sedimentos bajo los mares, parte del agua del mar es retenida en los intersticios. Al depositarse encima sedimentos impermeables, parte de esta agua puede quedar aprisionada y retenida en el sedimento, hasta que sea descubierta en forma accidental o intencionada. El agua atrapada en los sedimentos en el momento de su depósito se llama agua connata.

2. Formas de reconocer un acuífero.-

o Pruebas de acuíferos mediante los valores de almacenamiento y transmisibilidad.

o Mediante una forma práctica de un perfil litológico.

1. Propiedades.-

Porosidad.- es la capacidad de un suelo de absorber agua.Permeabilidad.- es la capacidad de un suelo de dejar pasar agua.Transmisibilidad.- Capacidad que tiene un suelo de dejar pasar agua.Coeficiente de almacenamiento.- Capacidad que tiene un suelo de almacenar agua.

2. Pasos para la perforación de un poso de agua.-

La pendiente del nivel freático determinada por el bombeo del pozo, se va haciendo menos pronunciada al alejarse de éste. La distancia del pozo a la que es descenso del manto freático causado por el bombeo, deja de ser apreciable, se llama radio de influencia.1. Perforación del poso piloto.-

Muestreo. Viscosidad y densidad. Tiempo de penetración.

1. Registro eléctrico.-

Registro eléctrico de potencial espontáneo (porosidad, permeabilidad de los estratos).

Registro de resistividad (calidad del agua). Delimitación de capas de arcilla.

1. Ensanche del poso piloto.-

Este ensanche está en función del diámetro del entubado.

1. Entubado del poso.-

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Se hace previamente un diseño del pozo.

1. Engravado del poso.-

Él engrave se debe usar por gravedad para evitar los puentes o vacíos. Primeramente en la capa superior se pone la grava muy fina, fina, mediana y por último la grava gruesa.

1. Desarrollo del poso por.-

Pistoneo. Bombeo. Aire comprimido. Hielo seco.

1. Prueba de bombeo.-

Nos permite diseñar el tipo de bomba que se va ha utilizar en el pozo.

Trabajo realizado por:Omar Vera Tercerosvera[arroba]mail.zuper.net

Los minerales que forman las rocasDe un modo general podemos considerar que todos los minerales están presentes en las diversas rocas de la corteza terrestre, pero no todos ellos se encuentran en la misma proporción y, además, la gran mayoría de ellos son sólo rarezas de colección si se tiene en cuenta en qué proporción se encuentran en la naturaleza respecto de la totalidad de minerales existentes en la corteza terrestre. Se denominan minerales formadores de rocas a aquellos que constituyen mayoritariamente las rocas. Entre los principales merecen destacarse los silicatos (en todas sus variedades desde el cuarzo a las arcillas) y la calcita. En una roca cualquiera existen minerales principales, que hacen a su clasificación, y otros accesorios, cuya presencia no es decisiva para dicha clasificación. Puede suceder que un mineral no sea importante para la clasificación de una roca aunque sí lo sea para otros fines, científicos o económicos, por ejemplo. Así, por ejemplo, el granito es una roca formada por tres minerales principales, el cuarzo (Q), los feldespatos potásicos y calco-sódicos (F) y algún mineral de hierro y/o magnesio, como las micas (M) o los anfíboles (A).

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Como minerales accesorios pueden aparecer minerales como el circón, el rutilo (R) o la apatita (P).Rocas monomineralesSi bien la mayoría de las rocas están compuestas por varios minerales, algunas de ellas pueden ser de composición monomineral. Entre éstas podemos destacar: el yeso, la anhidrita , la caliza, compuesta por calcita y la dolomía (compuesta casi exclusivamente por dolomita). También la diatomita, las radiolaritas y las calizas fussulínicas son rocas monominerales compuestas por esqueletos síliceos de diatomeas (algas unicelulares) y de radiolarios (protozoos microscópicos), en el primer y segundo casos, y carbonáticos de fussulínidos (protozoos macroscópicos) en el tercer caso. La sal común o halita (ClNa) también puede encontrarse formando espesos cuerpos de roca que en muchos casos han sido explotados durante siglos para el consumo alimenticio, como así también en la industria. Son famosas por sus dimensiones las minas de sal de Wieliczka, en Polonia, en explotación desde hace 700 años.Relaciones entre los cuerpos de rocaPor lo general, un cuerpo de roca se encuentra en la naturaleza rodeado por otros cuerpos de roca; para distinguirlos suele caracterizárselos por su composición mineralógica, aunque también se los distingue por el tamaño de los granos de sedimento, la homogeneidad de su textura, etc.Formas y orígenesEn el caso de las rocas sedimentarias el cuerpo de roca más característico es el estrato. En un lugar dónde dominan las efusiones volcánicas, el cuerpo de roca más característico es la colada. Los cuerpos de rocas ígneas que se alojan en rocas sedimentarias reciben el nombre de diques o filones. Relaciones temporalesLos cuerpos de roca pueden guardar diferentes relaciones entre sí. Pueden ser coetáneos, es decir, haberse formado al mismo tiempo o bien tener edades diferentes. El pasaje de un cuerpo de roca a otro puede ser brusco o transicional. Cuando por lo menos uno de los cuerpos de roca es una roca ígnea cristalizada en profundidad, el contacto de dichos cuerpos de roca se califica como intrusivo. Cuando los cuerpos de roca tabulares (estratos) presentan sus superficies aproximadamente paralelas en términos de tiempo geológico, ha existido una depositación continua, la relación entre estos cuerpos de roca es de concordancia. Por el contrario, si entre dos cuerpos de roca existe un período de tiempo en el cual no ha habido depositación, la relación es de discordancia. El tiempo faltante representa un hiatus. A su vez, la discordancia puede ser de diferentes tipos: si un cuerpo de roca, es erosionado parcialmente y luego es cubierto por otro, la discordancia es erosiva; si existe un proceso de deformación previo a la depositación de los nuevos cuerpos, la discordancia es angular.

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PasajeEl pasaje de un cuerpo de roca a otro puede ser brusco, encontrándose caracterizado por una superficie neta de contacto, o bien puede ser transicional, con una zona difusa en la cual van intercambiándose las características de cada cuerpo de roca individual. Los pasajes pueden darse tanto en dirección vertical como hacia los costados.La clasificación de las rocasLa coexistencia de distintos minerales en distintas relaciones de tamaño y forma brinda a las rocas una gran variedad de aspectos. A esto debe sumarse también la posibilidad de que numerosas estructuras (relacionadas tanto a la génesis de la roca como a su deformación) pueden modificar o sobreimponerse al aspecto primario, creando nuevos diseños, todos de gran atractivo visual. Este atractivo es aprovechado para la decoración de muros, creación de objetos artísticos, etc. La diversidad de rocas está, sin embargo, vinculada fundamentalmente a los posibles orígenes de las mismas, ya sea que se trate de materiales derivados de la cristalización de un material fundido, de la acumulación de partículas derivadas de la destrucción de rocas preexistentes o de la modificación por efecto de la temperatura y la presión de otras rocas.Variedad de texturasEn general se encuadra dentro del término textura la relación de forma y tamaño de los componentes de una roca, y de la manera en que se encuentran en contacto entre sí, ya se trate de fragmentos unidos por un material llamado cemento o de cristales intercrecidos. La textura es un parámetro puramente descriptivo de gran utilidad a la hora de analizar el origen de las rocas y sus condiciones de formación. Algunas de las características texturales suelen ser analizadas para describir los distintos tipos de rocas y así estudiarlas. La presencia o no de caras en los cristales que forman las rocas ígneas, la forma y relaciones de tamaño en los fragmentos que componen las rocas sedimentarias y la presencia de cristales que deformaron su entorno al crecer durante el proceso metamórfico, entre otras características.Variedad de estructurasLa estructura de una roca es el conjunto de características a escala geológica y describe los aspectos derivados de la deformación de la corteza terrestre. La estructura comprende forma, dimensiones y articulación de los componentes de las rocas. Se consideran estructuras todos aquellos elementos, que más allá de la textura original de la roca, reflejan cambios menores en su composición y ordenamiento. Entre ellas podemos mencionar la aparición de venas, pliegues, fracturas, etc.Variedad de orígenes de las rocas

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Una forma de clasificar las rocas, que resulta útil por su sencillez, es atender a los procesos que les dieron origen. Así pueden separarse aquellas de origen ígneo, resultantes de la cristalización de un material fundido o magma, las de origen sedimentario, que se originan tanto a partir de la acumulación de los productos de la erosión como de la precipitación de soluciones acuosas y finalmente, las rocas metamórficas que, como su nombre lo indica, tienen su origen en la modificación de rocas preexistentes (ya sean éstas sedimentarias, ígneas u otras rocas metamórficas), por efecto de la temperatura y la presión.

LAS ROCAS ÍGNEAS

GranitoLas rocas ígneas o magmáticas, tienen su origen en la cristalización del material fundido denominado magma. Este proceso tiene lugar bajo determinadas condiciones de presión y en presencia de una cantidad variable de gases disueltos. Éstos y otros factores controlan el aspecto de los productos resultantes, entre los que se encuentran las rocas ígneas. La cristalización del magma se produce como consecuencia de la pérdida de calor y el consecuente descenso de la temperatura en el seno del mismo. El magma tiene dos orígenes posibles:

puede resultar de la fusión parcial de materiales de la corteza terrestre puede provenir del ascenso y acumulación de una fracción de materia

fundida del manto superior

En cada caso la composición química de cada uno de los productos resultantes será muy diferente. El magma puede tener materiales de composición intermedia, pueden resultar del agregado de material fundido proveniente de las rocas que atraviesa durante su camino hacia el exterior. El magma utiliza dos formas fundamentales para ascender:

desplazándose por las fracturas abiertas y los poros del material que atraviesa

asimilando, es decir fundiendo e incorporando, la roca que atraviesa.

Las texturas ígneas

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Las texturas están determinadas por las condiciones de cristalización del magma Las rocas ígneas pueden identificarse con las siguientes variedades de texturas:

Texturas vítreas: formadas por el enfriamiento brusco del magma, no hay cristales identificables a ninguna escala.

Texturas afaníticas: los cristales sólo pueden ser identificados con ayuda del microscopio.

Texturas faneríticas: los cristales se identifican a ojo desnudo. Texturas porfíricas: algunos minerales se presentan en forma de

grandes cristales (fenocristales) embebidos en un conjunto de elementos de menor tamaño, también llamado matriz--, que puede incluso ser de naturaleza vítrea.

La textura es un elemento de relevancia a la hora de identificar si el enfriamiento de una roca ha sido rápido (texturas vítreas y afanítica) o lento (textura fanerítica). La textura porfírica resulta de un cambio en la velocidad de enfriamiento. A un período muy lento, en el que crecen los fenocristales, sigue un período más rápido, que produce cristales más pequeños, o brusco, que genera una matriz vítrea. El contenido de fluidos del magma puede tener tanta relevancia en el control del tamaño de los cristales como en la velocidad de enfriamiento. Los cristales más grandes (que pueden llegar a medir metros) característicos de la textura pegmatítica, son el resultado del enfriamiento de un magma muy rico en gases disueltos.Durante la formación (o no) de caras perfectas de una roca intervienen factores tales como, el orden correlativo de cristalización de los distintos minerales y la velocidad de enfriamiento. Las caras de los cristales de una roca ígnea pueden haber alcanzado diferentes grados de desarrollo durante el proceso de cristalización:

euhedrales todas las caras del cristal son planas perfectas subhedrales cuando sólo algunas caras planas se han desarrollado anhedrales cuando los cristales carecen completamente de caras

planas

La clasificación de las rocas ígneasUna primera clasificación de las rocas ígneas ha sido esbozada en los párrafos anteriores. Una segunda clasificación hace referencia a la composición mineral de esas mismas rocas. Existen otras clasificaciones que, en lugar de utilizar la composición mineral tal como puede ser deducida de la observación a ojo desnudo o al microscopio, se basan en análisis químicos más o menos complejos, es decir, a través de procedimientos diferentes.

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La clasificación más extendida, y que resulta de gran utilidad en el campo, hace referencia a la proporción entre los minerales félsicos son de colores claros y los máficos son de colores oscuros. Rocas intrusivasLas rocas intrusivas tienen como característica el haber cristalizado en las profundidades de la corteza terrestre (desde kilómetros a decenas de kilómetros de profundidad). Como el calor se fue disipando lentamente durante el proceso de cristalización, los cristales individuales pudieron alcanzar gran tamaño (habitualmente varios milímetros y hasta algunos centímetros).Texturas y estructuras de las rocas intrusivasLas texturas representativas de las rocas intrusivas son aquellas caracterizadas por la presencia de cristales distinguibles a ojo desnudo. Cuando los tamaños de los cristales de los distintos minerales son aproximadamente similares (equidimensionales) se habla de una textura granosa, típica por ejemplo del granito y el gabro. Los cuerpos de rocas intrusivas, llamados plutones, pueden adquirir diversas formas, a veces influenciadas por la estructura de las rocas que atraviesan.

Se denominan batolitos a los cuerpos de roca más extensos (de dimensiones de decenas o centenas de kilómetros de ancho y largo) cristalizados a gran profundidad en las raíces de las cadenas de montañas. Estos batolitos sólo son reconocidos cuando la erosión se ha encargado de eliminar toda la cubierta de rocas sedimentarias, volcánicas y metamórficas que los cubría. En nuestro país se destacan el batolito de Achala, en la provincia de Córdoba, y diversos cuerpos de gran extensión que en su conjunto pertenecen al batolito andino.

Se denominan lacolitos a los cuerpos de roca más pequeños, que se insertan en forma de lente entre los paquetes de estratos.

Se denominan apófisis a los cuerpos de roca de forma irregular que, desde el plutón penetran la roca de caja.

Los cuerpos de geometría tabular pueden separarse en dos grupos, los que se disponen paralelamente a la estructura de la roca (por ejemplo la estratificación) denominados filones (o filones-capa) y los que lo hacen transversalmente a ella, los diques.

PegmatitasEl término pegmatita refiere a una textura, como ya hemos visto, pero también a la roca que presenta esa textura. En general las pegmatitas están asociadas a magmas ricos en sustancias volátiles y su importancia radica en que en ellas se desarrollan cristales de minerales ricos en algunos de los elementos químicos menos abundantes en la naturaleza. Los fluidos del magma, que contienen principalmente vapor de agua, boro, cloro, flúor, tungsteno, estaño,

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litio, etc. dan lugar a minerales poco comunes como berilo, fluorita, apatita, wolframita, espodumeno y otros, que se asocian al cuarzo, los feldespatos y las micas más frecuentes.Los xenolitosReciben el nombre de xenolitos los fragmentos de la roca de caja (roca que se aloja el magma) que son incorporados al magma sin fundirse totalmente, y que luego quedan como testigos del proceso intrusivo en la roca cristalizada. Los xenolitos pueden variar en su tamaño desde unos milímetros hasta decenas de metros. La presencia de xenolítos permite obtener información acerca del tipo de roca presente en profundidad (la roca de caja), la que puede no ser accesible por otros medios, pero que ha sido transportada hacia niveles más altos de la corteza terrestre por el magma ascendente.Rocas extrusivasSe dice que las rocas son extrusivas o efusivas si se derraman sobre la superficie terrestre antes de solidificar completamente. El material extruído, denominado lava, puede perder los gases en forma lenta o brusca. Si la expansión de las pequeñas burbujas es muy brusca, se produce una explosión que puede fragmentar la roca en diminutas partículas de material vítreo (trizas) que se mezclan con los vapores de agua y los gases para dar las nubes ardientes, una de las formas de erupción más peligrosas para los asentamientos urbanos que puedan existir en el área de influencia.Los orificios de la superficie terrestre, por donde la lava sale al exterior, reciben el nombre de cráteres. Los volcanes son el edificio construido por los materiales ígneos y en cuyo centro generalmente se ubica el cráter. Hay cráteres que semejan lagos de roca fundida que cubren la superficie sin apenas sobresalir del terreno; otros por el contrario se ubican en la cima de conos de varios miles de metros de altura.

Tipos y estructura de los volcanesLa forma y la estructura interna de los volcanes es variable. Algunos de ellos pueden estar formados íntegramente por coladas de lava, mientras otros lo están por materiales piroclásticos y un tercer grupo presenta ambos materiales. La forma externa de un volcán puede variar desde un alto cono de paredes más o menos empinadas a conos muy chatos, cuya base se extiende sobre centenares de kilómetros cuadrados (volcanes en escudo). Otro formato posible puede ser extensas fisuras que derraman lava a lo largo de centenares

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de kilómetros, y son las responsables de la erupción actual de extensos campos de lava en Islandia, como así también de otros más antiguos como los del Dekkan en la India o los del Paraná en Brasil-Paraguay y Argentina, que cubren miles de kilómetros cuadrados. Se denomina guyots a los volcanes aislados que desde miles de metros de profundidad en el fondo oceánico se elevan hasta la superficie, donde su cima aplanada es evidencia del efecto erosivo de las olas.Tipos de erupcionesNo todas las erupciones son iguales, un mismo volcán puede incluso variar las características de sus erupciones con el tiempo. Algunas están caracterizadas por la emisión explosiva de grandes cantidades de fragmentos de mayor o menor tamaño y otras son tales que el material fundido se derrama del cráter en forma tranquila. Algunas erupciones pueden ser tan violentas como para destruir al mismo volcán en el que se originan. En algunos casos el volcán, al entrar en actividad, debe "empujar" hacia afuera todo un tapón de roca solidificada que obtura el cráter. Las efusiones lávicas pueden desplazarse por enormes distancias, a veces a gran velocidad, habiéndose medido valores de hasta 50km/hora. Las variaciones en el tipo de erupción son consecuencia principal de la composición química de la lava (magmas más pobres en sílice dan lavas más fluidas) y de la cantidad de fluidos presentes (magmas pobres en fluidos dan lavas más viscosas).Texturas y estructuras de las rocas extrusivasAlgunas características texturales de las rocas volcánicas pueden ser: su tendencia a presentar cristales no distinguibles a simple vista, su asociación a materiales vítreos y la posibilidad de portar fenocristales. Un rasgo distintivo es la presencia de vesículas, es decir, burbujas de gas que han quedado atrapadas al enfriarse bruscamente la lava. La piedra pómez, usada como abrasivo, es una roca con esta textura. Estas cavidades dan origen a las amígdalas cuando son rellenadas con minerales de origen hidrotermal.La colada es la estructura más característica de las rocas extrusivas. Tiene forma angosta y larga, es de espesor reducido que puede sin esfuerzo asimilarse a la de un río de lava solidificada. Estas coladas pueden superponerse unas a otras para formar los volcanes. Sin embargo algunos volcanes no están formados por coladas de lava solidificada sino por la acumulación de capas de piroclastos. Otros resultan de una combinación de ambos materiales, dependiendo esto de las características de los magmas asociados a cada aparato volcánico. Cráteres menores, forman pequeños conos, llamados adventicios, en las laderas de los grandes volcanes. En muchas ocasiones, la lava no alcanza la superficie y se enfría en profundidad pero muy cerca de ella, dando origen a las denominadas rocas hipabisales, que pueden tomar el aspecto de filones capa y diques. Los diques, cuando son muy numerosos pueden formar enjambres. Su textura es intermedia entre la de las rocas extrusivas y las intrusivas dependiendo de la

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velocidad a la que se enfriaron y de la cantidad de gases que retenía el magma al momento de su consolidación. Es común que estos cuerpos hipabisales presenten bordes con textura vítrea como resultado de su brusco enfriamiento, mientras que hacia el interior del cuerpo se desarrollan cristales de mayor tamaño. Las lavas en "almohadillas" son típicas de las erupciones submarinas. El enfriamiento de lavas muy fluidas, capaces de formar pequeñas arrugas al desplazarse, dan lugar a formas "cordadas" de lava que se amontonan unas sobre otras.Actividad hidrotermal, termas, géisers y solfatarasEl agua propia del magma, y las aguas subterráneas que son calentadas por la proximidad de éste dan origen a una intensa alteración de las rocas. Cuando el agua se infiltra en las rocas puede producir la formación de nuevos minerales en la superficie y/o a poca profundidad bajo ella. Este proceso se denomina alteración hidrotermal y es la causa de la concentración natural (enriquecimiento) de muchos depósitos minerales. Géisers y aguas termales surgen a la superficie y al enfriarse depositan su carga mineral, formando a veces hermosas y coloridas costras sobre el terreno. Las solfataras, como su nombre lo indica están asociadas a las emanaciones de vapores sulfurosos. El agua caliente proveniente de los campos geotérmicos puede ser utilizada para la generación de energía, pero su uso más extendido es, sin embargo, de tipo medicinal. Baños termales de mayor o menor importancia pueden encontrarse en diversas regiones, a veces incluso en lugares donde la actividad ígnea no es evidente en la superficie.La distribución de los volcanes sobre la superficie terrestre no es homogénea sino que muestra una fuerte organización a lo largo de bandas de intensa actividad, que separan zonas muy extensas en las cuales la actividad volcánica no existe o es de una intensidad mucho menor.ROCAS METAMORFICAS o estratificadasLa estabilidad de los minerales que componen una roca depende de la temperatura, de la presión y de la presencia de fluidos reactivos. Cuando las condiciones en las cuales se formó una roca cambian, algunos o todos los minerales que la componen se desestabilizan y reaccionan entre sí y/o con los fluidos presentes para formar nuevos minerales, que son estables en estas nuevas condiciones ambientales. Cuando un grano o un cristal de un mineral es sometido a una gran presión, tiende a girar de forma tal de que esta presión se hace menor. Cuando la rotación es imposible y la presión sigue aumentando, partes del cristal se disuelven y recristalizan en las zonas dónde el esfuerzo es menor, cambiando la forma del cristal original. Ambos procesos, recristalización y formación de nuevos minerales caracterizan al metamorfismo. Estas re- y neo- cristalizaciones dan lugar a la desaparición de las texturas preexistentes y al desarrollo de otras nuevas, características de las rocas metamórficas. Es importante diferenciar el término metamorfosis, que se reserva para el cambio de forma de los seres vivos, del

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metamorfismo, que se utiliza en geología. Así también, cuando una roca se transforma en otra por un proceso metamórfico se dice que se metamorfiza, y no que se metamorfosea.

1. Rocas Sedimentarias o estratificadas.-

Los cambios de agregación que se producen, entre el momento del depósito y la litificación, se llaman diagénesis. Durante la diagénesis, se produce cohesión por compactación, deshidratación, cementación y recristalización.Son rocas formadas en un ambiente exógeno (exterior), por desechos provenientes de otras rocas. Estas pueden ser de origen: a) químico, b) orgánico, o bien c) detrítico (descomposición de una masa sólida en partículas). En este tipo de roca se encuentran diferentes tipos de fósiles de plantas y animales. Tienen una textura granulada. También sirven como material de apoyo en la ingeniería civil. Las rocas sedimentarias se toman a partir de sus granos.El cemento en las rocas se ha formado por precipitación de aguas cargadas de agentes químicos, y por cristalización de minerales debidos a altas presiones. Los tipos de cementos naturales son: arcillas, sílice, carcáreo; de los cuales el de sílice es el que tiene mejor resistencia y calidad.

Formación de las rocas sedimentarias.En general se las encuentra estratificadas, son aquellas que se han formado de cuatro maneras:

o Por deposición de restos provenientes de la desintegración de las rocas preexistentes.

o Por la precipitación de sales inorgánicas contenidas en el agua. o Por la deposición de sustancias orgánicas (vegetales y animales). o Por la condensación de gases que contienen partículas minerales.

Compactación de las rocas sedimentariasLas rocas se compactan por los siguientes procesos:

o Cuando un depósito queda enterrado por la acumulación de nuevos materiales depositados, tiene lugar un asentamiento local bajo la carga, con expulsión del exceso de agua. Finalmente se establece una ligazón o se fortalece la que ya existía y el sedimento adquiere un grado apreciable de solidez.

o Por la compactación, el agua es expulsada y las partículas individuales presiones quedan más juntas por el peso sobreyacentes de los sedimentos.

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o La cementación es un proceso por el cual la materia mineral llevada en solución por las aguas subterráneas, se deposita en granos para mantenerlos unidos. Entre muchas de las sustancias que cementan a las rocas sedimentarias se incluyen el carbonato de calcio (cemento calcáreo) y la sílice (cemento silicio), así como cantidades menores de óxidos de hierro (cemento de ferruginos), arcilla y yeso.

o Las alteraciones químicas incluyen la reducción, especialmente de los compuestos de hierro, por la materia orgánica; la destilación destructiva de la materia orgánica y otras.

Principales rocas sedimentarias.-Conglomerado.- Los intersticios entre los quijarros suelen rellenarse con arena o con materiales más finos. Las aguas que circulan a través de depósitos de grava pueden precipitar sílice, carbonato de calcio y óxidos de hierro, que actúan como cemento, para ligar las partículas de grava entre sí y formar conglomerados. Un contenido de tipo arcilloso puede endurecerse por compactación y deshidratación y constituir un material de cementación.De granos gruesos y fragmentos de rocas bien redondeados, de textura detrítica o plástica. La grava cementada se llama conglomerado, el tamaño de los fragmentos varían ampliamente cuando la grava es cascajo sin desgastar relativamente, con aristas agudas y puntiagudas se denomina brecha sedimentaria.Arenisca.- Los granos gruesos, finos o medianos, bien redondeados; de textura detrítica o plástica. El cuarzo es el mineral que forma la arenisca cuarzosa, pero las areniscas interesantes pueden estar totalmente de yeso o de coral. Las arenas verdes o areniscas glauconíticas contienen alto porcentaje del mineral glauconita. La arcosa es una variedad de arenisca en la que el feldespato es el mineral dominante además del cuarzo, tenemos la caliza detrítica del tamaño de la arena.

Propiedades.Color. El color de las areniscas varía de blanco, en el caso de las rocas constituidas virtualmente por cuarzo

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puro, a casi negro, en el caso de las piedras ferro-magnesianas.Porosidad y permeabilidad. Las areniscas figuran entre las más porosas de las rocas consolidadas, aunque ciertas cuarzitas sedimentarias pueden tener menos de 1% de espacios vacíos. Según el tamaño y la disposición de los espacios vacíos o poros, las areniscas muestran diversos grados de permeabilidad.Duración. Las areniscas de buena calidad son duraderas. La roca tiene una buena resistencia al fuego y a este respecto, es superior a la mayor parte de las rocas empleadas para construcción.

Rocas arcillosas. Las rocas arcillosas, conocidas con los variados nombres de piedra de barro, piedra de arcilla, esquisto y argilita, figuran entre las más abundantes de las rocas sedimentarias.Lutita.- la roca sedimentaria que ocurre con más frecuencia en todos los continentes es la lutita, un lodo (limo y arcilla), compuesto por las partículas mas finas de los sedimentos. Las lutitas que contienen arena se llaman arenosas. Compuestas generalmente de silicatos alumínicos, pirita, etc.Limolita. Es una roca compuesta principalmente por limo. Posee una superficie algo áspera al tacto.Arcillolita. Es una roca compacta, sin fisilidad y formada por partículas del tamaño de la arcilla.Marga. Roca arcillosa compuesta por limo, arcilla y un 50% de CO3Ca, generalmente de colores grisáceos y poco coherentes.Caliza.- de textura cristalina o sacaroide, o colamorfa. De las rocas sedimentarias no clásicas dominantes, la caliza es la más común, marga es un material calcáreo de grano muy fino comúnmente mezclado con arcilla.Creta. Está formada por calcita de origen bioquímico en forma de esqueletos de

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animales microscópicos o restos de plantas entremezclados con calcita de grano fino. La roca es blanca, friable y muy porosa.Coquina. Es una roca de origen y composición similar a la creta, pero se diferencia porque sus restos esqueletarios son mayores, siendo valvas, conchas, etc.Dolomia. Es una roca formada por más del 50% de Dolomita y le resto por caliza.Yeso.- Capas gruesas del mineral yeso componen una de las rocas sedimentarias más comunes, a las cuales se les aplica el mismo nombre del mineral y que también son producidas por evaporación de agua marina.Anhidrita.- compuesta del mineral anhidrita la roca de este nombre cambia a yeso en presencia de humedad.Carbón.- el carbón se considera como roca sedimentaria porque se encuentra en capas, sin embargo, no se ha originado como las rocas sedimentarias.Otros ejemplos de rocas sedimentarias podemos mencionar: los de textura detrítica o plástica las siguientes: toba, ceniza volcánica, aglomerados, till o tillita; los de textura cristalina como: sílex de calcedonia; los de textura amorfa: ópalo, carbón.Una clasificación de acuerdo al tamaño de los granos:Bolos roca de bolosCantos roca de cantosGrava conglomeradoArena areniscaLimo limonitaArcilla arcillolita

2. Clasificación de las rocas.-

Las rocas se clasifican según su origen y según su contenido de sílice.1. Según su origen.-

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1. Rocas Igneas o eruptivas.-

Son rocas formadas en un ambiente profundo de altas presiones y altas temperaturas. Cuando enfrían en el interior terrestre son rocas granudas o faneríticas; cuando enfrían sobre la superficie terrestre generalmente son afaníticas.Son las más importantes en cuanto a su dureza, son rocas que se forman por enfriamiento y solidificación del magma.Al descender la temperatura del magma o solución de roca fundida, se inicia la cristalización. El orden de la cristalización es el orden en que los componentes minerales se hacen insolubles en la solución de la roca. El tamaño y disposición de los cristales que componen las rocas ígneas, da lugar a la propiedad llamada textura.Se clasifican según su origen, su textura, su composición mineralógica.1. Según su origen:

Rocas plutónicas, intrusivas o abisales.- Son aquellas que se han consolidado a partir de soluciones de roca fundida llamado magma en el interior de la corteza terrestre sin comunicación con el exterior que han penetrado en otras rocas. El tamaño de estas intrusiones varía desde pequeñas masas, hasta masas de cientos de millas de extensión. Pueden penetrar en rocas sedimentarias, metamórficas o en otras rocas ígneas. Tienen los granos gruesos, están formados de cuarzo, feldespato y mica, se utilizan como fuentes de apoyo de grandes estructuras, y sirven como material de préstamo.Modos de presentarse:Batolitos. Un batolito es una gran masa de roca ígnea que se ha cristalizado a una profundidad considerable bajo la superficie de la tierra y sólo ha podido llegar a quedar expuesta a causa de la erosión.Mantos. Es un tipo de plutón tabular similar, de espesor variable entre 2 y 3 cm, hasta unos 100 m. Y por supuesto de menor edad que las rocas encajantes, criterio que por otra parte sirve para diferenciarlo de los derrames de lava.

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Rocas en masa. Se llaman comúnmente rocas en masa áreas de rocas ígneas, de contorno más o menos circular expuestas por la erosión sobre una extensión de menos de 30 a 40 millas cuadradas. Pueden ser en parte afloraciones o asomos de un batolito subyacente, todavía no expuesto, o intrusiones independientes.Lacolitos. Son intrusiones que han penetrado como lentes en rocas estratificadas determinando un arco superior. Su tamaño varía desde unos cuantos centenares de metros hasta varios kilómetros de diámetro, y desde unos cuantos centenares de pies hasta varios miles de pies de espesor.Lopolitos. Se denominan así a ciertas masas grandes de rocas ígneas básicas que generalmente son concordantes, de forma lenticular pero que centralmente tienen un hundimiento ligero en forma de plato o fuente. Su espesor puede alcanzar el kilómetro y su extensión muchas veces mayor.Láminas intrusivas. Son intrusiones de magma entre los planos de estratificación de las rocas sedimentarias o los planos estructurales de las rocas metamórficas. En general, tienen un espesor relativamente pequeño, en comparación con las demás dimensiones.Diques. Son intrusiones de forma tabular, relativamente alargadas, que se ha abierto paso a través de los estratos de las rocas sedimentarias, de los planos estructurales de las rocas metamórficas, o de otras rocas ígneas.Necks. O cuellos volcánicos. Son masas cilíndricas de rocas ígneas de posición vertical que ocupan el conducto a través del cual el magma fluyó para formar un volcán. Una vez que ha concluido el proceso volcánico, la masa fundida que aún queda en el conducto se solidifica lentamente y tan pronto como la erosión desgasta las rocas que lo cubren, queda expuesto aflorando en superficie.Algunas de estas rocas son:Granito.- Roca ácida de textura granítica, presenta: cuarzo, feldespato alcalino, plagioclasa sódica y micas, su coloración varía de muy claro a tonos medios de gris, con sombras de rosa o rojo frecuentemente. A veces se encuentran tonos verdes. El mineral secundario más común es probablemente la biotita. También se encuentran con frecuencia la muscovita y la hornablenda. La

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textura de los granitos es sumamente variable, desde fina a muy gruesa. En general, tanto la textura como el color son uniformes en grandes volúmenes de roca. El granito es más resistente con clima seco.Diorita.- Es una roca intermedia, de coloración oscura debido a la abundancia de minerales ferromagnesianos. De textura granuda y contiene minerales como: plagioclasa, feldespato alcalino, micas y cuarzo (escaso), con hornablenda o biotita como principal constituyente oscuro. Es un tipo de roca más abundante que las sienitas, pero menos que los granitos. Las dioritas pasan a convertirse en gabros al disminuir el feldespato que contienen y aumentar los minerales ferromagnesianos, haciendo que la roca sea más oscura. Las dioritas se han usado más para aplicaciones de piedra triturada, o para fines monumentales y decorativos, que para fines estructurales.Gabros.- Roca de textura granítica de color oscuro, verde, gris oscuro o negro, se compone de: plagioclasa cálcica, auguita, piroxeno, y olivino, no hay cuarzo. Los gabros son menos abundantes, probablemente que las dioritas. Los gabros, como las dioritas, se han usado mucho más como piedra ornamental que para fines de construcción. Es frecuente confundir los gabros con las dioritas.Sienitas.- son rocas granuladas compuestas esencialmente por feldespato ortoclasa. Generalmente se encuentran como minerales accesorios la biotita y la hornablenda. No contienen cuarzo. La sienita a causa de su rareza, tiene poca utilidad comercial como material de construcción.Dolerita.- Se usa el término dolerita para asignar aquellas rocas de color intermedio y oscuro y textura fina, que a causa de la finura del grano, no puede saberse si son gabro o diorita.Peridotita.- Los gabros al reducirse el contenido de plagioclasa, se convierten en una variedad formada principalmente por minerales oscuros como los piroxenos. También hay variedades que contienen hornablenda y olivina. Rocas efusivas, extrusivas, volcánicas.- Son aquellas que han sido llevadas a la superficie de la tierra por la fuerza volcánica, su granulometría es fina.

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Ninguna de las rocas volcánicas se usa mucho para fines de construcción. La diabasa se ha utilizado ocasionalmente para monumentos o pavimentación. Tiene bastante resistencia y se pulimenta muy bien. No obstante, es difícil extraerla en bloques grandes y no es fácil de trabajar, por lo que se usa muy poco. Las diabasas y basaltos, cuando no son vesiculares o escoriformes constituyen un excelente material para balasto (cascajo) en los ferrocarriles y se usan mucho en el campo de la construcción como piedra machacada o triturada.Basalto.- Roca básica de color oscuro, pesado, completo y resistente, de grano fino generalmente. Su composición mineralógica parecida al gabro.Riolita.- de color muy oscuro, formado por cuarzo, feldespato, ortosa, piroxeno; de textura porfírica.Rocas filonianas.-Son aquellas que se forman en las grietas u orificios de salidas. Su granulometría es intermedia. Son también llamadas hipoabisales.

2. Según su textura:

Condiciones que influyen en la textura. El enfriamiento y la cristalización lenta del magma, se traducen en rocas de textura gruesa. En este caso, se establecen pocos centros de cristalización relativamente y los átomos tienen suficiente tiempo para disponerse en cristales relativamente grandes. En cambio, el enfriamiento rápido favorece el establecimiento de muchos centros de cristalización y se producen texturas más finas.Dependen de los minerales que la integran, tamaño y manera de agruparse.Granuda.- cuando se ha solidificado lentamente y los minerales han podido cristalizarse por separado (plutónicos).Porfídicas.- cuando el proceso de enfriamiento se interrumpe o cambia de velocidad formándose cristales de gran tamaño (fenocristales) y otros pequeños que constituyen de una masa fundamental (efusivas volcánicas).Vítrea.- cuando el magma sale y el enfriamiento es rápido, los componentes no tienen tiempo de separarse y la masa queda amorfa.

3. Según su composición mineralógica:

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Desde luego, no suele disponerse de análisis químicos, pero el color permite hacer una clasificación aproximada desde el punto de vista químico. Las variedades de color claro son generalmente ácidas; las de color oscuro suelen ser básicas. Los colores intermedios indican una composición química intermedia. La aplicación del término ácido a una roca, significa un contenido de silicio relativamente alto, mientras que el término básico indica una riqueza relativamente elevada en hierro y magnesio.Rocas ácidas.- aquellas que contienen cuarzo.Rocas intermedias.- aquellas que contienen feldespato alcalino y no contiene cuarzo.Rocas básicas.- contienen feldespato cálcico.Rocas ultrabásicas.- aquellas que contienen minerales oscuros como piroxenos y olivinos.

1. Rocas Metamórficas.-

Las rocas metamórficas, con pocas excepciones, son cristalinas. Esto significa que en contraposición a lo que ocurre con muchos sedimentos, las rocas metamórficas están constituidas por cristales unidos directamente entre sí, y no ligados por medio de un cemento. En este aspecto se asemejan a las rocas ígneas.Son rocas por recristalización de rocas preexistentes, las que al ser sometidas a altas presiones y elevadas temperaturas sufren un arreglo molecular y en su estructura.Las rocas metamórficas se clasifican según su textura y según su estructura.Según su textura pueden ser: masiva, granular y foliada; según su estructura pueden ser: lenticular, granular y hojosa.Cuando su textura es foliada y su estructura es hojosa está en forma de láminas de distintas formas.En el estudio del mantenimiento deben considerarse cuatro procesos: la granulación, la deformación plástica, la recristalización y el metasomatismo.Granulación. Ya hemos citado las brechas, formadas por compresión de la roca a lo largo de fallas. Sin embargo, en masas enterradas profundamente, la compresión puede ser penetrante, y el proceso puede llegar a determinar la pulverización. Finalmente, puede quedar pulverizada toda la masa, formándose una microbrecha o milonita. Esta trituración llamada granulación, tiene

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lugar sin que se produzcan aberturas visibles y sin pérdida de cohesión.Deformación plástica. La deformación plástica es el cambio no elástico de forma de un sólido, sin fractura apreciable. Si, por ejemplo, se comprime un cristal suficientemente, no vuelve a su forma original al suprimir la presión, sino que queda deformado, en parte por lo menos.Recristalización. La recristalización es la reagrupación de los elementos en nuevos cristales. La reagrupación atómica puede formar minerales nuevos o cristales nuevos de los minerales que ya estaban presentes. Si se comprime un cristal hasta producir una deformación plástica, (planos de deslizamiento), y se suprime la presión deformante, queda una presión residual interna, producida por la deformación, debida a la curvatura o torsión del retículo adyacente a los planos de deslizamiento. Esta energía de deformación acumulada, es la "fuerza que produce" la recristalización de los materiales comprimidos.Metasomatismo. El metasomatismo se define como una solución y precipitación, esencialmente simultánea, de materia mineral, en un punto o lugar común de la roca. Es una sustitución, volumen por volumen, de una sustancia por otra.

Tipos de metamorfismoLas variables que condicionan la estabilidad de los minerales son la presión y la temperatura en primer término, y la presencia de fluidos que facilitan las reacciones químicas en segundo. Uno de los criterios que utilizan los geólogos para clasificar las rocas metamórficas se basa justamente en la influencia relativa de la presión y la temperatura en el control de la transformación.El primer metamorfismo de contacto, se produce en asociación con invasiones ígneas, y el segundo, metamorfismo dinámico, se produce asociado con movimientos de tierra importantes o deformaciones.Metamorfismo de carga o regionalLa presión y la temperatura son el resultado de la sobrecarga producida por la acumulación de sedimentos en la cuenca y del gradiente geotérmico (variación de la temperatura con la profundidad). La roca sedimentaria va transformándose consecutivamente en uno y otro tipo de roca metamórfica de acuerdo a la profundidad que alcanza. Para unas mismas condiciones de soterramiento (idénticas condiciones de presión y temperatura) el tipo de roca estará obviamente condicionado por la composición inicial del sedimento. Metamorfismo de contacto. El metamorfismo de contacto puede ser el resultado de aumentos de temperatura que actúan bajo presiones hidrostáticas, con poca o ninguna introducción de material desde el

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magma. El metamorfismo de contacto puede tener lugar también mediante la introducción de constituyentes del magma en gran escala. Los efectos de contacto de los magmas secos pueden designarse con el nombre de metamorfismo térmico; los efectos de contacto de los magmas húmedos pueden denominarse metamorfismo de contacto aditivo.Metamorfismo térmico o de contactoEn las cercanías de los cuerpos intrusivos, bajo la acción de la alta temperatura y también la de los fluidos, se producen numerosas reacciones químicas. Típicos de este tipo de metamorfismo son los minerales andalucita (cuando han sido afectados materiales cuarzo-arcillosos) y la wollastonita (cuando la roca sedimentaria es una caliza). Las rocas típicas de este metamorfismo se denominan corneanas.El metamorfismo térmico. El solo efecto del calor produce cocción y endurecimiento, deshidratación y frecuentemente induce un cierto grado de recristalización, con el resultante engrosamiento de la textura. Una elevada presión de tipo hidrostático o equilibrado, favorece una disminución de volumen. De aquí que durante la recristalización, una recombinación de muchos de los elementos pueda formar minerales más densos.Metamorfismo dinámicoEl término dinámico refiere a la acción de fuerzas. En el contexto metamórfico se lo utiliza para diferenciar la aparición de esfuerzos dirigidos, originados en fuerzas diferentes de la fuerza gravitatoria. Como resultado de la aparición de estas fuerzas (de origen tectónico, asociadas a los procesos orogénIcos) los materiales se desplazan unos con respecto a otros (o por lo menos intentan hacerlo). Como resultado de ello, el crecimiento de los minerales que se generan durante este proceso (minerales sincinemáticos) se produce de forma tal de minimizar el esfuerzo lo que se refleja en una fuerte orientación de los minerales planares y sobre todo aciculares.Metamorfismo dinámico. El metamorfismo debido a la deformación plástica de las rocas sólidas, se llama metamorfismo dinámico. La deformación consiste en un cambio de forma de la masa de roca, sin fractura visible.Metamorfismo aditivo. En torno a muchas intrusiones ígneas ha habido transferencias, en gran escala, de material ígneo hacia las paredes y la superficie superior de la roca invadida. En estos casos, la sustitución por material ígneo, debe haberse realizado de un modo pasivo, por sustitución metasomática penetrante a través de la masa. Se da frecuentemente a este proceso de granitización.

Texturas y estructuras de origen metamórficoPara diferenciar las texturas metamórficas de las sedimentarias e ígneas semejantes, los petrólogos utilizan el término blasto (en lugar de cristal o

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clasto) para referirse a los individuos cristalinos que han crecido como resultado del proceso metamórfico. Las texturas representativas pueden ser:

Granoblásticas: Todos los minerales tienen tamaños semejantes y formas equidimensionales.

Lepidoblásticas: Los minerales tienen formas laminares. Nematoblásticas: Los minerales tienen formas aciculares.

Las fuertes presiones (hidrostáticas o no) que caracterizan a los ambientes metamórficos favorecen la orientación de los minerales. Esta orientación preferencial de los materiales da origen a:

Foliación como resultado de la presencia de minerales hojosos (micas, arcillas) o aciculares (augita, hornblenda) orientados paralelamente. La roca se parte a lo largo de estos planos definidos por la foliación.

Bandeamiento es el desarrollo de capas alternantes de minerales de distinta composición, que resulta generalmente en la intercalación de capas de distinta coloración. La roca no se parte generalmente por estos planos.

Principales rocas metamórficas.-

Evolución típica de un sedimento limo-arcilloso durante el metamorfismo regionalLa transformación producida por el aumento continuo y simultáneo de la presión y la temperatura, al actuar sobre un sedimento limo-arcilloso genera los siguientes productos:

limo y arcilla (sedimentos) limolita y arcilita (rocas sedimentarias) pizarra (roca de bajo metamorfismo) esquisto (roca de grado medio)

Esquisto-fenoblasto gneiss (roca de alto grado metamórfico) migmatita (se produce la

fusión de algunos minerales) magma (la fusión es total)

De la serie anterior son rocas metamórficas la pizarra, el esquisto y el gneiss. En la primera de ellas se ha producido la orientación de los minerales planares por la compactación y la recristalización de las arcillas. En el segundo la recristalización de las micas es conspicua. En el gneiss, la recristalización es

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completa y la roca presenta una textura granosa, con minerales nuevos, como el granate, que no estaban presentes en el sedimento que le dio origen.Para el caso de los materiales carbonosos, la acumulación inicial de troncos y tallos (característica de turberas y mallines) sufre una transformación gradual en lignito (un carbón de baja calidad que en nuestro país se lo explota en Río Turbio) al comenzar el proceso de soterramiento. Luego se transforma en hulla, y finalmente bajo presiones moderadas se convierte en antracita (carbón de mejor calidad, en el cual es generalmente imposible reconocer restos vegetales). Este último es producto del metamorfismo. Se trata aquí siempre de la evolución de un único elemento, el carbono, formando un único mineral, el grafito. Los restos carbonosos que alcanzan las presiones más elevadas, más allá del campo de estabilidad del grafito, son transformados en diamantes.Mármoles Cómo resultado del metamorfismo regional las rocas calizas disminuyen su porosidad y los cristales de calcita aumentan su tamaño. Los cristales pequeños reordenan sus redes cristalinas para unirse y formar cristales más grandes. En este caso, como en el del carbón, no existe cambio mineralógico. El término comercial "mármol" designa a muchas rocas que no lo son en el sentido estricto del término, aunque la mayor parte de las rocas más bellas usadas en la escultura y la ornamentación si lo son.

LAS ROCAS SEDIMENTARIAS"Sedimento: material que habiendo estado en suspensión en un líquido, se posa en su fondo". Las rocas sedimentarias son, de acuerdo con esta breve definición, aquellas que se han originado a partir de la depositación del material que llevaba o tenía en suspensión un cuerpo de agua. Este tipo de rocas, las más abundantes en la superficie expuesta de la Tierra, no forma sin embargo más que el 5% del material que compone la corteza terrestre y su volumen es despreciable frente al que representa la totalidad de la Tierra.El origen de los sedimentosEn el origen de la historia de la Tierra, cuando comenzó a enfriarse la corteza exterior, sólo existían la lava y las rocas producidas por su enfriamiento. A medida que la temperatura exterior desciende, la aparición de grandes extensiones de material sólido y la posibilidad de que el agua retenida en la atmósfera pudiera condensarse en forma de lluvia y, de este modo, correr sobre la roca hacia las zonas más deprimidas dieron origen a un proceso antes inédito: la destrucción de la roca expuesta y la acumulación de materiales nuevos: los sedimentos. A medida que los espesores de sedimentos acumulados se hicieron cada vez mayores, y las condiciones en la parte más externa de la Tierra se hicieron menos severas, estos sedimentos fueron transformados en rocas.Tipos de meteorización

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La destrucción de las rocas, proceso denominado meteorización, puede tener lugar según dos mecanismos principales:

la destrucción mecánica, que produce fragmentos de diferentes tamaños, denominados clastos

Clastos deformados

la destrucción química, en la que el agua disuelve el material en sus iones constitutivos y los incorpora a su masa

La destrucción mecánica puede tener origen en:

los cambios de temperatura, que provocan dilatación y contracción alternadas, y que finalmente rompen el material,

el congelamiento del agua en pequeñas grietas superficiales que genera un efecto de cuña y separa pequeños fragmentos de la roca

en la presión ejercida por las raíces de las plantas, etc.

El impacto de los fragmentos que se desploman no sólo divide a estos fragmentos en más trozos sino que arranca otros de las rocas sobre las que se produce dicho impacto. Estos procesos que actúan generalmente asociados, fragmentan la roca en trozos cada vez menores. La destrucción química puede deberse tanto el agua de lluvia, al escurrir sobre la superficie o acumularse en grietas y charcas, como la subterránea, que permanece durante largos períodos en contacto con la roca en cuyos poros y fisuras se acumula, actúan químicamente sobre los materiales, descomponiéndolos y solubilizándolos. Agentes de erosión y transporteLa roca una vez atacada por la meteorización física y/o química, ha sido transformada en partículas de tamaño diverso que reciben el nombre genérico de clastos. Estos clastos son afectados por los agentes de erosión y transporte y removidos del lugar de origen. La misma agua, el hielo que se desplaza a merced de la gravedad, erosionan el material suelto y lo incorporan a su flujo. El tamaño del material incorporado y la distancia a la que será trasladado dependen fundamentalmente de la energía del medio o agente de transporte. Es así que el hielo, formidable cinta transportadora, puede arrastrar bloques de muchas toneladas. En el otro extremo el viento normalmente sólo moviliza

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partículas del tamaño de la arena como máximo (no ocurre lo mismo durante un huracán). El agua, en su doble acción como agente químico y físico transporta los materiales en solución, en suspensión y en forma atractiva sobre

el fondo. Cantos rodados Ambientes de acumulación¿Hasta dónde es transportado el material erodado? La respuesta depende de numerosos factores. Pueden ser miles de kilómetos, como en el caso de los grandes ríos como el Amazonas, o de las grandes tormentas de arena de los desiertos. El lugar en el que se produce la acumulación de los sedimentos recibe el nombre genérico de cuenca, y el conjunto de parámetros físicos que lo caracterizan definen el ambiente de depositación. En rasgos generales, se diferencian ambientes continentales de marinos. Entre los primeros puede tratarse de cuerpos de aguas pandas o profundas, efímeros o permanentes. Entre los segundos se destacan las plataformas continentales, el talud continental y las grandes cuencas abisales. Diferencias en la temperatura, la química del agua, la acción biológica, etc., proporcionan otros criterios de diferenciación de los ambientes.Litificación, diagénesis, consolidaciónUna vez que se han acumulado en la cuenca los sedimentos comienzan a sufrir una serie de procesos asociados a la variación de unos pocos factores de gran importancia: la presión, la temperatura y la composición del agua que ocupa los poros. El aumento de la presión tiene como efecto inmediato compactar el sedimento, es decir producir un reacomodamiento de las partículas, que rotan y se desplazan de forma de ocupar un volumen menor. De este modo, la porosidad disminuye (en el caso de las arenas) desde un 40% hasta un 30%. La aparición de los cementos tiene lugar como consecuencia del cambio combinado en las condiciones de presión y temperatura del agua retenida en los poros. A partir de determinado punto, el agua no puede retener por más tiempo algunos de los iones que tiene en solución y éstos precipitan. Los cementos más comunes son los carbonatos de calcio y hierro. La porosidad puede reducirse aún más, a sólo un 15% del volumen de la roca como consecuencia de la precipitación del cementos que ocupa los espacios porales y ligan el material. Tanto la compactación como la precipitación de cementos, al reducir el volumen disponible para el agua hacen que esta se vea obligada a desplazarse. En razón del gradiente de presiones (variación de la presión con la altura), lo hace generalmente hacia arriba, dónde, en sedimentos en los que

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se dan las condiciones adecuadas, se mezcla con otras aguas subterráneas, provenientes de la infiltración desde la superficie.

El proceso de profundización del sedimento, durante el cual se produce la compactación del material y su transformación en roca se denomina soterramiento, su transformación en una roca litificación, el conjunto de reacciones químicas que transforman la mineralogía inestable del sedimento y generan el o los materiales cementantes, se denomina diagénesis.

Un río de partículas que llega al marEl conjunto de todos los ríos transporta al mar anualmente una cantidad de sedimentos igual a 20.000 millones de toneladas. El río Amazonas, que drena un área de algo más de seis millones de kilómetros cuadrados aporta 1.200 millones, lo que lo convierte en el primer contribuyente mundial. El río Paraná con una cuenca de 2,3 millones de kilómetros cuadrados aporta al río de la Plata unos 79 millones de toneladas de sedimento anuales. El río Colorado en los Estados Unidos, el Nilo en Egipto y otros más, sobre los que se han construido represas, han visto reducida la cantidad de material transportado hasta valores casi despreciables. El río Mississippi, cuyo delta se extiende sobre el Golfo de México, vio reducido su aporte de sedimentos al mar a una tercera parte del volumen original por efecto de las obras realizadas por el hombre.Tipos de rocas sedimentariasDentro de la categoría de rocas sedimentarias pueden encontrarse diversos tipos, que reconocen distintos orígenes:Rocas clásticasSon las rocas sedimentarias típicas, formadas por detritos, es decir fragmentos de rocas preexistentes que han sido destruidas. Se producen como resultado de los procesos de sedimentación, compactación y cementación. Se destacan por la forma generalmente prismática de sus cuerpos, llamados estratos. Pueden tener colores muy variados, de acuerdo con la composición

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mineralógica del material clástico y del cemento que los liga. Los clastos que las componen pueden reconocer distintos orígenes (rocas ígneas, metamórficas y otras rocas sedimentarias preexistentes). Según su forma, los clastos pueden ser redondeados o angulosos, y según su composición pueden ser monominerales o poliminerales. El tamaño de los clastos es uno de los parámetros utilizados en la clasificación de este tipo de rocas. Se utiliza el término matriz para caracterizar todas aquellas partículas de origen clástico, que por lo sumamente reducido de su tamaño no pueden ser identificadas con los microscopios de uso habitual en los laboratorios geológicos. Las arcillas son los materiales que más comúnmente aparecen como matriz en las rocas sedimentarias.Las rocas piroclásticasDurante sus erupciones, sobre todo en el caso de aquellas más explosivas, los volcanes arrojan al aire partículas de material que se solidifica antes de tocar el suelo y se acumula en mantos de diferente espesor. Resulta confuso clasificar estos depósitos, porque por una parte son rocas ígneas que acaban de ser lanzadas por el cráter, pero a su vez, también son rocas sedimentarias pues han sufrido un transporte aéreo de relativa magnitud y se han acumulado por efecto de la gravedad. Su composición es ígnea, su origen volcánico, su acumulación sedimentaria. Este problema se resuelve creando una categoría especial, las rocas piroclásticas. El tamaño de los materiales arrojados desde el cráter puede variar desde microscópico (cenizas) hasta bombas grandes como calabazas e incluso bloques de algunas toneladas.

Bomba volcánicaRocas químicasLas rocas químicas tienen su origen en la precipitación de los iones que el agua lleva en solución. Los tipos de iones que precipitan depende de una serie de factores ambientales. Entre las rocas de origen químico se destacan los depósitos de cloruros, boratos, carbonatos y sulfatos. Rocas organógenasLa acción de algunos organismos que viven en los sedimentos puede generar las condiciones necesarias para la precipitación de iones que el agua lleva en solución y puede también influir en algunas transformaciones químicas. Pero los organismos vivos no sólo contribuyen a la precipitación de sustancias, también pueden constituirse ellos mismos en material detrítico. Algunos cuerpos de roca revelan ser, al observarlos en detalle, arrecifes de coral. Otros

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son acumulaciones de esqueletos, y pueden dar origen a depósitos de carbonatos, sílice y fosfatos. Las acumulaciones de conchillas de gastrópodos y bivalvos de diferentes especies se denominan coquinas. En la zona ribereña del Río de la Plata se las utilizó durante mucho tiempo como sustituto de la caliza para la preparación de cal. También el carbón, (una de las principales fuentes de energía desde los lejanos tiempos de la Edad Media, en que comenzó a usarse intensivamente como combustible) tiene su origen en la reducción del carbono de la materia orgánica después de su soterramiento

ROCAS SEDIMENTARIAS DETRÍTICAS (Sigla: RD).

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CONGLOMERADO. Bloque pulido. Cifuentes (Guadalajara, Mioceno).Correspondería a una pudinga, ya que se observa que todos los clastos son redondeados (Cantos rodados), lo cual nos indica que han sufrido un proceso de transporte prolongado (mayor redondez = +tiempo de transporte = + desgaste).  En la muestra todos los clastos son de cuarcita, aunque existen otros más pequeños de morfologías alargadas que son de esquistos y de pizarras (fragmentos de roca). La matriz es fundamentalmente arenosa (micro- conglomerática). El cemento que empasta clastos y matriz es calcáreo (CO3Ca). Obsérvese las envueltas (de tonos más claros) que rodean al clasto de mayor tamaño (LV5). La flecha indica el techo del estrato..

BRECHA. Fragmento. Talavera de la Reina (Toledo, Terciario)

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A un conglomerado se le denomina “Brecha” cuando los clastos que constituyen su esqueleto son angulosos, indicándonos que ha sufrido poco transporte y por tanto poco desgaste (al contrario que las pudingas). En la muestra, tanto los clasto como la matriz, son de fragmentos de cuarcita (composicionalmente correspondería a un cuarzoarenita -ver areniscas-). Obsérvese la laminación interna que posee (bandas oscuras y claras de 4 a 5 cm de potencia). Ésta es reflejo de la estratificación que poseen a mayor escala.

MICRO-CONGLOMERADO (Grauváquico). Testigo de Sondeo Æ 40mm . Puig de Selva (Gerona, Oligoceno)Se denomina micro-conglomerado cuando los clastos poseen un diámetro inferior a los 20mm, existiendo además partículas tamaño arena muy gruesa (1-2mm). En el testigo se observa que los clastos de mayor tamaño son angulosos (brechas) y que además se encuentran “flotando” en una matriz arenosa con alto contenido en arcilla (>15%) lo que le proporciona los tonos marrones. Composicionalmente la matriz responde a una grauvaca (ver areniscas). Este tipo de textura, se denomina “Floating” (no clasto soportada) y se forman por corrientes de tipo “Debris-flow” : Flujos de agua y barro muy densos similares a los de las riadas. Los clastos son de granito, rocas metamórficas, grandes cristales de cuarzo y Fdto. Potásico (más rosados).

ARCOSA. Fragmento. Patones de Arriba (Madrid, Formación Utrillas, Cretácico)Característicos tonos ocres-amarillentos de las Arcosas. Son areniscas constituidas por granos de Cuarzo y Fdto. K mayoritariamente. La muestra responde a un tamaño de partícula de arena gruesa a muy gruesa, en cuya base se observa una delgada capa microconglomerática (Granoselección positiva). Obsérvese las laminaciones internas, las cuales se encuentran teñidas por óxidos de Fe y Mn, así como por materia orgánico. Este último componente  es el exclusivo de la Formación Utrillas. En la zona de Teruel, la materia orgánica (vegetal) da lugar a autenticas vetas de lignitos (en explotación actualmente).

CUARZOARENITA. Fragmento. Liverpool (U.K.), Old Red Sandstone Formation, Triásico inferior, facies Bundsandstein

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Arenisca formada esencialmente por partículas de cuarzo. La coloración rojiza se debe a fenómenos de oxidación diagenéticos (contemporáneos a su sedimentación). Obsérvese la laminación interna paralela. En la muestra que se encuentra encima en la fotografía, de igual procedencia que la anterior, se observa claramente la laminación paralela interna, dando lugar a láminas de 10 a 5 cm de potencia.

LITOARENITA. Fragmento tabular. Lorca (Murcia, Cuaternario)Arenisca compuesta esencialmente por fragmentos de rocas (en este caso metamórficas). La muestra posee un tamaño de partícula de arena gruesa. Las litologías dominantes son los fragmentos de esquistos y pizarras (negros y alargados). Los grisáceos brillantes son de cuarzo, los blancos (minoritarios) de calizas, y los ocre-anaranjados de Fdto.K.

Rocas arcillosas. Las rocas arcillosas, conocidas con los variados nombres de piedra de barro, piedra de arcilla, esquisto y argilita, figuran entre las más abundantes de las rocas sedimentarias.Marga. Roca arcillosa compuesta por limo, arcilla y un 50% de CO3Ca, generalmente de colores grisáceos y poco coherentes.Caliza.- de textura cristalina o sacaroide, o colamorfa. De las rocas sedimentarias no clásicas dominantes, la caliza es la más común, marga es un material calcáreo de grano muy fino comúnmente mezclado con arcilla.Creta. Está formada por calcita de origen bioquímico en forma de esqueletos de animales microscópicos o restos de plantas entremezclados con calcita de grano fino. La roca es blanca, friable y muy porosa.Coquina. Es una roca de origen y composición similar a la creta, pero se diferencia porque sus restos esqueletarios son mayores, siendo valvas, conchas, etc.

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Anhidrita.- compuesta del mineral anhidrita la roca de este nombre cambia a yeso en presencia de humedad.Carbón.- el carbón se considera como roca sedimentaria porque se encuentra en capas, sin embargo, no se ha originado como las rocas sedimentarias.Arcillolita. Es una roca compacta, sin fisilidad y formada por partículas del tamaño de la arcilla.

CUARZOARENITA (ORTOCUARCITA).Fragmento. San Martín de Pusa (Toledo, Silúrico)Cuarzo-arenita recristalizada. En la muestra se observa que, tanto los clasto, como la matriz y el cemento son silíceos (SiO2). Se observan algunos cristales brillantes, que son micas moscovitas. Esto nos indica que esta muestra a sufrido un proceso de metamorfismo.

RD5. CALCARENITA. Fragmento. Son Arrosa (Palma de Mallorca, Plioceno).Arenisca de grano muy grueso (en este caso) formada esencialmente por granos de calizas (CO3Ca). Existen incluso partículas de tamaño grava (>2mm) de la misma composición). Obsérvese que la mayoría de los granos  son muy redondeados. Estos son típicos de depósitos litorales de playa

LIMOLITA.Fragmento. Puerto de Mazarrón (Murcia, Cuaternario). 

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Este tipo de rocas proceden de la compactación y cementación de partículas detríticas de tamaño limo (<1/16mm). La muestra no es una limolita pura ya que se observan partículas tamaño arena muy fina (1/8-1/16mm). Esta muestra es de origen eólico (Dunas). Obsérvese la erosión alveolar sobre la superficie de la muestra (alvéolos = huecos) producida por el impacto de partículas tamaño arena impulsadas por el viento (deflación). Composicionalmente respondería a una calcarenita (partículas de CO3Ca), aunque también se observan algunos granos de cuarzo (grisáceos) y de esquistos (negros).

Limolita. Es una roca compuesta principalmente por limo. Posee una superficie algo áspera al tacto.

ARCILLA LAMINADA. Fragmento. Calatayud (Zaragoza, Mioceno)Arcillas grisáceas masivas compactadas, en las que las únicas estructuras que se observan son los rizolitos (tubos de raíces). Estos se encuentran rellenos de arcillas de tonos ocres. En las arcillas, los tonos grisáceos nos indican contenido en materia orgánica, cuanto más oscuras son más m.o. poseen. A techo (ver flecha) presenta una estructura laminada (micro-estratificación) de láminas ocre-rojizas (oxidación - exposición subaérea) y láminas verdosas (reducción -bajo lámina de agua-). El techo de la muestra, responde a un plano de estratificación en el que se observan grietas de desecación poligonales. Se generaron en ambiente palustre (márgenes de lagos)  por ciclos de hinchamiento (empapamiento) y retracción (desecación).

ARCILLA MARGOSA. Fragmento. Calatayud (Zaragoza, Mioceno) 

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Arcilla con alto contenido en Carbonato cálcico (CO3Ca). Poseen  un característico tono verdoso (procesos de reducción bajo lámina de agua). También se observa cierta laminación interna. En la base de la muestra aparece un nivel de caolinita de color blanco intenso que mancha al tocarlo. Esta es una arcilla diagenética de neoformación.

LUTITA (ARCILLA LITIFICADA). Fragmento laminar. Colmenar de Oreja (Madrid, Mioceno) Arcilla muy compactada de origen detrítico (illita). Es el paso previo a la transformación metamórfica (por carga de sedimentos) Arcilla-Pizarra. Obsérvese los numerosos planos de pseudo-foliación que responden a antiguas estructuras sedimentarias (laminaciones). El dato que nos permite saber que ha sufrido un cierto grado de metamorfismo (incipiente) es la aparición de pequeñas placas de micas moscovitas (brillantes) en las superficies de foliación.

LUTITA. SEPIOLITA. Fragmento laminar. Portillo-Cogeces (Valladolid)

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Arcilla compactada que tiene su origen en procesos de neoformación.(Sepiolita). Es una arcilla expansiva del grupo de la Montmorillonita. Obsérvese la presencia de apertura en láminas o lo que se denomina aspecto de milhojas debida a la disposición de los minerales laminares arcillosos expansivos. En presencia de humedad el agua pasará a formar parte de la estructura interna de las arcillas que constituyen la roca lo que producirá un aumento de volumen muy importante.

Lutita.- la roca sedimentaria que ocurre con más frecuencia en todos los continentes es la lutita, un lodo (limo y arcilla), compuesto por las partículas mas finas de los sedimentos. Las lutitas que contienen arena se llaman arenosas. Compuestas generalmente de silicatos alumínicos, pirita, etc.

LUTITA. SEPIOLITA. Variedad Cuero de Montaña Fragmento laminar. Portillo-Cogeces (Valladolid) Arcilla compactada que tiene su origen en procesos de neoformación.(Sepiolita). Es una arcilla expansiva del grupo de la Montmorillonita. Obsérvese la presencia de apertura en láminas o lo que se denomina aspecto de milhojas debida a la disposición de los minerales laminares arcillosos expansivos. En presencia de humedad el agua pasará a formar parte de la estructura interna de las arcillas que constituyen la roca lo que producirá un aumento de volumen muy importante. Debido a su color parecido al del cuero se le conoce como Cuero de Montaña. Aparece interestratificada con la variedad clara de la muestra anterior.

ROCAS SEDIMENTARIAS QUIMICAS CARBONATADAS (Sigla: RQC)

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CALIZA MICROCRISTALINA (MICRITA).Muestra pulida. Alcalá de Henares (Madrid, Mioceno).Mineral esencial es la calcita (CO3Ca). Colores claros (blancos, cremas y grises). Da efervescencia con el ClH por lo que se distingue de las Dolomías. Roca densa y dura, aunque se suele rayar bien con el acero, lo que sirve para distinguirla de algunas cuarcitas (metamórficas). En la muestra no se observa la estructura cristalina a simple vista, pero posee una característica típica de las calizas: La presencia de porosidad inducida por disolución, que da lugar a los huecos que se observan (micro-karstificación). En este caso se trata de porosidad Fenestral (a favor de huecos de raíces). Además se observa laminación interna paralela al techo (ver flecha): Hay bandas oscuras (micrita) alternando con otras más claras (blancas) compuestas por cristales mayores de esparita (recristalización diagenética). Caliza continental de ambiente palustre.

CALIZA MACROCRISTALINA.Fragmento. Patones (Guadalajara, Cretácico).

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Al ser macrocristalina se pueden observar los cristales a simple vista. Roca dura y compacta, con superficie de rotura áspera y concoidea. La muestra es una caliza masiva en la que no se observa ningún tipo de laminación o estructuración interna. Obsérvese la zona alterada superficial (milimétrica). Solo se distingue de una Dolomía por su efervescencia al ClH

CALIZA FOSILÍFERA Muestra pulida. Cuenca (Jurásico). Caliza microcristalina, recristalizada. En la cara pulida se observan los cristales de calcita, así como distintos restos fósiles. La mayor parte de ellos responde a secciones longitudinales de conchas de bibalvos marinos. Obsérvese las numerosas venas de calcita que atraviesan la muestra, así como el distinto aspecto que presenta la muestra en las caras pulidas y en los bordes. Este último es el aspecto que presentan sobre el terreno. Depósitos marinos de plataforma carbonatada.

CALIZA RECIFAL. Fragmento. Urgada (Mar Rojo, Egipto, Cuaternario). 

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Corresponde a una acumulación de restos fósiles de diferente procedencia empastados en una matriz micrítica. Los restos más abundantes responden a fragmentos de gasterópodos, bibalvos, y placas de equinodermos, siendo los más abundantes los restos de corales (placas horadadas). En algunas zonas de la muestra la acumulación de restos fósiles es tan abundante que se asemeja a una “Lumaquela”. Depósitos marinos por acumulación de restos fósiles al pie del talud de un arrecife coralino.

DOLOMÍA. Fragmento.Caliza recristalizada en la que se ha producido una sustitución isomórfica de Ca por Mg (Reemplazamiento - Dolomitización). El mineral esencial es pues la Dolomita (2CO3 (CaMg)2). Su aspecto es en todo similar al de una caliza macrocristalina. Unicamente se distingue de ellas por que estas no reaccionan al ClH. Se pueden observar grandes placas de cristales. La muestra además se encuentra karstificada (proc. de disolución), produciéndose los grandes huecos que se observan.

Dolomia. Es una roca formada por más del 50% de Dolomita y le resto por caliza.

CALIZA TOBÁCEA. Fragmento. Cifuentes (Guadalajara, Cuaternario).

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Las Tobas son un tipo de calizas especiales. Se producen cuando la precipitación de CO3Ca tiene lugar alrededor de los tallos y raíces de las plantas en surgencias kársticas (fuentes) o zonas de encharcamientos y/o remansos de los ríos (juncos, etc.). En cualquier caso, los tallos quedan fosilizados, pero el contenido orgánico interno se pudre y desaparece con el tiempo, lo cual confiere a estas rocas una elevada porosidad. Son rocas poco densas, de escasa resistencia y aspecto arbóreo.

CALIZA ONCOLÍTICA. Fragmento pulido. Calatayud (Zaragoza, Mioceno).Caliza compuesta por una acumulación de oncolitos. Los “Oncolitos” son acumulaciones de CO3Ca a favor de las colonias de algas que tapizan unnúcleo detrítico (grano o partícula de arena, Canto, etc..). Son típicos de los remansos de los ríos o márgenes lacustres: El núcleo detrítico rueda muy lentamente enrollando a su alrededor las distintas envueltas de algas (ver laminaciones concéntricas). Exclusivamente continentales. En la muestra se observa como su núcleo está constituido por una acumulación de oncolitos menores cementados entre sí. Obsérvese el típico bandeado concéntrico tanto a macro, como a microescala. Cada lámina representa un antiguo tapiz de algas.

CALIZA OOLÍTICA. Fragmento pulido. Cazorla (Jaén, Jurásico).

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Caliza compuesta por una acumulación de esferas de CO3Ca de geometría circular o elíptica., cementadas entre sí por CO3Ca. En ellas también es común observar la presencia de numerosas partículas detríticas acompañantes. Los “Oolitos” se forman por agregación de carbonato calcio en capas alrededor de un núcleo constituido por un grano de arena o cristal de calcitas. A diferencia de los oncolitos, los oolitos son típicos de ambientes de alta energía en medios litorales (barras litorales y playas). El proceso de formación es similar al de los oncolitos, pero en este caso en ambiente marino.

CALCRETA (COSTRA CALCÁREA). Fragmento pulido. Totana (Murcia, Cuaternario).Caliza de origen edáfico (suelo s.s.) que se forma por acumulación de carbonato en el horizonte C de los suelos en climas áridos y semiáridos, dando lugar a costras superficiales de extremada dureza. En la muestra se observan los típicos bandeados de las calcretas laminares. Existen bandas más claras (CO3Ca -micrita-) y más oscuras de tonos salmón. Estas últimas constituyen niveles de arcillas no reemplazados en su totalidad por CO3Ca, pero fuertemente cementadas. Hacia techo, en la parte superior (de tono salmón más claro) se observan fragmentos retrabajados (rotos y parcialmente removilizados) de una antigua lámina más oscura empastada por una matriz micrítica en la que las partículas detríticas son muy abundantes. Obsérvese queel aspecto irregular e entrecruzado de las laminaciones y la presencia de porosidad fenestral (a favor de huecos de raíces). En realidad este tipo de calizas se generan como consecuencia de la precipitación de CO3Ca a favor de mallas de raíces horizontales típicas de plantas herbáceasy retamas xeroesclerófilas.

RAIZ CALCIFICADA. Fragmento tubular. Calatayud (Zaragoza, Mioceno).

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Tubo de CO3Ca procedente de la precipitación de carbonato al rededor de la raíz de una planta. El interior se encuentra relleno por materiales detríticos finos (arcillas + arenas finas) muy ricos en materia orgánica. Esta última procedede la descomposición de los tejidos orgánicos que constituían la raíz.

CORAL Fósil. Isla Mujeres, (México, Mar del Caribe, Cuaternario).

MARGA MASIVA. Fragmento. Mazarrón (Murcia, Mioceno)

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Roca intermedia entre una caliza microcristalina y una arcilla. Compuesta por cristales microscópicos de CO3Ca y minerales arcillosos en distinta proporción. Poseen colores muy diversos, aunque generalmente los tonos verdosos y grisáceos-cemento son los más comunes. De hecho si la proporción Carbonato/arcilla es la adecuada puede utilizarse directamente para la fabricación de Cemento. Son típicas de depósitos marinos y/o continentales lacustres de centro de cuenca. La muestra en cuestión es de origen marino.

MARGA LAMINADA. Fragmento. Teruel (Mioceno).Similar a la muestra anterior.Pero en este caso de origen continental -palustre-. A diferencia de las marinas las continentales suelen poseer algún tipo de laminación interna y/o porosidad fenestral.

CALIZA-MARGOSA. Fragmento. Teruel (Mioceno)

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Con el adjetivo margoso, se denomina a aquellas calizas que poseen cierto contenido (>10%) de minerales arcillosos en su composición.En este caso, la muestra responde a una auténtica lummaquela. Las numerosas placas elípticas y circulares que se observan son las tapas de cierre de los opérculos de gasterópodos continentales (Caracoles). También puede observarse algún individuo completo o su impronta (planorbis).

ROCAS SEDIMENTARIAS QUÍMICAS SILICEAS

SILEX BANDEADO Fragmento. Esquivias (Toledo, Mioceno)Acumulación de SiO2 en ambientes lacustres y palustres , por concentración de sílice y reemplazamiento de láminas carbonáticas anteriores. La muestra presenta una laminación interna bastante patente, en la que los niveles más claros responden a niveles no reemplazados de micrita. También se observan pequeños nódulos de sílex interiores, que nos recuerdan a granos de cuarzo

SILEX (PEDERNAL) Fragmento. Esquivias (Toledo, Mioceno. Cuenca de Madrid)

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Acumulación de SiO2 en ambientes lacustres y palustres, por concentración de sílice y reemplazamiento de láminas carbonáticas anteriores. Tener precaución con los bordes cortantes.

ROCAS SEDIMENTARIAS QUIMICAS EVAPORÍTICAS (Sigla: REV). 

YESO MACROCRISTALINO. Fragmento. Fortuna (Murcia, Mesiniense, Mioceno). 

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Roca evaporítica monomineral, constituida por grandes cristales de yeso. Este es Sulfato Cálcico Hidratado (SO4Ca·2H2O). Los cristales, aparecen como grandes placas laminares de brillo cristalino. Son cristales de yeso especular. Roca blanda, poco resistente. Se ralla con la uña y a veces es exfoliable. Altamente soluble en agua. Típica de ambientes marinos litorales restringidos (lagoones) o saladares continentales en climas áridos y semiáridos

YESO MICROCRISTALINO LAMINAR. Fragmento pulido. Calatayud (Zaragoza, Mioceno).Similar a la anterior, pero constituida por cristales de yeso de grano fino-medio dispuestos en láminas. Las bandas más oscuras (micro) no se observan los cristales a simple vista y poseen impurezas margosas. Obsérvese la porosidad fenestral producida por disolución a favor de huecos de raíces, típica de ambientes continentales. Las bandas más claras están formadas por cristales de mayor tamaño  de tipo alabastrino (yeso cristalino blanco no-transparente, de aspecto terroso).

YESO SACAROIDEO. Fragmento. Estremera (Madrid, Mioceno).

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Yeso macrocristalino formado por una acumulación desordenada de pequeños cristales de yeso (grano fino-medio), similares a granos de azúcar (aspecto sacaroideo). Típico de ambientes continentales lagunares en climas áridos (playa-lakes).

Yeso.- Capas gruesas del mineral yeso componen una de las rocas sedimentarias más comunes, a las cuales se les aplica el mismo nombre del mineral y que también son producidas por evaporación de agua marina.

ALABASTRO. Nódulo pulido. Calatayud (Zaragoza, Mioceno).Yeso  microcristalino de textura homogénea. Color Blanco translucido típico. Es roca ligeramente densa, pero blanda. Se ralla muy fácilmente con la uña. Muy utilizado como roca ornamental y de escultura ya que admite talla fácil. La muestra es un nódulo (concreción) formada en el interior de una roca similar a la de la muestra REV2. Se producen en respuesta a múltiples procesos de deshidratación y rehidratación diagenéticos.

YESO SELENÍTICO. Fragmento superficial de laguna dese- cada (Ciudad Real, Cuaternario - Actual).

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Yeso laminar con textura selenítica microscópica. Se forman por crecimiento de cristales de yeso verticales en empalizada, dispuestos en láminas sucesivas. Se forman en zonas de encharcamiento estacionales de aguas sulfatadas sujetas a importantes procesos de evaporación. La superficie de la muestra se encuentra micro-karstificada (aspecto rugoso) por impacto y salpicadura de gotas de lluvia. Obsérvese que también se encuentra deformada por diversas arrugas (micropliegues), debido al crecimiento desplazativo de los cristales de yeso.

YESO ESPECULAR. Cristal. Calatayud  (Zaragoza, Mioceno).Grandes cristales de yeso tabulares. Obsérvese la exfoliación y transparencia del cristal que presenta tonos miel característicos. Contiene impurezas. Son productos diagenéticos por recristalización. En la imagen adjunta se observa una característica macla "en puntade flecha" por unión de dos cristales

SILVINA. (Mineral ClK). Fragmento. Laguna Sta. Pola (Alicante, Cuaternario).Roca evaporítica monomineral, formada por precipitación de cristales de Cloruro Potásico (ClK). Típicas de procesos de precipitación por evaporación de aguas marinas en ambientes restringidos. Salmueras muy concentradas en climas áridos y semi-áridos. Típicos tonos rosáceos- anaranjados, blanquecinos. Presenta un aspecto vitreo y sabor amargo similar al agua marina

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CARNALITA (Mineral ClK Cl2Mg 6H2O). Fragmento. Laguna de Torrevieja (Alicante, Cuaternario).Roca evaporítica monomineral, formada por precipitación de cristales de Cloruro Potásico y Magnésico, en salmueras más concentradas que las anteriores. Ambientes de precipitación similares a los de la Silvina. Solo en ambientes marinos. Típicos tonos encarnados, similares a la carne.

ROCAS METAMÓRFICAS (Sigla: RMT).

Otras: gramilita, ladrillos, esteatitas y anfibotitas.

PIZARRA. Fragmento. Presa del Atazar (Madrid, Silúrico).

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Roca que procede del metamorfismo (bajo grado) de lutitas. Las Pizarras poseen una foliación interna (microscópica) muy acusada. Aunque externamente la muestra de mano parece masiva, si se observa detalladamente se pueden apreciar los planos de foliación (bandeados milimétricos) y pequeños resaltes planares que reflejan su estructura interna. La muestra, de geometría tabular, está limitada por dos caras mayores más o menos planas, que a macro escala  (escala de afloramiento) coincide con planos mayores de pizarrosidad. El color de las pizarras depende no sólo del mineral dominante, si no también de los procesos de alteración que halla sufrido.  Los colores más frecuentes los pardos, verdes y grises muy oscuros. En este caso, el color verdoso de la muestra indica que el mineral dominante es la clorita (mica), mientras que los tonos rojizos que se observan en las caras laterales responden a los procesos de oxidación superficiales a favor de diaclasas.Pizarras.- Es la roca de grano fino, contiene grafito, hierro y manganeso. Tiene una textura foliada, estructura hojosa y está compuesta de diversos tipos de minerales prismático (muscovita, biotita).

FILITA (Pizarra Grafitosa). Fragmento. Mocejón (Guadalajara. Precámbrico).Roca de grado de metamorfismo bajo (Metamorfismo por carga de sedimentos), intermedio entre una pizarra y un esquisto. Los planos de foliación son ahora observables a simple vista 8debido al aumento del tamaño de los cristales micáceos que los componen).  Los mencionados planos poseen una aspecto terso y brillante, presentando suaves ondulaciones en su superficie. El color intensamente negro de la muestra se debe a que posee un alto contenido en grafito, mineral procedente del metamorfismo de la materia orgánica vegetal incluida en los sedimentos originales (Grafito = Mat. Orgánica metamorfizada -bajo grado-).Filitas. Son de composición similar a las pizarras, pero sus minerales constituyentes presentan mayor desarrollo y, además, la esquistocidad, que son bandas de segregación mineral y textural, está mas marcada, debido a que su grado metamórfico es mayor.

ESQUISTO MICÁCEO. Fragmento. Lorca (Murcia, Paleozoico).

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Roca metamórfica de Grado Medio (dinamometamorfismo). Se observan los planos de foliación, muy evidentes. Además, a diferencia de las filitas, los minerales micáceos son visibles a simple vista (incluso en los ejemplares microcristalinos como éste). Los minerales brillantes son Micas Moscovitas, y los de tonos más oscuros Biotitas. También existen granoblastos de Cuarzo (Q) alargados (grisáceos). En la superficie de los planos de foliación se observa la característica textura lepidoblástica de estas rocas.

METACONGLOMERADO (Esquistoso). Fragmento pulido, Zamora (Ordovícico).Conglomerado de cantos de cuarzo y pizarra empastados por una matriz arcillo-arenosa que ha sufrido un metamorfismo de grado medio (dinamometamorfismo). Se observan como los cantos de cuarzo y pizarra han sido alargados, dando a la roca una textura bandeada. Podría considerarse como un esquisto cuarcítico de grano muy grueso. Obsérvese como en las superficies no pulidas se observa claramente una foliación concordante con el bandeado interno. Los cantos de cuarzo aparecen como granoblastos rodeados de una matriz micácea cuya hojosidad se adapta a su morfología externa. Esquistos. De todas las rocas de metamorfismo regional, el esquisto es sin duda el más abundante, existiendo una gran variedad de ellos que pueden derivar tanto de rocas ígneas, como de sedimentarias y de metamórficas de menor grado.

SERPENTINITA. Fragmento. Egios, Grecia (Cretácico, Eoceno).Roca compuesta por corteza oceánica metamorfizada. Procede del complejo ofiolítico de la zona de subducción del Arco Helénico. Presenta característicos tonos verdes, tacto untuoso y superficie satinada.

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Serpentinas.- de textura foliada, estructura hojosa y está compuesta de diversos tipos de minerales prismático (muscovita, biotita).

MILONITA (Esquisto micáceo deformado, Roca de Falla). Fragmento. Cabo Ortegal (La Coruña, Paleozoico).Roca de Metamorfismo dinámico, generada en una zona de cizalla dúctil. Se trata de un esquisto micáceos similar a los anteriores, milonitizado. Obsérvense los característicos pliegues y repliegues de los planos de foliación formados por procesos de arrastre en el interior de la zona de cizalla. Se observan grandes granoblastos de Biotita y de Cuarzo envueltos por la matriz micácea plegada.

METACUARCITA. Mnts. Toledo (Fm. Cuarcita Armoricana, Silúrico).Roca procedente del metamorfismo de grado bajo-medio de areniscas compuestas casi exclusivamente por granos de cuarzo (Cuarzoarenitas). Esta constituida por un mosaico de cristales de cuarzo unidos por un cemento silíceo (SiO2). Es una roca muy dura que no se raya con el acero, el cual deja sobre su superficie como un línea hecha con un lápiz, rompe en aristas cortantes y con superficies rugosas, pero en cantos rodados (caso de la muestra) presenta superficies pulidas y lisas así como aristas romas. La muestra posee un cierto bandeado interno. Éste no es reflejo alguno de plano de esquistosidad, sino más bien estructuras remanentes de la laminación paralela de las cuarzoarenitas originales.

CUARCITA. Fragmento. Despeñaperros (Córdoba, Silúrico-Ordovícico).

CUARCITA NEGRA. Fragmento anguloso. Barrios de Luna (león, Cámbrico).

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Izquierda: Similar a la anterior pero presenta tonos más oscuros, resultados de procesos de alteración superficiales (oxidación). Además esta muestra en un ejemplar que muestra algunas impurezas, como demuestra la presencia de una veta esquistosa (min. Micáceos) de tonos negros que se aprecia en ella. Este ejemplar presenta cristales de cuarzo mucho más pequeños y no se observa en el  ningún tipo de textura y/o estructura de la roca detrítica original de la que procede. Derecha. Ejemplar que muestra las típicas aristas cortantes y superficies ásperas y rugosas que se producen al romper una cuarcita. El color negro dominante que presenta el ejemplar se debe a procesos de reducción  de los minerales de hierro que presentan. Durante el cámbrico, todavía no habían aparecido las especies vegetales terrestres, y el oxigeno contenido en la atmósfera y aguas oceánicas era insignificante. Por tanto nos encontrábamos en un ambiente meramente reductor y no existían los procesos de oxidación, que podemos observar en  otros ejemplares.Cuarcita.- de textura granular y estructura granítica, provienen de areniscas cuarcíferas.

MARMOL. Fragmento. Macael (Almería, Ordovícico). Es una roca de metamorfismo de grado medio,  constituida en más de un 95% de carbonatos (calcita y/o dolomita). Procede, lógicamente, del metamorfismo de  calizas y/o dolomías, como pueden ser las muestras RQC3 y RQC2 de la Caja Nº2. Presenta una típica textura sacaroidea y sus colores son muy variados , aunque los tonos blancos y verdosos son los más predominantes. Es holocristalina, pudiéndose observar los cristales de calcita a simple vista. La muestra presenta como minerales accesorios micas moscovitas, así como grandes venas de calcita de tonos rojizos abudinadas, que asemejan a grandes granoblastos. Es una roca muy dura, pero se raya bien con el acero. Hay que advertir que la mayoría de los mármoles ornamentales comerciales, no son mármoles si no calizas macro y microcristalinas similares a las de la caja Nº2 de la colección.

Mármol.- De textura granular y estructura granítica, provienen de rocas carbonatadas, se produce por el metamorfismo de calizas o dolomias, contiene minerales como la calcita y dolomita. El color de los mármoles es variable, aunque si la roca es un mármol puro de calcita o dolomita, es generalmente blanco. Diversas impurezas dan lugar a distintos tonos, alguno de los cuales son muy atractivos y dan valor a la piedra. Son frecuentes los tonos verdes, rosados y leonado, y muchas veces existen vetas negras.

ANFIBOLITA, Fragmento. Espasante (La Coruña, Paleozoico).

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Rocas de metamorfismo regional de grado medio-alto, que pueden proceder de rocas ígneas, calizas, margas, o sedimentos ricos en hierro y calcio. Minerales esenciales son las hornblendas y plagioclasa, siendo el cuarzo accesorio. Normalmente presenta textura granoblástica de grano fino-muy fino. Poseen un cierto grado de foliación interna pero habitualmente a escala microscópica., no obstante pueden presentar caras bastante planas con un cierto brillo originado por la orientación de cristales de hornblenda (oscuros), dando un cierto lustre y hojosidad que las hace resbaladizas. En la muestra de la colección son frecuentes los pórfidoblastos de Granates.

GRANULITA (granatífera). Espasante (La Coruña, Paleozoico). Son rocas similares, en cuanto aspecto general, a las anteriores. Pero con un contenido en Cuarzo y Fdto mucho mayor, llegando a ser dominantes. Son rocas procedentes del metamorfismo regional de alto grado, con textura granoblástica bandeada en ocasiones similar a la de los gneises. La muestra de la colección se caracteriza por la aparición de grandes porfidoblastos de granate. Por lo que a este tipo de rocas se les llega a denominar Granatitas.

SERPENTINA. Fragmento. Valdeflores (Cáceres).

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Es una roca compuesta por los siguientes minerales: antigorita, crisotilo y lizardita, con Talco y Clorita como minerales accesorios fundamentales. Comúnmente proceden de la alteración de Olivinos y Piroxenos presentes en rocas ígneas básicas. Sus colores, aunque variados, son esencialmente verdosos (como el caso de la muestra), presenta superficies satinadas y es untuosa al tacto. Posee dureza media.

CORNEANA (Cuarcítica). Montejo de la Sierra (Madrid, Paleozoico).Rocas procedentes del metamorfismo de  alta temperatura, en las aureolas de metamorfismo de contacto que se forman alrededor de los grandes plutones graníticos. Posee textura cristalina granoblástica, carente de esquistosidad, son de grano muy fino y fractura concoidea. Los Silicatos alumínicos, como la Distena, pueden formar grandes porfidoblastos, como es la muestra que poseemos

ANDESITA.Fragmento. Playa de los Genoveses, Cabo de Gata, Almería (Mioceno).

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Roca volcánica. Se observa la textura porfídica  con cristales de plagioclasa (blancos) y anfíboles (oscuros) y en menor proporción algunos piroxenos  (también oscuros). Es también evidente la gran porosidad debida al escape de los gases que contiene durante el proceso de cristalización.

DACITA. Fragmento. San Jose, Cabo de Gata, Almería (Mioceno).Toba volcánica. Con textura porfídica (fanerítica). Se observan numerosos fenocristales de feldespato (anaranjados) y plagioclasa sódica (más claros) así como pequeños cristales de cuarzo y texturas vítreas. Es también evidente la gran porosidad debida al escape de los gases que contiene durante el proceso de cristalización.