Rocas
Las que aparecen en las grandes formaciones geológicas de la Tierra son agregados de una o varias especies minerales, formados en un mismo proceso natural.
Minerales
Son un tipo especial de sustancia sólida en la que los átomos están unidos mediante enlaces químicos según una determinada ordenación en el espacio. Los minerales son sólidos, inorgánicos, se han formado mediante un proceso natural, tienen una composición química relativamente homogénea, son estables y tienen estructura cristalina.
Propiedades Físicas de los Minerales
- Fractura: Rotura de un mineral en fragmentos con superficies irregulares, que se nombran según el aspecto que presentan.
- Exfoliación: Tipo especial de rotura que sufren algunos minerales y que ocurre según determinados planos de fractura en los que la unión entre las partículas de la estructura es más débil.
- Dureza: Facilidad o dificultad relativa con que se puede rayar un mineral.
- Tenacidad: Resistencia que un mineral opone a ser roto, molido, doblado o desgarrado. Según esto, un mineral puede ser frágil, maleable, séctil, dúctil, flexible y elástico.
- Peso Específico: Relación entre el peso de un fragmento de un mineral y el peso de un volumen igual de agua a 4ºC.
- Punto de Fusión: Temperatura a la que un mineral pierde su estado sólido por desagregación de su red cristalina.
- Color: Coloración real de un mineral que aparece cuando se rompe o se muele, ya que así se exponen a la luz superficies frescas y no alteradas.
- Refringencia: Manera en la que se propaga la luz a través de los cristales de los minerales.
- Luminiscencia: Propiedad de emitir luz que tienen algunos minerales sin estar incandescentes.
- Brillo: Aspecto que adquiere la superficie de un mineral cuando refleja luz.
- Magnetismo: Capacidad que tienen algunos minerales de atraer cuerpos férricos por sí mismos o después de ser puestos en contacto con un imán.
- Propiedades Eléctricas: Algunos cristales pueden adquirir carga eléctrica, por ejemplo, al ser calentados.
Ambientes Petrogenéticos
Ambiente Petrogenético Magmático
Ciertas regiones de la litosfera en las que la dinámica de las placas genera unas condiciones adecuadas para la formación de magmas, masas de rocas fundidas que conforman un fluido más o menos viscoso y muy caliente en la que se mezclan componentes minerales desensamblados de sus redes cristalinas, agua y gases. Una vez formados, estos ascienden hacia la superficie y acaban por consolidarse y originar rocas magmáticas.
Zonas de Formación de Magmas
- Bordes Divergentes: En las dorsales y en los rift intracontinentales, la separación de las placas abre fisuras en la corteza que hacen descender la presión de las rocas calientes del manto superior y las funden.
- Bordes Convergentes: En las zonas de subducción, la fricción y el hundimiento hacia el manto de la placa que subduce causan una liberación masiva del agua contenida en sus rocas.
- Zonas de Intraplaca: Los penachos térmicos del manto profundo que ascienden en los puntos calientes originan importantes aumentos de temperatura en las rocas sublitosféricas cuando la alcanzan.
Regiones con Ambiente Metamórfico
- Bordes Divergentes: El intenso magmatismo presente en estas zonas genera aumentos de temperatura e inclusiones de fluidos hidrotermales en las rocas circundantes, lo que las metamorfiza.
- Bordes Convergentes: Los intensos esfuerzos compresivos típicos de estas regiones, unidos a la presencia de magmas ascendentes, producen aumentos de temperatura y presión que afectan a grandes volúmenes de roca (Metamorfismo regional).
- Fallas Transformantes: La fricción de las placas en estas zonas produce altas presiones y temperaturas en las rocas y las metamorfiza.
- Regiones de Intraplaca: En estas zonas tan poco activas, los procesos metamórficos solo se producen en las zonas de la litosfera próximas a los focos magmáticos de los puntos calientes y en las rocas del fondo de las cuencas de acumulación de grandes espesores de sedimentos.
Regiones con Ambiente Sedimentario
- Cuencas Sedimentarias en Bordes Convergentes: En el fondo de los rift intracontinentales que cesan su actividad (aulacógenos) se pueden acumular sedimentos procedentes de los bordes de la formación.
- En Bordes Convergentes: En las zonas de subducción aparecen cuencas sedimentarias más importantes. Son tres las situadas entre el arco insular y el continente, las situadas en las fosas de los bordes de tipo andino, y las situadas en el fondo marino entre dos masas continentales.
- En Zonas de Intraplaca: Las principales se localizan en los fondos marinos de los márgenes de una masa continental situada dentro de la placa y en el interior de los continentes. En estos lugares hay varios medios sedimentarios. Los medios continentales pueden ser fluviales, lacustres, etc.
Meteorización
Consiste en una serie de procesos que producen la alteración y la disgregación de las rocas de la corteza. Estos procesos se deben a la acción de los fenómenos atmosféricos y a los seres vivos. La meteorización puede ser mecánica o física y química; ambas suelen actuar conjuntamente, aunque hay ambientes en los que predomina una sobre la otra.
Meteorización Mecánica
Es la fragmentación o disgregación física de las rocas que se produce sin que se altere la composición química de sus minerales.
- Pérdida de la presión de carga.
- Dilatación y contracción diferencial.
- Gelifracción.
- Acción de los seres vivos.
- Haloclastia.
Meteorización Química
Es la alteración de los minerales que forman la roca, los cuales se transforman en otros que son más estables en las condiciones de presión y temperatura que imperan en el medio.
- Hidrólisis.
- Disolución.
- Hidratación.
- Carbonatación.
- Oxidación.
- Acción de los seres vivos.
El Suelo
Componentes del Suelo
- Componentes Inorgánicos: Los origina la meteorización de la roca madre. Son fragmentos rocosos de diferentes tamaños (gravas, arenas, arcillas), óxidos e hidróxidos de hierro y diversas sales disueltas.
- Componentes Orgánicos: Son los seres vivos que habitan en el suelo (plantas, bacterias, hongos, animales), así como la materia orgánica muerta que constituye el humus.
Etapas de Formación del Suelo
- Meteorización de la Roca Madre: Las rocas sufren un proceso de meteorización tanto mecánica como química y se alteran. Mediante este proceso se obtienen los componentes minerales del suelo, que son su base mineral. Así se forma una capa de materiales sueltos denominada horizonte C.
- Instalación de los Seres Vivos: Sobre la base mineral se instalan organismos como bacterias, líquenes, etc., y después otros más complejos (plantas, animales, etc.) que liberan sustancias que siguen alterando las rocas. Los restos de los seres se van acumulando, lo que incrementa la cantidad de materia orgánica del suelo. Así se forma el horizonte A, el más oscuro y superficial.
- Formación del Suelo Maduro: El agua que se infiltra a través de los materiales arrastra hacia el interior diversas sustancias (iones, sales, etc.) que se acumulan a cierta profundidad. Así se forma una capa intermedia (horizonte B). Los componentes se distribuyen en el suelo en capas horizontales cuya disposición vertical constituye el perfil del suelo.
Factores Edáficos
- El tipo de roca madre: La composición de la roca madre determina los componentes minerales del suelo.
- El clima: Es el factor más importante en la formación del suelo, ya que determina el tipo e intensidad de la meteorización y el tipo de vegetación que se va a instalar (Temperaturas y precipitaciones).
- Seres vivos: Contribuyen al desarrollo del suelo porque, además de facilitar la meteorización, aportan la materia orgánica (plantas, bacterias y hongos que descomponen la materia orgánica y forman el humus).
- Topografía: Relieves escarpados con pronunciadas pendientes, el suelo se desarrolla mal porque la pendiente favorece la erosión y dificulta la infiltración del agua.
- El tiempo: Necesario para la formación del suelo varía mucho según el tipo de clima, desde unas decenas de años en climas cálidos y húmedos hasta varios milenios en climas secos.
Procesos Geomorfológicos
Erosión
Proceso con el que se desmantela el relieve de la superficie por acumulación de los agentes geomorfológicos como el hielo, el agua, el mar o el viento. La erosión es el resultado de la movilización de los materiales que disgrega la meteorización.
Transporte
Es el desplazamiento de los materiales resultantes de la meteorización desde su origen hasta un lugar más o menos alejado. Depende sobre todo de dos factores: del agente que lo realiza y del material que se va a transportar.
Sedimentación
Es el proceso con el que se depositan los materiales procedentes de la erosión, que reciben el nombre de sedimentos.
Tipos de Rocas
Rocas Sedimentarias
Origen: Se forman por meteorización, erosión, transporte, sedimentación y diagénesis.
Tipos de Rocas Sedimentarias
- Detríticas: Sus componentes son clastos (fragmento de distinto tamaño), matriz (fragmentos pequeños) y cemento (sustancia que precipita y une los clastos y la matriz).
- Conglomerados (clastos grandes).
- Areniscas (clastos con arena).
- Arcillas (clastos con granos de arcilla).
- No Detríticas (Químicas y Bioquímicas): Su origen es variado (precipitación, depósito de esqueletos de conchas, etc.).
- Caliza (roca carbonatada, formada por precipitación de CaCO3 o acumulación de conchas/esqueletos).
- Halita (roca salina NaCl, formada por evaporación de mares).
- Sílex (roca silícea SiO2, formada por precipitación de sílice o acumulación de conchas de organismos marinos).
Rocas Magmáticas
Origen: Se forman por enfriamiento y solidificación de un magma.
Tipos de Rocas Magmáticas
- Plutónicas: Se forman cuando el magma solidifica lentamente dentro de la corteza terrestre (macroscópicos).
- Granito (cuarzo + feldespato + mica, gris, no siempre).
- Diorita (blanco y negro).
- Gabro (oscuro).
- Volcánicas: Enfriamiento del magma rápido fuera de la corteza terrestre.
- Basalto (composición similar al gabro).
- Riolita (similar al granito).
- Andesita (similar a la diorita).
Rocas Metamórficas
Se producen por aumento de la presión y la temperatura o la entrada de fluidos a una roca que altera su estructura y composición (a veces) sin llegar a fundirse.
Tipos de Rocas Metamórficas
- Foliadas: Se producen en rocas que han soportado mucha presión.
- Pizarra (proviene de arcilla).
- Gneises (del granito).
- No Foliadas: Se producen por otros metamorfismos o combinaciones.
- Mármol (de la caliza).
- Cuarcita (de la arenisca).