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Formación de las rocas CRÉDITOS. Autoría de la presentación en Power Point: Juan Ignacio Noriega Iglesias Texto (con modificaciones) e imágenes procedentes de: Biología y Geología – 1Bachillerato Autores del texto: Natividad Ferrer Marí, Miguel García Vicente, Manuel Medina Martínez.

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formaci n de las rocas cr ditos
Formación de las rocasCRÉDITOS

Autoría de la presentación en Power Point: Juan Ignacio Noriega Iglesias

Texto (con modificaciones) e imágenes procedentes de:

    • Biología y Geología – 1Bachillerato
    • Autores del texto: Natividad Ferrer Marí, Miguel García Vicente, Manuel Medina Martínez.
    • Editorial: Bruño
    • Madrid, 2002
    • ISBN 84-216-4329-0
  • Excepto las siguientes fotos, propiedad de Juan Ignacio Noriega Iglesias:
    • Diapositivas 14 (todas, excepto andesita), 19 (todas las de rocas) y 20.
  • El resto de las imágenes procede de diversas fuentes en Internet.
la formaci n de las rocas las rocas el concepto de roca
La formación de las rocasLas rocas. El concepto de roca

Una roca es un agregado natural, coherente y multigranular de uno o más minerales, los cuales conservan individualmente sus propiedades y presentan una homogeneidad estadística

Es un agregado natural porque los componentes de la roca (minerales) se han unido o agregado por procesos naturales

MINERALES

Es coherente porque las partículas que forman la roca están unidas de un modo característico

ROCA

Es multigranular porque los componentes de la roca casi siempre pueden ser visualizados como granos diferenciados

Un mineral tiene una composición química definida. Una roca no, pues su composición está en función del porcentaje de representación de cada mineral que la forma

Una roca posee homogeneidad estadística porque sus componentes se encuentran representados dentro de unos porcentajes característicos

la formaci n de las rocas las rocas la clasificaci n de las rocas por su origen
La formación de las rocasLas rocas. La clasificación de las rocas (por su origen)

Rocas plutónicas (intrusivas)

Rocas ígneas o magmáticas

Rocas endógenas

Rocas volcánicas (extrusivas)

Rocas metamórficas

Rocas sedimentarias

Rocas exógenas

Rocas residuales

la formaci n de las rocas el magmatismo y las rocas magm ticas el magma concepto
La formación de las rocasEl magmatismo y las rocas magmáticasEl magma. Concepto

El magma es una mezcla de materiales rocosos fundidos total o parcialmente, en cuyo seno se encuentran gases disueltos y cristales de minerales en suspensión

Los gases provienen de gases originales contenidos en la mezcla, de nuevos gases formados por reacciones químicas o de la evaporación de agua

Elementos más abundantes (98 %): Si, O, Al, Ca, Na, K, Mg y Fe

Los minerales funden a diferentes temperaturas, por eso, según la temperatura a la que esté el magma, algunos estarán fundidos y otros no

Los gases están retenidos en la mezcla debido a las altas presiones a las que está el magma en el interior del planeta, pero se liberan cuando el magma sale al exterior

la formaci n de las rocas el magmatismo y las rocas magm ticas el magma origen
La formación de las rocasEl magmatismo y las rocas magmáticasEl magma: Origen

El magma se origina a partir de la fusión total o parcial de rocas localizadas en la litosfera o en la mesosfera

Factores que influyen en la fusión de los minerales de las rocas

Calor

Agua

Presión

Desintegración de elementos radiactivos

La presencia de agua disminuye el punto de fusión de la roca, pues los OH- favorecen la rotura de los enlaces Si-O de los silicatos

Fricción entre rocas en zonas de subducción (p. 78)

Ascenso de material caliente desde zonas profundas de la mesosfera hasta parte inferior de la litosfera

Si la roca profundiza

Si la roca asciende

Aumenta su punto de fusión

Disminuye su punto de fusión

Hundimiento de las rocas en zonas de subducción hacia zonas más térmicas

Porque, aunque la fusión incrementa el volúmen de la masa rocosa…,

Porque al disminuir la presión, aumenta el volumen disponible y los granos pueden separarse para que la roca se funda

En las zonas cercanas a la superficie, las rocas graníticas comienzan a fundir a unos 750 ºC, las de tipo basáltico a unos 1000 ºC Es decir, cuanto mayor contenido en SiO2, más bajo el punto de fusión

…al aumentar la presión, disminuye el volumen de la masa rocosa, impidiendo la disgregación de los granos

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Magma intermedio

La formación de las rocasEl magmatismo y las rocas magmáticasTipos de magmas en relación con la Tectónica de Placas (I)

[SiO2] 52-63 %

Por fusión de litosferaoceánica en zonas subducción y arrastre de agua de mar (minerales hidratados)

Si extrusión: andesita

Si no extrusión: diorita

Magma alcalino (menos [SiO2] que toleítico), típico de los puntos calientes

Magma toleítico, típico de las dorsales

Magma félsico (ácido)

Magma ultramáfico (ultrabásico)

Magma máfico (básico)

[SiO2] 63-77 %

[SiO2] 45-52 %

Por fusión de la base de litosferacontinental a la que llega magma de la mesosfera

[SiO2] <45 %

Por fusión de litosferaoceánica en zonas subducción

En dorsales oceánicas o en los puntos calientes por fusión de peridotitas del manto

Viscosidad elevada por su alto [SiO2], que le impide fluir fácilmente

Si no extrusión: granito

Si extrusión: riolita y erupciones explosivas

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La formación de las rocasEl magmatismo y las rocas magmáticasTipos de magmas en relación con la Tectónica de Placas (II)

Magmas máficos

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La formación de las rocasEl magmatismo y las rocas magmáticasLa cristalización del magma (I) Series de reacción de Bowen

Mientras el magma asciende y se va enfriando, aquellos minerales que alcanzan su punto de solidificación (= punto de fusión) van cristalizando: diferenciación magmática

Magma intermedio

Magma máfico

La sustitución de un ión por otro, cambia la composición química, pero no la estructura cristalina

Enfriamiento del magma

Diferenciación magmática

Magma félsico

La cristalización de los diferentes minerales de la masa magmática sigue una pauta que depende de la temperatura y de la composición inicial del magma

Un mineral ya formado reacciona con el fundido residual, originándose un nuevo mineral que puede sustituir al anterior a añadirse a la fracción cristalizada

Las series no se completan si falta algún elemento químico

Al consolidarse el magma, los elementos que participan en la cristalización de algún mineral son retirados de la masa magmática, con lo que la composición química de la masa magmática restante va cambiando, por lo que ya no se podrán seguir formando los mismos minerales de antes

Las series de reacción de Bowen son el conjunto ordenado de cambios que tienen lugar en una masa magmática durante su cristalización

la formaci n de las rocas el magmatismo y las rocas magm ticas la cristalizaci n del magma ii
La formación de las rocasEl magmatismo y las rocas magmáticasLa cristalización del magma (II)
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La formación de las rocasEl magmatismo y las rocas magmáticasLa cristalización del magma (II) Fases de la consolidación magmática

Fase hidrotermal: 374  100 ºC. Es el vapor de agua el que acabará depositando cationes metálicos en grietas (yacimientos de oro, plata, cobre, etc.)

Fase neumatolítica: 600  374 ºC. Los gases, al introducirse por las grietas, depositan cationes metálicos que formarán yacimientos minerales (gangas)

Fase pegmatítica: 800  600 ºC. El magma residual, rico en gases, se expande y penetra por grietas formando filones ricos en cuarzo (SiO2)

Fase ortomagmática: 1200 - 800 ºC. Es cuando tienen lugar las series de Bowen y la cristalización de la mayoría de los minerales

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Por fusión de esta roca e incorporación a la masa magmática

Por incorporación de fragmentos de la roca encajante que no se funden

Reacción entre las sustancias del magma y los minerales de la roca encajante

La formación de las rocasEl magmatismo y las rocas magmáticasLa cristalización del magma (III) La evolución del magma

Las series de reacción de Bowen no explican la diversidad de rocas magmáticas que hay, ya que consideran al magma como un sistema cerrado

El magma incorpora materiales de la roca encajante

Asimilación magmática

En realidad, la evolución del magma, cuando asciende por la litosfera, sufre tres procesos:

Cuando una cámara magmática con magma en diferenciación es invadida por otra masa de magma, por lo que la composición química resultante será diferente

Mezcla de magmas

Sedimentación cristalina

Separación de minerales ya cristalizados del resto de la masa magmática

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La formación de las rocasEl magmatismo y las rocas magmáticasLa clasificación de las rocas magmáticas por su textura y composición químicaPlutónicas (textura fanerítica) y Volcánicas (textura afanítica)

De magma ultramáfico

De magma máfico

De magma máfico

De magma intermedio

De magma intermedio

De magma félsico

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La formación de las rocasEl magmatismo y las rocas magmáticasLa clasificación de las rocas magmáticas por su composición química (I)

Kimberlita

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La formación de las rocasEl magmatismo y las rocas magmáticasLa clasificación de las rocas magmáticas por su composición química (II)
la formaci n de las rocas el magmatismo y las rocas magm ticas texturas
La formación de las rocasEl magmatismo y las rocas magmáticasTexturas

FILONIANA

VOLCÁNICA

la formaci n de las rocas el metamorfismo y las rocas metam rficas
La formación de las rocasEl metamorfismo y las rocas metamórficas

El metamorfismo es el conjunto de procesos que ocurren en el interior de la litosfera por los cuales una roca, sin perder nunca el estado sólido, se transforma en otra roca distinta

Factores que condicionan el grado de metamorfismo

Incremento de temperatura, que produce cambios químicos en los minerales

Incremento de presión, que produce cambios en la estructura mineral

Presencia de fluidos, que favorecen las reacciones químicas entre los elementos

Deshidratación de algunos minerales y migraciones iónicas, es decir, cambios de composición química

Calor propio del manto

Calor de las bolsas de magma

Presión de confinamiento

Presiones direccionales

Fricción en las zonas de subducción o fallas transformantes

Presión litostática

ESQUISTOSIDAD y FOLIACIÓN

Presión de fluidos

la formaci n de las rocas el metamorfismo en la tect nica de placas tipos de metamorfismo
La formación de las rocasEl metamorfismo en la tectónica de placas. Tipos de metamorfismo

En zonas de importante sedimentación, la presión litostática produce metamorfismo de enterramiento

También llamado dinamotérmico (P+T), está asociado a las orogenias en zonas de subducción y a las zonas de obducción

El metamorfismo de contacto o térmico está asociado a puntos donde se almacenan bolsas magmáticas y produce aureolas metamórficas

En zonas de fallas (incluidas las transformantes) y en zonas de subducción

la formaci n de las rocas clasificaci n de las rocas metam rficas1
La formación de las rocasClasificación de las rocas metamórficas

Mármol

Pizarra

Cuarcitas

Esquisto micáceo

Gneisses

la formaci n de las rocas clasificaci n de las rocas metam rficas2
La formación de las rocasClasificación de las rocas metamórficas

Las cuarcitas del cabu Peñes

los sedimentos y las rocas sedimentarias el suelo i origen suelo aut ctono o residual
Los sedimentos y las rocas sedimentariasEl suelo (I): origen (suelo autóctono o residual)

Meteorización y erosión de las rocas de la superficie terrestre

Seres vivos se instalan sobre la regolita descomposición materia orgánica  formación de humus en horizonte A

Material blando y no consolidado que cubre la roca: regolita

Lixiviado y diferenciación de horizontes

Horizonte D: roca madre

Suelo joven, poco evolucionado (pocos horizontes, poco espesor)

Suelo maduro, evolucionado (todos los horizontes, espesor)

1000 a 10.000 años

los sedimentos y las rocas sedimentarias el suelo iii tipos de suelos
Los sedimentos y las rocas sedimentariasEl suelo (III): Tipos de suelos

Ranker gris sobre cuarcitas (Pola de Allande)

los sedimentos y las rocas sedimentarias el suelo iv tipos de suelos
Los sedimentos y las rocas sedimentariasEl suelo (IV): Tipos de suelos

Paisaje de tierra parda (Salas)

la formaci n de las rocas formaci n de las rocas sedimentarias di genesis
La formación de las rocasFormación de las rocas sedimentarias. Diágenesis

Diagénesis o litificación: conjunto de procesos que transforma los sedimentos en rocas sedimentarias

Las capas superiores de sedimentos comprimen a las inferiores Disminuyen los espacios entre granos, el volumen y el espesor general de la capa y se expulsa agua

El agua circulante por los poros lleva sustancias que precipitan (CO3Ca, SiO2, FeO, SO4Ca, rellenándose el espacio entre los granos con un “cemento”

Ciertos minerales pueden ser disueltos por el agua circulante, creándose nuevos espacios entre los granos

Silificación: SiO2 sustituye al CO3Ca

De unos minerales por otros a causa de ciertas reacciones entre las sustancias del sedimento

Dolomitización: (CO3)2CaMg sustituye a CO3Ca

De ciertos minerales, que se convierten en otros de igual composición química pero diferente forma y/o tamaño

la formaci n de las rocas clasificaci n de las rocas sedimentarias i
La formación de las rocasClasificación de las rocas sedimentarias (I)

Ruditas: clastos > 2 mm

Arenitas: clastos 2-1/16 mm

DETRÍTICAS

Lutitas: clastos < 1/16 mm

la formaci n de las rocas clasificaci n de las rocas sedimentarias ii
La formación de las rocasClasificación de las rocas sedimentarias (II)

Carbonatadas: compuestas de carbonatos

Evaporitas: formadas por evaporación y precipitación en mares cálidos poco profuntos

QUÍMICAS

Ferruginosas: formadas por óxidos o hidróxidos de Fe

la formaci n de las rocas clasificaci n de las rocas sedimentarias iii
La formación de las rocasClasificación de las rocas sedimentarias (III)

Silíceas: formadas por acumulación de esqueletos de protistas unicelulares marinos

Calizas bioquímicas: formadas por acumulación de esqueletos calcáreos de corales o moluscos (conchas)

ORGANÓGENAS

Carbones y petróleo: formados por descomposición de restos vegetales terrestres (carbón) o de plancton marino (petróleo)