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GEOLOGÍA PARA INGENIERÍA DE MINAS

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  • GEOLOGA PARA INGENIERA DE

    MINAS

  • GENERALIDADES

    La geologa no es una ciencia puramente terica y especulativa, por el contrario es una especialidad bsica, de gran importancia en el mundo actual para el aprovechamiento racional de los recursos naturales de un pas y su aplicacin inmediata en otras actividades humanas. La geologa aplicada o econmica tiene sus principales campos de accin en la localizacin y explotacin de los recursos minerales, petrleo, gas natural, energa geotrmica, aguas termales, geologa ambiental. Todos estos conocimientos tericos y prcticos se aplican en los campos de la agricultura, obras e infraestructura civiles, minera, industria de hidrocarburos, aguas subterrneas, etc.

  • 1. DEFINICIN DE GEOLOGA

    Formado por las palabras griegas:

    geo = tierra

    logos = estudio

    La geologa es la ciencia que estudia a la Tierra, su composicin, su estructura, los fenmenos que han ocurrido y ocurren en la actualidad, su evolucin como planeta, su relacin con los astros del universo as como la evolucin de la vida mediante los documentos que de ella han quedado en la rocas.

  • Se divide en dos grandes reas:

    1.Geologa Fsica: estudia los materiales de la

    Tierra como los minerales y las rocas, as

    como los porcesos que se producen dentro de

    la Tierra y en su superficie.

    2.Geologa Histrica: examina el origen y la

    evolucin de la Tierra, sus continentes,

    ocanos, la atmsfera y la vida.

  • 2. Especialidades de la geologia y

    su relacion con otras ciencias.

  • 3. IMPORTANCIA

    La geologa es una especialidad bsica, de gran importancia en el mundo actual para el aprovechamiento racional de los recursos naturales.

    Es la base para las investigaciones y prospecciones realizadas en afloramientos de macizos rocosos y suelos, cuyos resultados formulan hiptesis para el desarrollo de las actividades mineras, hidrocarburferos, hidrogeolgicas, geotcnicas, agrcolas, etc.

    Es responsable de la provisin de la materia prima para diferentes productos industriales, en consecuencia se relaciona con el progreso del hombre y de la sociedad.

    En suma, antes a la geologa slo se consideraba para el descubrimiento y evaluacin de recursos naturales. Hoy se aplica directamente en las diversas disciplinas de la Ingeniera.

  • EXPLORACION

  • TESTIGOS DE UNA PERFORACION DIAMANTINA

  • LOGUEO E INTERPRETACION

  • GEOLOGIA REGIONAL

  • INVESTICACION EN GABINETE

    Au - Ag

    Sn - Au

  • ESTRUCTURAS MINERALIZADAS

    ELECTRON

  • ESTRUCTURAS MINERALIZADAS

  • EXCAVACIN y EXTRACCIN

  • 4. TIEMPO GEOLGICO

    Para los gelogos hablar la historia de la

    geologa antigua es referirse a sucesos

    que tuvieron lugar hace cientos e incluso

    miles de millones de aos atrs.

    Para un gelogo, los sucesos geolgicos

    recientes son aquellos que tuvieron lugar

    dentro del ltimo milln de aos.

  • Por cierto muchos paisajes han cambiado y muchos desde otros tiempos a hoy. reas cubiertas por los mares aparecen hoy a una gran altura por encima del nivel del mar en donde se encuentran restos de conchas de animales marinos, en los mantos de carbn mineral se encuentran huellas de plantas, est claro entonces que los paisajes han sufrido cambios importantes, la aparente inmutabilidad o permanencia se debe ms bien a la lentitud a las que se producen estos cambios en comparacin con la duracin de la vida humana.

  • 5. Escala del tiempo geolgico Fue el resultado del trabajo de muchos gelogos del siglo XIX que encajaron la informacin correspondiente a numerosas rocas expuestas en la superficie y construyeron una secuencia cronolgica basada en los cambios sufridos por los seres vivos a lo largo del tiempo.

    Posteriormente, con el descubrimiento de la Radioactividad en 1895 y el desarrollo de diversas tcnicas de datacin radiomtrica, los geolgos han sido capaces de asignar edades absolutas en aos, a las subdivisiones de la escala de tiempo geolgico

  • Escala de tiempo geolgico: los nmeros

    a la derecha de las columnas indican las

    Edades en millones de aos antes de la

    poca actual.

  • 6. GEOCRONOLOGIA RELATIVAS Y

    ABSOLUTAS

    La geocronologa es el conjunto de tcnicas que permiten medir el tiempo geolgico.

    La geocronologa se divide en : Absoluta y Relativa.

    Hay dos mtodos de considerar el tiempo, como un registro de hechos o eventos que se suceden unos a otros o como el nmero de aos transcurridos desde que un fenmeno geolgico se form o desde que un acontecimiento tuvo lugar

  • 1. Datacin Relativa: se establece el orden en

    que se formaron determinadas rocas o en el que

    sucedieron determinados acontecimientos, por

    ejemplo si observamos un cuerpo gneo cortado

    por un dique, se establece que primero fue el

    cuerpo gneo y posteriormente el dique.

  • 2. Datacin Absoluta: trata de determinar el periodo de

    tiempo transcurrido desde que ocurri determinado

    acontecimiento o desde que se form la roca. La tcnica de

    datacin absoluta o radiomtrica se basa en la medida de

    los productos de desintegracin radiactiva.

    Es la velocidad de descomposicin de los istopos

    inestables lo que miden los gelogos para determinar las

    edades absolutas de las rocas.

    Para obtener una fecha radiomtrica precisa, los gelogos

    deben asegurarse de que la muestra es fresca y no

    meteorizada y que no se han sometido a altas temperaturas

    o presiones intensas despus de la cristalizacin.

  • Tres tipos de desintegracin radiactiva

    a) Desintegracin alfa, en la que un

    un ncleo padre inestable emite

    2 protones y 2 neuntrones.

    b) Desintegracin beta, en la que

    se emite un electrn desde el

    ncleo.

    c) Captura de electrones, en la que

    un protn captura un electrn y

    se convierte en un neutrn.

  • 7. PRINCIPIOS GEOLGICOS PARA DETERMINAR EDADES

    RELATIVAS

    o principios fundamentales de la estratigrafia

    1.PRINCIPIO DE LA HORIZONTALIDAD ORIGINAL.

    Enunciado por Nicolas Esteno (1638-1686) expresa que al formarse los estratos por primera vez sus superficies son

    aproximadamente horizontales o casi horizontales a la

    superficie de sedimentacin y que ahora se hallan inclinados

    debido a que han sido deformados posteriormente

  • 2. PRINCIPIO DE LA SUPERPOSICIN DE

    ESTRATOS

    Enunciado por Nicolas Esteno, 1669, en una sucesin de materiales estratificados que no han

    sido deformados, un estrato es ms joven en su

    formacin que aquel que est debajo y ms antiguo

    al que tiene encima

  • 3. PRINCIPIO DE LA SUCESIN DE FENMENOS

    GEOLGICOS.

    Un fenmeno geolgico (fractura, pliegue, etc.) es

    posterior a los materiales que afecta y anterior a

    aquellos por los que se ve afectado.

  • 4. PRINCIPIO DE LA SUCESIN FAUNSTICA

    Enunciado por William Smith (1769-1839) y desarrollado

    por Georges Cuvier (1769-1832), los fsiles que se

    encuentran en los estratos superiores sern ms

    modernos a aquellos que se encuentran en los estratos

    inferiores.

  • 5. PRINCIPIO DEL UNIFORMISMO O

    UNIFORMITARISMO.

    James Hutton, 1788, las leyes y los procesos naturales haban permanecido inmutables a los largo del tiempo

    Osea a lo largo de la historia de la Tierra todos los

    fenmenos ocurridos han sido uniformes y semejantes a

    los actuales, los grandes procesos geolgicos haban

    ocurrido siempre y en la actualidad siguen teniendo

    lugar, uniformemente, diferencindose slo en su

    intensidad y tiempo de duracin.

  • 6. PRINCIPIO DEL ACTUALISMO.

    Charles Lyell, 1832, los fenmenos geolgicos que ocurran en otras pocas tenan las mismas causas o los

    mismos condicionantes que los fenmenos actuales

    el presente es la clave del pasado

  • 7. PRINCIPIO DE INCLUSIN

    Sostiene que las inclusiones o fragmentos de una

    roca dentro de una capa de otra, son ms antiguas

    que la misma capa de roca.

  • 8. PROCESOS GEOLGICOS

    Son aquellas acciones y efectos que tienen lugar en las zonas

    externas e internas de la corteza terrestre y manto. Precisamente en

    la interfase de la listfera con la atmsfera, hidrsfera y bisfera, se

    producen los fenmenos de la Geodinmica Externa, cuyo

    resultado es el modelado del relieve, en dos aspectos: destructivo y

    constructivo.

    La geologa dinmica estudia diversos procesos que producen

    cambios en la corteza terrestre.

    Estos cambios son:

    1.Del tipo Degradacin; consiste en la destruccin de la superficie

    terrestre.

    2.Del tipo Agradacin; proceso constructivo que forma una nueva

    superficie a travs de la deposicin de materiales de la

    degradacin, usualmente por el mismo agente o de nuevo

    material proveniente del interior terrestre.

  • Quin realiza los procesos geolgicos son los AGENTES

    GEOLGICOS:

    Tenemos 2 tipos de agentes geolgicos:

    1. Agentes Geolgicos Externos: ros, aguas

    subterrneas, olas, vientos, etc.

    2. Agentes geolgicos Internos: movimientos

    orognicos, movimientos epirognicos, movimientos

    ssmicos, magmatismo, etc

  • 9. AGENTES GEOLGICOS

    Conjunto de fuerzas sobre los materiales de la C. T.

    Modifican la configuracin fsica de la C. T.

    Pueden efectuar: Intemperismo, erosin, transporte y depositacin; como tambin la formacin de montaas.

    A. G. Principales externos: Ros, glaciares, olas marinas, vientos, aguas subterrneas, etc.

    A. G. Principales internos: Vulcanismo, orogenia, plutonismo, diastrofismo, movimientos ssmicos, etc.

    Agentes Sucesin de procesos: Unos agentes crean y otros destruyen CICLO GEOLGICO.

  • 10. CICLO GEOLGICO

    Es una sucesin de procesos dinmicos

    endgenos y exgenos enlazados en el

    tiempo que actan sobre los materiales que

    componen la corteza terrestre.

  • 1. GLIPTOGNESIS

    el relieve terrestre es atacado por los agentes

    externos dando lugar a los procesos destructivos a

    travs de la erosin y el intemperismo, de manera tal

    que los materiales de la corteza son desintegrados y

    alterados variando su compsocin, posteriormente son

    transportados por medio de los agentes geolgicos para

    finalmente ser depositados en las cuencas de

    sedimentacin.

  • 2. PETROGNESIS o LITOGNESIS.

    Los materiales depositados se compactan o se

    endurecen por efecto del proceso de la diagnesis o

    litificacin, lo cual da lugar a la formacin de nueva

    corteza mediante la formacin de rocas

    sedimentarias

  • 3. DIAGNESIS

    La diagnesis (gr., dia, "cambio" y genesis, "origen") es

    el proceso de formacin de una roca sedimentaria

    compacta a partir de sedimentos sueltos que sufren un

    proceso de compactacin y cementacin. La diagnesis

    se produce en el interior de los primeros 5 6 km de las

    corteza terrestre a temperatura inferiores a 150-200 C

  • 4. OROGNESIS

    Durante la actuacin de los agentes de la dinmica

    interna, simultneamente a estos procesos que dan

    origen a las rocas (petrognesis) tienen lugar los

    procesos tectnicos, cuyo resultado fundamentalmente

    es la formacin de montaas (orognesis).

    Este proceso consiste esencialmente en la primera fase

    de esfuerzos tangenciales y en una segunda fase

    durante la cual los materiales se levantan dando origen a

    la cordillera.

  • CAPITULO II

  • 1. ORIGEN DEL UNIVERSO

    CMO COMENZ EL UNIVERSO?

    CUL H SIDO SU HISTORIA?

    DE QUE MANERA ACABAR EL UNIVERSO, SI ES

    QUE LLEGA A ACABARSE?

  • El Universo es la extensin ilimitada de lo

    existente en todos los sentidos, donde todas las

    cosas estn ordenadas y relacionadas.

    El Universo est formado por millones de

    galaxias que a su vez son agrupaciones de

    millones de estrellas, de cuerpos csmicos

    como manchones de luz, que son las nebulosas

    y de planetas que son cuerpos que giran

    alrededor de las estrellas.

  • 1.1. COMPOSICION DEL UNIVERSO

    1.1.1. Galaxias

    Son acumulaciones de cuerpos csmicos de orden superior que se caracteriza por poseer una estructura ms complicada, elptica e irregular. Segn se cree, hay 100,000 millones de galaxias, destacndose la Va Lctea, donde se encuentra el Sistema Solar.

  • 1.1.1.1. Partes de una Galaxia

    a. Ncleo, un esferoide aplastado y tal vz centrado en un agujero negro.

    b. Disco; que contiene estrellas (entre ellas el Sol) y polvo estelar.

    c. Componente Esferoidal; (halo) donde estn las estrellas viejas.

    d. Corona; tenue pero muy extensa, donde al parecer no hay estrellas, slo la materia oscura o faltante, aquellas que no es detectada por medios directos.

  • 1.1.1.2. CLASIFICACION DE LAS GALAXIAS

    SEGN HUBBLE

    a)GALAXIAS ESPIRALES

    b)GALAXIAS ELIPTICAS

    c)GALAXIAS SO

    d)LAS GALAXIAS

    e)GALAXIAS IRREGULARES

  • 1.1.2. cmulos estelares

    Son condensaciones locales de estrellas unidas por

    fuerzas gravitacionales que aparecen en el cielo como

    concentraciones de puntos luminosos o, incluso, como

    tenues nebulosidades.

  • 1.1.2.1. Estructuras de cumulos

    a)Cmulos Globulares; suelen ser esfricos y

    cuentan con estrellas rojas y carecen de

    materia interestelar, edad desde 6500 y 10000

    millones de aos.

    b)Cmulos Galcticos; contenienen menos

    estrellas que las anteriores y son sistemas en

    formacin, peus an contienen nubes de gases

    y polvo, por eso sus estrellas son azules (muy

    jvenes).

  • 1.1.3.ESTRELLAS

    Son grandes cuerpos csmicos en actividad, solitarios o

    reunidos en acumulaciones estelares denominados

    constelaciones.

    Radio alcanzar mil millones de kilmetros.

    Temperatura muchas decenas de miles de grados sobre cero

    Se distinguen por su brillo, color y posicin relativa en el firmamento.

    El color depende de la temperatura (del rojo al violeta).

    Se clasifican: I, Supergigantes; II Gigantes brillantes; III Gigantes; IV Subgigantes; V de la secuencia principal, como el Sol que es del tipo G, clase V

  • De acuerdo a su temperatura se clasifican en ocho tipos: O,B,A,F,G,K,M,C, de calientes a

    fras.

    Las estrellas nacen y mueren y su vida dura de 10 a 12 mil millones de ao, depende de la

    cantidad de Hidrgeno de que disponga y de la

    rapidez que lo consuma.

  • 1.1.4. pulsares

    Descubiertos en 1967 y se distinguen por emitir seales de radio con gran rapidez y regularidad. Recientemente se han descubierto pulsares de frecuencia muy alta del orden de ms de 600 pulsaciones por segundo, al parecer dbilmente magnetizados y no cercanos a restos de supernovas (tericamente un pulsar es una estrella neutrnica en rotacin, resultado de la explosin de una supernova). Se ha pensado , en consecuencia, que pudiera existir en la galaxia otra clase de estrella neutrnica caracterizada por su pulsacin rpida, poca brillantez y dbil campo magntico.

  • 1.1.5. cusares

    Son poderosas fuentes de radiacin visible, casi

    puntuales, que emiten un espectro inslito. Varios

    millones de veces ms intensa que la del Sol. Fueron

    descubiertas en 1963 por medio de la radiotelescopa. El

    gran desplazamiento hacia el rojo que producen en las

    lneas del espectro indican que se encuentran a miles de

    millones de aos luz de la Tierra y las convierten en los

    objetos ms lejanos que se han detectado, tal como el

    llamado PKS-2000-330, que se sita a una distancia de

    aproximadamente 12 000 millones de aos luz, el ms

    lejano hasta la fecha.

  • 1 ao luz = es la distancia recorrida por la luz en un ao. Teniendo en cuenta que la luz en el vaco se mueve a 300.000 km/s, deducimos que un ao luz equivale a:

    1 ao = 365 das * 24 horas * 3600 s = 31.536.000 1 ao luz (a.l.) = 31.536.000 s * 300.000 km/s = 9.460.000.000.000 km 9,5 *1012 Km 9,5*1015m 1013 km 1016 m (unos 10 billones de km)

    Estrella ms cercana al Sol (Alfa Centauri) 4,3 a.l.

    Distancia de la estrella Polar 300 a.l.

    Longitud de la Va Lctea 100.000 a.l.

    Galaxia ms prxima a la Va Lctea 2.000.000 a.l.

    Objetos ms lejanos 14.000.000.000 a.l.

    Como ejemplos de distancias en el Universo podramos

    citar los siguientes:

  • 1.1.6. AGUJEROS NEGROS

    En teora, los Agujeros Negros se originan

    cuando una estrella se contrae ms all de

    cierto lmite y se hace an ms pequea y

    densa que una estrella neutrnica, tanto que ni

    la luz puede escapar de su campo gravitacional.

    Cualquier objeto, rayo de luz o seal

    electromagntica que penetre, no podr nunca

    escapar de ah y contribuir a aumentar ms la

    masa del agujero. Como los agujeros negros

    son invisibles, se les trata de descubrir por sus

    efectos sobre objetos visibles.

  • II. TEORIAS SOBRE EL ORIGEN

    DEL UNIVERSO

    La parte de la Astronoma que trata de explicar

    las teoras sobre el origen del Universo es la

    Cosmologa.

    Se distinguen 2 clases de teoras:

    a) las Explosivas y

    b) b) las Estacionarias.

  • a) Los que plantean un Universo Evolutivo

    o Explosivo.

    Estas hiptesis explosivas admiten que el

    universo est en expansin, como consecuencia

    de la explosin inicial, de aqu hay dos

    posibilidades: que el universo siga

    expandindose indefinidamente, o que llegue un

    momento en el que frene la expansin, y luego

    empieze a contraerse de nuevo.

  • a.1. La teora del Big Bang (LEMAITRE Y GAMOV, 1927)

    Big Bang es un modelo de evolucin del Universo en el

    que un estado inicial denso y caliente fue seguido por una

    expansin, un enfriamiento y un estado menos denso

    En una regin infinitamente ms pequea que un tomo,

    se sita el punto cero tanto del tiempo como del espacio.

    Por tanto no existe ningn antes del Big Bang, sino slo lo que ha sucedido despus de el. La razn es que el

    espacio y el tiempo estn vinculados de manera

    inalterable para formar un contnuo de espacio-tiempo,

    como demuestra la teora de la relatividad de Einsten, Sin Espacio, no puede haber Tiempo.

  • Hay dos fenmenos fundamentales que indican

    que el Big Bang tuvo lugar:

    1. El Universo se est expandiendo: cuando los

    atrnomos examinan el espacio situado ms all

    de nuestro sistema solar, observan que todos

    los lugares del Universo se estn alejando los

    unos de los otros a velocidades enormes,

    midiendo esta velocidad de expansin, los

    astrnomos pueden calcular cuanto tiempo hace

    que estuvieron todas las galaxias juntas en un

    mismo punto.

  • 2. En todos los sitios del Universo hay una

    ubicua radiacin de fondo de 2.7, por encima

    del cero absoluto (el cero absoluto equivale a -

    273C). Se cree que esta radiacin de fondo es

    el tenue remanente del Big Bang.

  • De acuerdo con las teoras actualmente aceptadas, la

    materia no exista tal como la conocemos en el

    momento del Big Bang, y el Universo consista en

    energa pura. Durante el primer segundo despus del

    Big Bang, se separaron las cuatro fuerzas bsicas:

    1. Gravedad; atraccin de un cuerpo hacia otro.

    2. Fuerza Electromagntica; combina la electricidad y

    el magnetismo en un nica fuerza, entrelazando

    entre s los tomos para formar molculas.

    3. Fuerza Nuclear Fuerte; enlaza entre s los tomos

    para formar molculas.

    4. Fuerza Nuclear Dbil; responsable de la ruptura del

    ncleo de un tomo produciendo una desintegracin

    radiactiva.

  • Y el Universo experiment una enorme expansin.

    Unos 300,000 aos despus el Universo estaba lo suficientemente fro como para que se formaran tomos completos de hidrgeno (98%) y de helio (2%) y los fotones (las partculas energticas de la luz) se separaron de la materia y por primera vez existi luz en el Universo.

    Durante los siguientes 200 millones de aos, a medida que el Universo continu expandindose y enfrindose, comenzaron a formarse las estrellas y galaxias y la composicin qumica del Universo cambi.

  • Inicialmente el Universo formado enteramente de hidrgeno y de helio, mientras que en la actualidad es un 98% hidrgeno y helio, y un 2% de otros elementos, expresando los porcentajes en pesos. cmo se produjo ese cambio del Universo?. A lo largo de su ciclo de vida, las estrellas sufren muchas reacciones nucleares enlas que los elementos ms ligeros se convierten en otros elementos ms pesados por fusin nuclear.

    Cuando una estrella muere, a menudo de forma explosiva, los elementos ms pesados formados en su ncleo son devueltos al espacio interestelar y estn disponibles para ser incluidos en nuevas estrellas. De esta forma, la composicin del Universo va teniendo cada vez ms elementos pesados.

  • a.2. La Teora del Universo Pulsante.

    Sostiene que el tiempo y el espacio no se

    crearon conjuntamente con el Big Bang, si no

    que consideran al cosmos como una entidad

    eterna, por ello muchos cientficos se inclinan

    que la evolucin del Universo abarca una

    dimensin temporal que va mucho ms all de

    la explosin primordial y de la actual expansin.

  • Las hiptesis explosivas admiten que el Universo est

    en expansin, como consecuencia de la explosin

    inicial, de all, arrancan dos posibilidades que el

    universo siga expandindose indefinidamente o que

    llegue un momento en el que, frenndose la expansin,

    llegue a pararse y luego contraerse de nuevo hasta

    encontrarse en un mismo punto, para constituir otra vez

    el huevo csmico (Big-crunch), este huevo despus de

    un cierto tiempo, volvera a estallar, dando origen a otro

    Universo expansivo.

    El modelo evolutivo, generalmente aceptado, se apoya

    en el descubrimiento del alejamiento mutuo o recesin

    de las galaxias a una velocidad proporcional a la

    distancia entre ellas y en la deteccin de la radiacin

    remanente del Big Bang.

  • B) Los que plantean un universo estacionario

    BONDI, GOLD Y HOYLE (1948), se basan en el

    Principio Cosmolgico Perfecto, propuesto por Edward MILNE:

    sostiene la creacin continua de materia, el Universo

    ha sido siempre igual y as seguir eternamente.

    Segn esta teora, por mucho que retrocediera en el

    tiempo, siempre habra galaxias en expansin y por

    tanto, el Universo no tendra principio ni fin, sera

    eterno y uniforme. Esta teoria est cayendo

    actualmente en descrdito, por no estar todos sus

    puntos de acuerdo con la observacin.

  • 2. SISTEMA SOLAR

  • El Sistema Solar es un sistema planetario en el

    que se encuentra la Tierra. Consiste en un grupo

    de objetos astronmicos que giran en una rbita,

    por efectos de la gravedad, alrededor de una

    nica estrella conocida como el Sol de la cual

    obtiene su nombre. Se form hace unos 4600

    millones de aos a partir del colapso de una nube

    molecular que lo cre. El material residual origin

    un disco circumestelar protoplanetario en el que

    ocurrieron los procesos fsicos que llevaron a la

    formacin de los planetas. Se ubica en la

    actualidad en la Nube Interestelar Local que se

    halla en la Burbuja Local del Brazo de Orin, de la

    galaxia espiral Va Lctea, a unos 28 mil aos luz

    del centro de esta.

  • La mayor parte de su masa, aproximadamente el 99,85%, yace en el Sol. De los numerosos objetos que giran alrededor de la estrella, gran parte de la masa restante se concentra en ocho planetas cuyas rbitas son prcticamente circulares y transitan dentro de un disco casi llano llamado plano eclptico.

    Los cuatro ms cercanos, considerablemente ms pequeos Mercurio, Venus, Tierra y Marte, tambin conocidos como los planetas terrestres, estn compuestos principalmente por roca y metal Mientras que los planetas externos, gigantes gaseosos nombrados tambin como "planetas jovianos", son sustancialmente ms masivos que los terrestres. Los dos ms grandes, Jpiter y Saturno, estn compuestos principalmente de helio e hidrgeno; los gigantes helados, como tambin se suele llamar a Urano y Neptuno, estn formados mayoritariamente por agua congelada, amoniaco y metano

  • El Sistema Solar es tambin el hogar de varias regiones

    compuestas por objetos pequeos. El Cinturn de

    asteroides, ubicado entre Marte y Jpiter, es similar a los

    planetas terrestres ya que est constituido principalmente

    por roca y metal, en este se encuentra el planeta enano

    Ceres. Ms all de la rbita de Neptuno est el Cinturn de

    Kuiper y el Disco disperso, dos zonas vinculadas de objetos

    transneptnicos formados por agua, amonaco y metano

    principalmente. En este lugar existen cuatro planetas enanos

    Haumea, Makemake, Eris y Plutn, el cual hasta hace poco

    fue considerado el noveno miembro del sistema solar. Este

    tipo de cuerpos celestes ubicados ms all de la rbita de

    Neptuno son tambin llamados plutoides, los cuales junto a

    Ceres, poseen el suficiente tamao para que se hayan

    redondeado por efectos de su gravedad, pero que se

    diferencian principalmente de los planetas porque no han

    vaciado su rbita de cuerpos vecinos.

  • Adicionalmente a los miles de objetos pequeos de estas

    dos zonas, algunas docenas de los cuales son candidatos

    a planetas enanos, existen otros grupos como cometas,

    centauros y polvo csmico que viajan libremente entre

    regiones. Seis planetas y tres planetas enanos poseen

    satlites naturales. El viento solar, un flujo de plasma del

    Sol, crea una burbuja de viento estelar en el medio

    interestelar conocido como heliosfera, la que se extiende

    hasta el borde del disco disperso. La Nube de Oort, de la

    cual se cree es la fuente de los cometas de perodo largo,

    es el lmite del sistema solar y su borde est ubicado a un

    ao luz desde el Sol

  • 2.1. Caractersticas del Sistema Solar

    Todos los planetas giran alrededor del Sol.

    Describen rbitas elpticas de baja excentricidad (casi circulares).

    Todas las rbitas planetarias estn aproximadamente en un mismo plano, el cual est inclinado unos 6 con respecto al plano ecuatorial del Sol.

    Todos los planetas giran en una misma direccin, siguen movimientos de rotacin alrededor de su eje, con la excepcin de Urano, cuyo crculo mayor est inclinado casi 90 con respecto a los otros.

    La masa del Sol constituye el 99% de la masa total de Sistema Solar, su momento angular es slo de 2% correspondiendo a los otros planetas el 98% restante y concretamente a Jpiter el 60%.

  • La distancia de los planetas al Sol forma una serie enla que la separacin entre los planetas crece segn una progresin casi geomtrica.

    Los planetas de nuestro Sistema Solar se pueden dividir en dos clases separados por la franja de asteroides: Los Planetas Menores, slidos, de pequeo tamao, densidad elevada, relativamente cercanos al Sol y constituidos esencialmente por hierro, oxgeno, silicio y magnesio; este grupo denominado tambin planetas terrestres, lo constituyen Mercurio, Venus, Tierra y Marte. Los Planetas Mayores, de superior tamao que los anteriores, de densidad menor y constituidos por elementos ligeros, hidrgeno y helio, principalmente, o sus combinaciones ms estables como amoniaco, agua, metano, etc.; este grupo lo conforman Jpiter, Saturno, Urano, Neptuno aadindose el planeta Plutn.

  • 3. LA TIERRA

    El origen de La Tierra es el mismo que el del Sistema Solar. Lo que terminara siendo el Sistema Solar inicialmente existi como una extensa mezcla de nubes de gas, rocas y polvo en rotacin. Estaba compuesta por hidrgeno y helio surgidos en el Big Bang, as como por elementos ms pesados producidos por supernovas. Hace unos 4.600 Millones de aos, una estrella cercana se transform en supernova y su explosin envi una onda de choque hasta la nebulosa protosolar incrementando su momento angular. A medida que la nebulosa empez a incrementar su rotacin, gravedad e inercia, se aplan conformando un disco protoplanetario (orientado perpendicularmente al eje de rotacin). La mayor parte de la masa se acumul en su centro y empez a calentarse, pero debido a las pequeas perturbaciones del momento angular y a las colisiones de los numerosos escombros generados, empezaron a formarse protoplanetas.

  • Aument su velocidad de giro y gravedad, originndose una enorme energa cintica en el centro. La imposibilidad de

    transmitir esta energa a cualquier otro proceso hizo que el

    centro del disco aumentara su temperatura. Por ltimo,

    comenz la fusin nuclear: de hidrgeno a helio, y al final,

    despus de su contraccin, se transform en una estrella T

    Tauri: el Sol. La gravedad producida por la condensacin de

    la materia que previamente haba sido capturada por la gravedad del propio Sol, hizo que las partculas de polvo y el resto del disco protoplanetario empezaran a segmentarse en

    anillos. Los fragmentos ms grandes colisionaron con otros,

    conformando otros de mayor tamao que al final formaran los

    protoplanetas. Dentro de este grupo haba uno situado

    aproximadamente a 150 millones de km del centro: la Tierra.

    El viento solar de la recin formada estrella arrastr la

    mayora de las partculas que tena el disco, condensndolas

    en cuerpos mayores.

  • Desde el espacio exterior se distinguen tres partes de la

    Tierra: la Atmsfera, la hidrsfera y la Litsfera. A su vez

    su interior se divide en tres capas concntricas: Corteza,

    Manto y Ncleo

    Basndose en los conocimientos sobre la velocidad de

    propagacin de las ondas ssmicas y su comportamiento

    en los distintos medios que atraviesan, ha sido posible

    interpretar la estructura de la Tierra.

  • Constituye el 1% de su masa, se caracteriza por poseer un

    grosor de 70 Km debajo de los continentes y de 10 Km

    debajo de los ocanos, separada del manto por la

    discontinuidad de Moho.

    La corteza superior en los continentes est constituida por

    tres capas superpuestas; una capa superficial de

    sedimentos sueltos, una capa intermedia llamada Sial,

    compuesta de silicatos de aluminio semejante a la

    composicin de granitos (roca gnea plutnica) y la capa

    inferior llamada Sima, compuesta por silicatos de

    magnesio, de composicin parecida a la del basalto (roca

    gnea volcnica), stas dos ltimas capas estn separadas

    por la discontinuidad de Conrad.

  • Manto superior: 3.3 g/cm3, compuesta por rocas ultrabsicas o ultramficas como la peridotita, extendindose hasta una profundidad de 70 Km, donde se presenta la discontinuidad de Repetti que lo separa del manto interno o inferior (5.5 g/cm3) y en la parte inferior a la profundidad de 2900 Km se presenta la discontinuidad de Gutenberg-Wiechert que lo separa del ncleo.

    El manto constituye el 83% del volumen y el 68% de la masa, es la regin de donde proceden la energa y las fuerzas responsables de la expansin de los fondos marinos, la deriva de los continentes, la orognesis y los terremotos mayores.

  • Cabe resaltar que entre 100 y 350 Km se encuentra

    la astensfera, que se trata de una capa cuyo

    comienzo est marcado por: descenso en la

    velocidad de las ondas P y S, una disminucin

    importante del nmero de terremotos y una

    disminucin de la viscosidad, probablemente debido

    a que a estas profundidades la temperatura se

    aproxima a la temperatura de fusin de algunos

    minerales, todo lo mencionado confiere a la

    astensfera un comportamiento diferente al que

    posee la litsfera, de ah se considere a esta capa

    como capa blanda en contraposicin con la litsfera rgida.

  • ISOSTACIA

    Segn C.E.Dutton (1889): isostacia = igual equilibrio, igual

    estado.

    La carga extra debida o existente en las cadenas montaosas se compensa a profundidad por la existencia de materiales

    pesados, es decir, las montaas poseen races.

    El concepto de equilibrio isosttico de materiales superficiales ha sido perfeccionado desde la publicacin de

    las hiptesis de Airy y Pratt, que han sido llamadas isostasia.

    En esencia, estas hiptesis sostienen que el peso total de

    roca entre el centro de la Tierra y la superficie terrestre en

    cualquier punto es constante, cualquiera sea su posicin en

    ella. De esta manera la superficie terrestre puede ser

    considerada como isostticamente equilibrada.

  • El material que puede fluir y mantenerse en equilibrio

    hidrosttico en algn nive del interior que se denomina

    normalmente como la profundidad de compensacin

  • EL CALOR TERRESTRE

    EL objetivo del estudio del comportamiento trmico

    de la Tierra es intentar determinar como vara la

    temperatura con la profundidad, lo que no puede ser

    medida en forma directa si no por observaciones

    hechas sobre o en las proximidades de la superficie

    terrestre.

    En la prctica el dato importante es el de gradiente de

    temperatura, considerando que la temperatura crece

    con la profundidad, gracias a observaciones

    realizadas en pozos de petrleo, sondeos de

    exploracin y en minas.

  • Este gradiente de temperatura vara de un lugar a otro en la

    superficie de la Tierra, dependiendo de dos factores:

    1. Conductividad Trmica de las rocas K (cantidad de calor que fluye en un segundo a travs de un rea de 1 metro

    cuadrado en una regin en la que el gradiente de temperatura

    es de 1 C /m.

    K= qZ / T

    donde: q : flujo de calor, Z: distancia, T: temperatura

    2. Flujo de Calor q, que fluye por conduccin hacia el exterior a travs de la superficie de la Tierra.

    q = KT / Z

  • Para el estudio se tiene 02 magnitudes:

    1. Grado Geotrmico: Es la cantidad de metros que hay que

    profundizar para que la temperatura se incremente en un

    grado centgrado.

    2. Gradiente Geotrmico: Es la cantidad de grados

    centgrados que aumenta la temperatura al profundizar

    100 metros.

    El grado y Gradiente geotrmico son magnitudes que estn

    en relacin inversa, pues si aumenta el grado disminuye el

    gradiente y viceversa.

  • Para regiones extensas se ha estimado que por cada 33 metros

    que se profundiza se incrementa 01 C, por lo tanto el gradiente

    geotrmico ser de 3C por cada 100 m. Estos valores no se

    pueden extrapolar hasta el centro de la Tierra (6371 km) pues

    se obtendra valores fantsticos del orden de los 200, 000 C,

    temperatura en la cual la Tierra sera una bola incandescente.

    Los valores de grado y gradiente geotrmico son afectados por:

    1. Conductividad trmica de las rocas.

    2. Reacciones y procesos de las rocas en una zona.

    3. Proximidad a masas magmticas.

    4. Concentraciones de elementos radioactivos en las rocas.

  • MINERALES Y ROCAS

  • MINERAL

    Es toda sustancia slida, inorgnica, natural, que

    posee una estructura interna caracterstica por la

    disposicin ordenada de sus tomos, con una

    composicin qumica definida, propiedades fsicas

    uniformes que varan dentro de los lmites definidos

    y que constituyen la corteza slida de la Tierra.

  • MINERALOGA

    Rama de la geologa, es la ciencia que trata de

    la forma, propiedades, composicin,

    yacimientos y gnesis de los minerales.

    Esta ciencia, abarca el estudio de las

    cualidades de la materia cristalina

    (cristalografa)

  • Existe cierto nmero de sustancias minerales que

    no muestran signos de cristalinidad, son por lo

    general sustancias amorfas y se les denomina

    geles de mineral o mineraloide, pues se forman

    bajo condiciones de presin y temperatura bajas

    formadas durante el proceso de meteorizacin de

    los materiales terrestres; ejemplos: limonita

    (Fe2O3nH2O), palo, gata, calcedonia, nice

    todos ellos (SiO2), o por haberse enfriado

    bruscamente como la obsidiana o vidrio volcnico

    (SiO2).

  • calcedonia

  • CRISTALOGRAFIA

    La cristalografa es una ciencia que se ocupa del estudio de

    la materia cristalina, de las leyes que gobiernan su

    formacin y de sus propiedades geomtricas, qumicas y

    fsicas.

    Esta ciencia se clasifica en:

    Cristalografa geomtrica

    Cristalografa qumica o cristaloqumica

    Cristalografa fsica o cristalofsica.

  • Cristalografa geomtrica

    * morfologa externa de los cristales y su simetra.

    * geometra y simetra de las redes.

    Cristalografa qumica o cristaloqumica

    * hay que introducir el concepto de cristal real, ya que

    hay que considerar sus imperfecciones al contrario

    de los que se consideraba en la cristalografa

    geomtrica.

    Cristalografa fsica o cristalofsica.

    * propiedades fsicas de los cristales intentando

    relacionarlas con la composicin qumica y su

    estructura (rayos X, fases cristalinas, otros)

  • CRISTAL

    Se define como un slido en estado cristalino que bajo

    determinadas condiciones de formacin aparece con la

    forma de un poliedro, es decir, limitado por las caras

    cristalinas.

    cristales de granate

  • CRISTALIZACIN

    Es el proceso por el cual los elementos de una sustancia,

    previamente separados se reunen, sometidos nicamente a

    sus atracciones mutuas, dando origen a los cristales.

    Para que suceda esto es necesario la presencia de

    soluciones mineralizantes, presin y temperatura, tres

    condiciones fundamentales previas, que son reposo, espacio

    y tiempo. Los cristales son ms perfectos cuanto mejor se

    cumplan estos requisitos.

  • Los mtodos de cristalizacin ms generalizados son:

    1. Por Solidificacin; una sustancia gaseosa est formada

    por unidades generalmente molculas, separadas por

    distancias grandes, en estado de agitacin, a medida que la

    temperatura desciende, las molculas pierden energa,

    disminuyen su velocidad y van aproximndose, ponindose

    en contacto, transformndose en un lquido. Si la

    temperatura baja an ms, sigue disminuyendo su

    movimiento, que llega casi a cesar, de tal manera que sus

    partculas se ordenan en un modelo regular tridimensional

    (slido) y son ayudados a mantenerse en sus posiciones por

    fuerzas de enlaces.

  • 2. Por sublimacin; cuando las sustancias pasan directamente

    del estado gaseoso al slido, sin pasar necesariamente por el

    estado lquido, ejemplo el asufre de los volcanes.

    3. Por Sobresaturacin; es otro modo de formarse cristales.

    Cuando hay suficientes molculas de disolvente para mantener

    separadas las partculas de las sustancias disueltas, no hay

    cristalizacin, pero al disminuir el disolvente por evaporacin,

    las partculas disueltas se ponen en contacto y se forman

    ncleos de cristales; ejemplo, los depsitos de sal gema o halita

    (NaCl).

    4. Por Reacciones Qumicas; cuando dos sustancias disueltas,

    a travs de reacciones qumicas, dan lugar a una tercera, de

    este modo se formaron en la naturaleza los carbonatos,

    sulfatos, etc.

  • ESTRUCTURA DE LOS SISTEMAS CRISTALOGRFICOS

  • Elementos de simetra en los sistemas cristalogrficos

    A.) Centro de simetra.-

    Es un punto interior del cristal que

    divide en partes iguales a todo

    segmento que pase por l.

  • B.) Ejes de simetra.-

    Es cualquier recta que

    pasa por el centro de

    simetra

  • C.)Plano de simetra.-

    Es el plano que divide el

    cristal en dos mitades

    simtricas.

  • Los cristales de acuerdo a su grado de cristalizacin, manifestado en el

    desarrollo de sus caras cristalinas, pueden ser:

    1) Ehuedrales, cuando el slido

    tiene todas sus caras bien

    desarrolladas.

    2) Subhedrales, cuando

    tiene las caras

    imperfectamente

    desarrolladas.

  • 3) Anhedrales; cuando el slido

    carece de caras cristalinas.

    POLIEDRO GEOMTRICO: lo esencial es la forma exterior geomtrica.

    POLIEDRO CRISTALINO: lo esencial es la ordenacin de las partculas,

    es decir, su estructura interna.

  • SISTEMAS CRISTALINOS

  • 1. Sistema Cbico.

  • 2. Sistema Tetragonal

  • estao

    calcopirita

  • 3. SISTEMA HEXAGONAL

  • apatito

    Cuarzo

    berilo

    vanadinita

  • 4. SISTEMA TRIGONAL O ROMBODRICO

  • cuarzo crisoberilo dolomita

    magnesita

  • 5. SISTEMA ORTORROMBICO

  • calcita berilio

    aragonito

    baritina

  • 6. SISTEMA MONOCLINICO

  • Yeso rejalgar ortosa

  • 7. SISTEMA TRICLINICO

  • Cianita o Distena rodonita

    Albita

  • MINERALOGIA

  • PROPIEDADES FISICAS DE LOS MINERALES

    La estructura interna y la composicin qumica determinan las

    propiedades fsicas caractersticas de todos los minerales.

    Estas propiedades se revelan y pueden medirse como

    resultado de la aplicacin de fuerzas externas y las influencias

    mecnicas, de radiacin, luminosas, trmicas,

    electromagnticas.

    En un estudio de propiedades fsicas de los minerales se tiene

    en cuenta lo siguiente:

    1. Istropos: tienen mismo valor en todas las direcciones.

    2. Anistropos: las propiedades varan con la direccin.

  • Propiedades Fsicas de minerales que dependen de la Luz

    COLOR

    Es el indicio exterior ms vivo y expresivo de los minerales,

    los que se distinguen por su extraordinaria variedad de

    colores y matices, lo cual es debido a las modificaciones

    que sufre la luz al incidir sobre ellos.

    Esta propiedad se debe a la composicin qumica y a las

    impurezas presentes en el mineral, haciendo la salvedad

    que en un mismo mineral se pueden presentar una o ms

    tonalidades.

    Idiocromticos (no dependen de su composicin, azurita, malaquita).

    Alocromticos (su color por impurezas, esmeralda, berilo por el cromo)

  • BRILLO

    Llamado tambin lustre, es la calidad e intensidad de la luz

    reflejada por la superficie de un mineral.

    El brillo depende del enlace qumico, as tenemos: brillo

    metlico lo tienen los minerales con enlace metlico y

    covalente metlico; brillo diamantino, los minerales con

    enlace covalente; brillo vtreo, los minerales con enlace

    inico.

    Existen dos tipos bsicos de brillo:

  • 1.- Brillo Metlico; ejemplo pirita, galena, etc.

    galena calcopirita pirita

    2.-Brillo No-Metlico;

    2.1.- Brillo Vtreo: tienen el brillo del vidrio, cuarzo, sheelita,

    azurita

  • 2.2.- Brillo Diamantino; diamante, blenda, etc.

    diamante

    2.3.- Brillo Resinoso; tiene brillo de la resina, esfalerita

  • 2.4.- Brillo Graso; parece estar cubierto por una delgada capa de aceite, azufre

    2.5.- Brillo Perltico; talco

  • 2.6.- Brillo Sedoso; yeso, asbesto

    Yeso

    2.7.- Brillo Nacarado; tiene el brillo irisado de la perla,

    muscovita, oropimente

  • RAYA

    Es el color del polvo que deja un mineral cuando se frota

    contra una superficie rugosa de otro cuerpo de mayor

    dureza, principalmente porcelana, cuyo color a veces difiere

    del color del mineral.

    La raya es la caracterstica ms estable de la coloracin y

    por eso se utiliza ampliamente en el diagnstico.

    Son tpicas la raya guinda roja de la hematita, y la amarilla

    dorada brillante para el oro.

  • DIAFINIDAD O TRANSPARENCIA

    Capacidad que tienen los minerales para dejar pasar la luz a

    travs de ellos y pueden ser:

    a) Transparentes: cuando dejan pasar la luz de tal modo

    que pueden distinguirse a travs de ellos el contorno de

    un objeto que se encuentra por detrs de dicho mineral

    (cuarzo hialino).

  • b) Translcidos: cuando dejan pasar algo de luz, pero los

    objetos no pueden ser vistos a travs de ellos (calcedonia).

    c) Opacos: cuando no dejan pasar la luz an estando en

    lminas muy delgadas (grafito).

  • PROPIEDADES MECNICAS DE LOS MINERALES

    EXFOLIACIN

    Propiedad que presentan algunos minerales cristalizados de

    dejarse separar fcilmente en lminas, y que dependen

    principalmente de la estructura del mineral.

  • CLIVAJE O CRUCERO

    Es la capacidad de los minerales de romperse siguiendo

    direcciones preferentes, a lo largo de superficies planas y

    ngulos definidos. Como el clivaje est relacionado con la

    estructura cristalina.

    Se tiene los siguientes clivajes:

    1.- Clivaje muy perfecto: el cristal se divide en lminas muy

    finas con superficie especular: yeso, mica.

  • 2.- Clivaje perfecto: el cristal se rompe en cualquier lugar por

    direcciones determinadas, formando superficies planas:

    calcita, galena, halita.

  • 3.- Clivaje Mediano: durante la fragmentacin se forman tanto

    las superficies de clivaje regulares como irregulares:

    feldespatos, hornblenda.

  • 4.- Clivaje imperfecto: las superficies de clivaje regulares son

    raras, presenta superficies irregulares: berilo, apatito.

  • FRACTURA

    Los minerales que no tienen clivaje o lo tienen imperfecto, se

    parten por superficies irregulares de fractura, al aplicarse

    golpes al mineral, en los que la cohesin es la misma en

    todas las direcciones y pueden ser de varias clases:

    Irregular : sin forma; azufre nativo, apatito, casiterita.

    Escalonado : feldespato.

    Espinosa : actinolita, tremolita.

    Ganchuda : cobre, oro, platino.

    Concoidea : cuarzo, palo.

  • DUREZA

    Llamamos dureza a la resistencia que ofrece la superficie lisa de un mineral a ser rayada.

    La dureza depende del tamao inico y la carga. Estructuras con igual estructura interna, aumentan su dureza al

    disminuir el tamao inico y aumentar la carga.

    La escala de dureza de Mohs nos permite definir la dureza relativa de cualquier mineral por comparacin. Vemos

    ordenados de menor a mayor los minerales que constituyen

    la escala de Mohs.

  • ESCALA DE MOSH ESCALA DE WERNER

    1. Talco : Mg3 (SiO10) (OH)2 Se rayan con la ua Muy blandos

    2. Yeso : CaSO4.2H2O

    3. Calcita : CaCO3 Se rayan con el vidrio, Blandos

    4. Fluorita : CaF2 cortaplumas, moneda

    5. Apatito : Ca5 (PO4)3 (F, Cl, OH) Se rayan con lima o Semiduros

    6. Ortoclasa : K (AlSi3O8) acero templado (navaja)

    7. Cuarzo : SiO2

    8. Topacio : Al2 (SiO4) (F.OH)2 No se rayan con el acero Duros

    9. Corindn : Al2O3 y rayan al vidrio

    10. Diamante : C

  • Existen una serie de materiales que pueden servir como

    complemento a la escala citada:

    Ua : dureza 2,5

    Moneda de Cu : dureza 3,5

    Navaja : dureza 5

    Vidrio : dureza 5,5

    Lima de acero : dureza 6,5

    La dureza varia segn la direccin de rayado pero es tan

    mnima que slo se detecta con instrumentos muy precisos.

  • TENACIDAD

    Es la resistencia que un mineral opone a ser deformado y

    puede ser:

    1.- Elstico : capacidad de los minerales de recobrar su forma

    primitiva al cesar la fuerzo que lo deforma (muscovita)

    2.- Flexible : capacidad de los minerales de no recobrar de nuevo su

    forma al cesar la fuerza que los deforma (yeso).

    3.- Frgil : capacidad de los minerales a romperse en fragmentos

    o pulverizarse fcilmente (diamante).

    4.- Maleable : capacidad de reducirse a lminas delgadas (oro).

    5.- Dctil : cuando puede reducirse a hilos delgados (Au, Ag, Cu).

    6.- Sectil : cuando puede ser reducido a virutas (Ag)

  • PESO ESPECFICO

    Es la densidad de los minerales medida en unidades de

    masa por unidad de volumen (g/cm).

    Los minerales ms difundidos tienen una densidad de 2.5 a

    3.5 g/cm.

    La mayora de las especies minerales tienen una densidad

    menor de 5 g/cm.

    Los minerales pueden dividirse en tres grupos: ligeros (de

    hasta 3.0 g/cm), medios (de 3.0 a 4.0 g/cm) y pesados

    (ms de 4.0 g/cm).

  • HBITOS Y AGREGADOS CRISTALINOS

    Se usa para dar idea del aspecto externo, mientras

    que forma constituye un grupo de caras cristalinas,

    las cuales tienen todas la misma relacin con los

    elementos de simetra y exhiben las mismas

    propiedades fsicas y qumicas, pues todas tienen

    debajo los mismos tomos en el mismo orden

    geomtrico. El nmero de caras que pertenecen a

    una forma viene determinado por la simetra de la

    clase cristalina.

    Se tienen los ms comunes como son:

  • 1.- Cuando un mineral consta de cristales aislados

    a) Acicular : cristales en forma de aguja.

    b) Capilar o Filiforme: cristales en forma de cabello o hebras

    c) Hojoso : cristales alargados y aplastados en

    forma de hojas.

  • 2.- Cuando un mineral consta de grupos de cristales distintos.

    a) Dendrtico : en forma arborescente en ramas

    divergentes y delgadas, algo parecido a las plantas.

    b) Reticulado : cristales delgados agrupados en forma de

    una red.

    c) Radial : grupo de cristales naciendo de un punto

    comn.

    d) Drusa : superficie cubierta o tapizada de cristales

    de un solo mineral.

  • 3. Cuando un mineral consta de un grupo de cristales

    radiales o paralelos de los cristales distintos.

    a) Columnar : individuos como columnas gruesas.

    b) Hojoso : agregados de muchas hojas superpuestas.

    c) Fibroso : en agregados fibrosos delgados, paralelos o

    radiales.

    d) Estrellado : individuos radiales que forman grupos

    concntricos o en forma de estrella.

    e) Globular : cristales radiales que forman grupos esfricos

    o semiesfricos.

    f) Botroidal : cuando las formas globulares se agrupan

    como racimo de uvas.

    g) Reniforme : cristales radiales terminados en masas

    redondeadas que parecen un rion.

  • 4.- Cuando un mineral se presenta en forma de lminas o

    escamas.

    a) Laminar : cuando un mineral consta de cristales

    laminares superpuestos unos de otros.

    b) Plumoso : formado por escamas finas con una

    estructura plumosa o divergente.

  • 5.- Otros agregados.

    a) Estalacttio : cuando un mineral se presenta en

    forma de conos o cilindros colgantes.

    b) Concntrico : una o ms capas superpuestas

    alrededor de un centro comn.

    c) Pisoltico : un mineral formado por masas

    redondeadas del tamao aproximado de un guisante.

    d) Ooltico : agregado mineral aparece en bandas

    estrechas de diferentes texturas o colores.

    e) Masivo : agregado mineral formado por

    mineral compacto con una forma irregular, sin apariencia

    peculiar.

  • CLASIFICACION DE LOS MINERALES

    La clasificacin mineral debe basarse en la composicin qumica y en la estructura interna, pues ambas

    conjuntamente representan la esencia de un mineral y

    determinan sus propiedades fsicas. Es decir, los

    principios cristaloqumicas proporcionan una

    clasificacin lgica, y este esquema es el utilizado sobre

    mineraloga sistemtica.

    De un total de ms de 2000 minerales descritos, los clasificamos de acuerdo a su composicin qumica y sus

    dems propiedades. En otras palabras, de todas las

    clasificaciones dadas, la ms importante es la

    clasificacin sistemtica (mineraloga sistemtica),

    agrupado de acuerdo a caractersticas comunes.

  • 1. ELEMENTOS NATIVOS.- Son aquellos que se encuentran en la

    naturaleza sin combinacin o constituidos de un solo elemento.

    Como el oro, cobre, plata, platino, grafito, azufre, etc.

    2. SULFUROS (arseniuros, sulfoarseniuros y teluros).- Los sulfuros

    tienen una frmula general: AmXn, donde A representa los

    elementos metlicos y X el elemento no metlico (generalmente:

    sulfuro = metal + azufre). Entre los representantes ms importantes

    de esta clase, podemos citar: Argentita Ag2S, Calcosina Cu2S,

    Bornita Cu5FeS4, Galena PbS, Calcopirita ZnS, Pirrotina FeS,

    Covelina CuS, Cinabrio HgS, Rejalgar AsS, Oropimente As2S3, Estibina Sb2S3, Pirita FeS2, Cobaltina (Co, Fe)AsS, Marcasita

    FeS2, Arsenopirita FeAsS, Molibdenita MoS2, Calaverita Te2Au,

    Silvanito Te2(Au,Ag), etc.

  • 3. SUFOSALES: Comprende a los minerales en que se combinan los

    metales con S, Sb, As y difieren de los sulfuros, en que el As y el Sb juegan

    papel ms o menos semejantes al de los metales en la estructura. Ejemplo

    Tetraedrita Cu12Sb4S13, enargita Cu3AsS4, proustita Ag3AsS3, tennantita

    Cu12As4S13, pirargirita Ag3SbS3, etc.

    4. XIDOS.- Los xidos incluyen a todos los compuestos naturales en donde

    el oxgeno est combinado con uno o ms metales. De la totalidad de los

    xidos en la corteza terrestre, la slice (SiO2) presenta mayor cantidad de

    stos, enseguida se tienen a los xidos de fierro, xidos de manganeso,

    titanio, estao y cromo que son considerados de gran importancia

    econmica. Los principales xidos son: Cuarzo SiO2 y sus variedades, palo

    SiO2.nH2O, Cuprita Cu2O, corindn Al2O3, Uraninita UO2, hematina Fe2O3, Cincita ZnO, magnetita Fe3O4, Rutilo TiO2, cromita FeCr2O4, Pirolusita

    MnO2, Casiterita SnO2, etc.

  • 5. HIDRXIDOS.- Es la combinacin de los metales con el grupo

    oxidrilo (OH)- que sustituye parcial o totalmente a los iones de

    oxgeno en los xidos simples, o bien un elemento metlico de los

    xidos mltiples es sustituido por hidrgeno. Los principales

    hidrxidos son: Brucita Mg(OH)2, Psilomelano

    (Ba,Mn)3(O,OH)6Mn8O16, goethita FeO.OH, etc.

    6. HALOGENUROS.- Son la combinacin de los elementos

    halgenos (F, Cl, Br, I) con los elementos metlicos principalmente.

    Esta clase mineralgica se encuentra especficamente constituida

    por los fluoruros, cloruros, bromuros y por los ioduros. Entre los

    principales podemos citar: Fluorita CaF2, Halita NaCl,

    Bromargirita AgBr, Silvina KCl, Carnalita KMgCl2.6H2O,

    Querargirita AgCl, Atacamita Cu2Cl(OH)3.

  • 7. CARBONATOS (nitratos y boratos).- Esta clase est constituida por un

    nmero considerable de especies minerales, de las cuales muchas se hallan

    relativamente muy propagadas en la naturaleza. Esto se refiere bsicamente

    al carbonato de calcio, el cual constituye con frecuencia potentes capas de

    origen sedimentario. Los principales son: Calcita CaCO3, Aragonito CaCO3, Magnesita MgCO3, Witherita BaCO3, Siderita FeCO3, Estroncianita

    SrCO3, Rodocrosita MnCO3, Cerusita PbCO3, Smithsonita ZnCO3, Dolomita

    CaMg(CO3)2, Malaquita Cu2CO3(OH)2, Ankerita CaFe(CO3)2, Azurita

    Cu3(CO3)2(OH)2, Nitratina (nitrato sdico) NO3Na , Nitro (salitre o

    nitrato potsico) NO3K, Brax Na2B4O5(OH)4.8H2O, Colemanita

    CaB3O4(OH)3.H2O, Ulexita NaCaB5O6(OH)6.5H2O, etc.

    8. SULFATOS Y CROMATOS.- Son la combinacin qumica de los

    elementos con el radical sulfato (SO4) y cromato (CrO4) respectivamente,

    estos radicales son formados a partir del azufre en condiciones muy

    oxidantes. En este grupo podemos citar a los siguientes minerales: Baritina

    BaSO4, Yeso CaSO4.2H2O, Celestita SrSO4, Alunita KAl3(SO4)2(OH)6, Anhidrita CaSO4, etc.

  • 9. TUNGSTATOS Y MOLIBDATOS.- Combinaciones de

    complejos aninicos (WO 4), ( MoO 4), Entre los principales

    tenemos: Wolframita WO4(Fe, Mn), Wulfenita MoO4Pb,

    Scheelita WO4Ca, etc.

    10. FOSFATOS, ARSENIATOS Y VANADATOS.- Es la

    combinacin qumica de los elementos con los radicales PO4,

    AsO4 y VO4 respectivamente. En este grupo podemos citar a

    los siguientes minerales: Trifilita Li(Fe, Mn)PO4, Apatito

    Ca5(PO4)3(F, Cl. OH), Turquesa, CuAl5(PO4)4(OH)8.4H2O,

    Vanadinita Pb5(VO4)3Cl, etc.

  • 11. SILICATOS.- Los silicatos son el grupo de minerales de mayor

    abundancia y principal constituyente de las rocas, arenas y arcillas. De

    acuerdo a su estructura, se clasifican en 6 grandes grupos o sub clases:

    Nesosilicatos (gr. Nesos = Isla): Circn ZrSiO4, Grupo del Olivino:

    Forsterita Mg2SiO4; Fayalita Fe2SiO4, Grupo de los Granates: Piropo

    Mg3Al2(SiO4)3; Almandino Fe3Al2(SiO4)3 ; Grosularia Ca3Al2(SiO4)3;

    Andradita Ca3Fe2(SiO4)3, Andalucita Al2SiO5; Sillimanita Al2SiO5; Cianita

    Al2SiO5; Topacio Al2SiO4(F, OH)2; Esfena CaTiO(SiO4), etc.

    Sorosilicatos (gr. Soror = Hermana): Idocrasa Ca10(Mg,

    Fe)2Al4(SiO4)5(Si2O7)2(OH)4, Hemimorfitas Zn4(Si2O7)(OH)2.H2O, Epidota

    Ca(Fe, Al)Al2O(SiO4)(Si2O7)(OH), Alanita (Ca,

    Ce)2FeAl2O(SiO4)(Si2O7)(OH), etc.

    Ciclosilicatos (gr. Kyklos = Anillos): Turmalinas (Na, Ca)(Li, Mg, Al)(Al, Fe,

    Mg)6 (BO3)3(Si6O18)(OH)4, Berilos Be3Al2(Si6O18), Cordierita (Mg,

    Fe)2Al4Si5O18.nH2O, Dioptasa Cu6(Si6O18).6H2O, etc.

  • Inosilicatos (Is; inos = Msculos, tejido fibroso): Piroxenos (Enstatita,

    Hiperstena, Dipsido, Hedenbergita, Augita, Jadeita, etc.); Piroxenoides;

    Anfboles ( Antofilita, tremolita, actinolita, hornblenda, etc.); Anfiboloides.

    Filosilicatos (Phyllon = Lmina u hoja): Grupo de la serpentina

    (Antigorita y Crisotilo); Grupo de los minerales arcillosos (Caolinita, talco,

    pirofilita); Grupo de las micas (Moscovita, flogopita, biotita, lepidolita,

    margarita); Clorita; etc.

    Tectosilicatos (Tekton = Esqueleto, armazn): Grupo SiO2 (Cuarzo,

    tridimita, cristobalita, palo); Serie de los Feldespatos potsicos (Ortosa,

    Microclina, Sanidina), Feldespatos Plagioclasas (Albita, anortita,

    danburita); Grupo de los feldespatoides; Serie de las escapolitas; Grupo

    de las zeolitas.

  • Gnesis de los Minerales

    Los minerales son los constituyentes de los materiales

    terrestres,es por ello estn dispersos en todo el ciclo

    geolgico, son por eso necesarios ciertos procesos

    geolgicos que permitan su concentracin.

    Es necesario distinguir los denominados minerales

    primarios o hipognicos, aquellos que se han formado

    originariamente de los procesos magmticos y post

    magmticos y otros procesos al interior de la corteza

    terrestre, de los minerales secundarios o supergnicos que

    son el resultado de la alteracin de los primarios en zonas

    superficiales de la corteza terrestre.

  • El origen debido a procesos internos:

    a) Cristalizacin Magmtica; Es el proceso de cristalizacin

    que nos proporciona las rocas gneas, a partir de los

    minerales petrogenticos, principalmente los silicatos.

    b) Procesos de Segregacin Magmtica.- Que dan lugar a

    los minerales ortomagmticos que se forman al mismo

    tiempo que la cristalizacin magmtica de los silicatos, y

    que quedan englobados en la masa de las rocas gneas,

    ejemplo los depsitos de hierro, cromo y niquel.

    c) Procesos Neumatolticos.- Originados en la fase

    pegmattica-neumatoltica, que dan lugar a las

    pegmatitas y filones de elementos metlicos, ejemplo W,

    Sn.

  • d) Procesos pirometasomticos; Originados por el

    metamorfismo de contacto y metasomatismo (intercambio

    de iones) producidos por el contacto de la roca gnea

    sobre las rocas encajonantes, que con frecuencia dan

    lugar a la mayora de los depsitos de mayor importancia

    econmica, ejemplo, xidos, sulfuros.

    e) Procesos Hidrotermales; Es la ltima fase de la

    cristalizacin magmtica y dar lugar a los minerales de

    este tipo, como los sulfuros, sulfosales, etc.

  • El origen debido a procesos externos:

    a) Procesos Intempricos.- producen mediante procesos

    qumicos nuevos minerales a partir de la descomposicin

    de los minerales primarios, dando como resultado

    numerosos minerales como xidos, carbonatos, sulfatos,

    etc.

    a) Procesos Supergnicos.- proceso en que el agua de

    lluvia, en su infiltracin, disuelve e incorporan elementos

    en solucin, lixiviando la zona superior de un cuerpo

    mineral primario (zona de oxidacin) y redepositndolos

    por debajo (zona de cementacin o de enrriquecimiento

    supergnico).

  • c) Procesos Evaporticos.- Constituyen la fuente de origen

    de minerales como los cloruros, sulfatos, que por el proceso

    de evaporacin de aguas saturadas de sales precipitan los

    minerales, ejemplo, la halita, silvita, anhidrita, etc.

    d) Procesos Sedimentarios.- Se originan como consecuencia

    de la interaccin de la litsfera con la atmsfera y la

    hidrsfera, con formacin y acumulacin de materiales

    procedentes de la denudacin de los continentes, tras

    experimentar diferentes procesos de alteracin, transporte,

    precipitacin, compactacin, diagnesis.

  • PETROLOGA

  • La Petrologa es la ciencia que se ocupa de las Rocas que

    estn formados por conjunto de minerales definidos y

    constituyen la mayor parte de la Tierra. Trata del modo de

    ocurrencia, la composicin, la clasificacin y el origen de

    las rocas, as como de sus relaciones con los procesos e

    historia geolgicos. Por tanto, es una parte fundamental de

    la ciencia geolgica.

  • LA ROCA

    Es una sustancia natural compuesta por una o ms sustancias minerales. Se divide en tres

    grandes Grupos:

    Rocas gneas Plutnicas

    Rocas gneas Rocas gneas Volcnicas

    Rocas gneas Hipabisales

    Rocas sedimentarias Clsticas

    Rocas Sedimentarias Rocas sedimentarias de Precipitacin Qumica

    Rocas sedimentarias de Origen Orgnica

    Rocas metamrficas

  • LAS ROCAS GNEAS

    Son las rocas formadas por la solidificacin del magma.

    Deben sus caracteres ms significativos a la composicin

    del magma original, que determina la clase de minerales

    constitutivos y tambin a las condiciones y velocidad de

    enfriamiento de dicho magma.

  • MINERALES PETROGRFICOS EN ROCAS GNEAS

    Se consideran a los que con mayor frecuencia y abundancia entran a

    formar parte de las rocas.

    1) Minerales esenciales, que no faltan nunca, y caracterizan la

    especie litolgica. Si faltase alguno de ellos, cambiara esta por

    ejemplo, en el granito, la ortosa, cuarzo y mica son minerales

    esenciales, de modo que cuando falta el cuarzo, la roca resultante

    es la sienita.

    2) Minerales Accesorios, son menos abundantes en la formacin de

    las rocas, aunque se presenta con cierta regularidad, su frecuencia

    o ausencia no genera otra especie, si no variedades de la misma

    roca.

    3) Minerales Secundarios, son aquellos que se presentan en las rocas

    por las alteraciones de los minerales esenciales o accesorios, sin

    importancia en la constitucin de clases o variedades de la roca,

    pero de suma trascendencia en el conocimiento de las alteraciones

    que han sufrido las rocas por diferentes procesos.

  • CLASIFICACION DE LAS ROCAS IGNEAS

    ROCAS PLUTNICAS.- Llamadas tambin Intrusivas, son rocas que

    se han formado por el enfriamiento y solidificacin lento del magma y a

    grandes profundidades. Ejemplos: Granito, granodiorita, monzonita,

    tonalita, etc.

    ROCAS VOLCNICAS.- Llamadas tambin Efusivas o Extrusivas,

    son rocas formadas por el enfriamiento y solidificacin rpido del

    magma y en la superficie de la Tierra. Ejemplos: Basalto, riolita,

    Traquita, tufos, tobas, vidrios, etc.

    ROCAS HIPABISALES.- Llamadas tambin sub volcnicas, se

    forman por la solidificacin del magma cerca a la superficie terrestre y se

    caracterizan por su textura porfirtica. Ejemplos: Andesita, dacita, cuarzo

    latita, etc.

    NOTA: Por ser sub volcnicas, a este tipo de rocas lo consideraremos

    para nuestro caso dentro de las rocas volcnicas, sobre todo para el caso

    de la descripcin.

  • TEXTURA Y ESTRUCTURA DE LAS ROCAS GNEAS

    TEXTURA.- Consiste en la ordenacin de los granos minerales o

    fragmentos cristalinos en una muestra de mano. Entre las

    texturas ms comunes podemos tener: Granular, porfirtica,

    perltica, vesicular, fluidal, microltica, etc.

    ESTRUCTURA.- Es la forma de manifestacin de un afloramiento

    de roca in situ. Ejemplos: Batolito, dique, stock, sill, etc.

    En general, para describir la textura y estructura de las rocas

    gneas, se consideran los siguientes factores:

  • GRADO DE CRISTALIZACIN:

    HOLOCRISTALINA.- Compuesta totalmente por cristales (granitoides)

    HOLOHIALINA.- Formados por vidrio en su totalidad (obsidiana, vidrio

    volcnico)

    MEROCRISTALINA.- Compuesta por una mezcla de cristales y vidrio.

    TAMAO DE GRANO:

    FANERTICA (Fanerocristalina).- Cristales visibles a simple vista o

    con lupa

    AFANTICA (Oscura).- Cristales no reconocibles

    FORMA DE LOS CRISTALES:

    EUHEDRALES.- Cristales terminado por caras propias.

    ANHEDRALES.- Cristales que no poseen sus caras propias.

    SUBHEDRALES.- Etapa intermedia entre los dos anteriores.

  • Cuando los lquidos silicatados formados en el manto o

    corteza terrestres se solidifican por enfriamiento, forman

    rocas gneas.

    La composicin del magma y la velocidad de enfriamiento

    determinan la naturaleza mineral y caractersticas texturales

    de las rocas gneas. Entre estas caractersticas estn la

    forma de los granos minerales y su tamao

    El color es esencialmente el resultado de la abundancia

    relativa de los distintos minerales que conforman estas

    rocas.

  • Dos grandes grupos: plutnicas y volcnicas.

    Los magmas generados en profundidad asciende hacia niveles

    superficiales como diapiros o siguiendo discontinuidades

    mecnicas de la litosfera como fracturas.

    Al ascender, el magma se enfra, aumentando su viscosidady

    reduciendo por tanto su capacidad de fluir y ascender.

    Eventualmente, detiene su ascenso y se emplaza a una

    determinada profundidad, formando un pequeo cuerpo de

    magma (cmara magmtica). Sucesivas recargas de magma

    profundo aumentan el tamao de estas cmaras magmticas.

  • El enfriamiento lento pero continuo de este magma

    permite la cristalizacin de distintos minerales que

    precipitan del lquido silicatado, formando cristales de

    minerales en suspensin (que aumentan la viscosidad).

    Cuando se alcanza temperaturas cercanas a 650 C la

    mayor parte del lquido ya ha cristalizado, llegando

    eventualmente a cristalizar totalmente y formando una

    roca gnea plutnica a temperaturas menores de 600 C.

  • La naturaleza de las asociaciones de minerales que

    precipitan dependen de la composicin del lquido magmtico.

    Cuando ste es rico en Si, Al, Na y K y pobre en Fe, Mg y Ca,

    las asociaciones de minerales estn dominadas por cuarzo,

    plagioclasa sdica y feldespato alcalino (+/-micas, anfibol, y

    minerales accesorios como ilmenita, circn etc), formndose

    rocas gneas cidas, de color claro (como el granito).

    Cuando el lquido es pobre en Si, Al, Na y K y rico en Fe, Mg y

    Ca, las asociaciones minerales estn dominadas por

    plagioclasa clcica, clinopiroxeno, ortopiroxenoy olivino, dando

    lugar a rocas gneas bsicas de color oscuro (como el

    gabro).

  • Eventualmente, los cristales en suspensin pueden

    decantarse, si la viscosidad del magma es relativamente

    baja y la densidad de los cristales relativamente alta,

    formando acumulaciones horizontales (bandas) que

    definen una "estratificacin" de origen magmtico. Estas

    acumulaciones forman complejos gneos bandeados.

    Este proceso de decantamiento hace el lquido se separe

    de los cristales, acumulndose en las partes superiores de

    las cmaras magmticas, lo que a su vez permite el inicio

    del proceso de cristalizacin a partir de un lquido

    distinto del original.

  • Dado que segn precipitan minerales, el lquido residual

    tiene una composicin qumica distinta de la del lquido

    original (i.e., el originado en zonas profundas y emplazado

    en el cuerpo plutnico), las rocas que se forman por

    cristalizacin de estos lquidos residuales son distintas de

    las que se forman del lquido original.

    Esto supone que los procesos que ocurren en el magma en

    condiciones plutnicas dan lugar a distintas rocas, lo que se

    conoce como diferenciacin magmtica.

    Los procesos son muy variados, desde fraccionacin

    gravitacional, mezcla de magmas, asimilacin de rocas del

    entorno, etc.

  • A veces, los cristales adquieren un tamao muy grande,

    formando las denominadas pegmatitas. Estas rocas se

    forman en los estadios finales de evolucin

    magmticaprofunda, cuando el lquido silicatadoresidual es

    escaso y est enriquecido en componentes voltiles (sobre

    todo H2O). Si este lquido se segrega, forma bolsadas de

    magma relativamente frio e hidratado que, al cristalizar

    (temperaturas cercanas a 600 C), forma grandes cristales

    como resultado del efecto positivo que tiene el H2O sobre el

    movimiento (difusin) de los elementos y compuestos que se

    agregan para formar los minerales. Los minerales (cuarzo,

    feldespatos, micas, turmalina, etc) son muy vistosos,

    desarrollando hbitos cristalinos (euhedrales).

  • Al cristalizar los ltimos restos de lquidos residuales a

    temperaturas de ca. 600 C, queda un ltimo residuo muy

    voltil y rico en H2O denominado fluido hidrotermal.

    Este fluido acuoso (aunque desde el punto de vista fsico no

    es lquido -agua-ni gaseoso -vapor de agua-, sino un fluido

    supercrtico que tiene propiedades fsicas intermedias

    entre ambos) migra con facilidad, particularmente siguiendo

    fracturas en las rocas y forma rocas filonianas

    hidrotermales (e.g., filones de cuarzo) comnmente

    mineralizadas con minerales de inters econmico

    (yacimientos minerales de origen hidrotermal).

  • El magma generado en profundidad, o el magma almacenado

    o diferenciado en una cmara magmtica plutnica, puede

    ascender hasta la superficie de la Tierra, ya sea porque es

    poco viscoso, porque es sometido a presin, o porque

    encuentra caminos apropiados (fracturas del terreno).

    Al salir al exterior, se forman coladas de lava que al solidificar

    forman rocas volcnicas como el basalto.

    El rpido enfriamiento de la lava condiciona el poco tiempo

    que los minerales tienen para cristalizar de la lava, por lo que

    los pocos granos minerales que pueden formase en estas

    condiciones sern de tamao muy fino.

  • El resto de la lava que no alcanza a cristalizar forma vidrio

    volcnico amorfo. Cuando las rocas volcnicas estn

    formadas exclusivamente por vidrio se denominan

    obsidiana(similar al vidrio de las ventanas, aunque no son

    rocas incoloras).

    Cuando se forman estas rocas volcnicas, se exsuelven los

    componentes voltiles diluidos en el lquido silicatado,

    formando caractersticas burbujas (vacuolas) que suelen

    estar vacas, como en la piedra pmez. En ocasiones, las

    vacuolas se rellenan por minerales secundarios formados

    precipitacin a partir de soluciones acuosas (generalmente

    hidrotermales) que fluyen, eventualmente, por de estas rocas

    con posterioridad la solidificacin de la lava.

  • Presentadas dentro del ciclo de las rocas.

  • Cmaras magmticas

  • Coladas de lava basltica (Hawaii).

  • Disyuncin columnar en basaltos.

  • Diques

  • Chimenea volcnica

  • Cuerpos plutnicos.

  • Series de reaccin de Bowen. Permite explicar la diversidad de rocas

    gneas (diferenciacin) por cristalizacin fraccionada.

  • Para clasificar una roca gnea se utilizan diagramas ternarios

    en los que se representan los contenidos de minerales

    primarios. Se utilizan los siguientes parmetros:

    Q: Polimorfos de SiO2 (tpicamente cuarzo, aunque tambin tridimita y

    cristobalita en algunas rocas gneas cristalizadas a altas temperaturas).

    A: Feldespato alcalino, incluyendo feldespato potsico (sanidina, ortosa y/o

    microclina) y albita (trmino de la serie de las plagioclasas con porcentajes

    molares de anortita entre 0 y 5 %).

    P: Plagioclasa(todos los trminos de la serie de las plagioclasas con

    procentajes molares de anortita entre 95 y 100 %) y escapolita.

    F: Feldespatoides (leucita, pseudoleucita, nefelina, analcima, sodalita, noseana,

    kalsilita, haiiyna, cancrinita).

    M: Minerales mficos(micas, anfboles, piroxenos, olivino), minerales opacos en

    luz transmitida (magnetita, ilmenita), epidota, allanita, granate, melilita,

    monticellita, carbonatos primarios y accesorios (circn, apatito, titanita, etc).

  • Cuando M > 90, los minerales mficos son dominantes, las

    rocas son muy ricas en MgOy FeOy pobres en SiO2, y

    denominndose rocas ultramficas.

  • Cuando M < 90, las rocas son mficas, intermedias o flsicas

    (ricas en feldespatos) 1a cuarzolitao silexita

    1b granitoidesricos en cuarzo

    2 granito de feldespato alcalino;con bajo ndice de color:

    alaskita

    3a sienogranito

    3b monzogranito, adamellita

    4 granodiorita

    5 tonalita, cuarzodiorita; con bajo ndice de color: trondjemita

    6* cuarzo-sienita de feldespato alcalino

    6 sienita de feldespato alcalino

    6' sienita feldespatoidal de feldespato alcalino; pulaskita

    7* cuarzosienita

    7 sienita

    7' sienita feldespatoidal; miaskita

    8* cuarzo-monzonita

    8 monzonita

    8' monzonita feldespatoidal

    9* cuarzo-monzodiorita, cuarzo-monzogabro

    9 monzodiorita, monzogabro

    9' monzodiorita o monzogabro feldespatoidal

    10* cuarzodiorita, cuarzogabro

    10 gabro (%An en plagioclasa > 50%)

    diorita (%An en plagioclasa < 50%)

    10' gabro o diorita feldespatoidal

    11 sienita nefelnica, foyaita, lujavrita

    12 plagifoyaita

    13 essexita

    14 theralita, teschenita si tiene analcima

    15 foidolita

  • Cuando M < 90, las rocas son mficas, intermediaso

    flsicas(ricas en feldespatos).

    basalto, obsidiana,

    riolita, piedra pmez

  • Para las rocas volcnicas lvicas se utiliza el diagramaQ-A-P-F

    basalto, obsidiana,

    riolita, piedra pmez

  • Para las rocas volcnicas lvicas se utiliza el diagrama TAS(Total

    Alkalis vs Silica). Se utilizan trminos qumicos: rocas ultrabsicas,

    bsicas, intermedias, y cidas, en funcin de la abundancia de SiO2

    en porcentajes en peso

  • Las rocas volcnicas piroclsticas(explosivas) deben

    contener fragmentos volcnicos no retrabajados(i.e.,

    transportados por agentes externos como viento, agua,...) en

    una proporcin mayor de 75%.

  • LAS ROCAS SEDIMENTARIAS

    Los materiales detrticos provenientes de los

    continentes van a depositarse en ltima instancia como

    sedimentos en los fondos marinos, debido a procesos

    posteriores tales sedimentos se solidifican y se

    consolidan (diagnesis) dando lugar a las rocas

    sedimentarias.

  • RASGOS CARACTERSTICOS DE LAS ROCAS

    SEDIMENTARIAS:

    ESTRATIFICACIN.- Disposicin en capas o estratos.

    SELECCIN O TRA.- Propiedad por la cual algunos

    depsitos son bien seleccionados (arenas).

    REDONDEAMIENTO.- Caracterstica de los elementos

    constitutivos debido al transporte.

    OTROS.- Presencia de fsiles, los riple marks, las huellas de

    lluvia, los oolitos y las concreciones.

  • CLASIFICACIN DE LAS ROCAS SEDIMENTARIAS

    Teniendo en cuenta el origen de los materiales que los forman, se clasifican en:

    ROCAS SEDIMENTARIAS CLSTICAS O DETRTICAS.- Son rocas

    que proceden de materiales transportados mecnicamente por el agua,

    viento u otros agentes geolgicos. Ejemplos: Areniscas, conglomerados,

    brechas, etc.

    ROCAS SEDIMENTARIAS DE PRECIPITACIN QUMICA.- Son

    aquellas que se forman por la precipitacin de las sustancias disueltas

    en el agua. Ejemplos: Yeso, calizas, dolomas, etc.

    ROCAS SEDIEMTARIAS DE ORIGEN ORGNICO.- Formadas por la

    actividad de los seres vivos (animales y plantas). Ejemplo el carbn.

  • TEXTURA DE LAS ROCAS SEDIMENTARIAS

    TEXTURA CLSTICA.- Llamado tambin textura detrtica

    (clastos detritos), compuesta generalmente de granos y matriz, adems del cemento.

    Aqu se debe observar:

    Tamao y clasificacin de los granos clsticos.

    Forma y redondez de los granos clsticos.

    Ejemplos: La textura de las rocas sedimentarias

    clsticas: areniscas, conglomerados, etc.

  • TEXTURA NO CLSTICA.- Se forman por:

    Cristalizacin directa o reaccin inorgnica entre las sales disueltas.

    Crecimiento de los cristales y agrandamiento dentro de un agregado.

    Re emplazamiento (dolomitizacin y silisificacin).

    Las texturas ms importantes son:

    AMORFA.- Partculas del tamao de arcilla o coloidal. Ejemplos. Lodo de

    cal, caliza amorfa.

    OOLTICA.- Compuesta de pequeos esferas o elipsoides (huevos de

    peces Oolita) de 0,25 a 2,00 mm de dimetro. Ejemplos: Caliza Ooltica. PISOLTICA.- Semejante a la Ooltica, pero con partculas de dimensiones

    mayores a 2,00 mm de dimetro. Ejemplos: Caliza pisoltica, pisolita

    fosftica.

    ESFEROLTICA.- Presenta esferas con estructura radiada interna. Ejemplo:

    La esferolita de la calcedonia en los sedimentos calcreas.

    SACAROIDE.- Finas equigranular. Ejemplo: Caliza y doloma sacaroidea.

    PORFIROBLSTICA.- Cristales ms grandes empotrados en una pasta de

    grano fino. Ejemplo: Mantos de yeso.

  • ESTRUCTURA DE LAS ROCAS SEDIMENTARIAS

    Son aquellos caracteres distintivos comunes que se estudian mejor en el

    campo que en los ejemplares de mano.

    Las estructuras de las rocas sedimentarias, a excepcin de los estilolitos

    y de las estructuras orgnicas, son de origen fsico. La caracterstica por

    el cual se reconocen inmediatamente en el campo una roca sedimentaria

    es su disposicin en capas o estratos. Por lo tanto, Estructura

    estratificada.

    Las estructuras qumicas (estilolticas), son como suturas sismogrficas y

    excesivamente irregulares.

    Las estructuras orgnicas son los relacionados a los fsiles (elementos

    ms importantes para la interpretacin de la edad de una formacin de

    una roca).

  • Rocas pre-existentes (gneas, sedimentarias o metamrficas)

    que se encuentran en contacto con la atmosfera, hidrosfera,

    y biosfera son alteradas y disgregadas por los agentes

    geodinmicos externos (lluvia, viento, sol, seres vivos, etc.

    etc.), produciendo restos que son arrastrados por los ros,

    hielo y viento y depositados en regiones determinadas donde

    forman sedimentos.

    Dado que el proceso de transporte est controlado

    esencialmente por la gravedad, estos sedimentos encuentran

    estabilidad generalmente en zonas deprimidas.

  • Cuencas sedimentarias: Sector de la corteza terrestre que

    durante un prolongado intervalo de tiempo ha estado

    sometido a subsidencia y en el que la sedimentacin ha

    rellenado parcial o totalmente el hueco dejado por la propia

    subsidencia.

    En estas cuencas los sedimentos se acumulan y preservan,

    formando rocas sedimentarias cuando se compactan y,

    eventualmente, se transforman por diagnesis(Proceso en

    virtud del cual un sedimento experimenta alteraciones, tanto

    en su textura y estructura (compactacin, recristalizacin)

    como en su composicin (cementacin), y se transforma en

    una roca sedimentaria).

  • La principal caracterstica de las rocas sedimentarias es la

    estratificacin o disposicin de las rocas sedimentarias en

    sucesivas capas (Estrato: nivel de roca o sedimento que se

    deposit en un intervalo de tiempo concreto y que queda

    delimitado por superficies -denominadas superficies de

    estratificacin-originadas por cambios en la sedimentacin,

    por interrupciones sedimentarias o por ambos factores a la

    vez).

  • Las cuencas sedimentarias pueden ser pequeas(e.g.,

    lagos) o enormes(mrgenes continentales) y en funcin de

    ello las acumulaciones de rocas sedimentarias sern

    pequeos o enormes. Cuando una cuenca se colmata, deja

    de generar rocas sedimentarias. Por tanto, la historia de las

    cuencas tambin puede ser larga o pequea.

    En esta historia influye cuanto material se va acumulando,

    pero tambin la dinmica de la litosfera. Esto ltimo

    significa que las cuencas sedimentarias (depresiones

    terrestres) estn controladas por el movimiento de la

    litosfera. Si la litosfera tiende a hundirse(subsidencia), la

    cuenca estar funcionando durante el tiempo que dure la

    tendencia a hundirse.

  • Algunas cuencas, particularmente las grandes localizadas en

    los mrgenes continentales, tienden a pervivir decenas y

    hasta centenas de millones de aos. Los sedimentos all

    acumulados son enormes, en extensin lateral y en

    profundidad (potencia; hasta decenas de km), y por tanto las

    rocas sedimentarias all formadas son muy variadas.

    Esta variedaddepende muchos factores, como la energa de

    los agentes erosivos y elevacin de las masas terrestres

    adyacentes, la naturaleza de las rocas que son la fuente de

    los sedimentos, la profundidad de la cuenca, y la accin de

    los seres vivos que viven en las cuencas lacustres y marinas

    ya que ellos pueden segregar concreciones minerales (e.g.,

    conchas) que igualmente se depositan en las cuencas.

  • Las rocas sedimentarias se forman en la superficie de la

    tierra a partir de la erosin (mecnica, qumica y

    biolgica), transporte y sedimentacin de detritus de

    rocas previas, productos de precipitacin qumica y

    productos orgnicos.

    Se clasifican en funcin del tipo de componente ms

    abundante en detriticas, qumicasy orgnicas.

  • Detrticas: Se forman sedimentacin de granos de minerales y

    rocas (clastos) transportados desde areas fuentes elevadas

    a cuencas de sedimentacin mediante la accin de corrientes

    de agua, hielo y aire (gravedad). Agua es el agente ms

    importante, y puede transportar desde clastos

    pequeos(partculas en suspensin) hasta clastos enormes.

    La energa de las corrientes de agua desciende

    progresivamente desde las zonas con mayor a menor

    pendiente. Los sedimentos ms gruesos alcanzan poco

    recorrido, depositndose en el curso continental del flujo

    relativamente cerca de la cuenca o en la cuenca pero cerca

    del continente. Se forman depsitos de rocas sedimentarias

    conocidas como conglomerados.

  • Los clastos de tamao medio avanzan algo ms, formando

    areniscas. Finalmente, las partculas ms pequeas

    (minerales del grupo de las arcillas) alcanzan la mayor

    distancia desde el rea fuente, depositndose a gran

    profundidad lejos de la costa, formando depsitos de

    lutitas.

  • Los organismos que viven en el mar, al morir, caen a la

    base de la cuenca sedimentaria, mezclndose con los

    sedimentos y formando parte de las rocas sedimentarias

    o formando rocas sedimentarias orgnicas. En general,

    si la base de la cuenca es relativamente somera, sus

    condiciones redox son oxidantes, por lo que la materia

    orgnica se descompone. Sin embargo, si la base de la

    cuenca es profunda, como all donde suelen depositarse

    lutitas, las condiciones redox son reducidas y la

    materia orgnica no se descompone. Lo mismo ocurre si

    la acumulacin de materia orgnica es muy elevada,

    incluso en zonas someras de cuencas o cuencas someras

    como lagos.

  • Al continuar la sedimentacin, las rocas ricas en materia orgnica

    son progresivamente sometidas a mayores presiones y

    temperaturas (

  • Las rocas sedimentarias qumicas se forman por

    precipitacin de sustancias qumicas disueltas en el agua

    que proceden de la alteracin qumica de las rocas de las

    reas fuente. Cuando estas aguas (soluciones inicas)

    llegan a la cuenca de sedimentacin, se mezclan con el

    agua de la misma (que, por tanto, es una solucin salina

    diluida; e.g., el agua del mar). Cuando se produce fuerte

    evaporacin en estas aguas, la salinidad aumenta, a veces

    hasta superar la saturacin en una especie salina dada

    (sulfato de Ca hidratado (yeso) y cloruros de Na y K (halita y

    silvina), formndose salmueras donde precipitan cristales

    sales que caen al fondo por gravedad. Estas acumulaciones

    de sales forman rocas sedimentarias evaporticas.

  • Sal de roca (halita)

  • El ejemplo m


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