Informe de laboratorio sobre reconocimiento de rocas (geología) Por Maykol Jhoel Ventura Pérez

MAYKOL JHOEL VENTURA PÉREZ


INTRODUCCIÓN:

Es fundamental para el ingeniero civil saber reconocer los distintos tipos de

rocas que existen en el planeta.

Las rocas son materiales solidificados de la superficie terrestre, compuesto de

uno o varios minerales y también de sustancias amorfas no cristalinas, que

forman masas de notables dimensiones y geológicamente independientes. Se

clasifican en Magmáticas, Metamórficas, y Sedimentarias en función de su

proceso de génesis. Todas las rocas están sometidas a un ciclo petrogenético

más o menos completo. Las rocas pueden ser utilizados en la construcción,

como agregados, materiales ornamentales, para acabados, etc.

Para tener un mayor conocimiento sobre esto se hizo un estudio en el laboratorio

para reconocer algunas rocas, saber su estructura, sus diferentes reacciones

con el ácido clorhídrico, y poder distinguir las diferentes rocas que se encuentran

en los suelos por medio de los minerales que contienen o su composición

química.

Cabe mencionar que existen de manera general tres métodos para investigar

las rocas: Método macroscópico, método microscópico y el método geoquímico.

Pero en el método que vamos a tomar en cuenta en este apartado es el

microscópico.

Es de gran importancia para el estudiante de ingeniería identificar los distintos

instrumentos de laboratorio, en este caso el microscopio. Con ayuda de ellos se

puede lograr visualizar mejor la estructura, granulometría, forma y su

composición de las rocas como la caliza, antracita (carbón), arcilla y el yeso.

En el laboratorio a estos se les observó sus características más importantes

(color, clivaje, fractura, dureza, raspadura, peso específico, reacciones a algunos

compuestos)

Sabemos que la mejor forma de aprender es llevando a la práctica los

conocimientos teóricos, de manera que podamos enriquecer y fortalecer nuestra

experiencia en el amplio mundo de la química, la geología y otras ciencias.

OBJETIVOS:


OBJETIVOS GENERALES

Identificar, estudiar y analizar los diferentes procesos de formación, composición,

propiedades físicas, propiedades químicas y estructura de las rocas existentes

en el mundo y en nuestra región.

OBJETIVOS ESPECÍFICOS

Identificar los diferentes tipos de rocas en el laboratorio

Identificar la estructura de los tipos de rocas

Aprender el correcto uso del microscopio

MARCO TEÓRICO:

ROCAS

Se le denomina roca a la asociación de uno o varios minerales como

resultado de un proceso geológico definido.

Las rocas están sometidas a continuos cambios por las acciones de los

agentes geológicos, según un ciclo cerrado, llamado ciclo litológico o ciclo

de las rocas, en el cual intervienen incluso los seres vivos.

Las rocas están constituidas, en general, por mezclas heterogéneas de

diversos materiales homogéneos y cristalinos, es decir, minerales. Las

rocas poliminerálicas están formadas por granos o cristales de varias

especies mineralógicas y las rocas monominerálicas están constituidas

por granos o cristales de un mismo mineral. Las rocas suelen ser

materiales duros, pero también pueden ser blandas, como ocurre en el

caso de las rocas arcillosas o arenosas.

TIPOS DE ROCAS

Las rocas se pueden clasificar atendiendo a sus propiedades, como la

composición química, la textura, la permeabilidad, entre otras. En

cualquier caso, el criterio más usado es el origen, es decir, el mecanismo

de su formación. De acuerdo con este criterio se clasifican en ígneas (o

magmáticas), sedimentarias y metamórficas, aunque puede considerarse

aparte una clase de rocas de alteración, que se estudian a veces entre las

sedimentarias.

ROCAS ÍGNEAS O MAGMÁTICAS


Las rocas ígneas son rocas que se crean a partir del enfriamiento y la

solidificación del magma. Esta sustancia, formada por rocas fundidas y

otros elementos, se encuentra en el interior del planeta.

Esto quiere decir que las rocas ígneas tienen su origen en la masa en

fusión que se halla en el seno de la Tierra. Cuando se produce el

enfriamiento del magma y éste se solidifica, surgen las rocas ígneas.

Cuando el enfriamiento se desarrolla debajo de la superficie, de manera

lenta, se generan rocas ígneas intrusivas. En cambio, si el enfriamiento

tiene lugar de manera superficial y con rapidez, se producen rocas ígneas

extrusivas.

Las rocas ígneas intrusivas, como el pórfido y el granito, también se

conocen como rocas plutónicas. Estas rocas se pueden ver cuando la

erosión hace que se produzca el afloramiento y la corteza terrestre

ascienda.

Por otra parte, las rocas ígneas extrusivas o rocas volcánicas, entre las

cuales se encuentran la obsidiana y el basalto, suelen aparecer después

de la erupción de un volcán, ya que la lava expulsada se solidifica.

EJEMPLO DE ROCAS ÍGNEAS VOLCÁNICAS

Basalto (con minerales de

grano fino, y colores que

van desde verde a negro.

Es el principal

constituyente de las

placas tectónicas

oceánicas)


Obsidiana (de

textura vítrea,

originada al enfriarse

rápidamente la lava

rica en sílice)

Pumita o Piedra Pómez

(Originada cuando

grandes cantidades de

gases escapan a través

de la lava para genera

una masa gris y

porosa)


EJEMPLO DE ROCAS ÍGNEAS PLUTÓNICAS

ROCAS METAMÓRFICAS

Podemos decir, por lo tanto, que las rocas metamórficas son rocas

creadas a partir del metamorfismo. Para comprender el alcance de la

noción, debemos saber en qué consiste este proceso.

El metamorfismo implica la transformación de la composición de un

material, sin que se produzca un cambio de estado. El proceso se produce

cuando el material en cuestión se enfrenta a condiciones de presión o de

Los granitos:

Son las rocas plutónicas

más comunes. Están

compuestos por una

mezcla de los minerales

cuarzo, feldespatos y micas.

Diorita:

Roca volcánica de

aspecto granuloso

constituida

esencialmente de

feldespato, anfibolita

y mica.


temperatura diferentes de aquellas que permitieron su desarrollo. El

metamorfismo también puede desencadenarse por la inyección de un

fluido.

Una roca, cuando se modifican estas condiciones, pierde su equilibrio

termodinámico. De este modo, buscará aprovechar la energía para

realizar una evolución que le permita recuperar el equilibrio en las nuevas

condiciones. La roca resultante de este proceso recibirá la calificación de

roca metamórfica.

Existen procesos similares al metamorfismo, aunque con ciertas

características diferentes, que dan lugar a otros tipos de rocas. Las rocas

sedimentarias son aquellas que surgen tras un proceso de diagénesis,

mientras que las rocas magmáticas se forman a través de la fusión con

magma. Las rocas mixtas, por último, son el resultado de una fusión

parcial con sectores metamórficos.

Cuando la roca se halla a temperaturas y presiones más elevadas que las

originales, la roca metamórfica surge del metamorfismo progresivo. Por

otro lado, si cambia a condiciones de energía inferior, se trata de un

metamorfismo regresivo.

De acuerdo con la textura y estructura de las rocas metamórficas, estas

se clasifican en foliadas y no foliadas.

1. Las rocas metamórficas pueden ser foliadas o no foliadas.

Existen dos tipos de rocas metamórficas si atienden a dos tipos de

clasificaciones: los minerales que la forman y las texturas que presentan.

Las texturas de estas rocas son básicamente dos: foliada y no foliada. La

foliada se caracteriza por tener bandas debido a la alineación de los

materiales que la forman en planos más o menos paralelos. La no foliada

es más desorganizada.

2. Las rocas metamórficas foliadas se dividen en tres tipos.


Las rocas metamórficas también pueden dividirse en varios tipos

dependiendo de su textura:

- Pizarrosidad: son aquellas rocas en las que a simple vista no se aprecian

las bandas minerales, pero que en cambio puedes desprenderlas en

láminas muy finas.

- Esquistosidad: produce que las rocas se rompan con facilidad y se

aprecien los minerales de forma clara.

- Gneisico: consiste en la alternancia de colores claros con bandas

oscuras.

3. Las rocas metamórficas no foliadas son fáciles de identificar.

Las rocas metamórficas de textura no foliada pueden ser de varios tipos.

Por ejemplo, el mármol de un intenso color blanco puede presentar

impurezas y aparecer en distintos colores. También entra en esta

subdivisión la cuarcita, una roca compacta blanca y dura de color blanco

o con impurezas, según su composición.


ROCAS SEDIMENTARIAS

Se conoce como roca sedimentaria a la roca que se formó a partir del

acopio de sedimentos. Estos sedimentos son movilizados por el viento o

el agua y, después de un proceso denominado diagénesis, forman un

material con una cierta consolidación. La disposición de las rocas

sedimentarias en capas sucesivas forma distintos estratos.

Los sedimentos pueden ser partículas que proceden de otras rocas que,

tras ser sometidas a un proceso de meteorización, se descomponen. Los

sedimentos son transportados por el viento o el agua, se acumulan y,

gracias a la diagénesis, comienzan a formarse las rocas sedimentarias,

que pueden encontrarse en la corteza terrestre en una profundidad de

hace diez kilómetros.

Para la formación de las rocas sedimentarias, en definitiva, deben

desarrollarse diversos procesos geológicos. A la meteorización y la

erosión le sigue el transporte de los sedimentos y el proceso de

sedimentación, para luego dar lugar a la diagénesis. Las rocas

sedimentarias, de acuerdo a su composición y a su génesis, se pueden

clasificar de distintos modos.


FORMACIÓN DE LAS ROCAS SEDIMENTARIAS

Toda roca está expuesta a los

agentes geológicos externos. Estos

agentes alteran y destruyen las rocas,

originando fragmentos que pueden

ser transportados y, por último,

sedimentados.

El depósito de estos materiales se

realiza en las zonas más bajas de la

superficie del Planeta. Estas zonas

son fondos oceánicos, o fondos de

grandes lagos. A estas zonas se las

denomina Cuencas sedimentarias.

En ellas se produce el proceso denominado diagénesis.

TIPOS DE ROCAS SEDIMENTARIAS

Las rocas sedimentarias pueden ser de distintos tipos:

Rocas detríticas

Son rocas formadas por

fragmentos que provienen de la

erosión de otras rocas. En

muchas ocasiones podemos

observarlos a simple vista e

identificar la roca originaria. Estos

fragmentos se denominan clastos.

Ejemplos de estas rocas son las

areniscas, las arcillas, las

pudingas o las brechas.


Rocas calizas

Formadas por carbonato cálcico, pueden tener distintos orígenes:

Biológico: debido al depósito de

fragmentos de seres vivos, como

conchas o caparazones.

Químico: debido a la precipitación de

sales de carbonato disueltas en agua.

Detrítico: debido a la compactación de

antiguas rocas calizas.

Rocas evaporíticas

Provienen de la precipitación de sales al

evaporarse el agua. Ejemplos son la halita (sal

común) o los yesos.

Este tipo de rocas forma sedimentos

horizontales al precipitar, como aparece en los

yesos de la imagen.


Rocas orgánicas

Son rocas formadas por restos vegetales o

animales, transformados en ambientes

anaeróbicos (sin mucho oxígeno). Ejemplos

son el carbón y el petróleo.

PROCEDIMIENTO:

1. En el laboratorio nosotros los estudiantes procedemos a observar cada uno

de las muestras traídas por el Ingeniero: yeso, carbón, cemento, caliza, hierro,

Clinker, antracita y arcilla.

2. Cada alumno manipula las muestras

antemencionadas.


3. El Ingeniero nos brinda indicaciones para el uso correcto del microscopio.

4. Todos los estudiantes manipulan el microscopio aprendiendo el

funcionamiento adecuado.


5. El Ingeniero rompió con la picota un trozo de cada una de las rocas y se tomó

una pequeña muestra de cada tipo de roca y se colocó en la lámina del

microscopio para conocer mejor su granulometría.

6. Cada estudiante pasa por los 4 microscopios para observar las muestras de

cada mineral que se encuentra en la lámina.

7. Después se observó por el ocular del microscopio las muestras de la roca y

pudimos ver como estaban distribuidos los granos que después dibujamos en la

pizarra.

El ingeniero graficó en la pizarra la simbología de ciertas rocas existentes en la

naturaleza. Bien en la imagen se puede observar dicha simbología


8. Paso a seguir era reconocer como se reconocía una roca carbonatada para

eso hacemos el uso del ácido clorhídrico (HCl), vaso de precipitados y pipeta.

9. El ácido clorhídrico tiene una concentración de 36N.

Pero nosotros queremos solamente una concentración de 12ml a 6N

Tenemos:

HCl

36N

HCl

6N

12ml


Mediante la ecuación de Soluciones:

𝐶1𝑉1 = 𝐶2𝑉2

36𝑁 ∗ 𝑉1 = 6𝑁 ∗ 12𝑚𝑙

𝑉1 = 2𝑚𝑙

Entonces, debo extraer del frasco que contiene una concentración 36N un

volumen tal que mi nueva concentración de 6N tenga un volumen de 12ml

Ese volumen ya calculado es de 2ml

10. Para finalizar en un vaso de precipitación colocamos una pequeña muestras

de rocas, luego con la pipeta colocamos dos gotas de ácido clorhídrico (HCl). Se

espera observar lo que ocurre.


Sabemos que el ácido clorhídrico es una forma de identificar minerales, en este

caso rocas. El HCl hace efervecer a las rocas que son carbonatadas en caso

contrario no causará dicho efecto.

En el caso de la roca caliza podemos ver la efervescencia que el ácido le

ocasiona, entonces concluimos que esta es una roca carbonatada.

Los materiales que se han puesto a prueba son la antracita, caliza, arcilla, el

Hierro y el yeso.

He aquí alguna de las imágenes de las rocas que se observaron a través del

microscopio.


CONCLUSIONES:

Después de haber analizado los diferentes tipos de rocas que se han mostrado

en el laboratorio. Además de emplear el HCl para reconocer las rocas mediante

efervescencia que produce sobre ciertas rocas. Se concluye lo siguiente:

Por una parte podemos decir que las rocas son clasificados en tres grandes

grupos los cuales son: ígneas, metamórficas y sedimentarias.

Por otra parte, las rocas puestas a prueba presentan una granulometría que

puede observarme mediante el microscopio.

La práctica fue de gran ayuda para poder conocer más a fondo sobre las rocas,

su estructura, su simbología y la composición química que presenta.

Hemos logrado aprender el manejo adecuado del microscopio.

El HCl hace efervecer a las rocas carbonatas y nos ayuda a reconocerlas mejor.

Informe de laboratorio sobre reconocimiento de rocas (geología) Por Maykol Jhoel Ventura Pérez

Engineering

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