LAS ROCAS1. Concepto de roca. Una roca es una sustancia natural inerte, es decir, no viva, que está constituida por dos o más tipo de minerales o de mineraloides. Por ejemplo, la roca denominada granito, está compuesta por tres tipos de minerales denominados cuarzos, feldespato y mica. En muchas rocas, las partículas de cada mineral son tan pequeñas que no se distinguen las unas de las otras a simple vista, por lo que parece que estén constituidas por un solo tipo de mineral. Pero si se hace un análisis o una observación con el microscopio se puede comprobar que hay varios tipos de minerales. Es el caso, por ejemplo, de la caliza, una roca que está constituida por el mineral calcita y por una pequeña proporción de los minerales que forman las arcillas. Algunas rocas están formadas por mineraloides, es el caso por ejemplo de los carbones y del petróleo, que son dos rocas formadas por materia orgánica, y del vidrio volcánico denominado obsidiana, cuyos componentes no tienen estructura cristalina (no son pues minerales).

2. LA CLASIFICACIÓN DE LAS ROCAS. Las rocas se clasifican de acuerdo con el proceso de formación que han seguido. Se distinguen tres grandes grupos de rocas: sedimentarias, magmáticas y metamórficas.

3. LAS ROCAS SEDIMENTARIAS. Son las rocas formadas por la unión de partículas sueltas, denominadas sedimentos, que se acumulan en los fondos de los valles, de los mares y de los océanos. Teniendo en cuenta el origen de estas partículas, se distinguen cuatro tipos de rocas sedimentarias denominados: detrítiques, químicas, bioquímicas y orgánicas.

• Detrítiques. Son las rocas formadas por la compactación de partículas procedentes de la erosión de las montañas, debido al aire, la lluvia, los ríos, los glaciares, etc. Estos agentes desgastan el relieve, transportan las partículas arrancadas y, por último, las depositan en forma de capas horizontales, en lugares más o menos alejados de sus puntos de origen. Una vez depositadas allí y, mediante un proceso que dura millones de años denominado diagénesis, las partículas se unen entre sí y originan los estratos de rocas sedimentarias detríticas.

La diagénesis se produce por compactación (debida al peso que los sedimentos superiores ejercen sobre los inferiores) y por cimentación (precipitación de una sustancia que une las partículas). Si las partículas tienen el mismo tamaño que la arena, las rocas se denominan areniscas, si son más gruesas, conglomerados, y si son más finas, como un polvo impalpable, arcillas.

conglomerado

•   Químicas . Son las rocas formadas por la unión de partículas surgidas dentro el agua como resultado de una reacción química. Así se forman la caliza de precipitación química y el yeso. La evaporación de una parte del agua facilita la precipitación de las sustancias que por acumulación forman estas rocas. Otras rocas, como la sal gema o la silvina, necesitan la evaporación casi total del agua; por eso es por lo que estas rocas se denominan evaporíticas. Como se ha explicado en el tema anterior, el yeso, la sal gema y la silvina son tres minerales, pero sí se presentan asociados a otros minerales, como generalmente sucede, constituyen unas rocas que reciben el mismo nombre. 

•   Bioquímicas . Son las rocas formadas por la compactación y cimentación de restos inorgánicos (esqueletos) de seres vivos, como por ejemplo conchas de moluscos, fragmentos de coral, caparazones de organismos microscópicos, etc. Todos estos organismos han fabricado sus esqueletos a partir de las sales disueltas y mediante reacciones químicas producidas dentro del organismo. Ejemplos de estas rocas son la caliza coralina (procede de los corales), la caliza nummulítica (procede de unos fósiles denominados nummulites) y la lumaquela (procede de conchas de moluscos).

•   Orgánicas . Son las rocas formadas a partir de la acumulación de restos orgánicos de seres vivos. Ejemplos de estos restos orgánicos son los troncos y las hojas de especies vegetales que vivieron hace millones de años y que quedaron sepultados bajo tierra, lo cual impidió su descomposición. Con el tiempo dieron lugar a los denominados carbones minerales.

Los carbones minerales según su mayor o menor porcentaje de carbono, se denominan antracita, hulla, lignito y turba, respectivamente. El petróleo y el gas natural se han formado a partir de grandes masas de organismos microscópicos marinos (plancton) que también quedaron enterrados hace millones de años.

4. LAS ROCAS METAMÓRFICAS. Las rocas magmáticas son las que se han originado a partir de un magma que, al enfriarse, se ha solidificado. Teniendo en cuenta las condiciones en qué se produce esta solidificación, se distinguen tres tipos de rocas magmáticas:

•   Las rocas plutónicas . Son las que se forman cuando el enfriamiento tiene lugar a una gran profundidad. El proceso es lento y, por ello, todos los minerales cristalizados tienen un tamaño parecido. Por ejemplo, el granito blanco, el granito rosa y la sienita (ésta última se diferencia del granito rosa en no tener cuarzo).

Granito blanco

• Las rocas filonianas o porfídicas . Son las que se forman cuando el magma se enfría en el interior de grietas. El enfriamiento es más rápido que en el caso anterior y suelen presentar un minerales que han cristalizado en cristales grandes rodeados de minerales que han cristalizado dando cristales pequeños. Podemos señalar el pórfido granítico y el pórfido sienítico.

• Las rocas volcánicas. Son las que se forman cuando el magma sale al exterior por los volcanes y se enfría en el exterior. El enfriamiento es muy rápido y, debido a ello, normalmente sus componentes no tienen tiempo suficiente para cristalizar y formar minerales. Debido a ello forman una masa amorfa, como sucede en los vidrios volcánicos como la obsidiana y en las laves, o bien sólo cristalizan unos cuántos minerales y los otras componentes quedan como una masa sin forma determinada, cómo pasa en la roca denominada basalto. Hace falta comentar que los vidrios que nosotros fabricamos, por ejemplo, para poner en las ventanas, no son cristales, puesto que no son de materia cristalina sino de

materia amorfa. 

5. LAS ROCAS METAMÓRFICAS. Son las rocas formadas a partir de otras rocas ya existentes, cuando estas son sometidas a un aumento tal de presión o de temperatura, o de ambas variables a la vez, que, a consecuencia de ello, sus minerales, sin llegar a fundirse, se transforman en otros minerales, capaces de soportar las nuevas condiciones. Debido a ello, la nueva roca presenta una apariencia y unas propiedades diferentes de las de la roca inicial. Según cual sea la roca inicial aparecen diferentes tipos de rocas metamórficas. Las más conocidas son las siguientes:

ROCA INICIAL ROCA METAMÓRFICAArcilla --------------------------> Pizarra

obsidianaLava basáltica

Arenisca ---------------------------> Cuarcita

Caliza ------------------------> Marbre

Granito ---------------------------> Gneis

6. EL CICLO DE LAS ROCAS. Se denomina el "ciclo de las rocas" al conjunto de procesos naturales que provoca que un tipo de rocas se transformen en otro tipo de rocas. En el siguiente esquema se puede observar los nombres de todos estos procesos.

Pizarra (esquisto arcilloso) con fósiles

Gneis

7. LAS UTILIDADES DE LAS ROCAS. Las rocas se usan, sobre todo, en la construcción de edificios, de carreteras y de puentes. Por ejemplo las arcillas, arenas, grabas, yeso, etc. Algunas rocas se usan como fuente de energía. Por ejemplo los carbones, el petróleo y el gas.

• Arcillas. Las arcillas están constituidas por partículas muy pequeñas. Si se añade agua, se empapan y se convierten en barro; entonces impiden que el agua penetre más en el terreno, por lo cual se forman charcos. Es decir forman superficies impermeables. Cuando las arcillas están húmedas se pueden modelar fácilmente y hacer jarrones, ladrillos y tejas. Para evitar que se deshagan en el caso de que se vuelvan a mojar, se tienen que cocer en hornos especiales a altas temperaturas. De este modo se consigue que sus minúsculas partículas queden soldadas y formen un sólido indeformable.

• Arenas y grabas. Estos dos materiales sólo difieren en el tamaño de sus partículas. Se utilizan en la construcción de carreteras, para hacer superficies planas antes de añadir el asfalto, para mezclarlas con cemento y hacer así el mortero que utilizan los albañiles para unir los ladrillos. Las arenas de cuarzos, mediante su fusión y su posterior enfriamiento, sirven por fabricar el vidrio. Las arenas y las grabas se pueden obtener de las playas y de las orillas de los ríos. También pueden ser obtenidas mediante la trituració de otras rocas.

• Materiales aglomerantes. Son los materiales utilizados en la construcción que, al añadirles agua, posteriormente se consolidan (se endurecen). Son el yeso y el cemento.

• El yeso. Se utiliza para el acabado de techos y paredes. Como que es un material fino, permite un buen acabado; y como que también es blando, permite empotrar cañerías, cables y enchufes con facilidad. Se obtiene del yeso natural, tras calentarlo previamente en un horno hasta que pierde una parte del agua. Si posteriormente se le añade agua, al cabo de una media hora se solidifica (se endurece).

• El cemento. És el aglomerante básico de la construcción. Es un polvo gris al cual se le añade arena y agua por hacer el mortero de los albañiles. Si también se añade graba se obtiene el hormigón. Este material, cuando se endurece, es muy consistente. Si además se incluyen barras de acero y una red de alambres, se denomina cemento armado. El cemento se obtiene a partir de la calcinación de una mezcla de arcilla y caliza, a la cual después se añade un poco de yeso.