ESTRUCTURAS LITOLÓGICAS

ESTRUCTURA LITOLÓGICA

La Litología es la parte de la Geología que trata de las rocas: el tamaño de grano, de las partículas y sus características físicas y químicas. La litología es fundamental para entender cómo es el relieve, ya que dependiendo de la naturaleza de las rocas se comportarán de una manera concreta ante los empujes tectónicos, los agentes de erosión y transporte, y los diferentes climas de la Tierra.



Además del comportamiento de las rocas, ante los demás agentes del relieve, hay que tener en cuenta que cuando en una región existe un solo tipo de roca (o este es dominante) puede condicionar el relieve, incluso por encima de otros factores. Se dice, entonces que estamos ante rocas masivas. Un ejemplo típico de este caso es el relieve cárstico, con las rocas calizas. En el paisaje predominan las formas cársticas, aunque también sea un relieve plegado de montaña, o una llanura. Otros ejemplos son los relieves sobre rocas metamórficas y los relieves volcánicos



Además del comportamiento de las rocas, ante los demás agentes del relieve, hay que tener en cuenta que cuando en una región existe un solo tipo de roca (o este es dominante) puede condicionar el relieve, incluso por encima de otros factores. Se dice, entonces que estamos ante rocas masivas. Un ejemplo típico de este caso es el relieve cárstico, con las rocas calizas. En el paisaje predominan las formas cársticas, aunque también sea un relieve plegado de montaña, o una llanura. Otros ejemplos son los relieves sobre rocas metamórficas y los relieves volcánicos.

Cada formación geológica posee una susceptibilidad específica a los deslizamientos y los mapas de inventario de deslizamientos presentan densidades de número o tamaño de los movimientos que son característicos de determinadas áreas dentro de cada formación geológica.

Cuando un talud está formado por varios tipos de roca, el comportamiento geotécnico del conjunto es diferente al de cada material por separado. Deben estudiarse las propiedades de cada tipo de roca, las características de sus discontinuidades y a su vez la interacción de las propiedades y discontinuidades dentro del conjunto.

La estructura geológica es determinante en el desarrollo del relieve. Las formas topográficas son una manifestación directa de las estructuras geológicas presentes. Por ejemplo, los ejes anticlinales y sinclinales determinan la existencia de relieves de crestas y valles paralelos; las fallas pueden controlar el desarrollo de bloques levantados o hundidos. La estructura tiene relación, a su vez, con la composición mineralógica que puede asociarse a la mayor o menor resistencia de las rocas ante el intemperismo; en consecuencia, en la naturaleza hay rocas de gran resistencia, como aquellas que poseen un alto contenido de cuarzo (cuarcitas, areniscas), lo que crea relieves elevados que resaltan sobre aquellos constituidos por rocas más débiles constituidas por una menor cantidad de cuarzo, pero con mayor proporción de feldespatos.

ROCAS METAMÓRFICAS

Rocas metamórficas



Las rocas metamórficas son las que se forman a partir de otras rocas mediante un proceso llamado metamorfismo. El metamorfismo se da indistintamente en rocas ígneas, rocas sedimentarias u otras rocas metamórficas, cuando éstas quedan sometidas a altas presiones (de alrededor de 1.500 bar), altas temperaturas (entre 150 y 200 °C) o a un fluido activo que provoca cambios en la composición de la roca, aportando nuevas sustancias a ésta. Al precursor de una roca metamórfica se le llama protolito.




Las rocas metamórficas se clasifican según sus propiedades físico-químicas. Los factores que definen las rocas metamórficas son dos: losminerales que las forman y las texturas que presentan dichas rocas. Las texturas son de dos tipos, foliadas y no foliada.




Textura foliada: Algunas de ellas son la pizarra (al romperse se obtienen láminas), el esquisto (se rompe con facilidad) y el gneis(formado por minerales claros y oscuros).




Textura no foliada: Algunas de ellas son el mármol (aspecto cristalino y se forman por metamorfismo de calizas y dolomías), la cuarcita(es blanca pero puede cambiar por las impurezas), la serpentinita (que al transformarse origina el asbesto) y la cancagua.


Minerales metamorficos



Este tipo de minerales son los que se forman sometidos a altas temperaturas asociados a procesos de metamorfismo. Entre los minerales que se forman por este proceso encontramos cianita, estaurolita, silimanita, andalucita y también granates.




Otros minerales, tales como olivino, piroxeno, anfíbol, cuarzo, feldespato y mica, pueden ser identificados en rocas metamórficas, pero no son necesariamente resultado del metamorfismo, ya que también se forman durante la cristalización de rocas ígneas. Estos minerales tiene un punto de fusión muy elevado, por tanto son estables a altas temperaturas y presiones.

Durante estos procesos metamórficos, estas rocas pueden ver alterada su composición química. No obstante, todos los minerales son estables a altas temperaturas hasta ciertos límites.

La presencia de según que tipo de minerales en las rocas indica la temperatura y presión a la que fue formada.

ROCAS ÍGNEAS

ROCAS ÍGNEAS

Las rocas ígneas (del latín igneus "relacionado al fuego", de ignis "fuego") se forman cuando el magma (roca fundida) se enfría y se solidifica. Si el enfriamiento se produce lentamente bajo la superficie se forman rocas con cristales grandes denominadas rocas plutónicas o intrusivas, mientras que si el enfriamiento se produce rápidamente sobre la superficie, por ejemplo, tras una erupción volcánica, se forman rocas con cristales invisibles conocidas como rocas volcánicas o extrusivas. La mayor parte de los 700 tipos de rocas ígneas que se han descrito se han formado bajo la superficie de la corteza terrestre. Ejemplos de rocas ígneas son:la diorita, lariolita, el pórfido, el gabro, el basalto y el granito.

o si se solidifica bajo el agua esta se convierte en roca con ollos de donde escapan los gases etc


Rocas ígneas según su origen


Según cómo y dónde se enfría el magma se distinguen dos grandes tipos de rocas ígneas, las plutónicas o intrusivas y las volcánicas o extrusivas.


INTRUSIVAS:


Las rocas plutónicas o intrusivas se forman a partir de magma solidificado en grandes masas en el interior de la corteza terrestre. El magma, rodeado de rocas preexistentes (conocidas como rocas caja), se enfría lentamente, lo que permite que los minerales formen cristales grandes, visibles a simple vista, por lo que son rocas de "grano grueso". Tal es el caso del granito o el pórfido.

Las intrusiones magmáticas a partir de las cuales se forman las rocas plutónicas se denominan plutones, como por ejemplo los batolitos, los lacolitos, los sills y los diques.

Las rocas plutónicas solo son visibles cuando la corteza asciende y la erosión elimina las rocas que cubren la intrusión. Cuando la masa de rocas queda expuesta se denomina afloramiento. El corazón de las principales cordilleras está formado por rocas plutónicas que cuando afloran, pueden recubrir enormes áreas de la superficie terrestre.







EXTRUSIVAS:


Las rocas volcánicas o extrusivas se forman por la solidificación del magma (lava) en la superficie de la corteza terrestre, usualmente tras una erupción volcánica. Dado que el enfriamiento es mucho más rápido que en el caso de las rocas intrusivas, los iones de los minerales no pueden organizarse en cristales grandes, por lo que las rocas volcánicas son de grano fino (cristales invisibles a ojo desnudo), como el basalto, o completamente amorfas (una textura similar al vidrio), como la obsidiana. En muchas rocas volcánicas se pueden observar los huecos dejados por las burbujas de gas que escapan durante la solidificación del magma.


Origen del magma



El magma se origina de la fusión parcial de rocas preexistentes dentro de la corteza terrestre y el manto superior a profundidades que pueden superar los 250 km*3

La corteza de tierra alcanza un promedio de cerca de 35 kilómetros de grueso bajo los continentes, pero alcanza solo unos 7-10 kilómetros debajo de los océanos. La corteza continental está compuesta primariamente de rocas sedimentarias que descansan sobre una base cristalina formada de una gran variedad de rocas metamórficas e ígneas, incluyendo granulita y granito. La corteza oceánica está compuesta principalmente por basalto, y gabro. Ambas cortezas, continental y oceánica, descansan sobre la peridotita del manto.

Las rocas pueden derretirse en respuesta a una disminución en la presión, a un cambio en la composición (como una adición de agua) o a un aumento en temperatura. Otros mecanismos, como la fusión por el impacto de un meteorito son mucho menos importantes hoy, durante el crecimiento de la Tierra los innumerables impactos llevaron a la fusión de varios cientos de los kilómetros más externos de nuestra Tierra temprana, cuando fue probablemente un océano del magma. Se ha propuesto que impactos de grandes meteoritos en los últimos cientos millones de años como un mecanismo responsable del amplio magmatismo basáltico de varias grandes provincias ígneas.

ROCAS SEDIMENTARIAS

SEDIMENTACIÓN:


rocas estratificadas

Las rocas originadas a partir de la consolidación de fragmentos de otras rocas, de restos de plantas y animales o de precipitados químicos, se denominan ROCAS SEDIMENTARIAS.
ROCAS SEDIMENTARIAS DETRÍTICAS son las formadas a partir de la sedimentación de trozos de otras rocas después de una fase de transporte. La clasificación de estas rocas se basa en los tamaños de los trozos que las componen. Las constituidas por trozos de tamaño grande son los conglomerados, las areniscas poseen granos de tamaño intermedio y los limos y arcillas poseen trozos muy pequeños.
ROCAS SEDIMENTARIAS QUÍMICAS Y ORGÁNICAS son las formadas a partir de la precipitación de determinados compuestos químicos en soluciones acuosas o bien por acumulación de substancias de origen orgánico. Un tipo muy común es la roca caliza, formada en su mayor parte por restos de organismos como corales, algas, etc. aunque también puede originarse por precipitación de cementos calcáreos. Las tobas calcáreas son rocas muy porosas y con abundantes restos vegetales que se originan en los ríos cuando el carbonato de calcio precipita sobre la vegetación.

Los carbones y petróleos son rocas sedimentarias orgánicas originadas a partir de la acumulación de restos de materia orgánica. Poseen un enorme interés económico.


Las rocas sedimentarias son rocas que se forman por acumulación de sedimentos, los cuales son partículas de diversos tamaños que son transportadas por el agua, el hielo o el aire, y son sometidas a procesos físicos y químicos (diagénesis), que dan lugar a materiales consolidados. Las rocas sedimentarias pueden formarse a las orillas de los ríos, en el fondo de barrancos, valles, lagos,mares, y en las desembocaduras de los ríos. Se hallan dispuestas formando capas o estratos.

Existen procesos geológicos externos que actúan sobre las rocas preexistentes, estos agentes las meteorizan, transportan y depositan en diferentes lugares dependiendo del transporte (agua, viento, hielo). De igual manera, distintos organismos animales ovegetales pueden contribuir a la formación de rocas sedimentarias (fósiles). Las rocas sedimentarias pueden existir hasta una profundidad de diez kilómetros en la corteza terrestre. Estas rocas pueden presentarse sueltas o consolidadas, es decir, que han sido unidas a otras por procesos posteriores a la sedimentación, conocidos como diagénesis.

Las rocas sedimentarias cubren más del 75 % de la superficie terrestre, formando una cobertura sedimentaria que se encuentra sobre rocas ígneas y, en menor medida, en metamórficas. Sin embargo su volumen total es pequeño cuando se comparan sobre todo con las rocas ígneas, que no solo forman la mayor parte de la corteza, sino la totalidad del manto.


Ambiente sedimentario



Las características del sedimento dependen en parte de la forma en que se realice la sedimentación. Las condiciones físico-químicas del medio en el que ocurre la sedimentación tienen gran importancia en el depósito de sedimentos de carácter químico pues son dichas condiciones las que determinan la existencia de ciertos organismos de cuyos restos se forman sedimentos orgánicos.


Ambientes sedimentarios continentales



Glaciar: Los depósitos dejados por un glaciar son principalmente la morrena frontal y la morrena de fondo; los materiales detríticos proceden de la meteorización mecánica de las rocas. Son sedimentos sin estratificación, con clastos angulosos y con materia orgánica casi nula.




Desértico: Los clastos proceden de la meteorización mecánica de las rocas, pero han sido bien seleccionados durante el transporte eólico. Los ejemplos más representativos son:




Dunas: formadas por arena con un grosor de entre 4,76 y 0,074 milímetros




Loess: formados por limo con un grosor menor a 0,074 milímetros

Ambos ejemplos presentan estratificaciones cruzadas debido al cambio de dirección del viento




Fluvial: Los ríos transportan cantos y granos que solo han sufrido meteorización mecánica y sufren un transporte mecánico, pero también arrastran partículas de arcilla y sustancias en disolución

Lacustre y paludal: Presentan sedimentos detríticos intercalados con otros de carácter químico. Se encuentran en el fondo de lagos y pantanos. Son abundantes en materia orgánica en descomposición.




Albufera: Se forman detrás de las barras de arena construidas por el oleaje cuando queda una porción de mar aislada; no obstante, la marea penetra en ellas por canales abiertos en la barra de arena, y vuelve a salir por ellos. Estas corrientes aportan arenas y limos que se depositan en fondo de la albufera.




Deltaico: Es un ambiente mixto, con características de los ambientes fluviales, lacustre y pantanoso. Los sedimentos incluyen clastos gruesos y finos, precipitados químicos y materia orgánica.

ROCAS DEL PETRÓLEO

¿Que tipos de rocas existen?

¿Que son las rocas?



son agregados naturales (sistemas homogéneos) que se presentan en nuestro planeta en masas de grandes dimensiones. Están formadas por uno o más minerales o mineraloides.

En geología se le denomina roca a la asociación de uno o varios minerales, natural, inorgánica, heterogénea, de composición química variable, sin forma geométrica determinada, 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




Los diferentes tipos de rocas se pueden dividir, según su origen, en tres grandes grupos:




ÍGNEAS: formadas a partir del enfriamiento de rocas fundidas (magmas). Los magmas pueden enfriar de manera rápida en la superficie de la Tierra mediante la actividad volcánica o cristalizar lentamente en el interior, originando grandes masas de rocas llamadas plutónicas. Cuando cristalizan en grietas de la corteza forman las rocas ígneas filonianas.




METAMÓRFICAS: formadas a partir de otras rocas que, sin llegar a fundirse, han estado sometidas a grandes presiones y temperaturas y se han transformado.




SEDIMENTARIAS: formadas en zonas superficiales de la corteza terrestre a partir de materiales que se depositan formando capas o estratos. Son detríticas si se originan a partir de trozos de otras rocas. Químicas y orgánicas si se forman a partir de precipitación de compuestos químicos o acumulación de restos de seres vivos.

La Tierra es un planeta rocoso: la mayor parte de su masa se encuentra en forma de rocas. El hombre ha estado en contacto con ellas desde siempre; hace milenios se conocen rocas como el mármol, el granito o las calizas, pero existe poco conocimiento general sobre su formación.

Las rocas son agregados de minerales sólidos de origen natural, cuyos componentes son definidos y se encuentran ordenados en su interior formando cristales.

Los minerales y, por lo tanto, las rocas, tienen un origen muy diverso. Según este parámetro, existen tres categorías, cuyos procesos de formación son bien distintivos: las rocas pueden ser ígneas, sedimentarias o metamórficas.

Las rocas ígneas (del latín ignius, “fuego”) se originan a partir de un líquido compuesto principalmente por roca fundida, gases disueltos y cristales en suspensión, al que llamamos magma. Los magmas, a su vez, provienen de zonas profundas de la Tierra, donde las rocas calientes, pero sólidas del manto terrestre pueden derretirse parcialmente. El magma se abre camino hacia arriba, dado que es más liviano que las rocas que lo rodean, y es muy rico en elementos pesados, que abundan en las capas más internas de la Tierra. Así, a medida que asciende por la corteza, se va enfriando dando origen a cristales los que al ser más pesados que la parte líquida, se depositan al fondo. De esta forma, el líquido restante se hace cada vez más liviano y puede seguir subiendo.

Debido a este proceso, la composición del magma cambia y se pueden ir generando diferentes minerales, dependiendo de la temperatura y de la profundidad a la que este se encuentre. Las rocas ígneas poseen componentes más pesados y suelen ser de color oscuro, mientras que aquellas que poseen minerales más livianos, como el cuarzo, suelen ser claras.



Figura 1. Representación del ciclo de las rocas.

El curso que sigue el magma también permite clasificar las rocas. Cuando este se abre paso a través de algún cuerpo de roca da origen a rocas intrusivas, mientras que aquel que sale y se enfría en la superficie produce rocas extrusivas. Para que se forme una roca intrusiva, una posibilidad es que el magma se estacione en algún lugar profundo de la corteza y se enfríe allí lentamente, lo que facilitará la formación de cristales grandes, pues estos tendrán tiempo de crecer y solidificarse completamente, formando una roca plutónica. Otra posibilidad es que el magma siga ascendiendo, colándose entre las fracturas de las rocas más superficiales, donde el contacto con estas hace que el enfriamiento sea algo más rápido.

Por su parte, las rocas extrusivas son las que se forman debido a las erupciones volcánicas. Cuando el magma asciende y se estaciona en la corteza, eventualmente puede salir a la superficie durante una erupción debido al aumento de la presión dentro la cámara que lo alberga. En estos eventos, se generan rocas a partir de lava –nombre que recibe el magma al salir a la superficie­–una vez que esta ha perdido parte de sus gases. La lava que emana de un cráter puede fluir, enfriándose rápidamente al exponerse a la temperatura ambiente formando una roca volcánica, compuesta de cristales muy pequeños y de vidrio; o bien puede ser expulsada violentamente hacia el aire en columnas que se elevan a veces kilómetros hacia arriba, donde se enfrían extremadamente rápido y se llenan de burbujas. Estas se encuentran compuestas principalmente por vidrio y reciben el nombre de rocas piroclásticas, un ejemplo es la famosa piedra pómez.



Otro tipo de roca lo constituyen las rocas sedimentarias. Estas están constituidas por fragmentos de cualquier otra roca que se encuentre en la superficie terrestre, ya sea ígnea, sedimentaria o metamórfica, y que por efecto del agua, el viento o el hielo, entre otros factores, ha sido partida, molida, desintegrada o disuelta, para ser luego transportada por estos agentes.

Esta acumulación de fragmentos de roca que puede tener tamaños muy variados, recibe el nombre de sedimento. Los sedimentos pueden depositarse y con el paso del tiempo ser compactados y pegados por una especie de cemento formado por algún mineral que se cristalice entre los granos, originando una roca sedimentaria clástica. Los sedimentos también pueden ser solo una precipitación de material disuelto en agua, tal como ocurre cuando se tiene agua con mucha sal y esta se deposita en el fondo. Si el agua finalmente se evapora, se obtendrá un agregado de cristales unidos entre sí, que dará origen a una roca sedimentaria química.

Las rocas sedimentarias muchas veces pueden albergar fósiles, restos de organismos del pasado que permiten conocer la historia y evolución de la vida y los ambientes de la Tierra.

Por último, existen las rocas metamórficas (del griego meta, “cambio”, y morph, “forma”), las cuales se forman cuando una roca de cualquier tipo es sometida a altas presiones y/o temperaturas. Las rocas metamórficas son las más complejas de todas, ya que cualquier roca puede ser sometida a este proceso, por ende sus procesos de generación pueden ser muy variados. Estas pueden formarse cuando las rocas se entierran bajo la superficie, sufriendo gran presión debido al peso de las rocas sobre ellas, y temperaturas más calientes a medida que se ubican a mayor profundidad; pueden originarse cuando un magma que llega calienta la roca, o incluso debido al impacto de un meteorito. De todos modos, algo que todas tienen en común es que sus componentes cambian. Se generan nuevos minerales y los que existían pueden desaparecer o recristalizarse, es decir, cambiar de forma, de tamaño, de orientación o de posición, dependiendo de las condiciones a las que se someta la roca y de cómo era esta originalmente. Incluso, cuando el metamorfismo alcanza niveles muy altos, la roca puede ser fundida y dar origen a magma, volviendo a comenzar el ciclo.

Las rocas pueden ser tan variadas como podamos imaginar y el ciclo que lleva a su formación ha estado repitiéndose por millones de años, del cual solo podemos observar sus productos: las rocas que existen hoy. La máquina de crear rocas que es la Tierra seguirá funcionando, y quizás los geólogos del futuro intentarán descifrar cómo se formaron aquellas que verán mañana, mientras el proceso se siga repitiendo bajo sus pies.