GÉNESIS DE LAS ROCAS
1.- DEFINICIÓN
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.
En la
composición de una roca pueden diferenciarse dos categorías de minerales:
a.- Minerales
esenciales o minerales formadores de roca
Son los minerales que
caracterizan la composición de una determinada roca, los más abundantes en
ella. Por ejemplo, el granito siempre contiene cuarzo, feldespato y mica.
Son minerales que
aparecen en pequeña proporción (menos del 5 % del volumen total de la
roca) y que en algunos casos pueden estar ausentes sin que cambien las
características de la roca de la que forman parte. Por ejemplo, el granito puede
contener zircón y apatito.
2.- TIPOS
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.
3.- CICLO PETROLÓGICO
En el
contexto del tiempo geológico las rocas sufren transformaciones debido a
distintos procesos. Los agentes geológicos externos producen
la meteorización y erosión,
transporte y sedimentación de las rocas de la
superficie.
Se
llama meteorización a la acción geológica de la atmósfera,
que produce una degradación, fragmentación y oxidación. Los materiales
resultantes de la meteorización pueden ser atacados por la erosión y
transportados. La acumulación de fragmentos de roca desplazados forman derrubios. Cuando cesa el transporte de
los materiales, éstos se depositan en forma de sedimentos en
las cuencas sedimentarias, unos sobre otros,
formando capas horizontales (estratos).
Los
sedimentos sufren una serie de procesos (diagénesis)
que los transforman en rocas sedimentarias, como la compactación y cementación;
se produce en las cuencas sedimentarias, principalmente los fondos marinos.
La
compactación es el proceso de eliminación de huecos en un sedimento, debido al
peso de los sedimentos que caen encima. La cementación es consecuencia
producida por la compactación; consiste en la formación de un cemento que une
entre sí a los sedimentos (los fragmentos de rocas).
4.- ROCAS ÍGNEAS
Se
forman gracias a la solidificación del magma, una masa mineral
fundida que incluye volátiles y gases disueltos. El proceso es lento,
cuando ocurre en las profundidades de la corteza, o más rápido, si acaece en la
superficie. El resultado en el primer caso son rocas
plutónicas o intrusivas, formadas por cristales gruesos y
reconocibles, o rocas volcánicas o extrusivas, cuando el magma
llega a la superficie, convertido en lava por
desgasificación.
Las
rocas magmáticas intrusivas son las más abundantes, forman la totalidad del manto y
las partes profundas de la corteza. Son las rocas primarias, el punto de
partida para la existencia en la corteza de otras rocas.
Dependiendo
de la composición del magma de partida, más o menos rico en sílice (SiO2),
se clasifican en ultramáficas (ultrabásicas), máficas (básicas),
intermedias y félsicas (ácidas), siendo estas últimas las más ricas en sílice.
En general son más ácidas las más superficiales.
Las
estructuras originales de las rocas ígneas son los plutones, formas masivas originadas a gran
profundidad, los diques, constituidos en el subsuelo como
rellenos de grietas, y coladas volcánicas, mantos de lava enfriada en
la superficie. Un caso especial es el de los depósitos piroclásticos,
formados por la caída de bombas
volcánicas, cenizas y otros materiales arrojados al aire por erupciones más o menos explosivas. Los conos
volcánicos se forman con estos materiales, a veces alternando
con coladas de lava solidificada (conos estratificados).
5.- ROCAS SEDIMENTARIAS
Los
procesos geológicos que operan en la superficie terrestre originan cambios en
el relieve topográfico que son imperceptibles cuando se estudian a escala
humana, pero que alcanzan magnitudes considerables cuando se consideran
períodos de decenas de miles o millones de años. Así, por ejemplo, el relieve
de una montaña desaparecerá inevitablemente como consecuencia de la
meteorización y la erosión de las rocas que afloran en superficie. En realidad,
la historia de una roca sedimentaria comienza con la alteración y la
destrucción de rocas preexistentes, dando lugar a los productos de la
meteorización, que pueden depositarse in situ, es decir, en el mismo lugar
donde se originan, formando los depósitos residuales, aunque el caso más
frecuente es que estos materiales sean transportados por el agua de los ríos,
el hielo, el viento o en corrientes oceánicas hacia zonas más o menos alejadas
del área de origen. Estos materiales, finalmente, se acumulan en las cuencas
sedimentarias formando los sedimentos que, una vez consolidados, originan las
rocas sedimentarias.
Se
constituyen por diagénesis (compactación y cementación) de los sedimentos,
materiales procedentes de la alteración en superficie de otras rocas, que
posteriormente son transportados y depositados por el agua, el hielo y
el viento,
con ayuda de la gravedad o por precipitación desde
disoluciones. También se clasifican como sedimentarios los depósitos de
materiales organógenos, formados por seres vivos,
como los arrecifes de coral, los estratos de carbón o
los depósitos de petróleo. Las rocas sedimentarias son las que típicamente
presentan fósiles,
restos de seres vivos, aunque éstos pueden observarse también en algunas rocas
metamórficas de origen sedimentario.
Las rocas sedimentarias se forman en las cuencas de
sedimentación, las concavidades del terreno a donde los materiales arrastrados
por la erosión son conducidos con ayuda de la
gravedad. Las estructuras originales de las rocas sedimentarias se llaman estratos, capas formadas
por depósito, que constituyen formaciones a veces de gran potencia (espesor).
6.- ROCAS METAMÓRFICAS
En
sentido estricto es metamórfica cualquier roca que se ha producido por la
evolución de otra anterior al quedar está sometida a un ambiente
energéticamente muy distinto de su formación, mucho más caliente o más frío, o
a una presión muy diferente. Cuando esto ocurre la roca tiende a evolucionar
hasta alcanzar características que la hagan estable bajo esas nuevas
condiciones. Lo más común es el metamorfismo
progresivo, el que se da cuando la roca es sometida a calor o presión
mayores, aunque sin llegar a fundirse (porque entonces entramos en el terreno
del magmatismo);
pero también existe un concepto de metamorfismo
regresivo, cuando una roca evolucionada a gran profundidad —bajo
condiciones de elevada temperatura y presión— pasa a encontrarse en la
superficie, o cerca de ella, donde es inestable y evoluciona a poco que algún
factor desencadene el proceso.
Las
rocas metamórficas abundan en zonas profundas de la corteza, por encima del
zócalo magmático. Tienden a distribuirse clasificadas en zonas, distintas por
el grado de metamorfismo alcanzado, según la influencia del factor implicado.
Por ejemplo, cuando la causa es el calor liberado por una bolsa de magma, las
rocas forman una aureola con zonas concéntricas alrededor del plutón magmático. Muchas rocas
metamórficas muestran los efectos de presiones dirigidas, que hacen evolucionar
los minerales a otros laminares, y toman un aspecto laminar. Ejemplos de rocas
metamórficas, son las pizarras, los mármoles o
las cuarcitas.
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