Rocas: Significado y Clasificación de Rocas
Las rocas son el principal constituyente de la corteza terrestre. Una roca puede definirse como cualquier masa de depósito natural presente en la masa sólida de la corteza terrestre.
La mayoría de las rocas están hechas de agregados de minerales. Estos minerales se conocen específicamente como los minerales formadores de rocas. Un mineral es una sustancia inorgánica natural (es decir, tiene una base no viva) que posee ciertas propiedades físicas, una composición química definida y una estructura atómica definida.
Muchos minerales tienen tendencia a formar cristales que están limitados por superficies planas dispuestas de manera regular y simétrica. Algunas propiedades físicas como la escisión, la dureza, la gravedad específica y el color son útiles en la identificación de minerales. Generalmente, los minerales se componen de dos o más de dos elementos, pero algunos minerales tienen solo un elemento. Por ejemplo, azufre, grafito, oro, etc. se llaman minerales de un elemento.
La mayoría de los minerales son óxidos, silicatos y carbonatos. El porcentaje de varios elementos presentes en la corteza terrestre se muestra en la figura 1.39.
Sobre la base de su origen, las rocas pueden clasificarse como rocas ígneas, sedimentarias y metamórficas.
Algunos minerales formadores de roca:
1. Feldespato:
La mitad de la corteza está compuesta de feldespato. Tiene un color claro y sus constituyentes principales son el silicio, oxígeno, sodio, potasio, calcio, aluminio. Es de tres tipos: ortoclasa, plagioclasa, microlina.
2. Cuarzo:
Tiene dos elementos, silicio y oxígeno. Tiene una estructura cristalina hexagonal. Es claro, blanco o incoloro. Se agrieta como el cristal y está presente en arena y granito. Se utiliza en la fabricación de radios y radares,
3. Piroxeno:
Es un mineral con brillo verde o negro opaco. Calcio, aluminio, magnesio, hierro, sílice son sus principales constituyentes.
4. Anfibol:
Un mineral fibroso con una estructura hexagonal que tiene un aspecto brillante verde o negro. Sus principales constituyentes son calcio, magnesio, hierro, aluminio, magnesio, hierro, sílice.
6. Olivine:
Sus componentes son magnesio, hierro, sílice, etc. Es un mineral vítreo, verde o amarillo con estructura cristalina.
7. Apatita:
Un compuesto complejo que contiene fosfato de calcio. Es de color rojo, marrón, amarillo o verde. El fósforo y el flúor se derivan de él.
8. Barita:
Es sulfato de bario y tiene un color blanco o marrón. Tiene una estructura cristalina.
9. Bauxita:
Un óxido hidratado de aluminio, es el mineral de aluminio. No es cristalino y se presenta en pequeños gránulos.
10. Calcita:
Un ingrediente importante de la piedra caliza, la tiza y el mármol, es el carbonato de calcio. Es blanco o incoloro.
11. Clorita:
Es hidratado de magnesio, hierro, silicato de aluminio. Tiene una estructura escindida.
12. Cinabrio:
Es sulfuro de mercurio y el mercurio se deriva de él. Tiene un color pardo.
13. Corindón:
Es óxido de aluminio y está presente en forma de rubí y zafiro. Tiene una estructura hexagonal.
14. Dolomita:
Un doble carbonato de calcio y magnesio, se utiliza en las industrias del cemento y el hierro y el acero. Es de color blanco.
15. Galena:
Es sulfato de plomo y el plomo se deriva de él.
16. Yeso:
Es sulfato de calcio hidratado y se utiliza en las industrias de cemento, fertilizantes y química.
17. Hematita:
Es un mineral rojo de hierro.
18. Caolinita:
Arcilla China, es básicamente silicato de aluminio.
19. Magnesita:
Es carbonato de magesio y tiene una estructura no cristalina.
20. Magnetita:
Es el mineral negro (u óxido de hierro) del hierro.
21. Pirita:
Es sulfuro de hierro. De él se obtienen hierro y ácido sulfúrico.
Rocas ígneas:
Las rocas ígneas (ignis en latín significa fuego) son las rocas formadas a través de la solidificación del material fundido (magma) que se origina dentro de la corteza terrestre. Esto sucede cuando la materia fundida se enfría al alcanzar la superficie de la tierra o dentro de las fisuras y cavidades de la tierra. Varias clasificaciones de rocas ígneas son posibles aplicando diferentes criterios.
A. Sobre la base del lugar y el tiempo empleado para enfriar la materia fundida, las rocas ígneas se pueden dividir en tres tipos:
1. Rocas plutónicas:
(Después de Plutón, el dios romano del inframundo). A veces, la materia fundida no puede alcanzar la superficie y, en cambio, se enfría muy lentamente a grandes profundidades. El enfriamiento lento permite que se formen cristales de gran tamaño. El granito es un ejemplo típico. Estas rocas aparecen en la superficie solo después de haber sido levantadas y desnudadas.
2. Lava o rocas volcánicas:
(Después de Vulcano, el dios romano del fuego). Estos se forman por el rápido enfriamiento de la lava expulsada durante las erupciones volcánicas. El enfriamiento rápido evita la cristalización, como resultado, tales rocas son de grano fino. El basalto es un ejemplo típico. Las trampas de Deccan en la región peninsular son de origen basáltico. (Fig. 1.40)
3. Rocas de Hypabyssal o Dyke:
Estas rocas ocupan una posición intermedia entre los cuerpos plutónicos profundos y los flujos de lava de la superficie. Las rocas de dique son de estructura semicristalina. (Fig. 1.41)
B. En base a su composición química, las rocas ígneas pueden ser de cuatro tipos:
1. Basalto, Diorita y Taquilita:
Estas formas cristalinas, semicristalinas y vítreas de rocas ígneas consisten en cal, silicatos de ferromagnesio y una proporción reducida de óxidos de hierro.
2. Rocas de silicona:
Estos contienen más de sílice pero menos de hierro, cal y magnesio. Tonalita, cuarzo y dacita son las variantes cristalinas, semicristalinas y vítreas de este tipo.
3. Rocas alcalinas:
En estas rocas, predominan los álcalis y estas rocas aparecen en varias formas: diorita, porfirita y andesita.
4. Peridotita:
Esta es una roca cristalina que consiste en ferromagnesio, silicatos y óxidos.
C. Las rocas ígneas pueden ser de dos tipos, si se toma como base la presencia de un radical formador de ácido, el silicio:
1. Rocas ácidas:
Estos se caracterizan por un alto contenido de sílice: hasta el 80 por ciento, mientras que el resto se divide entre aluminio, álcalis, magnesio, sodio, potasio, óxido de hierro y cal. Estas rocas constituyen la porción sial de la corteza. Debido al exceso de silicio, el magma ácido se enfría rápidamente y, por lo tanto, no fluye ni se propaga lejos. Las altas montañas se forman de este tipo de roca. Estas rocas tienen un menor contenido de minerales más pesados como el hierro y el magnesio, por lo que son de color pálido y normalmente contienen cuarzo y feldespato. Las rocas ácidas son duras, compactas, masivas y resistentes a la intemperie. El granito es un ejemplo típico.
2. Rocas básicas:
Estas rocas son pobres en sílice (alrededor del 40 por ciento); el contenido de magnesia es de hasta el 40 por ciento y el 40 por ciento restante se extiende sobre óxido de hierro, cal, aluminio, álcalis, potasio, etc. Debido al bajo contenido de sílice, el material de origen de tales rocas se enfría lentamente y, por lo tanto, fluye y se esparce muy lejos .
Este flujo y enfriamiento da lugar a mesetas. La presencia de elementos pesados imparte a estas rocas un color oscuro. El basalto es un ejemplo típico, otros son gabbro y dolerita. Al no ser muy duras, estas rocas se meteorizan con relativa facilidad.
D. Sobre la base de la textura, las rocas ígneas se pueden dividir en varios tipos (la textura de una roca se muestra por el tamaño, la forma y la disposición de los minerales constituyentes).
1. Las rocas de grano grueso son el resultado del enfriamiento lento del magma, por ejemplo, el granito.
2. Las rocas de grano fino se producen por enfriamiento rápido, por ejemplo, basalto.
3. Glassy Rocks es el resultado de un enfriamiento extremadamente rápido.
4. Las rocas porfiríticas tienen cristales de dos tamaños diferentes: los cristales grandes se conocen como fenocristales y se encuentran en una masa de suelo vítreo o de grano fino.
5. Las rocas de Ophitic tienen otra textura característica llamada ofhitic, que es común en dolerites.
E. Finalmente, en función de la forma que adquiere el magma fundido después del enfriamiento, las rocas ígneas se pueden dividir en varios tipos:
1. Batolitos:
Cuando el magma fundido se propaga a través de una amplia área cortando varias capas, se conoce como batolito. A veces, los batolitos están expuestos en el suelo.
2. Lacolitos:
Cuando el magma ácido se enfría rápidamente, se endurece a temperaturas normales. Un empujón adicional desde abajo le da una apariencia de casa. Estos son lacolitos.
3. Lapolito:
Una variante cóncava del batolito.
4. Phacolith:
Cuando el magma solidificado adquiere una forma de onda, se llama phacolith.
5. Hoja:
Cuando el magma fundido se enfría en finas capas horizontales paralelas a la superficie, se denomina hoja.
6. Sill:
Si la hoja es gruesa, se llama alféizar.
7. Jefe:
Cuando el magma fundido se enfría en finas capas horizontales paralelas a la superficie, se denomina hoja.
8. Dique:
Si el ángulo mencionado anteriormente es de 90 s, se llama dique.
9. volcánico:
Cuello La lava solidificada en forma de un cilindro se encuentra como tapones en los respiraderos de los volcanes y se conoce como el cuello volcánico. (Fig. 1.42)
Características generales de las rocas ígneas:
1. Todas las rocas ígneas son de origen magmático; Cada tipo intrusivo tiene una contraparte extrusiva.
2. Estas rocas están hechas de cristales de varios tamaños y formas.
3. Estas rocas son compactas, masivas, sin capas y tienen uniones que son puntos débiles abiertos a la acción de la meteorización mecánica.
4. Teniendo su origen en condiciones de altas temperaturas, las rocas ígneas son no fosilíferas.
5. Aunque son básicamente impermeables, las rocas ígneas son meteorizadas mecánicamente.
Importancia económica de las rocas ígneas:
Dado que el magma es la principal fuente de minerales metálicos, muchos de ellos están asociados con rocas ígneas. Los minerales de gran valor económico que se encuentran en las rocas ígneas son el hierro magnético, el níquel, el cobre, el plomo, el zinc, la cromita, el manganeso, el oro, los diamantes y el platino.
Estos metales son de gran valor en la industria metalúrgica de los tiempos modernos. Las amígdales son burbujas en forma de almendra formadas en basalto debido al escape de gases y están llenas de minerales. Muchos de los metales se derivan de minerales cristalizados que generalmente llenan las fisuras en las rocas. Las rocas antiguas de la gran península india son ricas en estos minerales o metales cristalizados. Muchas rocas ígneas como el granito se usan como material de construcción, ya que vienen en hermosos tonos.
Rocas sedimentarias:
Las rocas sedimentarias cubren el 75 por ciento de la superficie terrestre, pero ocupan volumétricamente solo el 5 por ciento.
de la corteza terrestre. Esto indica que no son tan importantes como las rocas ígneas en la profundidad de la tierra.
Las rocas sedimentarias o detríticas son aquellas formadas por la deposición de los materiales sólidos transportados en suspensión por agentes de transporte. Como la sedimentación es favorecida por el agua, la mayoría de las rocas sedimentarias se han formado bajo el agua. El viento es otro agente de transporte; Loess es un ejemplo de arena fina transportada por el viento y depositada como rocas sedimentarias transportadas por el viento, como en el noroeste de China y el subcontinente indio. Una mezcla no clasificada de arcilla y cantos rodados conocida como arcilla de cantos rodados o 'till' es un ejemplo de roca sedimentaria depositada en hielo como en las llanuras del norte de Europa. El material depositado bajo la presión de las capas superiores se transforma en rocas sedimentarias con el paso del tiempo.
Las rocas sedimentarias pueden ser estudiadas bajo varias categorías dependiendo de varios criterios.
A. Sobre la base del origen de los sedimentos, las rocas sedimentarias podrían ser de seis tipos:
1. Origen marino:
Estas rocas tienen un origen marino poco profundo e incluyen areniscas, arcillas, lutitas y calizas.
2. Origen continental:
Estos son los productos finales del proceso de erosión que tiene lugar en la superficie de la tierra. Estas rocas se forman en los desiertos o regiones costeras a través de la agencia del viento; como resultado sus partículas son más redondeadas y pulidas. Estas rocas incluyen areniscas, arcilla, lutitas, etc.
3. Origen orgánico:
Los animales y las plantas aspiran la materia disuelta en el agua y expulsan el agua a través de procesos como la respiración, la transpiración, etc. En otras palabras, los cuerpos de las plantas y los animales son las transformaciones de la materia disuelta que obtienen del agua. Los sedimentos derivados de la descomposición de cuerpos de plantas y animales son de naturaleza orgánica. Estas rocas contienen carbonatos de magnesio, calcio, sílice, etc.
4. Origen volcánico:
El material que sale con las erupciones volcánicas contiene piroclastos, cenizas, etc., y se basa tanto en la tierra como en el mar. Tales sedimentos contienen arena, mineral, carbón, etc.
5. Origen meteorológico:
Muchos meteoros se acercan tanto a la tierra que sus fragmentos, después de la desintegración debida a la fricción, se oxidan en forma de ceniza fina y se depositan en la superficie de la tierra.
B. La clasificación más común de las rocas sedimentarias se basa en el modus operandi de su formación.
Pueden formarse mediante procesos mecánicos, químicos u orgánicos:
1. Rocas sedimentarias formadas mecánicamente:
Estas rocas están formadas por agentes mecánicos como agua corriente, viento, corrientes oceánicas, hielo, etc. Algunas de estas rocas tienen más arena y partículas de gran tamaño, y son duras. Estas se llaman rocas areniscas, por ejemplo, arenisca. Algunas otras rocas formadas mecánicamente tienen más arcilla y son de grano fino, más suaves, impermeables y no porosas. Estas se llaman rocas arcillosas y son fácilmente erosionadas y erosionadas, por ejemplo, la pizarra.
2. Rocas sedimentarias formadas químicamente:
Después de entrar en contacto con el agua corriente (subterránea o superficial), muchos minerales se disuelven en ella. Esta agua cargada químicamente a menudo deja capas de estos productos químicos después de que el agua se haya evaporado. Tales depósitos se producen en la boca de manantiales o lagos salados. Las estalactitas y estalagmitas son los depósitos de cal que deja el agua mezclada con cal cuando se evapora en las cuevas subterráneas y deja los depósitos que se levantan del suelo o que cuelgan del techo. (Fig. 1.43)
Oolite es la piedra caliza granular que se encuentra bastante en North Yorkshire en Inglaterra. El yeso es el sulfato de cal que se encuentra comúnmente junto con la sal de roca. La piedra de hierro es el carbonato de hierro que generalmente se encuentra asociado con las capas de carbón.
3. Rocas sedimentarias formadas orgánicamente:
Estas rocas se forman a partir de los restos de plantas y animales. Estas plantas y animales están enterrados bajo sedimentos y debido al calor y la presión de las capas superiores, su composición sufre un cambio. El carbón y la piedra caliza son ejemplos bien conocidos. Los restos de plantas dan origen a carbones de diferentes calidades dependiendo de la proporción de carbono y el grado de presión que los recubre.
La turba y el lignito (carbón marrón) son la primera etapa del carbón con menos del 45 por ciento de carbono; La variedad bituminosa es la siguiente etapa con un 60 por ciento de carbono. La piedra caliza está compuesta de conchas y esqueletos de animales marinos muertos que alguna vez vivieron en aguas poco profundas, cálidas y claras de un mar o lago. Las cáscaras de cal de dichos organismos se cementan en roca caliza sedimentaria de origen orgánico.
Los pequeños organismos como los corales y las algas expulsan el carbonato de calcio del agua de mar. Tales son los arrecifes construidos a partir de esqueletos de corales muertos que alguna vez vivieron en mares tropicales. Dependiendo de la predominancia del contenido de calcio o del contenido de carbono, las rocas sedimentarias pueden ser calcáreas (piedra caliza, tiza, dolomita) o carbonosas (carbón).
Principales características de las rocas sedimentarias:
1. Estas rocas consisten en una serie de capas o estratos dispuestos horizontalmente uno sobre el otro.
2. El constituyente básico de estas rocas o sedimentos se deriva de diferentes fuentes y grupos minerales.
3. Estas rocas se caracterizan por las marcas dejadas por las corrientes de agua y las olas y por las grietas del sol.
4. Estas rocas tienen fósiles de plantas y animales. Estos fósiles tienen la forma de huellas de hojas, insectos o bovinos blandos y trozos de huesos, conchas o algunas partes duras de los viejos seres vivos.
5. Estas rocas son generalmente porosas y permiten que el agua se filtre a través de ellas.
6. Las rocas sedimentarias se erosionan y erosionan más rápidamente que otros tipos de rocas.
Propagación de rocas sedimentarias en la India:
Los depósitos aluviales en la llanura indogangética y en las planicies costeras son de acumulación sedimentaria. Estos depósitos contienen marga y arcilla. Diferentes variedades de arenisca se extienden sobre Madhya Pradesh, este de Rajastán, partes de Himalaya, Andhra Pradesh, Bihar y Orissa. El gran altiplano de Vindhyan en el centro de la India consiste en areniscas, lutitas, calizas. Los depósitos de carbón se producen en las cuencas hidrográficas de Damodar, Mahanadi, Godavari en los depósitos sedimentarios de Gondwana.
Importancia económica de las rocas sedimentarias:
Las rocas sedimentarias no son tan ricas en minerales de valor económico como las rocas ígneas, pero en las rocas sedimentarias se encuentran minerales importantes como el mineral de hierro hematita, fosfatos, piedras de construcción, carbones, petróleo y material utilizado en la industria del cemento. La descomposición de los diminutos organismos marinos produce petróleo. El petróleo se produce únicamente en estructuras adecuadas. Una de estas estructuras es la existencia de un estrato anterior como la piedra arenisca entre dos estratos de rocas impermeables como el esquisto.
Su movimiento adicional es detenido por la roca impermeable, y la presión lo ayuda a elevarse en las rocas porosas. Si las rocas se doblan hacia arriba como en un pliegue anticlinal, el petróleo tiende a subir hasta la cima, siendo más ligero que el agua. Importantes minerales como la bauxita, el manganeso y el estaño se derivan de otras rocas, pero se encuentran en gravas y arenas transportadas por el agua. Las rocas sedimentarias también producen algunos de los suelos más ricos.
Rocas metamórficas :
La temperatura, la presión y los fluidos químicamente activos inducen cambios en las rocas ígneas y sedimentarias. Por lo tanto, las rocas formadas bajo la acción de alta presión, alta temperatura y reacciones químicas o por reagrupación de los componentes de las rocas erosionadas se denominan rocas metamórficas y el proceso que produce rocas metamórficas se denomina metamorfismo.
Causas del metamorfismo:
El metamorfismo puede ocurrir debido a varias causas:
1. Movimientos Orogénicos (Construcción de Montaña):
Tales movimientos a menudo tienen lugar con el juego de plegado, deformación, arrugado y altas temperaturas. Estos procesos dan a las rocas existentes una nueva apariencia.
2. Flujo de lava:
El material magmático fundido dentro de la corteza terrestre pone a las rocas circundantes bajo la influencia de una presión de temperatura intensa y provoca cambios en ellas.
3. Fuerzas geodinámicas:
Las fuerzas geodinámicas omnipresentes, como la tectónica de placas, también desempeñan un papel importante en el metamorfismo.
4. Acción del agua subterránea:
La acción química del agua subterránea provoca cambios en la composición química y la estructura cristalina de las rocas y desempeña un papel en el metamorfismo.
5. Mineralizantes:
Los componentes fluidos del material magmático son mineralizadores e incluyen líquidos y vapores, como vapor, cloro, flúor y ácido bórico. Estos mineralizadores actúan sobre las rocas para causar metamorfismo.
A. Sobre la base de la agencia del metamorfismo, las rocas metamórficas pueden ser de dos tipos:
1. Metamorfismo térmico:
El cambio de forma o recristalización de minerales de rocas ígneas y sedimentarias bajo la influencia de altas temperaturas se conoce como metamorfismo térmico. Puede haber varias fuentes de "altas temperaturas: magma caliente, gases calientes, vapores y líquidos, calor geotérmico, etc. Una intrusión magmática que causa metamorfismo térmico es responsable del pico del monte. Everest formado por piedra caliza metamorfoseada. Como resultado del metamorfismo térmico, la arenisca se transforma en cuarcita y la piedra caliza en mármol.
2. Metamorfismo dinámico:
Esto se refiere a la formación de rocas metamórficas bajo el estrés de la presión. A veces, la alta presión está acompañada por altas temperaturas y la acción del agua cargada químicamente. La combinación de presión dirigida y calor es muy poderosa para producir metamorfismo porque conduce a una recristalización más o menos completa de las rocas y la producción de nuevas estructuras. Esto se conoce como metamorfismo dinamotérmico. Bajo alta presión, el granito se convierte en gneis; La arcilla y el esquisto se transforman en esquisto.
B. Sobre la base de la extensión física del metamorfismo, las rocas metamórficas, de nuevo, podrían ser de dos tipos:
1. Metamorfismo local / de contacto:
Esto sucede cuando las agencias de metamorfismo actúan localmente y sus resultados son limitados en extensión.
2. Metamorfismo regional:
Cuando todas las fuerzas del calor por intrusión, entierro y movimientos de la tierra actúan juntas en grandes áreas, el cambio generalizado de las rocas es el resultado del metamorfismo regional.
Algunos ejemplos de metamorfismo:
Granito Presión → Gneis
Arcilla, Shale Pressure → Schist
Arenisca - Calor → Cuarcita
Arcilla, Calor de esquisto → Calor de pizarra, Phyllis
Calor Carbón → Antracita, Grafito
Caliza - Calor → Mármol
Rocas metamórficas en la India:
Los gneises y esquistos se encuentran comúnmente en los Himalayas, Assam, Bengala Occidental, Bihar, Orissa, Madhya Pradesh y Rajasthan. La cuarcita es una roca dura que se encuentra en Rajasthan, Bihar, Madhya Pradesh,
Tamil Nadu y áreas alrededor de Delhi. Mármol se produce cerca de Alwar, Ajmer, Jaipur, Jodhpur en Rajasthan y partes del valle de Narmada en Madhya Pradesh. La pizarra, que se utiliza como material para techos y para escribir en las escuelas, se encuentra sobre Rewari (Haryana), Kangra (Himachal Pradesh) y partes de Bihar. El grafito se encuentra en Orissa y Andhra Pradesh.
