PETROLOGÍA

La petrología es la ciencia que trata del estudio de las rocas desde el

punto de vista de su composición, modo de ocurrencia, distribución en

la corteza terrestre, clasificación y el origen de las rocas, así como

de sus relaciones con los procesos y la historia geológica. La petrología es un término muy amplio que abarca:

LITOLOGÍA.- Estudio de las rocas, sobre la base del conocimiento

obtenido de las exposiciones de campo, afloramientos y de lasmuestras de mano.

PETROGRAFÍA.- Es la parte puramente descriptiva de la ciencia de las rocas desde el punto de vista de la textura, de la mineralogía, de lacomposición química y estructurales.

Se divide en petrografía Macroscópica (estudio a la simple vista del

ojo) y Petrografía microscópica (estudio haciendo uso del microscopio).

La petrografía es importante tanto en rocas ígneas como sedimentarias y metamórficas, ya que permite conocer la naturaleza de los cristales o granos que componen una roca, las relaciones mutuas entre ellos, sus abundancias relativas, llevando finalmente a la clasificación de la roca y a la asignación de un nombre sistemático.

Las técnicas de trabajo utilizadas en Petrografía abarcan desde la toma de muestras, la realización de láminas delgadas y secciones pulidas hasta finalmente el estudio de la roca bajo el microscopio polarizante.

Los Estudios Petrográficos comprenden:

•Clasificación de las rocas.

•Identificación y porcentaje de minerales presentes.

•Asociaciones mineralógicas.

•Forma, textura y tamaño de gramos.

•Microfracturamiento, porosidades y tipos de relleno.

•Alteraciones hidrotermales presentes y la posible roca original cuando están alteradas.

•Reacciones químicas de los minerales presentes.

PETROGÉNESIS

Es la ciencia que estudia el origen y evolución de las rocas.

La petrología aprovecha para su estudio todos los métodos y resultados obtenidos por la investigación mineralógica y cristalográfica, así como los principios de fisicoquímica y los análisis químicos.

Pero el método más importante, como en todas las ramas que se ocupa la geología, es el trabajo de campo, es decir, el estudio directo, sobre el terreno de las condiciones de cada roca y sus relaciones con las rocas vecinas o circundantes.

ROCAS

DEFINICIÓN.- Las rocas son agregados naturales compuestos de uno o más minerales y a veces de sustancias no cristalinas, unidas entre sí por compactación o por procesos físicos - químicos.

En la mayoría de los casos las rocas son heterogéneas, es decir que están formadas por distintas especies de minerales. Por ejemplo el granito de biotita, como roca, consta de tres minerales principales de distinta composición: El feldespato claro, el cuarzo gris y la mica negra (la biotita).

Muy pocas rocas son homogéneas o de un único mineral. Por ejemplo la caliza, compuesta de calcita.

Sección delgada de Granito

vista al microscopio

Granito

Microfotografias en nicoles paralelos y nicoles cruzados.

CLASIFICACIÓN DE LAS ROCAS

Las rocas se pueden clasificar en tres grupos: Ígneas, sedimentarias, y metamórficas.

LAS ROCAS ÍGNEAS

(L. ignis, fuego) están formadas por una masa fundida que en un tiempo estuvo caliente, conocida como magma o lava, la cual se enfrió y cristalizó para formar una roca compuesta de una trabazón de agregados minerales de silicatos. Las erupciones de lava fundida que sale de los volcanes y se deposita sobre la superficie de la Tierra, o corrientes de lava, dan origen a las rocas extrusivas. Pero hay otras clases de rocas ígneas, las masas de roca ígnea, que se forman por cristalización lenta del magma a una cierta distancia abajo de la superficie, originando las rocas intrusivas; tales rocas aparecen expuestas hoy solamente porque la erosión ha quitado las rocas que yacían encima de ellas y que una vez las cubrieron durante su formación.

LAS ROCAS SEDIMENTARIAS

(L. sedimentum, asentamiento) se formaron por la acumulación de sedimentos que se consolidaron en rocas duras, firmes, estratificadas. Los sedimentos pueden estar integrados por fragmentos de roca de diferentes tamaños, minerales resistentes, restos de organismos y productos de acción química o de evaporación o mezclas de éstos. La disgregación mecánica de las rocas ya formadas produce fragmentos de roca suelta y granos minerales; la descomposición química produce residuos y material en disolución. Los minerales sueltos y las partículas de roca son transportados por el agua, el viento y el hielo a las hondonadas o depresiones donde se depositan en un nuevo orden. La materia soluble es precipitada por la actividad de organismos. Estos procesos se han sucedido a través del tiempo geológico; por tanto, algunas de las partículas sedimentarias han pasado por muchos periodos de cambio y sedimentación.

LAS ROCAS METAMÓRFICAS

(gr. meta + morphe, cambio de forma) abarcan aquellos conjuntos minerales que han sufrido ajustes estructurales y mineralógicos a ciertas condiciones físicas o químicas, o combinaciones de ellas, impuestas por la profundidad. La presión, la energía térmica o el calor, y los fluidos químicamente activos, pueden todos haber intervenido en el cambio de una roca originalmente ígnea o sedimentaria en roca metamórfica. Las rocas metamórficas deben haberse formado por la transformación de otras rocas debajo de la superficie de la tierra. Por la naturaleza de su origen, es evidente que puede haber una gradación completa entre las rocas metamórficas y las rocas ígneas o sedimentarias de las que se formaron las primeras.

DISTINGUIR LAS ROCAS ÍGNEAS, SEDIMENTARIAS Y METAMÓRFICAS

Ígneas Sedimentarias Metamórficas

Ejemplos típicos

Granito

Gabro

Peridotita

Basalto

Riolita, etc.

Pizarra

Arenisca

Caliza

Conglomerado

Tilita, etc.

Gneis

Esquisto

Mármol

Cuarcita

Pizarra dura, etc.

Ortoclasa

Pertita

Microclina

Plagioclasa

Cuarzo

Nefelina

Leucita

Hornblenda

Augita

Biotita

Moscovita

Olivino

Materia vítrea,

etc.

Principalmente cuarzo,

principalmente calcita

o

principalmente

minerales

arcillosos.

Minerales de

precipitados

químicos y orgánicos.

Halita

Silvita

Yeso

Anhidrita

Glauconita

Pedernal

Carbonatos, etc.

Estaurolita

Cianita

Andalucita

Sillimanita

Cordierita

Granate

Zoisita

Wollastonita

Tremolita

Clorita

Grafito

Talco, etc.

MINERALES CARACTERÍSTICOS

Vítrea,

vesicular,

amigdaloide,

granitoide,

grabroica,

diabásica,

gráfica,

porfirítica,

miarolítica,

etc.

Cambios de

textura en

bandas lateral y

verticalmente.

Fragmentada,

oolítica,

pisolítica, porosa,

angular,

subangular,

redondeada y de

granos

clasificados.

Cristaloblástica,

brechoide,

granuda ojosa,

en mortero,

fajeada o en

rayas,

hornfélsica

Texturas típicas observables en los ejemplares de mano

ESTRUCTURAS COMUNES OBSERVABLES EN EL CAMPO

Juntas

columnares,

meteorización

esferoidal,

ocasionalment

e fajeada, en

exfoliación, de

corriente, etc.

Bien estratificada,

cruzada, con grietas

como las de

desecación, con

marcas ondeadas,

con huellas de pie,

de concreciones, de

septaria, de manto

de placas, de lentes

y físil.

Paralelismo de granos

minerales, fajeada, en

exfoliación, de

alineamiento, con

esquistosidad.

Con crucero secundario

independiente del lecho,

granos en trabazón,

guijarros deformados,

cristales, etc. Con

crucero combado, con

plegamientos

secundarios y con fallas.

Ígneas Sedimentarias Metamórficas

Otras características

Granos en trabazón apretada

No fosilíferas

Minerales diseminados, sueltos, guijas disgregables, guijarros, cementos.

Fosilíferas: bien conservadas o fragmentarias.

Clasificadas deficientemente en extremo (tilita y morrena).

Conservar trazas o vestigios de estructuras originales de las rocas sedimentarias o ígneas de las cuales se formaron la rocas metamórficas.

Con fósiles presentes sólo raras veces, deformados.

MINERALES PETROGRÁFICOS

Se consideran minerales petrográficos los que con mayor frecuencia y abundancia entran a formar parte de las rocas. Estos son muy pocos, a pesar de la gran variedad de especies minerales conocidas, no todos tienen la misma importancia en la constitución de una roca determinada, pues algunos de ellos, son considerados:

1) Minerales esenciales, que no faltan nunca, y caracterizan la especie litológica. Si faltase alguno de ellos, cambiaría ésta por ejemplo, en el granito, la ortosa, cuarzo y mica son minerales esenciales, de modo que cuando falta el cuarzo, la roca resultante es una sienita.

2) Minerales accesorios, son menos abundantes en la formación de las rocas, aunque se presentan con cierta regularidad; su frecuencia o ausencia no genera otra especie, sino variedades de la misma roca .

3) Minerales secundarios, son aquellos que se presentan en las rocas por las alteraciones de los minerales esenciales o accesorios, sin importancia en la constitución de clases o variedades de las rocas, pero de suma trascendencia en el conocimiento de las alteraciones que han sufrido las rocas por diferentes procesos.

Es probable que el 99.9 por ciento de la corteza terrestre este compuesta solamente de aproximadamente veinte minerales entre los mil o algo así que han sido descritos.

Estos son los minerales formadores de rocas (A los minerales constituyentes de la rocas se les llama minerales petrográficas).

1. GRUPO DE LOS SÌLICE

Cuarzo Tridimita SiO2

Cristobalita

Ópalo SiO2 . nH2O

2.- GRUPO DE LOS FELDESPATOS oFeldespatos Potásicos:

MicroclimaOrtosa KAlSi3O8 ; OrSanidina

Feldespatos Plagioclasas: ( Na,Ca) AlSi3O8

Albita NaAlSi3O8 ; AbAnortita CaAl2Si2O8; An

3.-GRUPO DE LA MICAMoscovita (AlSi3O1O)KAl2(OH )2

Biotita ( AISi3O10) K (Mg, Fe)3 (OH)2

Flogopita (AISi3O10) K Mg3 (OH)2

Lepidolita K(Li Al) 2-3 (AlSi3 O10)(O, OH,F)2

4.-GRUPOS DE LOS ANFÍBOLES Tremolita Ca2Mg5Si8O22 (OH)2

Actinolita Ca2(Fe, Mg)5Si8O22 (OH)2

Hornblenda (Ca,Na)2-3(Mg,Fe,Al)5 Si6(Si,Al)2 O22(OH)2

5.-GRUPO DE LOS PIROXENOS Enstatita Mg SiO3

Hiperestena (Mg ,Fe) SiO3

Diópsido CaMgSi2O6

Augita (Ca,Na)(Mg,Fe,Al)(Si,Al)2O6

 

6.-GRUPO DEL OLIVINO Olivino SiO4(Mg,Fe)2

Forsterita Mg2SiO4

Fayalita Fe2SiO4