ciclo de las rocas 2014-1
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LAS ROCAS REPASO
UNAM FACULTAD DE INGENIERA
Profesor: Ing. Bernardo Martell Andrade Ayudante: Mara Guadalupe Aguilar Figueroa
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PORQUE ESTUDIAR LAS ROCAS PARA LA INTERPRETACIN DE REGISTROS GEOFSICOS?
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Litsfera: la capa
mas externa y rgida
de la Tierra
Astensfera: la capa
fluida que subyace a
la litsfera
Placa: bloque no
deformable de
litsfera con un
permetro constituido
por uno de los
siguientes tipos de
mrgenes:
divergente,
convergente,
transforme
Tectnica de las placas: los elementos bsicos
(aos 70)
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Litsfera: la capa mas
externa y rgida de la tierra
Astensfera: la capa fluida
que subyace a la litsfera
Placa: bloque no
deformable de litsfera con
un permetro constituido por
uno de los siguientes tipos
de mrgenes: divergente,
convergente, transforme
Tectnica de las placas: los elementos bsicos
(aos 70)
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LA LITOSFERA
La litosfera, est dividida en placas que se mueven a razn de unos 2 a 20 cm. por ao, impulsadas por corrientes de conveccin.
Hay grandes
placas principales adems de otras secundarias de menor tamao.
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LA LITOSFERA
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Las placas actuales (2003)
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Divergentes (constructivos). Las placas se alejan
unas de las otras. Dorsales ocenicas.
Volcanismo basltico. Temblores someros y de
extensin
Convergentes (destructivos). Las placas
convergen. Trincheras o cadenas montaosas.
Volcanismo desde basltico a rioltico pero en su
mayora andestico (arcos). Temblores de
someros a profundos con mecanismo variable
Transformes (conservativos). La placas se
deslizan lateralmente. Fallas laterales o
transformes. Volcanismo ausente. Temblores
someros y de cizalla.
Tipos de limites de placas
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CHOQUE ENTRE PLACAS
El crecimiento de la corteza ocenica empuja a la placa a continuar la subduccin en la astenosfera.
Se produce acumulacin de tensin.
Generacin de sismos, vulcanismo, deformacin, plegamientos y fallas.
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SISMOS Y MOVIMIENTOS VIOLENTOS
Reajustes de la corteza terrestre por movimientos de grandes fragmentos
Movimientos violentos de las placas.
Liberacin de altos niveles de energa.
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ACTIVIDAD VOLCNICA
Un volcn es una fisura de la corteza terrestre sobre la cual se acumula un cono de materia fundida y slida que es lanzada a travs de la chimenea desde el interior de la Tierra.
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Terremotos
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Volcanes activos
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PLIEGUES Y DEFORMACIONES DE ESTRATOS
Los pliegues son las deformaciones de los estratos de roca al ser empujados lateralmente como consecuencia del movimiento de las placas tectnicas
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FALLAS Y FRACTURAMIENTO
Las fallas son un tipo de deformacin de la corteza terrestre que finaliza en ruptura, dando lugar a una gran variedad de estructuras geolgicas.
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EL CICLO DE LAS ROCAS
En este proceso intervienen la presin, la temperatura, la erosin, la meteorizacin, la compactacin, y la cementacin.
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TIPOS DE ROCAS Y SU UBICACIN
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ROCAS GNEAS
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CLASIFICACIN DE LAS ROCAS
Rocas gneas: son aquellas que se
forman cuando el magma se enfra y se
solidifica.
Intrusivas
Se forman cuando el
magma solidifica al
interior de la Tierra.
Es el caso de los
granitos.
Extrusivas
Cuando se forman en
la superficie de la
Tierra ( por ejemplo,
las lavas y cenizas de
una erupcin
volcnica).
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ORIGEN DE LAS ROCAS
Las rocas gneas se forman cuando un magma se enfra y solidifica. Las rocas gneas extrusivas o volcnicas se forman cuando la lava se enfra sobre la superficie. El magma que se solidifica en las zonas profundas produce rocas gneas intrusivas o plutnicas.
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SERIE DE BOWEN
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Grantica Flsica
Porcentaje de SiO2
Andestica Intermedia
Basltica Mfica
Acidas Intermedias Bsicas
Menos del 15% de minerales
oscuros
15-40% de minerales
oscuros
Mas del 40% de minerales
oscuros
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Es Flsica o Mfica?
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Es Flsica o Mfica?
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ROCAS METAMRFICAS
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El metamorfismo
Se llama metamorfismo a los cambios qumicos, mineralgicos, texturales y estructurales ocurridos en las rocas y que son resultado de su exposicin a elevadas presiones y temperaturas, propias de profundidades entre 5 y 40 Km.
Rocas
metamrficas
Calentamientos
Tensiones
Trituramientos
Registro en la historia geolgica
Rocas Metamrficas: Son los resultados de la alteracin de rocas preexistentes, debido a causas como el calor, en el contacto con las rocas gneas (metamorfismo de contacto), o la presin y calor, cuando son enterradas a grandes profundidades (metamorfismo regional).El mrmol es una roca metamrfica.
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Procesos de metamorfismo
Deformacin mecnica
Incluye trituracin doblamiento, fracturamiento, molimiento
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Tipos de metamorfismo
1.- Metamorfismo de contacto o trmico
2.- Metamorfismo regional
3.- Metamorfismo dinmico
4.- Metamorfismo por sepultamiento
5.- Metamorfismo hidrotermal
6.- Metamorfismo por impacto
Depende Proceso dominante Ambiente tectnico donde ocurre
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Metamorfismo de contacto o trmico
Ocurre cuando las rocas son calentadas y qumicamente cambiadas por un cuerpo intrusivo, forma una aureola en la roca que rodea al cuerpo magmtico.
Tamao
Permeabilidad Contenido de agua
Skarn
Hornfels
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Metamorfismo regional
El metamorfismo se desarrolla en un rea extensa (miles a decenas de miles de Km2) de la corteza, asociado con placas convergentes:
Colisin y subduccin y con la formacin de montaas
Cuarcita
Pizarra
Filita
Esquisto
Gneiss
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Metamorfismo dinmico
Cerca de la superficie las rocas se comportan como un slido frgil
El movimiento a lo largo de una zona de falla fractura y pulveriza a las rocas. Se forman brechas de falla y milonitas
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Metamorfismo hidrotermal
Ocurre cuando los fluidos calientes circulan a travs de las fisuras y las fracturas que se desarrollan en las rocas, est muy relacionado con la actividad gnea.
Olivino Serpentina
Piroxeno Clorita
Talco
Fe, Co, Ni, Ag, Au, Cu
Para ver esta pelcula, debedisponer de QuickTime y de
un descompresor .
75 Aniversario de la fundacin de la carrera de Ingeniera Geolgica 1936-2011
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Metamorfismo de impacto
Se produce al golpear los meteoritos la superficie de la Tierra, origina una roca fracturada, pulverizada y a veces fundida rica en vidrio silceo.
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Un aumento gradual de la intensidad metamrfica va acompaado de un aumento general en el tamao de grano
Para ver esta pelcula, debedisponer de QuickTime y de
un descompresor .
75 Aniversario de la fundacin de la carrera de Ingeniera Geolgica 1936-2011
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CLASIFICACIN DE LAS ROCAS
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Ro
cas
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La mineraloga cambia con el aumento de la intensidad del metamorfismo
Para ver esta pelcula, debedisponer de QuickTime y de
un descompresor .
75 Aniversario de la fundacin de la carrera de Ingeniera Geolgica 1936-2011
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ROCAS SEDIMENTARIAS
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ROCAS SEDIMENTARIAS
Las rocas sedimentarias son el producto de los procesos concatenados:
Desintegracin de rocas preexistentes
Transporte de detritos y materiales en solucin
Deposito /precipitacin qumica y/o bioqumica, diagnesis.
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CLASIFICACIN DE LAS ROCAS
Rocas Sedimentarias: Las rocas expuestas en la superficie terrestre se reducen a fragmentos y partculas debido a la accin del agua, el viento y la fuerza de gravedad. Estos fragmentos y partculas se llaman sedimentos, los que son transportados y depositados y, al solidificarse, se transforman en rocas sedimentarias. Hay tres tipos principales de rocas sedimentarias: clsticas (acumulacin de
fragmento de rocas preexistentes), Bioquimicas (acumulacin de
restos orgnicos, como esqueletos o fecas de organismos).
qumicas, como la sal en los salares.
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TIPOS DE ROCAS
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CLSTICAS
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ROCAS SEDIMENTARIAS CLSTICAS
Tamao (mm) Nombre del sedimento
Nombre de la roca
0.0625-2 arena Arenisca
1/256 a 1/16 limo Limolita
< a 1/256 arcilla Lutita
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TIPOS DE ARENISCAS
Cuarzoarenita: Una arenisca compuesta sobre todo de cuarzo se denomina cuarzoarenita y por lo general, seala que sufri un transporte largo, sobre todo si sus granos estn bien redondeados.
Arcosa: Una arenisca que contiene cantidades apreciables de feldespatos, acompaados de cuarzo y micas,. Esta composicin indica un origen a partir de un granito; los clastos suelen ser angulosos y estar mal seleccionados, lo que sugiere un transporte corto.
Arenita ltica o litarenita: Dominan fragmentos lticos, son areniscas con gran contenido de fragmentos de roca, el cuarzo es subangular a redondeado
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ARENISCAS
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LIMOLITAS Y LUTITAS
Son las rocas sedimentarias que se constituyen principalmente de granos de tamao menor de 0.002
mm.
Estas rocas ocupan del 45 al 55% de todas las rocas sedimentarias.
Pueden formarse prcticamente en cualquier zona de sedimentacin, en ros, lagos, deltas y ocanos (en las
plataformas, en las pendientes continentales y en las
fosas ocenicas).
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LIMOLITA
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GRUPO DE LAS ARCILLAS
Se dividen en:
I. GRUPO DE LAS CAOLINITAS: Son arcillas que por su estructura (laminar), inexpandible, se opone a la introduccin de agua.
II. GRUPO DE LAS MONTMORRILLONITAS: son arcillas INESTABLES en presencia de agua, causando HINCHAMIENTO, siendo EXPANSIVAS cuando se saturan. Como ejemplo se encuentra la Bentonita que impide fugas en perforaciones.
III. GRUPO DE LAS ILLITAS: son menos INESTABLES en presencia de agua, que las montorillonitas, son menos EXPANSIVAS causando menos HINCHAMIENTO cuando se saturan.
IV. GRUPO DE LAS CLORITAS: incluye una amplia variedad de minerales similares con considerable variacin qumica.
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ARCILLA
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QUMICAS
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ROCAS EVAPORITICAS Las Evaporitas: Se
forman en medios
donde la continua
evaporacin produce
la precipitacin de
sales. El criterio de
clasificacin es
composicional.
Las ms abundantes
son: yeso (CaSO4),
sal comn (NaCl),
silvina (KCl) y
carnalita
(KMgCl36H2O).
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ROCAS CARBONATADAS
Calizas son el segundo grupo de las rocas sedimentarias en orden de abundancia , son formadas por carbonatos de calcio depositados en un gran numero de ambientes sedimentarios. Muchas calizas estn formadas de carbonato de calcio biomineralizado. Existen diversas tablas de clasificacin para rocas carbonatas, las mas comunes son la de Folk(1962), la de Dunham(1962) y la modificada de Embry y Klovan (1972)
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ABUNDANCIA DE TIPOS DE ROCAS.
Distribucin de las rocas en la corteza (volumen):
95% son otras rocas 5% son rocas sedimentarias Distribucin de las rocas en la superficie terrestre (area): 25% son otras rocas 75% son rocas sedimentarias
50% son lutitas 25% son areniscas 25 % otras rocas sedimentarias
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ABUNDANCIA DE TIPOS DE ROCAS Y SU PRODUCCIN.
En Mxico, se produce ms del 90% en carbonatos