Geología: Piedras y Rocas

PIEDRAS Y ROCAS

1. CAPAS DE LA TIERRA: Corteza

Corteza continental:

Está compuesta por rocas eruptivas ácidas → SIAL (silicatos aluminicos).

La corteza oceánica:

Está formada por rocas eruptivas básicas → SIMA (silicatos magnésicos.

2. ROCAS Y MINERALES

1. Rocas:

Son masas, formadas por varios minerales, sin forma cte. Los minerales que forman las rocas pueden ser:

• AUTÍGENOS: Se han formado conjuntamente con la masa rocosa. Ej.: cuarzo, clorita.
• ALOTÍGENOS: disgregación de otras rocas preexistentes, que han sido incorporados a estas, después de sufrir procesos de desintegración.

2. Minerales: materiales naturales formados por un solo componente. Los minerales que constituyen las rocas se agrupan en:

2.1. Minerales esenciales:

• ÓXIDOS: el oxígeno se combina con metales. Ej.: Cuarzo, magnetita.
• SILICATOS: el silicio se combina con óxidos o bases metálicas. Ej.: Feldespato, mica.
• SULFATOS: combinación de azufre y oxígeno. Ej.: Alabastro, espejuelo.
• CARBONATOS: combinaciones de carbono, oxígeno y distintos metales. Ej.: Calcita, dolomita.

2.2. Minerales accesorios:

Entran en la composición de la masa rocosa. Su presencia no altera la composición del material.

3. PROPIEDADES DE LAS ROCAS

ADHERENCIA Y COHESIÓN: La fuerza de unión entre sus partículas. Clasificación:

• Coherentes → requieren gran trabajo para su separación
• Friables → desmenuzan fácilmente.
• Sueltas → formadas por granos sueltos (arenas).

COHESIÓN: Partículas de igual composición química → fuerzas de naturaleza química. Clasificación según el modo de unión.

DUREZA:

Depende de: Dureza del grano. Fuerzas de unión de los granos. Clasificación: BLANDAS → Se sierran con facilidad Ej.: Tobas y Margas. SEMIDURAS → Sierra de dureza especial. Ej.: Calizas y Mármoles. DURAS → Sierra sin dientes con abrasivo de arena. Ej.: Serpentina y Calizas cristalinas. MUY DURAS → Sierra sin dientes con abrasivo de carborundum. Ej.: Granito y Basalto.

HOMOGENEIDAD: uniformidad en la composición. Distribución uniforme. Defectos: -GRIETAS O PELOS: Son fisuras muy finas rellenas de material más blando. -COQUERAS: Son cavidades rellenas de un material más blando, o de materia orgánica. -NÓDULOS: Son incrustaciones más duRAS.RESISTENCIA A TRACCIÓN: Mala. Depende de la cohesión y/o adherencia (siendo estas débiles).RESISTENCIA A COMPRESIÓN: Dura y varía de una roca a otra. Directamente proporcional a la uniformidad de su estructura. Es inversamente proporcional al tamaño de los granos.HELACIDAD: Heladiza: si se deteriora o disgrega con las heladas. Depende de la porosidad. RESISTENCIA AL FUEGO: Poco resistentes al fuego, debido a que los distintos minerales que pueden contener, con distinto coeficiente de dilatación.

4. CICLO Y CLASIFICACION DE LAS ROCAS.

4.1. CICLO DE LAS ROCAS

Magma: roca fundida cerca de la superficie. Lava: magma que aflora la superficie. Cuando se solidifica se trata de rocas eruptivas. Plutónicas, filonianas y volcánicas.

Sedimentarias:

Sedimentación mecánica y Precipitación química. Origen orgánico y volcánico. Sedimentos → producto del desgaste y la erosión → fragmento de rocas y minerales transportados y depositados por agua, viento o hielo. Erosión → procesos por medio de los cuales los materiales terrestres son desprendidos y arrastrados por la superficie → agua, hielo en movimiento, gravedad, el viento.

Metamórficas:

Termomecánica o general. Termoquímico o de contacto.

4.2. ROCAS ERUPTIVAS:

PLUTÓNICAS o INTRUSIVAS o HIPOGÉNICAS:

• Solidificado lentamente en el interior de la tierra.
• Las moléculas han tenido suficiente movilidad → formación de cristales.
• Rocas holocristalinas.
• Textura: granítica.
• Ejemplos: Granito, Sienita, Diorita, Gabro Peridoto, Serpentina.

FILONIANAS

• Solidificado en regiones altas de la litosfera, rellenando grietas y formando filones.
• La movilidad de las moléculas cesa antes de la total cristalización → existe masa amorfa y/o microcristalina.
• Rocas hipocristalinas.
• Textura: porfídica.
• Ejemplos: Pórfido, Dioritico, Pórfido, Sienitico, Pegmatita.

EFUSIVAS o VOLCÁNICAS

• Solidificado en el exterior de la litosfera, al ser arrojadas en las erupciones.
• Rocas vítreas: las moléculas no disponen de de movilidad.
• Textura: vítrea.
• Ejemplos: Pórfido, Cuarzoso, Riolita, Riolita, Traquita, Basalto.

4.3. ROCAS SEDIMENTARIAS:

Procedencia: Productos de otras rocas. Depósitos cristalinos de sustancias disueltas en agua. Depósitos de materia orgánica. Proceso de transformación: destrucción, transporte, sedimentación, transformación.

SEDIMENTACIÓN MECÁNICA

Formadas por fragmentos de otras rocas. Granos que pueden estar: sueltos/ cementados por un material natural. Rocas compactas e incoherentes.

PRECIPITACIÓN QUÍMICA:

Formadas al cristalizar sustancias disueltas en el agua. Algez, caliza, caliza litográfica, tobas caliza.

ORIGEN ORGÁNICO:

Formadas por la acumulación de restos orgánicos. -Caliza: Creta -Silícea: sílice, trípoli, kieselgur -Carbones: turba, lignito, hulla, antracita.

ORIGEN VOLCÁNICO:

rocas piroclásticas, son el producto de la actividad explosiva de los volcanes. Ejemplos: Brechas volcánicas, tobas volcánicas.

4.4. ROCAS METAMÓRFICAS:

TERMOMECÁNICO

Acción conjunta de altas temperaturas y grandes presiones.

TERMOQUÍMICO

Rocas que sufren la acción de los vapores calientes, originando recristalizaciones.

5. OBTENCIÓN:

5.1 YACIMIENTOS

Lugares en que se encuentran de forma natural las rocas. Tipos: Filones, Masas, Bolsadas, Estratos, Masas estratificadas.

5.2 TIPOS DE EXPLOTACIONES:

Mina: explotación subterránea, yacimientos profundos. Cantera: explotación a cielo abierto. Gravera: explotación a cielo abierto de rocas sueltas.

5.3 SISTEMA DE EXTRACCIÓN

Depende de las características del producto a obtener.

TERMINACIONES SUPERFICIALES DE LAS ROCAS:

6.1 LABRA VIVA DE CANTERA:

Labra: operación de dar a las caras de los bloques el aspecto definitivo. Dependiendo el grado de perfección: Labra basta o tosca, Mediana, Fina.

6.2 CORTE DE SIERRA, SERRADO:

Proceso mediante el cual se corta un bloque de piedra. Superficie lisa muy porosa y rugosa al tacto. Aplicaciones: mármoles, granitos, calizas y areniscas.

6.3 APOMAZADO:

Se consigue mediante abrasión. Superficie similar a la del pulido pero sin brillo → Textura lisa pero mate. Aplicaciones: piedras compactas, con un grado mínimo de dureza. Ej.: calizas, areniscas.

6.4 PULIDO:

Se consigue mediante abrasión. Acabado: superficie lisa y brillante. Porosidad mínima. Este acabado proporciona mayor resistencia al ataques externos. Aplicaciones: rocas muy compactas. Ej.: mármoles y granitos.

6.5 FLAMEADO:

Aplicar altas temperaturas de más de 2.500º C. Se provoca un choque térmico con la superficie y el desprendimiento de lajas y esquirlas. Proporciona un alto grado de protección contra agentes atmosféricos. Acabado: superficie rústica, rugosa con cierto relieve y de aspecto vitrificado. Aplicaciones: granitos.

6.6 CHORRO DE ARENA:

Golpear la superficie con arena de sílice o corindón. Acabado: punteado. Aplicaciones: todas las piedras.

6.7. TALLADO MANUAL:

Aplicaciones: alabastro, caliza, mármol arenisca, granito, esteatita.

7. MORFOLOGÍA Y NOMENCLATURA DE LAS ROCAS:

SILLAR: Bloque con forma de prisma recto. Peso 75-80 Kg. SILLAREJO: Pieza similar al sillar pero → Se puede izar con las manos. bloques de piedra labrada. MAMPUESTO: Bloques en bruto. LOSAS Y CHAPAS: predomina la superficie sobre el grueso. Losa → colocación horizontal (pavimentos.) Chapa → colocación vertical o inclinada (fachadas y revestimientos) ADOQUÍN: Elemento de forma prismática. Uso: pavimentos. PELDAÑO: Se emplean como “paso” en las escaleras. Uso: pavimentación.

8. ROCAS MÁS COMUNES EN CONSTRUCCIÓN

Granito (ÍGNEA - PLUTÓNICA): Policristalina polifásica (cuarzo, feldespato y mica). Muy dura. Usos: balasto, macadam, árido de machaqueo, bordillos, adoquín, tableros, sillares, alfeizar, peanas, peldaños, encimeras, baldosas, aplacados, jambas, impostas, molduras.

Basalto (ÍGNEA - VOLCÁNICA): Minerales: feldespato (plagioclas), augita, piroxeno, olivino, magnetita. Fractura concoidea. Usos: balasto, macadam, árido de machaqueo, adoquines.

ROCAS DE SEDIMENTACION MECANICA

Arenisca (SEDIMENTARIA MECÁNICA)•Arenas silíceas cementadasFáciles de tallar (no se pueden pulir).Caliza (SEDIMENTARIA – PRECIPITACIÓN QUÍMICA)•Precipitación química de carbonatos.•Fácil labra y pulimento parcial.•Usos: balasto, macadam • árido de machaqueo • zahorra • baldosasTravertino (SEDIMENTARIA – PRECIPITACIÓN QUÍMICA )•constituidas por tobas calizas.• porosas.Suelen confundirse con mármoles, aunque son menos densos.Margas y Dolomías (SEDIMENTARIA – PRECIPITACIÓN QUÍMICA)MARGAS Formada por Carbonato Cálcico y Arcilla. Se utiliza en la industria de la Cal Hidráulica y Cemento PortlandDOLOMÍAS Formada por Carbonato Cálcico y Magnésico. Uso en decoración evitando ambientes húmedos e industriales.Alabastro (SEDIMENTARIA – PRECIPITACIÓN QUÍMICA)Piedra caliza translúcida, de color blanco, rosado o amarillento.•Fácil talla y pulido. Frágil y degradable.•Es parecido al mármol aunque más blando.•Permite el paso de la lu.Algez (SEDIMENTARIA – PRECIPITACIÓN QUÍMICA)Sulfato Cálcico con dos moléculas de agua./ Soluble en agua con resistencia mecánica despreciable.Materia prima en la fabricación del Yeso y como regulador de fraguado en el yeso.Silíceas (SEDIMENTARIA – ORIGEN ORGÁNICO)SÍLEX O PEDERNAL Se utiliza en pavimentación y como áridos para hormigones y morteros.KIESELGUR se utiliza como aislante térmico

Carbones (SEDIMENTARIA – ORIGEN ORGÁNICO)se forman a partir de restos orgánicos.•El carbón de restos enterrados entre sedimentos, se transforman por la acción de las bacterias, la presión y la temperatura.•Tipos: TURBA, LIGNITO, HULLA, ANTRACITAROCAS SEDIMENTARIAS DE ORIGEN VOLCANICOMármol (METAMÓRFICA)•Proceden de calizas metamórficas (recristalizadas).•Fácil labra y pulimentoUSOS: Triturados para árido de machaqueo en terrazos • Baldosas para aplacados de fachadas • Pavimentos • Sillares • OrnamentaciónPizarra (METAMÓRFICA)•Metamorfismo de arcillas sedimentadas.•Grano fino y color negro o azulado.•Pueden presentar contaminación por óxidos metálicos.•Frágiles y exfoliables.•Usos: Elementos de cubriciónGneis (METAMÓRFICA)•Formación por metamorfismo intenso.•composición similar a los granitos.USOS: • Losas • Peldaños • Adoquín • Elementos cubrición (zonas rurales)Cuarcita (METAMÓRFICA)Proceden del metamorfismo de las areniscas y grauvacas.•Son granudas y compactas.USOS: • Árido de machaqueo • Balasto