Minerales y Rocas: Composición, Origen y Tipos en la Corteza Terrestre

Minerales y Rocas: Componentes Fundamentales de la Corteza Terrestre

Los componentes básicos de la corteza terrestre son los minerales, que se encuentran formando parte de las rocas.

Características y Formación de los Minerales

Los minerales son sustancias con tres características fundamentales:

• Son sólidos, inorgánicos, tienen una composición química definida y son homogéneos.
• Su origen es natural; se han formado mediante procesos en los que no ha intervenido el ser humano.
• Tienen estructura cristalina (sus átomos están ordenados).

Proceso de Formación de los Minerales (Cristalización)

Los minerales se originan en un proceso que se denomina cristalización y que puede ocurrir de varias formas:

• Por enfriamiento y solidificación de un magma (roca fundida).
• Por precipitación química a partir de una disolución acuosa.
• Por recristalización (transformación de minerales preexistentes en estado sólido debido a cambios de presión y temperatura).

Propiedades Distintivas de los Minerales

Cada mineral se caracteriza por tener un conjunto de propiedades físicas y químicas únicas que permiten identificarlo, tales como:

• La forma de sus cristales (hábito cristalino).
• El color y el brillo (metálico, vítreo, etc.).
• El color cuando están pulverizados (conocido como color de raya).
• La densidad.
• La dureza (resistencia a ser rayado, medida comúnmente con la escala de Mohs).
• La forma en la que se fractura (exfoliación si se rompe por planos definidos, o fractura irregular).

Las Rocas: Agregados de Minerales en la Corteza Terrestre

Las rocas son agregados naturales de uno o más tipos de minerales, o de materia orgánica, que constituyen una parte significativa de la corteza terrestre. Se dividen en tres grandes grupos según su origen y proceso de formación:

• Rocas Magmáticas (o Ígneas)
• Rocas Metamórficas
• Rocas Sedimentarias

Rocas Magmáticas o Ígneas

Se forman a partir del enfriamiento y solidificación de un magma (roca fundida que se encuentra en el interior de la Tierra) o de lava (magma que alcanza la superficie terrestre). Al enfriarse, los minerales fundidos se cristalizan. Según dónde y cómo se produzca este enfriamiento, las rocas magmáticas pueden ser:

Tipos de Rocas Magmáticas

• Plutónicas (o intrusivas): Se forman cuando el magma se enfría lentamente y se solidifica en el interior de la corteza terrestre, a grandes profundidades. Este enfriamiento lento permite el desarrollo de cristales grandes y visibles. Ejemplos: granito, diorita, gabro.
• Volcánicas (o extrusivas): Se forman cuando el magma (lava) sale por los volcanes, se enfría y se solidifica rápidamente en la superficie terrestre o bajo el agua. El enfriamiento rápido da lugar a cristales pequeños o incluso a una masa vítrea (sin cristales). Ejemplos: basalto, pumita (piedra pómez), obsidiana.

Rocas Metamórficas

Se forman mediante un proceso de transformación denominado metamorfismo. Este proceso ocurre cuando rocas ya existentes (pueden ser magmáticas, sedimentarias u otras rocas metamórficas), llamadas rocas preexistentes o protolitos, son sometidas a altas presiones y/o temperaturas en el interior de la corteza terrestre, sin llegar a fundirse. Estas condiciones provocan cambios en su mineralogía, textura y estructura.

Tipos de Metamorfismo y Rocas Resultantes

• Metamorfismo térmico (o de contacto): Ocurre cuando las rocas entran en contacto con una intrusión de magma caliente. El calor del magma altera las rocas circundantes. Ejemplos: mármol (formado a partir de caliza), corneana.
• Metamorfismo dinamotérmico (o regional): Afecta a grandes extensiones de roca que, además de sufrir un aumento de temperatura, son sometidas a intensas presiones dirigidas, generalmente asociadas a la formación de montañas (orogénesis). Este tipo de metamorfismo suele generar rocas con foliación (alineación de minerales). Ejemplos: pizarra, esquisto, gneis.

Rocas Sedimentarias

Se forman en la superficie terrestre o cerca de ella por la acción de los procesos geológicos exógenos (meteorización, erosión, transporte, sedimentación y diagénesis), en los que intervienen la energía solar, la gravedad, el agua, el viento y el hielo. Por esta razón, también se llaman rocas exógenas. Su formación tiene lugar en dos etapas principales: sedimentación y diagénesis.

Etapas de Formación de las Rocas Sedimentarias

Sedimentación

Es la acumulación de partículas, llamadas sedimentos, en depresiones de la superficie terrestre denominadas cuencas sedimentarias (como océanos, lagos, deltas de ríos, desiertos). Estos sedimentos pueden ser:

• Fragmentos de otras rocas y minerales (sedimentos detríticos).
• Restos de seres vivos (sedimentos orgánicos).
• Sustancias químicas que estaban disueltas en el agua y que precipitaron (sedimentos químicos).

Diagénesis

Es el conjunto de procesos físicos y químicos que transforman los sedimentos sueltos y blandos en rocas sedimentarias consolidadas y coherentes. Los principales procesos de la diagénesis son:

• Compactación: Se produce por el peso de las capas de sedimentos que se van depositando encima. Esto reduce el volumen de los sedimentos al disminuir el espacio poroso entre las partículas.
• Cementación: Se produce tras la compactación (o simultáneamente) y consiste en la precipitación de minerales (como calcita, sílice u óxidos de hierro) en los poros del sedimento. Estas sustancias actúan como un cemento que une las partículas, litificando el sedimento.

Los Fósiles en las Rocas Sedimentarias

Los fósiles son restos o huellas de seres vivos antiguos (plantas, animales, microorganismos) que han quedado preservados, a menudo petrificados, formando parte de muchas rocas sedimentarias. Se forman gracias al proceso de fosilización, que generalmente requiere un enterramiento rápido del organismo para protegerlo de la descomposición y la acción de los carroñeros, seguido de procesos de mineralización.

Tipos de Rocas Sedimentarias

Dependiendo del origen y la naturaleza de los sedimentos de los que proceden, las rocas sedimentarias se clasifican principalmente en:

• Rocas detríticas (o clásticas): Formadas por la acumulación y cementación de fragmentos (clastos) de otras rocas preexistentes que han sido erosionados, transportados y depositados. Se clasifican según el tamaño del grano de los clastos. Ejemplos: conglomerados y brechas (grano muy grueso), areniscas (grano medio), limolitas y arcillas/lutitas (grano fino).
• Rocas no detríticas (o de precipitación química y orgánicas):
  • Rocas carbonatadas: Están compuestas principalmente por minerales de carbonato, como la calcita (CaCO₃) o la dolomita (CaMg(CO₃)₂). Se forman por precipitación química directa del agua o por la acumulación de restos esqueléticos de organismos marinos (conchas, corales). Ejemplos: calizas, dolomías, margas.
  • Rocas salinas o evaporitas: Se forman por la evaporación del agua en cuencas cerradas (lagos salados, mares interiores), lo que provoca la precipitación y acumulación de las sales disueltas. Ejemplos: yeso, halita (sal gema), silvina.
  • Rocas organógenas: Formadas por la acumulación de restos orgánicos. El ejemplo más característico es el carbón (formado a partir de restos vegetales) y algunos tipos de calizas (como la lumaquela, formada por acumulación de conchas).
  • Rocas silíceas: Formadas por la acumulación de sílice (SiO₂), ya sea de origen orgánico (restos de organismos con caparazón silíceo como radiolarios o diatomeas) o inorgánico. Ejemplo: sílex o pedernal.