Xeoloxía: Métodos de Estudo, Minerais e Cristalización

Métodos Indirectos de Estudo da Terra

Permiten obter información de materiais non accesibles e así deducir a natureza e dinámica das capas internas. Son:

• Métodos Gravimétricos

  Detectan pequenas variacións da gravidade terrestre en distintos puntos da superficie debido a:

  • Latitude
  • Altitude
  • Heteroxeneidade da distribución das masas

• Métodos Magnéticos

  Realízanse con magnetómetro e detectan variacións na dirección e intensidade do campo magnético sobre uns valores medidos.

  Anomalías: Indican a presenza de acuíferos ou materiais metálicos.

• Métodos Eléctricos

  Miden a condutividade eléctrica das rochas. Estas poden ser:

  • Porosas (condutividade alta)
  • Macizas (condutividade baixa)

• Métodos Térmicos

  Utilizan parámetros relacionados coa calor interna da Terra, como:

  • Gradiente xeotérmico
  • Fluxo xeotérmico

  A interpretación destes datos permite deducir a temperatura e a dinámica das capas internas.

Os Minerais

Os minerais son substancias sólidas, naturais, con composición química definida, inorgánica, cunha estrutura interna ordenada chamada cristalina. (As rochas son conxuntos de minerais)

Características dos Minerais

• Sólido
• Inorgánico
• Fórmase mediante un proceso natural
• Composición química homoxénea
• Estable
• Estrutura cristalina (Estrutura tridimensional e simétrica)

Clasificación dos Minerais

Cada especie de mineral caracterízase por ter unha composición química e unha estrutura cristalina diferentes á dos outros minerais.

• Silicatos

  Son os minerais máis abundantes da codia terrestre e están presentes na maior parte das rochas.

  Estrutura dos Silicatos

  Baseada no tetraedro de sílice.

  • Nesosilicatos (Olivina): Tetraedros illados
  • Sorosilicatos (Epídoto): Parellas de tetraedros
  • Ciclosilicatos (Berilo): Aneis de 3 ou máis tetraedros
  • Inosilicatos: Cadeas simples ou dobres
  • Filosilicatos (Moscovita)
  • Tectosilicatos (Cuarzo)

• Non Silicatos

  Minerais que non teñen como base estrutural os tetraedros de sílice. Teñen unha composición química variada.

  Tipos de Non Silicatos

  • Elementos nativos (ouro, xofre)
  • Haluros (Halita)
  • Sulfuros (Pirita)
  • Carbonatos (Aragonita)
  • Oxísales (Xeso)
  • Óxidos e hidróxidos (Hematita)

A Estrutura Cristalina e os Cristais

Un cristal é unha mostra de mineral na que apreciamos a simple vista a estrutura cristalina. O proceso de formación dos cristais chámase proceso de cristalización.

A estrutura cristalina dun mineral é a ordenación interna tridimensional e simétrica dos átomos, ións ou moléculas que o constitúen. A posición dos constituíntes dun mineral pódese calcular grazas á difracción de raios X, que representa o cristal como unha rede cristalina unida por nodos, onde se atopan os seus compoñentes.

Moitos dos minerais que atopamos son cristais. O que acontece é que unha estrutura cristalina pode xerar cristais con formas distintas.

Hábito Cristalino

É a forma xeométrica que presenta un cristal.

Cristalización

Proceso mediante o cal se forman os cristais dun mineral. Require que:

• Os ións, átomos ou moléculas que forman a rede cristalina se unan, é dicir, formen enlaces.
• Presión e temperatura adecuadas para a formación de enlaces.
• Tempo, repouso e espazo.

Fases da Cristalización

1. Nucleación: A formación dun cristal comeza a partir dunha diminuta estrutura inicial (núcleo), que adoita ser un cristal xa existente presente no medio de formación.
2. Crecemento: Adición de novos constituíntes sobre o núcleo inicial.

Procesos Naturais de Cristalización

A cristalización pódese producir na natureza mediante 4 procesos:

1. Consolidación de Magmas

   O magma arrefría e comeza a ensamblaxe dos materiais que o forman en redes cristalinas para formar cristais sólidos de diferentes minerais. O magma consolídase. Así se forman os minerais das rochas magmáticas.

2. Precipitación de Substancias Disoltas

   Os ións das augas superficiais ou subterráneas poden enlazarse e formar cristais cando ten lugar un cambio nas condicións fisicoquímicas da disolución. Así se forman os minerais das rochas sedimentarias.

3. Sublimación

   Ten lugar nas fumarolas volcánicas, onde as moléculas dos gases encaixan en estruturas cristalinas sólidas.

4. Recristalización

   En estado sólido. Consiste na modificación de cristais fisicoquímicos que desestabilizan a súa rede cristalina. Algúns compoñentes se desprenden e outros chegan de fóra, vólvense a unir noutros lugares da rede. Fórmase un mineral diferente. Rochas metamórficas.

Variacións na Cristalización

Isomorfos

Son aqueles cristais nos que algún compoñente é substituído por outro diferente ao do propio mineral. Normalmente o substituído é moi similar ao orixinal.

Polimorfos

Estruturas cristalinas formadas por unha mesma composición química en diferentes condicións de presión e temperatura.

Agregados Cristalinos

Fórmanse cando os cristais de diferentes núcleos crecen xuntos, que por falta de espazo crecerán xuntos dando formas irregulares ou características.