|
La Petrología estudia las rocas
en su conjunto, sus características geométricas de
campo, características petrográficas (componentes),
composición química detallada de la misma y de los
distintos minerales que la constituyen, condiciones
fisico-químicas de formación y los procesos evolutivos
durante su génesis.
Los estudios petrográficos
abordan la descripción física en términos visuales de
las rocas, mediante la microscopía de luz polarizada
(esencialmente con luz transmitida, aunque también
reflejada, y en algunos casos microscopía electrónica).
Estos estudios ofrecen una valiosa información relativa
a la naturaleza de sus componentes (esencialmente
minerales), sus abundancias, formas, tamaños y
relaciones espaciales, lo cual permite clasificar la
roca y establecer ciertas condiciones cualitativas o
semicuantitativas de formación, así como posibles
procesos evolutivos.
Los componentes petrográficos son
aquellos componentes de la roca que tienen entidad
física, tales como granos minerales, asociaciones
particulares de determinados minerales, otros fragmentos
de rocas relacionados o no genéticamente con la roca que
los engloba, componentes de la matriz y cemento,
material amorfo o criptocristalino (vidrio volcánico,
geles de sílice...), espacios vacíos (poros,
vacuolas...), fracturas discretas o selladas, etc.
Algunos componentes petrográficos se
presentan en todos los tipos de rocas, tales como los
granos minerales o poros, que son muy abundantes en las
rocas sedimentarias e ígneas volcánicas, pero son muy
pequeños y escasos en rocas metamórficas e ígneas
plutónicas; otros se presentan sólo en algunos tipos,
como el vidrio volcánico en las rocas magmáticas
volcánicas; otros se presentan en cualquiera de los
tipos rocosos pero sólo ocasionalmente, como las
fracturas.
Relaciones
espaciales mutuas
Textura
Estructura
Fábrica
Matriz y cemento
Relaciones espaciales mutuas
Se distingue los siguientes conceptos:
Textura
Es el conjunto de relaciones
espaciales intergranulares y de características
morfológicas (tamaño y forma) de los componentes
(esencialmente granos y/o agregados minerales) de la
roca. Las denominaciones texturales y los criterios
utilizados varían según el tipo de roca considerada.
Existen muchos tipos de relaciones
espaciales y morfológicas entre los componentes de
las rocas, esto es, de texturas. Sin embargo, se
pueden establecer cinco tipos texturales básicos
para todas las rocas naturales, siendo las
diferentes texturas combinaciones de dos o más de
estos cinco tipos que se describen a continuación.
Textura secuencial (o
seriada)
Constituida por cristales que han crecido a partir de
una disolución líquida (i.e. magma o
solución acuosa) o gaseosa (i.e. fluidos).
Los cristales de los distintos minerales han
crecido en distintos momentos y por lo tanto
tendrán características morfológicas
distintas. Este tipo de textura aplica a
todos los tipos de rocas, aunque es típico
de las rocas ígneas plutónicas y volcánicas
y de algunas sedimentarias.
El orden de cristalización
puede deducirse a partir de criterios
morfológicos y de relaciones de inclusión.
Así, en general, los cristales que presenten
formas cristalinas (i.e. idimorfos o
hipidiomorfos) habrán cristalizados antes
que los que no las presentan (i.e.
xenomorfos), y los cristales incluídos en
otros habrán crecido antes que los que los
incluyen.
Sin embargo, estos
criterios no son siempre unívocamente
aplicables. Así, existen minerales que no
son idiomorfos y han cristalizado antes que
otros que pueden serlo y viceversa; también
existen minerales incluidos en otros que han
podido formarse después que los que los
engloban. Estos casos aplican especialmente
a los procesos de alteración, ya que estos
transforman las características primarias de
las rocas, incluyendo las texturas. Por
ejemplo, cristales idomorfos de yeso pueden
formarse en una roca caliza alterada y sin
embargo se han formado con posterioridad a
los componentes primarios (e.g. granos de
calcita), que además pueden estar corroídos
y por lo tanto haber perdido su idiomorfismo
en caso de haberlo poseído; o cristales de
micas o arcillas pueden encontrarse en el
interior de granos de feldespatos de un
granito y sin embargo se han formado con
posterioridad durante la alteración de los
mismos.
Textura secuencial o seriada
(granodiorita con anfíbol;
Tutor de Petrología). Polarizadores
paralelos.
Textura secuencial o seriada
(basalto;
Tutor de Petrología). Polarizadores
paralelos.
Textura vítrea
Constituida total o
parcialmente por vidrio formado por
solidificación rápida de un fundido
magmático. Esta textura es típica de rocas
ígneas volcánicas. El vidrio se observa como
una sustancia amorfa que engloba a los
posibles granos cristalinos existentes, y en
donde pueden aparecer espacios vacíos
denominados de forma global vacuolas (el
término de poro se aplica específicamente a
rocas sedimentarias).
Textura vitrea (basalto;
Tutor de Petrología). Las partes
negras corresponden a vidrio.
Polarizadores paralelos.
Textura clástica
Formada por fragmentos de
rocas y/o minerales englobados o no en un
material fragmental más fino y/o precipitado
y/o recristalizado. Esta textura aplica
específicamente a rocas sedimentarias
detríticas, aunque algunas rocas volcánicas
también la presentan. Los fragmentos de
rocas y minerales (de cualquier tipo) se
denominan clastos; el material que
los engloba se denomina matriz o cemento
según este constituida por material
detrítico de grano muy fino o por
precipitados de cristalinidad variable
respectivamente. Los conceptos de matriz y
cemento se exponen más adelante ya que su
aplicación a los distintos tipos de rocas es
variable.
Textura clástica. (arenisca;
Oxford Earth Sciences Image Store).
Dimensión horizontal 3.5 mm,
polarizadores cruzados.
Textura blástica
Constituida por cristales
que se han formado en un medio sólido por
transformaciones de minerales preexistentes.
Este tipo de textura aplica específicamente
a las rocas metamórficas. Las
transformaciones sufridas incluyen
esencialmente cambios en los tamaños y
formas de los cristales y constituyentes
primarios y la formación de nuevos minerales
que antes no existían. Los granos minerales
recristalizados o neoformados se denominan
blastos.
Textura blástica (mármol olivínico;
Oxford Earth Sciences Image Store).
Dimensión horizontal 6 mm, polarizadores
cruzados.
Textura blástica (anfibolita;
Oxford Earth Sciences Image Store).
Dimensión horizontal 2 mm, polarizadores
paralelos. En este caso, la textura está
orientada (deformada).
Textura deformada
Los componentes de la
roca, ya sean cristales, clastos, blastos,
espacios vacíos, etc, están deformados. Esta
textura aplica a cualquier tipo de roca, si
bien es típica de la mayoría de las rocas
metamórficas dado que los procesos naturales
de deformación suelen estar acompañados de
cambios texturales y mineralógicos
importantes en las rocas afectadas. Las
texturas deformadas se identifican
fácilmente ya que los componentes adoptan
orientaciones preferentes (fábrica),
los minerales muestran evidencias de
deformación tales como extinciones
ondulantes, se desarrollan fracturas o
microfracturas, etc. En general, una textura
deformada se forma sobre otra preexistente,
de la cual pueden o no quedar evidencias.
Textura deformada (esquisto plegado;
Oxford Earth Sciences Image Store).
Dimensión horizontal 3 mm, polarizadores
paralelos.
Textura deformada (esquisto con
granate;
Oxford Earth Sciences Image Store).
Dimensión horizontal 6 mm, polarizadores
cruzados.
PATRÓN TEXTURAL
Es el conjunto de
características no composicionales que
pueden ser utilizadas para distinguir un
tipo de roca o grupo de rocas de las demás,
con independencia de la composición
mineralógica. En el concepto de patrón
textural es más amplio que el de textura,
incluyendo además la estructura y fábrica,
según el tipo de roca considerada.
Estructura y
microestructura
Distribución y orden espacial de
los cristales o granos dentro de la roca a escala
macroscópica y microscópica, respectivamente. Los
tipos de estructuras más comunes son:
-
Homogénea o masiva.
No existe distribución preferencial de los
componentes.
-
Bandeada.
Disposición prefencial de los componentes en
bandas más o menos planares, curvadas o
irregulares.
-
Nodulosa.
Disposición preferencial de los componentes
en agregados esféricos o elipsoidales
(nódulos).
-
Brechoide.
Producida por fracturación de la roca de
manera irregular o con orientación
preferencial de las fracturas.
Estructura homogénea (gabro;
Oxford Earth Sciences Image Store).
Estructura bandeada (capas de cromita y
rocas maficas-ultramáficas;
Oxford Earth Sciences Image Store).
Estructura nodulosa (chert en caliza;
GeologyRocks).
Estructura brechoide (brecha magmática
granito-diorita;
Journal of Geoscience Education).
Estructura brechoide (caliza brechoide (About.com:
Geology)
Estructura brechoide (chert brechoso con
fracturas rellenas;
Oxford Earth Sciences Image Store)
Fábrica y fábrica
cristalográfica
Orientación espacial preferencial
de los componentes no equidimensionales y de los
elementos cristalográficos (ejes, planos) de los
minerales dentro de una roca, respectivamente. Para
la determinación de la fábrica cristalográfica es
preciso recurrir a técnicas especiales (platina
universal, difracción de rayos-X). Los tipos de
fábricas existentes son cuatro:
-
Isótropa. No existe
orientación preferencial de los componentes.
-
Lineal. Orientación
de los componentes en una dirección.
-
Planar. Orientación
de los componentes en un plano.
-
Plano-lineal.
Orientación de los componentes en una
dirección dentro de un plano.
  
Fábricas isótropa, lineal, planar y
plano-lineal (University
of California at Santa Cruz Structural
Geology ·
Foliations and lineations)
Fábrica isótropa (gabro;
Oxford Earth Sciences Image Store).
Fábrica planar (granito;
Oxford Earth Sciences Image Store).
Orientación de cristalates (tabulares) de
feldespato potásico (ortosa/microclina).
Fábrica lineal (cuarcita;
University of California at Santa Cruz
Structural Geology ·
Foliations and lineations)
Fábrica plano-lineal (gneiss;
University of California at Santa Cruz
Structural Geology ·
Foliations and lineations)
Generalmente las rocas con
fábrica son rocas deformadas, por lo que los
componentes originales que fuesen
equidimensionales pueden dejar de serlo (por
deformación plástica) y adquirir orientación
preferencial, y los que no lo fuesen pueden
rotar y orientarse. Las mayoría de las rocas
metamórficas suelen presentar fábricas variadas,
como en el caso de algunos mármoles que
presentan orientaciones preferentes morfológicas
y cristalográficas de los granos de calcita (y/o
dolomita). Sin embargo, la orientación
preferencial de los componentes no tiene porque
deberse a deformación en estado sólido. Las
rocas ígneas por ejemplo pueden presentar
fábricas planares al acumularse por decantación
cristales con hábitos no isométricos en el fondo
de cámaras magmáticas. De la misma manera, las
rocas sedimentarias pueden presentar
orientaciones preferentes debido a los procesos
de transporte de los clastos en medios dinámicos
como ríos, o por compactación al depositarse
sobre sedimentos porosos otros materiales (en
este caso la orientación preferente se adquiere
por aplastamiento y por lo tanto por
deformación).
En el caso de que las rocas
presenten orientaciones preferentes morfológicas
o cristalográficas y/o determinadas estructuras
(e.g., bandeada, brechoide), existirá una
anisotropía mecánica en las mismas que
controlará gran parte de sus propiedades (por
ejemplo, como material de construcción).
Matriz y cemento
A menudo, en todos los tipos de rocas
se observa una relación de tamaños claramente bimodal
entre los componentes sólidos (minerales o fragmentos de
rocas), esto es, unos presentan un tamaño de grano
relativamente más grueso que otros. De forma general, la
población de componentes finos se denomina matriz,
si bien este concepto tiene diferentes connotaciones
dependiendo de la roca a la que se aplique. En las rocas
ígneas la matriz es la fracción fina, criptocristralina
o vítrea en la que se encuentran los granos minerales de
tamaño de grano mayor, y que normalmente ha cristalizado
con posterioridad a estos últimos. En las rocas
sedimentarias la matriz es la fracción fina
(generalmente lodos arcillosos, carbonáticos...) que
soporta los clastos, y cuya formación es contemporánea
con la sedimentación de los mismos. En las rocas
metamórficas la matriz es igualmente la fracción más
fina, y su origen es metamórfico, anterior,
contemporáneo o posterior al de los blastos mayores. En
las rocas deformadas, la matriz es la fracción fina que
se origina por la trituración de granos anteriores,
reduciéndose el tamaño de grano.
El concepto de cemento aplica
específicamente a las rocas sedimentarias y a las rocas
alteradas de cualquier tipo. Es el material formado
generalmente con posterioridad al depósito de la roca,
mediante procesos de precipitación a partir de
disoluciones acuosas iónicas o coloidales que circulan e
interaccionan con las rocas. En las rocas sedimentarias,
estos cementos se forman generalmente durante procesos
diagenéticos. Los cementos pueden o no tener un tamaño
de grano mayor que el de los componentes de las rocas,
siendo uno de los factores que producen una reducción en
la porosidad de las rocas y, en general, un mayor grado
de resistencia mecánica y de cohesión entre los
componentes de las rocas.
Matriz detrítica (arenisca grauvaca;
Oxford Earth Sciences Image Store). Dimensión
horizontal 5 mm, polarizadores cruzados.
Cemento carbonatado (caliza oolítica;
Oxford Earth Sciences Image Store). Dimensión
horizontal 3 mm, polarizadores paralelos.
[ Back ] [ Next ]
|
