Las rocas y los minerales.

1. ¿Cómo se llama la capa más superficial de la Tierra? La corteza; que es  la capa que envuelve a la Tierra y que junto con la capa superior del manto constituye lo que se conoce con el nombre de litosfera, la capa más sólida y superficial y fría del planeta Tierra.

2. ¿Qué es la corteza? Es una dura capa de materiales sólidos que forma los continentes y el fondo de los océanos.

3. ¿Qué nombre reciben los materiales sólidos que forman la corteza terrestre? Los materiales sólidos que formas la corteza terrestre reciben el nombre de rocas.

4. ¿Qué es una roca? Es un agregado natural de minerales. Una roca es en realidad una mezcla heterogénea de uno o varios minerales sin uniformidad; es decir, de una manera o modo caprichoso. Es una asociación inorgánica de uno o varios minerales originados de forma natural mediante procesos exógenos y endógenos. Hay rocas formadas por un sólo mineral como el mármol, y otras formadas por varios minerales como por ejemplo el granito que tiene cuarzo, feldespato y mica.

5. ¿A qué llamamos procesos exógenos? Denominamos procesos exógenos a los que producen modificaciones en el relieve de nuestro planeta Tierra como la sedimentación, el transporte de materiales, la erosión y la meteorización en los que intervienen fenómenos geológicos externos como el viento, los huracanes, tornados, la nieve, el granizo, la lluvia… etc.  

6. ¿A qué llamamos procesos endógenos? Conocemos como procesos endógenos a todo aquellos en los que intervienen las fuerzas geológicas, las que se originan en el interior de la Tierra como el vulcanismo, el tectonísmo y los terremotos.

7. ¿Cómo se forman los minerales? Los minerales se forman cuando el magma y la lava se enfrían.  Los minerales que son unas sustancias inorgánicas de origen natural que poseen una estructura química definida, no se han originado en las mismas condiciones en cuanto a temperatura se refiere. Algunos minerales cristalizan a temperaturas altas mientras que otros lo hacen a temperatura más frías. Los minerales que se originan a temperaturas altas se denominan minerales metamórficos y entre ellos tenemos a la antracita, la andalucíta, la estaurolita, el granate…etc. Los minerales que cristalizan a temperaturas entre 200 y 320 grados Celsius, se consideran rocas metamórficas de bajo grado o temperaturas frías y presentan una estructura foliada; un ejemplo es la Pizarra.

8. ¿Cómo se obtienen los minerales? Los minerales se obtienen en minas subterráneas, en minas de superficie o excavaciones abiertas, o a través de pozos de perforación y por dragado. Los minerales que se encuentran a mayor profundidad se extraen mediante la construcción por el hombre de conductos verticales llamados pozos, y, conductos horizontales o galerías que se van excavando y consolidando a medida que se extrae el mineral.

9. ¿Por qué son importantes los minerales?  Los minerales son importantísimos para el hombre. A nivel fisiológico, los minerales son indispensables para las distintas funciones de nuestro organismo; entre ellas caben destacar: La formación de los huesos y de las diferentes capas que lo forman.  Tanto del hueso compacto o capa exterior del hueso, como del hueso esponjoso y de la médula ósea que tiene muchos vasos sanguíneos. Cómo no, mencionar el papel que desempeñan en las células sanguíneas (glóbulos rojos, glóbulos blancos, plaquetas) y su inexcusable presencia en el buen funcionamiento del sistema nervioso y en la producción de hormonas.

10. En minería; ¿A qué llamamos filón? A una masa de minerales que rellena una roca. Es una masa metalífera o pétrea que rellena una grieta o fisura en las rocas. Un filón es una estructura geológica formada por la intrusión de magma a través de fisuras en las rocas preexistentes solidificándose en cuerpos rocosos generalmente alargados.

11. A “grosso modo” ¿A qué llamamos rocas?  A los diversos materiales que forman o integran la corteza terrestre y que los podemos clasificar atendiendo a su origen en rocas magmáticas, rocas sedimentarias y rocas metamórficas.

12. ¿Qué son rocas sedimentarias? Las rocas que se forman a partir de otras rocas o de seres vivos. Son rocas que se originan tanto por acumulación de sedimentos de diversos materiales o partículas, como por precipitación química o por el crecimiento de organismos en condiciones subacuáticas marinas o lacustres, o por condiciones subaéreas,

13. Expresa el nombre de al menos cinco rocas sedimentarias. Son rocas sedimentarias la arcilla, el sílex, el conglomerado, el carbón y la arenisca.

14. ¿Qué es la arcilla? Es una roca sedimentaria constituida por agregados de silicatos de aluminio hidratados procedentes de la descomposición de rocas que contienen feldespato. Es pegajosa y maleable formando pedruscos duros cuando se seca.  La arcilla y el barro son lo mismo. Hay diferentes tipos de arcilla: roja, blanca amarilla, verde, bentonítica, refractaria, kaolinita,…

15. ¿Qué es el silex? Es una roca que se forma por la acumulación de organismos silíceos como las algas diatomeas o las espículas. El silex, llamado también pedernal es un material heterogéneo, es decir; no es un mineral, sino que como he expresado al comienzo de la pregunta, es una roca. El silex se ha utilizado desde la antigüedad hasta hoy día como material para construir muros de piedra, bien utilizando mortero de cal, o combinándolo con otros escombros de piedra o ladrillo. 

16. ¿Qué son espículas? Las espículas no son más que unidades esqueléticas calcáreas o silíceas, que forman parte del esqueleto de las esponjas silíceas, de los poríferos y de los corales. En realidad el vocablo espícula significa: “en forma de aguja” 

 17. ¿A qué tipo de roca llamamos conglomerado? En geología, llamamos así a una roca sedimentaria de tipo detrítico. Concretamente a la Rudita o Conglomerado, que está formada por clastos redondeados del tamaño de la grava o mayor. Los clastos, son trozos o fragmentos de diferentes rocas y tamaños que se han compactado de manera mecánica por los procesos de erosión. 

18. El carbón. El carbón mineral es una roca sedimentaria organógena; es decir, formada por restos de seres vivos. Es de color negro, roca muy rica en carbono en la que entran a formar parte de ella cantidades variables de otros elementos como el hidrógeno, que al constituir el 75 por ciento de la materia visible está también presente en esta roca, así como el oxígeno, el azufre y el nitrógeno. El carbón es utilizado principalmente como combustible sólido.

19. ¿A que llamamos arenisca? A un tipo de roca sedimentaria formada por arena de cuarzo cuyos granos están unidos por un cemento silíceo, arcilloso, calizo o ferruginoso que le proporciona una mayor o menor dureza. Es una piedra natural que se utiliza para pavimentar suelos gracias a su referida dureza y colores que pueden ir del café o marrón oscuro al rosáceo, crema o rojizo. Después de la lutita, es la roca más abundante pues constituye el 20% del conjunto de rocas sedimentarias del planeta.

20.  Según su origen las rocas sedimentarias ¿En qué se clasifican? En rocas sedimentarias de origen detrítico; rocas sedimentarias de origen químico y rocas sedimentarias de origen orgánico.

21. ¿Qué son rocas de origen detrítico? Un detrito o detritus es un desecho o desperdicio resultado de las partículas que provienen de la rotura, erosión y meteorización de las rocas preexistentes. Los detritus son residuos sólidos que provienen de la descomposición de la materia orgánica. En geología se emplea el término clástico o detrítico en procesos sedimentarios tanto para referirse a las rocas sedimentarias como a las partículas en el transporte de sedimentos. 

22. ¿Qué son rocas sedimentarias de origen químico? Aquellas que se forman a partir de sustancias disueltas en el agua. Estas sustancias precipitan, es decir; forman un sólido compacto cuando las condiciones de presión y temperatura son favorables.

23.  Nombra dos rocas sedimentarias de origen químico: La sal gema o halita  y la caliza. 

24. ¿Qué es la sal gema o halita? La halita, sal o sal de roca, es una roca sedimentaria, un tipo de sal que es la forma natural en que se presenta la sal natural, el cloruro de sodio, (NaCl). Suele ser incolora o blanca, pero también puede presentarse en color azul claro, azul oscuro, púrpura, rosa, rojo , naranja, amarillo o gris dependiendo de la inclusión de otros materiales, que no son más que un conjunto de sustancias extrañas a la sal mineral, conocidas como impurezas, y, anomalías estructurales en los cristales que la forman. 

25. ¿Qué es la caliza? Es una roca sedimentaria compuesta principalmente por carbonato de calcio cuya fórmula es (CaCO3). En estado puro, es de color blanco, pero su alto contenido en impurezas como arcilla y óxido de hierro, hacen que esta tenga un color rojizo, crema, o incluso gris. La piedra caliza es una roca sedimentaria que se forma a lo largo de periodos geológicos extensos a partir de restos de organismos marinos como conchas y esqueletos de corales, que se acumulan y se compactan., 

26.  ¿Qué son rocas de origen orgánico? Son aquellas que se forman a partir de restos de seres vivos. Se distinguen las formadas por procesos de biomineralización, las compuestas a partir de esqueletos de seres vivos que constituyen el tipo mas abundante y entre las que se encuentran el carbón, el coral y el petróleo.

27.  ¿Qué proceso tiene lugar en la formación de las rocas sedimentarias de origen orgánico? Un proceso de descomposición por la acción de microorganismos de los restos de seres vivos que hace millones de años quedaron sepultados por diversas causas o  fenómenos naturales  bajo gruesas capas de sedimentos.

28. Expresa los nombres de al menos dos rocas sedimentarias de origen orgánico. El  carbón y la antracita. 

29,¿Qué es la antracita? Es el carbón mineral más metamorfizado, el que presenta mayor contenido en carbono. Es de color negro a gris acero con un lúes tire brillante, de alto poder calorífico, no mancha al ser manipulado. Se utiliza para obtener energía eléctrica en las Centrales Térmicas de carbón y como combustible en la industria siderúrgica. La antracita tiene el mayor contenido de carbono de todos de todos los tipos de carbón existentes y se quema de forma limpia.

30. ¿Qué son rocas magmáticas? Son aquellas que se forman por el enfriamiento y solidificación del magma del interior de la Tierra.

31. ¿Qué es el magma? Es una masa incandescente, fundida, de composición principalmente silícea, con abundantes elementos metálicos, que se forma en el interior de la Tierra por la fusión de rocas preexistentes.

32. ¿Qué tipos de rocas magmáticas existen? Existen dos tipos de rocas magmáticas: Las rocas plutónicas y las rocas volcánicas.

33.  ¿A que se deben estos dos tipos de rocas magmáticas? Al lugar donde se formen. Si el magma se enfría en el interior de la corteza terrestre o bien fuera de ella.

34. Rocas plutónicas. Son aquellas que se originan cuando el magma se enfría y solidifica lentamente en el interior de la corteza terrestre.

35. Rocas volcánicas.  Son aquellas que se originan cuando el magma sale al exterior durante las erupciones volcánicas enfriándose y solidificándose bruscamente en la superficie de la Tierra.

36.  Rocas metamórficas. Son aquellas que se forman a partir de las rocas magmáticas o sedimentarias que se encuentran en el interior de la Tierra debido al efecto de la altas temperaturas y las grandes presiones modificando su composición y estructura.

37. ¿Qué son minerales? Son materiales inertes que se forman de modo natural en la Tierra. Cada mineral tiene una composición y unas propiedades características.

38. ¿Qué entendemos por propiedades en los cuerpos? A una serie de atributos o cualidades esenciales que éstos tienen.

39. ¿Cuáles son las propiedades características de los minerales? Son propiedades características, el color, la raya, el brillo, la dureza, la fractura y la exfoliación.

40. ¿Qué es brillo? Es una propiedad que presentan los minerales de reflejar la luz que incide sobre ellos.

41. ¿Cómo puede ser el brillo en los minerales? Metálico, vítreo, nacarado y

adamantino.

42. ¿Cuándo manifestamos que un mineral tiene brillo vítreo? Cuando su brillo es similar al de un cristal.

43. ¿Cuándo decimos que un mineral tiene brillo metálico? Cuando su brillo es semejante al de un metal pulido.

44. ¿Cuándo afirmamos que un mineral tiene brillo nacarado? Cuando su brillo es similar al de la parte interna de una concha de molusco.

45. ¿Cuando expresamos que un mineral tiene brillo adamantino? Cuando es parecido al del vidrio pero con reflejos de múltiples colores.

46. Dureza. Es la resistencia que opone un mineral a ser rayado.

47. ¡Como clasificamos  los minerales según su dureza?  Mediante una escala que  va desde el de menor dureza o más blando al de mayor dureza y que va del 1 al 10.

48. ¿Qué es la pirita? Es un mineral de hierro que cristaliza en el sistema cúbico y es de color plateado o dorado, brillo metálico y dureza 6 – 6`5.

49. ¿Qué nombre recibe esta escala? La escala de Mohs.

50. Expresa los diez minerales del más blando al más duro según la escala de Mohs.  (1) Talco.- (2) Yeso.- (3) Calcita.- (4) Fluorita.- (5) Apatito.- (6) Ortosa.- (7)Cuarzo.- (8) Topacio.- (9) Corindón.- (10) Diamante

51. Fractura. Es la forma que presenta la superficie de un mineral cuando se rompe.

52.  Tipos de fractura: Existen dos tipos de fractura que son: concoidal y astillosa.

53. ¿Cuándo un mineral presenta el tipo de fractura concoidal? Si sus superficies son curvas. El sílex, tiene la capacidad de romperse en lascas o láminas rectas con ligeras curvas presentando de esta forma una fractura concoidal.

La fractura concoide o concoidal, es un tipo de fractura o rotura con forma de concha que presenta una cara cóncava en un fragmento y convexa en el complementario. 

54. ¿Cuándo un mineral presenta el tipo de fractura astillosa? Cuando presenta aristas.

55. ¿Qué es la Litología? Es la parte de la geología que estudia el tipo de rocas que forman la Tierra.

56. ¿Qué es Exfoliación? Es un caso especial de fractura que se refiere a las formas de los fragmentos que se desprenden de un mineral  (cubos. romboedros…).

57.  ¿Qué ocurre con la mayoría de los minerales?  Que adoptan formas cristalinas; es decir, que cada mineral tiende a cristalizar en una forma definida.

58. ¿Es lo mismo vidrio que cristal?  No es lo mismo. El vidrio es amorfo y suele confundirse con determinados tipos de cristales. El cristal se distingue del vidrio y de cualquier sólido amorfo al menos  por su geometría regular y por la existencia de elementos de simetría.

59.  ¿Qué es un cristal? Es un material en el que sus átomos se estructuran en redes que se basan en la repetición tridimensional de sus componentes. A dichas redes se las denominan células o celdas cristalinas.

60. ¿Cómo están formados los cristales? Por la unión de partículas dispuestas regularmente, que siguen un esquema determinado que se produce en forma y orientación en todo el cristal, creando de esta forma una red tridimensional.

61. ¿Cómo se encuentran los átomos en un cristal? Se encuentran organizados de forma simétrica en redes elementales, que se repiten indefinidamente formando una estructura cristalina.

62. ¿Qué elementos de simetría podemos  distinguir? Los ejes y los planos o centros. Los ejes pueden ser cuaternarios, ternarios,  binarios...

63. Nombra los sistemas cristalográficos. Hexagonal, Cúbico, Tetragonal, Monoclínico, Triclínico, Romboédrico y Ortorrómbico. 

64. Cuáles son los elementos cristalográficos? Los elementos cristalográficos o elementos geométricos de un cristal son:las caras, las aristas y los vértices. 

65. ¿A qué llamamos caras? A las superficies que separan a un cuerpo cristalográfico o cristal del medio exterior. En realidad son los polígonos o figuras planas que delimitan a una figura tridimensional; a un poliedro. 

66. ¿Qué son aristas? Las líneas que delimitan dos caras, es decir, los bordes de las caras; donde se cortan las caras. Podemos definir una arista como la intersección entre dos caras. 

67. ¿Qué son vértices? En geometría del espacio son los puntos en el que convergen tres o más aristas. En geometría plana un vértice es el punto donde se unen, confluyen o se cruzan dos semirrectas o segmentos. El vocablo vértice entra también a formar parte de la definición de ángulo de esta forma: Ángulo es la abertura formada por dos semirrectas que se unen en un punto llamado vértice.

68. ¿A qué llamamos eje cristalográfico? A la  recta que une dos caras opuestas,  dos vértices opuestos o dos arista opuestas de una figura cristalográfica;  por dicha recta o eje, la podemos sostener entre el pulgar y el índice y hacerla girar.

69.  ¿Qué tipos diferentes de ejes cristalográficos podemos distinguir? Ejes cuaternarios, ejes ternarios, ejes binarios…

70. ¿A qué llamamos eje cuaternario? A la recta que podemos trazar mentalmente al sostener por los extremos de la misma, una figura cristalográfica entre el pulgar y el índice en cualquiera de las direcciones del espacio,  cuando al hacer girar dicha figura  un ángulo de 360 grados con ella como centro,  nos presenta ante nuestra vista cuatro veces una cara o plano, una arista, o un vértice. (Para comprenderlo mejor consultar la ilustración “el sistema cristalográfico cúbico tiene tres ejes cuaternarios”)

Además de tres ejes cuaternarios (3E4) el sistema cristalográfico  cúbico tiene:

3E4, 4E3, 6E2, 3P, 6p, C.

E4 ….,, significa eje cuaternario. 

E3 …… significa eje ternario.

E2 …… significa eje binario. 

3P……. significa tres planos principales. 

6p …..,. significa seis planos secundarios.

C ….,,,, significa centro.

71.  En cuantas direcciones del  espacio podemos encontrar un eje cuaternario? En las tres direcciones del espacio que se corresponden con los ejes cartesiano X, Y y Z y que determinan en una figura del espacio su anchura (eje X), su altura (eje Y) y su profundidad (eje Z).

72. ¿A qué llamamos eje ternario? A la recta que une dos vértices opuestos en una figura tridimensional. Al sostener esa figura por los extremos de dicha recta entre los dedos pulgar e índice, o pulgar y corazón,  si la hacemos girar un ángulo completo, es decir; 360º, nos presenta tres veces un vértice en la misma posición e inclinación en el espacio.