rocas y minerales

Oceánica

Corteza

Continental

Edafología - 2014

Espesor: 8 km (océanos)
40 km (continentes).
Litósfera?

Manuel Casanova P. (mcasanov@uchile.cl)
MINERALES, ROCAS Y
MATERIALES PARENTALES

Astenósfera
plástico

Mesósfera

Universidad de Chile
Facultad de Ciencias Agronómicas
Departamento de Ingeniería y Suelos

>2m

Afloramiento rocoso
10 mm
Fragmento de roca
1 mmPartícula de arena
0,1 mm
Cristal de cuarzo
27 Å
Átomo de oxígeno
1,4 Å

Tetraedro de silicio
Átomo de silicio

Roca: un agregado natural y
coherente de minerales y/o
algunos mineraloides (como
el vidrio o restos orgánicos)
de distinta forma y tamaño.
Minerales: compuestos o
elementos
inorgánicos
sólidos, de origen natural
con
una
composición
química y un ordenamientointerno regular.
Los átomos en minerales
se ordenan en patrones
geométricos regulares de
caracter repetitivo. Esto
resulta en la formación de
un cristal.

♦De los 88 elementos que ocurren
naturalmente sobre la Tierra, solo 8
constituyen la mayor parte de la
corteza

Endósfera

Ejm: 3 minerales que componen un fragmento de roca

Mica
biotita

Cuarzo

Feldespato
rosado

Mineralesque comúnmente forman rocas

Cuarzo
Cuarzo

Feldespatos
Feldespatos

Anfíboles*
Anfíboles*

Olivino
Olivino

♦Estos elementos son componentes
de minerales , los que a su vez lo
son de las rocas y luego de los
materiales parentales del suelo.

Micas
Micas

Granate*
Granate*

Piroxenos*
Piroxenos*

Calcita
Calcita

otros

* Composiciones representativas de minerales1

Minerales principales que forman rocas
(% volumen de corteza terrestre)
Feldespatos
4

3 3 2

5

Cuarzo
Piroxenos

5

Anfíboles
Mica

10

56

Olivino
Hematita

12

Calcita
Otros

Origen principal de los minerales
• Del magma: material fundido formado y acumulado al interior
del planeta. Siendo menos denso que la roca sólida
circundante puede ascender acapas más frías donde
cristaliza.
El tipo y cantidad de elementos presentes en el magma
determinan qué minerales se formarán.
La velocidad a la que se enfría el magma determina el
tamaño de los cristales
• Lentamente, los átomos tienen tiempo para ordenarse
grandes
• Rápidamente, los átomos no tienen tiempo para ordenarse
pequeños

Mg

• Disueltos en agua: se forman entonces por
Fe
–Sobresaturación de una solución, donde los átomos individuales se unen y
precipitan como cristales minerales.
– Evaporación del líquido en que se encuentran disueltos, así los minerales
pueden cristalizar.

En el Universo

Fel
des
pat
o-P
la g
io c
las
a

Reacción de Bowen
Ilustra la relación entre enfriamiento del magma y la
formación de minerales de rocas ígneas. Bowen
descubrió2 patrones principales de cristalización.
•

El de la derecha se caracteriza por un cambio continuo y gradual de la
composición de minerales en el grupo de los feldespatos.
• Al enfriarse el magma los primeros feldespatos que se forman son ricos en
Ca.
• Si continúa el enfriamiento estos feldespatos reaccionan con el magma y su
composición cambia a un tipo sódico (Na).

•

El de laizquierda, se caracteriza por un cambio abrupto de minerales del
grupos Fe-Mg.
• Olivino sería el primer mineral que cristaliza cuando un magma rico en Fe y
Mg comienza a enfriarse.
• Cuando la temperatura decrece lo suficiente, el olivino previo reacciona
con el magma y se convierte a piroxeno.
• Si la temperatura disminuye más, se producen reacciones similares
formándose minerales comoanfíboles y mica biotita.

2

Clasificación de los minerales

Unidades fundamentales

Minerales primarios
•
•
•
•
•
•
•
•

•
Silicatos
•
Oxidos
•
Hidróxidos
•
Carbonatos
•
Sulfuros
•
Sulfatos
•
Haluros
Elementos nativos•

0,2
55

La mayoría tiene una
estructura cristalina, en la
cual los iones se posicionan
en un patrón espacial
ordenado y repetitivo

nm...