Los tipos de rocas: ígneas, metamórficas y sedimentarias

Los tres tipos de rocas

Es lo primero que se aprende en una clase de geología – muy brevemente los tres tipos de rocas son:

  • Ígneas – se forman a partir del enfriamiento del magma en las profundidades de la tierra. Suelen tener cristales grandes (se pueden ver a simple vista).
  • Metamórficas – se forman a través del cambio (metamorfosis) de rocas ígneas y sedimentarias. Pueden formarse tanto en el subsuelo como en la superficie.
  • Sedimentarias – se forman a través de la solidificación de sedimentos. Pueden formarse a partir de restos orgánicos (como la caliza), o de la cementación de otras rocas.
    Ahora la historia larga, que es mucho más interesante, es esta:

Ahora, la historia larga, que es mucho más interesante, es esta:

Rocas ígneas

Flujo de lava en Hawái. La lava es el equivalente extrusivo del magma. Imagen vía Wiki Commons.

El magma es el corazón de cualquier roca ígnea. El magma está compuesto por una mezcla de roca fundida o semifundida, junto con gases y otros elementos volátiles. A medida que se profundiza en el subsuelo, la temperatura aumenta; si se avanza más, se acaba llegando al manto terrestre, una enorme capa de roca sólida que rodea el núcleo de la Tierra (que, en el tiempo geológico, se comporta como un líquido viscoso).

Como probablemente sepas, cuando el magma se enfría, se convierte en roca; si se enfría mientras sigue bajo tierra a altas temperaturas (pero a temperaturas todavía inferiores a la del magma), el proceso de enfriamiento será lento, dando tiempo a que se desarrollen los cristales. Por eso se ven rocas como el granito con grandes cristales: el magma tuvo tiempo de enfriarse. Los cristales también están diferenciados, como puedes ver a continuación.

Nota los cristales de feldespato blancos, casi rectangulares, los cristales de cuarzo grises prácticamente sin forma, y los cristales negros, que pueden ser mica negra o anfíbol. Imagen modificada de la Universidad de Illinois del Este.
Nota los cristales de feldespato blancos, casi rectangulares, los cristales de cuarzo grises prácticamente sin forma y los cristales negros, que pueden ser mica negra o anfíbol. Imagen modificada de la Universidad del Este de Illinois.

Sin embargo, si el magma entra en erupción o se enfría rápidamente, se obtiene una roca volcánica, no realmente ígnea, pero también originada por la lava. El ejemplo clásico es el basalto, que puede tener muchos cristales pequeños o muy pocos grandes. Las rocas volcánicas también se denominan rocas ígneas extrusivas, a diferencia de las rocas ígneas intrusivas. Algunas rocas volcánicas (como la obsidiana) no tienen ningún cristal.

Basalto – observe la ausencia casi total de cristales visibles. Ahora compáralo con el granito. Imagen vía la Universidad Estatal de Georgia.

Pómez.

No todos los magmas están hechos por igual: diferentes magmas pueden tener diferentes composiciones químicas, diferentes cantidades de gases y diferentes temperaturas – y diferentes tipos de magma hacen diferentes tipos de rocas. Por eso hay una variedad increíble. Hay más de 700 tipos de rocas ígneas, y suelen ser las más duras y pesadas de todas las rocas. Sin embargo, las rocas volcánicas pueden ser increíblemente ligeras: la piedra pómez, por ejemplo, puede incluso flotar, y los antiguos marineros la llamaban «la espuma del mar». La piedra pómez se crea cuando un volcán entra en violenta erupción, creando bolsas de aire en la roca. The most common types of igneous rocks are:

  • andesite
  • basalt
  • dacite
  • dolerite (also called diabase)
  • gabbro
  • diorite
  • peridotite
  • nepheline
  • obsidian
  • scoria
  • tuff
  • volcanic bomb

Metamorphic Rocks

Here, the name says it all. These are rocks that underwent a metamorphosis; they changed. They were either sedimentary or igneous (or even metamorphic), and they changed so much, that they are fundamentally different from the initial rock.

Different types of metamorphism. Image via Tankon Yvtar.

There are two types of metamorphism (change) that can cause this:

  • contact metamorphism (or thermal metamorphism) — rocks are so close to magma that they start to partially melt and change their properties. Puede haber recristalización, fusión entre cristales y un montón de otras reacciones químicas. La temperatura es el principal impulsor aquí.
  • Metamorfismo regional (o metamorfismo dinámico) – esto ocurre típicamente cuando las rocas están en el subsuelo y son sometidas a una presión masiva – tanto que a menudo se alargan, destruyendo las características originales. La presión (a menudo acompañada de la temperatura) es el motor principal.
Foliación plegada en una roca metamórfica de cerca de Geirangerfjord, Noruega. Imagen vía Wiki Commons.

Las rocas metamórficas pueden tener cristales y minerales de las rocas iniciales, así como nuevos minerales resultantes del proceso de metamorfosis. Sin embargo, algunos minerales son claros indicadores de un proceso metamórfico. Entre ellos, los más habituales son el granate, la clorita y la cianita.

También son significativos los cambios en el entorno químico que dan lugar a dos procesos metamórficos: la dislocación mecánica (la roca o algunos minerales se alteran físicamente) y la recristalización química (al cambiar la temperatura y la presión, algunos cristales no son estables, lo que hace que se transformen en otros).

El mármol es una roca metamórfica no foliada.

Pueden dividirse en muchas categorías, pero normalmente se dividen en:

  • Rocas metamórficas foliadas: la presión aprieta o alarga los cristales, dando lugar a una clara alineación preferente.
  • Rocas metamórficas no foliadas – los cristales no tienen una alineación preferencial. Algunas rocas, como el mármol (la versión metamorfoseada de la caliza), están formadas por minerales que simplemente no se alargan, por mucha tensión que se aplique.
    • Las rocas metamórficas pueden formarse en diferentes condiciones, a distintas temperaturas (hasta 200 °C) y presiones (hasta 1500 bares). Al estar enterrada a suficiente profundidad durante un tiempo suficiente, una roca se convertirá en metamórfica. Pueden formarse a partir de procesos tectónicos como las colisiones continentales, que provocan presión horizontal, fricción y distorsión; también pueden formarse cuando la roca se calienta por la intrusión de magma del interior de la Tierra.

      Las rocas metamórficas más comunes son:

      • Anfibolita
      • Esquistos (azulados, verdes, micaesquistos, etc)
        CÁMARA DIGITAL MINOLTA
        Un micaesquisto. Los minerales redondeados de color marrón oscuro son granate, y todo lo que se ve con un tinte blanquecino es la mica. Las zonas rojizas son mica oxidada. Imagen modificada de Willowleaf Minerals.
      • eclogite
      • gneiss
      • hornfels
      • marble
      • migmatite
      • phyllite
      • quartzite
      • serpentinite
      • slate

      Sedimentary Rocks

      Sedimentary rocks are named as such because they were once sediment. Sediment is a naturally occurring material that is broken down by the processes of weathering and erosion and is subsequently naturally transported (or not). Sedimentary rocks form through the deposition of material at the Earth’s surface and within bodies of water.

      A conglomerate — a rock made from cemented gravel. Image via Earth Physics Teaching.

      Las rocas sedimentarias son bastante difíciles de clasificar, ya que tienen varias cualidades diferentes que las definen (la composición química, el proceso de sedimentación, el material orgánico/inorgánico), pero la clasificación más común es la siguiente:

      • rocas sedimentarias clásticas – pequeños fragmentos de roca (muchos silicatos) que fueron transportados y depositados por fluidos (agua, flujos de lecho). Estas rocas se clasifican además por el tamaño y la composición de los cristales clásticos incluidos en las rocas sedimentarias (más a menudo cuarzo, feldespato, mica y arcilla).
      • conglomerados (y brechas) – los conglomerados están compuestos predominantemente por grava redondeada, mientras que las brechas están compuestas por grava angular (más afilada).
      • Areniscas – como su nombre indica, es una roca formada por minerales y granos de roca del tamaño de muchas arenas. El mineral más dominante en la arenisca es el cuarzo porque es el mineral más común en la corteza superficial de la Tierra.
        Una antigua arenisca roja. Imagen vía Ian Hopkinson.
      • Las rocas de barro -de nuevo, el nombre lo dice todo- son rocas hechas de barro solidificado. Suelen contener partículas muy finas y son transportadas como partículas en suspensión por un flujo turbulento en el agua o el aire, depositándose una vez que el flujo se asienta.
      • Rocas bioquímicas – probablemente te sorprenderá saber que la mayor parte de la piedra caliza sobre la faz de la Tierra proviene de fuentes biológicas. En otras palabras, la mayor parte de la piedra caliza que ves hoy en día procede de los esqueletos de organismos como corales, moluscos y foraminíferos. El carbón es otro ejemplo de roca bioquímica.
      • Rocas químicas – estas rocas incluyen el yeso y la sal (halita) y se forman principalmente a través de la evaporación del agua
        • Sí, la sal es un mineral – y puede ser bastante hermosa. En este contexto, se llama halita y puede clasificarse como roca sedimentaria.

          También hay otros tipos de rocas sedimentarias específicas – por ejemplo, las que se forman en las aguas termales. La mayor parte de la superficie sólida de nuestro planeta (aproximadamente el 70%) está representada por rocas sedimentarias, pero si te adentras lo suficiente bajo la superficie de la Tierra, hay un montón de rocas ígneas y metamórficas que se pueden encontrar.

          Como he mencionado con las rocas bioquímicas, los fósiles pueden convertirse en rocas con el tiempo. De hecho puedes tener montañas enteras formadas a partir de arrecifes como puedes ver a continuación.

          Esta montaña entera en Rumanía se formó a partir de un arrecife de coral. Imagen vía MP Interactiv

          Algunas rocas sedimentarias comunes son:

          • argillite
          • breccia
          • chalk
          • chert
          • claystone
          • coal
          • conglomerate
          • dolomite
          • limestone
          • gypsum
          • greywacke
          • mudstone
          • shale
          • siltstone
          • turbidite