La clasificación de las rocas

¿Cuáles son los tres grandes grupos de rocas y qué proceso forma cada uno? Indica en qué parte del planeta tiene lugar principalmente cada proceso.

Una roca con fósiles no puede ser ígnea. Explica por qué, e indica a qué grupo pertenece normalmente una roca fosilífera.

A continuación se describen cinco muestras de rocas numeradas a partir de sus rasgos observables:

1. Muestra con textura granuda de cristales visibles y entrelazados.

2. Muestra dispuesta en capas con presencia de clastos y restos fosilíferos.

3. Muestra con foliación marcada por la alternancia de bandas claras y oscuras.

4. Muestra oscura de grano muy fino con presencia de vesículas o vacuolas.

5. Muestra con foliación planar fina que se divide fácilmente en láminas.

Asigna cada número a su grupo (ígnea, sedimentaria o metamórfica) y justifícalo con el carácter observado (cristales entrelazados, capas, foliación, etc.).

En la imagen, localiza el granito y la arenisca. Compara cómo se formó cada una a partir de minerales parecidos (cuarzo, feldespato) y explica por qué la arenisca es porosa y el granito no.

¿Qué es la textura de una roca y en qué se diferencia de su estructura? Pon un ejemplo de textura vítrea y otro de textura fanerítica (cristales visibles).

¿Qué es la textura porfídica y qué historia de enfriamiento en dos etapas revela en una roca ígnea?

¿Qué son los clastos de una roca detrítica y qué textura definen? Distingue entre clastos, matriz y cemento.

Una roca negra, de grano muy fino y con numerosas vesículas (huecos), aflora en un cono volcánico. Identifícala y explica qué indican las vesículas sobre el magma que la originó.

Compara las texturas afanítica y fanerítica: qué aspecto tiene cada una, en qué entorno de enfriamiento se forma y un ejemplo de roca de cada tipo.

Una roca volcánica muestra grandes cristales de feldespato embebidos en una matriz de grano finísimo. Interpreta su historia de enfriamiento y explica por qué los fenocristales y la matriz tienen tamaños tan distintos.

Un conglomerado de cantos redondeados y una brecha de clastos angulosos pueden tener la misma composición. Explica qué historia diferente de transporte y deposición cuenta cada textura.

En un esquisto, las micas se orientan en planos paralelos. Explica qué esfuerzos originan esa foliación y por qué la roca se fisura con facilidad según esos planos.

Durante una salida de campo, un estudiante observa la muestra de la imagen (un gneis bandeado) y anota en su cuaderno: «Se trata de una roca sedimentaria con laminación rítmica (varvas), donde las bandas oscuras son niveles de arcilla rica en materia orgánica y las claras son arenas cuarcíticas depositadas en verano».

1. a) Rebate la interpretación del estudiante analizando la fábrica visible en la imagen: ¿qué criterios texturales y mineralógicos permiten descartar que esas bandas sean láminas sedimentarias primarias y confirmar un bandeado gnéisico?
2. b) Predice qué microestructuras esperas observar en una lámina delgada de esta roca (en relación con los contactos intergranulares y la orientación preferente de los filosilicatos) que serían imposibles de encontrar en la roca sedimentaria propuesta.
3. c) Si encontraras este afloramiento cortado por diques graníticos deformados y plegados de forma concordante con el bandeado, ¿qué historia tectónica y térmica deducirías para la región?

Enumera cinco características observables a simple vista o con lupa que te ayudarían a clasificar una muestra de roca.

Una caliza con fósiles de corales y otra formada por oolitos son ambas carbonatadas. Compara los ambientes de formación que indica cada una (arrecife tranquilo frente a plataforma somera y agitada).

Durante una campaña de cartografía geológica en una zona estructuralmente compleja, tu equipo recoge tres parejas de muestras difíciles de discriminar visualmente en el campo:

• Pareja 1: Dos rocas oscuras, afaníticas y duras (un basalto y una cuarcita negra rica en turmalina).

• Pareja 2: Dos rocas pelíticas oscuras de grano fino (una lutita compactada y una pizarra metamórfica).

• Pareja 3: Dos rocas carbonatadas claras (una caliza micrítica pura y un mármol blanco sacaroideo).

1. a) Diseña para cada pareja un protocolo de pruebas de campo sencillas (utilizando únicamente lupa de 10 aumentos, navaja de acero, rayador de cuarzo y HCl al 10 %) que permita diferenciarlas inequívocamente in situ.
2. b) Si la pareja 2 no se resuelve con seguridad en el campo, ¿qué ensayo físico sencillo relacionado con la inmersión en agua o el secado diseñarías antes de recurrir a la lámina delgada?
3. c) Para la pareja 1, describe qué criterios diagnósticos microtexturales definitivos esperarías observar al microscopio petrográfico de polarización para certificar el origen volcánico de una y el metamórfico de la otra.

¿Qué es el ciclo litológico? Nombra sus procesos principales y explica por qué se dice que ninguna roca es permanente.

¿Qué diferencia hay entre un sedimento suelto y una roca sedimentaria consolidada? ¿Qué conjunto de procesos convierte uno en la otra?

En una mesa de trabajo geológico se analiza una serie de muestras y surgen tres discrepancias entre los miembros del equipo:

1. Un técnico afirma que ciertas lavas riolíticas y depósitos de coladas piroclásticas presentan estratificación sedimentaria auténtica.

2. En una muestra con bandas milimétricas alternas de cuarzo-feldespato y de biotita, un estudiante defiende que se trata de una arenisca con laminación cruzada primaria que ha conservado intactas sus capas de sedimentación.

3. Una muestra arcillosa muestra planos paralelos de fractura que se confunden con la pizarrosidad.

1. a) Juzga la validez de la afirmación 1 distinguiendo entre estratificación por sedimentación en medios fluidos y bandeado de flujo lávico por viscosidad o depósitos piroclásticos de caída/flujo.
2. b) Rebate la afirmación 2 explicando el mecanismo de diferenciación metamórfica que genera el bandeado gnéisico a partir de un protolito homogéneo sometido a esfuerzos dirigidos, e indica qué fábrica intergranular delataría al microscopio su naturaleza metamórfica frente a una detrítica.
3. c) Diseña un criterio estructural para diferenciar en el campo o en laboratorio la fisilidad diagenética de la lutita (afirmación 3) frente al clivaje pizarroso metamórfico, relacionando la orientación de los planos de rotura con el esfuerzo tectónico y la estratificación original.