miércoles, 25 de enero de 2012

Tarea 5

Tarea 5: Componentes Fase Inorgánica del Suelo


INSTRUCCIONES:
Cuestionarios de Investigación.


  1. *  Investiga a qué se le llama parte inorgánica del suelo y por qué recibe ese nombre.
  2. * De acuerdo a la definición de mineral, explica porqué son considerados compuestos.
  3.   Por ello, consulta las características de los compuestos químicos.
  4. *  Investiga qué son los minerales, cuáles son los más comunes en la corteza terrestre.
  5. * Investiga qué son las rocas, cuales se encuentran en la superficie de la corteza terrestre. 
  6.  Indica de qué están constituidas y cómo se clasifican.
  7. * Tipos de suelo que hay en la Zona Metropolitana de la Ciudad de México.


l   La parte inorganica del suelo: 
   formada principalmente por:
    Silicio (27,7%), aluminio (8%) y magnesio (2%), y oxígeno formando óxidos con los 3 elementos anteriores.De partículas de roca finamente partidas. Los compuestos que la forman son algunos elementos en pequeñas cantidades, como fierro, oro, manganeso, azufre, etc.y los óxidos de aquellos elementos (principalmente del Fe). Un componente importante son los silicatos, que constituyen el 75% de la corteza terrestre.

En el suelo existe una mezcla de las fracciones indicadas y la cantidad relativa de cada una de ellas constituye la textura del suelo, ésta da una idea de la porosidad del suelo, que es el volumen de los poros o espacios. El 50% del volumen del suelo corresponde a los poros, por los que circula el aire y la solución acuosa. De acuerdo a la porosidad la proporción de agua y aire puede variar. El tamaño medio de los poros determina la permeabilidad de un suelo, es decir, la velocidad con que la solución acuosa y el aire se mueven de las capas altas a las más profundas. La forma en que se unen las partículas entre sí constituye la estructura del suelo.
   La composición del suelo varía según el lugar.Son todas sales y minerales que no sean derivadas de cadenas de carbono o sus derivados, inclusive los derivados de CO3H2 son inorganicos. 

    Los compuestos inorgánicos son aquellos que no se disuelven y se forman como efecto de la descomposición de las rocas superficiales. El suelo posee partículas de distintos tamaños, principalmente de piedra, arcilla y grava. Las pequeñas sirven como depósito de nutrientes y también determinan en gran medida la capacidad del suelo para almacenar agua, que es, como ya sabemos, elemento vital para la vida.


      La parte sólida del suelo es en parte inorgánica, derivada de rocas, y en parte es orgánica, la constituida por seres vivos, tales como plantas, animales y bacterias. Los suelos proceden unas veces del arrastre de materiales por efecto de las aguas, los vientos o los glaciares, formando los depósitos aluviales, y, otras veces, de la descomposición mecánica o química en el propio lugar, dando entonces los depósitos eluviales.
La fase sólida, en su parte inorgánica, está formada por los productos de desintegración de las rocas y por nuevos minerales originados por síntesis de aquéllos. Son constituyentes de distintos tamaños (arcillas, limos, arenas y elementos gruesos) y propiedades.

Existe, además, una parte orgánica puesto que al suelo caen residuos vegetales, hojas, ramas, la totalidad de las plantas al morir; también hay restos y deyecciones de animales, generalmente, en menor proporción. Todos ellos sufren transformaciones que dan lugar a nuevas sustancias con diferentes grados de dispersión.

Materia organica- Constituidas por restos de organismos en descomposicion que forman el humus, y los compuestos humicosen estado coloidal. Va disminuyendo al aumentar la temperatura y al disminuir la pluviosidad anual.
-Materia inorganica- esta formada por fragmentos de roca sin alterar, mas o menos grandes, y pro la friccion fina del suelo. recibe el nombre de complejo de alteracion. La base de la



Según el tamaño de las partículas de los componentes inorgánicos se distinguen tres fracciones: arena (la fracción más gruesa con tamaño de partículas entre 2 y 0,05 mm.), limo (fracción fina con tamaños entre 0,05 y 0,002 mm.) y arcilla (fracción muy fina con tamaños menores a 0,002 mm.). Si las partículas son mayores a 2 mm. se llama arena gruesa o grava.


MINERALES

  En el suelo encontramos materiales procedentes de la roca madre fuertemente alterados, seres vivos y materiales descompuestos procedentes de ellos, además de aire y agua. Las múltiples transformaciones físicas y químicas que el suelo sufre en su proceso de formación llevan a unos mismos productos finales característicos en todo tipo de suelos: arcillas, hidróxidos, ácidos húmicos, etc.; sin que tenga gran influencia el material originario del que el suelo se ha formado.Los minerales se pueden encontrar en la naturaleza formando parte de las rocas y otros están aislados, sin formar rocas,los minerales son materiales naturales formados por un solo componente, son los materiales de los que están hechas las rocas.   Los minerales son los bloques constructores de la rocas. Son sólidos y, como toda materia, están hechos de átomos de elementos. Existen muchos tipos diferentes de minerales, y cada tipo está hecho de un grupo partícular de átomos . Los átomos se encuentran unidos, y se alinean de una manera especial llamada enrejado de cristales, o red de átomos. El enrejado de átomos es lo que le da al mineral su formal de cristal.  Los minerales del suelo pueden ser de dos tipos: 1) heredados, es decir, procedentes de la roca-sustrato que se altera para dar el suelo, que serán minerales estables en condiciones atmosféricas, resistentes a la alteración físico-química; y 2) formados durante el proceso edafológico por alteración de los minerales de la roca-sustrato que no sean estables en estas  condiciones.     Los nuevos cristales minerales crecen de dos maneras diferentes. Algunos minerales se forman cuando la roca fundida, llamada magma cuando está por debajo de la superficie del planeta, y llamada lava cuando está en la superficie; se enfría, y los átomos se unen y forman cristales minerales. Otros minerales se forman cuando el agua, que tiene elementos disueltos, se evapora. Los átomos en el agua se enlazan, y eventualmente forman minerales sólidos. 
     Los minerales tienen gran importancia por sus múltiples aplicaciones en los diversos campos de la actividad humana. La industria moderna depende directa o indirectamente de los minerales; se usan para fabricar múltiples productos de la moderna civilización. Así, de distintos tipos de cuarzo y silicatos, se produce el vidrio. Los nitratos y fosfatos son utilizados como abono para la agricultura. Ciertos materiales, como el yeso, son utilizados profusamente en la construcción. Los minerales que entran en la categoría de piedras preciosas o semipreciosas, como los diamantes, topacios, rubíes, se destinan a la confección de joyas.
    Los minerales son un recurso natural de gran importancia para la economía de un país, muchos productos comerciales son minerales, o se obtienen a partir de un mineral. Muchos elementos de los minerales resultan esenciales para la vida, presentes en los organismos vivos en cantidades mínimas.
    Un depósito mineral que goza con concentraciones adecuadas para su extracción es  denominado mena, en el ámbito de la economía.Los minerales que constituyen la corteza terrestre se han formado a partir de los elementos químicos que originaron el planeta, gracias a reacciones ocurridas en su interior.

    Los minerales son componentes naturales y materialmente individuales de la corteza terrestre rígida.
Científicamente se les clasifica con base en su composición química y el tipo de estructuracristalina .     


                                                                                                     
      Un mineral es una sustancia de origen natural con una composición química característica. La mayoría de los metales se encuentran como compuestos inorgánicos y formando la estructura del suelo o en ríos o lagos, donde sedimentan hacia capas inferiores de la litosfera.
                                                                                 
     1.- Elementos nativos: son los que se encuentran en la naturaleza en estado libre, puro o nativo, sin combinar o formar compuestos químicos. Ejemplos: oro, plata, azufre, diamante.
2.- Sulfuros: compuestos de diversos minerales combinados con el azufre. Ejemplos: pirita, galena, blenda, cinabrio.
3.- Sulfosales: minerales compuestos de plomo, plata y cobre combinados con azufre y algún otro mineral como el arsénico, bismuto o antimonio. Ejemplos: pirargirita, proustita.

4.- Óxidos: producto de la combinación del oxígeno con un elemento. Ejemplos: oligisto, corindón, casiterita, bauxita.
5.- Haluros: compuestos de un halógeno con otro elemento, como el cloro, flúor, yodo o bromo. Ejemplos: sal común, halita.
6.- Carbonatos: sales derivadas de la combinación del ácido carbónico y un metal. Ejemplos: calcita, azurita, mármol, malaquita.
7.- Nitratos: sales derivadas del ácido nítrico. Ejemplos: nitrato sódico (o de Chile), salitre o nitrato potásico.
8.- Boratos: constituidos por sales minerales o esteres del ácido bórico. Ejemplos: bórax, rasorita.
9.- Fosfatos, arseniatos y vanadatos: sales o esteres del ácido fosfórico, arsénico y vanadio. Ejemplos: apatita, turquesa, piromorfita.
10.- Sulfatos: sales o esteres del ácido sulfúrico. Ejemplos: yeso, anhidrita, barita.
11.- Cromatos, volframatos y molibdatos: compuestos de cromo, molibeno o wolframio. Ejemplos: wolframita, crocoita.
12.- Silicatos: sales de ácido silícico, los compuestos fundamentales de la litosfera, formando el 95% de la corteza terrestre. Ejemplos: sílice, feldespato, mica, cuarzo, piroxeno, talco, arcilla.
13.- Minerales radioactivos: compuestos de elementos emisores de radiación. Ejemplos: uraninita, torianita, torita.







ROCAS DE LA CORTEZA TERRESTRE


Toda la Tierra esta hecha de rocas y minerales. Dentro de la tierra hay una base líquida de roca fundida y en el exterior hay una corteza dura.Una roca se compone de 2 o más minerales.
Las texturas ígneas
Las texturas están determinadas por las condiciones de cristalización del magma Las rocas ígneas pueden identificarse con las siguientes variedades de texturas:
  • Texturas vítreas: formadas por el enfriamiento brusco del magma, no hay cristales identificables a ninguna escala.
  • Texturas afaníticas: los cristales sólo pueden ser identificados con ayuda del microscopio.
  • Texturas faneríticas: los cristales se identifican a ojo desnudo.
  • Texturas porfíricas: algunos minerales se presentan en forma de grandes cristales (fenocristales) embebidos en un conjunto de elementos de menor tamaño, también llamado matriz--, que puede incluso ser de naturaleza vítrea.


Existe una gran variedad de rocas pero éstas pueden ser agrupadas en solo tres grandes
grupos según su origen y su aspecto.Las rocas varían en color, tamaño de sus cristales o granos y los tipos de minerales que la componen.





Las distintas apariencias de las rocas están determinadas fundamentalmente por dos
componentes. Estos granos o cristales, que en la mayoría de las rocas son solo de algunos
milímetros de diámetro, se los describe como gruesos cuando se los puede ver a simple vista o como finos si ello no es posible. Por otro lado, los granos minerales individuales tienen diferentes hábitos (en forma de agujas o escarbadientes, como pequeños prismas, en forma de láminas, de esferas o de cubos, etc.) y se combinan entre sí para dar los patrones texturales.Las combinaciones de mineralogía y texturas producen una gran variedad de rocas, y a su vez,el tipo de mineralogía y textura que tenga una roca en particular dependerá del proceso geológico que la originó aspectos: uno es la mineralogía, es decir los diferentes componentes y la cantidad relativa de cada uno de ellos. Los geólogos utilizan las características de cada roca para determinar los procesos que ocurrieron durante su formación.

ROCAS IGNEAS:
Son todas las rocas que derivan de la solidificación de un fundido .
Inicialmente sabemos que las rocas ígneas se forman por la cristalización del magma, haciéndose útil aclarar que un magma es una mezcla natural fundida de materiales petrogeneticos en solución mutua(principalmente silicatos) y algunos volátiles(a menudo vapor de agua) que se mantiene en solución por la acción de la presión; en otras palabras roca ígnea es aquella que ha solidificado a partir de sustancias calientes fundidas, las que con mayor seguridad pueden llamarse rocas ígneas aquellas que han solidificado como lavas superficiales en tiempos históricos, por ejemplo, las coladas de lava del vesubio.
Según las condiciones bajo las que el magma se enfríe, las rocas que resultan pueden tener granulado grueso o fino.

Una vez que las rocas se han formado a partir del magma que asciende y sale a la superficie, pueden sufrir diversos procesos que las transforman. Por una parte, pueden ser pulverizadas por la erosión y, sus fragmentos, dar origen a rocas sedimentarias. Por otra, pueden hundirse - o no haber llegado a la superficie - y ser transformada por el calor y la presión, dando lugar a rocas metamórficas.


QUE A SU MISMO TIEMPO SE DIVIDEN EN :
  •  Rocas plutonicas: cuya forma de afloramiento característico es el plutón, cuerpo intrusito de grandes dimensiones, de geometría muy diversa y que ocupa los núcleos de los orogenos; entre otras, incluye las rocas graníticas.
·        Rocas hipoabisales, subvolcanicas o filonianas: Que se  presentan en forma de filones o diques (roca ígnea intrusiva discordante en forma tabular), rellenando grietas. Son mucho menos abundante que las plutonicas y se encuentra casi siempre, asociadas a ellas en los grandes plutones; incluye las pegmatitas, las aplitas, los porfidos y lamprofidos. 

   Las rocas ígneas, compuestas casi en su totalidad por silicatos, pueden clasificarse según su contenido de sílice. Las principales categorías son ácidas o básicas. En el extremo de las rocas ácidas o silíceas están el granito y la riolita, mientras que entre las básicas se encuentran el gabro y el basalto. Son de tipo intermedio las dioritas y andesitas. 
    Existe una correspondencia mineralógica entre las rocas plutónicas y volcánicas, de forma que la riolita y el granito tienen la misma composición, así como el gabro y el basalto. Sin embargo, la textura y el aspecto de las rocas plutónicas y volcánicas son diferentes.
     Una vez que las rocas se han formado a partir del magma que asciende y sale a la superficie, pueden sufrir diversos procesos que las transforman. Por una parte, pueden ser pulverizadas por la erosión y, sus fragmentos, dar origen a rocas sedimentarias. Por otra, pueden hundirse - o no haber llegado a la superficie - y ser transformada por el calor y la presión, dando lugar a rocas metamórficas.
   
ROCAS SEDIMENTARIAS

    Las rocas sedimentarias están compuestas por materiales transformados, formadas por la acumulación y consolidación de materia mineral pulverizada, depositada por la erosión.Las rocas originadas a partir de la consolidación de fragmentos de otras rocas, de restos de plantas y animales o de precipitados químicos, se denominan ROCAS SEDIMENTARIAS.



Las rocas sedimentarias se clasifican según su origen:Las rocas detríticas, o fragmentarias, se componen de partículas minerales producidas por la desintegración mecánica de otras rocas y transportadas, sin deterioro químico, gracias al agua. Son acarreadas hasta masas mayores de agua, donde se depositan en capas. Ejemplos: lutitas y arenisca.

Las rocas sedimentarias químicas se forman por sedimentación química de materiales que han estado en disolución durante su fase de transporte. En estos procesos de sedimentación también puede influir la actividad de organismos vivos, en cuyo caso se puede hablar de origen bioquímico u orgánico. Ejemplos: yeso, anhidrita y calizas.

    Los sedimentos de origen químico, son precipitados en los cuales los cristales individuales están unidos por enlaces químicos. Dentro de las rocas de origen biógeno las más representativas son los carbonatos que se clasifican a su vez según su composición química y el tipo y origen de las partículas que las constituyen.

  Los sedimentos de origen orgánico se forman por la acumulación de partes duras de organismos que, al unirse por cementación, constituyen una roca. Las rocas orgánicas se
  clasifican según su grado de madurez, con base en el contenido de carbono y volátiles.
En la formación de una roca sedimentaria pueden actuar más de un proceso sedimentario por lo que se producen rocas mixtas de difícil asignación a un grupo concreto. Tal es el caso, por ejemplo, de una roca formada por la acumulación insitu de las partes duras de organismos y por partículas aportadas por algún mecanismo de transporte.
Abundancia restante son rocas ígneas, pues las metamórficas dominan losambientes profundos. Por el área de afloramiento las sedimentarias son el 75% de la superficie el resto son ígneas, sin quedar margen de significación para las metamórficas.

Las pizarras son arcillas metamorfizadas. Presentan foliación muy recta, paralela y próxima. Generalmente son oscuras y con frecuencia contienen fósiles.

Los esquistos son rocas que han sufrido un metamorfismo más intenso. Presentan foliación algo deformada y los fósiles que pudiera haber en la roca original desaparecen durante el proceso metamórfico.

El Gneis es una roca que ha sufrido un metamorfismo muy intenso. Sus principales minerales son el cuarzo, los feldespatos y las micas (como el granito) pero se presentan orientados en bandas claras y oscuras.

El mármol: se trata de rocas carbonatadas (como las calizas) que han sufrido metamorfismo y presentan un aspecto cristalino característico.

La cuarcita: son areniscas ricas en cuarzo metamorfizadas.El metamorfismo puede ocurrir en diferentes ambientes terrestres, por ejemplo a ciertas profundidades las rocas sufren cambios debidos al peso de los materiales que hay por encima y a las grandes temperaturas. También se produce metamorfismo en los bordes de las placas tectónicas debido fundamentalmente a las grandes presiones que actúan y también en los alrededores de los magmas gracias a las grandes temperaturas reinantes.

REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS:


Son tres las rocas sedimentarias más abundantes clasificadas por su participación: lutitas 45%, areniscas 32% y calizas 22%; otras, 1%. La propiedad fundamental de las lutitas es
  la plasticidad o la impermeabilidad, la de las areniscas, su posibilidad y eventualmente la dureza (de ser cuarzosa), o de servir como acuífero, y la de las calizas, la de ser
roca rígida y soluble. Es también la caliza la materia prima el cemento.


Minerales componentes de las rocas sedimentarias:
los feldespatos, de sodio y calcio principalmente, dolomita, yeso, anhidrita y halita.

CARACTERISTICAS DE LAS ROCAS SEDIMENTARIAS:
Las principales características de las rocas sedimentariasson la estratificación, las facies y el color.
 Las capas pueden ser horizontales, si el ambiente de formación es tranquilo (lacustre); onduladas, si se trata en el ambiente de las dunas; inclinadas, si el ambiente es detrítico; rizadas, cuando son marcas de ambiente de playa; cruzadas, si el ambiente es pantano, y geodas, si son capas esféricas concéntricas explicadas por un fenómeno osmótico por diferencia de salinidad.
 El agente colorante son los óxidos de hierro, así: por la hematita (Fe2O2) color rosado; por la limonita, (hierro de pantanos) amarillo y café; por la goethita (hierro acicular)pardo oscuro a negro, y por el hierro libre o nativo, verde, púrpura o negro.Cada tipo de roca ,cada rasgo estructural, tiene su propia nomenclatura.


Areniscas
de granos de cuarzo y arcilla en pequeñas cantidades. Pueden
ser, por su composición, arcosa, si son ricas en
feldespatos; cuarzosas, ricas en SiO4; grawacas, ricas en
ferromagnesianos, y micazas ricas en micas. También las
areniscas se denominan, por la matriz cementante, así:
ferruginosa, silicosa, arcillosa y calcárea. Las areniscas
son útiles en construcción, revestimientos y fabricación de
vidrio.
 Areniscas de cuarzo
considerable fragmentación de restos de roca soltados por
procesos de meteorización como lo demuestra su pobreza en
minerales incapaces de resistir la meteorización química.
  El término alude a la acumulación de depósitos con características específicas que gradúan lateralmente a otras acumulaciones sedimentarias, formadas simultáneamente, pero que presentan características diferentes. A veces se subdividen en litofacies o facies itológicas y biofacies o facies marina. Entre las facies de. Es la más importante. Cada capa marca la terminación de un evento. Interesa en una capa sugeometría interna en el conjunto, la geometría de las capas,también con la zona climática de la Tierra en que se formaron, pues aquéllas están condicionadas por el clima, así como por las diferentes partes del ambiente tectónico sobre las cuales pueden estar operando los procesos superficiales.

ROCAS METAMORFICAS.


Cualquier roca cuando se somete a intensas presiones y temperaturas sufre cambios en sus minerales y se transforma en un nuevo tipo que llamamos ROCA METAMÓRFICA.
El proceso metamórfico se realiza en estado sólido, es decir las transformaciones se producen sin que la roca llegue a fundirse. La mayoría de las rocas metamórficas se caracterizan por un aplastamiento general de sus minerales que hace que se presenten alineados. Esta estructura característica que denominamos foliación se ve muy bien en rocas como las pizarras, los esquistos y los gneises.
Las pizarras son arcillas metamorfizadas. Presentan foliación muy recta, paralela y próxima. Generalmente son oscuras y con frecuencia contienen fósiles.
Los esquistos son rocas que han sufrido un metamorfismo más intenso. Presentan foliación algo deformada y los fósiles que pudiera haber en la roca original desaparecen durante el proceso metamórfico.
El Gneis es una roca que ha sufrido un metamorfismo muy intenso. Sus principales minerales son el cuarzo, los feldespatos y las micas (como el granito) pero se presentan orientados en bandas claras y oscuras.
Otras rocas metamórficas muy comunes son:
El mármol: se trata de rocas carbonatadas (como las calizas) que han sufrido metamorfismo y presentan un aspecto cristalino característico.
La cuarcita: son areniscas ricas en cuarzo metamorfizadas.
El metamorfismo puede ocurrir en diferentes ambientes terrestres, por ejemplo a ciertas profundidades las rocas sufren cambios debidos al peso de los materiales que hay por encima y a las grandes temperaturas. También se produce metamorfismo en los bordes de las placas tectónicas debido fundamentalmente a las grandes presiones que actúan y también en los alrededores de los magmas gracias a las grandes temperaturas reinantes.

BIBLIOGRAFIA:

Ciencias de la tierra y del medio ambiente

http://www.bdigital.unal.edu.co/1572/12/geo09.pdf


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