Ciclo geológico

Ciclo de Wilson

Se llama orogénesis al proceso geológico mediante el cual la corteza terrestre se acorta y pliega en un área alargada producto de un empuje. Normalmente las orogenias son acompañadas por la formación decabalgamientos y plegamientos. La palabra "orogénesis" proviene del idioma griego (oros significa "montaña" y génesis significa "creación" u "origen"), y es el mecanismo principal mediante el cual las cordilleras se forman en los continentes. Los orógenos o cordilleras se crean cuando una placa tectónica con corteza continental es "arrugada" y empujada hacia arriba. Todo esto implica una gran cantidad de procesos geológicos que en conjunto se llaman orogénesis.

Comúnmente la orogénesis produce estructuras alargadas y levemente arqueadas que se conocen como cinturones orogénicos. Los cinturones orogénicos consisten generalmente de lonjas elongadas y paralelas de roca de características similares en todo su largo. Los cinturones orogénicos están asociados a zonas de subducción, las cuales que consumen corteza terrestre y producen volcanes.

La altura topográfica de cordilleras orogénicas está relacionado con el principio de isostasia, que es el balance de la fuerza gravitacional sobre la cordillera (compuesta normalmente de material de corteza continental relativamente ligero) y las fuerzas involucradas en la flotabilidad de la corillera que descansa sobre el denso manto.

polimorfismo e isomrfismo

•  Isomorfismo

Muchas veces dos minerales diferentes presentan idéntica forma cristalográfica. Esto es debido a que los tamaños y características químicas de los elementos que lo forman son similares, así como las condiciones físicas en que se forman.
El isomorfismo da lugar, a veces, a series de minerales, de modo que en una roca podemos encontrar tanto uno como otro, siendo la misma roca e, incluso, ambos minerales mezclados.

•  Polimorfismo

Cuando los mismos elementos químicos se asocian bajo condiciones físicas (presión y temperatura) diferentes, las distancias de enlace serán distintas y, por tanto la forma cristalográfica también. Esto hace que haya minerales distintos con idéntica composición química. Por ejemplo, los minerales calcita y aragonito son, ambos, carbonato cálcico (CaCO3), pero sus diferentes condiciones de formación hacen que tanto su aspecto como sus propiedades sean diferentes. Lo mismo ocurre con el grafito, que se usa para la mina de los lapiceros y el diamante, la piedra preciosa de mayor valor; ambos son el mismo compuesto (carbono puro) pero claramente diferentes.

Rocas metamórficas

Las rocas metamórficas son las que se forman a partir de otras rocas mediante un proceso llamado metamorfismo. rocas ígneas, rocas sedimentarias u otras rocas metamórficas, cuando éstas queda alrededor de 1.500 bar), altas temperaturas (entre 150 y 200 °C) o a un fluido activo que provoca cambios en la composición de la roca, aportando nuevas sustancias a ésta. Al precursor de una roca metamórfica se le llama protolito.

Las rocas metamórficas se clasifican según sus propiedades físico-químicas. Los factores que definen las rocas metamórficas son dos: los minerales que las forman y las texturas que presentan dichas rocas. Las texturas son de dos tipos, foliadas y no foliada.

• Textura foliada: Algunas de ellas son la pizarra (al romperse se obtienen láminas), el esquisto (se rompe con facilidad) y el gneis(formado por minerales claros y oscuros).
• Textura no foliada: Algunas de ellas son el mármol (aspecto cristalino y se forman por metamorfismo de calizas y dolomías), la cuarcita(es blanca pero puede cambiar por las impurezas), la serpentinita (que al transformarse origina el asbesto) y la cancagua.

Tipos de roca metamórfica

Los principales tipos de metamorfismo dependen del carácter de la energía aportada para su puesta en marcha, que puede ser en forma de calor o en forma de presión:

• Metamorfismo térmico: Ocurre cuando la transformación de las rocas se debe solo a las altas temperaturas a las que se ven sometidas. A este tipo también se le denomina metamorfismo de contacto. Se da en circunstancias tales como la intrusión de magma en rocas ya existentes, como plutones, diques o diques concordantes. El mármol es un ejemplo de roca que se forma mediante estos procesos.
• Metamorfismo regional: Esta es la forma más común de metamorfismo. Ocurre cuando ambos factores, presión y temperatura, se dan a la vez. Estos procesos se dan en mayor medida en grandes profundidades y en regiones de formación de grandes montañas. Un ejemplo de roca que se forma mediante este tipo de proceso es la pizarra.

Minerales metamórficos

Este tipo de minerales son los que se forman sometidos a altas temperaturas asociados a procesos de metamorfismo. Entre los minerales que se forman por este proceso encontramos cianita, estaurolita, silimanita, andalucita y también granates.

Otros minerales, tales como olivino, piroxeno, anfíbol, cuarzo, feldespato y mica, pueden ser identificados en rocas metamórficas, pero no son necesariamente resultado del metamorfismo, ya que también se forman durante la cristalización de rocas ígneas. Estos minerales tiene un punto de fusión muy elevado, por tanto son estables a altas temperaturas y presiones. Durante estos procesos metamórficos, estas rocas pueden ver alterada su composición química. No obstante, todos los minerales son estables a altas temperaturas hasta ciertos límites. La presencia de según que tipo de minerales en las rocas indica la temperatura y presión a la que fue formada.

Algunas rocas metamórficas

La siguiente lista incluye algunas de las principales rocas metamórficas.

Rocas metamórficas

Roca	Protolito	Minerales principales	Observaciones	Imagen
Anfibolita	Rocas intrusivas básicas	Anfiboles
Antracita	Hulla, lignito	Carbono	Es un tipo de carbón
Corneana	Caliza, arenisca, pizarra		Muy dura, capaz de resistir la erosión glacial
Cuarcita	Arenisca	Cuarzo	Se forma por recristalización a altas temperaturas y presión.
Eclogita	Basalto, gabro	Granate, piroxeno	Resultado de un metamorfismo intenso del basalto o gabro
Espilita	Basalto	Albita, clorita, calcita	Se forma en las dorsales centro-oceánicas
Esquisto	Pizarra, filita	>50 % minerales planos y alargados	Existen muchos tipos de esquisto según los minerales que lo forman
Esquisto azul	Basalto	Glaucofana	Su color azul se debe a la presencia de glaucofana
Filita	Lutita, pizarra	Moscovita, cuarzo, clorita	Metamorfismo intermedio entre las pizarra y el esquisto
Gneis	Rocas ígneas osedimentarias	Cuarzo, feldespato, mica	Presenta bandas, con capas alternas de minerales claros y oscuros
Granulita	Basalto	Piroxeno, plagioclasa,feldespato	Metamorfismo de altas temperaturas; común en dorsales oceánicas
Mármol	Caliza	Calcita	Importante roca ornamental; el Taj Mahal está hecho de mármol.
Migmatita			Presenta vetas sinuosas, fruto de su alto grado de metamorfismo