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Petrografìa - Minerales formadores de roca

Para identificar y clasificar las rocas, es necesario el conocimiento de los minerales más frecuentes. De los más de 3000 minerales conocidos, solamente algunos se encuentran con frecuencia. En otras palabras, son pocos los minerales que forman la mayor parte del volumen de las rocas de la corteza terrestre. Estos minerales se conoce como "minerales formadores de rocas" y se diferencian en minerales (o componentes) principales (también llamado: esenciales) y minerales (o componentes) accesorios. Los minerales principales representan la mayor parte del volumen de una roca, los minerales accesorios representan un porcentaje muy bajo de los componentes de una roca. Frecuentemente, los minerales accesorios se pueden observar solamente con un microscopio, o se puede comprobar su presencia mediante un análisis de laboratorio (análisis químico o de rayos X). Por lo general, la identificación de los minerales accesorios no es necesaria para la clasificación de una roca; en la mayoría de los casos (y sobre todo en terreno) la observación del aspecto general de la roca más la identificación de los minerales principales es suficiente. Algunos de los minerales formadores de roca se puede encontrar en todos los tipos de roca (magmática, sedimentaria, metamórfica), mientras otros minerales se limitan a rocas muy específicas o de un solo grupo.

Minerales principales

Los minerales más frecuentes de la corteza terrestre son (en % de volumen, promedio a nivel mundial):

• Grupo de los Feldespatos: 39 % Plagioclasa (NaAlSi3O8 / CaAl2Si2O8) 12 % Ortosa (KAlSi3O8 )
• Cuarzo 12 % SiO2
• Grupo de Piroxeno 11 % ejemplo: Augita (Ca,Na)(Mg,Fe,Al)(Si, Al)2O6
• Grupo de Anfíbola 5 % ejemplo: Hornblenda (X)0-1(Y)(Z)5 (OH,F)2/(Si,Al)2Si6O22 con: X= K,Na Y= Ca,Na Z= Mg,Fe2+,Fe3+,Al
• Grupo de Mica 5 % ejemplos: Biotita K(Mg,Fe2+)3 (OH)2/Si3(Fe3+,Al)O10 Moscovita KAl2 (OH)2/Si3Al4O10
• Olivino 3 % (Mg,Fe)2SiO4
• Minerales de arcilla 4,6 % ejemplo: Caolinita Al4 (OH)8/Si4O10
• Calcita 1,5 % CaCO3
• otros (> 3000 minerales) 6,9 %

Todos estos minerales hay que considerarlos como componentes principales. Hay que recordar que no existe una roca que contiene todos estos minerales, pero cualquier roca común se forma mayoritariamente por una selección de algunos de los minerales del listado.

Algunos minerales se puede encontrar en todo tipo de roca. Ejemplo: el cuarzo es un componente importante de granito (roca magmática) en forma de cristales, también es un componente importante de arenisca (roca sedimentaria) en forma de fragmentos más o menos redondeados y forma mayoritariamente la roca cuarcita (una roca metamórfica).

Dado que la mayor parte de la corteza terrestre esta formada por rocas magmáticas, en el listado dominan minerales de rocas magmáticas. Típicos minerales formadores de rocas magmáticas son: Plagioclasa, Ortosa, Cuarzo, Biotita, Moscovita, Piroxeno, Anfíbola, Olivino, los Feldespatoides, además (habitualmente como mineral accesorio) Turmalina, Apatita y algunos minerales de mena como Pirita, Hematita, Magnetita o Rutilo.

Los minerales de arcilla y la calcita son típicos componentes principales de rocas sedimentarias. Otros ejemplos de típicos minerales formadores de rocas sedimentarias son: los componentes principales de las rocas magmáticas, liberados por procesos de meteorización física, entre estos sobre todo el cuarzo (según resistencia estos minerales forman parte más o menos importante de rocas sedimentarias clásticas), además carbonatos (Calcita, Aragonito, entre otros), minerales de arcilla, algunos sulfatos y fosfatos (Yeso) y sales en general (Halita y similares). Según origen y ambiente geológico se puede encontrar una gran cantidad de minerales producto de la oxidación de otros minerales o de la precipitación en un ambiente acuático (ejemplo: salares de la cordillera de Chile). Un mineral muy frecuente, producto de la meteorización de una roca es la Limonita (FeOOH).

La mayoría de los típicos minerales metamórficos se encuentran dentro de los 6,9 % de "otros minerales". Ejemplos de típicos minerales formadores de rocas metamórficas son los siguientes: Granate, Andalucita y similares, Talco, Serpentino (y minerales tipo asbestos en general), Grafito, entre otros. La simple observación de uno de estos minerales identifica la roca como metamórfica. En función de la roca original y del grado de metamorfosis pueden aparecer minerales también típicos para las rocas magmáticas (Plagioclasa, Cuarzo, Anfíbola, Piroxeno etc). ( Lo anterior se refiere al origen metamórfico de estos minerales. Perfectamente se puede encontrar en una roca sedimentaria clástica individuos de Granate, ya que se trata de un mineral muy duro que ofrece mucha resistencia a la meteorización.)

Minerales accesorios

Sobre todo las rocas magmáticas cuentan con una cantidad relativamente grande de minerales que siempre se encuentran en la roca pero en un porcentaje muy reducido. Estos minerales se denominan "minerales formadores de roca accesorios" o solamente "minerales accesorios". Típicos ejemplos de minerales de este grupo son: Apatita, Circón, Magnetita, Ilmenita, Hematita, Pirita, Rutilo, etc.

Otros minerales formadores de roca

Algunos minerales son muy poco frecuentes en general, pero pueden alcanzar un porcentaje importante en algunas rocas. Un ejemplo típico es el mineral turmalina. Ejemplo: un granito común contiene los minerales principales Feldespato, Cuarzo, Mica, Anfíbola y además varios minerales accesorios (Apatita, Ilmenita, Magnetita, etc). Si además contiene turmalina en gran porcentaje se denomina esta roca "Granito de Turmalina".

Los yacimientos de minerales de mena se encuentran fuera de esta clasificación. Por ejemplo, no se puede denominar una andesita que contiene vetas de calcopirita como "andesita de calcopirita" (por lo general, las mineralizaciones de valor económico, en este ejemplo la calcopirita, se forman mucho tiempo después de la roca en la cual se encuentra, por lo tanto, no son parte original de la roca).

Resumen

Los minerales formadores de roca tienen las siguientes características:

a) componentes principales Extensión grande (=se encuentra en muchas rocas muy diferentes) Intensidad grande (= tienen un porcentaje muy alto del volumen total de la roca)

b) Componentes accesorios Extensión grande (=se encuentra en muchas rocas muy diferentes) Intensidad pequeña (=tienen un porcentaje muy reducido del volumen total de la roca)

c) otros componentes Extensión pequeña (=se encuentra solamente algunas veces en algunas rocas especiales) Intensidad grande (=cuando aparecen ocupan un porcentaje elevado del volumen total de la roca)