Una introducción a la identificación de rocas y minerales

Materiales inorgánicos producidos naturalmente, como las rocas y minerales, han fascinado a los seres humanos desde hace mucho tiempo.

Materiales inorgánicos producidos naturalmente, como las rocas y minerales, han fascinado a los seres humanos desde hace mucho tiempo. Tanto si se está estudiando la historia de una región geológica, identificando los suplementos necesarios para mantener una buena salud, coleccionando piedrecillas coloridas o determinando qué gemas preciosas se pasará a la descendencia, las rocas y minerales continúan jugando un papel importante, desde hace mucho tiempo entremezclado con la historia misma de la Humanidad. Las diferencias más importantes que hay entre rocas y minerales pueden, empero, ser vagas o confusas para aquellos que no están familiarizados con el tema. Este artículo explorará las principales diferencias entre rocas, minerales y guijarros pulidos para clarificar mejor las propiedades y cualidades únicas de cada uno de estos grupos.

La clasificación de las rocas

En términos simples, una roca es la acumulación en estado sólido de uno o más minerales. Cada roca está compuesta de diferentes combinaciones y cantidades de varios minerales que continuamente cambian, a través de las influencias de la temperatura y la presión. Puesto que las rocas no son uniformes en su composición, no es posible clasificarlas en base a esto. En cambio, las rocas suelen ser clasificadas en base a los procesos que les dieron origen, habiendo los geólogos y otros científicos producido tres grandes categorías de éstas, esbozadas a continuación.

La primera gran categoría de clasificación es la de las rocas ígneas. La palabra ‘ígnea’ viene del latín ‘ignis’, que significa ‘fuego’: las rocas ígneas son así aquellas que se forman en volcanes o en las profundidades del manto y la corteza terrestre; allí donde la temperatura es extraordinariamente caliente. Las rocas ígneas comienzan sus vidas como magma; roca fundida. El magma es menos denso que las rocas sólidas, lo que lo hace elevarse hacia la superficie terrestre y enfriarse, convirtiéndose en roca sólida. La rocas así formadas pueden ser a su vez divididas en rocas ígneas extrusivas y rocas ígneas intrusivas. Las rocas ígneas extrusivas son el resultado de la lava llegando a la superficie terrestre propiamente dicha, donde experimenta el proceso de enfriarse y endurecerse. Rocas comunes de este tipo suelen ser la obsidiana, la ceniza volcánica y la lava fría. Las rocas ígneas intrusivas, por otra parte, suelen formarse bajo tierra cuando el magma ascendente se queda atrapado entre capas de roca fría, donde se enfría y rompe, y desde donde va eventualmente emergiendo a la superficie en forma (por ejemplo) de granito o basalto.

La segunda categoría de rocas es la de rocas sedimentarias. El tipo más común de rocas en existencia, la roca sedimentaria es el resultado de sedimentos compactados dentro del agua, que se han endurecido y unido fuertemente en el tiempo. La roca sedimentaria suele ser formada cuando pequeños trozos de rocas y minerales se desprenden de grandes rocas a través de un proceso llamado meteorización. Así, la roca sedimentaria suele tener una apariencia de varias capas superpuestas. Estos pequeños trozos se acumulan en el fondo de un cuerpo de agua, donde forman lentamente nuevas rocas a través de la cementación, compactación y recristalización. Algunos ejemplos de rocas sedimentarias son la arenisca, la piedra caliza y la roca shale.

Finalmente, la tercera categoría de rocas es la de las rocas metamórficas. La palabra ‘metamórfico’ tiene sus orígenes en la lengua griega, y significa ‘que cambia de forma’. Las rocas metamórficas comienzan como rocas ígneas o sedimentarias, pero eventualmente atraviesan una transformación fisicoquímica a través de inmenso calor y presión, resultando esto en una nueva roca. Puesto que requiere niveles muy elevados de calor y presión para formarse, la roca metamórfica suele ser encontrada en las profundidades de la corteza terrestre, y es usualmente más dura que las rocas ígneas y sedimentarias. Las cadenas montañosas suelen estar formadas de rocas metamórficas, y la presencia de estas rocas en colinas o praderas indica que el área alguna vez presentó montañas que ya se han erosionado hace largo tiempo.

La roca metamórfica puede ser formada de una de tres formas: por metamorfismo de contacto, regional o dinámico. El metamorfismo de contacto ocurre cuando el magma toca roca ya existente, elevando su temperatura y produciendo una roca no-foliada; una roca que carece de hendiduras o de una apariencia de capas. Ejemplos de este tipo de roca son el mármol, la cuarcita o la corneana. La roca metamórfica producida a través de metamorfismo regional está sujeta a su vez a cantidades tremendas de presión, que resultan en rocas torcidas, rotas y foliadas como el gneis y los esquistos. El metamorfismo dinámico incluye elevados niveles de calor y presión que hacen que las rocas producidas se doblen, tuerzan, se aplanen y se corten.

La clasificación de los minerales

Los minerales son substancias inorgánicas, sólidas, que ocurren naturalmente y que presentan una estructura química fija. Los minerales pueden ser formados a partir de un único elemento, como el oro, o pueden ser formados de una combinación de elementos, como la sal (que se forma a partir del compuesto químico cloruro de sodio). La diferencia entre rocas y minerales aparece en la composición estable de los minerales, y se expresa en la forma en que son categorizados. Los minerales tienen estructuras químicas específicas que permite clasificarlos por su composición, mientras que la composición de una roca muy rara vez es consistente. La tierra es hogar de dos mil minerales, pero sólo treinta de éstos forman la mayoría de las rocas del planeta. De forma similar, aunque hay noventa y dos elementos que ocurren naturalmente en la Tierra, sólo ocho son encontrados en la mayoría de los minerales. Esos ocho elementos son el oxígeno, el silicio, el aluminio, el hierro, el calcio, el sodio, el potasio y el magnesio.

Los minerales suelen ser divididos en dos subgrupos: silicados y no silicados. Los silicados, minerales que contienen silicio y oxígeno, constituyen el 90% de la corteza terrestre. Los minerales que no contienen estos dos elementos son simplemente clasificados como no-silicados. Algunos ejemplos de éstos son la calcita, la sal de mesa, el sulfuro y el cobre. Adicionalmente, los minerales pueden ser categorizados por su estructura física. Los más comunes suelen presentar una estructura cristalina, que se forma por un patrón repetido y ordenado, tridimensional, en la disposición de sus átomos, iones o moléculas. Los minerales que no aparecen con una estructura cristalina son llamados simplemente ‘sólidos amorfos’.

Los minerales son graduados dentro de un set específico de criterios, basándose en las propiedades que presentan. Propiedades como el lustre, la dureza, la raya, la escición, la densidad y el color sirven todas a los geólogos y mineralogistas para descifrar los minerales que están viendo. Mientras que la dureza, densidad y color son fácilmente comprensibles, los términos de ‘raya’, ‘escición’, y ‘lustre’ pueden se poco familiares a algunos. El lustre describe la capacidad de un mineral para reflejar la luz. La raya describe el color de un mineral en forma de polvo, lo que puede ser determinado trazando una raya, utilizando el mineral, sobre una superficie más dura. La escición indica la forma en que el mineral se rompe en piezas más pequeñas, lo que suele ser en cubos pequeños o láminas finas. Los minerales con baja o ninguna escición tienden a fracturarse fácilmente, o romperse en lugares variables en lugar de hacerlo de manera consistente.

Los minerales son necesarios para la salud de la vida orgánica, pero también han facilitado increíbles invenciones humanas. Los seres humanos han utilizado las propiedades de los minerales para mejorar cada actividad diaria de todos los pueblos alrededor del mundo. El cobre, un mineral no-silicado, es por ejemplo el mineral más vital utilizado en la modernidad, que cumple funciones conductoras de electricidad en objetos tan diversos como tostadoras y automóviles. El sulfuro, un mineral compuesto por un solo elemento, es integral para la realización de fuegos artificiales y fósforos. El yeso sirve de base al drywall, y funciona como línea de defensa inicial contra los incendios domésticos gracias a que su composición química incluye agua.

¿Qué son los guijarros pulidos?

Los guijarros pulidos son rocas y minerales que han sido pulidos hasta que sus superficies se vuelven suaves. Esta transformación los convierte en piezas brillantes y coloridas, de gran belleza, que aparecen en múltiples formas y colores.

Estos guijarros son pulidos utilizando un aparato llamado ‘pulidora de tambor’, que funciona de forma parecida a los camiones de cemento. Un contenedor central recibe las rocas toscas y las hace girar contra una superficie abrasiva sumergida en agua, a veces durante semanas. Eventualmente se añade un pulidor, tal como el óxido de aluminio, para darles un acabado brillante. Terminado este proceso, las rocas pueden ser tratadas aún más con tinturas, aceites, cera o calor. Estos tratamientos adicionales hacen más brillantes los patrones y colores ya existentes, y ocultan cualquier imperfección que quede todavía en la superficie de los guijarros.

Al escoger rocas para pulir, es importante seleccionar rocas que se encuentren entre el cinco y el ocho en la escala de dureza. Una roca muy dura no se pulirá bien, y una muy blanda se desintegrará en el proceso. Los minerales más comunes para este proceso son el ágata, el granito, los granates, la piedra de luna y variedades de cristal de cuarzo. Algunas personas han utilizado incluso pequeñas piezas de madera petrificada.

Los guijarros pulidos tienen una gran variedad de usos privados y comerciales. Para alguien que acaba de comenzar una colección de rocas, los guijarros pulidos son una forma fácil y económica de adquirir piezas únicas. Los guijarros pulidos también han sido utilizadas históricamente como herramientas de meditación y de bienestar espiritual: es habitual encontrar que en los spas se utilizan estas rocas como cristales sanadores, y en algunas prácticas médicas alternativas se los usa para tratar el espíritu del cuerpo, o los ‘chakras’. En contextos más seculares, los guijarros pulidos pueden utilizarse en la decoración del hogar o en la fabricación de joyería y otras manualidades.

Conclusión

A pesar de ser prevalentes en casi la totalidad de la superficie terrestre y de ocurrir naturalmente, la gran gama de rocas y minerales continúa cautivando a la Humanidad. Entender cómo se identifican y categorizan las rocas nos ayuda a descifrar la historia de la Tierra de hace millones de años, mientras que el conocimiento de los minerales ayuda al ser humano a favorecer el funcionamiento sano del cuerpo y proteger los ecosistemas en los que los minerales se encuentran naturalmente.