Cómo identificar rocas

Las rocas constituyen la superficie de la Tierra, y hay tres tipos de ellas: rocas ígneas, sedimentarias y metamórficas. Estos tres tipos de rocas generalmente aparecen a lo largo de un ciclo (mostrado en la siguiente imagen). Las rocas derretidas que se encuentran a temperaturas muy elevadas bajo la corteza terrestre generan rocas ígneas, que pueden enfriarse por encima o por debajo de la superficie del planeta. Estas rocas ígneas pueden ser expuestas a los elementos de la superficie a través de procesos tectónicos y verse expuestas a la atmósfera, causando su erosión. La erosión de las rocas crea sedimentos, que eventualmente se ven arrastrados y depositados, y que eventualmente forman rocas sedimentarias. Estas rocas sedimentarias pueden verse enterradas de nuevo a su vez, y sucumbir allí a altos niveles de presión y temperatura. Los cambios generados por estas nuevas condiciones causan la formación de rocas metamórficas. Si estas condiciones se mantienen por el tiempo suficiente, las rocas vuelven a derretirse en magma y eventualmente a reconvertirse en rocas ígneas. Las rocas son grandes indicadores del pasado geológico de nuestro planeta, y pueden ser utilizadas como guía para interpretar y entender el medio ambiente actual.

El ciclo de vida de las rocas

Rocas ígneas
Ígneas extrusivas

La palabra ‘ígnea’ viene del latín ‘ignis’, que significa ‘fuego’. Estas rocas vienen del magma, roca derretida a temperaturas muy elevadas, que se encuentra debajo de la superficie terrestre. El punto exacto en el que las rocas ígneas se enfrían determina su tipo y su granularidad. El magma que ebulle hacia la superficie de la Tierra es lo que se conoce como lava. La lava se enfría muy rápidamente al ser expuesta a la atmósfera, convirtiéndose en rocas ígneas extrusivas. Este rápido enfriamiento crea una textura de granos finos, lo que significa que éstos no son visibles al ojo humano. El basalto es una roca extrusiva ígnea común, por ejemplo. El basalto es típicamente de color gris debido a su alto contenido de metales como el hierro o el magnesio, y suele aparecer como una capa de roca sólida y de color gris oscuro. También puede exhibir una textura parecida a la del queso suizo, debido a los agujeros que dejan las burbujas de gas que quedaron atrapadas durante su rápido enfriamiento. Esta textura se denomina ‘textura vesicular’, y se parece a la presentada en la imagen siguiente.

Ígneas intrusivas

Por el contrario, las rocas ígneas que tardan más en enfriarse presentan una textura granular gruesa, en la que los granos minerales individuales son visibles al ojo humano. Estas rocas también comienzan su vida siendo magma, pero se quedan atrapadas bajo la superficie de la Tierra en fallas o fracturas. Al no estar expuestas directamente a la atmósfera, se enfrían muy lentamente, y este lento enfriamiento permite que ciertos minerales se cristalicen y crezcan. En general, mientras más tiempo demora el enfriamiento de una roca, más grandes serán los granos que contiene. Una roca intrusiva ígnea común es el granito, visto abajo, que está casi siempre compuesto de minerales claros como el cuarzo y el feldespato, con cantidades más reducidas de minerales oscuros como la biotita o el anfíbol.

El granito, una roca ígnea intrusiva

Rocas sedimentarias

Las rocas sedimentarias se forman a partir de la descomposición de cualquier otro tipo de roca que se ve expuesta a los elementos sobre la superficie de la Tierra. Las rocas expuestas al aire, viento y agua se descompondrán eventualmente a través de procesos de erosión. La erosión puede ser física, tal como la causada por las fuerzas de la lluvia y el hielo, o química, tal como la causada por la acción de elementos ácidos. Conforme las rocas se descomponen por la erosión, liberan sedimentos que se depositan en áreas determinadas. Estas partículas pueden ser arrastradas hasta estos puntos por el agua o el viento, entre otras causas. Conforme se van acumulando, estos sedimentos comienzan a compactarse y a verse enterrados. Este proceso de compactación se llama ‘litificación’, que lentamente los convierte en roca dura. La roca sedimentaria promedio es un conglomerado de grava o guijarros, aglomerados juntos por partículas o minerales mucho más finos, como se ve en la imagen siguiente.

Roca sedimentaria conglomerada

Otras características identificativas de las rocas sedimentarias son su estratificación y la presencia de fósiles. Puesto que las rocas sedimentarias se van formando por la adición de capas de nuevos sedimentos, frecuentemente exhibirán capas paralelas llamadas estratos. La roca shale puede exhibir esta estratificación al formarse a través de la acumulación de partículas de arcilla y limo. Adicionalmente, estas rocas pueden contener fósiles tales como el de la hoja en la imagen de abajo. Restos de plantas y animales de hace millones de años pueden estar preservados en la roca, lo que permite a los seres humanos conocer qué seres vivos eran abundantes en la Tierra durante períodos de tiempo determinados.

Fósil en una roca shale sedimentaria

Alternativamente, las rocas sedimentarias también pueden formarse a través de procesos biológicos y químicos. Un ejemplo de esto es la roca caliza, que está en buena medida formada del mineral llamado calcita. La caliza usualmente contiene fósiles puesto que se forma en ambientes océanicos poco profundos. Estos ambientes permiten que animales, tales como los mejillones y almejas, hagan sus conchas a partir de la calcita disuelta en el agua. Consecuentemente, la caliza suele contener fósiles como el del bivalvo que aparece abajo.

Fósil en piedra caliza

Rocas metamórficas

Las rocas metamórficas son aquellas que han sido alteradas de alguna forma por el calor y la presión que existen bajo la superficie de la Tierra. Las rocas metamórficas pueden originarse a partir de cualquier otro tipo: rocas ígneas, sedimentarias u otras rocas metamórficas. Estas roca se ven sujetas a altas temperaturas y presión al verse enterradas o por medio de procesos tectónicos, y así verse alteradas. Por ejemplo, la roca shale u otra roca sedimentaria de grano fino hecha de arcilla puede atravesar varios estados de metamorfosis. Una metamorfosis de grado bajo, debida a niveles relativamente bajos de calor y presión, convierte la roca shale en pizarra. La pizarra es parecida a ésta, pero más compacta y dura. Grados mayores de metamorfosis la convertirán, por otra parte, en filita, esquistos y gneis. Un ejemplar de esquisto aparece abajo; éstos suelen ser muy brillantes por contener grandes cantidades de mica. Algunos minerales, tales como el granate mostrado más abajo, sólo pueden formarse en rocas metamórficas.

El esquisto, una roca metamórfica

El granate, un mineral metamórfico

Un concepto interesante aplicado a las rocas metamórficas es el de la foliación. Este fenómeno ocurre porque las rocas se ven calentadas y presionadas lo suficiente como para que las partícula minerales se alineen perpendicularmente a la dirección de la presión. Esto causa una característica disposición de bandas de minerales claros y oscuros en la roca gneis, como se ve en la imagen siguiente.

La roca gneis es una roca metamórfica