Proyecto Biosfera. LA CORTEZA TERRESTRE Y SUS MATERIALES.Uni:4

3. L0S MATERIALES DE LA CORTEZA 3.1. Minerales y Rocas - ¿Qué es una piedra? En Geología no utilizaremos nunca la palabra "piedra", pues lo que llamamos así pueden ser dos tipos de materiales:minerales o rocas. . Mineral: denominamos así a un material de la Corteza terrestre caracterizado por su composición química y su estructura interna (cómo están ordenados sus átomos). . Roca: es el material formado como consecuencia de un proceso geológico concreto: volcanes, sedimentación en los ríos, transformaciones de otras rocas, etc. - A mí me habían dicho que los minerales son los componentes de las rocas (la roca granito está formada por tres minerales diferentes: cuarzo, un tipo de feldespato y uno o dos tipos de mica). Esto es cierto sólo en parte. Las rocas, efectivamente, están compuestas por minerales, pero resulta que hay rocas formadas por un único mineral (la roca caliza solo está formada por el mineral calcita, por ejemplo). En estos casos cómo diferenciamos mineral de roca: - Si nos fijamos en las condiciones físicas y químicas de su formación estaremos hablando del mineral: calcita. - Si nos fijamos en el proceso geológico que lo ha formado ("sedimentación") estaremos hablando de la roca: caliza. Por supuesto, cuando una roca está formada por varios minerales, cada componente es un mineral diferente, mientras que el conjunto será la roca.

3.2. Clasificación de minerales - ¿Cómo clasificaremos, entonces, tanto los minerales como las rocas? - Las rocas las clasificaremos por el proceso geológico que las ha originado, mientras que los minerales lo haremos por sus características químicas: . Elementos nativos: formados por un solo elemento químico. Ejemplos son el oro, plata, platino, azufre, diamante. . Halogenuros: son, básicamente sales, como la halita, que es la sal que utilizamos en los alimentos. · Óxidos: se combinan metales con oxígeno. Hay minerales tan importantes como la magnetita (óxido de hierro) o la bauxita (de aluminio). . Sulfuros: de ellos se obtienen gran cantidad de metales de uso comercial e industrial. Minerales de este grupo son la pirita (de hierro), galena (de plomo) o el cinabrio (de mercurio). · Carbonatos: muy abundantes. Hay minerales tan importantes como la calcita. . Sulfatos: el más importante es un mineral de gran importancia económica, el yeso, muy abundante en España. . Fosfatos: son la principal fuente de fósforo. El más importante es el apatito. Un fosfato de interés gemológico es la turquesa. · Nitratos: se utilizan como fertilizantes en agricultura. · Silicatos: son, con diferencia, los minerales más abundantes en la Corteza. Silicatos son, por ejemplo, el cuarzo, los feldespatos, micas, minerales de las arcillas, olivino, granates, incluso el amianto con el que se hacían los trajes de los bomberos. 3.3. Propiedades de los minerales - ¿Cómo podemos diferenciar unos minerales de otros? - Básicamente fijándonos en sus propiedades. Aunque las propiedades de los minerales las podemos agrupar en químicas, físicas, ópticas o mecánicas, haremos una selección de las más utilizadas para identificarlos: · Solubilidad: formación de una disolución en agua, como el yeso. . Radiactividad: emisión de partículas atómicas, como lauraninita. · Densidad: relación entre masa y volumen. Un ejemplo de mineral muy denso es la baritina. · Forma: pueden ser exteriormente amorfos o con forma poliédrica ("cristalizados"), como la halita. · Magnetismo: cuando pueden ser atraídos por un imán, como la magnetita. Algunos ejemplares de magnetita, además, pueden actuar como imán natural. · Dureza: resistencia a ser rayado por otro mineral. El diamante es el más duro, mientras que el talco es el más blando. · Fragilidad: facilidad para partirse. Fíjate que el diamante, siendo el más duro, es uno de los más frágiles. · Exfoliación: si se separan en láminas, como las micas. · Maleabilidad o plasticidad: facilidad para moldearse o doblarse, como el oro nativo. . Color: depende de la luz que refleja cada mineral. Hay algunos minerales que presentando un color exteriormente si lo raspas con una superficie blanca deja una raya de un color diferente. Por ejemplo, la pirita suele ser amarilla, mientras que la raya es negra. · Brillo: particular forma de reflejar la luz. Puede ser metálico, como la galena; graso, como el talco; lechoso, como losfeldespatos; vítreo, como el cuarzo. · Propagación de la luz: pueden ser opacos, como la pirita o la magnetita; translúcidos, como el aragonito o lafluorita, y transparentes como algunos cristales de calcita o de halita. Hay muchos minerales que, a simple vista, se nos presentan como opacos, pero si hacemos un corte microscópico de ellos podemos observar que son translúcidos. Esta característica hace que la observación de minerales al microscopio sea, hoy en día, una de las formas más fiables para identificarlos. 3.4. El origen de las rocas - La clasificación de las rocas la haremos, por tanto, atendiendo a su origen. 3.4.1. Las Rocas Sedimentarias. Llamamos sedimentación a la acumulación de materiales sobre la superficie terrestre. Cuando estos materiales se compactan y cementan, dan lugar a las rocas sedimentarias. - ¿Todas las rocas sedimentarias son iguales? - No, depende de cómo se hayan acumulado los materiales: . Rocas detríticas: cuando un agente geológico (ríos, glaciares, viento, mar) pierde energía, los materiales que transporta caen por gravedad. A estos materiales se les llama sedimentos y cuando se compactan forman las rocas detríticas. Éstas se clasifican según el tamaño de los sedimentos que las forman.    Tamaño del sedimento Tipo de sedimento Roca detrítica > 2 mm gravas conglomerado 2 mm - 1/16 mm arenas arenisca < 1/16 mm arcillas lutitas

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1. ESTRUCTURA DE LA TIERRA 1.1. La forma de la Tierra: las Geosferas - ¿Qué forma tiene la Tierra? - Pues como todos los planetas, esférica. Esta afirmación es cierta solo en parte. Efectivamente, la Tierra es esférica, pero no es una esfera perfecta: - El diámetro ecuatorial es mayor que el diámetro polar (unos 21 km de diferencia). - El Hemisferio Norte es algo más pequeño que el Hemisferio Sur (forma de pera). - La superficie no es lisa. El Everest se eleva casi 9 km sobre el nivel del mar, mientras que la fosa de Tonga tiene una profundidad de más de 11 km con respecto al mismo nivel. Debido a todo esto, se dice que la forma de la Tierra, más que una esfera, es un geoide. A pesar de todo, podemos considerar a la Tierra como una esfera perfecta: · Toma una "Bola del Mundo", localiza en ella España. Dentro de la Península sitúa tu localidad. Busca otra localidad que esté a unos 20 km de la tuya. Coloca esa distancia en vertical sobre la superficie de la Tierra. Ese es el achatamiento del diámetro polar de la Tierra. · Haz lo mismo, pero ahora busca un punto o localidad a 9 km de la tuya. Ponlo en vertical. Esa es la altura del Everest sobre la superficie media de la Tierra. · Ahora toma una canica de cristal. Pásale el dedo por la superficie. ¿No es una esfera perfecta? Imagínate que la canica va creciendo y creciendo hasta que alcanza el tamaño real de la Tierra. ¿A que las irregularidades de la superficie superan con mucho la altura del Everest?

¿Y qué tamaño tiene la Tierra?

Si consideramos la superficie de la Tierra como la superficie media de los océanos, la Tierra tiene un radio de 6.371 km, es decir, un diámetro de 12.742 km.   1.2. El interior de la Tierra - ¿La Tierra será por dentro igual que por fuera? Ante esta pregunta, los científicos se dieron cuenta de que no podía ser igual por dentro que por fuera, entre otras cosas, nos atraería con menos fuerza (pesaríamos menos). Por tanto los materiales del interior deben ser diferentes de los que conocemos y más pesados. - Entonces, ¿cómo es? La Tierra está formada por capas. Como todas las capas son concéntricas tienen la misma forma que la Tierra en conjunto, por lo que a las capas que forman la Tierra las llamamos también geosferas. Si partimos desde la superficie hacia el interior nos encontramos con las siguientes capas: · Corteza: es la parte más superficial (la "piel" de la Tierra). Es donde vivimos nosotros, por lo que es la capa que mejor conocemos. Suponemos que es la más heterogénea a pesar de su escaso grosor. Tiene un grosor medio de 30 km, aunque varía entre un mínimo de 5 km y un máximo de 70 km. . Manto: llega desde la Corteza hasta una profundidad de 2.900 km. Está formado por materiales más densos que los de la Corteza (predominio de los minerales con hierro y magnesio, como el olivino). Es una capa sólida, aunque entre los 200 km y los 800 km presenta cierta plasticidad. Esta zona más plástica se conoce como Astenosfera y se la considera como el motor interno de la Tierra. · Núcleo Externo: desde el límite con el Manto hasta los 5.100 km de profundidad. Es de carácter metálico y muy denso. Formado por hierro, níquel y azufre. Debido a las condiciones de presión y temperatura en esta zona, el Núcleo Externo se encuentra en estado líquido. · Núcleo Interno: ocupa la esfera central de la Tierra. Como el Externo, es también metálico, formado por hierro y níquel. La presión que soporta es tan grande que, aunque la temperatura puede superar los 6.000º C, se encuentra en estado sólido. Es la capa más densa de la Tierra. 1.3. ¿Por qué la Tierra tiene capas? Mezcla en un tarro de cristal agua con arena, aceite y unas hojas vegetales. Agítalo y déjalo reposar unos minutos. ¿Qué ha pasado? Observarás que se han separado los distintos componentes de la mezcla. ¿Por qué? Cuando se formó la tierra a partir de material procedente del Sol, al igual que el resto de los planetas del Sistema Solar, todos los materiales atraídos hacia el centro de gravedad terrestre estaban mezclados. En estos momentos el propio choque de partículas hizo que la temperatura fuera tan grande que todo se encontraba en estado de fusión. En este estado los materiales más densos cayeron hacia el interior, quedando los más ligeros en la zona externa del planeta. Al irse enfriando y, por tanto, solidificando el material terrestre, se había producido una separación de materiales en función de su densidad, lo que dio como resultado la estructuración de la Tierra en las capas que ya conoces. 2. LA CORTEZA TERRESTRE 2.1. La Corteza Oceánica y la Corteza Continental - Si quitásemos el agua de la Tierra, ¿serían igual los fondos de los mares y océanos que la superficie de los continentes? - Pues resulta que no. Los fondos oceánicos son mucho más homogéneos, tanto en morfología como en materiales, que los continentes. Podemos decir, por tanto, que hay dos tipos de Corteza claramente diferentes: la Corteza Oceánica y la Corteza Continental. · Corteza Oceánica: - Formada por rocas volcánicas (basaltos) en superficie y plutónicas (gabros) en profundidad. - Su espesor varía entre 5 y 10 km. - No supera los 180 millones de años de antigüedad. - La superficie es muy homogénea (llanura abisal). Alterada sólo por las grandes cordilleras oceánicas (dorsales centrooceánicas) y por las fosas marinas. · Corteza Continental: - Formada por rocas de todo tipo. En las zonas más profundas predominan las rocas metamórficas. - Puede llegar a espesores de 70 km. - En los continentes podemos encontrar rocas de ¡más de 3.500 millones de años de antigüedad! - La superficie es heterogénea: valles, montañas mesetas... El paso de un tipo de corteza al otro se realiza a través de la denominada Corteza de Transición, que se sitúa en el talud continental. Consiste en bloque de Corteza Continental entre los que se encuentran rocas volcánicas de la Corteza Oceánica.

2.2. Elementos más abundantes en la Corteza  - ¿Podemos encontrar cualquier elemento químico en la Corteza terrestre? - Por supuesto. Pero no en la misma proporción. Efectivamente, en la Corteza podemos encontrar cualquier elemento químico, pero si hemos dicho que las capas se forman por la distinta densidad de los diferentes materiales terrestres, predominarán aquéllos elementos que den lugar a materiales menos densos.

En el siguiente cuadro expresamos los elementos más abundantes y su porcentaje aproximado en peso:
	Oxígeno 46,6 % Silicio 27,7 % Aluminio 8,1 % Hierro 5,0 % Calcio 3,6 % Sodio 2,8 % Potasio 2,6 % Magnesio 2,1 %
Estos elementos condicionan los minerales que podemos encontrar con mayor frecuencia. Entre estos, los del denominado grupo de los silicatos (cuarzo, feldespatos, micas, arcillas...) son los más abundantes con diferencia.

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1	¿Qué diámetro de la Tierra es el mayor?
			Ecuatorial
			Polar
2	¿Qué hemisferio es más pequeño?
			Norte
			Sur
3	¿Dónde está la mayor irregularidad?
			Continentes
			Océanos
4	A la forma de la Tierra la llamamos
			Esfera
			Geoide
			Geoesfera

  


Tu puntuación es 100%.
Respuestas correctas a la primera:4/4

Ordena cómo se colocarían los siguientes líquidos al dejar reposar una mezcla con ellos, empezando por el más profundo y terminando con el más superficial:Agua Mercurio Alcohol Aceite

El calor del núcleo, transmitido hasta la corteza, va a originar diferentes manifestaciones como volcanes y geiseres. Pero, ¿sabías que este calor se puede utilizar para obtener una energía casi inagotable?... Ahora sabrás cómo.

1. ¿Qué temperatura alcanza el agua en las denominadas zonas geotermales?
   1.   150 - 400 ºC
   2.   150 - 400 K
   3.   700 - 1000 ºC
   4.   700 - 1000 K
2. ¿Hasta qué profundidad se pueden realizar perforaciones para obtener vapor geotermal?
1.   200 m
2.   300 m
3.   500 m
4.   2000 m

Tu puntuación es: 100%.
Preguntas respondidas correctamente en el primer intento: 2/2

Elige verdadero o falso en cada frase

1 En la Corteza podemos encontrar todo tipo de elementos químicos   Verdadero Falso 2 En los seres vivos predominan los mismos elementos que en la materia mineral   Verdadero Falso 3 La abundancia de unos minerales es consecuencia de la abundancia de ciertos elementos   Verdadero Falso 4 La abundancia de ciertas rocas se debe a la abundancia de ciertos elementos químicos   Verdadero Falso

¡Correcto!
Tu puntuación es 100%.
Respuestas correctas a la primera:4/4

Actividad Nº 7
Relaciona los conceptos de las dos columnas

Mineras-----Orden de los átmos.

Roca-----Proceso Géologico.

Varios Minerales-----Roca Polimineras.

Un solo mineral-----Roca Monomineral.

Tu puntuación es 100%.
¡Correcto! Muy bien.

Actividad Nº 9
Relaciona cada mineral de la columna de la izquierda con la propiedad de la columna de la derecha que le es más significativa

Yeso----Solubilidad.

Baritina----Densidad.

Diamante----Dureza.

Oro----Maleabilidad.

Tu puntuación es 100%.
¡Correcto! Muy bien.

Elige cuál de las siguientes características corresponden a Rocas volcánicas y cual a rocas plutónicas:

1 Salida violenta   Volcánica Plutónica 2 Minerales observables a simple vista   Volcánica Plutónica 3 Roca heterogénea   Volcánica Plutónica 4 Enfriamiento rápido   Volcánica Plutónica

Tu puntuación es 100%.
Respuestas correctas a la primera:4/4

De las 10 rocas de la actividad Nº 13, sabrías cuáles son las magmáticas y cuales las metamórficas:

1	Esquisto
			Metamórfica
			Magmática
2	Granito
			Metamórfica
			Magmática
3	Gabro
			Metamórfica
			Magmática
4	Cuarcita
			Metamórfica
			Magmática
5	Basalto
			Metamórfica
			Magmática
6	Mármol
			Metamórfica
			Magmática
7	Sienita
			Metamórfica
			Magmática
8	Pizarra
			Metamórfica
			Magmática
9	Gneis
			Metamórfica
			Magmática
10	Riolita
			Metamórfica
			Magmática

Tu puntuación es100%.
Respuestas correctas a la primera:10/10

Actividad Nº 7
Relaciona los conceptos de las dos columnas

La enorme importancia que han tenido las rocas y minerales en la historia de la humanidad queda de manifiesto en expresiones como la "Edad de Piedra", "Edad del Cobre", "Edad del Bronce"...
Todavía hoy las rocas y minerales son esenciales en nuestras vidas.

	Son rocas magmáticas	:-)
	Son rocas sedimentarias	:-)
	Son rocas metamórficas	:-)
	Son minerales, no rocas	:-)

¡Correcto! ¡Muy bien! Ahora vamos con la siguiente actividad...
Tu puntuación es:100%.

1. ¿Cuál es la parte sólida superficial de la Tierra?
   
   1.   El manto
   2.   La hidrosfera
   3.   La corteza
   4.   El núcleo
2. ¿Qué es el granito?
   
   1.   Un mineral
   2.   Una roca formada por un solo tipo de mineral
   3.   Una mezcla homogénea
   4.   Una roca formada por varios minerales
3. ¿Es lo mismo mineral que roca?
   
   1.   Depende. Si la roca es muy bonita se llama "mineral"
   2.   Sí: es exactamente lo mismo
   3.   No, porque los minerales están hechos de rocas
   4.   No, porque las rocas están hechas de minerales
4. ¿De dónde se extrae el granito?
   
   1.   De las salinas
   2.   De algunas minas
   3.   Como el granito no es natural, hay que fabricarlo
   4.   De algunas canteras
5. ¿Tiene oxígeno la calcita?
   
   1.   No. Sólo hay oxígeno en el aire
   2.   Sí: lo podemos ver en su fórmula
   3.   No, porque la calcita está hecha de calcio
   4.   A veces sí, a veces no
6. ¿Qué es esto?
   
   1.   El hierro
   2.   Un mineral formado por hierro y oxígeno
   3.   Una roca
   4.   Una piedra muy fea
7. ¿De dónde se extraen estos minerales?
   
   1.   De las salinas
   2.   De algunas canteras
   3.   De los fósiles
   4.   De algunas minas
8. ¿Qué señala la flecha roja?
   
   1.   El átomo del fedespato
   2.   La fórmula de este mineral
   3.   La fórmula de esta roca
   4.   La fórmula del átomo de ortosa
9. ¿Qué es esto?
   
   1.   Un mineral
   2.   Una roca
   3.   Un tipo de granito
   4.   Un trozo de plástico
10. ¿Sabes qué son?
    
1.   Variedades de calcita
2.   Variedades de diamante
3.   Variedades de cuarzo

1. ¿Qué son las micas?
   
   1.   Trozos de plástico mineral
   2.   Un tipo de minerales
   3.   Un tipo de rocas
   4.   Son átomos con fórmulas muy complicadas
2. ¿Qué crees que es el zafiro?
   
   1.   Una mezcla heterogénea
   2.   Una roca formada por un solo tipo de mineral
   3.   Una roca formada por varios minerales
   4.   Una sustancia natural y homogénea. Un mineral
3. ¿Es lo mismo mineral que roca?
   
   1.   Depende. Si la roca es muy bonita se llama "mineral"
   2.   Sí: es exactamente lo mismo
   3.   No, porque las rocas están hechas de minerales
   4.   No, porque los minerales están hechos de rocas
4. El talco es un silicato, pero... ¿sabes qué es un silicato?
   
   1.   Un óxido
   2.   Un mineral son Silicio, Oxígeno y otros elementos
   3.   Una sustancia que no es natural, hay que fabricarla
   4.   Una roca
5. ¿Qué es el cobre?
   
   1.   Un óxido metálico
   2.   Una roca metálica
   3.   Un elemento químico, un metal
   4.   Una molécula metálica
6. ¿Tienen oxígeno los minerales y las rocas?
   
   1.   Los minerales sí, las rocas no
   2.   Sí, muchos de ellos tienen oxígeno en su composición química
   3.   No. El oxígeno sólo se encuentra en la atmósfera
   4.   Sí, todos
7. ¿Sabes qué es el cuarzo?
   
   1.   Un compuesto artificial
   2.   Una roca
   3.   Una sustancia natural, cristalina. Un mineral
   4.   Un tipo de diamante
8. ¿Qué crees que es el granito rojo?
   
   1.   Una roca
   2.   Un tipo de óxido
   3.   Una roca artificial
   4.   Un mineral
9. ¿Crees que la leche es un mineral?
   
   1.   No, porque no tiene minerales
   2.   Sí, porque es de origen natural
   3.   Sí, porque es agua con sales minerales, proteínas y grasas disueltas.
   4.   No, porque no es sólida ni inorgánica
10. ¿Sabes qué elemento tiene como símbolo "Si"?
    
1.   El cuarzo
2.   El Silicio
3.   El Sicilio

Tu puntuación es 89%.
Respuestas correctas al primer intento: 7/10

1. ¿Qué son las rocas ígneas?
   
   1.   Las rocas heterogéneas
   2.   Son la lava fundida de un volcán
   3.   Las rocas que se forman por el enfriamiento y solidificación de un fundido llamado magma
   4.   Son las rocas metamórficas
2. ¿Qué son las rocas ígneas como estas?
   
   1.   Las rocas que se forman por el enfriamiento y solidificación de un fundido llamado magma
   2.   Las rocas que se forman a partir de sedimentos
   3.   Son minerales volcánicos
   4.   Son la lava fundida de un volcán
3. ¿Sabes que tipo de roca son estas?
   
   1.   Son rocas sedimentarias
   2.   Son rocas metamórficas
   3.   Son rocas ígneas
   4.   Son minerales, no son rocas
4. ¿Sabes que tipo de roca son estas?
   
   1.   Son rocas ígneas
   2.   Son rocas sedimentarias
   3.   Son rocas metamórficas
   4.   Son minerales, no son rocas
5. ¿Qué es el cemento?
   
   1.   El hormigón armado
   2.   Una sustancia natural
   3.   Una mezcla natural
   4.   Una mezcla artificial
6. ¿Sabes qué es la obsidiana?
   
   1.   Un tipo de mármol
   2.   Un mineral sedimentario
   3.   Una roca volcánica
   4.   Un elemento químico
7. ¿Qué son los minerales?
   
   1.   Son naturales y cristalinos, pero no son naturales porque los hace el hombre
   2.   Son naturales y cristalinos, pero no son sustancias, porque no están hechos de materia
   3.   Son sustancias naturales, con una determinada composición química y estructura cristalina
   4.   Son las rocas cristalinas que pueden encontrarse en la corteza terrestre
8. El Torcal de Antequera es una maravilla natural de la provincia de Málaga. ¿Sabes qué tipo de rocas hay allí?
   
   1.   Granito
   2.   Basalto
   3.   Roca volcánica
   4.   Roca caliza
9. ¿Qué ejemplos de rocas sedimentarias conoces?
   
   1.   El mármol, el granito y el cuarzo
   2.   La arenisca, el conglomerado y la caliza
   3.   El granito, el basalto y la obsidiana
   4.   La arenisca, el mármol y el granito
10. ¿Qué ejemplos de minerales metálicos conoces?
    
1.   El oligisto, la galena...
2.   El cuarzo, la calcita...
3.   El granito, el basalto...