Las rocas son elementos dinámicos de nuestro paisaje que forman el relieve y constituyen la parte sólida del planeta, y están sometidas continuamente a procesos que las cambian, pero que son tan lentos que pasan desapercibidos para nosotros. Aquí te desvelamos esos procesos que constituyen el ciclo de las rocas, explicamos en qué consiste, cuáles son sus etapas y la importancia del ciclo de las rocas o ciclo litológico.
En qué consiste el ciclo de las rocas explicación
El ciclo de las rocas o ciclo litológico se refiere a los procesos geológicos que transforman progresivamente los materiales de la Tierra de un tipo de roca a otro, siendo los principales tipos las ígneas o magmáticas, las sedimentarias y las metamórficas.
El concepto original del ciclo de las rocas es habitualmente atribuido al que se considera “el padre de la geología”, James Hutton (1726-1797), como una parte de su teoría del uniformismo, el cual se mantuvo vigente hasta la revolución que supuso el descubrimiento de las placas tectónicas en la década de 1960 por parte de J.Tuzo Wilson.
El ciclo de las rocas nunca termina, todas las etapas del ciclo se están presentando siempre de forma lenta y continua. El tiempo que se necesita para que una roca complete todo el ciclo es de millones de años y no todas las rocas lo completan.
Antes de que os explique el ciclo de las rocas en sí, cabe indicar que en él nos encontramos con dos tipos de procesos:
- Los procesos geológicos externos o exógenos, que actúan sobre la superficie del planeta. Estos son agentes como la lluvia, el mar, los ríos o el viento y erosionan constantemente las rocas.
- Los procesos geológicos internos, que actúan en el interior del planeta. Son los procesos que se generan por la energía interna de la Tierra, por ejemplo, las rocas que se funden en el interior y todo lo relacionado con los procesos volcánicos, terremotos y/o movimientos tectónicos.
En Internet y otros sitos seguro que hay esquemas sobre el ciclo de las rocas pdf, pero aquí, a continuación, os damos nuestra explicación del ciclo de las rocas.
Para empezar, hay que decir que las rocas conservan sus características solo en unas determinadas condiciones físico-químicas (de presión y temperatura, principalmente), que pueden cambiar en un momento determinado y modificar la roca. De hecho, las condiciones termodinámicas de la litosfera cambian constantemente a lo largo de los dilatados períodos geológicos, debido a la dinámica de las placas. El resultado, es que las rocas de la litosfera se ven sometidas a diferentes condiciones (ambientes petrogenéticos) que las van cambiando.
Supongamos que un fundido originado en el manto (magma) sufre un proceso de solidificación en el interior de la corteza (roca ígnea plutónica) o en la superficie (roca volcánica). La roca volcánica será sometida a los procesos de erosión, transporte y sedimentación. La acumulación de sedimentos produce su litificación o diagénesis, formándose rocas sedimentarias. Estas rocas pueden volver a erosionarse y dar lugar a otras rocas sedimentarias, pero si estas rocas sedimentarias siguen hundiéndose en la corteza, se verán sometidas a un aumento tanto de la presión como de la temperatura, sufriendo diversos procesos de deformación y recristalización (metamorfismo), transformándose en una roca metamórfica. Esta roca metamórfica, puede ser de nuevo sometida a presiones y temperaturas cada vez mayores, hasta alcanzar un grado de fusión, parcial o total, con lo que tendríamos de nuevo magma que podría iniciar otra vez el mismo ciclo; tal y como podemos ver en el siguiente esquema sobre el ciclo de las rocas.
Sin embargo, el ciclo de las rocas no es tan sencillo, sino que en realidad es más complejo. Por ejemplo, tanto las rocas metamórficas como las sedimentarias, no permanecen siempre enterradas, ya que las capas superiores pueden ser eliminadas, dejándolas expuestas, de modo que los materiales se erosionan y se convierten en nueva materia prima para nuevas rocas sedimentarias. También una roca metamórfica puede transformarse en otra roca metamórfica, y una lava o una roca plutónica puede ser sometida directamente a procesos de deformación y recristalización y pasar a una roca metamórfica; incluso la propia intrusión de una roca plutónica puede producir metamorfismo de contacto en su alrededor. Así, sucesivamente, las rocas interactúan entre sí pasando de un tipo a otro según los factores que las afecten, tal y como se ilustra en el siguiente ciclo de las rocas esquema.
Asimismo, no todos los minerales pasan por el ciclo de las rocas a la misma velocidad y, por esa razón, encontramos rocas de muchas edades diferentes en la superficie de la Tierra. Algunas rocas permanecen en una forma durante menos de unos pocos millones de años, mientras que otras permanecen sin cambios durante la mayor parte de la historia de la Tierra. Por ejemplo, una roca en las Montañas Apalaches ha pasado por etapas del ciclo de las rocas muchas veces durante los últimos cientos de millones de años, en contraste, algunas rocas máficas y ultramáficas de 3 mil millones de años que se encuentran en el interior de los continentes, aún ni siquiera han pasado la primera etapa del ciclo de las rocas. Los estudios muestran, sin embargo, que tales rocas de larga vida representan una proporción muy pequeña de la corteza: la mayoría de la corteza ha atravesado al menos un par de etapas en el ciclo de las rocas.
En definitiva, el ciclo de las rocas no es más que el reflejo de la evolución que puede sufrir una roca desde su formación hasta que la observamos actualmente.
Fuerzas que impulsan el ciclo de las rocas
Ya tenemos más o menos claro en qué consiste el ciclo de las rocas, pero ¿qué es lo que lo impulsa o hace que se den esos procesos geológicos? A grandes rasgos, tenemos tres fuerzas naturales que impulsan y mueven el ciclo de las rocas: las placas tectónicas y el calor interno de la Tierra, el ciclo del agua y otros agentes exógenos como el viento o incluso el Sol.
- Las placas tectónicas y el calor de la Tierra: El calor interno y el campo gravitatorio del planeta impulsan los movimientos de las placas y la generación de puntos calientes. Por su parte, el “ciclo de Wilson” como parte de la revolución de la tectónica de placas, tuvo unos efectos profundos en la interpretación del ciclo de las rocas.
- El ciclo del agua: La presencia de gran cantidad de agua en la Tierra es de gran importancia para el ciclo de las rocas. Más allá de los procesos de transporte y meteorización, el agua es capaz de disolver los ácidos del suelo para descomponer las rocas a través del agua subterránea. El agua de escorrentía puede transportar estos materiales y depositarlos en otros sitios o en determinadas cuencas. Otro papel del agua poco conocido es en los procesos metamórficos que ocurren en las rocas volcánicas en el fondo del mar, donde algunas veces se introducen flujos de agua que se abren camino entre las fracturas de la roca (serpentinización).
- Otros agentes exógenos: El calor proveniente del Sol y la gravedad impulsan la convección en la atmósfera y los océanos, lo que genera viento, lluvia, hielo y corrientes, los agentes de la intemperie que meteorizan las rocas, así como el oxígeno procedente de la vida también interviene en la composición de las rocas, generando óxidos.
Etapas del ciclo de las rocas
Aunque el ciclo de las rocas son procesos continuos y complejos, para su estudio y explicación, se suele dividir en 3 etapas según el tipo básico de roca que se forma en cada ambiente petrogenético (magmático, sedimentario y metamórfico):
Transición a ígneas o ciclo de las rocas ígneas:
En esta primera etapa, el magma, que es roca fundida, se enfría para dar lugar a rocas. Así, las rocas ígneas o magmáticas pueden formarse cuando el magma penetra por grietas de rocas ya formadas (rocas plutónicas) o por el enfriamiento de la lava proveniente de erupciones volcánicas (rocas volcánicas). En el primer caso, el enfriamiento es lento, formando estructuras cristalinas de grano grueso, mientras que, en el segundo caso, el enfriamiento, al ser rápido, forma rocas de granos muy finos y algunas veces, es tan rápido el enfriamiento que no logra formar cristales visibles.
Sin embargo, las masas de rocas de origen ígneo empiezan a cambiar tan pronto como empiezan a enfriarse. Los gases que se encuentran mezclados en el magma, empiezan a disiparse lentamente y los flujos de lava pueden tardar muchos años en enfriarse. Estos gases atacan los componentes de las rocas y depositan minerales en las cavidades y fisuras. Además, incluso antes de los procesos postvolcánicos hayan cesado, la descomposición atmosférica y la meteorología empieza a reaccionar con el mineral volcánico, especialmente en aquellos que no sean estables.
Transición a sedimentarias o ciclo de las rocas sedimentarias
En esta fase del ciclo de las rocas, las rocas ígneas quedan expuestas en la superficie de la corteza terrestre y por acción del viento, agua, nieve, contaminación y seres vivos, sufren diferentes procesos como la erosión, transporte y meteorización, lo que produce que la roca se transforme en pequeñas partículas que son transportadas y acumuladas en los lechos de los ríos y cuencas lacustres. Estos sedimentos, con el tiempo, se van transformando debido al peso de las sucesivas capas depositadas y a la acción del agua, formándose rocas sedimentarias por un proceso llamado litificación o diagénesis.
Estas rocas son de suma importancia, en especial para diversos estudios científicos, ya que, al poder estar compuestas por restos fósiles, aportan información importante acerca de la vida en la Tierra y su composición.
Transición a metamórficas o ciclo de las rocas metamórficas
En esta etapa, las rocas sedimentarias formadas y que están en ciertas profundidades, son afectadas por movimientos de la corteza terrestre debidos al movimiento de las placas tectónicas y la formación de montañas (orogénesis). Durante estos procesos, estas rocas sedimentarias quedan expuestas a diferentes grados de presión y temperatura transformándose en rocas metamórficas.
Los metamorfismos regionales se refieren a los efectos sobre grandes masas de rocas en una región amplia, generalmente asociada con la formación de cordilleras en procesos orogénicos. Otro tipo de metamorfismo está causado cuando un cuerpo de roca entra en contacto con una intrusión ígnea que calienta la roca que lo rodea. Este metamorfismo de contacto da como resultado una roca recristalizada por el calor extremo o incluso con minerales añadidos por los fluidos del magma que puede cambiar la química de la roca, lo que se denomina metasomatismo.
El ciclo se cierra cuando las rocas metamórficas se transforman en rocas ígneas, al ser sometidas a niveles muy altos de temperatura y presión en el interior de la tierra (fusión).
No obstante, volvemos a señalar que el orden en que ocurren las etapas del ciclo de las rocas o ciclo litológico no es rígido, por ejemplo, una roca ígnea puede, por acción de temperaturas y presión, convertirse directamente en una roca metamórfica sin pasar por la etapa de roca sedimentaria, y rocas sedimentarias pueden formarse por la transformación de rocas metamórficas y sedimentarias.
Importancia del ciclo de las rocas
Finalmente, en cuanto a la importancia del ciclo de las rocas, hay que destacar que las rocas son materiales sólidos compuestos por minerales y que la mayor parte de la Tierra está compuesta por ellas, por esta razón, se considera que las rocas tienen un papel importante en el equilibrio de la naturaleza.
Y es gracias al ciclo de las rocas que conocemos cómo funciona el planeta Tierra, cuál es la composición de sus capas internas y cuál ha sido su evolución desde que se formó hasta la actualidad. Todo esto es debido a que las rocas tienen la capacidad de registrar todos los eventos que ocurren en el Planeta en cada uno de sus minerales y también a la forma en qué se presentan en el campo y en los afloramientos, con estructuras y fósiles.
Fuentes: Wikipedia, GEOLOGIAWEB y Paradais Sphynx
