Tema Geosfera y minerales 1º eso.pdf

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La geosfera

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LA GEOSFERA

n esta unidad se trabaja la parte sólida de la Tierra. Se preten- Atención a la diversidad de que el alumnado sea consciente de la relación que existe Con el objetivo de atender los distintos ritmos de aprendizaje del entre la formación nuestrolaplaneta y su disposición en ca- alumnado, se proponen diversas actividades de refuerzo y de ampas. Además, aprenderándea valorar importancia que los minerales pliación, que pueden usarse como alternativa o complemento a las y las rocas presentan en nuestra vida cotidiana. que figuran en el Libro del Alumno.

E

Objetivos

Se incluye también una serie de fichas de trabajo que incluyen una versión reducida de los contenidos yvarias actividades relacionadas, que pueden servir como adaptación curricular para los casos enque ❚ Diferenciar las capas de la Tierra y describir las característi- fuera necesario. ❚ Conocer

el srcen de la Tierra.

cas de los materiales que las forman. ❚ Identificar

minerales y conocer suspropiedades.

❚ Identificar

y clasificar rocas.

❚ Valorar

la importancia de los minerales y las rocas para el ser humano y de gestionar estos recursos de forma sostenible.

❚ Realizar

una tarea de investigación.

Temporalización La unidad se desarrollará a lo largo de 12 sesiones:

Epígrafes Motivación 1. La Tierra: srcen y composición 2. Los minerales 3. Las rocas 4. Utilidad de las rocas 5. Extracción de minerales y rocas Actividades finales Técnica de trabajo y experimentación Tarea de investigación Evaluación

N.°desesiones 1 1 2 3 ½ ½ 1 1 1 1

ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD Se establecen fichas de adaptación curricular para los siguientes contenidos: 1. Las capas de la geosfera. 2. Los minerales.

4. 5. 6. 7.

3. Propiedades delos minerales.

8. Extracción de minerales yrocas.

100

Clasificación de lasrocas. Tipos de rocas. El ciclo de lasrocas. Utilidad de las rocas.

La geosfera

PROGRAMACIÓN DIDÁCTICA DE LA UNIDAD Contenidos La Tierra: srcen y composición

Criteriosdeevaluación 1. Conocer el origen de la Tierra.

Estándaresdeaprendizaje 1.1. Describe el proceso de formación de la Tierra.

Relación actividades LA 1, 42

Competencias clave CL CMCT

❚ El

srcen de la Tierra. 2. Relacionar la distribución en ❚ Estudio del interior capas de la Tierra con su proceso de la Tierra. de formación. ❚ Las capas de la geosfera. 3. Diferenciar las capas de la Tierra y sus características.

2.1. Relaciona la distribución en capas de la Tierra con su proceso de formación.

3, 44

CMCT CAA

3.1. Describe las características generales de los 2, 40, 41, 42, 43 materiales más frecuentes en las zonas externas del planeta y justifica su distribución en capas en función de su densidad. 3.3. Describe las características generales de

CL CMCT CAA

40, 41

la corteza, que el manto y el núcleorelacionando terrestre y losdichas materiales los componen, características con su ubicación.

Los minerales ❚ Propiedades

de los minerales. ❚ Importancia de los minerales. ❚ Gestión sostenible de los recursos minerales.

Las rocas ❚ Rocas

ígneas o magmáticas. ❚ Rocas sedimentarias. ❚ Rocas metamórficas. ❚ El ciclo de las rocas.

Utilidad de las rocas

4. Entender el concepto de mineral 4.1. Entiende el concepto de mineral. 4, 5, 9 y aplicarlo para reconocer si 4.2. Aplica el concepto de mineral para reconocer si 6, 7, 8, 10, 47 determinadas sustancias son o no una sustancia es o no un mineral. minerales. 5. Diferenciar los minerales según sus propiedades.

5.1. Identifica minerales utilizando criterios que permitan diferenciarlos.

11, 12, 13, 14, 45, 46, 49, 50, 51, 52

6. Destacar la importancia de los minerales.

6.1. Describe algunas de las aplicaciones más frecuentes de los minerales en el ámbito de la vida cotidiana.

15,16,48

7. Conocer el concepto y la clasificación de las rocas.

7.1.Conoceelconceptoderoca.

8. Distinguir las rocas según su srcen.

8.1. Identifica rocas utilizando criterios que permitan 19, 20, 21, 24, diferenciarlas. 25, 26, 29, 30,

17,18,,31,54

CL

53, 57, 59 34, 35, 36, 60, 61, 62, 63, 64

Extracción de minerales 10. Valorar la importancia del uso 10.1. Reconoce la importancia del uso responsable y 37, 38, 39. 65, y rocas responsable y la gestión sostenible la gestión sostenible de los recursos minerales. 66, 67, 68 en la extracción y uso de minerales y rocas.

CL CMCT CD CIE CMCT CD CIE

7.2. Reconoce los tres tipos de rocas según su srcen 22, 23, 27, y conoce las características principales de cada tipo. 28,32, 33, 55, 56, 58

9. Describir las aplicaciones más 9.1. Describe algunas de las aplicaciones más frecuentes de las rocas en el ámbito frecuentes de las rocas en el ámbito de la vida de la vida cotidiana. cotidiana.

CL CMCT CIE

CMCT

CMCT CIE CMCT CD CAA CL CMCT CD CSV

CL: Comunicación lingüística;CMCT: Competencia matemática y competencias básicas en ciencia y tecnología;CD: Competencia digital; CAA: Aprender a aprender; CSC: Competencias sociales y cívicas;CIE: Sentido de iniciativa y espíritu emprendedor; CEC: Conciencia y expresiones culturales.

101

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La geosfera

MAPA DE CONTENIDOS DE LA UNIDAD Oxford investigación

> > > > > >

Actividades Interactivas

> > > > > >

O N M U L A L

Vídeo: El srcen

E A R A P

Tierra mucho despacio de lomás que se creía»

de la Tierra

Comprensión lectora: «El núcleo de la

Enlace web: La cantera Video: Un día sin

Comprensión lectora: La roca eterna Enlace web: Identificar rocas

minerales

Vídeo: Litio por petróleo.

Unidad 3. La geosfera 1. La Tierra: srcen y composición 1.1. El srcen de la Tierra 1.2. Estudio del interior de la Tierra 1.3. Las capas de la geosfera

2. Los minerales

3. Las rocas

2.1. Propiedades físicas de los minerales 2.2. Importancia de los minerales 2.3. Gestión sostenible de los recursos minerales

R O Mapa Práctica de laboratorio: S E conceptual La dureza de los minerales F O Presentación R P L E Actividades de refuerzo y ampliación A R A Adaptación curricular P

4. Utilidad de las rocas

3.1. Rocas ígneas o magmáticas 3.2. Rocas sedimentarias 3.3. Rocas metamórficas 3.4. El ciclo de las rocas

> > > > > >

> > > > > >

BIBLIOGRAFÍA DUD’A, R.y REJL, L. Enciclopedia de la ciencia: los minerales.Susaeta. Madrid, 1990. ESTALELLA, R. Nuestro planeta: la Tierra.Parramón. Barcelona, 1993.

GONZÁLEZ, A.y OTROS Minerales. Estudio y reconocimiento.Omega, 1996. MOTTANA, A.y LIBORIO, G. Guía de minerales y rocas.Grimaldo. Barcelona, 1975.

102

La geosfera

Oxford investigación

> > > > > >

Actividades Interactivas

> > > > > >

Vídeo: Proceso de extracción

Enlace web: La corteza

del oro y su uso

terrestre y sus materiales.

5. Extracción de minerales y rocas

Actividades finales

Presentación de la unidad Mapa conceptual Actividades de refuerzo

Actividades de ampliación Evaluación ACI Pruebas de evaluación

Técnicas de trabajo y experimentación

Tarea de investigación

Práctica de laboratorio:

> > > > > >

Actividades de refuerzo y ampliación

> > > > > >

Adaptación curricular

WEBGRAFÍA Instituto Geológico y Minero de España

La pizarra de la ciencia

Permite buscar mapas de minerales y rocas en España. http://www.igme.es/museo/

Blog personal del profesor David Leunda San Miguel. http://lapizarradelacien cia.wordpress.com/20 12/01/19/tema-4-geosf era/

Junta de Castilla y León

Gobierno de Extremadura – Rincón didáctico

Aplicación sobre reconocimiento y trabajo con minerales. http://www.educa.jcyl.es/zonasecundaria/es/recursos/infinity/cantera

Recopila multitud de recursos con los que trabajar la unidad. http://rincones.educarex.es/byg/index.php/1-eso-ccnn

Testeando

Museo Minero de Escucha (Teruel)

Muy buenos tests de autocorrección de repaso. http://www.testeando.es/test.asp?idA=11&idT=feyymqwk

Con visita virtual, fototeca y una videoteca. http://www.museomineroescucha.es/

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3

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La geosfera

SUGERENCIAS DIDÁCTICAS

3

3. Las

rocas

5 . Extracción

de minerales y rocas

LA GEOSFERA

EN ESTA UNIDAD VAS

❚ ¿Cuántos

1. La

❚

Conocer el srcen de la Tierra.

❚

Diferenciar las capas de la Tierra

Paseando por el campo podemos observar distintos tipos de rocas.

CONTENIDOS DE LA UNIDAD

A APRENDER A…

Tierra: srcen y composición

tiposde rocas conoces?

4. Utilidad

de las rocas

y describir las características de los materiales que las forman. ❚

Identificar minerales y conocer sus propiedades.

❚

Identificar y clasificar rocas.

❚

Valorar la importancia de los minerales y las rocas para el ser humano y de gestionar estos recursos de forma sostenible.

Julio Verne, en su novela Viaje al centro de la Tierra,explicaba cómo era el interior terrestre.

La construcción es uno de los usos principales de las rocas.

❚

Realizar una tarea de investigación.

❚  ¿Piensas

❚ ¿Se

que realmente podría mos viajar al centro de la Tierra? ¿Por qué?

2. Los

te ocurre alguna otra utilidad que puedan tener la s rocas para el ser humano?

La minería a cielo abierto es más rentable que la minería subterránea. ❚ ¿Cuál

de las doscrees que tiene mayor impacto sobre el medio ambiente?

minerales Tareade

bg 1e900

investigación

+

www

Los «efectos secundarios» de los minerales Los minerales son muy útiles para el ser humano. Muchas veces, el beneficio económico que se obtiene de ellos se antepone al gran impacto medioambiental y social que conlleva su explotación. La extracción de minerales en los países en vías de desarrollo está estrechamente ligada al contrabando, a las malas condiciones laborales, a la explotación infantil y a la financiación de conflictos bélicos. Uno de los más preciados es el coltán, que se utiliza en la fabricación de productos electrónicos, como los teléfonos móviles. Te proponemos investigar sobre este mineral y realizar una presentación de diapositivas.

Los minerales son muy utilizados en joyería como piedras preciosas, después de ser tallados y pulidos.

❚ ¿Qué

❚  ¿Sabes

❚ ¿Cómo

qué características de estos mineraleshacen que sean ta n apreciados?

importancia consideras que tiene el uso responsable y la gestión sostenible de losrecursos minera les? puedescontribuir a evitar los problemas derivadosde la extracción de minerales?

3. La geosfera

l principio de la unidad se establecen los objetivos a alcanzar durante la misma. Sería conveniente relacionarlos con estándares de aprendizaje que el alumnado sepa que es los lo que van a trabajar y lo quepara finalmente van a aprender de esta unidad.

A

Se puede continuar con la proyección del vídeo motivador a partir del cual se lanzarán una serie de preguntas para ver que han comprendido del vídeo. Es conveniente que conozcan las preguntas con antelación para que presten atención a las explicaciones del vídeo.

Vídeo: LITIO POR PETRÓLEO

Los minerales son muy utilizados en joyería como piedras preciosas después de ser tallados y pulidos. ❚

¿Sabes qué características de estos minerales hacen que sean tan apreciados?

La dureza, el brillo y el color son las principales, aunque también otras como la diafanidad porejemplo. Paseando por el campo podemos observar distintos tipos de rocas. ❚ ¿Cuántos tipos de rocas conoces? Tres: magmáticas o ígneas, sedimentarias ymetamórficas.

El vídeo habla de los materiales extraídos de la geosfera y de las aplicaciones que el ser humano hace de ellos actualmente en los países desarrollados. Reproducirlo hasta el minuto 4:50.

La construcción es uno de los usos principales de las rocas. ❚ ¿Se te ocurre alguna otra utilidad que puedan tener las rocas para el ser humano?

A continuación se realizan preguntas divididas por epígrafes del tema en los que el profesorado podrá determinar cuál es el punto de partida del alumnado respecto a los contenidos que se van a trabajar. Julio Verne, en su novela Viaje al centro de la Tierra, explicaba cómo era el interior terrestre. ❚

47

¿Piensas¿Por quequé? realmente podríamos viajar al centro de la Tierra?

No, porque la temperatura y la presión del interior terrestre son insoportables para los seres humanos.

104

Como materiales para ornamentación, como fuente de combustibles fósiles o como materia prima para materiales de tecnología (informática, telefonía móvil, etc.). La minería a cielo abierto es más rentable que la minería subterránea. ❚ ¿Cuál de las dos crees que tiene mayor impacto sobre el medio ambiente? La minería de cielo abierto, ya que alteran la superficie terrestre de un lugar, eliminando todos los seres vivos que allí se encuentren.

La geosfera

❚

PRESENTACIÓN Las explicaciones de los distintos epígrafes pueden acompañarse de las diapositivas de la presentación, que, a su vez puede utilizarse al principio de la unidad, para evaluar los conocimientos del alumnado, o al final, como repaso de la unidad. Estas diapositivas pueden utilizarse, además, para estimular la participación del alumnado en la clase, pidiéndoles que completen la información antes de mostrarla.

Después de la presentación de diapositivas, se puede pasara presentarles la tarea de investigación: Los «efectos secundarios» de los minerales. Se explica latarea que deben realizar, una presentación oral de diapositivas en grupo. Leer con ellos la tarea, así como las preguntas motivadoras del final de la página 47. Indicarles que en la página 65 se explican los pasos que tendrán que seguir para desarrollar esta tarea de investigación.

Competencias sociales y cívicas (CSV).Si el profesorado decide que la tarea se haga en grupo, pues aprenden a trabajar con otras personas.

En esta primera sesión es aconsejable presentar el vocabulario propuesto en el apartado Técnicas de estudio de la página 63, para que busquen su significado y lo anoten en su cuaderno. De esta forma, el alumnado podrá conocer el significado de estas palabras como introducción y preparación a launidad.

MAPA CONCEPTUAL El profesorado, como introducción a los contenidos de la unidad, puede mostrar al alumnado el mapa conceptual incompleto y pedirles que traten de completar las casillas vacías en su cuaderno o bien conjuntamente toda la clase. Esto permitirá al alumnado visualizar las conexiones entre los diversos contenidos que van a tratar.

Con esta tarea de investigación se trabajan las siguientes compe-

tencias clave: ❚ Competencia lingüística (CL).En la presentación oral que de-

OXFORD INVESTIGACIÓN Se inicia con una introducción a la unidad. En ella se plantean las cuestiones iniciales, y la tarea de investigación que tendrán que resolver al finalizar las actividades. Estas se plantean como investigaciones previas a estudiar un apartado de la unidad. La tarea plantea un problema práctico cuya solución requiere poner en juego los distintos aprendizajes e investigaciones particulares que se han llevado a cabo. Al alumno le proporcionamos la idea de que en las actividades particulares va a ir aprendiendo conceptos y/o procedimientos que utilizarán posteriormente para resolver un problema práctico.

ben realizar en el aula. ❚

Competencia matemáticay competencias básicas en ciencia y tecnología (CMCT).En cuanto que se sigue avanzando en los contenidos de la unidad.

❚ ❚

Competencia digital (CD).En la búsqueda de la información. Aprender a aprender (CAA).Al seguir un método de trabajo que facilitará su aprendizaje.

❚

Sentido de iniciativa y espíritu emprendedor (CIE).Para decidir por sí mismos qué información es útil para su trabajo y cuál no.

105

3

3

La geosfera

+

3

www

❚ La

Tierra es un planeta rocoso.

❚ La

densidad es la cantidad de materia que hay en un determinado volumen.

❚ La

gravedad es la fuerza con la que los astros se atraen. Cuanto mayor es su masa, mayor es su gravedad.

1. LA TIERRA: ORIGEN Y COMPOSICIÓN

1.3. Las capas de la geosfera

La Tierra es el tercer planeta más cercano al Sol. Se caracteriza por ser el único del sistema solar en el que es posible encontrar agua en los tres estados y en el que se ha desarrollado la vida.

La parte sólida de la Tierra se estructura en diferentes capas, separadas por unas zonasdenominadas discontinuidades. En cada una de estas zonas tiene lugar un cambio de velocidad de las ondas sísmicas, y esto permite identificar los límites de cada capa.

En la Tierra se pueden diferenciar cuatro componentes: la geosferao parte sólida; la atmósferao capa gaseosa que la envuelve; la hidrosfera,que contiene el agua en los tres estados, y la biosfera,donde se desarrolla la vida.

1.3.1. La corteza Es la fina capa que recubre la superficie terrestre y la menos densa. La corteza puede ser de dos tipos:

Ahora que ya sabescómo se formó el universo según la teoría del Big Bang, ¿se te ocurre cómo se pudo formar la Tierra?

❚Corteza

continental. Tiene más de 1 000 millones de años y entre 10 y 70 km de espesor. Forma parte de los continentes, las islas y la plataforma continental, que es la superficie del fondo marino más cercana a la costa. Está compuesta por rocas como el granito, la arcilla y la pizarra.

1.1. El srcen de la Tierra Según los últimos estudios, hace unos 4 600 millones de años, en una nebulosa, ocurrieron reacciones químicas que dieron lugar al Sol. Alrededor de este Sol primitivo se formaron «remolinos» de materiales, que chocaron entre sí srcinando cuerpos más grandes, llamados planetesimales. Este proceso se denomina a creción de planetesimales y dio srcen a los planetas.

❚Corteza

oceánica.No supera los 200 millones de años y tiene entre 6 y 10 km de espesor. Constituye los fondos oceánicos y en ella abundan rocas como el basalto.

1.3.2. El manto

Al principio, la Tierra era una masa de materia ardiente. Durante más de 1 000 millones de años hubo en ella una gran actividad volcánica, a causa del calor almacenado en su interior.

Es una capa de densidad variable y está formado, principalmente, por un tipo de rocas llamadas peridotitas. Se divide en dos partes: ❚Manto

Conforme el calor se fue disipando, la gravedad terrestre hizo que los materiales que la formaban se distribuyeran según su densidad. Así, los más densos, como el hierro, se quedaron en el interior, y los menos densos, como el oxígeno, en las capas más superficiales (diferenciación por densidades). Al enfriarse, la Tierra mantuvo esa estructura en capas.

superior. De mayor densidad que la corteza,

es sólido, aunque en algunas zonas se halla parcialmente fundido. ❚Manto

inferior. Es la capa más densa del manto terrestre, contiene materiales en estado sólido.

1.3.3. El núcleo

Formación del sistema solar.

Es la capa más interna y densa de la geosfera. Está formado, principalmente, por hierro, aunque también contiene otros metales, como el níquel. Se divide también en dos zonas:

1.2. Estudio del interior de la Tierra

1

sondeo:perforación

que se realiza en el suelo para estudiar las rocas del interior terrestre.

La Tierra es un planeta con un radio ecuatorial de unos 6 370 km, pero solo tenemos conocimiento directo de la parte más superficial, hasta los 8-12 km de profundidad, gracias a las minas o los sondeos 1.

externo. Con una densidad intermedia entre la del manto inferior y la del núcleo interno, está formado por material fundido en continuo movimiento.

Para conocer la composición interna de la Tierra es necesario emplear métodos indirectos. El más utilizado es el estudio de los terremotosmétodo o sísmico, que se basa en el análisis de la energía liberada por los terremotos.

❚Núcleo

interno. En él se encuentran los materiales más densos, es la capa con mayor temperatura. Aun así, estos materiales se encuentran en estado sólido, debido a la fuerte presión a la que están sometidos.

Igual que al lanzar una piedra al agua se producen ondas que se transmiten a toda la superficie, cuando tiene lugar un terremoto, el movimiento genera ondas en el interior de la Tierra, denominadas ondas sísmicas. Estas ondas pueden ser detectadas por unos aparatos llamados sismógrafos,lo que permite comprobar que la velocidad de las ondas sísmicas varía al pasar de una capa a otra.

Sismógrafo.

Capas de la gesofera y discontinuidades que las separan.

❚Núcleo

El estudio de los datos que proporcionan los sismógrafos ha permitido deducir la composición de las diferentes zonas del interior terrestre. A partir de esta información, ha sido posible elaborar un modelo del interior terrestre, que se encuentra dividido en tres capas: corteza, manto y núcleo.

1

Define con tus palabras el concepto de acreción de planetesimales.

2

Elabora un dibujo esquemático de la estructura interna de la Tierra. Nombra sus capas, las discontinuidades y la profundidad a la que se encuentra cada una de ellas.

3

Investiga sobre la densidad media que presentan las diferentes capas de la geosfera. Después, escribe el nombre de las capas, ordenadas de menor a mayor densidad, y señala el valor de cada una.

48

Ideas claras ❚

La Tierra se srcinó a partir de la acreción de planetesimales y los materiales que la forman se dispusieron en capas según sus densidades.

❚

En la geosfera se distinguen tres capas: corteza (continental y oceánica), manto (superior e inferior) y núcleo (externo e interno).

49

1. La Tierra: srcen y composición 1.1. Origen de la Tierra Antes de empezar el epígrafe, recordamos las ideas previas con el alumnado. Es importante recordar los conceptos dedensidad y gravedad, para que entiendan mejor el srcen de nuestro planeta.

3. La geosfera

pasar de un medio a otro. Estas desviaciones hacen variar también la velocidad de transmisión de la onda por el interior de esta capa. De esta manera, y gracias a los sismógrafos, se conoce la estructura interna del planeta. En el planeta existen muchas estaciones con sismógrafos para detectar cualquier terremoto que se produzca en la corteza. Son necesarios tres sismógrafos, al menos, para poder detectar con exactitud el epicentro de unterremoto.

Vídeo: EL ORIGEN DE LA TIERRA En este vídeo se ve cómo se formaron los planetas. La presentación del vídeo y la resolución de las cuestiones ayudarán al alumnado a profundizar en la respuesta a la pregunta conectora de la página 48.

1.3. Las capas de la geosfera

Es importante que diferencien los conceptos densidad y masa para poder explicarles el proceso de diferenciación por densidades. Se puede llevar al aula una balanza, una piedra pequeña y un corcho grande que pese más que la piedra. En un recipiente con agua, añadir el corcho y la piedra y pedirles que observen cómo el primero flota mientras que la piedra se hunde. De esta manera comprenderán mejor la diferencia entre estos dos conceptos.

Para hablar de las capas de la geosfera, se puede hacer una tabla en la que se comparen las profundidades, densidades, el estado de los materiales y su composición. Esta tabla servirá para que sigan mejor la explicación y puedan comprender mejor los contenidos.

Capa de la geosfera Profundidad Densidad Estado físico Composición Corteza Corteza continental

Hasta 70 km

2,7 g/cm3

Sólido

Granito, arcilla...

Corteza oceánica

Hasta 10 km

3 g/cm 3

Sólido

Basalto

Manto

1.2. Estudio del interior de la Tierra Para el alumnado siempre es una incógnita saber cómo se puede conocer el interior de la Tierra sin visitarlo. Deben comprender que las ondas producidas en un terremoto son como las que se producen en un estanque al arrojar una piedra.Estas ondas se desplazan tanto por la superficie como por el interior del estanque, igual que las ondas producidas en losterremotos. Del mismo modo que las ondas de la luz se desvían al pasar del aire al agua y hacen que veamos un palo introducido en el agua como si estuviera torcido, las ondas sísmicas también sedesvían al

106

Manto superior

Hasta 670 km 3,3 g/cm 3

Sólido

Peridotita

Manto inferior

Hasta 2900 km 5,5 g/cm 3

Sólido

Peridotita

Núcleo externo

Hasta 5120 km 10,6 g/cm 3

Líquido

Hierro

Núcleo interno

Hasta 6370 km 13 g/cm 3

Sólido

Hierro

Núcleo

En los sismogramas se detectan variaciones de las velocidades de las ondas sísmicas que están relacionadas con las discontinuidades. Estas discontinuidades suelen llevar el nombre de las

La geosfera

personas que la descubrieron. Solo el núcleo externo es líquido, aunque viendo cómo se comportan las ondas sísmicas, se puede deducir que el manto presenta materiales parcialmente fundidos que hacen que se reduzca la velocidad de las ondas. Aunque en la tabla se muestran los materiales principales, hay que indicarles que existen muchos otros materiales, sobre todo en la corteza, que se estudiarán más adelante en esta unidad.

2

Elabora un dibujo esquemático de la estructura interna de la Tierra. Nombra sus capas, las discontinuidades yal profundidad a la que se encuentra cada una de ellas.

3

Investiga sobre la densidad media que presentan las diferentes capas de la geosfera. Después, escribe el nombre de las capas ordenadas de menor a mayor densidad, y señala el valor de cada una.

Esta división de las capas de la Tierra es debida a su composición. Hay otra división que se basa en su comportamiento o dinamismo. Según esta otra división, la geosfera se divide en: litosfera (corteza y parte del manto superior), manto sublitosférico (resto del manto superior), manto inferior, núcleo externo y núcleo interno. Al explicar el manto, comentar que en él los materiales parcialmente fundidos y las temperaturas elevadas generan movimientos llamados corrientes de convección, que hacen que se muevan las placas litosféricas. El núcleo terrestre genera un campo magnético que permite que nos orientemos con brújula y además nos protege de radiaciones dañinas producidas por el Sol. Terminar el epígrafe repasando las Ideas claras del final.

Comprensión lectora:EL NÚCLEO DE LA TIERRA GIRA MUCHO MÁS DESPACIO DE LO QUE SE CREÍA Con esta lectura se pretende llamar la atención del alumnado sobre la importancia que tiene para el resto del planeta el movimiento del núcleo. El núcleo no es una capa estática y constante sino que está en movimiento y crece, lenta pero constantemente. Este movimiento del núcleo tiene gran importancia para el planeta, por ejemplo en la creación del campo magnético.

Solución de las actividades 1

La corteza continentaltiene una densidadmedia de 2,7 g/cm3, mientras que la densidad de la corteza oceánic a es algo mayor, 3 con un valor medio de 3,0 g/cm . Así, las capas de la Tierra ordenadas de menor a mayor densidad media serían:

Define con tus palabrasel concepto de acreción de planetesimales. Proceso de formación de los planetas del sistema solar, en el que grandes fragmentos de materiarocosa llamadosplanetesimales chocaron entre sí, uniéndose y formandoastros de mayor tamaño.

3 Corteza continental(2,7 g/cm 3) < corteza oceánica (3,0 g/cm ) < manto superior (3,5 g/cm3) < manto inferior (5,6 g/cm3) < núcleo externo (9,9 g/cm3) < núcleo interno (13,0 g/cm3).

107

3

3

La geosfera

+

3

www

2.1. Propiedades físicas de los minerales

2. LOS MINERALES

❚ Los minerales son

los materiales que forman las rocas.

¿Cómo se pueden distinguir unos minerales de otros?

Los minerales y las rocas forman parte de la corteza terrestre. Desde la antigüedad, el ser humano ha utilizado los minerales que extraía de la Tierra.

En la naturaleza existen más de 4 000 minerales diferentes conocidos. El estudio de sus propiedades físicas nos permite diferenciar algunos de ellos sin necesidad de analizar su composición química.

¿Cómo puedes diferenciar un mineral de una r oca? Los mineralesson sustancias sólidas, inorgánicas, de srcen natural, con una composición química definida y, generalmente, con una estructura cristalina.

Las propiedades físicas se pueden clasificar en ópticas, mecánicas y magnéticas. 2.1.1.Propiedades ópticas

Para entender mejor la definición de mineral, podemos analizar su descripción:

Las propiedades ópticas de los minerales están relacionadas con la respuesta del mineral a la luz.

minerales sonsustancias sólidas, es decir, no pueden ser líquidos ni gaseosos a temperatura ambiente. Por eso el mercurio, por ejemplo, no se considera un mineral.

❚Los

❚Hábito.Algunos

minerales presentan formas características, que reflejan su estructura cristalina. Por ejemplo, la pirita tiene formas cúbicas y el aragonito, hexagonales.

inorgánicos,es decir, no los han producido los seres vivos, a diferencia de las perlas, los caparazones o el ámbar.

❚Son

❚Raya. Es

el color del polvo del mineral cuando es rayado. El color de la raya no tiene por qué coincidir con el del mineral, pero siempre es el mismo para ese mineral. Por ejemplo, sea cual sea el color del cuarzo, su raya siempre es blanca.

de srcen natural,lo que significa que no han sido fabricados por el ser humano, como el vidrio o el plástico.

❚Son

Galena.

una composición química definida,están formados por elementos químicos que se combinan siempre en la misma proporción para constituir el mismo mineral. La galena, por ejemplo, es un mineral formado por dos elementos químicos: azufre y plomo.

❚Tienen

❚Presentan estructura

cristalina, lo que significa que sus partículas se ordenan formando una estructura geométrica que se repite constantemente. Por ejemplo, los átomos de la galena se ordenan siguiendo la estructura de un cubo.

P i r i t a. ❚

Si esta ordenación de las partículas del mineral se distingue a simple vista, decimos que es un cristal.Para que un cristal se forme son necesarios tiempo y espacio suficientes. En un cristal se aprecian las aristas, las caras planas y los vértices de la forma poliédrica.

Ar a g o n i t o .

Color.Algunos minerales tienen un color característico. Es el caso de la galena, de color gris plomo, o del azufre, amarillo. En cambio, otros pueden presentar diferentes colores, como ocurre con el cuarzo de estas imágenes.

G a l e nsya rua y a . ❚

Brillo.Nos indica cómo es el aspecto de la superficie del mineral cuando refleja la luz. Puede ser metálico, si brilla como los metales; vítreo, si es parecido al vidrio; nacarado, semejante al nácar; adamantino, como el diamante; o mate, si no tiene brillo.

Estructura cristalina de los minerales.

4 Observando la imagen superior, ¿se podría decir que la galena es un cristal?

Cu ar z o az u l .

Cristalización de los minerales.

5

Las imágenes muestran dos cuarzos rosas. ¿Cuál se ha formado con más espacio y tiempo? Justifica tu respuesta.

6

¿Qué características presentan todos los minerales?

7

En los laboratorios se ha conseguido fabricar diamantes. ¿Pueden considerarse minerales? Razona tu respuesta.

8

¿Es el agua un mineral?

9

Busca y escribe en tu cuaderno la definición de mineraloide. ¿Es el vidrio de una ventana un mineral o un mineraloide? ¿Por qué?

10

C u a r zor o s a .

11

¿Por qué el ámbar no es un mineral? Indica de dónde procede.

50

C u a r z o t r a n sp a r e n t e .

A z u f r e.

Met ál i c o : m ag n et i t a.

A d a ma n t i n o :r u t i l o .

Na ca r a do : y eso .

M a t e :l i mo n i t a .

¿Qué diferencia hay entre el color y la raya de un mineral?

51

2. Los minerales

Ví t r e o : f l u or i t a .

3. La geosfera

Enlace web:LA CANTERA

El alumnado suele confundir en este nivel los conceptos de mineral y roca. Suelen pensar que son lo mismo. Por ello es conveniente señalarle la idea previa: los minerales sonlos materiales que forman las rocas. Para que entiendan mejor este concepto, se les puede presentar una muestra de granito y explicarles que el granito es una roca y que los diferentes colores que ven son los minerales de los que está formado. Esta presentación del epígrafe ayudará a responder la pregunta conectora de la página 50. Una vez realizada la práctica, se puede pasar a definir el concepto de mineral. Al hablar de «composición química definida», conviene recalcar que algunos minerales están formadospor un solo elemento químico, como por ejemplo, el azufre, el oro o la plata. Estos se llaman minerales nativos.

Los minerales son cuerpos sólidos que forman parte de las rocas. Estos minerales se extraen del interior de la corteza. En esta página web el alumnado podrá conocer más sobre sus propiedades e identificar algunos de ellos. Pueden realizar las actividades resueltas en los cuadernos para el aula.

Solución de las actividades 4

Observando la imagen inferior, ¿se podría decir que la galena es un cristal? Galena.

Afianzar el concepto de mineral con la resolución de las actividades de la página 50.

2.1. Las propiedades físicas de los minerales Las propiedades físicas de losminerales nos permiten distinguirlos a unos de otros. Esta respuesta de la pregunta conectora de la página 51 debe ser la introducción al epígrafe 2.1.

Práctica de laboratorio:LA DUREZA DE LOS MINERALES Se puede llevar a cabo esta práctica para motivar al alumnado y hacerles interesarse por loscontenidos que van a aprender. Al hacerlo se consigue que se empiecen a familiarizar con los minerales y que reconozcan por sí mismos, antes de estudiarlo, el concepto de dureza de un mineral.

Sí, porque esta estructura cristalina en forma de cubos es visible a simple vista.

108

La geosfera

5

sólido; pero cuando se encuentra en forma de hielo, siempre que el ser humano no haya intervenido en su formación, sí es considerado un mineral por la mayoría de los científicos, aunque no sin cierta controversia.

Las imágenes muestran dos cuarzos rosas. ¿Cuál se ha formado con más espacio y tiempo? Justifica tu respuesta. 9

El cuarzo rosa de la imagen de la derecha se habrá formado con más espacio y tiempo, puesto que se aprecia a simple vista una mayor ordenación, puesto que el cristal tiene las aristas, vértices y caras planas mucho más definidas y apreciables.

6

7

¿Qué características presentan todos los minerales?

Son sustancias sólidas, inorgánicas, de srcen natural, con composición química definida y estructura cristalina, aunque esta última la presentan los minerales de forma mayoritaria, pero no todos.

En los laboratorios se ha conseguido fabricar diamantes. ¿Pueden considerarse minerales? Razona tu respuesta. No, puesto que no tienen un srcen natural, sino que han sido creados por el ser humano.

8

¿Es el agua un mineral? El agua, cuando está en estado líquido, no es un mineral puesto que no cumple el requisito de encontrarse en estado

109

3

Busca y escribe en tu cuaderno la definición de mineraloide. ¿Es el vidrio de una ventana un mineral o un mineraloide? ¿Por qué? Un mineraloide es una sustancia sólida, de srcen natural, inorgánica, con composición química definida y características aparentes similares a un mineral, pero sin estructura cristalina, es decir, sin ordenación de sus partículas formando figuras geométricas. Por eso reciben también el nombre de sustancia amorfa. El vidrio de una ventana sería un mineraloide o sustancia amorfa.

10 ¿Por qué el ámbar no es un mineral? Indica de dónde

procede. Fundamentalmente, el ámbar no es un mineral porque no es inorgánico, es decir, lo ha producido o es producto de la actividad de algún ser vivo. En este caso, el ámbar es resina vegetal petrificada o fosilizada.

11 ¿Qué diferencia hay entre el color y la raya de un mineral? Cuando hablamos del color, nos referimos a la apariencia externa del mineral, mientras que cuando hablamos deraya, lo estamos haciendo del color del polvo del mineral al ser rayado, el cual es característico de cada mineral, independientemente del color del mismo.

3

La geosfera

+

3

www

2.1.2.Propiedades mecánicas

2.2. Importancia de los minerales

Las propiedades mecánicas de los minerales están relacionadas con su comportamiento frente a la aplicación de fuerzas en su superficie.

El conocimiento de algunos minerales y su utilidad para obtener materias primas de todo tipo ha favorecido el desarrollo y la dominación de algunos pueblos o civilizaciones a lo largo de la historia.

❚Dureza.Es la resistencia que opone un mineral a ser

Escala de Mohs Dureza

Minera l

Car acteríst ica

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Talco Yeso Calcita Fluorita Apatito Ortosa Cuarzo Topacio Corindón Diamante

Se dice que son muy blandos, porque pueden ser rayados con la uña. Son minerales blandos. Se pueden rayar con la punta de un cuchillo. Son minerales duros. La ortosa puede ser rayada con una lija, y el cuarzo raya el vidrio. Son muy duros. No pueden ser rayados por casi ningún mineral.

rayado. Para comprobar si un mineral es más duro que otro, basta con rayar uno de ellos con el otro. El que resulta rayado es más blando que aquel que lo raya. También se pueden utilizar ciertos minerales cuya dureza está cuantificada según la escala de Mohs.

¿Para qué se usan los minerales actualmente? Los minerales se utilizan principalmente como menas de metales, como materias primas para la industria o como gemas o piedras preciosas. 2.2.1. Menas de metales

Son minerales de los que se extraen metales. Algunos de ellos se representan en la tabla del margen. Otros se obtienen de minerales nativos o nobles, es decir, que se encuentran en estado puro en la naturaleza, como el oro, la plata o el platino. Estos últimos han sido apreciados desde la antigüedad por sus llamativos colores, belleza, facilidad de moldeado y resistencia a las alteraciones.

Esta escala va desde el 1 hasta el 10. El valor 1 señala el mineral más blando, el talco, que puede ser rayado por todos los demás. En el otro extremo, con un valor de 10, está el diamante, que puede rayar todos los minerales y no puede ser rayado más que por él mismo.

2.2.2. Materias primas para la industria

todos los minerales se rompen de la misma manera. Muchos se dividen dejando a la vista superficies planas, que mantienen la forma del cristal. Esta propiedad se denomina exfoliación. La galena, por ejemplo, forma cubos, y el yeso, láminas.

❚ Tenacidad. Es

la resistencia que opone un mineral a romperse. Un mineral frágil es aquel que se rompe con facilidad, por ejemplo, el talco.

Cinc

Calcopirita

Cobre

Casiterita

Estaño Mercurio

Galena

Plomo

Hematites

Hierro

Principales menas de algunos metales.

2.2.3. Gemas o piedras preciosas

Son minerales que, por su belleza y escasez, poseen un gran valor económico. Se utilizan en joyería, normalmente tras un proceso de tallado y pulido que aumenta sus propiedades estéticas, como el brillo. Entre las gemas destacan minerales como el diamante,el rubí, el zafiroo la esmeralda.

A algunos minerales se les puede dar forma de hilo, como ocurre con los hilos de cobre que conducen la electricidad, y se dice que tienen una tenacidad dúctil. 2.1.3.Propiedades magnéticas Yeso.

Met a l Aluminio

Blenda

Cinabrio

Son los minerales más abundantes en la corteza terrestre. Algunos ejemplos son la uraninita,de la que se obtiene el uranio que se usa como combustible de las centrales nucleares; el cuarzo, fundamental en la producción de vidrio, componentes informáticos y placas solares, y yeso, el que se utiliza para fabricar escayola, alabastro, fertilizantes y explosivos.

❚ Exfoliación. No

Mena Bauxita

La magnetitaes un mineral que, de forma natural, se comporta como un imán y atrae objetos que contienen hierro o níquel. 2.1.4. Otras propiedades de los minerales ❚Diafanidad.Es

el comportamiento de un mineral al paso de la luz. Según dejen o no pasar la luz, los minerales pueden ser: transparentes,como el diamante, si dejan pasar la luz; translúcidos,como el cuarzo, cuando la luz pasa pero no se distingue una imagen a través de ellos; u opacos,como la galena, si no la dejan pasar.

❚Densidad.

Cuarzo.

Magnetita.

Galena.

Di aman t e.

La densidad de un mineral es la relación entre su masa y el volumen que ocupa (densidad = masa/volumen). La densidad se suele medir en gramos por centímetro cúbico (g/cm 3). Se trata de una propiedad específica de cada mineral y es independiente del tamaño del mismo. Por ello se suele utilizar el valor de la densidad como un dato importante para la identificación de minerales. 12

Si al golpear el cristal cúbico de un mineral, este se divide en otros cubos más pequeños, ¿lo que se ha producido es una fractura o una exfoliación?

13

¿Qué es la escala de Mohs? ¿Para qué se utiliza?

14

A continuación se describe un mineral: color amarillo, brillo metálico, forma cúbica, temperatura de 22ºC, 103 g de masa, no se raya con la uña pero sí con el vidrio y su densidad es de 3 g/cm3. ¿Qué características corresponden a las propiedades de los minerales y cuáles no?

Ru b í .

Zaf i r o.

Ideas claras

E s m e r a l d a. ❚

Los minerales son sustancias sólidas e inorgánicas, que tienen srcen natural, una composición química definida y, mayoritariamente, una estructura cristalina.

❚

Tienen propiedades que nos permiten diferenciar unos de otros, como la dureza, el brillo, la raya o la densidad.

❚

Se utilizan como menas de metales, como materias primas para la industria y como gemas o piedras preciosas.

❚

El uso responsable de los minerales reduce los impactos que provoca su extracción.

2.3. Gestión sostenible de los recursos minerales La extracción incontrolada de minerales provoca impactos en el medio ambiente, como la contaminación del agua y del suelo por metales. También causa problemas de salud en las personas que trabajan en los yacimientos: dolores de cabeza, envenenamiento de la sangre con plomo y mercurio y problemas respiratorios. Es conveniente hacer un uso racional de los minerales para evitar o reducir estos impactos negativos. Una buena opción es el reciclado de minerales y de utensilios fabricados con ellos, como terminales móviles y ordenadores.

52

15

La bauxita, el cinabrio y la blenda son menas de metales. Busca información sobre la utilidad de los metales extraídos de estos minerales.

16

Investiga sobre la dureza de las cuatro gemas de las fotografías. ¿Piensas que su valor económico está relacionado de algún modo con su dureza? Justifica tu respuesta.

53

2.2. Importancia de los minerales

3. La geosfera

13 ¿Qué es la escala de Mohs? ¿Para qué se utiliza?

Una vez conocidas tanto la definición como las propiedades de los minerales, es más fácil para el alumnado entender su importancia y la gestión sostenible delos recursos minerales.

Es de una escalade medida de ladureza de losminerales. La dureza no es una propiedad cuantitativa. Para medirla se utiliza dicha escala con la que se clasifican los minerales y su uso.

14 A continuación se describe un mineral: color amarillo,

brillo metálico, forma cúbica, temperatura de 22 C, º103 g de masa, no se raya con la uña pero sí con el vidrio y su densidad es de 3 g/cm3. ¿Qué características corresponden a las propiedades de los minerales y cuáles no?

Vídeo: UN DÍA SIN MINERALES Este muestra algunos objetos de la vida cotidiana que están fabricados con minerales. Después del visionado, pueden resolverse las cuestiones de la ficha.

Cabe señalar la importancia de minerales como el hierro, el cromo, el manganeso o algunas aleaciones, como el acero en la industria. Estos minerales son materia prima en la construcción de tuberías, automóviles, electrodomésticos, etc. Otros minerales, como los arcillosos son importantes en la construcción, o incluso en la cubierta exterior de las naves espaciales, pues son capaces de soportar temperaturas muy elevadas. Si se dispone de una colección de minerales en el instituto, es conveniente mostrarles los minerales estudiados para que aprendan a identificarlos directamente.

Propiedades de los minerales: color amarillo, brillo metálico, hábito cúbico, no se raya con la uña pero sin con el vidrio. Otras características: temperatura de 22ºC, 103 g de masa, densidad de 3 g/cm3.

15 La bauxita, el cinabrio y la blenda son menas de metales.

Busca información sobre la utilidad de los metales extraídos de estos minerales. Los metales extraídos de estos minerales son aluminio, mercurio y cinc respectivamente. Muy utilizados tanto el aluminio como el cinc para la fabricación de utensilios y herramientas de metal. El mercurio se usaba para la fabricación de termómetros.

16 Investiga sobre la dureza de las cuatro gemas de las

Solución de las actividades 12 Si al golpear el cristal cúbico de un mineral, este se divi-

de en otros cubos más pequeños, ¿lo que se ha producido es una fractura o una exfoliación? En este caso estaríamos hablando de exfoliación, ya que lo hace siguiendo la forma del cristal. Más concretamente, exfoliación cúbica.

110

fotografías. ¿Piensas que su valor económico está relacionado de algún modo con su dureza? Justifica tu respuesta. La dureza de estas gemas o piedras preciosas es igual o superior a 8. Su valor económico está relacionado con su color, su brillo, su belleza de srcen natural y, por supuesto, también su dureza y resistencia al paso del tiempo.

La geosfera

3

+

3

www

❚ Las rocas, junto con

los minerales, forman parte de la corteza terrestre.

3. LAS ROCAS

3.1. Rocas ígneas o magmáticas En el manto superior existen zonas donde muchos minerales se funden debido a las altas temperaturas.

Las rocasson agregados naturales formados por uno varios o minerales diferentes. Las rocas, como los minerales, poseen características que permiten su identificación, por ejemplo, la composición y la textura.

Se denomina magmaa la sustancia formada por minerales fundidos, mezclados con gases y agua, que procede del interior terrestre.

❚Composición.La

composición de una roca viene definida por el conjunto de minerales que la forman. Algunas, como la caliza, poseen un solo tipo de mineral (calcita). Estas rocas se conocen comor ocas simplesu homogéneas.Otras, como el granito, están formadas por varios minerales (cuarzo, feldespato y mica), por lo que reciben el nombre der ocascompuestas o heterogéneas.

Cuando el magma asciende hacia la superficie, puede quedarse en el interior de la corteza o salir al exterior. En ambos casos, al alejarse de la fuente de calor, se va rocas ígneas o magmáticas. enfriando hasta que solidifica y forma Estas rocas están compuestas por uno o varios minerales unidos fuertemente, por lo que resultan muy compactas. Su resistencia a la presión las convierte en un material idóneo para la construcción de edificios.

Existen excepciones, como el petróleo o el carbón, que no son de srcen mineral, ya que proceden de restos de animales y plantas y, por tanto, no contienen minerales.

Si todas las rocas ígneas proceden del magma, ¿son todas iguales?

❚T extura. Se refiere al tamaño y

a la forma en que se disponen los minerales en la roca. La textura de una roca no siempre es observable a simple vista. A veces es necesario usar una lupa, o incluso un microscopio, para identificar los minerales que la forman y su disposición.

Según dónde se formen, las rocas ígneas se clasifican en volcánicas y plutónicas. ❚Rocas

ígneas volcánicas. Llamadas también rocas extrusivas,se forman cuando el magma asciende y sale al exterior de la corteza terrestre en forma de lava. La lava se enfría rápidamente y srcina las rocas volcánicas.

A simple vista, el granito, por ejemplo, aparece como una roca con manchas grises, blancas y negras. Pero si lo miramos a través de una lupa veremos que está formado por cristales de cuarzo (grisáceos), feldespato (blancos) y mica (negros). 17 ¿Qué significa que una roca es homogénea o heterogénea? Escribe en tu cuader-

Cuarzo

no un ejemplo de cada tipo. 18 ¿Por qué el carbón y el petróleo son excepciones geológicas? 19 ¿De dónde procede cada tipo de roca?

Mica

La obsidianaes de color negro brillante y se srcina en los continentes. Está formada por una pasta vítrea, pues los minerales del magma no han tenido tiempo suficiente de ordenarse.

Feldespato Composición y textura del granito.

¿Cómo crees que clasifican las rocas los científicos? Aunque existen otros criterios de clasificación, como la composición, los geólogos suelen clasificar las rocas según susrcen. Así, las rocas pueden ser ígneas o magmáticas, sedimentarias y metamórficas.

❚Rocas

ígneas plutónicas. También llamadas rocasintrusivas,se forman cuando el magma que asciende se enfría lentamente en el interior de la corteza terrestre. Los cristales de los minerales que las forman se aprecian mejor, pues han tenido más tiempo para formarse.

Tipos de rocas

Ígneas o magmáticas

Sedimentarias

Metamórficas

Se srcinan al enfriarse el magma del interior terrestre y solidificar.

Se forman al consolidarse o petrificarse los sedimentos, es decir, fragmentos de otras rocas, minerales o restos orgánicos.

Se forman por transformaciones de otras rocas, que son sometidas a altas presiones y/o temperaturas sin llegar a fundirse.

Conglomerado.

20 El conglomerado es una roca. ¿Sabrías deducir a qué tipo pertenece? ¿Es una roca homogénea o heterogénea? Razona tus respuestas.

La pumitao piedra El basaltose srcina en pómez se encuentra en volcanes submarinos. los continentes. Resulta Contiene minerales muy inconfundible por tener en pequeños, debido a su su superficie multitud de rápido enfriamiento. Es pequeños orificios, cuyo la roca más abundante srcen son los gases que de las islas Canarias y del había en la lava antes de fondo de los océanos. solidificarse.

El granitoes la roca La sienitaes una roca plutónica más abundante plutónica continental. en los continentes.

54

21 ¿Por qué se pueden distinguir cristales en los minerales que forman las rocas plutónicas y, por el contrario, no se observan en los que forman las rocas volcánicas?

El gabroes una roca plutónica de la corteza oceánica.

55

3. Las rocas

3. La geosfera

18 ¿Por qué el carbón y el petróleo son excepciones geoló-

Sería conveniente empezar este epígrafe mostrando difere ntes tipos de rocas. Se puede aprovechar esta primera parte para recordar la diferencia entre rocas yminerales. También sería bueno que los propios alumnos empezaran a buscar diferencias entre los distintos tipos de rocas. Para ello se puede hacer una tabla en la que se incluyan los siguientes elementos: nombre de la roca, densidad, sedimentos visibles o no, minerales visibles o no y minerales alineados o no.

gicas? Porque son rocas que no presentan una composición mineralógica, puesto que están formadas por restos orgánicos de seres vivos. El petróleo, además, es doblemente excepcional, ya que no se encuentra en estado sólido.

19 ¿De dónde procede cada tipo de roca? Las rocas ígneas o magmáticas se srcinan al enfriarse el magma del interior terrestre y solidificar.

Se pueden añadir otras dos características más (composición y textura), que los alumnos pueden ir completando conforme avance la explicación del epígrafe. La práctica del Libro del Alumno también puede ayudar a comprender estos conceptos (64).

Las rocas sedimentarias se forman al consolidarse o petrificarse los sedimentos, es decir, los fragmentos de otras rocas, minerales o restos orgánicos.

Las rocas pueden clasificarse con diferentes criterios, pero aquí se clasificarán según su srcen en rocas ígneas o magmáticas, sedimentarias y metamórficas.

Las rocas metamórficas se forman por transformaciones de otras rocas sometidas a altas presiones y/o temperaturas, sin llegar a fundirse.

20 El conglomerado es una roca. ¿Sabrías deducir a qué

3.1. Rocas ígneas o magmáticas Las rocas ígneas o magmáticas son las que provienen del magma al solidificarse, en el interior o en el exterior de la corteza. En este punto se puede hacer referencia a la diferencia entre magma y lava: el magma se da en el interior terrestre, mientras que la lava se da en el exterior terrestre.

Solución de las actividades

tipo pertenece? ¿Es una roca homogénea o heterogénea? Razona tus respuestas. El conglomerado es una roca sedimentaria, ya que está formado por fragmentos de otras rocas así como por sedimentos. En una roca claramente heterogénea y sus fragmentos son visibles y distinguibles a simplevista.

21 ¿Por qué se pueden distinguir cristales en los minerales

17 ¿Qué significa que una roca es homogénea o heterogé-

nea? Escribe en tu cuaderno un ejemplo de cada tipo.

que forman las rocas plutónicas y, por el contrario, no se observan en los que forman las rocas volcánicas?

Las rocas homogéneas son aquellas que están formadas por un solo tipo de mineral, como por ejemplo la caliza. Las rocas heterogéneas son aquellas que están formadas por más de un tipo de mineral, como el granito.

Porque las rocas plutónicas se han formado en un proceso lento en el que ha dado lugar a la cristalización de sus componentes. Mientras que las rocas volcánicas se srcinan por un enfriamiento rápida en lasuperficie terrestre.

111

3

La geosfera

+

3

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3.2. Rocas sedimentarias

3.2.2.Clasificación de las rocas sedimentarias

Las rocas que se encuentran en la superficie terrestre están sometidas a la acción del viento, el mar, los ríos, la lluvia o el hielo. Estos agentes las van desgastando en un proceso denominadoerosión,y transportan sus fragmentos, que acaban siendo depositados en las zonas más bajas de la superficie terrestre.

Este tipo de rocas se clasifican atendiendo al srcen de los sedimentos que las componen. Según este criterio, pueden ser detríticas y no detríticas. ❚Rocas

sedimentarias detríticas. Están formadas por restos de otras rocas. Dependiendo del tamaño de los fragmentos o granos que las componen, podemos distinguir varios tipos.

sedimentosson fragmentos de roca y materia orgánica que han sido transportados y depositados por el agua o el viento.

❚Los

❚Los lugares donde se depositan los sedimentos se llaman

cuencas de sedi-

mentación.

Los conglomerados presentan granos de más de 2 mm de tamaño, denominados clastos. Los clastos están unidos por granos más finos.

La areniscacontiene granos de un tamaño inferior a 2 mm que se pueden observar a simple vista. Posee un tacto áspero.

La arcillaestá formada por granos muy pequeños, que solo pueden observarse con lupa o microscopio. Tiene un tacto suave.

❚Rocas

sedimentarias no detríticas. No están formadas por fragmentos de otras rocas, sino por sedimentos procedentes de esqueletos de seres vivos marinos o sales minerales. También pueden proceder de restos de seres vivos sin descomponer.

Cuencas de sedimentación: el srcen de las rocas sedimentarias.

¿Cómo es posible que los sedimentos se transformen en rocas? El proceso mediante el cual los sedimentos se transforman en rocas sedimentarias recibe el nombre ded iagénesiso litificación. Las calizaspueden contener restos fósiles o estar compuestas por salesminerales. Producen efervescencia en contacto con ácidos.

3.2.1. Formación de las rocas sedimentarias

Los sedimentos depositados en las cuencas sedimentarias (1) suelen seguir dos procesos esenciales para la formación de rocas sedimentarias: la compactación y la cementación.

compactación(2) consiste en la pérdida de volumen de los sedimentos. Debido al peso que ejercen las capas de sedimentos superiores, pierden agua y se compactan.

El yeso es una roca formada por el mineral del mismo nombre. Se srcina al evaporarse el agua de lagos y mares poco profundos, a partir de las sales.

El carbónse forma El petróleotambién resulta por la acumulación y de la transformación de restos descomposición de restos orgánicos. Se considera una vegetales en ausencia de aire, roca, aunque su estado no es a lo largo de millones de años. sólido sino líquido.

❚La

El carbón y el petróleo proceden de restos de seres vivos sin descomponer y tienen la capacidad de arder y producir energía, de ahí que se denominen combustibles fósiles. El carbón se srcinó a partir de restos vegetales que no pudieron descomponerse, pues estaban enterrados entre los sedimentos y la arena. El petróleo es el resultado de la transformación de restos de microorganismos marinos enterrados en el fondo de los océanos.

cementación(3) tiene lugar cuando, tras perderse el agua, muchas sales que estaban disueltas en ella forman cristales. Estos actúan como un cemento que une los sedimentos formando la roca sedimentaria.

❚La

Formación de una roca sedimentaria.

22

En cierta cuenca sedimentaria se acumulan 2,5 cm de sedimentos cada 10 años. Suponiendo que la compactación de los sedimentos reduce su volumen en un 90 %, ¿qué espesor tendrán tras la compactación?

23

Explica por qué es importante el agua en el proceso de formación de una roca sedimentaria.

24

¿Qué son los granos de una roca sedimentaria? ¿En qué tipo de rocas sedimentariasaparecen?

25

Si las calizas pueden contener restos de seres vivos, ¿por qué no son combustibles, como el carbón y el petróleo?

56

57

3. La geosfera

3.2. Rocas sedimentarias

Solución de las actividades

Antes de empezar con las rocas sedimentarias, es necesario aclarar las definiciones de sedimentos, cuenca sedimentaria y diagénesis.

22 En cierta cuenca sedimentaria se acumulan 2,5 cm de

Conviene comentar el srcen de los sedimentos a partir de la erosión de las rocas por los agentes geológicos, con su posterior transporte y sedimentación. La imagen de la página 56 nos ayudará en la explicación. Una vez comprendida la formación de los sedimentos, se puede continuar con la explicación de los procesos que pueden darse en la diagénesis: la compactación y la cementación. De esta forma podrán comprender mejor la respuesta a la pregunta conectora de la página 56.

sedimentos cada 10 años. Suponiendo que la compactación de los sedimentos reduce su volumen en un 90 %, ¿qué espesor tendrán tras la compactación? Tendrán un espesor de 0,25cm cada 10 años.

23 ¿Por qué es importante el agua en la form ación de una

roca sedimentaria? Porque los sedimentos, antes de transformarse en rocas sedimentarias, deben perder el agua en la que están inmersos mediante compactación (por presión) o cementación (cristalizando las sales minerales)..

24 ¿Qué son los granos de unaroca sedimentaria? ¿En qué

tipo de rocas sedimentarias aparecen?

Comprensión lectora:LA ROCA ETERNA

Son restos o fragmentos, de diferentes tamaños, de otras rocas que forman rocas sedimentarias. Aparecen en lasrocas sedimentarias detríticas.

Con esta lectura se pretende concienciar al alumnado de que los procesos geológicos son procesos lentos. En estalectura comprobarán cómo el ser humano ha estado en esos terrenos desde hace miles de años, mientras la transformación de la arena en roca aún sigue sucediendo.

25 Si las calizas pueden contener restos de seres vivos, ¿por

qué no son combustibles, como el carbón yel petróleo?

Dentro de las rocas no detríticas, cabe señalar las peculiaridades del carbón y el petróleo como combustibles fósiles. Estas rocas sedimentarias provienen de restos de seres vivossin descomponer que presentan la capacidad de arder y producir energía. Los carbones pueden ser de distintos tipos según su poder calorífico. De menor a mayor poder calorífico se clasifican en turba, lignito, hulla y antracita. El poder calorífico depende de la cantidad de carbono que presenten: a mayor cantidad de carbono, mayor poder calorífico.

112

Porque los restos de seres vivos que se encuentran en las rocas calizas están fosilizados, es decir, han perdido su parte orgánica y solo han quedado las partes duras, como caparazones, conchas, etc.

La geosfera

3

+

3

www

3.3. Rocas metamórficas

3.4. El ciclo de las rocas

Las rocas que se encuentran a cierta profundidad en la corteza terrestre deben soportar la presión que ejercen sobre ellas las que están situadas encima. Además, si estas rocas están cerca del magma, también se ven sometidas a altas temperaturas. Las presiones y las temperaturas elevadas pueden provocar cambios en los minerales que forman una roca y srcinar otra nueva.

Cualquier roca existente en la naturaleza puede convertirse en otra diferente. El ciclo de las rocas es el conjunto de procesos que una roca puede seguir hasta transformarse en otro tipo de roca distinto. Estos procesos ocurren muy lentamente, por lo que una roca puede tardar millones de años en completar el ciclo.

❚ Se

denomina metamorfismoal conjunto de transformaciones que experimenta cualquier tipo de roca hasta dar lugar a otra diferente.

❚ Las

¿Cómo puede transformarse una roca en otra diferente?

rocas srcinadas de este modo se llamanrocas metamórficas.

Según su textura, las rocas metamórficas se clasifican en foliadas y no foliadas. metamórficas foliadas. Sus minerales están orientados formando láminas paralelas superpuestas. Esta disposición en láminas es fácilmente observable en muchas rocas de este tipo.

❚Rocas

26

27 ¿Qué factores son los responsables del metamorfismo?

Reorientación de los minerales en una roca.

28

¿Qué condición se tiene que dar para que una roca se transforme en metamórfica y

26

no en ígnea cuando es sometida a altas temperaturas?

Dentro de las rocas foliadas se distinguen, de mayor a menor grado de metamorfismo, pizarras, esquitos, gneis o migmatitas.

¿A qué factor piensas que se debe esta reorientación: a la presión, a la temperatura o a ambos? Justifica tu respuesta.

El ciclo de las rocas. 29

Las pizarrasprovienen del metamorfismo de la arcilla. Están formadas por cristales pequeños visibles al microscopio. Se rompen formando láminas.

Los esquistosproceden generalmente de las arcillas, tras sufrir estas un metamorfismo mayor que en el caso de las pizarras. Sus cristales se ven a simple vista.

Los gneisesse srcinan a partir de rocas sedimentarias detríticas o del granito. Sus cristales son mayores que los de los esquistos y se disponen en bandas onduladas.

Las migmatitasson rocas intermedias entre las ígneas y las metamórficas. Proceden de un metamorfismo muy intenso que funde parcialmente la roca srcinal.

Las rocas que se encuentran a una cierta profundidad de la corteza terrestre y se ven sometidas a altas presiones y/o temperaturas srcinan r ocas metamórficas. Si los minerales llegan a fundirse, se formará magma. El magma puede ascender y enfriarse en el interior terrestre, dando lugar a las rocas ígneas plutónicas, o puede salir al exterior y solidificarse, en cuyo caso formará rocas ígneas volcánicas.

metamórficas no foliadas. Sus minerales no están orientados; las más comunes son el mármol y la cuarcita.

❚Rocas

El mármolprocede del metamorfismo de las rocas calizas. La transformación de sus minerales se debe a la exposición a altas temperaturas.

¿Puede transformarse directamente una roca metamórfica en una roca ígnea?

Todas las rocas, al estar expuestas a la acción del viento y el agua, pueden sufrir procesos de erosión, transporte y sedimentación. Los sedimentos depositados en las cuencas sedimentarias experimentan el proceso de diagénesis o litificación y se transforman en rocas sedimentarias.

La cuarcitaprocede del metamorfismo de las areniscas. Como el mármol, se srcinan por la exposición de la roca srcinal a altas temperaturas.

30

Para que una roca se transforme en metamórfica, ¿es necesario que antes haya sido sedimentaria?

31

¿Qué es el ciclo de las rocas?

32

¿En qué capa de la geosfera terrestre ocurre el ciclo de las rocas? ¿Qué rocas se formarán a mayor profundidad? Razona tus respuestas.

33

Explica en qué tipos de rocas podría transformarse una roca ígnea.

58

uno o varios minerales. ❚ Según

su srcen, se clasifican en ígneas o magmáticas, sedimentarias y metamórficas.

❚ Los

procesos mediante los que unas rocas se transforman en otras diferentes constituyen el ciclo de las rocas.

59

3.3. Rocas metamórficas

Ideas claras ❚ Las rocas son agregados de

3. La geosfera

Que no se produzca su fusión y pase a estado fundido.

Las rocas metamórficas proceden de la transformación de otra roca debido a un aumento de la presión, a un aumento de la temperatura o a ambos factores. Estos factores actúan sobre las rocas en el interior terrestre, transformándolas en otras diferentes.

29 ¿Puede transformarse directamente una roca meta-

Para que llegue a srcinarse una roca metamórfica, nunca puede llegar a fundirse la roca antes de su formación. Si laroca primitiva se funde, se srcina magma, y cuando este solidifique dará lugar a una roca ígnea y no metamórfica.

30 Para que una roca se transforme en metamórfica, ¿es

mórfica en una roca ígnea? No, antes debe convertirse en magma, por la fusión de rocas anteriores sometidas a elevadas temperaturas.

necesario que antes haya sido sedimentaria? No, cualquier roca sometida a las condiciones necesarias de presión y temperatura para que se dé el metamorfismo, será transformada en metamórfica.

3.4. El ciclo de las rocas

Por último, es importante hacer ver al alumnado que las rocas no 31 ¿Qué es el ciclo de las rocas? son invariables, sino que continuamente están sometidas a cambios. Es el conjunto de procesos que una roca puede seguir para transformarse en otro tipo deroca diferente.

Enlace web:IDENTIFICAR ROCAS

32 ¿En qué capa de la geosfera terrestre ocurre el ciclo de

Son preguntas sobre una imagen de una roca, que es diferente cada vez que se entra, para identificarla.

las rocas? ¿Qué rocas seformarán a mayor profundidad? En la corteza terrestre,donde los materialesestán solidificados formando las propias rocas. Las rocas que se formarán a mayor profundidad serán las ígneas plutónicas y las metamórficas, porque dependen de altas presiones y temperaturas.

Solución de las actividades 26 ¿A qué factor piensas que se debe esta eorientación: r a

la presión, a la temperatura o a ambos?

33 Explica en qué tipos de rocaspodría transformarse una

roca ígnea.

A las altas presiones,ya que al disminuir el espacio disponible, las partículas deben reorientarse ocupando menos espacio.

27 ¿Qué factores son los responsables del metamorfismo?

Podría transformarse en sedimentaria: si es sometida por los agentes encargados de los procesos geológicos externos;

Las altas presiones, las altas temperaturas o ambos actuando de forma simultánea.

magmática: si es sometida aelevadas temperaturas que provoquen su fusión; metamórfica: si son sometidas a elevadas presiones y/o temperaturas (metamorfismo), sin fundirla.

28 ¿Qué condición se tiene que dar para que una roca se

transforme en metamórfica y no en ígnea cuando es sometida a altas temperaturas?

113

3

La geosfera

+

3

www

❚ El

granito y el basalto son rocas ígneas o magmáticas.

❚ Las

calizas, las arcillas, el carbón y el petróleo son rocas sedimentarias.

❚ El

mármol y la pizarra son rocas metamórficas.

4. UTILIDAD DE LAS ROCAS

5. EXTRACCIÓN DE MINERALES Y ROCAS

La evolución del ser humano desde el Paleolítico ha estado ligada al uso de las rocas para la construcción, la ornamentación, la fabricación de utensilios para la caza, etc. Hoy día siguen utilizándose en muchas de estas actividades.

Las rocas y los minerales se extraen en lugares concretos de la corteza terrestre llamados yacimientos.

❚ Los

minerales y las rocas forman parte de la corteza terrestre.

❚ Las

rocas son agregados naturales formados por uno o varios minerales.

Un yacimientoes un lugar donde determinadas rocas o minerales se encuentran en cantidad suficiente como para que su extracción sea económicamente rentable.

Mira a tu alrededor, ¿hay objetos hechos de rocas? Los principales usos de las rocas son la construcción, la ornamentación y la obtención de combustibles y materiales tecnológicos.

para la construcción. Algunas rocas se utilizan directamente o son modificadas por la industria para utilizarlas en la construcción.

En un yacimiento, los minerales cuya extracción interesa reciben el nombremena. de El resto de rocas y minerales delyacimiento se denominanganga.

El cemento, el hormigón, la cerámica y el vidrio son algunos de los materiales de construcción más utilizados, y todos ellos proceden de las rocas.

Para localizar un yacimiento se realizan sondeos, es decir, perforaciones con grandes taladros que permiten extraer cilindros de terreno, que luego se analizan.

❚Materiales

Dependiendo de la profundidad a la que se encuentre un yacimiento y de su accesibilidad, la explotación puede ser superficial o subterránea. ❚Explotaciones

superficiales. Las rocas o los minerales se obtienen en la superficie o a escasa profundidad. Estas explotaciones tienen un enorme impacto en el medio ambiente. Pueden ser de varios tipos: •

El cementose obtiene moliendo El hormigónse fabrica mezclando y calentando caliza y arcilla. El producto cemento, agua, arena y grava. Una vez molido se mezcla con agua para formar seco, es más duro y resistente que el una masa que, al secarse, se endurece cemento, por lo que se usa en los pilares y permite unir unas rocas con otras. o los cimientos.

•

•

En las minas a cielo abierto, como las de Riotinto (Huelva), los minerales se encuentran a muy poca profundidad. Para extraerlos se realizan socavones en forma de embudo, con un contorno escalonado para poder transportarlos hasta la superficie. Estos socavones reciben el nombre de cortas. En las canteras se extraen rocas de gran consistencia, que se cortan en bloques o losas. Un ejemplo son las canteras de mármol de Macael (Almería). 1

1

En las graveras extrae grava . Se encuentran generalmente cauces son de grandes ríos oseen sus proximidades; en la cuenca del Tajo, en porlosejemplo, muy numerosas.

grava: conjunto de rocas cuyo tamaño está entre 2 y 64 mm.

34 Nombra cuatro materiales de construcción procedentes de las rocas. 35 ¿De qué tipo son las principales rocas utilizadas como ornamentales? 36 ¿Qué diferencias hay entre el hormigón y el cemento?

La cerámicase elabora con arcilla El vidrio se obtiene del cuarzo presente pulverizada mezclada con agua, en la arena. La arena se introduce en un modelada y cocida a altas temperaturas. horno a alta temperatura y se funde. Se utiliza para fabricar ladrillos, tejas, Una vez frío, se dan distintas formas al baldosas o vajillas. material fundido.

38 ¿Cuál es la diferencia entre una mina subterránea y una cantera? 39 ¿Para que tipo de yacimientos se emplean las explotaciones superficiales?

❚Rocas ornamentales.El

Ideas claras ❚

Las rocas se utilizan como materiales de construcción, bien directamente o bien modificándolas.

❚

También se usan con fines ornamentales, como combustibles fósiles o como fuentes de minerales de uso tecnológico.

mármol, el granito, la pizarra y el basalto son muy utilizados en decoración. Por su belleza, una vez talladas y pulidas, estas rocas se emplean en esculturas, suelos de edificios o cualquier otro elemento de adorno tanto de interior como de exterior.

❚Fuente

de combustibles fósiles. Con este fin se emplean el carbón y el petróleo, rocas sedimentarias que proporcionan una gran cantidad de energía cuando se queman.

Ideas claras

Extracción de rocas. 37

❚Fuente

de minerales de uso tecnológico. De las rocas ricas en cuarzo, como la cuarcita, se obtiene silicio para la fabricación de microprocesadores informáticos y paneles solares fotovoltaicos. El aluminio, que se obtiene de una roca sedimentaria llamada bauxita, se utiliza para la fabricación de múltiples objetos, como aviones, latas de refrescos o utensilios de cocina.

❚ Se

¿Qué tipo de explotación superficial se muestra en la imagen?

❚Explotaciones

subterráneas. Los minerales se encuentran a mayor profundidad y se extraen a través de minas de interior. Para ello se construyen conductos verticales, denominados pozos, y conductos horizontales o galerías, que se excavan a medida que se extrae el mineral.

60

denomina yacimiento al lugar del que se extraen minerales o rocas.

❚ Los

yacimientos se clasifican según la profundidad en superficiales o subterráneos.

61

3. La geosfera

4. Utilidad de las rocas

5. Extracción de minerales y rocas

Se puede comenzar el epígrafe leyendo las ideas previas, para recordar algunos tipos de rocas cuya utilidad puede describirse a continuación.

Empezar el epígrafe con las ideas previas, para recordar que rocas y minerales no son lo mismo:

❚

❚

Los minerales y las rocas forman parte de la corteza terrestr e.

El granito y el basalto son rocas ígneas o mag máticas.

❚

Las calizas, las arcillas, el carbón y el petróleo son rocas sedimentarias.

❚

El mármol y la pizarra son rocas metamórficas.

Si se planeta al alumnado la pregunta conectora de este epígrafe, es de esperar que los ejemplos que den como respuesta estén relacionados con la construcción. Sin embargo, las rocas son útiles en la mayoríade los objetos que nos rodean, desde la construcción hasta losobjetos tecnológicos. Es preciso insistir en este punto, porque de este modo el alumnado puede asociar de una forma más sencilla el uso de diversos tipos de rocas con su vida cotidiana. El ser humano ha utilizado las rocas desde la antigüedad. Al principio hacía un uso natural de ellas, como refugio (grutas o cuevas) o como herramientas, por ejemplo. Hoy día, los principales usos de las rocas están orientados hacia la construcción, la ornamentación y la obtención de combustible y materiales tecnológicos. En este último uso no suelen emplearse rocas directamente, sino minerales extraídos de ellas, comoel aluminio que se obtiene de la bauxita, por ejemplo, o la columbita y la tantalita, extraídas del coltán, al que erróneamente se le considera un mineral. Las Ideas claras afianzarán los conceptos aprendidos en este epígrafe.

114

Las rocas son agregados naturales formados po r uno o varios minerales. ❚

Este epígrafe puede servir para reflexionar sobre la importancia de utilizar de forma racional los recursos minerales y las rocas. Es esencial que el alumnado conozca las repercusiones del uso incontrolado de estos recursos, tanto para el medio ambiente, como para las personas. Es importante que tomen conciencia de la necesidad de buscar otras alternativas al uso y abuso de materiales no renovables, así como de las consecuencias delconsumismo desmesurado. El uso sostenible de los recursos minerales y de las rocas permitirá mejorar las condiciones de trabajo de muchas personas y evitar riesgos innecesarios.

Enlace web:PROCESO DE EXTRACCIÓN DEL ORO Y SU USO Para finalizar el epígrafe, se puede poner este vídeo, que explica cómo se extrae el oro y por qué ha sido tan importante para el ser humano. Después, pueden resolver las cuestiones de la ficha y abrir un debate sobre las diferencias que se establecen entre los países ricos y los países pobres en cuanto a las técnicas mineras empleadas.

La geosfera

Solución de las actividades

3

38 ¿Cuál es la diferencia entre una mina subterránea y una

34 Nombra cuatro materiales de construcción procedentes

de las rocas. Por ejemplo: cemento, hormigón, ladrillos, vidrio, hierro, etc.

35 ¿De qué tipo son las principales rocas utilizadas como

ornamentales?

cantera? En las minas subterráneas los materiales se extraen del interior terrestre mediante excavación de túneles y galerías.En las canteras se extraen de la superficie, directamente en forma de grandes bloques de rocas o losas.

39 ¿Para que tipo de yacimientos se emplean las explota-

Plutónicas, por la belleza de los cristales que las forman.

ciones superficiales?

36 ¿Qué diferencias hay entre el hormigón y el cemento? El hormigón es cemento mezclado con arena, grava y agua. Esto hace que al secarse sea un material mucho más duro y compacto, utilizado por tanto para los pilares y cimientos de los edificios.

37 ¿Qué tipo de explotación superficial se muestra en la

imagen?

Una cantera, ya que se observa cómo se extraen rocas de gran consistencia cortadas en bloques o losas.

115

Para yacimientos que se encuentran a nivel superficial o a escasa profundidad, como las minas a cielo abierto o las graveras.

3

ACTIVIDADES FINALES

La geosfera

+

3

www

ACTIVIDADES FINALES La Tierra: srcen y composición 40

Averigua el grosor de cada capa de la Tierra y ordénalas de más gruesa a más fina.

41

Elabora una tabla comparativa entre las características de la corteza continental y las de la corteza oceánica.

42

¿Crees que los materiales que forman la Tierra se dispusieron desde el principio según su densidad? Razona tu respuesta.

43

Indica razonadamente si las siguientes afirmaciones son verdaderas o falsas.

a) El método sísmico solo permite conocer la composición de la corteza terrestre.

b) La Tierra está formada por materiales sólidos. c) La corteza terrestre tiene un grosor constante de 50 km.

d) En la geosfera los materiales más densos se encuentran en la superficie.

e) El manto terrestre es la parte de la geosfera situada entre la discontinuidad de Mohorovicic y la discontinuidad de Lehmann.

f) El núcleo interno es sólido porque la temperatura es menor que en el núcleo externo. 44

46

Explica cuatro propiedades de los minerales.

47

Explica razonadamente si son o no minerales un cubito de hielo y el coral usado en joyería.

48

Investiga, copia la tabla en tu cuaderno y completa.

Mi ne ra l ...

Plomo

Hematites

...

...

Cinc

Calcopirita

...

Según la escala de Mohs, ¿cuál será la dureza aproximada de un mineral que raya la ortosa y es rayado por el cuarzo?

50

¿Cómo puedes diferenciar un cuarzo blanco de una ortosa del mismo color? Explica tu respuesta.

51

Busca información que explique por qué el color y la raya de un mismo mineral no siempre coinciden.

52

Infórmate y averigua por qué se llama vulgarmente a la pirita «el oro de los tontos».

0

55

Copia los siguientes términos en dos columnas en tu cuaderno y después relaciónalos: A: caliza, granito, arcilla, mármol, basalto, pizarra. B: sedimentaria detrítica, sedimentaria no detrítica, plutónica, volcánica, metamórfica foliada, metamórfica no foliada.

56

¿Existen rocas que no estén formadas por minerales? ¿Cuáles son? ¿De qué tipo son?

57

¿A partir del metamorfis mo de qué roca se forma la cuarcita? ¿Qué tamaño de grano presenta la roca srcinal?

58

Al analizar en el laboratorio una muestra de 1 kg de granito mediante diferentes procesos químicos, se han obtenido 250 g de un mineral blanco, 300 g de otro casi negro y el resto, de un mineral grisáceo. a) ¿Qué nombre recibe cada uno de los minerales que constituyen el granito?

Ondas P

Ondas S

0

Discute sobre la siguiente frase: «Los teléfonos móviles de última generación son de piedra».

Núcleo interno

1 000 2 000 3 000 4 000 5 000 6 000 Profundidad (km)

Los minerales

¿Por qué el carbón y el petróleo reciben el nombre de combustibles fósiles?

62

Copia y completa la tabla en tu cuaderno para las siguientes rocas: petróleo, caliza, pizarra, arcilla y carbón.

...

Obje to fa br icado co n el la ...

¿Qué es el papel de lija? ¿Tendría sentido un papel de lija que llevara adheridos pequeños fragmentos de yeso o talco? Justifica tu respuesta.

64

Busca información y haz un esquema de los procesos de fabricación del hormigón y de los ladrillos.

LEE Y COMPRENDE LA CIENCIA Lentos, pero seguros En Chihuahua, México, se hallan los cristales gigantes de la cueva de Naica, unos megacristales de selenita (una variedad de yeso) que el investigador español Juan Manuel García lleva años estudiando para averiguar a qué ritmo crecen. Gracias a un microscopio especial diseñado por ingenieros japoneses, han sabido que estas formaciones crecen el equivalente de un cabello cada 100 años. Aunque su desarrollo se ha detenido en los últimos años, porque la cueva es objeto de actividades mineras y de extracción del agua subterránea que los minerales necesitan para aumentar su tamaño. EVA VAN D EN BERG

NationalGeographic, noviembre 2011

Extracción de minerales y rocas Completa con las palabras adecuadas. se cortan en bloques.

b) Las ….. son conductos horizontales de las minas de interior.

c) Las ….. son sedimentos que se obtienen generalmente en los cauces de grandes ríos o en sus proximidades.

a) ¿De qué habla el texto? b) Justifica el título del texto. c) ¿Por qué han dejado de crecer estos megacristales en los últimos años?

d) ¿Crees que el crecimiento de estas formaciones será perceptible por cualquier ser humano?

e) Investiga sobre la selenita y explica por qué el agua es fundamental para su formación.

TÉCNICAS DE ESTUDIO ❚

Elabora tu propio resumen a partir de los recuadros Ideas claras que aparecen en la unidad. También puedes añadir otros contenidos que consideres importantes.

❚ Copia el

siguiente esquema en tu cuaderno y añade los elementos necesarios para construir un mapa conceptual de la unidad.

Puedes graba r resumen y esc tu ucharlo tant as veces como quieras para r epasar

La geosfera se divide en Capas ...

cada mineral? 59

Ut ilid ad

63

b) ¿Qué porcentaje de la masa de la roca corresponde a

La imagen de la derecha representa una propiedad de los minerales. ¿Cuál es?

e) Ladrillo. f) Teja.

a) Las ….. son explotaciones donde se extraen rocas que

La piedra pómez o pumita es una roca que flota en el agua. ¿A qué crees que es debido? ¿Es una roca natural o artificial? Razona tus respuestas.

Núcleo externo

Busca información sobre qué es una escombrera y qué tipo de problemas medioambientales genera.

68

c) Cemento d) Cal.

61

65

Explica cuáles son y en qué consisten las tres caracte rísticas que se utilizan para identificar las rocas.

Le hmann

Explica el significado de yacimiento y mina.

67

a) Vidrio. b) Hormigón

...

Las rocas

54

Gutenberg

66

Indica de qué rocas proceden los siguientes materiales de construcción.

Ro ca 49

53

Manto

45

...

onda se transmite a mayor velocidad? ¿Qué capassísmica terrestres atraviesa cada onda? Moho

60

Me na

Casiterita

La siguiente gráfica muestra cómo se desplazan las ondas sísmicas P y S por el interior del planeta. ¿Qué

s)/ m k ( a 12 ic m íss a 9 d n o la e d 6 d a id c lo e 3 V

Utilidad de las rocas

Durante una excursión con su familia, Ana encontró una roca que contenía el fósil de una planta que vivió en la Tierra hace millones de años. ¿Qué tipo de roca piensas que era? Razona tu respuesta.

esta formada por

Minerales

Rocas

se diferencian por

se clasifican en

...

...

❚ Crea tu

propio glosario científico. Para ello, define los términos siguientes: cantera, clasto, corta, cuenca sedimentaria, discontinuidad, fósil, galería, ganga, geosfera, grava, magma, mena, metamorfismo, mineral, onda sísmica, roca, sedimento y yacimiento. Puedes completar tu glosario con otros términos que consideres adecuados.

62

3. La geosfera

La Tierra: srcen y composición

43 Indica razonadamente si las siguientes frases son verda-

40 Averigua el grosor de cada capa de la Tierra y ordénalas

de más gruesa a más fina. ❚

63

Corteza: de 6 a 70 km de espesor .

deras o falsas. a) El método sísmico solo permite conocer la composición de la corteza terrestre.

❚

Manto hasta 670 km de profundidad; tiene unos 600 kmsuperior: de espesor. ❚ Manto inferior: hasta 2900 km de profundidad; tiene unos 2230 km de espesor. ❚ Núcleo externo: hasta 5120 km de profundidad; tiene unos 2220 km de espesor. ❚ Núcleo interno: hasta 6370 km de profundidad; tiene unos 1250 km de espesor. Por orden de más gruesa a más fina: manto inferior-núcleo externo-núcleo interno-manto superior-corteza.

41 Elabora una tabla comparativa entre las características

de la corteza continental y las de la corteza oceánica. Caracterí sti cas

Corteza contin en tal

Corteza oceáni ca

Edad de los materialesTienen más de 1 000 No superan los 200 que la forman. millones de años. millones de años. Espesor. Entre10y70km. Entre6y10km. Rocas que la forman. Granito, arcilla o pizarra. Basalto y similares. Relieves superficiales Continentes, islas Fondos oceánicos. que la componen. y plataformas continentales.

Falso, permite conocer la composición y estructura del interior terrestre.

b) La Tierra está formada por materiales sólidos. Falso, está formada por materiales sólidos y fundidos, como el manto superior y el núcleo externo.

c) La corteza terrestre tiene un grosor constante de 50 km. Falso, el grosor es variable en la corteza terrestre. La corteza continental es más gruesa que la corteza oceánica, por ejemplo.

c) En la geosfera los materiales más densos se encuentran en la superficie. Falso, en la geosfera, los materiales más densos se encuentran en la zona más interna y los más ligeros en la corteza.

e) El manto terrestre es la parte de la geosfera situada entre la discontinuidad de Mohorovicic y la discontinuidad de Lehmann. Falso, el manto terrestre es la zona de la geosfera situada entre la discontinuidad de Mohorovicic y la de Gutenberg.

sieron desde el principio según su densidad?

f) El núcleo interno es sólido porque la temperatura es menor que en el núcleo externo.

No, la diferenciación por densidades ocurrió posteriormente a la formación por acreción de planetesimales.

Falso, el núcleo interno es sólido aunque su temperatura es menor que en el núcleo externo, porque la presión es mayor.

42 ¿Crees que los materiales que formanla Tierra se dispu-

116

ACTIVIDADES FINALES

La geosfera

44 La siguiente gráfica muestra cómo se desplazan las on-

das sísmicas P y S por el interior del planeta. ¿Qué onda sísmica se transmite a mayor velocidad? ¿Qué capas terrestres atraviesa cada onda? ) /s m (k 12 a ic sím s a d 9 n o a l e d 6 d a d i c o l e 3 V

Moho

Gutenberg

50 ¿Cómo puedes diferenciar un cuarzo de color blanco de

una ortosa del mismo color? Explica tu respuesta. Puede diferenciarse por otras características o propiedades, como la raya, por ejemplo, ya que la raya del cuarzo siempre es blanca; o el brillo. En el caso de tener un fragmento de cuarzo y otro de ortosa, podemos comprobarlo mediante la dureza, puesto que el cuarzo rayaría a la ortosa pero no a la inversa.

Ondas P

51 Busca información que explique por qué el color y la

raya de un mismo mineral no siempre coinciden.

Ondas S

Porque el color de la raya o del polvo del mineral al ser rayado puede decirse que es su «verdadero color», es decir, su color en función de su composición química y su estructura cristalina, mientras que en el color del mineral pueden haber Manto

0

L ehmann

3

0

Núcleo externo

actuado los factores externos y haber provocado que sea diferente al color de la raya.

Núcleo interno

52 Infórmate y averigua por qué se llama vulgarmente a la

pirita «el oro de los tontos».

1 000 2 000 3 000 4 000 5 000 6 000 Profundidad (km)

Las ondas P se transmiten a mayor velocidad. Las ondas P atraviesan todas las capas del interior terrestre, mientras que las ondas S solo atraviesan la corteza y el manto.

Porque su aspecto externo en cuanto a color y brillo es similar o parecido al del oro, pero su valor comercial es mucho menor. Históricamente, multitud depersonas han sido engañadas o estafadas por comprar pirita a precio de oro.

Las rocas 53 Explica cuáles son y en qué consisten las tres caracterís-

Los minerales

ticas que se utilizan para identificar las rocas.

45 La imagen de la derecha representa una propiedad de

los minerales. ¿Cuál es?

Las tres características utilizadas paraidentificar rocas son:

Tenacidad o resistencia que opone unmineral a romperse.

❚

Composición: conjunto de minerales qu e la forman.

❚

Textura: forma y tamaño en que disponen los minerales que componen uzna roca.

❚

Origen: forma en que se ha formado la roca.

46 Explica cuatro propiedades de los

minerales Respuesta libre. Elegir cuatro de las que se nombran en la unidad y explicar cada

54 La piedra pómez o pumita es una roca que flota en el

una de ellas.

agua. ¿A qué crees que es debido?¿Es una roca natural o artificial? Razona tus respuestas

minerales un cubito de hielo y el coral usado en joyería.

Ese hecho es debido a la multitud de pequeños orificios que poseen en su estructura, debido a que se han formado en un proceso de enfriamiento rápido del magma al llegar a la superficie terrestre y, por tanto, de solidificación en pleno proceso de desgasificación.

47 Explica razonadamente si son o no

Un cubito de hielo no es un mineral porque lo ha fabricado el ser humano congelando agua y dándole forma geométrica artificialmente. Pero el hielo natural sí que se considera un mineral.

55 Copia y relaciona los términos de las dos columnas:

El coral usado en joyería no es un mineral porque no es inorgánico, sino que es formado por un animal, los corales.

Caliza

48 Investiga, copia la tabla en tu cuaderno y completa:

Mena

Metal

Bauxita

Aluminio

Blenda

Cinc

Calcopirita

Cobre

Casiterita

Estaño

Cinabrio

Mercurio

Galena

Plomo

Hematites

Hierro

Granito Arcilla Mármol Basalto Pizarra

Sedimentaria detrítica Sedimentaria no detrítica Plutónica Volcánica Metamórfica foliada Metamórfica no foliada

56 ¿Existen rocas que no estén formadas por minerales?

¿Cuáles son? ¿A qué tipo de rocas pertenecen? Sí, el carbón y el petróleo. Pertenecen a las rocas sedimentarias, porque aunque no estén formadas por minerales, se forman a partir de sedimentos.

49 Según la escala de Mohs, ¿cuál será la dureza aproxima-

da de un mineral que raya la ortosa y es rayado por el cuarzo? Tendrá una dureza de entre6 y 7 según la escala de Mohs.

117

57 ¿Qué roca ha sufrido metamorfismo para que se forme

la cuarcita? ¿Qué tamaño de grano presentaba? La arenisca, la cual presenta un tamaño de grano menor de 2 mm.

3

ACTIVIDADES FINALES

La geosfera

58 Al analizar en el laboratorio una muestra de 1 kg de

63 ¿Qué es el papel de lija? ¿Tendría sentido un papel de

granito mediante diferentes procesos químicos, se han obtenido 250 g de un mineral blanco, 300 g de otro casi negro y el resto, de un mineral grisáceo.

lija que llevara adheridos pequeños fragmentos de yeso o talco? Justifica tu respuesta.

La leucemia es un tipo de cáncer que consiste en la proliferación incontrolada de leucocitos inmaduros y, por tanto, disfuncionales, por lo que resultan ineficaces en la lucha contra las infecciones.

59 La hidatidosis es una enfermedad parasitaria que el pe-

rro puede transmitir al hombre. Busca información acerca del parásito que produce esta enfermedad, las consecuencias de la misma y los mecanismos de prevención. a) ¿Qué nombre recibe cada uno de los minerales que constituyen el granito? Feldespatos,cuarzo y mica, respectivamente.

b) ¿Qué porcentaje de la masa de la roca corresponde a cada mineral?

Es una herramienta utilizada en construcción ybricolaje construido con un papel o cartón en el que se pegan o adhieren fragmentos de arenas de gran dureza, para suavizar superficies al rozarlas con este papel. No tendría sentido puesto que el yeso o el talco tienen muy baja dureza.

64 Busca información y haz un esquema de los procesos de

fabricación del hormigón y de los ladrillos. Por ejemplo: Calentamiento y molido

Mezclado con

de caliza y arcilla.

arena, grava y agua.

Molido y pulverización de arcillas.

Feldespatos: 250 g de un total de 1 000 g = 25 %

Mezclado con agua y modelado.

Hormigón

Hornos a altas temperaturas: proceso de cocción.

Ladrillos

Cuarzo: 300g de un total de 1 000 g = 30 %

Extracción de minerales y rocas

Mica: 450g de un total de 1 000 g = 45 %

65 Completa con las palabras adecuadas.

Utilidad de las rocas 60 Indica de qué rocas proceden los siguientes materiales

de construcción. a) Vidrio. Arenisca. b) Hormigón. Caliza, arcilla, arenisca y grava (pequeños fragmentos de rocas sedimentarias)..

c) Cemento. Caliza y arcilla. d) Cal. Caliza. e) Ladrillo. Arcilla. d) Teja. Arcilla, aunque hay zonas donde las tejas están fabricadas a partir de pizarras y similares.

combustibles fósiles?

tipo de problemas medioambientales genera. Una escombrera es un lugar de la superficie terrestre donde el ser humano deposita restos de materiales de construcciones, como ladrillos, cemento, hormigón, etc.

Se llaman fósiles porque proceden de restos deseres vivos.

62 Copia y completa la tabla en tu cuaderno para las si-

guientes rocas: petróleo, caliza, pizarra, arcilla y carbón. Utilidad

Objeto fabricado con ella Gasolina o gasóleo y plásticos, como botellas por ejemplo.

Caliza

Construcción

Cemento

Pizarra

Construcción

Tejados, paredes, revestimientos, etc.

Arcilla

Construcción

Ladrillos

Carbón Combustible

Un yacimiento es un lugar donde existen rocas y minerales en mayor concentración de lo habitual.

67 Busca información sobre qué es una escombrera y qué

Son combustibles porque de su combustión se obtiene mucha energía utilizable por el ser humano.

Roca

66 Explica el significado deyacimiento y mina.

Una mina, sin embargo, un yacimiento que rentable económicamente para suesexplotación por el seres humano.

61 ¿Por qué el carbón y el petróleo reciben el nombre de

Petróleo Combustible y materia prima

a) Las canteras son explotaciones donde se extraen rocas que se cortan en bloques. b) Las galerías son conductos horizontales de las minas de interior. c) Las gravas son sedimentos que se obtienen generalmente en los cauces de grandes ríos o en sus proximidades.

Estos lugares generan problemas medioambientales, puesto que en ellos, los seres vivos que allí habitaban están siendo desplazados o destruidos por estos restos.

68 Discute sobre la siguiente frase: «Los teléfonos móviles

de última generación son de piedra». La frase quiere decir que muchos de los materiales con los que se construyen los teléfonos de última generación están extraídos de las rocas.

Se utiliza directamente como fuente de energía.

118

ACTIVIDADES FINALES

La geosfera

LEE Y COMPRENDE LA CIENCIA

MAPA CONCEPTUAL

a) ¿De qué habla el texto?

El profesorado, como introducción a los contenidos de la unidad, puede mostrar al alumnado el mapa conceptual incompleto y pedirles que traten de completar las casillas vacías en su cuaderno o bien conjuntamente toda la clase. Esto permitirá al alumnado visualizar las conexiones entre los diversos contenidos que van a tratar.

De unas formaciones minerales situadas en México, especiales por los cristales de gran tamaño que en ellas se forman.

b) Justifica el título del texto. El título está referido a la velocidad de formación de estos cristales minerales.

c) ¿Por qué han dejado de crecer estos megacristales en los últimos años?

PRESENTACIÓN

Por las actividadesmineras que se lleva a cabo en ella.

Las explicaciones de los distintos epígrafes pueden acompañarse de las diapositivas de la presentación, que,a su vez puede utilizarse al principio de la unidad, para evaluar los conocimientos del alumnado o al final, como repaso de la unidad. Estas diapositivas pueden utilizarse, además, para estimular la participación del

d) ¿Crees que el crecimiento de estas formaciones será perceptible por cualquier ser humano? No, puesto que su velocidad es de un cabello (0,01 mm aproximadamente) cada 100 años.

alumnado en la clase, pidiéndoles que completen la información antes de mostrarla.

e) Investiga sobre la selenita y explica por qué el agua es fundamental para su formación. La selenita es una variedad del yeso formada por sulfato de calcio hidratado, por lo que en su proceso de formación precisa del agua para hidratarse.

ACTIVIDADES DE REFUERZO Batería de actividades de refuerzo con diferentes tipologías.

Técnicas de estudio

ACTIVIDADES DE AMPLIACIÓN

Respuesta abierta.

Batería de actividades de ampliación con diferentes tipologías.

Enlace web:LA CORTEZA TERRESTRE Y SUS MATERIALES

Adaptación curricular:PRUEBA DE EVALUACIÓN

Sobre la superficie del planeta existe un conjunto de materiales inertes, los minerales y las rocas. Esta página web ayudará al alumnado a repasar los contenidos principales trabajados a lo largo de la unidad y a realizar las actividades.

Adaptada curricularmente.

PRUEBAS DE EVALUACIÓN Permiten evaluar los estándares de aprendizaje que desarrolla la unidad.

119

3

3

TÉCNICAS DE TRABAJO Y EXPERIMENTACIÓN

La geosfera

3

TÉCNICAS DE TRABAJO Y EXPERIMENTACIÓN La textura de las rocas

Algunas características de las rocas nos pasan desapercibidas a simple vista. En esta práctica utilizarás una lupa binocular para comparar varias rocas y diferenciarlas según su textura.

+

TAREA DE INVESTIGACIÓN

+

www

www

Los «efectos secundarios» de los minerales

El objetivo de esta tarea es investigar sobre los daños medioambientales y sociales causados por la obtención de coltán. Tendrás que mostrar la información obtenida en una presentación de diapositivas y pensar algunas medidas para contribuir a la solución de estos problemas.

Mat eriales ❚ Lupa

binocular.

❚ Cinco

rocas diferentes, por ejemplo: conglomerado, arenisca, basalto, granito y gneis.

1. Invest iga

❚ Regla.

Procedimient o

a) ¿Qué efectos negativos provoca la extracción de minerales en el medio ambiente?

1.

Sitúa las rocas, de una en una, sobre la platina de la lupa binocular. Mirando por los oculares, mueve el tornillo macrométrico hasta que veas con nitidez la roca.

b) ¿Qué es el coltán y para qué se utiliza?

2.

Observa cada roca, una a una, e intenta dibujar en tu cuaderno lo que ves de cada una de ellas.

d) ¿Qué alternativas existen al uso de coltán en los dispositivos electrónicos?

3.

Coloca una regla junto a la roca para poder medir, con la ayuda de la lupa, el tamaño de los cristales o los fragmentos que la forman.

f) ¿Cómo afecta nuestra conducta como consumidores a la explotación infantil en las minas de coltán? ¿Cómo podemos contribuir a solucionar este problema?

4.

Vuelve a realizar un dibujo de lo observado con la lupa para cada una de las rocas.

c) ¿Dónde están las principales minas de coltán? ¿Hay alguna en España?

e) ¿Por qué trabajan niños en las minas de coltán?

2. El abor a a) Una presentación de diapositivas. b) Una lista de tres medidas que podéis llevar a cabo para contribuir a solucionar el problema de la gestión sostenible de los recursos minerales.

Paut as de resolución Análisis de los result ados

Para realizar la investigación debes seguir una serie de pasos: Búsqueda de información

Para analizar los resultados y poder comparar las rocas, utiliza para cada una de ellas una tabla como la siguiente, junto a los dibujos que has hecho: Nombre de la roca ...

Minerales que la forman

T amaño de sus componentes

...

...

❚ Busca

al menos cuatro impactos de estas minas sobre el medio ambiente y sobre las personas, e indaga sobre las posibles soluciones.

T ipo de roca

❚ No

...

te fíes de una sola fuente de información. Comprueba que las respuestas que das se repiten en distintas fuentes.

❚ Anota

en la bibliografía todas las fuentes que has consultado.

Organización de la información ❚ Elabora

una tabla con los principales impactos de las minas de coltán.

❚ Responde

por escrito a las preguntas planteadas en el apartado Investiga.

Obtención de conclusiones y verificación ❚ Como

resultado del trabajo realizado, resuelve las cuestiones iniciales de la tarea de investigación.

❚ Verifica tus respuestas. ❚ Comprueba

T ex t u r ad ec o n g l o me r a d o .

Te xt u r ad eg n e i s .

si has respondido a todas las cuestiones.

Te xt u r ad ea r e n i s c a.

AUTOEVALUACIÓN 1

¿Alguna de las rocas observadas es homogénea? ¿Cómo lo sabes?

2

¿Qué diferencias existen entre los conglomerados y las areniscas?

3

¿Qué tipo de rocas ígneas son el granito y el basalto? ¿Observas alguna diferencia entre sus texturas? Explícala.

4

Como resultado de esta experiencia, define con tus propias palabras los diferentes tipos de rocas (ígneas, sedimentarias y metamórficas).

5

De las rocas observadas en la práctica, ¿cuáles se han formado en el exterior de la corteza terrestre? ¿Y en el interior?

❚

Evalúa tu trabajo respondiendo también a estas cuestiones: 1. ¿Has podido resolver todas las cuestiones del apartado Investiga? 2. ¿Has utilizado fuentes fiables para buscar la información? 3. ¿Has comprobado que las respuestas se repiten en varias fuentes? 4. ¿Qué puntuación, del 1 al 5, darías a tu presentación?

64

3. La geosfera 65

La textura de las rocas

2

Esta práctica complementa los contenidos trabajados en el epígrafe 3. En ella se trabaja el estándar deaprendizaje 7.1.Identifica minerales y rocas utilizando criteriospara identificarlos.

3

¿Qué diferencias existen entre los conglomerados y las areniscas? Principalmente el tamaño del grano, mayoren conglomerados.

¿A qué tipo de rocas ígneas pertenecen el granito y el

Además, ayudará al alumnado a familiarizarse con material e instrumentos de laboratorio, en particular conla lupa binocular.

basalto? ¿Observas alguna diferencia entre sus texturas? Explícala.

Con el desarrollo del trabajo experimental se pretende ayudar al alumnado a conseguir las siguientes competencias clave:

El granito es una roca plutónica mientras que es basalto es volcánica.

❚

❚ ❚

Competencia matemática y competencias básicas en ciencia y tecnología (CMCT). Aprender a aprender (CAA). Sentido de iniciativa y espíritu emprendedor (CIE).

Esta diferencia se manifiesta en las texturas, yaque los cristales se perciben en el caso del granito a simple vista.

4

Estos valores pueden verse alterados en caso de enfermedad. Las frecuencias respiratoria y cardíaca, así comola tensión arterial pueden verse alteradas tras un ejercicio físico y en caso de situaciones de estrés, preocupación o tensión nerviosa.

Solución de las actividades 1

Como resultado de esta experiencia, define con tus propias palabras los diferentes tipos de rocas (ígneas, sedimentarias y metamórficas). Respuesta libre.

5

De las rocas observadas en la práctica, ¿cuáles se han formado en el exterior de la corteza terrestre? ¿Y en el interior? Conglomerado, arenisca, basalto y gneis se han formado en el exterior de la corteza terrestre; mientras que el granito se ha formado en el interior al ser una roca plutónica.

¿Algunas de las rocas observadas es homogénea? ¿Cómo lo sabes? Sí, tanto la arenisca como el basalto son rocas homogéneas. Se comprueba al observarlas con la lupa.

120

TAREA DE INVESTIGACIÓN

La geosfera

3

Los «efectos secundarios» de los minerales La tarea de investigación de esta unidad pretende concienciar al alumnado de la importancia que tiene el uso sostenible de los recursos naturales. Estamos inmersos en un mundo consumista en el que raramente nos preguntamos de dónde viene lo que utilizamos, ni qué costes humanos y ambientales supone. Muchas veces no le damos importancia a los objetos que utilizamos y los desechamos aunque aún nos sirvan, cuando salen al mercado otros más modernos. Tampoco solemos pensar qué debemos hacer con los objetos que ya no queremos y cómo pueden contaminar el medio si no se desechan correctamente. Es importante explicar al alumnado, al principio de la unidad, en qué va aonsistir c la tarea de investigación. Hay que indicar qué queremos que hagan, en este caso unapresentación de diapositivas. En la página 47 se introduce la tarea de investigación, y las cuestiones que se plantean intentan despertar la curiosidad por el tema en el alumnado. En la página 65 se explica cómo han de realizar la investigación y cómo han de hacer las diapositivas. ❚

El apartado Investiga pretende indicar el camino que deben seguir en la investigación del tema.

❚

El apartado Elabora les recuerda qué deben hacer.

❚

Las Pautas de resoluciónindican los pasos que deben seguir mientras investigan, cómo han de organizar los datos antes de elaborar las diapositivas, y la conveniencia de repasar la información obtenida para asegurarse de que han hecho todo lo que se les pide.

❚

La Autoevaluación que aparece al final de la página les permitirá reflexionar sobre su trabajo y el desarrollo de la tarea.

Puesto que no hay tiempo suficiente para que se presenten todas las tareas, el profesor tendrá que seleccionar alguna, o bien dejar más tiempo en su temporalización según elnúmero de grupos El estándar de aprendizajeque se pretende reforzar con esta tarea, dentro del bloque 2, es el 10.1: Reconoce la importancia del uso responsable y la gestión sostenible delos recursos minerales. Además, se trabajan los estándares propios de los bloques 1 y 7, que aparecen detallados al inicio de la programación. Una posible plantilla para evaluar estetrabajo podría valorar los siguientes aspectos: 0: No hecho 1: Logrado a medias 2: Bien planteado 3: Excelente

0123 PRESENTACIÓN El formato de la presentación se ajusta a las pautas dadas. Las dispositivas son atractivas y la proporción de texto e imágenes es equilibrada. Las diapositivas incluyen datos e imágenes que complementan la explicación. Utiliza términos adecuados y comprensibles en la exposición oral de la presentación. Incluye las fuentes de las imágenes utilizadas. Es capaz de responder a las preguntas que plantean sus compañeros o el profesor.

121

RÚBRICA DE ESTÁNDARES DE APRENDIZAJE s o t n u P

o d a r g 0 o l o N

a r e n a m e d e d n o p s e R

o r e p s e d a d i v ti c a s a l e lv e u s e R

o s e c ro 1 p n E

o n o a e n ró r e te n e m l ta to

. e d n o p s re

.s lla e

o r e p s e d a d i v ti c a s a l e lv e u s e R

.s la l e e d s a n u g l a n e s lo l a f

n o c ,s la e d te a n id e v m it a t c c a s rre a l o e c d e a v l ír e o u y s a e R m

e d s te n ta s a b n e s o ll a f e n e ti

o ri o t c a f 2 is t a S

n o c ,s la e d e t a n d i e v m it ta c c a s rre a l o e c d e a v l rí e o u y s a e R m

e tn le 3 e c x E

s a d o t te n e m a t c e rr o c e v l e u s e R

.s e d a id v ti c a s la

s a d o t te n e m a t c re r o c e v l e u s e R

, 5 5 , 3 3 , 2 ,3 8 2 , 7 2 , 3 2 , 2 2

y jo a b a tr e d s a ic n c é T , 8 5 , 6 5

n ó i c ta n e m ir e p x e

, 0 3 , 9 2 , 6 2 , 5 2 , 4 2 , 1 2 , 0 2 , 9 1

e d s o itp s e tr s

e c o n o c y n e g ir

lo e c o n o c e R . 2 . 7

o u s n ú g e s s a c ro

s le a ip c n ri p s a c ti s rí e t c a r a c s la

o d n a ilz ti u s a c ro a c i itf n e Id . 1 . 8

s ta n ie m a rr e H

je a z i d n re p a e d r a d n á t s E

s e d a d i v it c (a n ió c a u l a v e e d

) A L l e d

le b a lu a v e

o n o a e n ró r e te n e m l ta to

a r e n a m e d e d n o p s e R

. o p it a d a c e d

. e d n o p s re

e d s te n a t s a b n e s o ll fa e n e it

a r e n a m e d e d n o p s e R

n o c s o t p e c n o c s

o n o a e n ró r e te n e m l ta to a s a c s

.s lla e

lo a c li p x E

e n ió c a tr o p a n o c ,s e r ro r e

.s la l e e d s a n u g l a n e s o ll a f

e d s to p e c n o c s lo a c li p x E

, ta le p m o c in o lg a ra e n a m

.s e d a d i v ti c a s a l

a d a u c e d a a r e n a m e d a c li p x E

o d n a rt o p a ,s o t p e c n o c s o l

9 5 , 7 5 , 3 5

4 6 , 3 6 , 2 6 , 1 6 , 0 6 , 6 3 , 5 3 , 4 3

n a it m rp e e u q s io r e itr c

s a l e d s a n u . s la r ia c n re e fi d

lg a e ib r c s e D . 1 . 9

s te n e u c e fr

s á m s e n io c a c li p a

. e d n o p s re

a r e n a m e d e d n o p s e R

. s o lid á v s lo p m je e e d la u n o

n o c s to p e c n o c s lo a ic l p x E

o d n a rt o p a , a d li á v e u q n u a

s o l p m je e s o c o p s o n u g l a

.s o d li á v s lo p m e j e s e t n a t s a b

a l e d o it b m á l e n e s a c o r s a l e d

. a n a i d ti o c a id v

. s o d li á v

o n o a e n ró r e e t n e m l ta o t a s a c s e n ió c a tr o p a n o c ,s re rro e

e d s to p e c n o c s lo a c li p x E

, ta le p m o c in o lg a ra e n a m

a d a u c e d a a r e n a m e d a c li p x E

o d n a rt o p a ,s o t p e c n o c s o l

, 8 6 , 7 6 , 6 6 , 5 6 . 9 3 , 8 3 , 7 3

n ió c a g ti s e v n i e d a e r a T

a i c n a rt o p im a l e c o n o c e R . .1 0 1

. e d n o p s e r

. s o lid á v s lo p m je e e d a l u n o

o d n a rt o p a , a d li á v e u q n u a

s o l p m je e s o c o p s o n u g l a

.s o ild á v

. s o d li á v s lo p m e j e s e t n a t s a b

la y le b

s lo e d le

a s n o p s e r o s u l e d

in b e t s o s n ó ti s e g

.s le ra e in m s o s r u c re

123

La geosfera

3 3

3

OXFORD INVESTIGACIÓN

La geosfera

Objetivos, contenidos y metodología TIPOS DE RECURSOS Y METODOLOGÍAS UTILIZADAS ●

Actividades interactivas. Elaboración y comprobación de hipótesis.

❍

Búsqueda de información en internet. Visualización de videos.

 ❏

Análisis de imágenes.

■

Análisis de textos (artículos de periódico, artículos científicos).

APARTADOS Los minerales

OBJETIVOSYCONTENIDOS

METODOLOGÍA

Identificar que la estructura atómica ordenada es una propiedad característica de los minerales (estructura cristalina).

●

Reconocer las dos características básicas que definen un mineral: composición química y estructura.

●

Identificar los mineraloides como cuerpos sólidos sin estructura cristalina.

●

Reconocer la influencia que tiene la estructura cristalina sobre las propiedades de los minerales (Diamante frente a Grafito).

●

Conceptos: Mineral, Mineraloide, Estructura cristalina. Las rocas

Averiguar de qué están compuestas las rocas. Definir el concepto de roca.

●

Reconocer las dos características básicas que definen una roca: composición mineralógica y textura.

●

Reconocer la influencia que tiene la textura sobre las características de las rocas (Mármol

frente a Caliza).

●

Conceptos: Roca, Composición mineralógica, Textura. Tipos de rocas

Averiguar los principales tipos de rocas que existen.

❍



Averiguar los distintos procesos que forman las rocas.

❍



Reconocer rocas características de cada tipo (magmáticas, metamórficas, sedimentarias).

❍

❏

Conceptos: Clasificaciónde rocas, Rocas magmáticas, Metamórficas, Sedimentarias. Extracción de minerales y rocas

Averiguar e identificar los principales tipos de explotaciones mineras.

❍

Conceptos: Explotación minera, Mina a cielo abierto, Mina subterránea, Gravera, Cantera. Tarea de investigación

Reconocer minerales, rocas y tipos de yacimientos.

❍

Analizar el impacto social y medioambiental que puede ocasionar la extracción de minerales.

■

124

❏

PRUEBA DE EVALUACIÓN A

La geosfera

1. Escribe las diferencias entre los siguientesconceptos: a) Mena y ganga: Mena se refiere a los minerales que es rentable extraer de un yacimiento y ganga los que no son rentables extraerlos.

b) Color de un mineral y raya de un mineral:

Los sedimentos acumulados en las cuencas sedimentarias sufren primero un proceso de compactación; en el cual pierden volumen de agua debido al peso ejercido por los sedimentos superiores. Posteriormente ocurre la cementación, es decir, las sales presentes en el agua cristalizan y unen los sedimentos entre sí.

6. Corrige las siguientes afirmaciones. a) El conglomerado es una roca sedimentaria no detrítica de grano superior a los 2 mm.

El color es el que presenta el mineral y la raya es el color del polvo del mineral cuando es rayado.

c) Tenacidad y exfoliación: La tenacidad es la resistencia que opone un mineral a romperse y la exfoliación es la forma que sigue el mineral al romperse.

2. Realiza una clasificación completade las rocas según su srcen.

El conglomerado es una roca detrítica.

b) La arenisca es una roca sedimentaria detrítica que produce efervescencia en presencia de ácidos. La arenisca no produce efervescencia.

c) Todas las rocas sedimentarias están formadas por minerales.

Rocas se clasifican en Ígneas o magmáticas

Sedimentarias

Metamórficas

según donde se formen

según sus sedimentos

según su textura

Volcánicas o plutónicas

Detríticas o no detríticas

Foliadas o no foliadas

El carbón y el petróleo están formados por restos orgánicos sin descomponer.

d) La arcilla presenta granos de tamaño inferior a 2 mm pero observables a simple vista. Los granos de la arcilla se ven mediante lupa o microscopio.

7. Indica el nombre del proceso o procesos indicados: a) Transforma un magma en roca ígnea. Enfriamiento y solidificación.

3. ¿Por qué los métodos sísmicos nos ayudan a estudiar el interior terrestre?

b) Transforma una roca sedimentaria en metamórfica.

Porque las ondas sísmicas varían su velocidad cuando cambian de medio y esto nos permite saber las diferentes capas del interior terrestre.

4. El siguiente esquema muestra las capas del interior terrestre. Escribe el nombre de cada una de ellas y de las discontinuidades.

Metamorfismo.

c) Transforma una roca ígnea en sedimentos. Meteorización, erosión, transporte y sedimentación.

d) Transforma una roca metamórfica en magma. Fusión.

8. ¿Qué rocas son utilizadascomo combustibles fósiles? El carbón y el petróleo.

9. Pon un ejemplo de minerales que se consideren: a) Blandos: calcita, fluorita o apatito. b) Muy blandos: talco o yeso. c) Duros: ortosa o cuarzo. d) Muy duros: topacio, corindón o diamante. 10. Fijándote en la siguiente imagen, explica cómo se llaman las explotaciones superficiales para la extracción de rocas.

La imagen de la izquierda es una cantera. De ellas se extraen rocas que se cortan en bloques o losas.

5. Explica en qué consiste el proceso de diagénesis o litificación.

La imagen de la derecha es un sondeo. Se utiliza para buscar yacimientos de rocas o minerales mediante la perforación con grandes taladros que extraen cilindros del terreno para analizar.

Es el proceso de transformación de los sedimentos en rocas sedimentarias.

125

3

3

PRUEBA DE EVALUACIÓN B

La geosfera

1. Indica las semejanzas y diferencias entrelas minas a cielo abierto y las minas de interior.

b) El basalto es la roca volcánica más abundante en los continentes.

Ambas minas sirven para extraer minerales. La diferencia es que mientras que en la de a cielo abierto los minerales se extraen de la superficie o a escasa profundidad, en la de interior hay que construir pozos y galerías para extraerlos del interior de la corteza terrestre.

6. Contesta a las siguientes preguntas: a) ¿Qué es la efervescencia de un mineral?

Topacio

Blandos

Talco

Muy blandos

Reciben el nombre de intrusivas.

Es una roca plutónica.

Diamante Yeso

Duros

c) Las rocas ígneas plutónicas también reciben el nombre de extrusivas. d) El granito es la roca volcánica más abundante en los continentes.

2. Relaciona los siguientes minerales con los diferentes tipos de dureza: Muy duros

Es la más abundante de la corteza continental.

Apatito

Es la capacidad de producir burbujas en contacto con el ácido clorhídrico.

Cuarzo

b) ¿Qué significa que los minerales presentan estructura cristalina?

Cuarcita

Que sus partículas se ordenan como si formaran una estructura geométrica que se repite constantemente en el interior del mineral.

Ortosa

3. Observa el siguiente dibujo y explica cómo se formó la Tierra.

7. Indica a qué mineral corresponde cada mena. a) Bauxita: aluminio. b) Casiterita: estaño. c) Galena: plomo. d) Hematites: hierro. 8. ¿Qué son rocas ornamentales? Pon dos ejemplos de rocas ornamentales. Son rocas que por su belleza después de ser talladas y pulidas hace que se utilicen en esculturas, suelos de edificios u otro elemento de adorno. Por ejemplo el mármol, el granito, la pizarra o el basalto.

Hace unos4 600 millones de años, a partir de una nebulosa se formó el Sistema Solar. Dentro de la nebulosa ocurrieron reacciones de fusión que dieron lugar al Sol. Alrededor de este Sol primitivo se formaron “remolinos” de los materiales existentes. Los materiales chocaron entre sí formando cuerpos más grandes. Este proceso de srcen de los planetas se denomina acreción de planetesimales. Las colisiones de los materiales con los planetas primitivos y el calor de las reacciones de elementos radiactivos hicieron que la temperatura de los planetas fuese muy alta. Esto permitió una diferenciación por densidad de los materiales que forman los planetas.

4. Realiza un dibujo explicativo de la reorientación de los minerales en las rocas metamórficas foliadas. ¿A qué es debida esta reorientación?

9. Explica el ciclo de las rocas. Todas las rocas al estar expuesta a la acción de los agentes geológicos externos pueden sufrir los procesos demeteorización, erosión, transporte, sedimentación y transformarse en un sedimento. Los sedimentos, por elproceso de diagénesis, se convierten en una roca sedimentaria. Las rocas que en profundidad se ven sometidas a altas presiones y/o temperaturas srcinarán rocas metamórficas. Pero si los minerales se funden, se formará magma que, al enfriarse y solidificarse, dará lugar a rocas ígneas.

10. Fijándote en el siguiente esquema explica cómo se forman las rocas sedimentarias. Es el proceso de transformación de los sedimentos en rocas sedimentarias denominado diagénesis. Los sedimentos depositados en las cuencas sedimentarias sufren los procesos de compactación y cementación.

Se debe a la presión ejercida sobre las rocas.

Compactación: Los sedimentos pierden volumen de agua debido al peso ejercido por los sedimentos superiores.

5. Corrige las siguientes afirmaciones. a) Las rocas volcánicas se enfrían más lentamente que las rocas plutónicas. Las rocasplutónicasse enfríanmás lentamenteque las volcánicas.

126

Cementación: Las sales presentes en el agua cristalizan y unen los sedimentos entre sí.