Práctica de laboratorio. ROCAS FORMADORAS DE SUELO

1. Universidad De Ciencias Y
Artes De Chiapas
Facultad de Ciencias Biológicas
EDAFOLOGÍA
Presenta:
“Identificación de rocas formadoras de suelo”.
Por:
Ángeles Fragoso Cristian
SEXTO SEMESTRE
Grupo “ B ”
Catedrático:
M. C. Claudia Rovelo Trasloshelos
Tuxtla Gutiérrez, Chiapas a Enero 30 del 2010.

2. Justificación
La elaboración de esta práctica pretende expresar la importancia de conocer
los distintos tipos de rocas, debido que a partir de la degradación y erosión de
estas estructuras, se ha formado la capa más superficial de la corteza terrestre
que conocemos como suelo.
Es preciso saber que el suelo que pisamos está compuesto por rocas ígneas,
metamórficas y sedimentarias, siendo las primeras las que dan génesis a las
demás, y de forma clara relacionarlas con la vida existente en el planeta, pues
mencionando de forma somera, una isla en su totalidad (como lo son Las
galápagos, por mencionar un ejemplo) se encuentra constituida por material
volcánico principalmente, formando suelos ricos en minerales en los cuales se
ha desarrollado un abanico de vida magistral en todo su esplendor.
Se aborda pues, una ligera metodología para la observación de las distintas
rocas en cuanto a sus propiedades físicas y químicas. Se intenta con esto
poder identificar algunas rocas de otras de acuerdo a sus propiedades,
entender su naturaleza y aprender a no solo mirar, si no observar
detalladamente las características de cada ejemplar a estudiar.
Objetivos
• Identificar las principales características físicas y químicas de las rocas
que forman los suelos.
♣ Entender la importancia que tienen las rocas dentro de la edafología y el
mundo biológico.
REPORTE DE PRÁCTICA DE
LABORATORIO
“Identificación de rocas formadoras de
suelo”.

3. Introducción
En términos geológicos, se llama roca al material compuesto de uno o varios
minerales como resultado final de los diferentes procesos geológicos. El
concepto de roca no se relaciona necesariamente con la forma compacta o
cohesionada; también las gravas, arenas, arcillas, o incluso el petróleo, son
rocas (Dercourt, 1984).
Las rocas compuestas o poliminerálicas están formadas por granos de varias
especies mineralógicas y las rocas monominerálicas están constituidas por
granos de un mismo mineral. Las rocas suelen ser materiales duros, pero
también pueden ser blandas, como ocurre en el caso de las rocas arcillosas o
las arenas.
En la corteza terrestre se distinguen tres tipos de rocas:
• rocas ígneas: rocas formadas por la solidificación de magma o de lava
(magma desgasificado).
• rocas metamórficas: rocas formadas por alteración en estado sólido de
rocas ya consolidadas de la corteza de la Tierra, cuando quedan
sometidas a un ambiente energético muy diferente del de su formación.
• rocas sedimentarias: rocas formadas por la consolidación de
sedimentos, materiales procedentes de la erosión de rocas anteriores, o
de precipitación a partir de una disolución (Melendez, 2001).
Las rocas están sometidas a continuos cambios por las acciones de los
agentes geológicos, según un ciclo cerrado (el ciclo de las rocas), llamado ciclo
litológico, en el cual intervienen incluso los seres vivos, además, mas allá de la
formación de otras rocas, gracias a los agentes erosionantes y degradadores
de la naturaleza, se da un elemento vital en la vida de los organismos
terrestres, lo cual conocemos como suelo. En las ciencias de la Tierra y de la
vida, se denomina suelo a la parte superficial de la corteza terrestre,
biológicamente activo, que tiende a desarrollarse en la superficie de las tierras
emergidas por la influencia de la intemperie y de los seres vivos (Duchaufour,
1984).

4. De un modo simplificado puede decirse que las etapas implicadas en su
formación son las siguientes:
• Disgregación mecánica de las rocas.
• Meteorización química de los materiales regolíticos, liberados.
• Instalación de los seres vivos (vegetales, microorganismos, etc.) sobre
ese substrato inorgánico. Esta es la fase más significativa, ya que con
sus procesos vitales y metabólicos, continúan la meteorización de los
minerales, iniciada por mecanismos inorgánicos. Además, los restos
vegetales y animales a través de la fermentación y la putrefacción
enriquecen ese sustrato.
• Mezcla de todos estos elementos entre sí, y con agua y aire intersticiales
(Melendez, 2001).
Inicialmente, se da la alteración física y química de las rocas, realizada,
fundamentalmente, por la acción geológica del agua y otros agentes geológicos
externos, y posteriormente por la influencia de los seres vivos, que es
fundamental en este proceso de formación. Se desarrolla así una estructura en
niveles superpuestos, conocida como el perfil de un suelo, y una composición
química y biológica definida. Las características locales de los sistemas
implicados — litología y relieve, clima y biota — y sus interacciones dan lugar a
los diferentes tipos de suelo.
El conjunto de disciplinas que se abocan al estudio del suelo se engloban en el
conjunto denominado Ciencias del Suelo, aunque entre ellas predomina la
edafología e incluso se usa el adjetivo edáfico para todo lo relativo al suelo. El
estudio del suelo implica el análisis de su mineralogía, su física, su química y
su biología (Klein, 1997).
Por este motivo, el suelo no es una entidad estrictamente geológica, por lo que
la ciencia que lo estudia, la edafología, esta vinculada a la geología a la
biología y a la agronomía. Adicionalmente el suelo puede ser considerado un
recurso natural, creando así una vinculación a la economía.

5. Materiales y métodos
Equipo y utensilios:
♠ Lupa.
♠ Estereoscopio.
♠ Pipeta Pasteur con bulbo.
Reactivos:
♣ Ácido clorhídrico (Hcl)
Desarrollo
♦ La práctica se desarrolló en las instalaciones del laboratorio número 2.
♦ Primeramente se observaron 11 muestras de distintos tipos de rocas, las
cuales posteriormente fueron observadas bajo la lente de una lupa y un
estereoscopio.
♦ Se observó asimismo la forma y peculiaridades que poseía dicho
ejemplar. Los datos recolectados de las observaciones fueron
expresados en una tabla en la cual se tomaron en cuenta los siguientes
atributos: color, brillo/ lustre, dureza (escala de Mohs), textura,
estructura, ruptura/fractura, reacción al HCl, peso especifico (mediante
revisión bibliográfica).
♦ Todas las muestras, una vez marcadas, clasificadas e identificadas,
fueron fotografiadas.

6. Resultados.
Tabla de Propiedades Físicas de las muestras:
#
Color Brillo/
lustre
Dureza Textura Estructura Ruptura/
fractura
HCl
Peso
Especifico
aparente
(kg/m3)
Tipo de roca
1 Jaspeado
Verde/café/beige
Mate Duro Lisa Laminar Irregular - 2400 Sedimentaria
2 Jaspeado
Café/rojo/naranja
Céreo Muy
duro
Rasposa Laminar Irregular - 3100 Sedimentaria
3 Jaspeado
Negro/café
Mate Duro Lisa Agregado Astillosa + 2800 Metamórfica
4 Gris Mate Muy
suave
Porosa Agregado Terrosa - 2200 Sedimentaria
5 Café
Oscuro
Céreo Duro Lisa Laminar Irregular - 2400 Metamórfica
6 Beige claro Sedoso Duro Suave Agregado Astillosa - 3200 Metamórfica
7 Gris Oxford Céreo Duro Suave Agregado Lisa - 3500 Metamórfica
8 Jaspeado
Amarillo/bco/beige
Mate Suave Arcillosa/
suave
Laminar Terrosa + 2000 Sedimentaria
9 Jaspeado
Gris/bco/negro
Mate Muy
suave
Rasposa Poroso Terrosa - 2300 Ígnea
10 Jaspeado
Café/naranja
Mate Suave Lisa/sua
ve
Agregado Ganchuda - 2600 Sedimentaria
11 Verde claro Céreo Duro Lisa Laminar Irregular - 3500 Metamórfica

7. Ejemplares marcados e identificados.
Discusión de resultados
Los resultados aquí presentes denotan las distintas propiedades de las rocas
que comúnmente encontramos a diario en el suelo, pero de forma llana,
hubieron algunos conflictos al establecer los tipos de fracturas en ellas, así
como su peso específico, pues mientras en algunas fuentes como “Arqhys,
2010” marcan pesos para materiales diversos como rocas y piedras artificiales,
otros marcan únicamente pesos específicos para cada compuesto en las rocas,
por esto, se planteó la idea de analizar algunos componentes de nuestros
ejemplares y poder transigir de acuerdo a componentes similares y presuponer
un peso aparente, mas no real al de las muestras. Por otro lado, el tipo de
fractura que se les dio, corresponden a la unidad docente de Ecología y
Edafología de la E.T.S.I., la cual difiere de distintas literaturas analizadas en
otros sitios, pues se consideró que contaba con un enfoque más simplista y al
mismo tiempo concreto en referencia a la poca experiencia que tenemos en la
observación “de visu” de nuestras muestras, en este caso se elaboró un anexo
para comprender mejor estos datos.

8. Conclusión
Con esta práctica, comprendimos a mayores rasgos las propiedades de las
rocas como formadoras de suelos, así como cuáles son las características que
las hacen únicas y el reconocimiento de varios ejemplares mediante su
manipulación en vivo y bajo la lente de una lupa y un estereoscopio.
Mediante investigaciones en los diferentes medios de información como lo son
libros, lecturas e Internet comprendimos que estas rocas juegan un papel muy
importante en los ciclos biológicos de los organismos que habitamos sobre la
corteza terrestre y más aún las relaciones que se mantienen entre el mundo
mineral y el biológico.
Finalmente, ampliamos la información que teníamos respecto a las rocas
(ígneas, metamórficas y sedimentarias), la formación del suelo a través de
distintos procesos de erosión en ellas mediante diversos agentes naturales y
biológicos, así como las diferentes composiciones y propiedades de cada
ejemplar dentro de laboratorio, lo cual, aunado a teoría complementaria, marca
una actividad plenamente enriquecedora la cual abre un nuevo panorama en
nuestros conocimientos.
"La mayoría de las ideas fundamentales de la ciencia son esencialmente sencillas y,
por regla general pueden ser expresadas en un lenguaje comprensible para todos."
A. Einstein.

9. CUESTIONARIO:
1. Diga cual es la importancia de las rocas en la formación del suelo.
La importancia es grande, pues todos los tipos de rocas (ígneas, metamórficas
o sedimentarias) pasan por un proceso de disgregación mecánica en la cual se
van erosionando por distintos agentes hasta formar el suelo, es decir,
presentan una meteorización física y química de sus materiales ya sea por
medios naturales o por la ayuda de los distintos organismos que habitan sobre
el sustrato inorgánico. La importancia principal radica en que estas rocas son
las que dan origen al suelo, o mejor dicho, son formadoras de suelos.
2. Diga que tipos de suelos se formarían con los siguientes materiales
parentales:
a) Arenisca: Suelos arenosos; No retienen el agua, tienen muy poca materia
orgánica y no son aptos para la agricultura, ya que no tienen nutrientes.
b) Basalto: Suelos duros y secos, con grandes cantidades de piroxeno y
olivino, con poca o escasa vegetación (de raíces simples de muy poca
profundidad).
c) Andesita: suelos duros con grandes cantidades de plagioclasa, piroxeno y/u
hornblenda no aptos para la agricultura.
d) Calizas: suelos calizos, Tienen abundancia de sales calcáreas, son de color
blanco, secos y áridos, y no son buenos para la agricultura.
e) Lutitas: Suelos sueltos, granulosos, porosos y permeables con grandes
cantidades de arcilla y limo, así como agregados de minerales arcillosos (grupo
de la caolinita, grupo de la montmorillonita, illita).
f) Gnéis metamórfico: suelos demasiado duros con presencia de micas,
feldepasto y cuarzo, posiblemente suelos granulosos con grandes intersticios y
bajos niveles de biota vegetal.

10. 3) Cuales son las principales reacciones químicas por las cuales se
transforman las rocas en suelos. Desarrolle las reacciones químicas.
El intemperismo es el proceso de transformación química de las rocas en suelo
por eso se dice que la formación de suelo es sinónimo de intemperismo. El
intemperismo en las rocas ígneas y metamórficas cambia los sólidos densos en
materiales suaves y porosos que forman partículas que difieren en composición
química y estructura a los minerales originales. El intemperismo provoca
cambios menos intensos en las rocas sedimentarias.
Cuando las rocas quedan expuestas en la superficie terrestre las condiciones
físicas de erosión, congelamiento y fusión del agua, calentamiento y
enfriamiento disgregan lentamente las rocas pero el cambio más grande lo
provocan los cambios químicos por la acción del agua, el oxígeno, el dióxido de
carbono y compuestos orgánicos.
La descomposición de los minerales del suelo se debe a la tendencia de los
iones a disolverse en agua, luego algunos de los iones se combinan para
formar nuevos compuestos sólidos que son estables en las condiciones de la
superficie terrestre. Como la composición de la solución de suelo puede
cambiar después de cierto tiempo y provocar que los nuevos minerales del
suelo se disuelvan y puedan formar otros compuestos.
Los cambios químicos se suceden de manera continua hasta formar
compuestos de mayor estabilidad. Cuando la disolución del mineral es
completa sin que exista precipitación posterior se le llama disolución
congruente y cuando ocurre precipitación se le llama disolución incongruente.
Los iones que forman enlaces químicos débiles con otros iones tienden a
permanecer en solución, mientras que los iones que se enlazan fuertemente
con otros tienden a precipitar.
Los iones que permanecen en el suelo se consideran resistentes al
intemperismo y los iones que tienden a formar solución de suelo se consideran
intemperizables y son lixiviados fácilmente de los suelos.

11. Como ejemplo de intemperismo, se tiene el caso de una roca ígnea como el
feldespato albita que al caerle agua sobre la superficie a temperatura y presión
ambientes se disuelve, y ocurren los procesos representados por las
ecuaciones químicas siguientes:
Na Al Si3 O8 + 4 H2O + 4 H+
<==> 3 Si(OH)4 + Na+
+ Al3
+
El ion sodio permanece en solución y al aumentar la concentración del Si(OH)4
y del Al3
+
se forma la caolinita, Al2Si2O5(OH)4 y a concentraciones bajas la
gibsita, Al(OH)3, según las ecuaciones químicas:
Al3
+
+ Si(OH)4 + 1/2 H2O <=====> 3 H+
+ 1/2 Al2Si2O5(OH)4
Al3
+
+ 3 H2O <==> 3H+
+ Al(OH)3
El ion Na+
y el Si(OH)4 permanecen formando solución de suelo. Cuando una
segunda capa de agua desplaza al Na+
y al Si(OH)4 en solución continúa el
proceso de intemperismo. El dióxido de carbono contenido en el aire de los
poros del suelo reacciona con el agua formando ácido carbónico que libera
protones hidrógeno e iones bicarbonato favoreciendo la continuación del
proceso de intemperismo. Se representa mediante la ecuación química:
CO2 + H2O <====>H2CO3
<===> H+
+ HCO3-
También la caolinita puede formar gibsita de acuerdo a la ecuación química:
Al2Si2O5(OH)4 + 5 H2O <=====> 2 Si(OH)4 + 2 Al(OH)3
El intemperismo produce inicialmente alcalinidad y luego acidez por lo que se
puede formar un suelo de pH neutro y el suelo residual se vuelve rico en óxidos
hidratados de aluminio y fierro. El intemperismo provoca una uniformidad
química relativa entre la superficie de las partículas del suelo y las soluciones
de iones del suelo lo que favorece el crecimiento óptimo de los cultivos y la
conservación de la vida.

12. Los cationes de los metales alcalinos y alcalinotérreos (principalmente sodio,
potasio, magnesio y calcio), haluros, sulfatos y sílice tienden a permanecer en
solución. La capacidad del suelo para retener los cationes no es suficiente por
lo que son arrastrados por lixiviación hasta el mar. El potasio, magnesio y silicio
se mueven más despacio que el sodio, calcio o sulfatos. El fierro, manganeso,
titanio y aluminio se precipitan y se acumulan en el suelo. Los cationes
divalentes de los metales de transición como el cobre y el zinc se movilizan
más fácilmente que los cationes trivalentes y tetravalentes.
En la primera etapa del intemperismo, los minerales de las rocas liberan calcio,
magnesio, sodio y potasio en forma de óxidos. La mayoría de los cationes
alcalinos y alcalinotérreos que quedan después de la intemperización se
encuentran en los granos más grandes de mineral no intemperizado. Partículas
minerales secundarias cargadas negativamente retienen por adsorción las
fracciones más pequeñas de calcio, magnesio, sodio y potasio y están sujetas
a la lixiviación que ayuda a controlar el pH del suelo y a proporcionar a
elementos esenciales a las plantas (Sagan Gea, 2010).
4. Diga el color de las siguientes rocas:
a) Andesita: de negro azabache a verde plomizado según su constitución.
b) Pómez: Gris claro/ blanquecina
c) Lutita: Beige/ negra (si contiene restos orgánicos). Con variaciones: gris,
verde, rojo, café, negra.
d) Gneis: Gris/ Blanquecina/ con bandas en tonos ocres.

13. ANEXOS
Fractura:
• Fractura astillosa: la superficie de fractura se rompe de forma de
astillas o fibras.
• Fractura concoidea: la superficie de fractura puede ser lisa o curva
conjuntamente, como la cara interior de una concha.
• Fractura ganchuda: la superficie de fractura es irregular con bordes
agudos.
• Fractura irregular: la superficie de fractura es basta, desordenada.
• Fractura lisa: la superficie de fractura origina unas irregularidades muy
pequeñas y casi imperceptibles a simple vista.
• Fractura terrosa: la superficie de fractura es fina o medianamente
granuda.
(Según Unidad docente de Ecología y Edafología de la E.T.S.I. de MONTES -
U.P.M., Ciudad Universitaria de Madrid, 2010).
Brillo
♠ Brillo mate: sin brillo.
♠ Brillo no metálico: característico de minerales transparentes, y
comprende varios subtipos:
♠ Brillo adamantino: similar al brillo del diamante, muy intenso y con
muchos destello.
♠ Brillo vítreo: similar al brillo del vidrio, es decir, menos intenso que el
adamantino, y es muy común (70% de los minerales), como en el
cuarzo, calcita, fluorita.
♠ Brillo nacarado: similar al brillo irisado de la perla, y se suele observar
en los planos de exfoliación, como la moscovita, baritina.
♠ Brillo resinoso: similar al brillo de la resina, como en la esfalerita,
calcedonia, azufre.
♠ Brillo sedoso: similar al brillo de la seda, y se suele observar en
agregados de fibras planas, como el yeso fibroso, la sillimanita.
♠ Brillo céreo o graso: similar al brillo de la cera o al de un objeto
cubierto por una delgada capa de aceite, y se suele observar en
minerales transparentes de fractura concoidea, como el cuarzo.
♠ Brillo submetálico: intermedio entre el brillo metálico y el submetálico,
como en el grafito.
♠ Brillo metálico: característico de minerales opacos como la pirita,
galena, oro, plata.
(Según Klein, 1997).

14. Fuentes de Información
♣ Dercourt J; Paquet J. (1984). Geología. Editorial Revorte. Barcelona,
España. 423pp.
♣ Duchaufour (1984) "Edafología vol. 1 Edafogénesis y clasificación" Edit.
Masson. Barcelona. 458 Pp.
♣ Klein C. (1997). Manual de Mineralogía. Editorial Reverté. Cuarta
edición. Barcelona, España.679 pp.
♣ Melendez B; Fuster J. (2001). Geología. Paraninfo 9° Edición. Madrid,
España. 911pp.
Páginas de Internet
♣ Sagan Gea, 2010:
- http://www.sagan-gea.org/hojaredsuelo/paginas/24hoja.html
♣ Arqhys Site, 2010:
http://www.arqhys.com/peso-materiales.html
♣ Unidad docente de Ecología y Edafología de la E.T.S.I. de MONTES
- U.P.M., Ciudad Universitaria de Madrid, 2010:
http://www.montes.upm.es/Dptos/DptoSilvopascicultura/edafologia
/guia/Glosario/Glosario.html