INSTRUCTIVO PARA EL MANEJO DE FICHAS DE DESCRIPCIÓN MACROSCÓPICA DE MUESTRAS DE ROCAS Fotografía Nº1: Afloramiento de rocas volcanoclásticas Elaborado por: PPGME INIGEMM 2013 Fuente: PPGME INIGEMM 2013 Instituto Nacional de Investigación Geológico Minero Metalúrgico Proyecto Plan de Investigación, Conservación Puesta en Valor del Patrimonio Geológico y Minero ING. FRANCISCO VITERI MsC MARZO / 2013 1
PLAN NACIONAL DE INVESTIGACIÓN CONSERVACIÓN Y PUESTA EN VALOR DEL PATRIMONIO GEOLÓGICO MINERO 2010-2013 INSTRUCTIVO PARA EL MANEJO DE FICHAS DE DESCRIPCIÓN MACROSCÓPICA DE MUESTRAS DE ROCAS DIRECTOR EJECUTIVO: COORDINADOR GENERAL TÉCNICO (E ) DIRECTOR DE GEOLOGÍA: COORDINADORA DEL PROYECTO: ASISTENCIA TÉCNICA: Ing. Colón Velásquez; Ph.D. Ing. Roberto Rodríguez; Ph.D. Ing. Luis Pilatasig; M.Sc. Arql. Mónica Bolaños; M.Sc. Ing. Francisco Viteri; M.Sc. DESARROLLO DEL INSTRUCTIVO PARA EL MANEJO DE FICHAS DE DESCRIPCIÓN MACROSCÓPICA DE MUESTRAS DE ROCAS Francisco Viteri; Msc. APOYO EN LA ELABORACIÓN DEL DOCUMENTO TÉCNICO Mónica Bolaños, M.Sc Banda Richard Ibadango Elías Villares Fabián Lima Aracely Granda Luis Mosquera Luis Calero Bolívar Cuvero Marco Chávez David Espín Victoria García Tania Jaramillo Juan Pablo Lomas Washington Oña Santiago Tobar Jonatan Valencia Edison Villa Jorge Arqueóloga Ingeniero Geólogo Ingeniera en Geología Ingeniero Químico Ingenieros en Sistemas Ambiental y Ordenamiento Territorial Ingeniera en Geología Ingeniera en Geología Ambiental y Ordenamiento Territorial Ingeniero Geógrafo REVISIÓN TÉCNICA: Ing. Luis Pilatasig; MSc. Ing. Carmita Aliaga; M.Sc. EDICIÓN DE TEXTOS/CORRECCIÓN DE ESTILO: Julio/ 2013 INIGEMM Quito-Ecuador 2
ÍNDICE 1 INTRODUCCIÓN... 4 2 OBJETIVOS... 4 3 INSTRUCTIVO DE PROCEDIMIENTOS PARA EL MANEJO DE FICHAS DE DESCRIPCIÓN MACROSCÓPICA DE MUESTRAS DE ROCAS ÍGNEAS, SEDIMENTARIAS Y METAMÓRFICAS.... 4 3.1 FICHAS DE DESCRIPCIÓN MACROSCÓPICAS DE ROCAS ÍGNEAS... 4 3.1.1 Geólogo responsable... 4 3.1.2 Tipo de muestra... 4 3.1.3 Código de la muestra... 4 3.1.4 Datos de Ubicación... 5 3.1.5 Datos estructurales... 5 3.1.6 Descripción Petrográfica... 5 3.1.6.1 Características de los componentes... 5 3.1.6.2 Contenido de Minerales.... 6 3.1.7 Observaciones... 7 3.1.8 Análisis de laboratorio... 7 3.2 FICHAS DE DESCRIPCIÓN MACROSCÓPICA DE ROCAS SEDIMENTARIAS 7 3.2.1 Geólogo responsable... 7 3.2.2 Tipo de muestra... 7 3.2.3 Código de la muestra... 7 3.2.4 Datos de Ubicación... 7 3.2.5 Datos estructurales... 8 3.2.6 Descripción petrográfica... 8 3.2.6.1 Características... 8 3.2.6.2 Rocas/Minerales... 9 3.2.7 Observaciones... 9 3.2.8 Análisis de laboratorio... 9 3.3 FICHAS DE DESCRIPCIÓN MACROSCÓPICA DE ROCAS METAMÓRFICAS 10 3.3.1 Geólogo responsable... 10 3.3.2 Tipo de muestra... 10 3.3.3 Código de la muestra... 10 3.3.4 Ubicación geográfica... 10 3.3.5 Datos estructurales... 11 3.3.6 Descripción petrográfica... 11 3.3.6.1 Características... 11 3.3.6.2 Rocas/Minerales... 12 3.3.7 Observaciones... 13 3.3.8 Análisis de laboratorio... 13 3
1 INTRODUCCIÓN El presente instructivo, tiene como fin explicar el uso de fichas técnicas que servirán de herramientas para la normalización y aplicación para el registro de la información de las muestras de rocas recolectadas en campo. Con este tipo de instrumentos se propende iniciar la estructuración de una base de datos estandarizados para el INIGEMM. 2 OBJETIVOS Desarrollar fichas de descripción macroscópica de muestras de rocas ígneas, sedimentarias y metamórficas. Facilitar la organización en campo y laboratorio, con el fin de tener un archivo ordenado de muestras que pueden ser actualizadas a futuro. 3 INSTRUCTIVO DE PROCEDIMIENTOS PARA EL MANEJO DE FICHAS DE DESCRIPCIÓN MACROSCÓPICA DE MUESTRAS DE ROCAS ÍGNEAS, SEDIMENTARIAS Y METAMÓRFICAS. Este instructivo contiene la explicación técnica para el ingreso de datos en los diferentes campos de tres fichas para descripción macroscópica de rocas ígneas, sedimentarias y metamórficas. 3.1 FICHAS DE DESCRIPCIÓN MACROSCÓPICAS DE ROCAS ÍGNEAS Encabezado: Se encuentra el nombre de la ficha definida, para el presente caso es la FICHA DE ROCAS ÍGNEAS Institución Responsable: Instituto Nacional de Investigación Geológico, Minero, Metalúrgico (INIGEMM). 3.1.1 Geólogo responsable Se registra el nombre del investigador de campo, constituyéndose en el responsable de la ficha y recolección de la muestra. 3.1.2 Tipo de muestra Se registra la procedencia de la muestra, es decir si es tomada de afloramiento o si es rodado. 3.1.3 Código de la muestra Se propone la siguiente codificación para las muestras, la misma que será registrada en las fichas: como se indica a continuación: 4
PPGME JP 001-I PPGME: Siglas del proyecto JP: Iníciales del Geólogo Investigador 001: Numeración de la muestra con tres dígitos I: Ígnea. 3.1.4 Datos de Ubicación Ubicación geográfica: En este apartado se registra la ubicación político-administrativa del sector en el que se toma la muestra de roca. Acceso al lugar: Se debe describir las vías de acceso o caminos vecinales para acceder al lugar de donde se tomo la muestra. Información de coordenadas UTM: Se debe registrar la posición geográfica en datum de proyección obligatorio WGS 84, (Coordenadas en X, Y, y Z). Se recomienda realizar lecturas del GPS con precisión +/- 3m de error. 3.1.5 Datos estructurales Estructuras mayores y estructuras menores, se debe registrar obligatoriamente usando el formato azimut de buzamiento y ángulo de buzamiento. Ejemplo (240/70) Diaclasas: se registra el dato estructural de la familia de diaclasas predominante del lugar de donde se toma la muestra de roca. 3.1.6 Descripción Petrográfica Se describe obligatoriamente cada campo que se encuentra dentro de este apartado como son: 3.1.6.1 Características de los componentes Estructura: Disposición macro del complejo rocoso. Color: El color dominante de la muestra, en estado fresco (no meteorizado). Se debe especificar si el color es referente a muestra seca o húmeda. Se recomienda utilizar la tabla de Munsell para rocas. Textura: Se utilizará los nombres clásicos según el grado de cristalinidad o tamaño de los cristales. Según el grado de cristalización del magma se diferencia las siguientes texturas: Holocristalina: típica para rocas plutónicas; todos los minerales están bien cristalizados. Hipocristalina: característica para las rocas sub-volcánicas y efusivas; al lado de los minerales cristalizados está presente el vidrio magmático. Vítrea (hialina): es propia para las rocas efusivas; como resultado del enfriamiento muy brusco, la lava se solidifica en forma de vidrio. 5
Según el tamaño de los cristales se diferencia las siguientes texturas: Fanerítica: todos los minerales se pueden distinguir a simple vista. Afanítica: los cristales son tan pequeños, que se los puede ver solo bajo microscopio. Porfiritica: se puede reconocer cristales grandes (fenocristales) en masa afanítica. Tamaño de los granos: Rangos de minerales dominantes. Por las dimensiones de los cristales observados se los han podido clasificar en: Grano fino: cristales < 1mm Grano medio: cristales de diámetro entre 1 5 mm Grano grueso: cristales de diámetro entre 5 30 mm Pegmatitas: cristales de diámetro > 30 mm Forma de los granos: La forma de los cristales de la roca no es regular por que se los ha dividido en: Euhedrales: Cristales con sus bordes desarrollados completamente Subhedrales: Cristales con sus bordes que no alcanzaron su desarrollo completo Anhedrales: Cristales con sus bordes no desarrollados. % Fenocristales: porcentaje de los cristales visibles, sin el uso de instrumentos. % Matriz: porcentaje de la fracción fina, criptocristralina o vítrea en la que se encuentran los granos minerales de tamaño de grano mayor. 3.1.6.2 Contenido de Minerales. Minerales Principales: Son los componentes que predominan en las rocas en cantidades mayores al 5%. Minerales Secundarios: Son producto de procesos posteriores / post-magmáticos. Minerales Accesorios: Minerales que aparecen en pequeñas cantidades y no deciden sobre el nombre de la roca, los contenidos deben ser en promedio menor al 5%. Mineralización: Producto de alteraciones hidrotermales. Tipo de alteración: Se definirá el nombre de la alteración, en función del mineral secundario dominante. Grado de meteorización: Alto, medio o bajo, dependiendo de las condiciones de la muestra. Nombre de la roca: De acuerdo a las características de los componentes y contenido de minerales. 6
3.1.7 Observaciones Se describe las características más relevantes referentes a la muestra de roca desde su textura, estructura, alteración, o grado de meteorización. 3.1.8 Análisis de laboratorio se registra el análisis de laboratorio que requiera realizarse en la muestra. Opciones de análisis: Fluorescencia ICP-MS ICP-OES Difracción Oro - Plata Análisis Petrográfico: Lámina Delgada, Sección Pulida y Análisis Mineralógico 3.2 FICHAS DE DESCRIPCIÓN MACROSCÓPICA DE ROCAS SEDIMENTARIAS Encabezado: Se encuentra el nombre de la ficha definida, para el presente caso es FICHA DE ROCAS SEDIMENTARIAS. Institución Responsable: Instituto Nacional de Investigación Geológico, Minero Metalúrgico (INIGEMM). 3.2.1 Geólogo responsable Se registra el nombre del investigador responsable del ingreso de los datos en la ficha. 3.2.2 Tipo de muestra Se registra la procedencia de la muestra, es decir si es tomada de afloramiento o si es rodado. 3.2.3 Código de la muestra Se propone la siguiente codificación para las muestras, la misma que será registrada en las fichas: como se indica a continuación: PPGME JP 001.S PPGME: Siglas del proyecto JP: Iníciales del Investigador 001: Numeración con tres dígitos S: Letra inicial del nombre de la roca como sedimentaria 3.2.4 Datos de Ubicación En este apartado se registra la ubicación político-administrativa del lugar al que pertenece la muestra de roca. 7
Acceso al lugar: Se debe describir las vías de acceso o caminos vecinales para acceder al lugar de donde se tomó la muestra. Información de coordenadas UTM: Se debe registrar la posición geográfica en datum de proyección obligatorio WGS 84. (Coordenadas en X, Y, y, Z altura). Recomendable realizar lecturas de precisión +/- 3m. 3.2.5 Datos estructurales Se debe registrar los datos estructurales obligatoriamente en el método de ázimut de buzamiento, para la siguiente estructura: Estratificación: Se registra el dato estructural de la estratificación de la muestra tomada. Diaclasas: Se registra el dato estructural de la familia de diaclasas predominante del lugar de donde se toma la muestra de roca. 3.2.6 Descripción petrográfica Se describe obligatoriamente cada campo que se encuentra dentro de este apartado como son: 3.2.6.1 Características Color: El color dominante de la muestra, en estado fresco (no meteorizado). Se debe especificar si el color es referente a muestra seca o húmeda. Se recomienda utilizar la tabla de Munsell para rocas. Estructura: Se indicara si es estratificación, laminación, o masiva. Rocas con estratificación: Superposición visible de capas sedimentarias con espesores mayores a 1 cm. Rocas con laminación: rocas con capas sedimentarias visibles y espesores < 1 cm. Rocas con estratificación cruzada: presencia cruzada de capas sedimentarias. Rocas con bioturbación: rocas con interrupción en la secuencia sedimentaria ocasionado por organismos terrestres. Rocas con nódulos: rocas en forma de nódulos. Rocas con micro geodas: rocas con la presencia de desarrollo de cristales dentro de la misma. Rocas con vetas: rocas con presencia de vetilleos. Rocas con estilolitos: los estilolitos son estructuras en forma de columnitas de 1 a 30 cm de largo que se entrecruzan alternativamente en sentidos opuestos en rocas generalmente calizas. Se forma cuando la roca está sometida a fuertes presiones que hacen que se produzcan disoluciones en las partes más débiles de la roca. 8
Textura: Se utilizara los nombres clásicos según el tamaño de grano de sorteo, forma de los granos o detritos, tipo y carácter del cemento. Textura Detrítica o clástica (areniscas, conglomerados, etc.). Textura cristalina o química (calizas, evaporitas, etc.). (detrito), grado Tamaño del grano: Rango de tamaño dominante. Utilizando la Escala de Wenworth. Forma de los clastos: Se debe indicar su redondez o esfericidad. Granos esféricos y redondeados. Granos alargados y sub-redondeados. Granos angulosos. Granos subangulosos. Cristales (calizas, yesos, etc.). Matriz/Cemento: Se explicara e identificara si la roca tiene matriz y tipo de cemento. % Clastos% Cemento% Matriz: Determinar el porcentaje. 3.2.6.2 Rocas/Minerales Tipo de clastos: Si son minerales o rocas, además se señala el tipo de roca que se observa. Fósiles: Se mencionara si existe o no. Sorteo: La relación y homogeneidad entre tamaño de granos, se utilizará bueno, regular o malo. Mineralización: Los minerales dominantes. Grado de meteorización: Alto, medio o bajo, dependiendo de las condiciones de la muestra. Tipo de alteración: Se definirá en función del mineral secundario dominante. Nombre de la roca: De acuerdo a las características y contenido de Clastos/Minerales de la muestra. 3.2.7 Observaciones Se describe las observaciones relevantes referentes a la muestra de roca. 3.2.8 Análisis de laboratorio Se registra el análisis de laboratorio que requiera realizarse en la muestra. Opciones de análisis: Fluorescencia ICP-MS ICP-OES Difracción 9
Oro - Plata Análisis Petrográfico: Lámina Delgada, Sección Pulida y Análisis Mineralógico 3.3 FICHAS DE DESCRIPCIÓN MACROSCÓPICA DE ROCAS METAMÓRFICAS Encabezado: Se encuentra el nombre de la ficha definida, para el presente caso es FICHA DE ROCAS METAMÓRFICAS Institución Responsable: Instituto Nacional de Investigación Geológico, Minero Metalúrgico (INIGEMM). 3.3.1 Geólogo responsable Se registra el nombre del investigador que es el responsable del ingreso de los datos en la ficha. 3.3.2 Tipo de muestra Se registra la procedencia de la muestra, es decir si es tomada de afloramiento o si es rodado. 3.3.3 Código de la muestra Se propone la siguiente codificación para las muestras, la misma que será registrada en las fichas: como se indica a continuación: PPGME JP 001.M PPGME: Siglas del proyecto JP: Iníciales del Investigador 001: Numeración con tres dígitos M: Letra inicial del nombre de la roca metamórfica 3.3.4 Ubicación geográfica En este apartado se registra la ubicación político-administrativa del lugar al que pertenece la muestra de roca. Acceso al lugar: Se debe describir las vías de acceso o caminos vecinales para acceder al lugar de donde se tomó la muestra. Información de coordenadas UTM: Se debe registrar la posición geográfica en datum de proyección obligatorio WGS 84, entones se registra las coordenadas en X, Y, y altura. 10
3.3.5 Datos estructurales Se debe registrar los datos estructurales obligatoriamente en el método de ázimut de buzamiento, para la siguiente estructura: Foliación: se registra el dato estructural de la foliación de la muestra de roca tomada. Diaclasas: se registra el dato estructural de la familia de diaclasas predominante del lugar de donde se toma la muestra de roca. 3.3.6 Descripción petrográfica Se describe obligatoriamente cada campo que se encuentra dentro de este apartado como son: 3.3.6.1 Características Color: Se debe señalar el color dominante de la muestra, en estado fresco (no meteorizado), se debe especificar si el color es referente a muestra seca o húmeda, se recomienda utilizar la tabla de Munsell para rocas. Textura: Se utilizará los nombres clásicos según la disposición de los minerales: Granoblástica: Los cristales tienen tamaño similar, conformando un mosaico equidimensional. Las rocas más comunes con esta textura suelen ser los mármoles, cuarcitas y algunos gneises. Lepidoblástica: Está definida por minerales de hábito laminar (generalmente filosilicatos), homogéneamente orientados y más o menos paralelos entre sí. Las rocas más comunes son las filitas, los esquistos micáceos y la mayoría de los gneises. Nematoblástica: está definida por minerales aciculares y/o prismáticos (inosilicatos), orientados también en forma homogénea, con sus ejes mayores paralelos entre sí. Las rocas más comunes son algunas anfibolitas, gneises anfibólicos y algunos esquistos. Textura porfiroblástica: Cuando existe cristales que interrumpen secuencias de orientación de minerales. Textura poiquiloblástica: Se da cuando un cristal presenta un número importante de inclusiones de otros minerales formados a expensas de él, apareciendo como un cristal esquelético. Estructura: Rocas foliadas o esquistosas: (filitas, pizarras, esquistos, gneises, algunas anfibolitas); La característica textural más prominente exhibida por el metamorfismo regional es la fábrica planar, que se representa por la foliación. Se produce principalmente por el arreglo paralelo o subparalelo de minerales laminados y/o alargados. 11
Rocas no foliadas o masivas: (corneanas, cuarcitas, mármoles), debe recordar la relación entre fisilidad-esquistosidad-grado de metamorfismo; En algunas rocas metamórficas, los granos minerales no muestran una orientación preferencial distinguible. Tales rocas consisten en un mosaico de minerales un tanto equidimensionales y se caracterizan por tener textura no foliada. La mayoría de las rocas metamórficas no foliadas resultan del metamorfismo de contacto o regional de rocas en las cuales no hay presencia de minerales de hábito laminar, acicular o columnar. Con frecuencia, la única indicación de que una roca granular se ha metamorfizado es el gran tamaño de grano resultante de la recristalización. Minerales: Se indicara los minerales dominantes de la roca. Deformación: Se indicará el número de deformaciones existentes en la roca en función de la foliación. Tipo de metamorfismo: Se indicará en función de los minerales: si es local o regional, o el grado de metamorfismo. Metamorfismo regional: cuando una roca en una región orogénica se transforma debido a temperatura y presión, para ser una roca metamorfizada regionalmente. El área metamorfoseada puede tener una extensión de miles de kilómetros. La secuencia inferior muestra cómo cambia la naturaleza de la roca al intensificarse la presión y temperatura. Metamorfismo de contacto: las rocas de la aureola metamórfica, zona que rodea una intrusión ígnea o cercana a un flujo de lava, pueden ser alteradas por el calor directo. El calor puede cambiar los minerales de la roca original de modo que la roca metamórfica resultante es más cristalina. Facie: Se debe relacionar en función de los minerales de metamorfismo a la facies correspondiente. 3.3.6.2 Rocas/Minerales Relictos: Se debe indicar si en la roca existen minerales originales o si la roca en su totalidad se ha transformado. Synmetamorfismo: Se identificará los minerales que se han transformado durante el proceso de metamorfismo. Postmetamorfismo: Se indicará e identificará si existe o no minerales que se han formado después de que la roca se transformo. Protolito: Indicar cuál fue la roca original, en función de los minerales transformados. 12
Grado de meteorización: Alto, medio o bajo, dependiendo de las condiciones de la muestra. Tipo de alteración: Se definirá en función de los minerales post-metamorfismo. Nombre de la roca: De acuerdo a las características y contenido de Rocas/Minerales de la muestra. 3.3.7 Observaciones Se describe las observaciones relevantes referentes a la muestra de roca. 3.3.8 Análisis de laboratorio Se registra el análisis de laboratorio que requiera realizarse en la muestra. Opciones de análisis: Fluorescencia ICP-MS ICP-OES Difracción Oro - Plata Análisis Petrográfico: Lámina Delgada, Sección Pulida y Análisis Mineralógico. 13