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En las etapas tempranas de la evolución planetaria dominaron las rocas provenientes de la fusión y el enfriamiento de los magmas. El ciclo hidrológico comenzó a remover materiales sueltos y a depositarlos en cubetas o depresiones.
Al tratarse de fragmentos o clastos a esas rocas sedimentarias se las conoce como clásticas. También hay rocas formadas por sedimentación química o evaporítica.
Las rocas biogénicas son aquellas formadas esencialmente por restos de materiales biológicos. Entre las más antiguas, que se remontan a 3.000 millones de años atrás, están los estromatolitos.
Estos son tapices algales en zonas litorales que entrampan carbonato de calcio del agua de mar dando unas estructuras dómicas o almohadilladas que en corte recuerdan a un repollo. La gran revolución planetaria vino con el cambio de la vieja atmósfera reductora a una oxidante. Sin embargo pasarían aún miles de millones de años hasta la emergencia de la vida multicelular.
Unos 540 millones de años atrás comienza el eón Fanerozoico y las rocas de origen biológico van a tomar un rol destacado. Los organismos de cuerpos blandos dan paso a organismos recubiertos por un esqueleto externo duro formado por carbonatos, sílice o fosfatos entretejidos con sustancias orgánicas. Son las faunas de conchillas que reemplazan a la extinta biota de Ediacara. Los mares se llenan de invertebrados. Entre estos los braquiópodos articulados e inarticulados forman concentraciones en las zonas de playas marinas.
Al igual que los bivalvos. Los fragmentos de las conchillas rotas dan lugar a las rocas bioclásticas. Cuando las conchillas son fosfáticas pueden ser una fuente para la explotación de fosfatos, una materia esencial para la fabricación de fertilizantes. Las conchillas de carbonato se han explotado en muchos lugares para la elaboración de cal común. La acumulación de conchillas ha sido una constante a lo largo del tiempo geológico desde la emergencia de esas formas de vida. Los bancos de conchillas que se han conservado estratificados junto con otras rocas formadas en viejas playas reciben nombres diversos, entre ellos los de coquinas y lumaquelas. Dichas rocas biogénicas tienen un gran valor para interpretar los ambientes del pasado, los mecanismos de su acumulación, cuestiones ecológicas de poblaciones, comparaciones morfológicas y estadios de crecimiento de los individuos, entre otros múltiples aspectos de interés paleontológico. Dado que están formadas por organismos del reino animal reciben también el nombre de rocas zoogénicas. Las rocas del Paleozoico inferior del norte argentino, especialmente del Ordovícico, contienen concentraciones de conchillas de antiguas playas marinas. Las formadas por los braquiópodos inarticulados del grupo de las língulas, son ricas en fósforo que proviene de la composición quitinosa fosfática de las conchillas. La aparición de las plantas, desde las primeras cooksonias en el Silúrico superior y su evolución hasta árboles en el periodo Carbonífero y plantas con flores en el Mesozoico, van a dar lugar a la acumulación de sus restos en estratos formados en viejas albuferas y pantanos. Se forman así los mantos de carbón que van a marcar un momento culminante en el periodo Carbonífero en el cual se depositaron billones de toneladas. Dicho carbón se explota actualmente para su uso en centrales térmicas y en la industria siderúrgica. También se conocen depósitos de turba y lignito. El whisky debe mucho de su historia a las turbas de las tierras altas escocesas. Las acumulaciones de vegetales en mantos o estratos a lo largo del tiempo geológico constituyen rocas biogénicas y dentro de estas se las clasifica como fitogénicas. La aparición de los corales y sus construcciones da lugar a los arrecifes coralinos que se desarrollaron en forma abundante en los mares tropicales. Con el paso del tiempo se incorporan al registro geológico como rocas biógenas de gran valor para entender los climas del pasado. Los arrecifes coralinos despertaron la atención de Charles Darwin quien realizó un prolijo estudio en su viaje alrededor del globo. Los corales conservan el registro de las temperaturas del pasado y se han utilizado para calcular la duración del día en tiempos en que la Luna se encontraba más próxima a la Tierra. Muchos arrecifes fósiles se han convertido en trampas de almacenaje de hidrocarburos. La destrucción de los arrecifes en playas tropicales modernas da lugar a arenas blancas, calcáreas, bioclásticas, como las que se aprecian en el Caribe y que reflejan la luz generando esos lindos mares color turquesa. Por su parte existen muchos organismos microscópicos que están formados por esqueletos silíceos o carbonáticos. Al morir se depositan en el fondo de los mares y se convierten con el tiempo en capas silíceas o carbonáticas. Los foraminíferos y radiolarios, con conchillas calcáreas o silíceas respectivamente, se encuentran registrados en rocas calcáreas o silíceas. Entre estas últimas se encuentran los chert, radiolaritas, pedernales u otras que han sido utilizadas por el hombre primitivo aprovechando su fractura concoidea y filos para su uso en armas o herramientas. Entre las capas de microfósiles marinos calcáreos se encuentran aquellas que forman la creta. Esos hermosos acantilados blancos en la costa de Inglaterra que se ven en decenas de películas e imágenes están formados por dichas capas de creta. Precisamente de allí toma el nombre el periodo Cretácico con el cual culmina la era mesozoica y el reino de los dinosaurios. La creta, entre otras cosas, se utilizaba antiguamente para la fabricación de las tizas de pizarrón. Si los organismos pertenecen al reino vegetal, o sea al fitoplacton, las rocas que se van a originar son las fitogenéticas o fitogénicas. Si en cambio pertenecen al reino animal, al zooplancton, las rocas generadas son las zoogénicas o zoogenéticas.
La sedimentación relacionada con la vida, especialmente marina y de microorganismos, resulta esencial en la generación de las rocas madres de los hidrocarburos. Esas rocas orgánicas, al madurar por calentamiento, liberan el petróleo y el gas que se escapa hasta quedar entrampado en el interior de la corteza.
La sedimentación relacionada con la vida, especialmente marina y de microorganismos, resulta esencial en la generación de las rocas madres de los hidrocarburos. Esas rocas orgánicas, al madurar por calentamiento, liberan el petróleo y el gas que se escapa hasta quedar entrampado en el interior de la corteza.
De esas trampas se lo extrae finalmente mediante perforaciones y bombeo. Si se ha conservado en la propia roca madre se lo puede extraer mediante las técnicas de estimulación o fracturamiento hidráulico.
Entre los variados tipos de rocas formadas por microorganismos se encuentran las acumulaciones de diatomeas que dan lugar a la formación de las diatomitas.
Estas tienen uso como tierras filtrantes para eliminar la turbiedad de diferentes líquidos, tales como vino y cerveza, entre otros. Las diatomitas pueden haberse formado en antiguos lagos o bien en cuencas oceánicas.
La vida se organiza sobre la base de la química del carbono y del agua. Los elementos químicos centrales a la vida son hidrógeno, carbono, nitrógeno, oxígeno y fósforo a los cuales se les llama biófilos. El calcio, hierro y otros elementos acompañan en la formación de huesos, dientes y sangre.
Los oligoelementos
La fisiología de los organismos requiere también de los oligoelementos, los que entran en pequeñas proporciones (magnesio, cobre, selenio, sodio, cloro, potasio, etcétera).
La interrelación entre la biología y la geología ha llevado en los últimos años a la creación de nuevas ramas de la ciencia como la biogeología, geobiología y paleobiología que amplían el campo original reservado a la paleontología.
Es importante destacar que muchas rocas biogénicas que hoy se explotan económicamente para obtener cales, fosfatos, carbón u otros materiales útiles al hombre provienen de acumulaciones causadas por mortandades masivas de animales o plantas. Catástrofes naturales, mares aislados durante la migración de los continentes, envenenamientos naturales de lagos, suspensión de la sedimentación por inanición de sedimentos, pueden llevar a gruesas concentraciones de organismos, ya sea animales o vegetales, que con el tiempo se convierten en rocas biogénicas u organógenas.
La vida creadora de rocas no es una metáfora, sino una realidad del planeta Tierra única en el sistema solar.
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