06 rocas sedimentarias
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Rocas sedimentarias
Las rocas sedimentarias representan tan sólo alrededor del
5% en volumen, de la parte externa de la Tierra,
no obstante esto, el 75% de losafloramientos de rocas de todoslos continentes son RocasSedimentarias, debido a que sedepositan en la parte más externade la Tierra.
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Sedimentum enlatín se refiere a
material sólido quese deposita a partir de un fluido (agua oaire).
Relevancia económica:pueden ser fuente delcarbón, petróleo,minerales de hierro,aluminio, manganeso,carbonatos yfertilizantes.
Mina de carbonatosChinchilla; Vallenar
Minas de Carbón de Lota
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Las rocas contienen fósiles, herramientas fundamentalespara la comprensión de épocas pasadas.
Hoja de Lingui fol l ium
Cephalopodo
Coral Fósil,Cretácico Inferior (130 Ma.)
Ambar
Los procesos que originan rocas sedimentarias son:
Hundimientoy diagénesis
Meteorización y erosión
Transporte ysedimentación
Meteorización: marca el inicio del proceso,Erosión: transporta los sedimentos hasta las zonas de depositación.En las zonas de depositación los sedimentos son compactados y cementados(litificación) dando origen rocas sedimentarias.
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Cuando las rocas se descomponen ydesintegran producto de lameteorización, se originan partículas
(sedimentos) o sustancias disueltas en elagua, los sedimentos puedentransportados por aguas superficiales,viento, glaciares y oleaje.
Los sedimentos luego de ser transportados serán depositados en
cuencas de acumulación.
El Ciclo Sedimentario, dentro del ciclo geológico, se inicia cuandola roca antigua (ígnea, metamórfica o sedimentaria) que forma
parte del relieve, sufre procesos de destrucción (erosión) por agentes físicos (meteorización física o mecánica), que suministran
partículas sólidas.
Zona de erosión
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Zona de erosión
El área sometida a destrucción es el MEDIO GENERADOR oÁREA MADRE o ZONA DE EROSIÓN y está preferentemente en
los continentes.La altitud influye en la destrucción y, por lo tanto, el volumen de losmateriales disponibles es mayor en relieves más altos y mínimo enrelieves próximos al nivel del mar.
Nivel de base
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El tipo de roca sedimentaria depende del medio desedimentación, los principales son:
Lagunar
PlataformaContinental
LitoralDeltaico
Fluvial
ArrecifalDesértico
Abisal
Glaciar
Lacustre
Medio terrestre o continental, Medio marino, Medio
transiciónal
Los ambientes sedimentarios son los lugares donde seacumulan los sedimentos.
Llanuras de sal
Dunas de arena
Pantano Llanura deinundación
Glaciar
Depósitos glaciaresAbanicosaluviales
Lago de playa
Llanuras de sal
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Dunas de arenaLlanuras de sal
Playa
EstuarioIsla
barrera
Arrecife
Lago
Corriente encausada
FlechaLaguna
Delta
Corriente deturbidez
Abanicosubmarino
Cada ambiente se caracteriza por tener condicionesfísicas, químicas y biológicas particulares.
Tipos de sedimentos
- Detríticos: formados por detritos o
sedimentos clásticos
- Químicos: formados por precipitación de
sustancias disueltas, medianteprocesos orgánicos o inorgánicos.
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Sedimentos clásticos:
• Composición: principales elementos
cosas que se describe: Composición, textura, tamaño
grano, forma granos, selección y clasificación
Textura clastosoportada
Textura matrizsoportada
Textura
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Tamaño
Tamaño de granos
por escala Udden-
Wenthworth:
(sin embargo existen
diferentes escalas)
Principalmente:
grava, arena, limo,
arcilla
PHI= -Log2S S= tamaño de los granos
Bloques
Grava Gruesa -8 256 64
4
2
1
1/2
1/4
1/8
1/16
1/256
Grava Mediana
Grava Fina
Arena muy gruesa
Arena mediana
Arena fina
Arena muy fina
Limo
Arcilla
-6
-2
-1
0
1
2
4
3
8
Arena gruesa
PHI mm Sedimento: Grava
Roca: Conglomerado,
Brecha (Alternativa: Psefita)
Sedimento: Arena
Roca: Arenisca
(Alternativa: Psamita)
Roca: limolita, Lutita
(Alternativa, Pelita)
Escala de Udden-Wentworth
Forma
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Distancia de transporte
Corta Media Larga
Angulosos Redondeados
La forma de los granos o clastos depende de su transporte
Subangulososo
Subredondeados
Muy bien clasificado
y seleccionado
Muy mal clasificado
seleccionado
Mal clasificado
seleccionado
Bien clasificado y
seleccionado
Texturalmente maduro
Texturalmente inmaduro
Arena muy mal
clasificada y
seleccionada
texturalmente
inmadura
Arena bien
clasificada y
seleccionada,
texturalmentemadura
Selección/clasificación (madurez)
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Los sedimentos experimentan litificación, cuando son compactados por el peso de las capas suprayacentes y son cementados
transformándose en rocas sedimentarias, en un proceso llamadodiagénesis.
50 – 60% agua
Presión producepérdida de agua
Una vez enterrado el material se produce la DIAGÉNESIS,en ella ocurren:
2. Recristalización
10 – 20% agua
1. Compactación (material clástico fino)
Nuevo materialse formaalrededor degranospreexistentes obien r ellenandolos poros
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3. Disolución de los minerales menos estables
Mezcla de arena decuarzo y carbonato
CaCO3
SiO2
4. Transformación o recristalización de minerales(Crecimiento de cristales o Micritización)
Arenísca cuarcífera
SiO2
Calcita: mosaico de grandescristales
en los que se pierde el detalles
Aragonita:estructura fina
detallada
Rocas Sedimentarias Detríticas:Se forman a partir de la desintegración de otras rocas. Poseen clastos o granos, matriz y cemento.
Los clastos son los fragmentos mayores.Su tamaño es fundamental en la clasificación.
En las rocas que tienen clastos grandes, además deltamaño, la forma es un elemento de clasificación:Si son angulosos la roca es una brecha.Si son redondeados la roca es un conglomerado.
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La matriz es el conjunto de pequeños clastos, quegeneralmente rodea a los clastos mayores.
El cemento es la sustancia que une los clastos,generalmente es sílice, calcita u óxido de hierro;normalmente precipita rellenando los intersticios oespacios vacíos, aglutinando las partículas .
Cemento
Matriz
Clasto
Rocas Sedimentarias
Clásticas No Clásticas
Sedimentos
Piroclasticos
(cenizas
volcánicas,…)
Sedimentos
detríticos
Precipitados
químicos
Sedimentos de
procedencia
orgánica
• brecha sedimentaria
• conglomerado
• arenisca
• limolita
• lutita
• caliza
• dolomía
• evaporita
• chert
• diatomita
• turba
• carbón
• (petróleo,
Gas natural)Ejemplos
Composicion
• fragmentos de roca
• granos de minerales
(cuarzo, feldespato,
minerales arcillosos,
minerales pesados
como circón, apatita)
Arcillas (kaolinita)
• calcita
• dolomita
• anhidrita, yeso
• halita (sal)
• calcedonia
•Compuestos
orgánicos,
hidrocarburos
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Lutita
AreniscasClastos pueden ser:
•fragmentos de roca
•Minerales detriticos
Minerales detriticos pueden ser:
• cuarzo (SiO2)
• feldespato (KAlSi3O8) (Na, Ca,…..)
• minerales pesados como rutilo, zircon, apatita
Matriz puede ser:
• cemento (cuarzo o calcita (CaCO3)
• arcilla, limo (Kaolinita: Al4(OH)8Si4O10)
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Areniscas
Areniscas gruesas
Areniscas finas
Areniscas medias
Arenisca cuarcífera Arenisca lítica
Arenisca arcósica
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Grauvaca
Clastos
Conglomerados
Matriz
Cemento
Conglomerado tiene clastos redondeados
Clastos mayores a 2 mm de diámetro.
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Conglomeradospolimicticos
Brechas:
Matriz
ClastoCemento
Clastos mayores a 2 mm de diámetro.
Brecha tiene clastos angulosos
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Brecha monomicticaBrecha polimictica
Areniscas
Lutitas
Brechas
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Rocas Sedimentarias Químicas
Se forman por precipitación de sustancias disueltas en el
agua mediante procesos inorgánico u orgánicos.
Depósitos de Yeso en Salar de Llamara
Sedimentos y rocas sedimentariasquímicos
• Calizas, dolomia compuestas
principalmente por calcita y dolomita
CaCO3,CaMg(CO3)2
• Chert compuesto por SiO2
• Evaporitas (Sal: NaCl, Calcita: CaCO3, Anhydrita: CaSO4)
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Isla Ploma
Calizas Tarlton. Carbonatos conFusulínidos del CarboníferoSuperior-Pérmico Inferior.
CLASIFICACIÓN DE ROCAS SEDIMENTARIASNO CLÁSTICAS: QUÍMICAS, BIOGÉNICAS
Nombre roca Ambiente
sedimentario
Mineralogía Textura y
Cont.
fósil
CHERT Fondos
oceánicos
Sílice Bandeada
Fósiles
EVAPORITASLagunas,salares Halita Yeso
Bandeada
CALIZA Mares cálidos y
someros
Calcita Fósiles
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Existen diferentes esquemas de
clasificacion importantes para calizas
• Se describen el tipo de matriz, tamaño,
cantidad y tipo de fragmentos. En
diferencia a los sedimentos clásticos, todo
está compuesto por carbonatos
Matríz:Mud o cemento (sparita).
Normalmente se requiere
un microscopio paradistinguir
Fragmentos:Bioclastos (conchas etc)
Peloides (“excremento de
gusanos”)
Ooides (esferas concentricas decarbonato)
Intraclastos (concreciones de
carbonato)
Calizas
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Coquina: Roca formada por fragmentos defósiles con cemento calcáreo
Dentro de las rocas sedimentarias químicas algunosautores incluyen a las BIOLÓGICAS.
EvaporitasRocas compuestas por minerales precipitados directamente
del agua.
Los minerales se precipitan cuando un compuesto dado ya noson solubles en un determinado volumen de agua
Evaporitas: Costras de sal y yeso (Salar de Atacama)
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Esto ocurre por ejemplo cuando seesta evaporandouna laguna y se
sobresatura el aguadejando todo lo queestaba en solucióncomo precipitado.
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Rocas sedimentarias de origen orgánico
Carbón
Calor y presión (Metamorfismo)
Calor y presión
(Metamorfismo)
Meteorización, transportey sedimentación
Meteorización,
transporte y
sedimentación
Calor y presión
(Fusión)
Enfriamiento ysolidificación
(Cristalización)
Compactación y
cementación
(litificación o
diagénesis)Sedimento
Roca Sedimentaria
Roca Ígnea
Magma
Roca Metamórfica