proceso sedimentario

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  • 7/25/2019 Proceso Sedimentario

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    PROCESO SEDIMENTARIO

    CONDICIONES FISICO-QUIMICAS SE FORMACION

    En el proceso general de formacin de formacin de las rocas

    sedimentarias y de los yacimientos asociados a ellas, N. Strjov

    distingue 3 estadios: 1) de gnesis sedimentaria, !) de diagnesis, 3)

    de catagenesis.

    EL ESTADIO DE GNESIS SEDIMENTARIA

    Se su"divide en tres etapas: 1) movili#acin de la sustancia en la

    corte#a de meteori#acin, !) traslado de los sedimentos del rea

    colectora de agua, 3) formacin de sedimentos en el depsito de

    desag$e %nal.

    La movilizacin de la sustancia en la corte#a de meteori#acin se

    reali#a mediante la denudacin mecnica y &u'mica. (a magnitud de

    esta ltima, en forma de erosion de los productos fria"les, se aprecia

    tanto segn la dimensin de la escorrent'a anual de sustancia slida,

    como a partir del mdulo de la referida escorrent'a de sustancia

    slida y el rea de la cuenca colectora de agua.

    El traslado de sedimentos del rea colectora de agua se reali#a en

    forma de: 1) soluciones verdaderas, !) soluciones coloidales, 3)

    suspensin mecnica, *) arrastre por el fondo.

    La acumulacin de sedimentos en los depsitos de agua %nales

    ocurre a consecuencia de los procesos mecnicos, &u'micos y

    &uimico+"iologicos.

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    EL ESTADIO DE DIAGNESIS

    orresponde a las transformaciones del limo muy -medo, saturado

    de "acterias y componentes menores, en una roca compacta. al

    proceso transcurre a la profundidad desde las primeras decenas -asta

    los primeros centenares de metros respecto a la super%cie del

    sedimento. (a diagnesis se al e&uili"rio f'sico+&uimico del sedimentoprimario inesta"le e irregular en condiciones termodinmicas del

    fondo del mar. /ic-o estadio se divide en tres etapas:

    En la primera etapa de formacin de minerales de o0idacin, en la

    parte superior del sedimento surgen concreciones de -idr0idos de

    -ierro y manganeso a e0pensas de la intervencin del o0'geno de las

    aguas limosas.

    En la segunda etapa, la ms importante, a consecuencia de &ue losorganismos a"sor"en activamente el o0'geno li"re y luego se reducen

    los -idr0idos de e32 y n*2 y los sulfatos de 4S5*)!+, el medio de

    sedimentacin se convierte de medio de o0idacin en medio de

    reduccin.

    En la tercera etapa de diagnesis se produce la distri"ucin interna

    del material aut'geno, su concrecin en torno a ciertos puntos,

    formndose acumulaciones seudometasomaticas de estructura

    compleja de encaje.

    EL ESTADIO DE CATAGENESIS

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    En el cual contina la transformacin de los sedimentos, est

    relacionado con la inmersin de estos en la profundidad, as' como con

    el aumento de la presin -asta 677+8779gfcm! y la temperatura

    -asta 87+177;c.

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    -acindose posi"le la acumulacin de sedimentos car"onatos y

    ferruginosos+sil'ceos en ellas.

    En la etapa protero#oico+rifeica toda la corte#a terrestre fue dividida

    en plataformas y geosinclinales, en los &ue tuvo lugar el plegamiento.

    En la etapa paleo#oico+ceno#oica se -ace particularmente variada la

    formacin de los yacimientos minerales sedimentarios. (a materia

    viva se desarrolla no solo en la -idrosfera, sino tam"in en la tierra

    %rme> engrosando la "iomasa y complicando su composicin.

    Factor clim"tico. (os diversos grupos de minerales sedimentariosson propios para las distintas #onas climticas de la tierra. N. Strjov

    destaca tres tipos de litognesis y formacin de minerales: -medo,

    rido y glacial.

    Las condicions $%mdas son t'picas por un clima donde lasprecipitaciones atmosfricas predominan so"re la evaporacin a una

    temperatura &ue garanti#a la presencia de agua l'&uida durante la

    estacin calurosa del a?o. (a formacin -meda de menas fue la ms

    comn en las pocas geolgicas pasadas. on ella se -alla

    relacionada la formacin de car"ones y es&uistos com"usti"les,

    "au0itas, minerales de -ierro y manganeso, fosforitas y cali#as

    nodulares.

    (as condiciones ridas son propias para un clima donde la

    evaporacin predoina so"re la masa de precipitaciones metericas.

    (as condiciones glaciales surgen durante la e0istencia

    geolgicamente duradera del manto glacial. Estas conducen a la

    acumulacin de los productos mal clasi%cados de la meteori#acin

    mecnica. Su importancia como minerales se reduce a la utili#acin

    de las arcillas y arenas arcillosas morrenicas para la construccin.

    #ac!or !c!nico" < los distintos elementos de la corte#aterrestre, tales como son los geosinclinales, las depresiones

    delanteras y las plataformas, les son propias determinadas

    variedades de yacimientos minerales sedimentarios. Estos pueden

    dividirse en cuatro categor'as: &'yacimientos de rocas car"onatadas,rocas sil'ceas y car"ones, &ue se encuentran en los depsitos

    geosinclinales, las depresiones delanteras y las plataformas, ('yacimientos de "au0itas, mineral de -ierro y manganeso, as' como de

    fosforitas, &ue solo se forman en condiciones de geosinclinales yplataformas> )' yacimientos vulcanogeno+sedimentarios &ue se

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    originan e0clusivamente en los geosinclinales> *'yacimientos de yesoy sales, caracter'sticos para las depresiones delanteras.

    #ormacions d rocas sdimn!arias y yacimin!os" (asformaciones de rocas sedimentarias y los yacimientos minerales

    asociados a ellas se dividen segn los elementos tectnicas de la

    corte#a terrestre 4plataformas, depresiones delanteras y

    geosinclinales), los tipos de litognesis 4-medo, rido, glacial y

    efusivo+sedimentario), asi como segn los estados del ciclo geolgico.

    En el estadio temprano fueron constituidas cinco formaciones

    important'simas> 1) la clstica, con yacimientos de conglomerados,

    areniscas, aleurolitas y arcillas> !) la car"onatada, con depsitos

    estrati%cados de menas limoniticas y de 0ido de car"onato de

    manganeso, "au0itas, fosforitas, cali#as y dolomitas> 3) lac-amois'tica, con menas de silicatos de -ierro y manganeso

    caracter'sticas para dic-a formacin> *) la sil'cea, representada por

    corneanas con mineral de -ierro y manganeso muy po"re> @) la

    "ituminosa, integrada por es&uistos "ituminosos con sulfuros

    diseminados de -ierro, co"re, cinc, moli"deno y 0idos de uranio y

    vanadio.

    Aara el estadio medio son caracter'sticas dos formaciones: 1) la de

    =isc-, con un complejo de materiales de construccin "aratos, talescomo cali#as, arcillas, margas, incluidas las de cemento> !) la

    causto"iolitica, integrada por sedimentos arenoso+arcillosos con

    estratos de es&uistos com"usti"les.

    En el estadio tard'o fueron constituidas las cuatro formaciones ms

    importantes: 1) la molasica, con yacimientos de guijas y arena> !) la

    a"igarrada, con yacimientos sedimentarios de in%ltracin de -ierro,

    co"re, vanadio y uranio> 3) la sal'fera, con yacimientos de sal gema y

    sal potsica, as' como de yeso, an-idrita, petrleo y gas natural> *) la

    de -idrocar"uro arenoso+arcillosa, con yacimientos de car"n y de

    petrleo y gas natural.

    +ACIMIENTOS SEDIMENTARIOS MECANICOS

    omo representantes t'picos de los yacimientos minerales

    sedimentarios mecnicos, o clsticos, pueden servir los depsitos de

    grava, arena y arcilla.

    Bacimiento de grava. Entre estos se destacan las formaciones: 1) detorrentes monta?osos provisionales y sus conos de deyeccin> !) de

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    sedientos =uviales> 3) de sedimentos de r'os y torrentes> *) litorales

    lacustres y marinas.

    Bacimiento de arena.

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    (os yacimientos vulcanogeno+sedimentarios se formaron en el fondo

    de los mares geosinclinales y e plataforma. En el estadio temprano de

    los ciclos geosinclinales de desarrollo geolgico, de"ido a la tra'da de

    productos de vulcanismo "asaltoideo, en el fondo de los

    eugeosinclinales surg'an yacimientos de mineral de -ierro ymanganeso y de pirita.

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    Procsos Su0r1cials y Su0r2nos formadors dminrals

    Gna ve# &ue los metales -an sido concentrados en la corte#a de la

    ierra, y entonces e0puestos en su super%cie, ellos son comnmente

    sujetos a una concentracin por meteori#acin &u'mica. (a relacin

    entre meteori#acin y concentracin de mineral es frecuentemente

    un ingrediente clave &ue lleva a la creacin de un depsito disponi"le.

    (os procesos formadores de minerales en un am"iente super%cial

    estn 'ntimamente asociados con la pedogenesis, o formacin de

    suelos &ue es un proceso complejo y multifactico &ue re=eja el clima

    local y las interacciones dominantemente &u'micas entre la roca y la

    atmosfera.

    Princi0ios d M!ori3acin ,u4mica

    /e un punto de vista metalogenetico, la meteori#acin &u'mica, esta

    puede ser dividida en tres procesos:

    /isolucin del material de la roca y el transporte traslado de

    iones solu"les y molculas por soluciones acuosas.

    Aroduccin de nuevos minerales, en particular las arcillas,

    0idos, -idr0idos y car"onatos.

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    om"inando los parmetros de

    =ujo del =uido 4-idrodinmica) y

    el transporte f'sico de masa

    provee una til indicacin

    semicuantitativa de los procesos

    de sedimentacin, una tcnica primeramente presentada

    diagramticamente por IjulstrJm 4ig. !.3). En este diagrama (as

    condiciones "ajo la cual la erosin, el transporte, o deposicin tendrlugar en funcin del =ujo de la velocidad y el tama?o del grano. la

    deposicin ocurre cuando el =ujo de velocidad disminuye o el tama?o

    del grano se incrementa 4o am"os) y estos parmetros son muy

    relevantes para la formacin de los depsitos de placer.

    #i2" ("& 6a' Ilus!racin s7um5!ica8 usando 0r1ls arodin5micosd na!ural3a laminar y !ur9uln!o dl :u;o dl :uido" 69' Es!ruc!urain!rna d un flu;o !ur9uln!o d fluido n un canal na!ural"

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    RES-MIENDO

    Procsos Sdimn!arios:

    #i2" (") -n dia2rama d >;uls!r?m mos!rando como los 0rocsossdimn!arios 0udn sr mdidos n !@rminos d los 0ar5m!ros$idrodin5micos 6locidad dl :u;o' y f4sico 6!amaBo dl 2rano'" Lascondicions cr4!icas 0ara la d0osicin son mos!radas8 as4 como a7ullas0ara la rosin y !rans0or! 0ara las dos si!uacions n la 7u co$siand non/co$si cannl 9ds a00ly"

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    (os procesos sedimentarios pueden dar origen a concentraciones de

    ciertos componentes de inters econmico. Esto puede ocurrir como

    una concentracin mecnica en sedimentos clsticos 4sedimentos

    alctonos) o por la precipitacin &u'mica de ciertos componentes

    4sedimentos autctonos).

    Sdimn!os alc!onos:

    Estos son a&uellos depsitos &ue -an sido transportados al am"iente

    donde -an sido depositados e incluyen a los depsitos clsticos y

    piroclsticos.

    (os depsitos terrestres de arcillas, arenas y gravas acumulados por

    accin aluvial pueden ser de uso industrial como materiales de

    construccin. Sin em"argo, el tipo de depsitos alctonos msimportante son los 0lacrs.

    Estos son depsitos terr'genos formados por los procesos

    sedimentarios normales &ue concentran minerales pesados.

    Keneralmente esta es una separacin gravimtrica &ue se produce en

    agua en movimiento, aun&ue la concentracin en medios slidos y

    gaseosos tam"in puede ocurrir. Aara poder ser concentrados los

    minerales pesados primero de"en ser li"erados de las rocas &ue los

    contienen y de"en poseer una al!a dnsidad8 rsis!ncia 7u4micaa la m!ori3acin y dura9ilidad mc5nica.

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    &u'mica tales como las formacions d $irro 9andado 4LM:"banded iron formations) del Arecm"rico, los depsitos de $irroool4!ico fanero#oicos y los depsitos sedimentarios de manganeso.

    (as formacions d $irro 9andado se presentan en forma desecuencias &ue alcan#an centenas de metros de potencia y cientos a

    miles de 9ilmetros de corrida. onstituyendo enormes depsitos de

    0idos de -ierro &ue fueron depositados entre !.@77 y 1877 a atrs.

    El mineral consiste en %nas "andas, de 7,@ a 3 cm de potencia, las

    cuales a su ve# estn laminadas a la escala de mil'metro o fraccin de

    mil'metro. Se alternan "andas sil'ceas con "andas de minerales de

    -ierro 4-ematita, magnetita). El -ierro -a"r'a precipitado en

    condiciones su"acuticas por efectos &u'micos o "io&u'micos, lo cual

    -a"r'a sido favorecido por las condiciones an0icas 4sin o0'geno) de laatmsfera terrestre en el Arecm"rico.

    (os depsitos sedimentarios de -ierro fanero#oicos son de tipo

    ool4!ico,4sedimentos ool'ticos de -ematita+c-amosita+siderita o desiderita+c-amosita), de los cuales e0isten dos tipos 4linton y

    inette), pero &ue actualmente tienen poca importancia econmica,

    por sus "ajas leyes y di%cultad de "ene%cio de"ido a su mineralog'a

    silicatada.

    (os d0si!os sdimn!arios d man2anso son la fuente delgrueso de la produccin de manganeso en el mundo.

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