rocas sedimentarias

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Rocas Sedimentarias

Procesos sedimentarios y clasificacin de las rocas sedimentariasLas rocas sedimentarias se forman en la superficie de la tierra por procesos de erosin y alteracin de rocas preexistentes, lo que supone su disgregacin, la formacin de detritus y la disolucin de componentes en soluciones acuosas, el transporte de los mismos, el depsito de fragmentos de rocas, de organismos o material de precipitacin (bio-geo)qumica en zonas apropiadas (cauces de ros, lagos, mares, etc.) y transformaciones originadas en el ambiente sedimentario o una vez enterradas por debajo de la superficie atmosfrica o acuosa (transformacionesdiagenticas). Por esta razn, suelen presentar una disposicin en capas denominadaestratificacin.Procesos sedimentariosBsicamente, corresponden aerosin(mecnica, qumica y biolgica) en reas fuente continentales,transportepor corrientes de agua (ros), hielo (glaciares), o atmsfera (viento),depsitoen cuencas deprimidas (lagos, deltas, estuarios, plataformas marinas relativamente someras, fosas y cuencas abisales), y compactacin ydiagnesis durante la formacin en estas cuencas de pilas sedimentarias estratificadas que pueden llegar a tener miles de metros de espesor.

Ciclo de las rocas sedimentarias

Componentes de las rocas sedimentariasLos procesos erosivos, de transporte, sedimentacin y biolgicos asociados a la formacin de las rocas sedimentarias producen una gran cantidad de componentes constitutivos. Los componentes principales son: Componentes Terrgenos o Clsticos: Cristales sueltos, fragmentos de cristales o fragmentos de rocas procedentes de rocas preexistentes por procesos de alteracin y disgregacin. Su morfologa y tamao estn directamente relacionadas con el transporte sufrido desde el rea fuente al rea de depsito. Componentes Ortoqumicos: Materiales formados por precipitacin qumica o bio-qumica directa en la propia zona de sedimentacin, durante o inmediatamente despus del depsito. Componentes Aloqumicos: Materiales de origen qumico o bio-qumico formados en la propia cuenca de sedimentacin pero que se incorporan al sedimento como clastos. Estos materiales han podido sufrir un leve transporte dentro de la cuenca, pero su origen est muy relacionado con el de la roca sedimentaria donde se encuentra.La distincin entre precipitacin qumica o bioqumica (para componentes ortoqumicos y aloqumicos) es a veces dudosa ya que el metabolismo de formas de vida macro y microscpicas implica el aprovechamiento de sustancias en disolucin que finalmente acaban fijadas como o en precipitados directos o como sustancias slidas en los esqueletos o partes duras de los seres vivos implicados. Esto aplica, sobre todo, al carbonato de calcio (calcita y/o aragonito) de los sedimentos. Por ello, es conveniente hablar de componentes procesosbio-geo-qumicospara aludir a estos precipitados.

Clasificacin de las rocas sedimentariasEn funcin de sus componentes, las rocas sedimentarias se clasifican en:

rocas detrticas o clsticas(ms del 50% de terrgenos). Ruditas o conglomerados (pudingas y brechas), areniscas, lutitas (limolitas, arcillas o arcillitas).

no detrticas(menos del 50% de terrgenos), que a su vez pueden subdividirse en:

de precipitacin qumica o biogeoqumica. Calizas, dolomas, evaporitas, rocas silceas (silex, chert). Dentro de este grupo se incluyen las rocas residuales (rocas aluminosas o bauxitas y rocas ferruginosas o lateritas). organgenas(depsito de fragmentos orgnicos de animales y/o vegetales). Carbn, petrleo.

Las rocas sedimentarias tambin pueden clasificarse en funcin de su composicin qumica.

TexturasAunque las caractersticas texturales de las rocas sedimentarias son distintas lgicamente de las de las rocas gneas y metamrficas (en particular las referidas a procesos genticos), algunos trminos descriptivos se utilizan indistintamente, tales como texturas granudas, microcristalinas, criptocristalinas, etc. A continuacin se describen brevemente.De loscinco tipos texturales bsicos, las rocas sedimentarias presentan, segn su origen, los tiposclstico(rocas detrticas en sentido amplio) ysecuencial(rocas organgenas y de precipitacin qumica), o una combinacin de ambos.Rocas detrticasTodas las rocas detrticas presentantextura clstica, esto es,formadas porclastosembutidos en unamatrizde grano ms fino, y pueden estar cementadas o no por material ortoqumico y/o diagentico (formado con posterioridad al depsito del sedimento). El cemento suele estar formado por materialcarbonatado,silceooferruginosocomo casos ms generales.

Las caractersticas que definen la textura de las rocas sedimentarias detrticas se tratan brevemente a continuacin.Tamao, morfologa y naturaleza de los clastosEl tamao de grano de los componentes clsticos es el criterio fundamental para clasificar las rocas sedimentarias detrticas, siendo su morfologa y su naturaleza composicional criterios adicionales para adjetivar las rocas.

Los clastos se clasifican segn su tamao en: Grava: > 2 mm Arena: 2 mm - 62 micras (1 mm = 1000 micras) Limo: 62- 4micras Arcilla:< 4micrasLos dos ltimos se agrupan bajo el trminofango o barro.

Los clastos de una roca sedimentaria detrtica dada pueden tener ms de un tamao de grano de entre los grupos anteriores, dando lugar a trminos intermedios que se denominan en funcin de los tamaos de grano mayoritarios.

Clasificacin de las rocas sedimentarias detrticas en funcin del tamao de los clastos

Aunque existen expresiones numricas para describir la forma de los granos, visualmente se pueden clasificar en funcin de sus grados deredondezy deesfericidad. El primero varia desde muy redondeados, redondeados, subredondeados, subangulosos, angulosos y muy angulosos. El segundo oscila entre granos de alta y baja esfericidad (I tabla).

Lasruditaso conglomerados son rocas que presentan fragmentos con tamaos mayores de 2 mm de dimetro (i.e., tamao de grava); cuando los cantos son redondeados (ver ms adelante) las ruditas se denominanpudinga, y cuando los cantos son angulosos,brechas. En funcin de la composicin de los clastos, las ruditas pueden ser calcreas, granticas, cuarcticas, etc.

Lasareniscaspresentan fragmentos con tamaos entre 2 y 0.0625 mm (i.e., tamao de arena); cuandotienen menos del 15% de matriz yestn compuestas esencialmente por granos de cuarzo se denominancuarcitas, cuando lo estn por fragmentos de feldespatos se denominanarcosas, y cuandolos fragmentos son esencialmente calizos, se denominancalcarenitas.Cuando tienen ms del 15% de matrizse denominangrauvacas.

Laslutitaspresentan componentes con tamaos de grano menor de 62 micras (i.e., tamao de fango)en una proporcin de ms del 75%. Dentro de ellas se distinguen lasarcillasoarcillitas, que presentan tamaos de grano menores de 0.004 mm (4 micras), estando compuestas por minerales de las arcillas, que son el producto de alteracin de otros minerales como los feldespatos, o el producto de procesos diagenticos y laslimolitas, que presentan tamaos de grano entre 0.0625 y 0.004 mm (4 micras), y que estn compuestas tanto por material detrtico fino (i.e., clstico) como minerales de las arcillas (clstico y/o diagentico) que forman parte del cemento. Cuando las arcillitas se compactan y pierden agua, se transforman en rocas diagenticas o metamrficas de grado muy bajo denominadas de forma ampliapizarras.

I Tabla: Grados de redondez para clastos con a) alta y b) baja esfericidad

II Clasificacin de las rocas sedimentarias detrticas en funcin de la naturaleza y tamao de los clastos.Como es fcil entender, las rocas detrticas suelen presentar ms de un tipo de tamao de grano. En estos casos, la roca se clasificara con el nombre correspondiente al tamao de grano ms abundante y a continuacin se calificara con el adjetivo apropiado en funcin del tamao subordinado (e.g. arenisca arcillosa). La cuantificacin del tamao de grano se realiza mediante un anlisis del grado de desviacin de los tamaos encontrados a partir del mximo estadstico. Si bien existen diferentes formulaciones numricas para describir las heterogeneidades en el tamao de grano, la ms comn es la dispersin de la distribucin estadstica ocoeficiente de clasificacin(So), definido numricamente como:

So= (Q3/Q1) siendo Q3y Q1los cuartiles tercero y primero, respectivamente, de una curva de frecuencias acumulativa de tamaos de grano. Los cuartiles tercero y primero son los valores de las frecuencias acumuladas correspondientes al 75% y 25%, respectivamente, del conjunto de medidas de una curva de frecuencias acumulativas.

Visualmente, la dispersin del tamao de grano puede estimarse visualmente de forma cualitativa (de visu y con ayuda del microscopio petrogrfico y/o electrnico), utilizndose los trminos de rocasmuy bien,bien,moderadamenteymal clasificadas. El grado de dispersin de los tamaos de grano es muy importante desde el punto de vista delas propiedades de las rocasya que tiene una influencia directa sobre el grado de porosidad y permeabilidad de lamisma.

Grado de dispersin del tamao de grano de los clastos en rocas detrticas.

MadurezExisten dos tipos de madurez:

Madurez mineralgica, referida al grado de estabilidad de los componentes minerales encontrados en el sedimento. Un sedimento mineralgicamente maduro es aquel que contiene una proporcin elevada de minerales o fragmentos de rocas estables qumicamente en las condiciones sedimentarias (e.g. arcillas) y/o fsicamente resistentes a la alteracin (e.g. cuarzo, circn, turmalina, apatito...); un ejemplo sera areniscas cuarcticas. Un sedimento inmaduro mineralgicamente es aquel que contiene proporciones elevadas de minerales o fragmentos de rocas inestables en las condiciones de sedimentacin (e.g. feldespatos); un ejemplo sera areniscas feldespticas o arcosas.

Madurez textural, referida al contenido en material fino, al grado de redondez de los clastos y dispersin de los tamaos de