SEDIMENTACION DEL CARBON

Johanna Vargas Bayona

INTRODUCCION

• Los carbones son el resultado de la acumulación de desechos vegetales (MO) en un ambiente de depositación determinado, cuya acumulación ha sido afectada por procesos sin sedimentarios y pos sedimentarios produciendo carbones de diferentes rangos y complejidad estructural.

GENERALIDADES• Materia orgánica combustible mezclada con distintas proporciones

de materiales silicoclásticos ---> “cenizas” o impurezas.

• Son húmicos, aunque se conocen algunas variedades sapropélicas (con restos de esporas, algas y materia orgánica finamente diseminada de plantas superiores).

• Su origen se debe a la diagénesis de la turba.

• Se identifican en sucesiones sedimentarias del Precámbrico al Terciario, pero por lógica son más comunes desde que se produjo la aparición de las plantas vasculares.

• Los depósitos más importantes se registran en unidades del Carbonífero, Cretácico y Terciario.

FORMACION DE LA TURBA• Masa parda obscura resultado de las trasformaciones que sufren los

vegetales en los lugares húmedos o pantanosos por la acción de bacterias que producen una especie de fermentación.

• La acción de las bacterias transforma los tejidos vegetales en una masa que por efecto de la presión de las capas superiores se convierte en una materia parda y esponjosa

• Turba + Profundidad + Presión + Poco oxigeno + Otros + Millones de años= Carbón

• De lo contrario, la turba se usa como combustible aunque produce mucha ceniza, materia prima para hacer papel o abono.

FORMACION DEL CARBON

Factores: Clima

• Controla la producción de materia vegetal• Zonas aptas para el desarrollo de abundante flora = Áreas climáticas tropicales o

subtropicales, habrá mayores posibilidades de formación de carbón.

• La cuenca sedimentaria debe quedar durante grandes períodos de tiempo cubierta de agua para que exista un ambiente reductor en el que intervengan las bacterias anaerobias.

• Se necesita un clima muy lluvioso, preferentemente húmedo, y unas temperaturas no muy elevadas para evitar la descomposición de la materia orgánica.

• Humedad y T altas -- > Mayor T = Putrefacción es mucho más efectiva -- > la

putrefacción sobrepasa la producción.

• Lo importante es que la acumulación de restos de plantas supere a la descomposición.

Factores: Ambiente Tecono-Sedimentario.

• o Subsidencia: Equilibrio entre la producción de materia orgánica y la subsidencia• Subsidencia muy grande = se diluirá la MO• Subsidencia escasa o nula = la MO estará expuesta durante mayor tiempo a las

inclemencias bioclimáticas.

• o Aporte de detríticos: • Gran aporte de materiales detríticos = importante dilución de la materia

orgánica y además, será un carbón que tras ser sometido a combustión producirá muchas cenizas y será de mala calidad.

• Lo óptimo sería que no tuviéramos aportes de detríticos.

• o Velocidad de enterramiento: • Enterramiento rápido = minimizará los efectos de la degradación bioquímica y

favorecerá por tanto la preservación de la materia orgánica.

SUBSIDENCIA

Factores: Geomorfológico

Cuencas Paralicas

• Ambientes sedimentarios de transición, generalmente extensas marismas costeras.

• El hundimiento de la cuenca se debe a movimientos epirogénicos (hundimientos de la corteza continental).

• Restos vegetales son cubiertos por materiales detríticos que arrastran los ríos.

• Los movimientos tectónicos producen una trasgresión y el recubrimiento de los materiales por el mar.

Cuencas Límnicas

• De menor tamaño que las parálicas. • Ambiente sedimentario continental:

cuencas cerradas denominadas endorreicas (pantanos, lagunas, lagos, etc.)

• Movimientos tectónicos no producen el hundimiento de la cuenca.

• El recubrimiento de agua de los materiales se debe a cambios climáticos.

• El material detrítico que recubre los restos vegetales proviene de la meteorización de los relieves circundantes.

Factores: Geomorfológico

Cuencas Paralicas

• Estratos de carbón de gran extensión lateral, pero de pequeño espesor (poca potencia).

• Los estratos se encuentran siempre entre otros estratos de rocas detríticas en una secuencia regular que se denomina ciclotema (secuencia de estratos que se reproduce rítmicamente)

Cuencas límnicas

• Los estratos de carbón presentan mayor potencia y menor extensión lateral que las parálicas.

• No constituyen un ciclotema, sino que aparecen formando lentejones.

Factores: Ambiente físico-químico

• o Humedad: es controlada por la altura desde la superficie al nivel freático. La altura óptima es aquella en la que tenemos el nivel freático sobre la superficie o muy próximo a ella.

• o Acidez: la acidez controla la actividad bacteriana, disponibilidad de nutrientes y descomposición química, por lo que no conviene que sean condiciones favorables para el desarrollo de vida, ni muy desfavorables como para degradar el sedimento orgánico.

• o Potencial de oxido-reducción: bajo condiciones oxidantes tenemos una fuerte degradación de la materia orgánica y por ello son favorables para la formación de carbón las condiciones reductoras, que propician la conservación de la materia orgánica.

Factores en la generación de carbones productivos

• 1. Las aguas han de tener un carácter ácido con alto contenido en terrígenos y en ambientes pantanosos. Las aguas ácidas inhiben la decantación y disuelven las partículas, excepto el cuarzo y el caolín.

• 2. La turba ha de acumularse en distinto lugar que los terrígenos, como por ejemplo, en los pantanos flotantes.

• 3. El depósito de turba no ha de ser contemporáneo con la deposición de los clásticos.

• 4. El desarrollo de la vegetación ha de ser muy importante, o bien, la putrefacción muy reducida.

CARBONES SAPROPELICOS• Productos de degradación biológica y físicas, con la adición de

esporas de plantas y algas principalmente.

• No bandeados y ricos en resinas, ceras o grasas y por lo tanto más rico en hidrógeno que los carbones húmicos.

• De forma lenticular, local en extensión y se producen en la parte superior de un lecho de carbón.

CARBONES SAPROPELICOS• Pueden ocurrir en asociación con carbones húmicos o como

capas individuales de carbón.

• De grano fino, aspecto muy homogéneo y masivo, brillo mate y fractura concoide.

• Todos los carbones sapropelicos se ven similares en muestra de mano y solo pueden ser

distinguidos bajo el microscopio

• Son poco comunes.

CARBONES SAPROPELICOS

Lustrosos, aspecto bandeado/laminado y heterogéneo. Los restos de plantas sufrieron un cierto transporte. Litotipos : Vitreno, Clareno, Dureno y Fuseno.

Mate, no bandeados y homogéneo.

En ambientes muy tranquilos y de escasa profundidad, por lo que suelen ser entornos anaerobios. Litotipos: Cannel y Boghead

CARBONES SAPROPELICOSCarbón cannel o candeloide

• Es negro mate, homogéneo y de fractura concoide

• Tiene mucha similaridad con el microlitotipo durita, pero es de grano mucho más fino.

• El constituyente principal parece ser materia vegetal sutilmente variada, pero principalmente por esporas

• Compuestos en gran parte por microesporas y lodo organico provenientes de ambientes como el de un lago poco profundo

Los carbones boghead:

• Constituidos por materias de algas y parcialmente hongosa.

• Toda la masa de este carbón se originó por material proveniente de algas sin considerar el estado de preservación de las colonias, es decir, si están bien conservados o completamente descompuestas.

• Pueden gradar lateralmente y verticalmente en verdaderos oil shale

• La torbanita, conocida pizarra petrolígena, es un carbón boghead típico.

CARBONES SAPROPELICOSCarbón cannel o candeloide

Carbone boghead

Composed of large amounts of spores, resins or algal materials. These types of plant debris are very resistant to decay. When they are found in high concentrations with charcoal and mineral matter it suggests swamp conditions where the woody material decayed away and the more resistant materials accumulated.

It contains large amounts of preserved algal debris which appear in this image as the yellow-orange particles. This type of material might accumulate on the fringes of a swamp where there is a lack of wood and other coal-forming plant materials.

GRACIAS…