Medios Sedimentarios

La sedimentación es la acumulación por deposición de materiales alterados y transportados previamente. Siempre tiene lugar cuando disminuye la energía de los agentes de transporte, por ejemplo, cuando un río llega al mar. Los sitios donde se acumulan los sedimentos se llaman medios sedimentarios. De su estudio se desprende que podemos conocer los medios de transporte y erosión que han sufrido los materiales, así como su procedencia y el medio en el que se depositaron.

Un medio sedimentario es una región de la superficie de la Tierra caracterizada por procesos físicos, químicos y biológicos distintos de los de las áreas adyacentes. Cada medio tiene una identidad diferente. En ellos actúan la erosión, el transporte y la sedimentación, pudiendo predominar alguno en determinados medios: en el medio marino predomina la sedimentación, en las laderas el transporte…

Un ejemplo de medio es un delta. Cuando hay precipitaciones, el agua arrastra sedimentos y se deposita en el delta, con lo que hay un predominio de la sedimentación. Durante el estiaje, el caudal es mínimo y en los deltas no hay estabilidad. Por tormentas, etc., el oleaje produce erosión.

Para la clasificación de los medios sedimentarios se utilizan distintos parámetros:

• Físicos: Precipitación, temperatura, medio de transporte predominante, velocidad del medio, corrientes y su dirección (no es lo mismo un río que va al mar que un estuario donde el mar entra en el río).
• Químicos: La composición química de la roca (silicatada o carbonatada) y del agua (cantidad de iones disueltos que alteran el pH).
• Biológicos: La flora y la fauna, y sobre todo la interacción flora/fauna-sedimentos.

Clasificación

Se clasifican según sean terrestres o continentales, marinos o de transición (línea de costas).

• Terrestres:
  • Subaéreo:
    • Glaciar
    • Desértico
  • Subacuático:
    • Fluvial
    • Lacustre
    • Palustre
• De transición:
  • Deltaico
  • Playeros
  • Estuarino
  • Lagoon (Mar Menor, Murcia, España)
• Marinos:
  • Plataforma
  • Talud
  • Borde precontinental
  • Llanura abisal

Rocas Sedimentarias

Las rocas sedimentarias se forman por acumulación de sedimentos que, sometidos a procesos físicos y químicos (diagénesis), resultan en un material de cierta consistencia. Pueden formarse a las orillas de los ríos, en el fondo de barrancos, valles, lagos, mares y en las desembocaduras de los ríos. Se hallan dispuestas formando capas o estratos. Cubren más del 75% de la superficie terrestre.

Las rocas sedimentarias se caracterizan por dos rasgos esenciales:

• Presentan una estructura estratificada, con capas producidas por el carácter progresivo y discontinuo del proceso de sedimentación. Estas capas se llaman estratos.
• Generalmente contienen fósiles, o están directamente formadas por ellos. Los procesos magmáticos y metamórficos (salvo los más suaves) destruyen los restos de los seres vivos.

Se clasifican en:

• Detríticas: conglomerado, arenisca (limolita)
• Bioquímicas: caliza bioclástica, caliza micrítica, toba calcárea, travertino, dolomía (sílex, yeso)

Textura

Los sedimentos (que posteriormente originarán rocas sedimentarias) pueden tener dos tipos de texturas: clásticas y no clásticas.

• Clástica: La textura clástica caracteriza a los sedimentos formados por la acumulación mecánica de partículas detríticas. Esta textura está influenciada por el tamaño y la forma de las partículas originales de minerales y rocas, o por los tipos de organismos cuyos esqueletos o conchas se acumulan.
• No Clástica: La textura no clástica es generalmente cristalina y se caracteriza por un intercrecimiento de cristales minerales depositados por precipitación química o por evaporación del agua en cuencas de circulación restringida.

Los componentes formadores de las rocas sedimentarias son:

1. Clastos: fragmentos, detritus, minerales.
2. Matriz: detritus o fragmentos minerales y de rocas pequeñas (ej., granos de cuarzo, feldespato y arcillas).
3. Cemento: componentes formados por precipitación química mediante la solidificación de la roca sedimentaria y de los minerales arcillosos cristalizados (ej., caolinita, montmorillonita, illita y carbonatos).

Rocas Detríticas

Las rocas detríticas (terrígenas o clásticas) están formadas por fragmentos de rocas o minerales procedentes de rocas preexistentes que han quedado expuestas a la meteorización en la superficie de la tierra. Estos fragmentos suelen estar formados por minerales estables en las condiciones de la superficie terrestre. Como generalmente uno de los minerales más resistentes es el cuarzo, este tipo de rocas suelen contener una gran proporción de este mineral. Se consideran rocas detríticas aquellas que poseen más de un 50% de terrígenos.

Texturas

Los elementos que definen el patrón textural de las rocas detríticas son el tamaño de grano, la selección, la morfología de los clastos y el empaquetamiento.

Parámetros texturales:

• Empaquetamiento y orientación
• Forma de los granos
• Tamaño de grano
• Porosidad y permeabilidad
• Madurez

Rocas Evaporíticas

Las rocas evaporíticas son las principales rocas químicas, formadas por precipitación química directa de los componentes minerales. Suelen formarse a partir del agua de mar, aunque también existen evaporitas continentales, formadas en lagos salados o en regiones desérticas que se inundan esporádicamente. Se originan como consecuencia de la evaporación de aguas con abundantes sales en disolución. Al alcanzarse el nivel de saturación en las sales correspondientes, se produce la precipitación del mineral.

A menudo se producen precipitaciones sucesivas: primero precipitan las sales menos solubles y, cuando aumenta la evaporación, precipitan las más solubles.

Texturas

Estas rocas suelen presentar texturas equigranulares (como las rocas plutónicas) y se reconocen fácilmente por ser solubles o por su baja dureza.

Composición

Las principales rocas evaporíticas están compuestas por la acumulación de alguno/s de los siguientes minerales: yeso (SO4Ca + 2H2O), silvina (ClK), halita (ClNa), thenardita (SO4Na2), carnalita (ClK.Cl2Mg.6H2O), etc.

Turbiditas

Las turbiditas son secuencias de sedimento más o menos consolidado, resultado de la depositación del sedimento transportado por las corrientes de turbidez. Dichas corrientes son las principales transportadoras de sedimentos terrígenos de la plataforma continental, a través del talud continental, al fondo oceánico. Estas corrientes presentan un flujo alto, con velocidades de hasta 100 kilómetros por hora.

Roca Generadora

(llamadas también Roca Madre) es la fuente donde se genera la descomposición que da paso a la formación de un yacimiento. Son rocas sedimentarias de grano muy fino (normalmente lutitas) de origen marino o lacustre, con abundante contenido de materia orgánica (plancton, algas, líquenes, ostras y peces, restos vegetales y otros). Estos fueron quedando incorporados en ambientes anoxicos y que por efecto del enterramiento y del incremento de presión y temperatura transforma a la materia orgánica en hidrocarburos, es decir se genera el hidrocarburo.

Roca Caliza Nombre común del carbonato calcio. Contiene alto porcentaje de calcita, de materiales tríticos, como cuarzo o arcilla, lo que puede aportar un color más oscuro que el de la caliza más pura. Tipo básico Rocas sedimentarias de tipo caliza. La caliza es una roca sedimentaria porosa formada por carbonatos, principalmente carbonato de calcio. Cuando tiene alta proporción de carbonatos de magnesio se le conoce como dolomita. La roca caliza tiene una gran resistencia a la meteorización, eso ha permitido que muchas esculturas y edificios de la antigüedad tallados en dichas rocas hayan llegado hasta nosotros. Sin embargo, la acción del agua de lluvia y ríos provoca la disolución de la caliza, creando un tipo de erosión característica denominada kárstica. La roca caliza es un componente importante del cemento usado en las construcciones modernas. Orgánico, de Briozoos, fango calizo caracterizado por las estructuras en red de briozoos fosilizados. La matriz de un grano fino y textura regular.

Se denomina marga a un tipo de roca sedimentaria compuesta principalmente de caliza y arcilla, con predominio, por lo general, de la caliza, lo que le confiere un color blanquecino con tonos que pueden variar bastante de acuerdo con las distintas proporciones y composiciones de los minerales principales.

Diagenesis En geología y oceanografía, diagenesis es cualquier cambio químico, físico, o biológico experimentado por a sedimento después de su deposición inicial y durante y después de su lithification, exclusivo de la alteración superficial (desgaste por la acción atmosférica) y metamorfismo. Estos cambios suceden en las temperaturas relativamente bajas y las presiones y resultado en cambios a la original de la roca mineralogía y textura. El límite entre el diagenesis y el metamorfismo, que ocurre bajo condiciones de más arriba temperatura y presión, es el gradational.

La arcilla está constituida por agregados de silicatos de aluminio hidratados, procedentes de la descomposición de minerales de aluminio. Presenta diversas coloraciones según las impurezas que contiene, siendo blanca cuando es pura. Surge de la descomposición de rocas que contienen feldespato, originada en un proceso natural que dura decenas de miles de años.

Las rocas carbonatadas están compuestas, principalmente, de carbonato cálcico y cálcico-magnésico, caliza, dolomía, y otros elementos de precipitación por las aguas mediante procesos químicos o bioquímicos. Se distinguen las calizas detríticas, lumaquelas y coquinas, y encrinitas

Composición mineral (Calcita (CaCO3)) • Textura tamaño absoluto de grano grueso bioclastos (y otros granos) medio fino

Rocas evaporíticas Son rocas químicas y se forman a partir de la precipitación de determinados compuestos químicos en soluciones acuosas. Son las rocas formadas a partir de la intensa acumulación de sales (sulfatos, carbonatos, cloruros, bromuros) que puede tener lugar en aguas continentales o marinas sometidas a una intensa evaporación. Estas rocas se forman por precipitación química directa de sales en un fluido acuoso sobresaturado. Las principales rocas evaporíticas están compuestas por la acumulación de alguno/s de los siguientes minerales: yeso (SO4Ca + 2H2O), silvina (ClK), halita (ClNa), carnalita (ClK.CL2Mg.6H2O), etc.

composición mineral Halita (NaCl) Yeso (CaSO4 2H2O) • Textura tamaño absoluto de grano grueso medio fino.

PROCESOS GENERADORES DE R. SEDIMENTARIAS – Meteorización – Erosión – Transporte – Sedimentación – Diagénesis

Meteorizacion – Ataque de las rocas por agentes atmosfericos o naturales Procesos fisicos Agentes – Fragmentacion Hielo (crioclastia) – Disgregacion Temperatura (termoclastia) Agua (hidroclastia) Sales solubles (haloclastia) Organismos vivos Procesos quimicos Agentes – Hidrolisis Agua – Disolucion CO2 – Hidratacion Organismos vivos – Oxidacion – Factores que influyen: – Clima (Ta, lluvia, viento…) Ë vegetacion – Relieve – Litologia (estabilidad mineral, porosidad,…) Erosion – Comienzo del transporte (inicio de la movilizacion) – Produce modificacion del paisaje (destruccion del relieve)

Transporte – Es el desplazamiento del material erosionado desde el área fuente hasta la cuenca sedimentaria. – Medios: – Agua (ríos, mares, lagos) – Aire (vientos, corrientes térmicas) – Hielo (glaciares) – En masa (deslizamiento de laderas) – Modos: – Carga de fondo (arrastre, saltación) – Carga en suspensión – Carga en solución – Deslizamiento (reptación) – Efectos: – Sobre los materiales transportados – Selecciona (p.ej., tamaños) – Desgasta – Altera – Disuelve – Sobre el relieve – Erosiona – Deposita Sedimentación – Consecuencia del final del transporte: – Material sólido pierde energía y se deposita (sedimentos detríticos). – Material en solución, evapora el solvente y precipita (sedimentos bioquímicos). – Medios de sedimentación (cuencas) – Continentales (fluvial, lacustre, glacial, eólico) – Costeros (deltas, albuferas, playas) – Marinos (plataforma, arrecife, talud, llanura abisal)