Minerales y rocas procesos de formación rocas sedimentarias

Unidad II
Carla Navea G.
Estratos
Cada estrato es único y refleja las
diferentes condiciones ambientales
bajo las cuales se depositó.
Separando los estratos se encuentran
los planos de estratificación,
superficies planas a lo largo de las
cuales las rocas tienden a separarse o
romperse. Cuando las capas de
sedimento se depositan, normalmente
lo hacen en una posición horizontal.
Por lo tanto, cuando se observan
estratos rocosos que son horizontales
(como los que se observan en la figura
en el Gran Cañón del Colorado) se
puede deducir que no han sido
deformados por fuerzas tectónicas y
que mantienen su horizontalidad
original. Pero si están inclinados o
plegados significa que perturbaciones
de la corteza terrestre producidas
algún tiempo después de su depósito
los movieron a esa posición.
Procesos sedimentarios y
clasificación de las rocas
sedimentarias
Las rocas sedimentarias se forman en la superficie de la tierra por procesos
de erosión y alteración de rocas preexistentes, lo que supone su
disgregación, la formación de detritus y la disolución de componentes en
soluciones acuosas, el transporte de los mismos, el depósito de fragmentos
de rocas, de organismos o material de precipitación (bio)(geo)química en
zonas apropiadas (cauces de rios, lagos, mares, etc) y transformaciones
originadas en el ambiente sedimentario o una vez enterradas por debajo
de la superficie atmosférica o acuosa (transformaciones diagenéticas).
Por esta razón, suelen presentar una disposición en capas
denominada estratificación.
Procesos sedimentarios
Básicamente, corresponden
a erosión (mecánica, química y
biológica) en áreas de fuentes
continentales, transporte por
corrientes de agua (ríos), hielo
(glaciares), o atmósfera
(viento), depósito en cuencas
deprimidas (lagos, deltas,
estuarios, plataformas marinas
relativamente someras, fosas y
cuencas abisales), y
compactación y diagénesis
durante la formación en estas
cuencas de pilas sedimentarias
estratificadas que pueden llegar
a tener miles de metros de
espesor.
Ciclo sedimentario
 Erosión y Meteorización
 Transporte
 Depositación
 Litificación-Diagénesis
Meteorización
 Proceso de alteración y destrucción in situ de las rocas,
producto de los agentes atmosféricos (aire, agua,
cambios de temperatura, etc.) y biológicos (efectos
físico, químicos y bioquímicos de hongos,
microorganismos y animales). La meteorización
produce fragmentación de la roca, así como cambios
químicos y mineralógicos.
 El producto “final” de la meteorización es el desarrollo
de un suelo.
Factores de la meteorización
 a) El clima:
 Las temperaturas máximas y mínimas (no la
temperatura media)
 Temperaturas bajo cero (-0ºC)
 Cantidad de precipitaciones
 b) La roca:
 Composición mineralógica
 Porosidad
 Fracturamiento
Erosión, Transporte y
Sedimentación
 Son los procesos mediante los cuales actúan los
agentes externos. Causan desgaste de las rocas,
transporte de materiales y acumulación de
sedimentos, además producen cambios en el paisaje.
Erosión
La erosión es el desgaste de las rocas por la acción del
agua, el viento, el hielo o de las partículas que
arrastran éstos agentes. Siempre asociado y
simultaneo a la erosión, se produce un transporte de
los fragmentos arrancados.
El resultado es un conjunto de formas de erosión en el
relieve, característicos del agente erosivo
predominante.
Los efectos de la erosión dependen de la intensidad
con que actúan los agentes erosivos: agua, viento,
hielo, etc., y de la resistencia de material que recibe el
impacto.
Erosión,
Agentes erosivos
 Los agentes erosivos son: agua, viento, hielo, etc.
 Cada agente de erosión produce un conjunto de formas
del relieve distinto y característico, así podemos hablar
de erosión que producen las olas (en el mar o los
grandes lagos), de la erosión eólica(debida al viento),
de la erosión fluvial (producida por los ríos), de la
erosión glaciar (causada por el lento movimiento del
hielo de los glaciares, etc..
El Transporte
El transporte es el desplazamiento de
los fragmentos erosionados a otras
zonas por medio de corrientes de
agua, viento, etc.
Durante el transporte, estos
fragmentos se siguen erosionando. Si
el recorrido es corto, los fragmentos
transportados serán angulosos . Por
el contrario si el recorrido es largo los
fragmentos aparecerán redondeados
por los distintos efectos erosivos que
han actuado durante mas tiempo.
Formas de Transporte
 El transporte de los materiales se puede producir de formas
diferentes.
 Flotación. En el agua los materiales menos densos que el




agua son transportados por la superficie sin hundirse.
Disolución. En el agua algunos materiales viajan disueltos.
Suspensión. Los materiales no van disueltos, sino que se
desplazan dentro de la masa del fluido, sea aire o agua.
Rodadura. Los materiales ruedan empujados por el agua o el
viento.
Reptación. El viento o el agua empujan los materiales
arrastrándolos por el suelo o por el fondo del río o del mar
Sedimentación
La sedimentación es la acumulación de los materiales
procedentes de la erosión, en zonas en las que los
agentes externos pierden su capacidad de transporte
debido a la perdida de energía.
La sedimentación ocurre normalmente en zonas bajas de
la corteza terrestre. Los materiales que se depositan se
denominan sedimentos. En muchos casos aparecen unas
formas de sedimentación características de cada agente
externo. Por ejemplo, las dunas son formas de
sedimentación propias del viento, mientras que las
playas lo son del mar.
Sedimentación
Ambientes Sedimentarios
 Los ambientes sedimentarios son aquellos lugares
donde se acumulan los sedimentos. Cada uno se
caracteriza por ciertas condiciones físicas, químicas y
biologicas.
Ambientes de Depositación
Componentes de las rocas
sedimentarias
 Clastos, fragmentos, detritus, minerales.
 Matriz es el detritus o es decir los fragmentos minerales y de
rocas pequeñas, por ejemplo granos de cuarzo, de feldespato y
de otros minerales y frecuentemente arcillas.
 Cemento se compone de los componentes formados por
precipitación química mediante la solidificación de la roca
sedimentaria y de los minerales arcillosos cristalizados
mediante la solidificación de la roca como por ejemplo los
grupos minerales de caolinita, de montmorillonita, la illita y
los carbonatos.
Clasificación de rocas
Sedimentarias
 En función de sus componentes, las rocas sedimentarias se
clasifican en:
 rocas detríticas o clásticas (más del 50% de clastos).
Ruditas o conglomerados (pudingas y brechas),
areniscas, lutitas (limolitas, arcillas o arcillitas).
 no detríticas (menos del 50% de Clastos), que a su vez
pueden subdividirse en:


químicas Calizas, dolomías, evaporitas, rocas silíceas (silex, chert).
Dentro de este grupo se incluyen las rocas residuales (rocas aluminosas o
bauxitas y rocas ferruginosas o lateritas).
orgánicas (depósito de fragmentos orgánicos de animales y/o
vegetales). Carbón, petróleo.
Clasificación de las rocas
sedimentarias
ROCAS CLÁSTICAS O DETRÍTICAS
 Provienen de la disgregación de las rocas bajo la
influencia de los elementos atmosféricos, los
cuales se disponen en forma de capas horizontales
en zonas de agua tranquilas. Pueden ser:



Psafíticas (formada por elementos gruesos)
Psamíticas (elementos más finos)
Filíticas (elementos muy finos)
Clasificación Rocas Clásticas
Rocas Clásticas
ROCAS ORGÁNICAS
Provienen por la acumulación de restos orgánicos.
Según la naturaleza de esos restos acumulados,
pueden ser:
 Calcáreas: provienen de animales o plantas marinas
 Silíceas: acumulación de las espículas silíceas de algas
microscópicas.
 Fosfatadas: acumulación de excrementos de las aves.
 Carbonosas: acumulación y compactación de restos de
vegetación en un ambiente ácido y pantanoso.
ROCAS QUÍMICAS
 Se originan por la acción del agua de lluvia, cargada de
anhídrido carbónico sobre las rocas calcáreas.
 Son llamadas salinas ya que pueden tener su origen de
dos formas:
 Por precipitación química
 Por evaporación de agua de soluciones acuosas con altas
concentraciones de sales
Rocas sedimentarias químicas
Clacita
 La roca sedimentaria química más abundante es la
caliza. Está compuesta fundamentalmente por el
mineral calcita (CO3Ca). Esta caliza, inorgánica por su
origen, se forman cuando los cambios químicos o las
temperaturas elevadas del agua (generalmente mares
de poca profundidad) aumentan la concentración del
carbonato de calcio disuelto en ella, hasta el punto de
que éste precipita.
Estalactitas y
Estalagmitas
Cuando el agua de
lluvia, que
normalmente
contiene dióxido de
carbono, reacciona
con el carbonato
cálcico de las calizas,
forman bicarbonato
cálcico. Cuando este
compuesto aflora en
el techo de una
caverna se produce la
reacción inversa: el
dióxido de carbono
se escapa y el
carbonato cálcico se
precipita en forma de
estalactitas y
estalagmitas.
Rocas Bioquímica,
Coquina
Un tipo de caliza
especial es
la coquina, que se
forma a partir de
caparazones y
fragmentos de
caparazones de
organismos
marinos.
Rocas No Clásticas
Estratos gradados
Litificación y Diagénesis
 Proceso de conversión de un sedimento en una roca.
En la liificación actúan procesos como la
compactación gravitacional y la cementación química
por materiales como CaCO3, SiO2, etc. La Litificación
ocurre durante la diagénesis de los sedimentos, vale
decir, en el curso de su evolución física-químico postdepositacional.
Diagénesis- Litificación
 Diagénesis temprana: la cuál ocurre a baja profundidad del
sepultamiento (a menos de 50 mts.), durante pocos miles a cientos de
miles de años, y en algunos casos se lleva a cabo por interacción de
agua marina y procesos del fondo marino. Durante esta etapa se
desarrollan los procesos iniciales de litificación y compactación.
 Diagénesis tardía: durante estos los eventos posteriores son más lentos
y de mayor duración.
 Cambios Físicos y Químicos
 Precipitación.
 Disolución.
 Recristalización.
 Alteración
 Cementación
Carbón
El carbón, también de origen
orgánico, es muy diferente de
las otras rocas del mismo
origen. Se forma a partir de la
acumulación de restos
vegetales en un ambiente
continental pantanoso.
Formación del carbón
El carbón se origina por la descomposición de vegetales
terrestres, hojas, maderas, cortezas, y esporas, que se
acumulan en zonas pantanosas, lagunares o marinas , de
poca profundidad. Los vegetales muertos se van
acumulando en el fondo de una cuenca. Quedan cubiertos
de agua y, por lo tanto, protegidos del aire que los
destruiría. Comienza una lenta transformación por la
acción de bacterias anaeróbicas, un tipo de
microorganismos que no pueden vivir en presencia de
oxigeno. Con el tiempo se produce un progresivo
enriquecimiento en carbono. Posteriormente pueden
cubrirse con depósitos arcillosos, lo que contribuirá al
mantenimiento del ambiente anaerobio, adecuado para
que continúe el proceso de carbonificación.
Tipos de
Carbón
•Turba
•Lignito
•Biruminoso
•Antracita
Petróleo
Carbón
vs.
Petróleo