SEDIMENTACIÓN

GEOLOGÍ
GEOLOGÍA APLICADA
1-.Proceso de erosión-transporte-sedimentación
1.1-.Tipos de sedimentación
1.2-. Componentes y tipos de sedimentos.
2-.Medios sedimentarios.
3-.Características de los sedimentos:
3.1-.Estratificación.
3.2-.Otras características.
4-.Procesos de litificación: Diagénesis.
5-.Clasificación de las rocas sedimentarias. Rocas Detríticas,
Químicas y Orgánicas.
6.- Usos de las rocas sedimentarias
JESUS SANCHEZ VIZCAINO
1-.PROCESO DE EROSIÓNTRANSPORTE-SEDIMENTACIÓN
•
EROSIÓN: proceso de sustracción de roca al suelo
intacto, por acción de corrientes de agua o viento,
por cambios de temperatura o por gravedad.
•
EROSIÓN: Conjunto de fenómenos externos que,
en la superficie del suelo o a escasa profundidad,
quitan en todo o en parte los materiales existentes
modificando el relieve.
•
Los factores que determinan el sistema de erosión
son de dos tipos:
1. Climáticos ( lluvia, viento…)
2. Geológicos ( tamaño partículas, mineralogía…)
EROSIÓN GEOLÓGICA.
• Los fenómenos climáticos inician la erosión de los
suelos y causan alteraciones en la superficie de sus
estratos.
• Climas:
En climas secos: el estrato superior de la roca se
expande debido al calor del sol y acaba
resquebrajándose.
En climas húmedos: la lluvia actúa tanto química como
mecánicamente en la erosión de las roca .
Lluvia ácida
El duro feldespato del granito se transforma en arcilla.
Determinados minerales del basalto, combinados con
oxígeno y agua, forman óxidos de hierro como la
limonita.
En climas fríos: el hielo rompe las rocas debido al agua que se
introduce por sus fisuras y poros y se expande con las
heladas. Las rocas también se agrietan por la acción de las
raíces de las plantas.
En la costa: la erosión de acantilados rocosos y playas de
arena es el resultado de la acción del mar, las olas y las
corrientes
La erosión esculpe constantemente nuevos relieves en la
superficie de la tierra.
El efecto conjunto del desgaste de montañas y mesetas
tiende a nivelar el terreno; existe una propensión a la
reducción del relieve al nivel del mar (nivel de base).
La tendencia contraria la representan las erupciones
volcánicas y movimientos de la corteza terrestre, que
levantan montañas, mesetas y nuevas islas.
erosión acelerada: es el resultado de la acción antrópica y sus
efectos se dejan sentir en un periodo de tiempo mucho menor.
EJEMPLOS DE EROSIÓN
Deslizamiento de rocas
Roca fracturada por el calor.
TRANSPORTE
• TRANSPORTE: los materiales ya erosionados y
•
Ø Partícula
•
En el transporte se producen modificaciones en los materiales,
tales como alteraciones del tamaño, selección mecánica y selección
mineralógica.
El transporte de las partículas erosionadas se puede hacer de tres
formas básicas:
(generalmente)
•
disgregados son desplazados hacia las cuencas de
sedimentación mediante los agentes externos.
Realizado generalmente por el agua o por el viento.
1. Arrastre: Las partículas se transportadas pegadas al suelo.
2. Suspensión: Las partículas se transportan en el seno del
agente de transporte.
3. Disolución: Las partículas se disuelven dentro del agente de
transporte, ya sea como disoluciones verdaderas o como
disoluciones coloidales.
TRANSPORTE FLUVIAL
•
•
•
•
•
ENERGIA POTENCIAL = ENERGIA CINÉTICA
Capacidad: Cantidad de materiales que un río puede
transportar en una sección dada.
Carga: Cantidad real de material transportado.
Competencia: Posibilidad de un río de transportar
materiales de una determinada dimensión.
Se da que:
– Capacidad >>> Carga Erosión
– Capacidad = Carga Transporte
– Capacidad <<< Carga Aluvionamiento
TRANSPORTE FLUVIAL
•
MECANISMOS DE TRANSPORTE:
–
–
–
–
Solución. Materiales químicamente disueltos, que se depositan en
lagos y mares.
Suspensión. Partículas de grano fino y masa limitada. Al decrecer
las turbulencias, la carga suspendida se deposita, primero las
partículas gruesas y luego las finas.
Saltación. Partículas de tamaño intermedio demasiado pesadas
para quedar suspendidas en el flujo pero suficientemente ligeras
para para saltar a lo largo del lecho (p.e. partículas de arena). Se
limita a la zona inferior de la corriente.
Tracción. Arenas gruesas y cantos demasiado pesado para la
saltación que se desplazan gracias al empuje y arrastres de la
corriente. Los materiales transportado por saltación y tracción forman
la carga de fondo.
• SEDIMENTACIÓN: proceso de acumulación, en el área de
sedimentación, de materiales (detritos) provenientes de la
meteorización y erosión de una roca pre-existente que han sido
transportados desde el área fuente.
– Área fuente, Área madre, Medio generador o Zona de erosión: área
sometida a destrucción y se localiza preferentemente en los
relieves continentales.
– Área de sedimentación o Medio receptor: Zona topográficamente
más baja que el área madre donde se acumula los materiales
transportados productos de la erosión.
– Globalmente, la masa de roca destruida por unidad de tiempo en
el medio generador es igual a la depositada en el medio
receptor.
• Los materiales sueltos acumulados en la sedimentación reciben el
nombre de sedimentos.
• La superficie sobre la que se produce la sedimentación es la
superficie deposicional.
•
VELOCIDAD DE SEDIMENTACIÓN, según la Ley de
Stokes:
Vs = (4/3 · g·DS / CD · (ρS - ρ) / ρ)1/2
Donde Vs= velocidad de sedimentación, g= aceleración
de la gravedad, DS= diametro de grano, CD= coef. de
fricción, ρS= densidad del sólido, ρ= densidad del fluido.
MECANISMOS DE ALUVIONAMIENTO O SEDIMENTACIÓN
FLUVIAL:
Precipitación. Cuando la corriente sobrepasa su
capacidad de disolución por estancamiento,
evaporación, temperatura o actividad bioquímica.
Decantación. Debida a la pérdida de sustentación de
las particulas en suspensión por disminución de la
velocidad de corriente.
Abandono de la cara de fondo. Por descenso de la
energía de corriente al cambiar el régimen de crecida a
estiaje, disminuye la capacidad de arrastre para ciertos
tamaños de carga de fondo.
SEDIMENTACIÓN
CUENCA SEDIMENTARIASUBSIDENCIA
• CUENCAS SEDIMENTARIAS: áreas de la superficie
terrestre (área de sedimentación) en las que se ha podido
acumular grandes espesores de sedimentos durante un largo
intervalo de tiempo.
• Esta definición involucra que toda cuenca sedimentaria:
– Posee límites con unas coordenadas geográficas definidas
– Está acotada en el tiempo
– Implica la existencia de áreas adyacentes sometidas a
denudación y que constituyen el medio generador de la
propia cuenca
• Para que se produzcan estas grandes acumulaciones de
sedimentos es necesario que dicha área experimente
SUBSIDENCIA, es decir, que el fondo de la cuenca tienda a
hundirse conforme va rellenándose de sedimentos. Caso de no
producirse esta subsidencia, la cuenca tenderá a colmatarse.
SEDIMENTACIÓN FÍSICA O
MECÁNICA
1.1 Tipos de sedimentación
•
El depósito o sedimentación de los materiales transportados se
produce cuando varían las condiciones físicas y/o químicas en el
medio. Por tanto podemos considerar dos tipos fundamentales de
sedimentación:
1. MECÁNICA: los materiales llegan a la cuenca como
partículas sólidas. La sedimentación se produce cuando el
fluido de transporte pierde energía o capacidad de carga
(pérdida de velocidad).
Factores que condicionan la velocidad de sedimentación (Vs):
a. Densidad del medio (ρ): a menor ρ, más fácil y rápida es la
sedimentación. La Vs es más rápida en el aire que en el agua.
b. Viscosidad del medio (µ): A mayor µ, menor será Vs
c. Tamaño de los clastos (Ø):A mayor Ø, mayor es la Vs. Las
partículas gruesas son abandonadas al principio de la zona de
sedimentación y las finas alcanzan zonas centrales de la misma.
d. Medios agitados: DIAGRAMA DE HJULSTRÖM
2. QUÍMICA O BIOQUÍMICA: iones transportados en
disolución con el agua y que cristalizan. Implica una
sobresaturación en el agua de un determinado mineral.
La Precipitación química implica sobresaturación en el agua de
un determinado mineral, normalmente por evaporación parcial sin
desecamiento. Ej: sal gema, yeso, calcita, etc.
La Sedimentación por Precipitación bioquímica implica que:
• tiene lugar como consecuencia de la actividad de
determinados organismos
• no exige sobresaturación del mineral en las aguas de la
cuenca sedimentaria
Dos mecanismos principales de precipitación bioquímica:
1. Actividad metabólica de algunos organismos
2. Biomineralización
SEDIMENTACIÓN QUÍMICA O
BIOQUÍMICA
1.2-.Componentes y tipos de
sedimentos
COMPONENTES
A)
B)
C)
D)
Partículas terrígenas:
procedentes del área fuente
componentes extracuencales
fragmentos de roca
Partículas formadas por
precipitación química o bioquímica
en el interior de la cuenca:
Componentes intracuencales.
Partículas intracuencales
secundarias: formadas en el
interior de la cuenca a partir de
materiales terrígenos o químicos
Materia Orgánica: formada por
restos exclusivamente
orgánicos, extra o intra
cuencales
TIPOS DE SEDIMENTOS
A) Sedimento terrígenos: también
llamados detríticos o plásticos. En
ellos predominan los componentes
extracuencales terrígenos, cuyo
tamaño puede variar entre micras o
metros.
B) Sedimentos químicos: predominio de
los componentes intracuencales
formados por precipitación química y/o
bioquímica.
C) Sedimentos orgánicos:
especialmente ricos en materia
orgánica de origen intra o extra
cuencal.
2-.MEDIOS SEDIMENTARIOS
Un medio sedimentario es área de la superficie de la
terrestre en la que tiene lugar la sedimentación caracterizado por
poseer unas condiciones físicas, químicas y biológicas diferentes
de las que aparecen en las zonas adyacentes.
Dentro de una cuenca de sedimentación los sedimentos pueden
depositarse en una amplia variedad de medios sedimentarios que
se distribuyen por toda su superficie.
Se diferencian tres grandes grupos de medios sedimentarios:
1. Medios sedimentarios continentales.
2. Medios sedimentarios costeros.
3. Medios sedimentarios marinos.
MEDIOS
SEDIMENTARIOS
Medios
Continentales:
Glaciares, rios,
lagos, desierto,…
Medios de
transición:
Medios marinos:
Deltas, playas,
Islas barrena-laguna,
Llanuras mareales,…
Plataformas continentales,
arrecifes, aguas
profundas y pelágicos.
MEDIOS SEDIMENTARIOS
M. CONTINENTAL
-glaciares
M. TRANSICIÓN
-deltas(desembocaduras
ríos)
de
M. MARINO
los
-abanicos aluviares (al pie de
áreas montañosas se depositan
gravas y arenas, y sedimentos
terrígenos mas finos).
.playas(sedimentos
fosiles)
-ríos (depósitos de gravas y
-islas barrena-laguna (cuerpos
arenosos , sedimentos terrígenos o
carbonatados, fósiles)
arenas y otros sedimentos
terrígenos finos, escasos fósiles
de vertebrados terrestres)
-lagos (sedimentos terrígenos
finos y químicos o bioquímicos,
fosiles
-desiertos y otros medios
eólicos (arenas)
arenosos
-plataformas
continentales
(de
aguas poco profundas.)
y
-llanuras
mareales
(áreas
cercanas a la costa afectadas por
mareas,
sedimentos
finos,
terrígenos o carbonatados).
-Arrecifes.
Abanicos de aguas
profundas constituidos
por turbiditas y caladas
de barro.
-Pelágicos,
en
la
llanura,
abisal,
formados por fangos y
arcillas.
Frecuentes
microfósiles
planctónicos.
Medios sedimentarios
3-. CARACTERÍSTICAS DE LOS SEDIMENTOS
ESTRATIFICACIÓN
•
•
•
Las rocas sedimentarias y los estratos se presenta formando estratos o
capas que se apilan unos sobre otros, separadas por superficies o planos
de estratificación denominados muro y techo.
– Muro: Superficie de estratificación inferior sobre la cual se inició el
depósito
– Techo: Superficie de estratificación superior que marca el final de la
sedimentación.
Estratos: Son cuerpos rocosos de geometría y extensión variables que se
suelen depositar horizontalmente.
Estrato es un nivel de roca o sedimento que es más o menos distinguible
de forma visual o física, separado de los niveles superior e inferior por
superficies denominadas superficies o planos de estratificación.
-Cada estrato se deposita durante un suceso sedimentario que tiene lugar
en unas determinadas condiciones ambientales. Por ejemplo
desbordamiento de un río puede producir una capa de fango y limos. Otras
veces el proceso de sedimentación es mas largo. Por ejemplo
sedimentación de caparazones calcáreos de microorganismos planctónicos
en fondos oceánicos profundos.
-Cada plano de estratificación representa un período de interrupción
en la sedimentación o un cambio brusco en el proceso deposicional.
-La morfología de los planos de estratificación corresponde al de la
superficie deposicional anterior o del pasado. Por ejemplo el lecho de un
antiguo río o al fondo de un antiguo mar.
ESTRATIFICACION (CONT)
La estratificación es la Estructura principal a
tener en cuanta en Ingeniería Civil. No solo
hace referencia al espesor y forma de los
estratos sino a su disposición espacial: dirección
y buzamiento.
Las otras estructuras sedimentarias se utilizan en
geología para reconocer el medio de
sedimentación, el agente de transporte, su
energía, clima, criterios de techo y muro, etc.
OTRAS CARACTERÍSTICAS
•
COLOR: relacionado con las
proporciones de oxidación-reducción.
•
COMPOSICIÓN: proporciona
información sobre la litología del área
fuente y la intensidad de la
meteorización.
•
-Esfericidad: relaciona la forma
del grano con una esfera de
igual volumen.
TEXTURAS: individuales. se refiere
a las características de los
componentes
-
Tamaño:
La selección es una medida de la
variabilidad de los tamaños de la
población de partículas. Es buena
si las partículas tienen tamaños
similares y mala si no.
Cuando hay partículas gruesas y
partículas finas, se denominan
esqueleto y matriz,
respectivamente
-Redondez: La redondez de las
partículas informa acerca de la
longitud y la intensidad o energía
del transporte.
● ESTRUCTURAS
SEDIMENTARIAS: Describen- la
posición geométrica de los
componentes que constituyen el
sedimento o la roca sedimentaria.
-Estructuras producidas por
el movimiento de los fluidos:
-Estructuras de tracción
producidas por corrientes
unidireccionales de agua:
-Otras estructuras producidas
por el movimiento de fluidos:
dunas, ripples por el oleaje, etc.
- Estructuras relacionadas
con el Clima :
-gotas de lluvia.
-gotas de desecación.
-Estructuras Biogénicas
-Estructuras Post-deposicionales
•
Estructuras basada en el ordenamiento interno
de los estratos:
ESTRATIFICACIÓN MASIVA: No presenta ordenamiento ninguno.
ESTRATIFICACIÓN PARALELA: Laminaciones paralelas a la
superficie de estratificación.
ESTRATIFICACIÓN CRUZADA (“CROSS BEDDING”): Las
laminaciones cortan la superficie de estratificación.
ESTRATIFICACIÓN GRADADA:
A. NORMAL: Disminuye el tamaño de grano de muro a techo
B. INVERSA: Aumenta el tamaño de grano de muro a techo
RIPPLES:
A. DE CORRIENTE (CURRENT RIPPLES)
B. DE OLAS (WAVE RIPPLES)
Estructuras sedimentarias
ESTRATIFICACIÓN CRUZADA
ESTRATIFICACIÓN CRUZADA
ESTRATIFICACIÓN CRUZADA
“CROSSBEDDING”
ESTRATIFICACIÓN PARALELA
ESTRATIFICACIÓN PARALELA
ESTRATIFICACIÓN GRADADA
•
Estructuras sedimentarias de las superficies de
estratificación
Techo:
A.
B.
C.
D.
Ripples: de olas o de corrientes.
Grietas de desecación
Huellas de gotas de lluvia
Huellas de organismos
Muro:
A. Marcas de carga
B. Marcas producidas por corrientes: Flute marks, ….
•
Estructuras sedimentarias de actividad
biológica:
La producen organismos:
Constructores de rocas (mallas de algas, estromatolitos)
Cavadores
Que se desplazan sobre sedimentos aún no consolidados
RIPPLES
RIPPLES
RIPPLES
RIPPLES
RIPPLES
GOTAS DE LLUVIA
GRIETAS DE DESECACIÓN
4.-PROCESOS DE LITIFICACIÓN:
DIAGÉNESIS
• Conjunto de transformaciones físicas, químicas y
biológicas que experimentan los sedimentos desde que
se depositan hasta que quedan de nuevo en superficie
ya como roca sedimentaria.
• Como consecuencia las partículas se unen entre sí
formando una roca sedimentaria.
PROCESOS
DIAGENÉTICOS
COMPACTACIÓN
DISOLUCIÓN
CEMENTACIÓN
SUSTITUCIONES
MINERALÓGICAS
COMPACTACIÓN
•
Disminución de volumen del sedimento
original por la presión litoestática.
•
Todo ello se traduce en:
a. Disminución de la porosidad.
b. Disminución del espesor de las capas de
los sedimentos.
c. Expulsión (normalmente hacia arriba) de
los fluidos que ocupaban los poros.
DISOLUCIÓN
• Algunas de las partículas del sedimento pueden ser
inestable y tienden a disolverse durante la diagénesis.
Como resultado de la disolución, desaparecen las
partículas inestables del sedimento, a la vez que las
aguas subterráneas que ocupan los poros se van
cargando de los iones correspondientes a los minerales
disueltos.
• Este proceso afecta fundamentalmente a muchos de los
bioclastos, como las conchas de los gasterópodos
marinos, que están constituidos fundamentalmente por
aragonito. El aragonito es un mineral muy inestable que
se disuelve fácilmente cuando entra en contacto con
aguas meteóricas ricas en CO2.
CEMENTACIÓN
• Las aguas contenidas en los poros de los sedimentos
suelen tener numerosas sustancias disueltas, muchas de
las cuales provienen del proceso anterior. En
determinadas condiciones, estas sustancias disueltas
pueden precipitar formando cristales que crecen desde
la superficie de los granos del sedimento.
• Este proceso recibe el nombre de cementación y los
minerales precipitados se denominan cementos. La
cementación produce los siguientes efectos:
– Disminución de la porosidad.
– Aumento de la unión entre las partículas,
contribuyendo de manera fundamental a su litificación
y transformación en roca sedimentaria.
– Los cementos más comunes son los siguientes:
Calcita (el más importante), cuarzo en distintas
variedades, óxidos de hierro, y, en menor medida, el
yeso y otras sales evaporíticas.
Sustituciones Mineralógicas
• Durante el proceso de enterramiento los
sedimentos pueden ser atravesados por flujos
de agua subterránea ricas en ciertos iones
capaces de reaccionar con los minerales
presentes en el sedimento, formando otros
nuevos que sustituyen a los originales.
• Los sedimentos ricos en carbonatos son los más
propensos a experimentar este tipo de
transformaciones mineralógicas. Los procesos
de sustitución mineralógica más comunes son:
Sustituciones Mineralógicas (2)
– La dolomitización, que se produce cuando las aguas
subterráneas con una elevada concentración de Mg y
Ca circulan a través de sedimentos o rocas formadas
por carbonato cálcico.
– La silidifación se produce cuando las aguas
subterráneas ricas en sílice transforman parcialmente
los carbonatos y sulfatos cálcicos que atraviesan.
Suelen ser típicos de sedimentos con materia
orgánica en putrefacción, lo que genera ambientes
reductores. Suelen formarse variedades
criptocristalinas del cuarzo o geles de cuarzo
acompañados de presencia de sulfuros (pirita).
Sustituciones Mineralógicas (3)
– Existen otras muchas sustituciones que dan
lugar a neoformación de minerales muy
variados, dependiendo de la composición del
sedimento o roca y del agua presente en el
mismo/a. Así, en sedimentos arcillosos con
agua intersticial hipersalina, rica en Mg,
pueden producirse minerales como cloritas,
talco, sepiolita, atapulgita, etc. También
pueden producirse nódulos de manganeso,
carbonatos y sulfuros. Igualmente pueden
producirse otros minerales arcillosos como la
illita, en zonas más distales de la cuenca.
5. CLASIFICACIÓN DE LAS
ROCAS SEDIMENTARIAS
5.ROCAS SEDIMENTARIAS
• Las rocas sedimentarias son las constituidas por materiales
procedentes de rocas preexistentes, ígneas, metamórficas y
sedimentarias, producto resultante de la erosión, que han sufrido un
cierto transporte, acumulación, compactación y cementación. También
incluyen una cierta proporción de origen biológico. “Rocas de segunda
mano”.
• Las rocas sedimentarias se dividen entres grandes grupos:
5.1.-ROCAS SEDIMENTARIAS DETRÍTICAS
5.2.-ROCAS SEDIMENTARIAS INTERMEDIAS
5.3.-ROCAS SEDIMENTARIAS NO DETRÍTICAS
5.3.1.- ROCAS SEDIMENTARIAS QUÍMICAS
5.3.2.- ROCAS SEDIMENTARIAS ORGÁNICAS
5.1 ROCAS DETRÍTICAS
• Están constituidas por partículas y fragmentos originados por
acciones erosivas que han actuado sobre rocas ya existentes y
cuyos componentes llegan a la cuenca sedimentaria de forma
sólida, salvo los cementos.
• En las rocas detríticas terrígenas se distinguen:
· Clastos: o conjunto de granos en contacto o no formando un
armazón.
· Matríz: o granos finos como limos y arcillas que se encuentran
situados entre los clastos.
· Cemento: o depósito químico que mantiene unidos la matriz y los
clastos.
· Poros: o malla que mantiene interconectada o no los espacios vacíos.
CLASIFICACIÓN DE LAS ROCAS
SEDIMETARIAS DETRÍTICAS
• Estas rocas se dividen en tres grandes grupos
atendiendo al tamaño de las partículas que las forman:
– Ruditas: bloques y gravas Ø = 256 -2 mm
– Areniscas: arenas Ø = 2 – 1/16 mm
– Lutitas: limos y arcillas Ø< 1/16 mm
• El tamaño del clasto también proporciona información
relativa a los ambientes deposicionales.
Clasificación de las Rocas Detríticas
según el tamaño del clasto
Intervalos de tamaño
(mm)
.
Nombre del clasto
Nombre del sedimento
Roca detrítica
> 256
Bloque
Grava
Aglomerado
64-256
Bloque
Grava
Aglomerado
4-64
Canto
Grava
Conglomerado o brecha
2-4
Canto
Grava
Conglomerado o brecha
1/16-2
Grano
Arena
Arenisca
1/256-1/16
Gránulo
Limo
Limolita
< 1/ 256
Partícula
Arcilla
Lutita
ASPECTOS TEXTURALES DE LAS ROCAS DETRÍTICAS
•
Clasificación o selección de tamaños: Es la medida de
la distribución de tamaños de un sedimento (frecuencia vs clases de
tamaño). Una roca con una gran dispersión de tamaños de grano se
dice que posee una pobre selección, mientras que una roca bien
seleccionada muestra, por tanto, escasa variación en el tamaño de
grano. La clasificación es indicativa de la historia del transporte del
sedimento.
• Conglomerado, arenisca, etc….
•
Morfología de clastos: Aunque se pueden medir varios
parámetros como la esfericidad, el aplanamiento, etc. El grado de
redondez es el dato morfológico de mayor interés ya que es un dato
indicativo de la historia del sedimento. Se distinguen clastos muy
redondeados, redondeados, subredondeados, subangulosos,
angulosos y muy angulosos.
– Brechas: clastos angulosos
– Pudingas: clastos redondeados.
ASPECTOS TEXTURALES DE LAS ROCAS DETRÍTICAS (cont)
• Naturaleza de los clastos:
– Poligénicos: cantos de distinta naturaleza.
– Monogénicos: cantos de igual de naturaleza.
• Tamaño de los clastos:
– Isométricos: cantos de igual tamaño
– Heterométricos: cantos de distinto tamaño.
• Forma de los clastos:
– Isomórficos: cantos de morfología similar
– Heteromórficos: cantos de diversa morfología.
ASPECTOS TEXTURALES DE LAS ROCAS DETRÍTICAS
•
Empaquetamiento: El espacio entre los clastos puede estar
ocupado por un cemento (calcáreo, silíceo, ferruginoso o
salino) o por material detrítico menor de 30 micras (matriz). El
empaquetamiento puede caracterizarse en función del
porcentaje de matriz frente al de clastos, observando si la roca
presenta una textura grano-sostenida o matriz-sostenida. El
empaquetamiento, entre otros factores, es indicativo de la
densidad del medio de transporte del sedimento.
Esqueleto denso
Esqueleto quebrantado
CONGLOMERADOS
Son rocas sedimentarias detríticas en las que predominan los clastos de
tamaño superior a 2 mm, pudiendo alcanzar tamaños superiores a 10 cm,
independientemente de si éstos son redondeados o angulosos.
Lo más frecuente es que los conglomerados estén mal seleccionados porque
los huecos contienen una matriz de tamaño arena, limo y/o arcilla que puede ser
de hasta el 20-25 %. Pueden presentar
Estas rocas se originan normalmente en medios de alta energía.
TIPOS
Brechas: conglomerados de cantos grandes y angulosos.
Pudingas: conglomerados formados por cantos redondeados.
Tillitas: conglomerados formados por fragmentos que han sido
transportados por los glaciares. Se caracterizan por presentar clastos
de tamaños muy diferentes, debido a que no ha existido la típica
clasificación del transporte por corrientes fluviales. Si los fragmentos
proceden de la morrena de fondo del glaciar, suelen ser aplanados y
con estrías paralelas motivado por el rozamiento sufrido con el fondo
o con otros materiales durante el avance de los hielos.
ROCAS DETRÍTICAS
• CONGLOMERADO
(PUDINGA)
• BRECHA
ROCAS DETRÍTICAS
• CONGLOMERADO tipo BRECHA
• Si los grandes clastos son angulosos en vez
de redondeados, se denomina brecha
• Rocas formadas por fragmentos rocosos,
clastos > 2mm, unidos por un aglomerante
que puede ser:
– Detrítico: matriz
– Químico: cemento
BRECHA
CONGLOMERADO tipo Pudinga
CONGLOMERADO, pudinga
Roca detrítica de grano grueso (rudita)
formado por clastos redondeados
de tamaño mayor de 2mm.
CONGLOMERADO
PUDINGA
ROCAS DETRÍTICAS
ARENISCA
Las areniscas son rocas sedimentarias cuyos granos poseen un
diámetro de tamaño entre 2 y 1/16 mm
Se trata de arenas cementadas en una matriz que, aunque puede ser de
naturaleza muy variada, es generalmente silícea o carbonatada.
Predominan los clastos de tamaño arena. Es, después de las lutitas, la
roca sedimentaria más abundante.
La selección es el grado de semejanza del tamaño del clasto en una
roca sedimentaria
Las areniscas son depositadas por el viento o por las corrientes de agua.
La forma de los granos arenosos también nos proporciona
información importante sobre el transporte, la selección y la edad
CLASIFICACIÓN ARENISCAS DE FOLK (1974)
• Esta clasificación se basa fundamentalmente en el porcentaje de matriz (
material de detrítico de tamaño < de 30 micras) y en la naturaleza
mineralógica de los clastos, que se agrupan en tres tipos: cuarzo (Q),
feldespatos (Fto) y fragmentos de roca (Fr).
• En función del porcentaje de matriz se establecen dos tipos básicos:
– Grauvacas, cuando la matriz representa más del 15% del volumen.
– En función de los porcentajes de cuarzo (Q), feldespato (Fto) y fragmentos de
rocas (Fr) se establecen otras divisiones: cuarzo grauvaca, grauvaca lítica y
grauvaca feldespática.
– Arenitas, cuando la matriz representa menos del 15% del total.
– A su vez las arenitas se dividen en cuarzoarenitas, litoarenitas y
arcosas en función de los porcentajes de cuarzo (Q), feldespato (Fto) y
fragmentos de rocas (Fr). Para establecer esta clasificación se utiliza un
diagrama triangular
CLASIFICACIÓN ARENITAS
CLASIFICACIÓN ARENISCAS
Ortocuarcitas: areniscas detríticas bien estratificadas
formadas casi exclusivamente de granos de cuarzo (hasta el 90%
de cuarzo). Están cementadas a base de sílice. Son cuarzoarenitas
muy puras cementadas con cemento silíceo
Arcosas: areniscas detríticas mal estratificadas, en las que
predominan cuarzo y los feldespatos sobre los fragmentos de roca.
Poseen un cemento de tipo calcáreo.
Grauvacas: areniscas detríticas, generalmente de origen
marino, en las que predominan las arcillas y feldespatos sobre el
cuarzo. Se forman en condiciones de rápida erosión, transporte y
deposición, lo cual impide que se alteren los componentes
arcillosos. Los límites de su composición son muy variados. El
cemento es de tipo arcilloso.
Molasas: areniscas detríticas, generalmente de origen marino,
que se concentran en cubetas sedimentarias laterales, por erosión
de las cordilleras durante su levantamiento y plegamiento en la
última fase del ciclo geosinclinal. El cemento de tipo calcáreo.
ARENISCA
Tipo de roca sedimentaria formado por una arena lifiticada que comprende
granos de tamaño entre 60 micras y 2000 micras unidos por una matriz y/o por un
cemento de diferentes composiciones y origen mineral.
ROCAS DETRÍTICAS
• ARENISCA (sin definir)
• ARCOSA
ARENISCA
ARENISCA
DETRÍTICAS: ARENISCAS
ARENISCA
GRAUVACA (ARENISCA)
CUARCITA
ARCOSA
GRAUVACA
GRAUVACA
Roca sedimentaria detrítica de grano fino, que contiene
abundantes fragmentos de roca y más del 15% de matriz arcillosa
ROCAS DETRÍTICAS
• LUTITAs
Rocas formadas por partículas de tamaño arcilla y del limo.
Forman más de la mitad de las rocas sedimentarias.
Proceden de una sedimentación gradual de corrientes no
turbulentas.
Tienden a formar capas delgadas, láminas.
Suelen describirse como débiles debido a que están poco
cementadas y por tanto no bien litificadas.
La capacidad de escindirse en capas finas a lo largo de
planos espaciales próximos se denomina Fisilidad
Lutitas s.s, pizarras sedimentarias, argilitas, arcillas, lutita fisil, etc: Roca
sedimentaria detrítica de grano fino muy abundante. Procedente de la
sedimentación de partículas de las arcilla, tamaño del grano < 1/256mm.
La composición es de minerales de arcilla.
ROCAS DETRÍTICAS
• LUTITA
• LUTITA FISIL
LUTITA
LIMOS Y LIMOLITAS
Sedimento (limo) o Roca sedimentaria detrítica (limolita)
formada por partículas de grano fino, entre 1/16 y 1/256 mm.
Cuando tienen un origen eólico se denominan Loess. Están
asociados a climas periglaciares. Los loess suelen ser
mezclas de limos con arcillas (10-20%) y arena fina (10-20%)
Depósitos de Loess(limo).
• Las partículas de tamaño limo o superior que suelen estar
transportadas en suspensión pueden sedimentarse o depositarse en
zonas muy alejadas de las que fueron erosionadas.
• Se depositan formando unos mantos masivos, a veces de gran
espesor(30-100m). Ocupan grandes extensiones en CentroEuropa, America y China.
Características de los Loess.
• Color: Amarillo u ocre amarillento.
• Textura:
– Friable (deleznable).
– Fundamentalmente fracción limosa.
• Composición:
– La fracción tamaño arcilla es variable, la fracción tamaño limo
está compuesta por cuarzo(50%), a veces feldespato(20%).
También pueden presentar calcita, dolomita y yesos.
• Propiedades Técnicas:
– La permeabilidad vertical para el agua es mayor que la
horizontal.
– Rápida consolidación.
Características de los Loess.
• Estructura:
– Diaclasado vertical.
• Formas topográficas:
–
–
–
–
Forma escarpes.
Forma chimeneas y barrancos estrechos.
Recubren y fosilizan a otros materiales.
Forma sistemas de drenaje complejo.
Diagrama de Textura de los Suelos.K.W:Butzer
CLASIFICACIÓN DE LAS ROCAS
INTERMEDIAS
5.2 ROCAS SEDIMENTARIAS
INTERMEDIAS
• Este grupo esta constituido por la mezcla de lutitas, arenitas y rocas
carbonatadas. Dentro de ellas destaca las
• MARGAS: Roca constituida primordialmente por lutitas, caliza o
dolomía y una escasa proporción de arena.
• Son de grano fino o pulverulentas y estructura compacta o pizarrosa.
• Colores: Blanquecinas, azules, grises, verdosas y amarillentas.
• Minerales accesorios: Q, Aragonito, óxidos Fe-Mn
• Asociadas a: Calizas y arcillas.
• “VENTEO”: Disgregación en escamas debido a su desecación
cuando es sometida a la acción del aire.
• Propiedades:
– Escasa resistencia.
– Fácil erosionabilidad.
• Propiedades geomecánicas: Varían de manera sustancial al estar
saturadas.
INTERMEDIAS
MARGA
•
•
•
•
•
•
Se denomina marga a un tipo de roca sedimentaria compuesta
principalmente de caliza y arcilla, con predominio, 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.
Impermeables, como la arcilla, las margas son blandas, de textura a
veces grumosa, de fractura mate, concoidea o astillosa.
Son rocas de grano fino y estructura compacta o pizarrosa.
Sus colores varían del azul al amarillo, aunque también podemos
encontrar margas azules, grises y verdosas, dependiendo de su
composición.
Por lo general, las margas son atacadas fuertemente por las aguas de
lluvia ligeramente aciduladas debido a la hidratación del anhídrido
carbónico (o dióxido de carbono, CO2) de la atmósfera.
Predominan en las formaciones del Mesozoico y son bastante
frecuentes en la mitad suroriental de la Península Ibérica (Sistema
Ibérico, Cordillera Bética), en Francia y en otros países. También
aparecen representadas en los rellenos terciarios de las
cuencas alpinas
INTERMEDIAS
Marga
INTERMEDIAS
Marga
INTERMEDIAS
Marga
INTERMEDIAS
Marga
CLASIFICACIÓN DE LAS ROCAS
INTERMEDIAS
CALIZAS ARENOSAS. CALCARENITAS: ARENAS DE CARBONATOS
CEMENTADAS POR CABONATOS
5.3.ROCAS SEDIMENTARIAS NO
DETRÍTICAS
• 5.3.1. ROCAS SEDIMENTARIAS QUÍMICAS
• 5.3.2. ROCAS SEDIMETARIAS ORGÁNICAS
5.3.1 ROCAS SEDIMENTARIAS
QUÍMICAS
• Se forman por precipitación de los minerales disueltos
en la meteorización, erosión o transporte
• Los productos disueltos son transportados en forma
iónica por ríos hacia los lagos o hacia el mar.
• La precipitación puede producirse por la influencia de
seres vivos, como los organismos acuáticos, o por
procesos puramente químicos como la evaporación.
• Suelen ser rocas no clásticas, donde los minerales
forman un mosaico de cristales entrelazados.
Formación de Rocas Químicas:
CLASIFICACIÓN DE LAS ROCAS
QUÍMICAS:
•
•
•
•
•
Carbonatadas: compuestas por caliza o
dolomía.
Evaporitas: formadas por acumulación de sales
Silíceas: el óxido de silicio es el constituyente
principal.
Alumínicas y Ferruguinosas: compuestas por
hidróxidos de alumino o hierro.
Fosfatos: compuestas por fosfato de calcio.
ROCAS QUÍMICAS CARBONATADAS
• Son Rocas sedimentarias constituidas mayoritariamente (>
50%) por carbonatos cálcico (calcita CaCO3, en las
calizas) o cálcico-magnésico (CaMg(CO3)2 dolomita en las
dolomías). Pueden presentar cuarzo y arcilla.
El carbonato puede ser de origen químico (cristales) o
mecánico (fragmentos de roca, seres vivos) de tamaño
arena o limo
• Además de los carbonatos en su constitución figura cuarzo,
feldespato, arcilla, restos orgánicos, materia bituminosa….
• Se clasifican por su composición, por su textura y su origen
• Las rocas carbonáticas más comunes son:
– CALIZAS: Calcita
– DOLOMÍAS: Dolomita.
CALIZAS
• Propiedad característica: La caliza se disuelve con agua
(carbonatación). La capacidad de acción disolvente del agua
depende en gran medida de su contenido en carbonato, que
suele tomar de la atmósfera.
CO2 + H2O → H2CO3
CaCO3 + H2CO3 → Ca (HCO3)2
(Bicarbonato cálcico)
Es una reacción reversible.
• El bicarbonato cálcico resultante se disuelve rápidamente en el
agua. Como residuo de la disolución queda una arcilla de color
rojizo
Arcilla de descalcificación ≈ “Terra Rosa”.
• No todo el carbonato disuelto en el agua se combina para
formar anhídrido carbónico, sino que se equilibra con el
carbono existente en el aire y en el bicarbonato cálcico. Cuando
cualquier variación deshace el equilibrio, precipita carbonato
cálcico.
Clasificación de las rocas carbonatadas
Desde el punto de vista de la composición
química y mineralógica se diferencian los
siguientes grupos de rocas:
– Calizas: Con más del 95% de calcita.
– Calizas Magnesianas: Con un contenido en
calcita del 90 y 95% y el resto de dolomita.
– Calizas dolomíticas: Calcita del 50 al 90% y
dolomita del 10 al 50%.
– Dolomías calcáreas: Dolomita del 50 al 90% y
calcita del 10 al 50%.
– Dolomías: Con más del 90% de dolomía.
Clasificación de las rocas
carbonatadas
Dolomita
CaMg(CaCO3)2
%calcita
Calcita CaCO3
QUÍMICAS CARBONATADAS
CALIZAS
Roca sedimentaria compuesta en más de un 90% por carbonato
cálcico. Esta rocas pueden estar formadas por:
• Terrígenos: granos procedentes de fuera de la cuenca
sedimentaría, carbonatadas o no, que deben suponer menos
del 50 % del total de la roca (si no es así serían rocas detríticas
o intermedias o mixtas).
• Aloquímicos: Granos formados en la misma cuenca:
fragmentos de otras rocas carbonatadas (Intraclastos), oolitos,
pelets, pisolitos, oncolitos y conchas, caparazones y otros
restos fósiles carbonatados.
• Ortoquímicos: Cemento carbonatado que une entre si los
anteriores componentes de la caliza, se divide en micrita (de 1
a 10 micras) y esparita (cristales de más de 10 micras).
Clasificación de las rocas carbonatadas
Según la textura se clasifican en:
•
•
•
•
•
Rocas aloquímicas esparíticas: cristales o granos
grandes, colores blancos o transparentes, típicas de
aguas agitadas.(Caliza Oolítica)
Rocas micríticas: tamaño de grano muy fino, color
amarillento sucio, típicas de aguas tranquilas
(pelágicas).
Dolomías: color variados, textura cristalina, bordes
de grano difusos, pocos fósiles.
Travertinos: originadas en cuevas o salidas de
cuevas.
Estalactitas y estalagmitas: formadas en el interior
de las cuevas.
Rocas Carbonáticas: CALIZAS
• Roca Carbonatada cuyo mineral esencial es la
calcita CaCO3
• Efervesce con HCl y se raya con el acero.
• Orígenes:
– Detrítico: Calizas clásticas o brechíferas, calizas
arenosas, lumaquelas (calizas constituidas por
conchas agregadas y mezcladas con arenas).
– Orgánico: Calizas orbitolinas, calizas con
nummulites, calizas de algas.
– Precipitación o químicas: A partir de la disolución
de carbonato en agua que se va acumulando sobre
plantas, juncos, las estalactitas, estalagmitas.
Calizas travertínicas, micritas, esparitas,
dolomías.
DOLOMÍAS
• Roca carbonatada cuyo mineral principal (90 %) es la
Dolomita, CaMg (CO3)2. (Puede contener también
calcita).
• Se distinguen de las calizas porque las muy puras no
efervecen en HCl. Menos solubles que las calizas.
• Orígenes:
– Por DOLOMITIZACIÓN DE LAS CALIZAS: Ya sea durante la
deposición del sedimento calcáreo o inmediatamente, ya sea
después de la mitificación, cuando el sedimento se ha convertido
en caliza.→ el más común
– Por PRECIPITACIÓN DIRECTA
• La presencia de MgCO3 en las dolomías las hace
inadecuadas para la fabricación de cemento y como árido
para hormigón si el contenido en Mg es muy alto.
• Al igual que la caliza presenta carsticidad.
CALIZA MICRÍTICA
CALIZA OOLÍTICA
CALIZA TRAVERTÍNICA
CALIZA OOLÍTICA
CALIZA PISOLÍTICA
DOLOMÍA
QUÍMICAS CARBONATADAS
ESTALAGTITA-ESTALAGMITA
ESTALAGTITA-ESTALAGMITA
ESTALAGTITA
ESTALAGMITA
Rocas Químicas: EVAPORITAS
• Rocas formadas a partir de la intensa acumulación de
sales (sulfatos, carbonatos, cloruros, cuarzo) sometidas
a una intensa evaporación. Se forman por evaporación
de aguas marinas o de lagos (cuencas hidrológicamente
cerradas y climas áridos y semiáridos).
• Forma cristalina, laminar, nodular o formando una
mezcla caótica de cristales. Estas rocas suelen presentar
texturas equigranulares (como las rocas plutónicas), y se
reconocen fácilmente por ser solubles o por su baja
dureza.
• Las principales rocas evaporíticas están compuestas por
la acumulación de alguno/s de los siguientes minerales:
yeso, silvina, halita ,thenardita ,carnalita etc.
• Poseen estructuras de deformación y polígonos y grietas
de desecación.
• La roca evaporítica de mayor interés desde el punto de
vista de la ingeniería civil es el YESO, dada que su
presencia en nuestro país es muy amplia.
QUÍMICAS EVAPORITAS
ROCAS CON TEXTURA EQUIGRANULAR
YESO
• Sulfato cálcico hidratado SO4H2O
• La característica más notable, desde el punto de vista
de la ingeniería civil, es la Rápida solubilidad. Esta
solubilidad se acentúa cuando el yeso está diseminado
en una masa arcillosa. FM. TRIÁSICA KEUPER.
Rocas Químicas: EVAPORITAS
Yeso Fibroso
Carnalita
Rocas Químicas: SILÍCEAS.
ALUMÍNICO-FERRUGINOSAS
• Son también rocas muy poco abundantes respecto al total de las
rocas sedimentarias.
• Sílex: tipo de roca silícea de origen químico es aquel que aparece,
en general, formando nódulos de manera variable dentro de calizas
o estratos muy finos.
• Entre las rocas alumínico-ferruginosas vamos a destacar dos:
– las lateritas corresponden a suelos de notable espesor,
compuestos por hidróxidos de aluminio y hierro.
– Las bauxitas están constituidas por hidróxidos de aluminio y se
consideran como una variedad de las lateritas en las que se
elimina el hierro durante su proceso de formación, o bien era
muy minoritario en la roca madre.
Rocas Químicas: Rocas Silíceas.
Alumínico–Ferruguinosas.
Bauxita
Sílex
QUÍMICAS SILÍCEAS Y
ALUMÍNICO-FERRUGINOSAS
Poco abundantes con respecto al total de las rocas
sedimentarias.
SILÍCEAS:
-Silex o chert: aparece
formando nódulos de manera
variable dentro de calizas o
estratos muy finos.
QUÍMICAS SILÍCEAS Y
ALUMÍNICO-FERRUGINOSAS
ALUMÍNICO-FERRUGINOSAS:
-Lateritas: suelos de notable espesor
compuestos por hidróxidos de aluminio
y hierro
-Bauxitas: constituidas por hidróxido de
aluminio. Se consideran como una
variedad
las lateritas sin hierro.
CLAVE DE IDENTIFICACIÓN DE ROCAS SEDIMENTARIAS QUÍMICAS
5.3.2. ROCAS ORGÁNICAS
• Formadas por acumulación de materiales
generados mediante procesos orgánicos.
• Acumulación de conchas, exoesqueletos, restos
vegetales, precipitación por presencia de algas o
plantas …
• Tipos:
–
–
–
–
Rocas carbonatadas.
Rocas siliceas.
Rocas enriquecidas en C.
Enriquecidas en HC.
Rocas Orgánicas Carbonatadas
• Rocas formadas por
carbonatos, cálcico y
cálcico o magnesio.
– Calizas.
•
•
•
•
•
Calizas conchíferas.
Calizas coralinas.
Encríticas
Calizas nummulíticas
Creta
– Dolomías.
Calizas Orgánicas
• Rocas originadas por un proceso de
sedimentación química indirecta.
– Precipitación bioquímica:
El carbonato cálcico se fija en las conchas o
esqueletos de determinados organismos y a su
muerte, estas conchas o esqueletos se acumulan,
originando un sedimento carbonatado. La
reprecipitación del carbonato cementa la roca,
dando origen a las calizas. También puede
producirse por presencia de plantas que absorben
CO2
Tipos de calizas orgánicas
Calizas conchíferas: rocas calcáreas sedimentarias formadas por
conchas de moluscos, tales como gasterópodos y lamelibranquios, y
otros organismos.
– Lumaquelas: restos enteros
– Coquinas: fragmentos
Encrinitas: son rocas calizas formadas por comunidades de
crinoideos (equinodermos que viven generalmente fijos en los
fondos marinos )
Calizas coralinas o arrecifales
Cretas: roca calcárea, ligera y de grano muy fino, de color blanco o
gris. Está formada principalmente por caparazones de foraminíferos.
Calizas nummulíticas: roca sedimentaria organógena, compuesta
por calcita. Se forma al depositarse y compactarse los materiales
procedentes de la erosión de otras rocas, entre los que se acumulan
restos de seres vivos, en este caso nummulites, fósiles con aspecto
de moneda.
Tobas: formadas a la salida de cuevas, en lagos-lagunas con
presencia de plantas.
Lumaquela
Lumaquela (2)
ORGÁNICAS CARBONATADAS
LUMAQUELAS
Coquina
ORGÁNICAS CARBONATADAS
CALIZA
CORALINA
Caliza Coralina
Caliza coralina
TOBA
CRETA
Caliza nummulítica
Rocas Silíceas
• Formadas por la acumulación directa de material
orgánico silíceo.
–
–
–
–
Diatomitas.
Radiolaritas
Espongiolitas.
Jaspe.
Rocas Silíceas: DIATOMITAS
•
Roca sedimentación formada por la acumulación de
frústulas o caparazones de diatomeas.
• Esta acumulación se produce en medio sedimentarios
extensos y poco profundos, en los que el agua contenga
gran cantidad de este tipo de agas
• Cuando la roca aún no está consolidada recibe nombres
como tierra de diatomeas, tierra de Trípoli, tierra de
infusorios o Kieselguhr .
• La mayor o menor pureza de la diatomita condiciona sus
aplicaciones. Las de mayor calidad son las más ricas en
sílice, mientras que las impurezas, normalmente de
carbonatos, minerales de la arcilla, óxidos de hierro,
materia orgánica, disminuyen su aplicabilidad.
DIATOMITA
ORGÁNICAS SILÍCEAS
DIATOMITAS
Rocas silíceas: RADIOLARITAS
• Rocas sedimentarias de origen orgánico formadas,
principalmente, por la acumulación de caparazones
silíceos de unos protozoos llamados radiolarios.
Además de estos seres, las radiolaritas también
pueden incluir espículas de esponjas, diatomeas y
determinados minerales detríticos, tales como
cuarzo, arcilla, etc.
RADIOLARITA
ORGÁNICAS SILÍCEAS
RADIOLARITA
Rocas Silíceas: ESPONGIOLITAS
Y JASPE
• ESPONGIOLITA: rocas sedimentarias de precipitación,
formadas a base de finas espículas de esponjas
silíceas.
• JASPE: es una calcedonia de color opaco,
generalmente formando vetas de diversas coloraciones.
JASPE
ORGÁNICAS SILÍCEAS
JASPE
ROCAS SEDIMENTARIAS
CLASIFICACIONES Y USOS
CLASIFICACIÓN DE LAS ROCAS
SEDIMENTARIAS:
• Rocas sedimentarias detríticas
• Rocas sedimentarias intermedias
• Rocas sedimentarias no detríticas:
– Químicas.
– Orgánicas.
DETRÍTICAS
• Constituidas por partículas y fragmentos originados por acciones
erosivas actuando sobre las rocas ya existentes. Se distinguen
varias partes:
– Clastos: conjunto de granos en contacto.
– Matriz: grano finos como limos y arcillas que se encuentra
situado entre los clastos.
– Cemento: depósito químico que mantiene unidos la matriz y los
clastos.
– Poros: malla de espacios vacíos.
• Tipos atendiendo al tamaño de partículas:
– Ruditas: bloques y gravas.
– Areniscas: arenas.
– Lutitas: limos y arcillas.
DETRÍTICAS: RUDITAS
CONGLOMERADO O BRECHA
• Consiste fundamentalmente en grava.
• Lo más frecuente es que los conglomerados estén más
seleccionados porque los huecos contienen arena y lodo.
• Indica presencia de pendientes acusadas o aguas turbulentas en la
sedimentación.
• Si los grandes clastos son angulosos, se denominan brechas.
• El aglomerante puede ser:
– Detrítico: matriz.
– Químico: cemento.
DETRÍTICAS: RUDITAS
TIPOS DE CLASIFICACIONES
• Morfología de clastos:
– Brechas: (cantos angulosos).
– Pudingas: (cantos redondeados).
• Naturaleza de los clastos:
– Poligénicos: cantos de distinta naturaleza.
– Monogénicos: cantos de igual naturaleza.
• Tamaño de clastos:
– Isométricos: cantos de igual tamaño.
– Heterométricos: cantos de distinto tamaño.
• Forma de los clastos:
– Isomórficos: cantos de morfología similar.
– Heteromórficos: cantos de diversa morfología.
DETRÍTICAS: RUDITAS
CLASIFICACIÓN DE CONGLOMERADOS
• Brechas.
• Pudingas
• Tillitas: arrastrados
por glaciares,
presentan tamaño
de clastos muy
diferentes porque
no han sido
sometidas a
clasificación por
transporte fluvial.
BRECHA
DETRÍTICAS: ARENISCAS
ARENISCA
•
•
•
•
Diámetro entre a dos y 1/16 mm (0,064 mm).
Cementadas en una matriz generalmente silícea.
Son depositadas por el viento o por las corrientes de agua
La forma de los granos arenosos también nos proporciona
información sobre el transporte, la selección y la edad.
DETRÍTICAS: ARENISCAS
CLASIFIACIÓN ORDINARIA
• Ortocuarcitas: bien estratificadas. Hasta el 90% de cuarzo.
Escasamente cementadas a base de sílice.
• Arcosas: muy poco estratificadas. Entre 40 y 80% de cuarzo.
Cemento de tipo calcáreo.
• Grauvacas: predominan las arcillas y feldespatos sobre el cuarzo. El
cemento es de tipo arcilloso.
• Molasas: de origen marino. Cemento de tipo calcáreo.
DETRÍTICAS: ARENISCAS
CLASIFICACIÓN DE FOLK (1974)
•
•
Se basa en el porcentaje de matriz y en la naturaleza de los
clastos.
En función del porcentaje de matriz se clasifican en:
– Grauvacas: la matriz es más del 15% del volumen.
– Arenitas: la matriz es menos del 15% del volumen. Se
distinguen en función de los clastos en:
1. Cuarzoarenitas: Alto porcentaje de cuarzo.
2. Litoarenitas: fragmentos de roca como clastos.
3. Arcosas: Alto porcentaje de feldespatos como clastos.
DETRÍTICAS: ARENISCAS
ARENISCA
GRAUVACA (ARENISCA)
DETRÍTICAS: LUTITAS.
• Roca formada por partículas de
tamaño arcilla y limo.
• Forman más de la mitad de las
rocas sedimentarias.
• Suelen describirse como débiles
debido a que están poco
cementadas (mal litificadas).
• Tienden a formar capas delgadas
a las que se hace referencia
como láminas. La capacidad de
escindirse en estas capas se
denomina fisilidad.
INTERMEDIAS
• Grupo constituido por mezcla de arenitas, lutitas y
rocas carbonatadas.
• Son de grano fino y de estructura compacta y
pizarrosa.
• Sufren venteo, disgregación en escamas debido a su
desecación, cuando es sometida a la acción del aire.
• Escasa resistencia y fácil erosionabilidad.
• Varían de manera sustancial al estar saturadas de
humedad.
• La roca más representativa dentro de este grupo es la
marga.
INTERMEDIAS
MARGA
•
•
•
•
•
•
Se denomina marga a un tipo de roca sedimentaria compuesta
principalmente de caliza y arcilla, con predominio, 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.
Impermeables, como la arcilla, las margas son tiernas, de textura a veces
grumosa, de fractura mate, concoidea o astillosa.
Son rocas de grano fino y estructura compacta o pizarrosa.
Sus colores varían del azul al amarillo, aunque también podemos encontrar
margas azules, grises y verdosas, dependiendo de su composición.
Por lo general, las margas son atacadas fuertemente por las aguas de
lluvia ligeramente aciduladas debido a la hidratación del anhídrido
carbónico (o dióxido de carbono, CO2) de la atmósfera.
Predominan en las formaciones montañosas del Mesozoico y son bastante
frecuentes en la mitad suroriental de la Península Ibérica (Sistema Ibérico,
Cordillera Bética), en Francia y en otros países.
INTERMEDIAS
Marga
ROCAS SEDIMENTARIAS NO
DETRÍTICAS
QUÍMICAS
ORGÁNICAS
QUÍMICAS
• Se forman por precipitación de los productos disueltos de la erosión.
–
Los productos disueltos de la /meteorizaciónerosión son
aquellos que no son captados mediante la formación de nuevos
minerales o mediante la alteración en el suelo o en sedimentos
en el lugar de su disolución.
– Los productos disueltos de erosión son transportados por ríos
hacia los lagos o hacia el mar.
– La evaporación y otras influencias pueden dar como resultado la
sobresaturación de las soluciones y en la precipitación de
minerales.
– La precipitación puede producirse por la influencia de seres
vivos o por procesos puramente químicos como la evaporación
en el caso de las evaporitas.
QUÍMICAS
•
CLASIFICACIÓN:
1.
2.
3.
4.
Carbonatadas.
Evaporitas.
Silíceas y aluminoferruginosas.
Fosfatos.
QUÍMICAS CARBONATADAS
– Los carbonatos se constituyen básicamente de calcita (caliza),
aragonito y dolomita (dolomía), subordinadamente pueden
participar cuarzo, feldespato alcalino y minerales arcillosos.
– Los carbonatos de siderita son más escasos, incluso
económicamente interesantes.
– Los procesos de la formación de carbonatos son del tipo marino
anorgánico, del tipo bioquímico y del tipo terrestre.
– Presentan carsticidad.
– Se diferencian en dos grandes grupos dependiendo de la
cantidad de magnesio: calizas y dolomías.
QUÍMICAS CARBONATADAS
CALIZAS
Roca sedimentaria compuesta en más de un 90% por carbonato
cálcico. Esta rocas pueden estar formadas por:
• Terrígenos: granos procedentes de fuera de la cuenca
sedimentaría, carbonatadas o no, que deben suponer menos del 50
% del total de la roca (si no es así serían rocas detríticas).
• Aloquímicos: Granos formados en la misma cuenca: fragmentos de
otras rocas carbonatadas (Intraclastos), oolitos, pelets, pisolitos,
oncolitos, o conchas, caparazones y otros restos carbonatados
de fósiles.
• Ortoquímicos: Cemento carbonatado que une entre si los anteriores
componentes de la caliza, se divide en micrita (de 1 a 10 micras) y
esparita (cristales de más de 10 micras).
QUÍMICAS CARBONATADAS
CALIZAS
TOBA
QUÍMICAS CARBONATADAS
DOLOMÍAS
• Son rocas compuestas en más de un 90% por carbonato cálcicomagnésico (dolomita).
• Son más resistentes a la meteorización que las calizas.
• el criterio definitivo para distinguirlas de las calizas es la ausencia
de efervescencia con HCl al 10 % en frío.
• Se distinguen a simple vista por su color en:
-Dolomías triásicas (gris oscuro negro).
-Calizas dolomitazadas jurásicas (tonos pardos amarillentos).
-Dolomías cretácicas (ausencia de fósiles).
QUÍMICAS CARBONATADAS
QUÍMICAS EVAPORITAS
• 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, silvina,
halita ,thenardita ,carnalita etc.
• Estas rocas suelen presentar texturas equigranulares (como las
rocas plutónicas), y se reconocen fácilmente por ser solubles o por
su baja dureza.
QUÍMICAS EVAPORITAS
ROCAS CON TEXTURA EQUIGRANULAR
QUÍMICAS SILÍCEAS Y
ALUMÍNICO-FERRUGINOSAS
Poco abundantes con respecto al total de las rocas sedimentarias.
SILÍCEAS:
-Silex: aparece formando nódulos de
manera variable dentro de calizas o estratos
muy finos.
QUÍMICAS SILÍCEAS Y
ALUMÍNICO-FERRUGINOSAS
ALUMÍNICO-FERRUGINOSAS:
-Lateritas: suelos de notable espesor
compuestos por hidróxidos de aluminio
y hierro
-Bauxitas: constituidas por hidróxido de
aluminio. Se consideran como una
variedad
las lateritas sin hierro.
QUÍMICAS FOSFATADAS
• Compuestas por fosfatos de
Ca.
• Origen: Acumulación de
restos de vertebrados
(huesos, dientes o
excrementos, en medios
continentales o marinos.
Dan lugar a las fosforitas.
• Ejemplo: fosforita.
(fotografía).
ROCAS SEDIMENTARIAS NO
DETRÍTICAS
QUÍMICAS
ORGÁNICAS
ORGÁNICAS
• Formadas por acumulación de materiales generados
mediante procesos orgánicos. Tipos:
– Rocas carbonatadas.
– Rocas silíceas.
– Rocas enriquecidas en carbono C
– Rocas enriquecidas en HC.
ORGÁNICAS CARBONATADAS
•
Rocas formadas por calcio, carbonato cálcico y
magnesio. Tipos:
–
Calizas.
1. Calizas conchíferas.
2. Calizas coralinas.
3. Calizas encríticas
4. Calizas nummulíticas.
5. Creta.
–
Dolomías.
ORGÁNICAS CARBONATADAS
CALIZAS
Formación: el carbonato cálcico se fija a las conchas o esqueletos de
determinados organismos y a su muerte éstas se acumulan
originando un sedimento carbonatado. La reprecipitación del
carbonato cementa la roca dando origen a las calizas. Tipos:
1. Calizas conchíferas: formadas por conchas de moluscos
(lumaquelas y coquinas).
2. Encrinitas: formadas por comunidades de crinoideos.
3. Calizas coralinas: se distinguen en biotermales y
biostromales.
4. Cretas: ligeras y de grano muy fino . Formadas por
caparazones de foraminíferos.
5. Calizas nummulíticas: compuestas por acumulación de un tipo
de foraminíferos (nummulites).
ORGÁNICAS CARBONATADAS
LUMAQUELAS
ORGÁNICAS CARBONATADAS
CALIZA
CORALINA
ORGÁNICAS CARBONATADAS
DOLOMÍAS
• Se originan como consecuencia de
procesos post-sedimentarios.
• Más densa y de estructura cristalina más
compacta que la calcita.
• Al producirse el proceso de
dolomitización aumenta la porosidad.
• No son solubles en agua.
ORGÁNICAS SILÍCEAS
• Formadas por la acumulación directa de material
orgánico silíceo. Tipos:
- Diatomitas
- Radiolaritas
- Espongiolitas
- Jaspe
ORGÁNICAS SILÍCEAS
• Diatomitas: rocas de sedimentación formadas por la acumulación de
frústulas o caparazones de diatomeas. Las de mayor calidad son
las más ricas en sílice.
• Radiolaritas: rocas sedimentarias formadas por la acumulación de
caparazones silíceos de unos protozoos llamados radiolarios.
• Espongiolitas: rocas sedimentarias de precipitación formadas a
base de finas espículas de esponjas silíceas.
• Jaspe: es una calcedonia de color opaco, generalmente formando
vetas de diferentes coloraciones.
ORGÁNICAS SILÍCEAS
DIATOMITAS
ORGÁNICAS SILÍCEAS
RADIOLARITA
ORGÁNICAS SILÍCEAS
JASPE
ORGÁNICAS: CARBÓN
•
•
•
•
•
Mineral de origen orgánico.
Color negro.
Combustible.
Muy rico en carbono.
Suele localizarse bajo una capa de pizarra y sobre una capa de
arena.
• Se origina por descomposición de vegetales terrestres, hojas,
cortezas y maderas que se acumulan en zonas pantanosas o
marinas de poca profundidad. Estos vegetales muertos se van
acumulando en el fondo de una cuenca y con el tiempo se van
enriqueciendo progresivamente en carbono.
• Tipos: Antracita, turba, lignito y hulla.
ORGÁNICAS: CARBÓN
ANTRACITA
ORGÁNICAS: CARBÓN
HULLA
ORGÁNICAS: HIDROCARBUROS
• El petróleo es una mezcla compleja no homogénea de
hidrocarburos.
• Puede presentar gran variación de parámetros.
• Es un recurso natural no renovable, principal fuente de
energía de los países desarrollados.
• El petróleo líquido suele presentarse asociado a capas
de gas natural
USOS DE LAS ROCAS
SEDIMENTARIAS EN OBRA CIVIL
• Margas: para fabricación de cementos.
• Calizas:
– Mampostería.
– Hormigones (árido).
– Escolleras.
– Cementos (Clinker).
• Areniscas:
– Para hormigones (árido fino).
– Escolleras de puertos y presas.
• Yesos:
– Guarnecidos, enlucidos y tendidos (revestimientos).
– Aglomerantes.
– Cimentación sin presencia de agua.
USOS DE LAS ROCAS
SEDIMENTARIAS EN OBRA CIVIL
Aplicaciones de las rocas Calizas.
• Industria cementera (cemento Pórtland).
• Obtención de cal (CaO) por calcinación.
• Limpieza y desinfección de fachadas
• Producto base en otras aplicaciones en industria
química.
• Como roca marmórea, para construcción.
• Como lecho de procesos de combustión de
carbón rico en azufre.
• Como árido, sobre todo para la subbase de
carreteras.
Aplicaciones de las rocas
dolomías.
• Como piedra de construcción y
ornamentación.
• En fabricación de ciertos cementos.
• En la industria química, en la obtención de
magnesia.