apuntes estratigrafia Geología Universidad Complutense de Madrid (UCM) 34 pag. Document shared on www.docsity.com Downloaded by: agustin07 ([email protected]) ESTRATIGRAFIA Tema 1: Introducción ESTRATIGRAFIA Ciencia que estudia las rocas sedimentarias o estratificadas. Gracias a los principios estratigráficos se han podido ordenar en el tiempo las rocas y los grandes acontecimientos en la historia de la Tierra. El conocimiento y el método estratigráfico son necesarios para ordenar e interpretar las rocas sedimentarias, para reconstruir la historia de la Tierra, obtener mapas geológicos y explorar y explotar los recursos del subsuelo. Como el mundo real es complejo y continuo, se necesita identificar secciones o sistemas para su estudio y también para explicar la transferencia de sedimentos desde las áreas fuente hasta las cuencas sedimentarias. En los sistemas en cascada las salidas de un subsistema forman las entradas del subsistema siguiente, dentro del cual un regulador puede operar para dividir una parte de la entrada de masa en un almacén, o para crear un mecanismo de salida. La alteración superficial va degradando el relieve o facilita su degradación. Los fragmentos de roca y minerales ya están disponibles para los sistemas de transporte. Los movimientos de ladera también contribuyen al desgaste del relieve y aproximan los materiales hacia el fondo de los valles. SISTEMA GLACIAR: sus sedimentos tienen características propias. Los sedimentos de las morrenas frontales de los glaciares de tipo alpino son transportados por ríos cuando llega la primavera. SISTEMA FLUVIAL: los sedimentos fluviales son los de llanuras de inundación y los que rellenan los cauces. Los sedimentos se organizan en “formas del lecho” cuyas estructuras se preservan en el registro estratigráfico. SISTEMA DE ABANICO FLUVIAL: Los ríos reciben aportes desde los sistemas glaciares, las laderas de los valles y de otros sistemas fluviales. SISTEMA EÓLICO: por acción del viento. SISTEMA DELTAICO: Sistemas muy complejos por la interferencia de los procesos fluviales, las corrientes de marea y el oleaje. MEDIO O AMBIENTE SEDIMENTARIO: Los medios sedimentarios utilizan la misma clasificación que los sistemas sedimentarios. Se definen como una parte de la superficie del planeta que es física, química y biológicamente diferente de las áreas adyacentes. Los medios sedimentarios se suelen dividir en ambientes. Si se usa el término ambiente en vez de medio sedimentario éste se divide en subambientes. La deducción de los medios sedimentarios en los que se depositaron las rocas sedimentarias es uno de los objetivos de la Estratigrafía. SISTEMA INTERNO: es un sistema irreversible, en el que la energía heredada desde el comienzo de la Tierra está siendo disipada continuamente hacia el espacio. 1 Document shared on www.docsity.com Downloaded by: agustin07 ([email protected]) CUENCAS SEDIMENTARIAS Son almacenes de sedimentos que tienen diferentes formas, tamaños y mecanismos de formación. Son las áreas de la superficie terrestre en las que se acumularon espesores variables de sedimentos durante un largo intervalo de tiempo. Al tiempo coexistieron áreas fuente, de donde proceden los materiales que se depositaron en las cuencas. TIPOS DE CUENCAS: Cuencas divergentes o de Rift: Al principio pueden ser rellenadas por materiales continentales. Si el proceso continua se forma una cuenca oceánica flanqueada por márgenes pasivos y rellena de sedimentos marinos. Cuencas de márgenes convergentes: o Cuencas de antepaís asociadas a orogénesis, con la consecuente formación de una cordillera. o Cuencas de márgenes pasivos: se forman grandes prismas de sedimentos. Espacio de acomodación: es aquel espacio disponible para ser rellenado por sedimentos. El espacio de acomodación marino está controlado por cambios relativos del nivel del mar, a su vez controlados por las fluctuaciones eustáticas y por la subsidencia/levantamiento tectónico. Subsidencia: es el proceso tectónico de hundimiento del fondo de una cuenca de sedimentación simultáneo con la acumulación de sedimentos y prolongado en el tiempo. Pero también es un fenómeno frecuente fuera de cuencas de sedimentación y que se produce por presencia de cavidades naturales y artificiales, sobreexplotación de acuíferos y extracción de petróleo. Tasa de sedimentación: es el espesor de rocas estratificadas por unidad de tiempo. Tema 2: la columna estratigráfica. Es una representación a escala de una sucesión sedimentaria que debe contener información sobre litología, petrología, geometría de los cuerpos sedimentarios, tipos de contactos de base y techo, estructuras sedimentarias y contenido fósil. Se miden en la perpendicular a los planos de estratificación. POTENCIA O ESPESOR REAL: es la distancia entre la base y el techo de un estrato. Todas las columnas se pintan completas en la libreta con anotaciones al margen y comentarios. Perfil textural: Representación de rocas detríticas-terrígenas, en el que el relieve de un margen de la columna va a representar el tamaño de grano. La clasificación de las rocas carbonáticas según su textura, en orden creciente cantidad de granos carbonáticos: Mudstone , Wackestone, Pakstone, Grainstone, Boundstone y Cristalina. Existen símbolos convencionales para representar el contenido fósil, estructuras sedimentarias y otros aspectos y cuyo significado se indicará en una leyenda. Existen diferentes escuelas para referirse a las estructuras sedimentarias, La estratificación cruzada de pequeña escala puede ser nombrada laminación cruzada, Si se procede de esta manera la estratificación cruzada de gran escala puede llamarse estratificación cruzada a secas, y En la leyenda sólo se distinguen ripples de corriente o de oscilación cuando se preservan sus morfologías. Cuando lo que vemos es una sección de la estructura debemos referirnos a ella como estratificación cruzada. 2 Document shared on www.docsity.com Downloaded by: agustin07 ([email protected]) En una sucesión sedimentaria se pueden distinguir tramos formados por una o más litologías. Se hace con fines descriptivos o interpretativos y se indican en el margen izquierdo. Los tramos agrupan conjunto de estratos y pueden resultar obvios antes de empezar o distinguirse cuando ya se ha levantado la columna estratigráfica. Algunas columnas se describen sintetizando las características de sus tramos, sobre todo si tienen un gran espesor. Pero si no son muy potentes al final resulta que no se ahorra tiempo y corremos el riesgo de perder observaciones. Columna compuesta: Es aquella que realizamos desplazándonos lateralmente. Esto suele hacerse cuando huimos de tramos cubiertos o de fuertes pendientes. Habrá que suministrar un esquema un mapa y/o coordenadas de las porciones. Si no se puede huir de los tramos cubiertos se representaran con un símbolo específico que se incluirá en la leyenda Columna de yacencia: Es la que representa las relaciones de contactos entre las unidades estratigráficas. La escala de representación dependerá de la finalidad del trabajo, cuanto mayor sea la escala mayor será el detalle de representación. Tema 3: Transporte de sedimentos El transporte de sedimentos lo realizan fluidos en movimiento. El término fluido incluye muchas substancias que comparten una propiedad: Cualquier fuerza externa aplicada a un fluido por pequeña que sea produce que éste cambie continuamente mientras se aplique dicha fuerza. Propiedades físicas: La Densidad La Viscosidad es la resistencia del líquido a fluir. El agua, la leche y el jugo de frutas son comparativamente líquidos y fluyen con más facilidad que los fluidos más espesos y más viscosos como la miel. La viscosidad es la fricción interna de un fluido en movimiento. Flujo Newtoniano: un flujo de baja densidad y baja viscosidad: aire o de agua. Flujo no Newtoniano: flujo de alta densidad y de alta viscosidad: flujo de derrubios y magma basáltico. Experimento de Reynolds: La pérdida de pérdidas por fricción a medida que el líquido se mueve a través del sistema. Reynolds encontró que la pérdida de presión por unidad de longitud de tubería aumentaba con la velocidad pero que a partir de un cierto punto las pérdidas comenzaban a aumentar más rápidamente. El número de Reynolds es el cociente entre dos fuerzas que actúan sobre un fluido, la fuerza de inercia que representa la resistencia de la masa de un fluido a la aceleración y la fuerza viscosa que resiste la deformación. Cuando dominan las fuerzas viscosas el número de Reynolds (Re) es pequeño y el flujo es laminar. Cuando dominan las fuerzas de inercia el número de Reynolds es grande y el flujo turbulento. En canales la región crítica para la transición laminar/turbulento se da para valores de Re entre 500 y 2000. 3 Document shared on www.docsity.com Downloaded by: agustin07 ([email protected]) Las líneas de flujo son líneas por las cuales podemos visualizar el paso de los elementos de un fluido con el tiempo vertiendo un colorante. El flujo laminar se da en condiciones de muy baja velocidad y es raro en la naturaleza. Con velocidades más altas el flujo se hace turbulento y mantiene una subcapa viscosa (o laminar) y si aumentamos la velocidad toda la columna de agua presentará flujo turbulento. El número de Froude: usado para indicar la influencia de la gravedad en el movimiento del fluido. Cuando el número de Froude es menor que 1, la velocidad de la onda es mayor que la velocidad del flujo, por ejemplo las ondas producidas por una piedra que se tira al flujo viajan aguas arriba. Este flujo se llama tranquilo. Para un número de Froude mayor que 1 el flujo se llama rápido, y las ondas no viajan aguas arriba. El modo de transporte de las partículas individuales en flujos newtonianos son tres: traslación, saltación y suspensión. La traslación y la saltación forman la carga de fondo o carga tractiva. La traslación puede ser por arrastre o por rodamiento. En función de su tamaño, densidad y velocidad de la corriente cada partícula individual es transportada por traslación, saltación o suspensión. En función de su forma las partículas más grandes son transportadas por arrastre o rodamiento y la suma de partículas (o granos) da lugar a las formas del lecho. Transporte por flujos de gravedad: los flujos de aire y agua transportan sedimentos, pero también los agregados de sedimento pueden moverse con la ayuda de la gravedad. Estos cuatro tipos ideales de flujo lo consiguen de diferente manera. Flujo granular: Colisiones entre los granos que fluyen como una avalancha (avalancha + Colisión). Si un volumen de granos seco en un contenedor o una superficie se inclina progresivamente, llegará un determinado ángulo para el que algunos de los granos fluirán como una avalancha y chocarán entre sí. 4 Document shared on www.docsity.com Downloaded by: agustin07 ([email protected]) El depósito de un flujo granular se producen como avalanchas en dunas o ripples dandoi lugar a la estratificación cruzada. En una estructura de origen eólico no se puede decir que su origen sea un flujo granular, sólo se puede decir que en las caras de avalancha se produce un flujo granular. Fluidificación: Los granos fueron suspendidos en su propia agua intergranular (flujo intergranular ascendente). Es la transformación de un sedimento con empaquetamiento suelto en una masa fluida al mezclarse el sedimento con agua. Si una arena saturada de agua es sometida a repetidas vibraciones del suelo, primero pasará a suspensión en su propio fluido y a continuación tenderá a decantar, desplazando el fluido hacia arriba. En muchas capas licuefactadas o licuadas el desplazamiento hacia arriba del agua intergranular no es uniforme y puede estar concentrada en canales o pipes donde la velocidad de escape hacia arriba del fluido es lo suficientemente alta para arrastrar los materiales finos. Otras estructuras de escape de fluidos son la deformación hidroplástica, los platos y pilares y los volcanes de arena en superficie. La suspensión y el desplazamiento haciaarriba de los granos se llama fluidificación. Flujo de derrubios: Los granos se sostienen por la viscosidad dela matriz, cohesión y fricción granular (Flotación). Flujo turbidítico: Los granos se mantienen en el flujo por suspensión turbulenta. Al ser la densidad de la suspensión mayor que la del flujo ambiental la corriente de turbidez se mueve sobre el fondo (turbulencia). Una corriente de turbidez deja un depósito muy característico que se explicará cuando se comprendan las estructuras sedimentarias. La turbulencia del flujo mantiene las partículas en suspensión. Flujo de Derrubios: también llamado derbis flow subaéreo, se inicia después de fuertes lluvias. Son de especial importancia en áreas volcánicas cuando las lluvias torrenciales siguen a las erupciones. Cuando son flujos submarinos se producen por sacudidas sísmicas. Los granos se sostienen por la viscosidad (cohesión y fricción granular). Sus depósitos son conglomerados y/o brechas muy mal seleccionados, matrizsoportados sin estructura interna o con los bloques de mayor tamaño en la parte superior. La diferencia entre los depósitos de una colada de derrubios y otros depósitos de conglomerados que han sido transportados por el agua. Transporte por un flujo de agua, conglomerados clastosoportados, haciendo que los cantos están en contacto entre sí, pero no es una colada de derrubios. Flujo de fango (mud flow): es un tipo de flujo de derrubios. Sus depósitos son cantos y bloques en una matriz de fango. Caudal: Sección transversal por la velocidad medida. Competencia de una corriente: Tamaño máximo de los granos soportados. Capacidad de una corriente: Cantidad de carga de sedimentos que transporta. Tamaño hidráulico equivalente: una partícula pequeña y muy densa caerá a la misma velocidad que una partícula grande poco densa, ambas partículas tienen un tamaño hidráulico equivalente. 5 Document shared on www.docsity.com Downloaded by: agustin07 ([email protected]) Ley de Stoke: La velocidad de caída de una partícula en el seno de un fluido es proporcional al diámetro de dicha partícula, es decir al tamaño de grano. Tema 4.1: Corrientes tractivas Formas del lecho y estructuras formadas por flujos unidireccionales en sedimentos granulares La carga de fondo es la suma de dos procesos. El primero es la traslación, que a su vez puede ser por rodamiento o por arrastre. Y el segundo proceso es la saltación. Otro proceso de movimiento de partículas es la suspensión pero no forma parte de la carga de fondo. El movimiento de sedimento está acompañado de la organización de los granos en elementos morfológicos que se conocen como formas del lecho. Existen diferentes formas del lecho y son estables para determinados valores de fuerza de flujo. Las formas del lecho ocupan campos distintos en las proyecciones de fuerza del flujo por unidad de área de su lecho frente a tamaño de grano de arenas de cuarzo bien seleccionadas. Estas proyecciones se llaman diagramas de fase de las formas del lecho. Pero también se realizan diagramas de fase utilizando variables como el tamaño de grano, la profundidad y la velocidad de la corriente. Sobre nomenclatura en la estratificación cruzada a gran o pequeña escala falta por definir set y coset. Set es el conjunto de láminas de 1 único ripple; y un coset es el conjunto de sets. 6 Document shared on www.docsity.com Downloaded by: agustin07 ([email protected]) FOMRACIONES DEL LECHO: RIPPLES: formas del lecho que se producen a baja velocidad. Se forman en la subcapa viscosa del régimen turbulento y zona de transición. No sobre pasa los 6 cm de altura y con tamaño de grano no mayor de 0.7mm. Tiene secciones triangulares en un plano paralelo al flujo, con una suave pendiente corriente arriba (stoss side o barlovento) y una cara de mayor pendiente aguas abajo (lee side o sotavento). En su interior están formados por láminas (lamina de foreset) que se forman por avalancha de los granos de arena cuando traspasan la cresta (flujo granular). En su base se observa una lámina de base (bottom set) formada por los granos más gruesos que caen en avalancha, es difícil de reconocer. La formación de los flancos de los ripples se debe a que el flujo se acelera sobre la cara de stoss side. En el lee side se forma un remolino, con dirección opuesta y menor velocidad, donde queda atrapada parte de la cara en suspensión. 7 Document shared on www.docsity.com Downloaded by: agustin07 ([email protected]) Vistos des de arriba la línea de cresta de los ripples puede ser recta, sinuosa o linguoide. Este aumento de complejidad se produce a medida que aumenta la velocidad de la corriente manteniendo la profundidad. aumento de la velocidad Cresta RECTA: Fosilizado. Cresta SINUOSA: ACTUAL Hay un caso especial que son los ripples romboides, que se forman en condiciones de agua muy somera. Las crestas delinean una geometría de rombos. RIPPLES HAMBRIENTOS: son otro caso particular (staved ripples) en el que el tren de ripples no cubre todo el fondo. Esto ocurre cuando la corriente que los forma no dispone de suficiente arena. Las secciones de ripples de corriente en el plano paralelo a la direccione de flujo muestra conjuntos de láminas de avalancha las cuales definen una estructura sedimentaria que nombramos como estratificación cruzada de pequeña escala. 8 Document shared on www.docsity.com Downloaded by: agustin07 ([email protected]) Las láminas de avalancha de los ripples de cresta recta, sinuosa o linguoide tienen una geometría tridimensional diferente, de modo que aunque no se preserven las crestas podemos inferir de qué tipo eran estas. La estructura de los ripples de cresta sinuosa o linguoide recibe el mismo nombre. La estratificación cruzada de pequeña escala en surco es un tipo de formación estratigráfica formada a partir de la migración de ripples, cuyas láminas de avalancha están inclinadas y la forma en superficies erosivas que limitan los conjuntos de láminas de cada ripple. Ripples trepadores: para que se produzcan los climbing ripples es necesario que se produzca sedimentación neta al tiempo que la corriente pierde velocidad. Cuando la corriente es muy débil las crestas de los ripples están directamente encimas unas de otras con un ligero desplazamiento en una dirección o sin desplazamiento. También los produce el oleaje. DUNAS: con el aumento de la velocidad se forman dunas. Son semejantes a los ripples pero sus crestas nunca son linguoides sino lunadas. La marginación de las dunas produce la estratificación cruzada de gran escala. La estratificación cruzada planar es la producida por dunas de cresta recta, y la de surco por dunas de cresta sinuosas a lunadas. La geometría de estas estructuras es semejante a las producidas por la migración de ripples. La altura de las dunas es normalmente superior a los 6 cm y alcanzan los 10 metros o más. Las dunas de cresta recta y sinuosa pueden tener ripples superpuestos en su stoss side. La estratificación cruzada de gran escala en surco se refiere a una migración de dunas con las láminas de avalancha inclinadas y cuyas superficies erosivas, que limitan los conjuntos de láminas de cada duna y que pueden ser sinuosas o lunadas, son en surco. Con el aumento de la carga en suspensión las láminas de avalancha se hacen tangenciales a la base, se refiere a la carga en suspensión que es atrapada por el remolino en el lee side. 9 Document shared on www.docsity.com Downloaded by: agustin07 ([email protected]) FONDO PLANO SUPERIOR: Su estructura es la estratificación o laminación paralela. En la superficie hay unas lineaciones primarias (Parting lineatons) que marcan la dirección de la corriente. La superficie del fondo plano superior muestra un sistema de crestas lineales bajas, con una altura de unos pocos diámetros de grano, alineadas paralelas a la dirección del flujo. Las crestas de centenares o miles de granos de longitud, están separadas por depresiones de fondo plano y esta microestructura característica se llama lineación primaria de corriente o parting lineation. Esta se forma por vórtices espirales rotando en sentido opuesto, que segregan los granos según su tamaño y/o densidad. FONDO PLANO INFERIOR: se forma si aumenta la velocidad del flujo a partir de un lecho formado por arena gruesa. Los ripples no se forman por el gran tamaño de grano y son sustituidos por un fondo planar. La sedimentación neta en estas condiciones produce una estratificación paralela que tiene parting lineation. ANTIDUNAS: se observan con mucha frecuencia en flujos someros y muy rápidos, las antidunas se forman en trenes alargados. La superficie del agua muestra ondulaciones que están en fase con otras que se forman en el lecho. Las antidunas pueden ser estacionarias o periódicamente pueden adquirir mayor inclinación y moverse hacia aguas arriba con una ola que rompe, y el proceso puede repetirse de nuevo. La migración aguas arriba produce sets de láminas con una inclinación muy baja (>10º). Estas láminas están inclinadas corriente arriba y por esta razón se las han llamado antidunas. Las láminas son muy tenues porque no hay una buena selección de granos. Los sets de láminas tienen un bajo potencial de preservación porque una desaceleración del flujo produce un fondo planar superior causando la destrucción de la estructura. Son frecuentes láminas convexas y cóncavas. Estas últimas son más o menos paralelas a la base del surco y se van haciendo planas hacia arriba. REGIMEN DE FLUJO: es la resistencia al flujo. Puede ser de bajo régimen de flujo, en el que la resistencia al flujo es muy alta y la superficie del agua está fuera de fase con respecto a las ondulaciones del lecho donde se forman ripples, fondo plano inferior, barras y dunas. O bien puede ser de alto régimen de flujo, en el que la resistencia al flujo es baja y donde las ondulaciones de la superficie del agua están en fase con las ondulaciones del fondo, en este caso se formarán el fondo plano superior y las antidunas. 10 Document shared on www.docsity.com Downloaded by: agustin07 ([email protected]) 4.2 Corrientes de marea El agua de los océanos es libre de moverse y por lo tanto es deformada por estas fuerzas. En la cara de la Tierra que mira a la Luna el agua es empujada hacia esta, provocando una marea alta. Existe también un aumento de volumen en el agua del océano en el lado opuesto de la Tierra producido por la fuerza centrífuga. Las mareas afectan a todas las partículas de agua desde los océanos profundos hasta sus superficies. Las fuerzas que producen mareas generan dos abultamientos (bulges) en los lados opuestos de la Tierra. El sistema Luna-Tierra está rotando alrededor del centro de su masa mientras que la Tierra rota alrededor de su eje y el dia lunar es 50 minutos más largo que el terrestre. Como la Tierra rota sobre su eje, sobre cualquier punto de la Tierra, pasan 2 mareas cada 24h y 50 minutos esto recibe el nombre de marea lunar semidiurna. La forma y dimensiones de las cuencas oceánicas producen también marea diurna y marea mixta. A pesar de su gran masa el Sol está tan lejos que su fuerza generadora de mareas es el 45% de la de la Luna. Sin embargo su interacción con la Luna produce ciclos de mareas vivas y muertas. Durante la órbita mensual de la luna alrededor de la Tierra la marea producida por el Sol se suma a la producida por la Luna o se contrarrestan por oposición. Hay 3 tipos de marea según el régimen, se dividen en micromareal (<2metros), mesomareal (24metros) y macromareal (>4metros). En el océano abierto la marea se caracteriza por movimientos verticales de las masas de agua. En mares someros los movimientos de la masa de agua están producidos por corrientes horizontales hacia la costa y hacia el océano. La corriente hacia la costa se llama flujo y la corriente hacia el océano de reflujo. Los sistemas de marea se diferencian en 2 tipos: de marea simétrica (las corrientes de flujo y reflujo tienen la misma fuerza) y de marea asimétrica (cuando una es más débil). En el máximo de la marea alta se produce una decantación de la carga en suspensión. Y enel máximo de la marea baja se produce también lo mismo. Los fenómenos de la decantación y la ciclicidad van a caracterizar las estructuras formadas por las corrientes de marea. Las estructuras generadas hacia la costa por la alternancia de episodios tractivos y de decantación son: Estratificación flaser (Fango<arena), ondulada(Fango=arena) y lenticular(Fango>arena). 11 Document shared on www.docsity.com Downloaded by: agustin07 ([email protected]) La estratificación ondulada con retoque de oleaje. Esto se debe a que en los momentos en que se detienen las corrientes de marea el oleaje puede modificar las formas del lecho. Casi siempre hay retoque de oleaje. La estratificación lenticular y la estratificación ondulada pueden producirse también por corrientes unidireccionales, pero no tienen retoque de oleaje. Las estratificaciones flaser, ondulada y lenticular están formadas por ripples de corriente, que pueden mostrar direcciones opuestas, siendo fácil encontrarse ripples de oscilación. Cuando los sedimentos están ya compactados las areniscas destacarán por la erosión diferencial. Se distingue una marea simétrica cuando las corrientes de marea tienen la misma fuerza y una marea asimétrica cuando predomina una de las corrientes de marea. La mayor parte de los sistemas mareales tienen una marea asimétrica. En las llanuras y canales de marea también hay dunas, que contienen sedimentos de decantación entre sus láminas de foreset. El herring bone se forma por una pauta de mareas simétricas y aunque se considera una estructura característica de las mareas es muy poco frecuente. Algunos criterios para reconocer el dominio de mareas asimétricas en estructuras de gran escala, la presencia de tapices de lutitas (mud drapes), que se forman por la floculación de arcillas y la decantación de pellets. Variación lateral en el espesor de los tidal bundles y del espesor del bottom set (ciclos de marea viva-marea muerta). Variaciones diurnas en el espesor lateral de los tidal bundles. Una pareja de tapices de lutitas se forman durante dos episodios de agua quieta. Entre ellos existe una capa de arena depositada durante la corriente subordinada que tiene muy poco espesor. 12 Document shared on www.docsity.com Downloaded by: agustin07 ([email protected]) En las llanuras y canales de marea también puede haber dunas, que contienen sedimentos de decantación. Estas dunas están formadas por haces de láminas. Los haces de láminas están limitados por capas muy finas de lutitas (formada durante las etapas de agua quieta). Variación lateral en el espesor de los tidal bundles y del espesor del bottom set. Las variaciones diurnas en el espesor lateral de los tidal bundles. Al rotar la Tierra se pasa en un dia por a y por b donde las mareas son de diferente altura. Cuando los niveles de agua alcanzados por las mareas son de diferente altura el resultado es una variación diurna de los haces mareales superpuesta a la de las variaciones de mareas vivas-muertas. Cuando se trata de sedimentos antiguos y compactados los haces de láminas se distinguen porque esstán limitados por superficies (partings) que dividen los sets de gran escala en porciones laterales. Por efecto de la compactacion las lutitas se han convertido en una lámina apenas perceptible. Tema 4.2 El oleaje y flujos de aire. Las olas: La mayoría de los procesos costeros son directa o indirectamente el resultado de la acción del oleaje. Las olas son un medio de trasladar una forma de energía y todas deben ser inducidas por algún tipo de fuerza. Los tipos de olas más frecuentes son las originadas por el viento. Otros tipos menos frecuentes son los tsunamis, y los macareos de marea. La descripción de las olas utiliza los mismos términos que los que se aplican a otros fenómenos de onda. Las olas generadas por el viento, a medida que una ola pasa por un punto dado las partículas se agua se mueven sólo en una órbita circular y retorna aproximadamente a su posición original, la ola se desplaza pero no las partículas individuales. Estos movimientos pueden ser observados con la ayuda de un objeto flotante, cuando ala ola se aproxima una particular de agua situada en el surco se moverá hacia arriba y hacia la cresta. A medida que pasa la cresta de la ola la partícula se moverá hacia abajo y hacia atrás a su posición original. Por debajo de la superficie el movimiento orbital del agua decrece rápidamente hasta un nivel conocido como el novel de base del oleaje. Por lo tanto el oleaje no es una joroba de abua desplazándose sobre la superficie. De hecho en cualquier puento vertical fijo el agua simplemente sube y cae; es la energía de la ola la que es transferida. En agua somera, donde el nivel de base del oleaje toca el fondo submarino, el movimiento se hace elíptico y finalmente de vaivén. 13 Document shared on www.docsity.com Downloaded by: agustin07 ([email protected]) A medida que las olas se aproximan hacia las zonas más someras de la costa se producen cambios importantes: El nivel de base del oleaje tropieza con el fondo. La fricción produce una disminución de la velocidad, cada ola progresa más lentamente que otra situada por detrás y la longitud de onda va disminuyendo. Además cuando la columna de agua afectada por el oleaje encuentra el fondo la altura de la ola aumenta. La energía de una columna de agua profunda se va concentrando en otra cada vez más somera y las olas se van haciendo más altas hacia la costa. A medida que la ola se hace más alta y su velocidad disminuye se alcanza un punto crítico en el que la pérdida de velocidad distorsiona su forma y la ola colapsa o rompe. A partir de este punto toda el agua se mueve hacia la costa como un frente de agua turbulenta. Este frente de agua turbulenta termina siendo una lámina de agua muy somera que forma un fondo plano superior y con inclinación hacia el mar. No hay dunas o megarripples de oscilación, todos son ripples independientemente de su altura y tamaño de grano. El fondo plano producido por el oleaje se forma bajo la ola rompiente. Ripples de oscilación: el movimiento elíptico del agua sobre el fondo arrastra los granos y produce ripples de oscilación cuyas crestas son muy persistentes lateralmente pero que se bifurcan de manera muy característica. Ripples de interferencia: cuando cambia la dirección del viento y por lo tanto la del oleaje se pueden superponer ripples de oscilación con diferente orientación que se llaman ripples de interferencia. Varían notablemente en tamaño porque éste sólo depende de las dimensiones de las olas. Para valores bajos de fuerza del flujo sobre el fondo las crestas son bajas con surcos planos o suavemente curvados. A medida que aumenta la fuerza del flujo sobre el fondo las crestas de los ripples alcanzan una altura crítica que produce la aparición de vórtices a cada lado de la cresta del ripple durante el movimiento de vaivén del agua. Los vórtices excavan arena de los surcos y aumentan su amplitud. Estos ripples se llaman ripples de vórtices y son los más comunes en playas. 14 Document shared on www.docsity.com Downloaded by: agustin07 ([email protected]) En sección sus crestas son simétricas y muestran una estructura interna de láminas concordantes con sus dos pendientes y que hacia el interior adquieren una disposición semejante a la de los granos de una espiga (estratificación chevron). Sin embargo rara vez los ripples de oscilación son perfectamente simétricos y la estratificación tipo chevron es poco frecuente. La estructura interna está normalmente formada por haces o grupos de láminas que pasan de un ripple a otro, las láminas pueden tener inclinaciones opuestas indicando que los ripples migraron brevemente en direcciones diferentes de la dominante. Ripples de flujo combinado: También llamados ripples de oscilación y corriente. Se producen cuando hay un transporte de agua superpuesto al oleaje y esto puede ocurrir en llanuras de marea, estuarios, frentes, deltaicos, playas, lagos y plataformas marinas. Un transporte combinado de oleaje y corriente transporta el sedimento más eficientemente que la suma de sus partes. Se distinguen de los ripples de oscilación por sus crestas redondeadas, perfil convexo hacia arriba sigmoidal, surcos pronunciados al pie del stoss side. Los ripples de gran escala de flujo combinado tienen los stoss side muy largos y con un cambio de pendiente. Migran en sentido opuesto a la corriente unidireccional. Sin embargo cuando la velocidad de la corriente unidireccional es algo mayor los ripples migran con el flujo unidireccional y no se distinguen de los de corriente. Los ripples de oleaje se dividen en ripples simétricos y ripples asimétricos. La estratificación cruzada Hummocky: se desarrolla durante las grandes tormentas ó tsunamis por encima del Nivel de Base del Oleaje en Tormentas (NBOT). Se producen por un oeaje superpuesto a una corriente. Se caracterizan por: laminaciones convexas (1), intersecciones entre láminas curvas y de bajo ángulo (2), longitudes de onda grandes y baja altura (3), y por último por haces de láminas qye varían de espesor (4). 15 Document shared on www.docsity.com Downloaded by: agustin07 ([email protected]) Formas y estructuras formadas por flujos de aire en sedimentos granulares. Transporte eólico: el transporte de sedimentos por el viento es semejante al transporte de sedimentos por agua. Los vientos fuertes mueven granos por traslación, saltación y suspensión. Bajo condiciones normales el sedimento tamaño arena se transporta por saltación. Al impactar, un grano que se mueve por saltación puede mover granos seis veces su tamaño. El limo y la arcilla en suspensión pueden ser transportados largas distancias. Si se dispone de suficiente tiempo para la acción del viento la separación del polvo, la arena y la grava es muy efectiva. Las formas del lecho eólicas son las más espectaculares. El gran espesor de la atmósfera permite la formación de formas gigantes, que dan lugar a sets muy potentes e estratificación cruzada. Se distinguen 3 tipos: Ripples eólicos: aunque su forma es semejante a la de los ripples subacuáticos el mecanismo de formación es diferente. Los ripples eólicos se desplazan más por bombardeo de la carga en saltación que por avalancha. Los granos que se mueven por saltación en el aire so más pesados que los que se mueven por saltación en el agua por la diferencia de densidad entre ambos fluidos. No existe la subcapa viscosa. No hay un remolino frente a la cara de avalancha. Varían en altura desde 0.01m hasta 1m. a menudo la laminación interna está mal definida porque migran menos por avalancha en su cara de sotavento que por bombardeo de la carga en saltación y por ello se les llama ripples balísticos. La longitud de onda de estos ripples balísticos es aproximadamente igual a la longitud de salto realizado por los granos. Son una estructura poco definida, pero ocasionalmente se preservan láminas de sedimento menos grueso durante periodos de acción reducida del viento. Ripples de gránulos: existe una gradación entre los ripples balísticos y los más grandes, compuestos por arena más gruesa y gránulos que son demasiado grandes para ser movidos por saltación, y que muestran una laminación interna también formada por láminas mal definidas. Los granos de menor tamaño se mueven por saltación y con sus impactos desplazan a los más gruesos que ruedan o se deslizan. Una vez formados estos ripples de gránulos tienden a crecer en altura. En planta las crestas de los ripples son muy persistentes y normales a la dirección del flujo de aire, pero también hay ripples de cresta sinuosa y ripples linguoides. En contraste con los ripples formados por flujos de agua los eólicos tienen granos más gruesos hacia la cresta y láminas mal definidas. Dunas eólicas: caracterizado por el flujo granular en las caras de avalancha o de sotavento. LA clasificación de las dunas eólicas es la siguiente: Transversas al flujo, de cresta sinuosa (dunas “aklé”), barjanes, domos de arena y parabólicas. Longitudinales al flujo: dunas “seif”. Dunas gigantes: también llamados draas. Las dunas de cresta sinuosa, son comunes en áreas de abundante suministro de arena y desarrollan grandes sets de estratificación cruzada. 16 Document shared on www.docsity.com Downloaded by: agustin07 ([email protected]) Los barjanes se producen en áreas donde la disponibilidad de arena es escasa y las dunas individuales están separadas de sus vecinas por roca sólida o por cantos gruesos inmóviles (depósito de lag). La tasa de transporte de sedimentos es más alta en los márgenes del montículo arenoso que en él. Por esta razón se desarrollan las alas y la cara de sotavento se hace cóncava. Las dunas con forma de domo se forman por la degradación de los barjanes por vientos suaves durante largos periodos de tiempo. Dunas parabólicas: tienen forma de U. la parte centras de la duna se mueve más lejos que sus lados. La estratificación cruzada producida por la avalancha tiene un bajo ángulo en comparación con otras dunas eólicas. Dunas gigantes o Draas: Tiene longitudes de onda de 650-4000metros, y alcanzan los 400 metros de altura. Son formas compuestas construidas a partir de dunas superpuestas. Pueden ser sinuosas o barjanoides en planta y a veces estrelladas. Necesitan largos periodos de tiempo para formarse. Algunas tienen caras de avalancha de hasta 50 metros de altura. Otras muestran migración de dunas en la cara de barlovento. No existe un remolino fijo frente a la cara de avalancha como en los megarripples subacuáticos. Las dunas eólicas están formadas por los depósitos de acreción de la cara de barlovento y los de avalancha de la cara de sotavento. En la cara de barlovento se forman láminas bien definidas, finas, formadas por arena bien seleccionada y con inclinaciones de 3 a 10º, es una laminación (prinstripe) dejada por la migración de los ripples. Los depósitos de las caras de sotavento están formados por láminas de avalancha, con un ángulo entre 25º-34º. Constituyen la mayor parte del cuerpo de la duna y forman una estratificación cruzada. La estratificación cruzada de dunas eólicas, las láminas de avalancha tienden a ponerse horizontales hacia la base. Estas láminas se depositan sobre superficies planas y erosivas. La mayor parte de los cosets formados por dunas eólicas son del tipo planar. 17 Document shared on www.docsity.com Downloaded by: agustin07 ([email protected]) Las cuñas de láminas están producidas por cambios en la dirección del viento que erosionan a las dunas y dejan láminas de avalancha con orientaciones diferentes. También existen la estratificación cruzada de surco. Se produce cuando las caras de avalancha son cóncavas. Pero la base del set de láminas no es cóncava como la estratificación cruzada de megarripples de cresta sinuosa o lunada formados por un flujo unidireccional de agua. Dunas longitudinales o Seif: se forman por vórtices de flujo longitudinales. La duna se desarrolla a lo largo del eje en el que se encuentran pares de vórtices que rotan en sentido opuesto. Pueden tener una continuidad de más de 200km. Sus alturas alcanzan los 50 metros y el espaciado lateral entre dunas los 500 metros. Se producen coalescencias con uniones en forma de “Y”. Algunas dunas longitudinales son sinuosas y se forman un ángulo agudo. Internamente muestran una estratificación cruzada de gran escala bimodal, producida por la avalancha a ambos lados de la cresta. Depósitos de montículos de arena (sand drift): son acumulaciones de arena causadas por alguna obstrucción fija como un arbusto, cantos o bloques. No son ripples ni dunas. Tema 5: otras estructuras Formas del lecho formadas por erosión en sedimentos cohesivos Se forman como resultado de la erosión de una superficie por una corriente que fluye sobre ella. La superficie está formada por un sedimento blando y cohesivo, generalmente fango, que es esculpido por la corriente. Los sedimentos finos son cohesivos porque las cargas electrostáticas crean atracción entre las partículas. La erosión no se lleva granos individuales sino porciones de sedimento que se desgajan y transportan. La erosión la producen los vórtices de un flujo turbulento y la acción abrasiva de los granos más grandes y cortantes suspendidos en los remolinos. Se producen profusamente sobre superficies lutíticas no litificadas, pero se preservan mejor en forma de moldes (casts) en la base de los depósitos arenosos suprayacentes. Marcas de corriente o scour marks. Se distinguen muchos tipos de estructuras, la más frecuente y útil es el flute. 18 Document shared on www.docsity.com Downloaded by: agustin07 ([email protected]) Los Flute marks son depresiones alargadas y discontinuas. En sección sus extremos corriente arriba son más profundos y de mayor pendiente, y se hacen menos profundos corriente abajo hasta emerger en la superficie del sedimento. Su utilidad radica en que se puede medir la dirección y sentido de la paleocorriente. Los Transverse scour marks son como los flutes, más someros y en series paralelas. Indican el sentido de la paleocorriente. Los Rill marks son estructuras de erosión estrechas, ligeramente meandriformes y alargadas en la dirección de la corriente. Indican el sentido de la paleocorriente. Los longitudinal furrows an ridges son crestas y surcos paralelos. Indican dirección y sentido de la paleocorriente. Son las laminaciones pequeñas. Los Triangular marks parecen flutes someros pero están orientados en dirección opuesta con relación a la corriente. Indica el sentido de la paleocorriente. 19 Document shared on www.docsity.com Downloaded by: agustin07 ([email protected]) Los Tool marks se forman por objetos, que la corriente encuentra a su paso o que son movidos por la corriente, producen marcas sobre la superficie del sedimento. Estas marcas dejadas por objetos se dividen en dos tipos: marcas de obstáculos (obstacle marks), Marcas de objetos móviles (moving tool marks). También hay distintas marcas que han dejado los objetos: Marcas y moldes en herraduras. Chevron marks o marcas en espiga. El objeto se ,ueve sobre la superficie deformando el sedimento. Groove marks o marcas de arrastre. Son marcas alargadas y estrechas. Bounce marks o marcas de rebote. El ángulo de incidencia es bajo y la depresión es simétrica. Prod marks o marcas de impacto. Son asimétricas y más profundas en el sentido de la corriente. El objeto alcanza la superficie con un alto ángulo y es elevado nuevamente en la corriente. 20 Document shared on www.docsity.com Downloaded by: agustin07 ([email protected]) Skip marks o marcas de salto. Un objeto movido por saltación impacta sobre la superficie a intervalos regulares dejando un conjunto de marcas alineadas. Brush marks o marcas de barrido. El objeto incide con un ángulo muy bajo, se produce una cresta de fango en el extremo aguas debajo de la marca. Roll marks o marcas de rodamiento. El objeto rueda y deja una marca contíua. Estucturas de escape de agua o de fluidificación. En muchas capas con señales de licuefacción el desplazamiento hacia arriba del agua intergranular no es uniforme y puede estar concentrada en canales o pipes donde la velocidad de escape hacia arriba del fluido es lo suficientemente grande para arrastrar los materiales finos. Otras estructuras son la deformación hidroplastica, los dishes y los volcanes de arena en superficie. La suspensión y desplazamiento hacia arriba de los granos se llama fluidificación. Licuar: convertir en líquido una sustancia sólida o un gas. Licuefacción: acción o efecto de convertir en líquido una sustancia sólida o un gas. Fluidificación: acción y efecto de fluidificar. Fluidificar: dar fluidez a una sustancia. Se dan lugar a las siguientes formaciones: Canal de fluidificación. Las láminas no se depositaron con esta forma por una deformación hidroplástica. Se ha perdido la laminación original porque la arena ha sido transportada hacia arriba en suspensión. Estas estructuras se forman cuando un material arenoso se agita por un terremoto o bien se deposita rápidamente sobre otros sedimentos arenosos que no están compactados y contienen agua. El peso del sedimento nuevo compacta al que ya se había depositado y el agua que este contenía escapa hacia arriba deformando las láminas o poniendo el material en suspensión allí donde la presión hidráulica es mayor. Por esta razón la deformación hifroplástica y los canales de fluidificación se conocen también como estructuras de escape de agua. Originalmente las capas arenosas con deformación hidroplástica se han descrito como convolute bedding. 21 Document shared on www.docsity.com Downloaded by: agustin07 ([email protected]) Estas estructuras se forman cuando un material arenoso se agita por un terremoto o bien se deposita rápidamente sobre otros sedimentos arenosos que no están compactados y contienen agua. El peso del sedimento nuevo compacta al que ya se había depositado y el agua que este contenía escapa hacia arriba deformando las láminas o poniendo el material en suspensión allí donde la presión hidráulica es mayor. Por esta razón la deformación hifroplástica y los canales de fluidificación se conocen también como estructuras de escape de agua. Originalmente las capas arenosas con deformación hidroplástica se han descrito como convolute bedding. Dishes and pillars (platos y pilares). Son un caso especial, se trata de la decantación rápida de una gran cantidad de arena que lleva un flujo de agua turbulenta. Volcanes de arena y fango: se forman por removilización y expulsión del agua que contienen los sedimentos. El agua arrastra el sedimento hasta la superficie. Se forman debido a cambios de empaquetamiento desencadenados por: desplomes, seísmos, desequilibrio subsuguiente a sedimentación muy rápida, etc… suelen relacionarse con depósito de litologías aternantes. 22 Document shared on www.docsity.com Downloaded by: agustin07 ([email protected]) Estructuras de carga: las estructuras de carga son el resultado de la sedimentación de un sedimento denso sobre otro menos denso y deformable. El peso del sedimento más denso produce movimientos verticales e incluso la inmersión de porciones de las capa más densa de lóbulos. El desplazamiento del sedimento más denso hacia abajo expulsa hacia arriba al menos denso en forma de lenguas. La forma y el tamaño de la deformaciones de carga depende del espesor de la pila de estrato implicados y de su estratificación. Su las capas de arena y arcilla son aproximadamente del mismo espesor o predomina la arcilla las almohadillas se hundirán más en la arcilla infrayacente y llegan a separarse unas de otras bolas rodeadas de arcilla (pseudonódulos). 23 Document shared on www.docsity.com Downloaded by: agustin07 ([email protected]) Las estructuras en llamas es una estructura de carga peculiar porque nos indica el sentido de paleopendiente deposicional. Es una estructura de carga en la que los sedimentos más finos están orientados pendiente abajo porque la estructura de carga se produce al tiempo que se desliza el sedimento. Estructuras de deslizamiento (slump structures): Son estructuras de deformación penecontemporáneas con la sedimentación y que tienen su origen en el desplazamiento, por gravedad, de capas que se habían depositado anteriormente. Se reconocen porque los estratos por encima y debajo de la unidad con slumps no están deformados. Tema 6: Estructuras biogénicas. Son las formadas en el sedimento por la acción de animales o plantas. En los fondos marinos son los organismos bentónicos los que dejan estas estructuras. Se incluyen como tales las trazas fósiles o ichnofósiles y las estructuras biogénicas de crecimiento. Organismos bentónicos y nectibentónicos: los organismos nectobentónicos son los que se desplazan cerca del fondo y se apoyan temporalmente en él. Los organismos bentónicos son aquellos que viven en o sobre el fondo. Los que viven sobre el fondo se llaman epibiontes y los que viven en su interior endobiontes. Los epibiontes pueden ser fijos o móviles. Bioturbación: Disrupción irregular del sedimento por la acción de animales o plantas. Comúnmente se describe en términos de intensidad, variando desde escasa hasta intensa o completa. El aspecto del sedimento cambia desde ligeramente moteado, a menudo con trazas fósiles reconocibles, hasta completamente removido. Las huellas de la actividad de los organismos se llaman huellas biogénicas o trazas fósiles y están producidas por organismos bentónicos y nectobentónicos. Las trazas fósiles están producidas por la actividad de organismos con cuerpos duros o blandos. Los fangos de los fondos marinos están poblados por invertebrados de cuerpo blando de los que sólo fosilizan las huellas de su actividad como impresiones, galerías, pistas,…, pero que también deben tenerse en cuenta en la estimación de la abundancia de las especies de una comunidad fósil, aunque en el caso de los invertebrados es frecuente que haya huellas que no se relacionan fácilmente con ellos. 24 Document shared on www.docsity.com Downloaded by: agustin07 ([email protected]) Una de las clasificaciones más aceptada es la etológica propuesta por Seilacher (1970): GALERIA=MADRIGUERA=BURROW 1. Repichnia: Pistas y huellas de desplazamiento y reptación. 2. Pascichnia: Pista de alimentación. Son muy variadas. Resultan del comportamiento de un animal para alimentarse. El recorrido es más sistemático si el alimento es escaso. No se cruzan. Algunas recorren el fondo sin dejar espacio sin explorar y otras son meandriformes. 3. Agrichnia: Galerias de cultivo. Tienen pauta regulares, más sistemáticas que las galerías de alimentación. 4. Fodinichnia: galería de alimentación. Su forma refleja la estrategia sistemática de alimentación. Recorren el interior del sedimento. 5. Domichnia: galería de morada. Son más o menos superficiales y generalmente son simples aunque a veces presentan bifurcaciones. 25 Document shared on www.docsity.com Downloaded by: agustin07 ([email protected]) 6. Fugichnia: Galerías o huellas de escape. Los organismos endobiontes viven a una profundidad determinada en el sedimento. Cuando sobre el animal se acumula una cantidad excesiva de sedimento intentará recuperar su posición. El movimiento en el interior del sedimento produce una deformación de las capas sedimentarias y un relleno en el interior de la galería de morada producido por el organismo en su desplazamiento. 7. Cubichnia: Huella de reposo. Dejadas por los organismos nectobentónicos que se desplazan cerca del fondo y se apoyan en él. Las asociaciones de trazas son las ichnofacies. Las trazas fósiles nos dan información sobre el ambiente sedimentario y profundidad del agua, también nos informan sobre la tasa de sedimentación y sobre los factores de stress, como escasez de oxígeno y salinidad. Estromatolitos: Algunas rocas calizas y sedimentarias en general se forman por la acción de organismos que construyen su propio hábitat firme por la segregación de carbonato cálcico. Estos incluyen arrecifes y biohermos formados por corales, briozoos, esponjas, algas, moluscos y los tapices microbianos. También los tapices microbianos, principalmente compuestos de biopelículas microbianas forman una laminación crenulada porque atrapan y envuelven partículas de carbonato. Estas estructuras de crecimiento se llaman estromatolitos y tienen una gran variedad de formas. 26 Document shared on www.docsity.com Downloaded by: agustin07 ([email protected]) También los hay subesféricos y se llaman oncolitos. Laminaciones más o menos concéntricas formadas por la captura y fijación de partículas carbonatadas por parte de cianobacterias alrededor de un clasto o una partícula cuando éste rueda en la superficie sedimento-agua. Señales edáficas: perfiles edáficos de los paleosuelos, marmorización, huellas de raíces y nodulación. Marmorización (gleying): La presencia de agua por los largos periodos de tiempo produce condiciones anaeróbicas en suelos mal drenados. La marorización implica la reducción de los minerales que contienen hierro y su segregación en motas o concreciones. La actividad metabólica de las bacterias es la responsable de la falta de oxígeno. La alternancia con episodios de exposición al aire permite la reoxigenación y se producen cambios de color. La marmorización es típica de los suelos hidromorfos. Huellas de raíces: Estructuras verticales, a menudo con divisiones que suelen hacerse evidentes por la presencia de cambio de coloración de la roca o por precipitación de carbonato alrededor de las raíces. un Nodulación: los nódulos se producen por la precipitación de carbonatos alrededor de las raíces. Son pequeños y escasos o grandes y abundantes dependiendo del estado de desarrollo del suelo. Los paleosuelos se encuentran interestratificados con otros sedimentos, tienen continuidad lateral e indican un tasa de sedimentación muy baja o nula. Tema 7: Secuencia de Bouma y otros. Secuencia de Bouma: Al principio y al final de la secuencia se dan depósitos de corriente de turbidez. Cuando la corriente pierde velocidad primero deja lo más grueso de la carga que lleva en suspensión turbulenta. Una vez que se ha descargado de estos sedimentos se convierte en un flujo tractivo y deja una secuencia de estructuras sedimentarias que reflejan la pérdida de velocidad de dicha corriente. En el intervalo a, a medida que la corriente de turbidez pierde velocidad la partículas más grandes decantan seguidas de otras progresivamente menores. La granoclasificación normal que quiere decir con tamaño de grano más fino hacia el techo. En el intervalo b, hay una laminación paralela de fondo plano superior (o de alto régimen de flujo). En el intervalo c, se encuentran ripples de corriente y climbing ripples. En el intervalo d se observan limos con laminación de decantación. Y por último en el intervalo e, hay un intervalo de lutitas de decantación (sin etructura). No hay estratificación cruzada de gran escala porque con un tamaño con un tamaño de grano tan fino no se formaron dunas y se pasó directamente de fondo plano superior a ripples. 27 Document shared on www.docsity.com Downloaded by: agustin07 ([email protected]) Sólo podemos decir que es una sucesión estructuras formada por la desaceleración de una corriente tractiva. Se encuentran con frecuencia superposición de estructuras análogas a las que se muestran los términos b,c, y d de una secuencia de Bouma y que no se han producido por corrientes de turbidez sino por una desaceleración rápida de una corriente tractiva. Para decir que un depósito se ha producido por una corriente de turbidez tenemos que encontrar el intervalo a que es el propio de la corriente de turbidez. Un tipo de flujo puede transformarse en otro, con lo que en la secuencia de Bowman puede suceder que aparezcan o no todos sus intervalos dependen de la posición del sedimento con relación al recorrido de la corriente de turbidez. Imbricación de cantos: las corrientes tractivas orientan los cantos con sus ejes más largos perpendiculares a la dirección de la corriente. Los cantos movidos por corrientes de turbidez caen al fondo con sus ejes más largos paralelos a la dirección de la corriente. Se desplazan por el fondo y se adosan unos a otros formando cantos imbricados. En sección están orientados aguas arriba. Depósitos de carga residual (lag deposits): Son los clastos más grandes que puede mover la corriente y que durante el bajo estado de flujo se pueden ver sobre el lecho. Sólo se mueven con las grandes crecidas. Se encuentran en la base de los sedimentos que rellenan canales. Barras de arena y de gravas. Barras de arena: son formas del lecho con caras de avalancha bien definidas y con stoss side planos o suavemente convexos sobre los que migran otras formas de menor escala como ripples y dunas. No existen surcos localizados frente a si cara de avalancha. El término en sí es muy vago y ha sido utilizado para designar una gran variedad de formas del lecho, no siempre fluviales. Su origen hidráulico se ha investigado poco. Su estructura interna predominante son los sets tabulares que se originan por la propagación de la cara de avalancha. Láminas de avalancha al frente de la barra y la estratificación cruzada de gran escala formada por las dunas que migran sobre su stoss side. Barras de grava: las gravas se mueven en los caudales más altos. Cuando disminuye la velocidad de la corriente forman un pavimento residual en el que se han formado montículos por la sedimentación, de la grava más gruesa. Sobre estos montículos se mueven la grava menos gruesa y la arena y al 28 Document shared on www.docsity.com Downloaded by: agustin07 ([email protected]) traspasarlos forman láminas de avalancha, de mayor espesor que las que existen al frente de ripples, megarripples o barras arenosas y menos definidas. Tepees: su tamaño oscila entre decenas de centímetros a varios metros. Se forman en llanuras intermareales o supramareales, asociadas a la surgencia del nivel freátio de agua meteórica o marina. En sección tienen forma de V invertida o de anticlinal, en planta son poligonales. Se forman por cristalización expansiva. Ligados a sedimentos carbonáticos. Se producen por rotura del sedimento carbonático por aumento de volumen durante la cementación temprana. Grietas de desecación: se forman por desecacio y compactación de sedimentos fangosos finos. Brechas de cantos planos: si se produce un proceso erosivo tras la formación de grietas de desecación, las placas se remueven y se incorporan al depósito como cantos generalmente de forma plana. Gotas de lluvia: son moldes fósiles de gotas de lluvia. 29 Document shared on www.docsity.com Downloaded by: agustin07 ([email protected]) Burbujas de aire: Pseudomorfos de sales: moldes que preservan la morfología externa de cristales que se forman porque el mineral en cuestión se disuelve y el molde se rellena de sedimento o de otro mineral que precipita en su lugar. Tema 8: El estrato y la Estratificación. Se pueden hacer varias clasificaciones en base a la asociación de estratos, una de ellas es atendiendo a su litología, pueden ser de 3 tipos, homogénea, rítmica o heterolítica. También se pueden clasificar en base al espesor, dividiéndolos en : uniforme, aleatoria, estratocrecientes (también cuando aumenta el tamaño de grano se llama así y granocreciente), estratodecrecientes, aumento seguido de disminución,… Como no todas las rocas sedimentarias tienen morfología de capas, se necesita el concepto cuerpo sedimentario. Cuya clasificación atiende a su morfología: Tabular: con base y techo plano paralelos, cuando tienen poco espesor también se dice que tienen geometría de capa Sigmoidal: Es una sección transversal de una barra de meandro. 30 Document shared on www.docsity.com Downloaded by: agustin07 ([email protected]) Biconvexa: es una sección longitudinal a una barra de meandro. Plano-cóncava o canalizado: plano en el techo pero curvo en la base. Cuneiforme: en forma de cuña. Plano-convexa: en la base es plana, pero en el techo está curvado. Tipos de contactos de base y techo: Irregular por erosion, Neto, Irregular por presencia de estucturas o Gradual. Tipos de discontinuidades: Concordancia: las sucesiones de rocas sedimentarias en las que los estratos son paralelos entre sí. En una sucesión de estratos concordantes no todo el tiempo está representado, pero hay dos casos, uno en el que el tiempo que no está representado es mínimo, y otro que es cuando una gran porción de tiempo está sin representar debido a un episodio catastrófico, a este último se le denomina como discontinuidad. Disconformidad: Superficie de erosión que separa 2 conjuntos sedimentarios paralelos entre sí. Paraconformidad: superficie de discontinuidad, por erosión o ausencia de sedimentación, entre 2 conjuntos paralelos. Inconformidad: Discontinuidad entre dos litologías muy diferentes. (Los 3 grupos) Discordancia: Cuando hay cambio en los buzamientos y direcciones de 2 capas seguidas. Discordancia progresiva: Constituida por un conjunto de sedimentos que forman un abanico que se abre hacia el centro de la cuenca. Se generan en zonas tectónicamente activas. Las últimas capas del abanico acaban siendo discordantes sobre las procedentes del mismo abanico. Tiempo representado en las discontinuidades: Hiato: lapso de tiempo no representado por sedimentos debido a que no llegaron a depositarse. Vacío erosional: intervalo de tiempo correspondiente a los materiales erosionados, total o parcialmente, tras su depósito. Laguna estratigráfica: es la suma de los dos anteriores. Es decir cuando han ocurrido uno detrás de otro. Nomenclatura anglosajona: no distinguen entre laguna e hiato sino que se refieren a un hiato por erosión o por ausencia de sedimentación. Sucesión estratigráfica concordante pero discontinua, si no se puede estimar la duración de los intervalos sin sedimentación se considera continua. Las sucesiones estratigráficas pueden ser: Normales: espesor normal, fauna ordenada. Reducidas: espesor menor que en la sucesión normal, fauna ordenada. Condensadas: espesor muy pequeño para el lapso de tiempo que representa. Tasa de sedimentación escasa o nula. En este último caso se forman minerales autigénicos. Tema 9: las Facies Facies es el conjunto de características litológicas y paleontológicas que das aspectos distintos a las rocas. Varían tanto en la vertical como en la horizontal. Reflejan la proximidad al borde de la cuenca de sedimentación. El concepto de facie tiene implicaciones genéticas ya que están asociadas a un ambiente de sedimentación. Tipos: 31 Document shared on www.docsity.com Downloaded by: agustin07 ([email protected]) Facies descriptivas. Facies interptretativas. Facies con posición cronoestratigrafica. Son las facies Bundsandstein o Keuper. Ley de Walther: Los diferentes depósitos de la misma área de facies y similarmente la suma de las rocas de diferentes áreas de facies se encuentran una al lado de la otra en el espcio, pero en una sección vertical las vemos yaciendo superpuestas. Cambios laterales de facies ocurren cuando se pasa de unos materiales a otros diferentes dentro de un mismo intervalo de rocas estratificadas. La distribución espacial de las facies está controlado por los cambios en el espacio de acomodación y la tasa de aporte de sedimentos. El espacio de acomodación es aquel que puede ser rellenado por sedimentos. El espacio de acomodación marino está controlado por cambios relativos del nivel del mar, a su vez controlados por las fluctuaciones eustáticas y pos la subsidencia/levantamiento tectónico. Procesos alocíclicos: son los qu son ajenos a la dinámica o atributos de los sistemas deposicionales y sus ambientes. Los procesos autocíclicos son los que operan en un sistema o ambiente deposicional por su propia dinámica o sus propios atributos. Secuencia es la superposición ordenada de 2 o más facies controlada por un proceso que operó gradualmente al tiempo que se depositaron los sedimentos. Asociación de facies comprende 2 o más facies cuya superposición está controlada por los procesos autocíclicos y/o alocíclicos que operan durante la sedimentación en un sistema deposicional. Tema 11: tiempo geológico Dataciones relativas: Ordenan los acontecimientos geológicos en el tiempo, aplicando los principios estratigráficos y además se usan las relaciones de corte y cruce, la heterocronía de las inclusiones y la sucesión en el desarrollo del paisaje. Dataciones absolutas: Si existen intercalaciones de rocas volcánicas es muy fácil datar las rocas sedimentarias. Dataciones radiométricas. Tema 12: unidades estratigráficas El paso del tiempo es intangible. Su medida es imprescindible para la Geología y se han usado diversos tipos de razonamientos, métodos y técnicas. Se comprende el paso del tiempo por sus efectos en la evolución de la tierra y de los seres vivos. Unidades estratigráficas: La división del registro estratigráfico se basa esencialmente en el principio de superposición de los estratos, de sucesión faunística, en los cambios litológicos y en la interrupciones naturales en forma de discordancia o de hiatos. 32 Document shared on www.docsity.com Downloaded by: agustin07 ([email protected]) Las unidades cronoestratigráficas son unidades del registro estratigráfico formadas durante intervalos específico de tiempo. Sin embargo las unidades geocronológicas son intervalos de tiempo geológico. Las unidades litoestratigraficas se pueden dividir en 2 grupos: Informales: unidades establecidas con carácter local que no cumplen necesariamente las normas establecidas en códigos y guías estratigráficos. Son conjuntos de estratos que constituyen una unidad por estar compuestos predominantemente de una litología o de una combinación de tipos litológicos con características comunes que sirvan para agruparlos. Formales: unidades establecidas siguiendo un código aceptado por la comunidad estratigráfica. La unidad bioestratigráfica básica es la biozona que es un estrato o un conjunto de estratos que se define y se identifica por los fósiles que contiene. La biozona de extensión es un Volumen de roca que representa la extensión total conocida de la presencia de un taxón o de la concurrencia de dos o más taxones seleccionados. Se denomina según el taxón que las define. Temporalmente abarcan el tiempo total de existencia de estos taxones, lo que son las más utilizadas para hacer cronoestratigrafía. Se denomina de acuerdo con el taxón o taxones que las caracterizan. La biozona de linaje es un Volumen de roca caracterizado por contener taxones que representan un segmento específico de una línea filogenética. Se denomina según el taxón considerado. La biozona de intervalo es un Volumen de roca comprendido entre dos horizontes bioestratigráficos bien caracterizados. No tiene que ser necesariamente la zona de extensión de un taxón o la zona de concurrencia de varios taxones. La biozona de conjunto o cenozona es un Volumen de roca caracterizado por el conjunto o la asociación de tres o más taxones cuyo carácter bioestratigráfico lo diferencia de los adyacentes. Se denomina de acuerdo con el fósil más prominente y diagnóstico del conjunto o asociación. La biozona de apogeo es un Volumen de roca en el cual la abundancia de uno o varios taxones es apreciablemente mayor de lo que es común en las partes adyacentes de la sección, independientemente de la asociación o del rango de edad. Sus límites se establecen estadísticamente. 33 Document shared on www.docsity.com Downloaded by: agustin07 ([email protected]) UNIDADES MAGNETOESTRATIGRÁFICAS Y MAGNETOCRONOESTRATIGRÁFICAS. Una unidad magnetoestratigráfica es un cuerpo de roca que tiene propiedades magnéticas diferentes de las de los cuerpos de roca adyacentes en la sucesión estratigráfica. Las unidades magnetocronoestratigráficas son las unidades de tiempo geológico correspondientes. Se interpretan como alternancias en el campo magnético terrestre, registradas en las orientaciones en los minerales ricos en Fe y Ti de las rocas de los fondos oceánicos. Las alternancias en la orientación del campo magnético terrestre también se detectan en las sucesiones sedimentarias. Unidade aloestratigráficas. Son unidades limitadas por discontinuidades o unidades aloestratigráficas o synthems. Estas unidades se establecen con mucha frecuencia en el relleno de las cuencas rellendas por sedimentos continentales, con fósiles escasos y aunque existan cambios laterales de facies. Las secuencias deposicionales están llenas de discontinuidades que se ponen de manifiesto en el diagrama de Wheeler que no es más que una columna de yacencia. 34 Document shared on www.docsity.com Downloaded by: agustin07 ([email protected])
