ROCAS SEDIMENTARIAS

Los sedimentos, son materiales formados como consecuencia
de la actividad química o mecánica ejercida por los agentes
de denudación sobre las rocas preexistentes, y se depositan
en forma estratificada (capa por capa) en la superficie de la
litosfera. La petrificación de los sedimentos a temperatura y
presiones relativamente bajas, conduce a la formación de las
rocas sedimentarias mediante el fenómeno de la diagénesis.


Diagénesis (Cementación): etapa final del
ciclo sedimentario, en la que una vez
depositados los materiales sufren una
alteración física y química, que provocan
generalmente su compactación.
En su mesa, hablar de UNO de los procesos
de formación de Rocas Sedimentarias:
ABUNDANCIA RELATIVA DE LAS
ROCAS SEDIMENTARIAS

Se considera que todas las rocas sedimentarias el
99% lo forman solamente tres tipos a saber: la
pizarra blanda (lutitas), la arenisca, la caliza.
ROCAS SEDIMENTARIAS CLASTICAS Y
NO CLASTICAS
En general se producen de dos
modos diferentes:
1.
Algunas son acumulaciones
mecánicas de partículas de
rocas
conocidas
como
clásticas.
2.
Otras son depositadas por
medios químicos (incluyendo
los bioquímicos) y se designan
como no clásticas.
1.
Con un compañero,
describe lo que
observas en esta
foto. Haz una
explicación breve de
cómo esto sucedió.
Minerales comunes en los sedimentos
arenáceos
Anfibol
Clorita
Apatita
Clinozoisita
Barita
Colofanita
Biotita
Cordierita
Bookita
Corindon
Calcita
Dolomita
Casiterita
Dumortierita
Calcedonia
Epidota
Cloritoide
Feldespato
Fluorita
Monocacita
Sillimanita
Granate
Muscovita
Espinela
Glauconita
Olivino
Esfena
Hematita
Opalo
Estaurolita
Ilmenita
Piroxeno
Topacio
Cianita
Cuarzo
Turmalina
Leucoxeno
Rutilo
Vesubianita
Limonita
Serpentina
Xenotima
Magnetita
Siderita
Zircon
Zoisita
Minerales importantes en los sedimentos
químicos
Calcita
Dolomita
Siderita
Calcedonia
Opalo
Cuarzo
Halita
Silvita
Glauconita
Hematina
Limonita
Colofanita
Anhidrita
Barita
Yeso
Marcasita
Pirita



La pizarra (Shale) es con ventaja, la
mas abundante de las tres rocas
sedimentarías mas comunes, y esta
compuesta
esencialmente
por
minerales arcillosos.
La caolinita, la montmorillonita y la
Illita, junto con una cierto numero
de especies menos comunes,
constituyen los minerales arcillosos
de las rocas sedimentarias.
Los minerales arcillosos son
productos secundarios estables
formados por la descomposición de
tras substancias integradas por
silicatos de aluminio; su grano es de
una tamaño excesivamente pequeño
( generalmente desde alrededor de
0.005 mm de diámetro hasta las
dimensiones coloidales).
50%
100%
Precipitados: SiO2
Carbonatos, etc.
Silicatos Clásticos
100%
Rocas Detríticas
Rocas Químicas
Cantidades relativas y carácter de los cambios
volumétricos entre las fracciones detríticas y químicas.
TEXTURA DE LAS ROCAS
SEDIMENTARIAS
Se refiere a la constitución física
(relación grano a grano) de una
roca a diferencia de su
composición mineralógica o
química. Para decidir como se
deposito una roca sedimentaria,
deben
estudiarse
tanto
la
composición mineralógica como
los rasgos de textura de la misma.
También determinan estos la
madurez de la roca.
La madurez, es una medida del
grano al cual han avanzado los
procesos de descomposición
química
y
desintegración
mecánica hacia su terminación.
 Es una función del tiempo en el
cual se ha verificado la acción.
 Y de la intensidad de dicha
acción.
Terminación de cada proceso por ciento
ETAPAS DE MADUREZ TEXTURAL
1
Inmadura
2
Submadur
a
3
Madura
Poco o
Mucha
nada de arcilla
arcillaGranos no bien
clasificados
Granos no redondeados
100
4
Supermad
ura
Granos bien
clasificados
Granos
redondeado
s
0
0
Baja
Total de energía
Moderad
a
modificante
Alta
recibida
Extrema
TEXTURA CLASTICA



Todas las rocas sedimentarias clásticas (detríticas) tienen textura
clástica. Las partículas pueden tener cualquier forma, tamaño o
composición. La mayoría de los agregados clásticos tienen algunos
poros intergranulares, pero se vuelven no porosos por la cristalización
de la sustancia autigenica (se originan por precipitación química) en
los poros.
La denominación clástica puede aplicarse a la textura de cualquier
agregado cuyo carácter original fragmentario sea claramente visible.
En todos los agregados fragmentarios que tiene una amplia gama de
tamaños de las partículas, el material se subdivide convenientemente en
grano y matriz, aunque no haya una diferencia marcada en el tamaño
de las partículas entre ellos el termino se refiere al tamaño relativo
entre las partículas y a su disposición o arreglo en el agregado.
Ópalo

El cemento
es muy
común en las rocas
sedimentarias detríticas.
Se sabe de muchos
minerales
comunes,
como el ópalo, los
carbonatos, la limonita,
etc., que desempeñan el
papel de cemento. El
cemento
es
menos
común en los sedimentos
arcillosos,
probablemente por que
el material arcilloso es
una agente de unión
uniforme y sirve para
consolidar las rocas
sedimentarias que no
contienen
cementos
precipitados.
Limonita
Carbonatos
TAMAÑO Y CLASIFICACIÓN DE LOS
GRANOS CLASTICOS
El tamaño de partícula es una
elemento importante de la
textura en los sedimentos
detríticos,
porque
esta
relacionado con las condiciones
geológicas de transporte y
depositación.
 Las arcillas y limos se describen
siempre de grano fino.
 Las
gravas y arenas se
identifican
como
gruesas,
medianas y finas.
 Del tamaño de los granos se
origina
la
nomenclatura
familiar
de
las
rocas
sedimentarias detríticas como:
conglomerado,
arenisca,
limonita y arcilla.
FORMA Y REDONDES DE LOS
GRANOS

La redondez de un grano
clástico es la granularidad
de sus bordes y esquinas.
Según su grado de
redondez,
los
granos
pueden ser angulosos,
subangulosos,
subredondeados
o
redondeados.
Muy redondeados
Redondeados
Subredondeados
Subangulosos
Angulosos
Muy angulosos
ESTRUCTURAS FISICAS
ESTRATIFICACION
La característica por la cual se
reconoce inmediatamente en el
campo una roca sedimentaria es
su disposición en campos o
estratos.
 Un
estrato, es una capa
individual de roca con espesor de
1cm o mayor, separada del
estrato superior y del inferior por
un cambio marcado de litología
o por una separación física
(plano de estratificación).
 Una lamina, es semejante a un
estrato, pero su espesor es menor
a 1cm.



Algunos estratos de granos
muy gruesos son casi
masivos o no estratificados,
pero
raras
veces
completamente ausentes las
trazas de una estratificación
tosca.
La presencia de una plano
de
estratificación
prominente marca por lo
general
una
ligera
interrupción
de
la
deposición del sedimento.

Estratificación
cruzada:
consiste en juegos o
sistemas de mantos que
tiene forma parecida y son
aproximadamente
paralelos. Estos juegos
pueden ser de extensión
lateral considerable o bien
tener la forma de lentes o
cuñas locales. Son de
espesos
limitado
y
generalmente moderado, y
están separados de otros
sistemas
por
planos
estratificados
mas
persistentes que los que
existen entre las capas
individuales
de
estratificado cruzado.
DESCRIPCION DE LAS ROCAS
SEDIMENTARIAS
ROCAS CLASTICAS DE GRANO GRUESO


El conglomerado y la brecha son las rocas
sedimentarias clásticas mas típicas de grano
grueso, formadas por partículas mayores de
2mm de diámetro.
Son guijas y gravas redondeadas no
consolidadas. Varían en composición con
respecto a su tamaño, forma y clases de
roca que constituyen la porción mas gruesa
y el tipo de matriz. La mayoría de los
conglomerados
son
de
partículas
deficientemente clasificadas, y se depositan
en ambientes muy distintos.
Brechas

Se distinguen del
conglomerado por la
presencia de una gran
proporción de partículas
de rocas angulosas.
Tillitas

La morrena glaciar se clasifica
como un conglomerado o brecha si
contiene mas de 10 % de partículas
de roca. El endurecimiento de la
morrena glaciar produce la Tillíta,
en la cual una parte de las
partículas de roca incorporadas
tiene un estriado característico.
ROCAS CLASTICAS DE GRANO MEDIANO



Areniscas
Las areniscas son las mas
importantes y difundidas
de las rocas clásticas
sedimentarias de grano
mediano.
Pasan al carácter de
conglomerados cuando
contienen unas cuantas
guijas y las pizarras
blandas (Shale) cuando
contienen mucha arcilla.


Areniscas cuarzosas
Esta
arenisca
es
mineralógicamente sencilla y
contiene 90% o mas, de granos
de
cuarzo
detrítico.
Texturalmente las areniscas son
de grano uniforme a causa de
su perfecta clasificación. Son
arenas
bien
lavadas
prácticamente libres de material
arcilloso. Muchas de ellas son el
resultado de dos o mas ciclos de
sedimentación, de modo que los
granos de arena tienden a ser
subredondeados
o
bien
redondeados.
ROCAS CLASTICAS DE GRANO FINO


Pizarras (Shale)
Son rocas clásticas de grano fino
laminadas
y
delgadamente
estratificadas
que
contienen
principalmente fango y arcillas, e
incluyen
muchas
partículas
menores de 1 o 2 micrones de
diámetro. Las pizarras son las mas
abundantes de todas las rocas
sedimentarias, pero por ser de
grano fino y difíciles de estudiar,
se encuentran entre las menos
entendidas.
TEXTURA NO CLASTICA

Las texturas de las rocas no clásticas se forman por
uno o por mas de los procesos siguientes, actuando
solos o en combinación:
1.
Cristalización directa o reacción inorgánica entre las
sales disueltas.
2.
Crecimiento de los cristales y agrandamiento dentro
de un agregado.
3.
Reemplazamiento tal como la dolomitizacion y la
silificacion.
Una textura no clástica típica
consiste en un conjunto de
cristales entrelazados, como los
que ostenta la sal gema, tanto
que no hay espacios porosos
intergranulares visibles. A tal
roca se le conoce comúnmente
como granular cristalina.
 En la mayoría de los sedimentos
químicos se produce por lo
menos una cristalización parcial
del precipitado original a
consecuencia del aumento de
temperatura y la presión
resultante del encierro profundo.
Las rocas resultantes pueden
exhibir
una
textura
cristaloblastica.



Una trama relicta (de vestigio) puede ser conservada por una
condición previa de una roca como, por ejemplo en una roca
recristalizada que todavía retiene demostraciones de una textura
coloidal o en una roca clástica recristalizada, en la cual el carácter
fragmentario original se conserva en parte. Los efectos de la
disolución durante la recristalizacion o diagénesis, son evidentes
en muchas rocas que contiene minerales solubles en agua.
Las texturas cristalinas no clásticas, cualquiera que sea el proceso
que las origine puede constar de agregados en los cuales los granos
son visibles a simple vista, de .2 mm de diámetro o mayores. Están
pueden subdividirse aun en tipos:
De grano grueso mayor de 5 mm
 De grano mediano de 1-5 mm
 De grano fino menor a 1 mm

Por otra parte las
clasificaciones
genéticas están basadas
en:



El medio de transporte
y depositación, como el
hielo, agua y viento.
En los procesos de
depositación,
mecánicos y químicos.
Y en el ambiente de
depositación, marítimo
y continental.
La clasificación de los sedimentos
seria incompleta si no se hiciera
mención del control tectónico
de la sedimentación o de las
fases
sedimentarias.
Se
reconocen tres facies:



La facies de las cuencas y
plataformas
continentales,
caracterizada por sus areniscas
y calizas maduras.
Las facies de los cinturones
geosinclinales, representada por
las grauwackas.
Las facies postorogénicas de
acumulación, representada por
las arcosas.

Las geodas son cuerpos
esféricos
huecos,
típicamente revestidos de
cristales de cuarzo y de
otros minerales, salientes
hacia su interior. Se
encuentran en caliza y otros
sedimentos, y se han
desarrollado por dilatación.
III. ESTRUCTURAS ORGANICAS
Los fósiles son estructuras
orgánicas típicas. Ellos están entre
los elementos más importantes
para la interpretación de la edad
de una formación de roca y de
sus condiciones de depositación.
Las biohermas y las biostromas se
forman en condiciones de vida
prolífica. Las biohermas o calizas
de arrecife forman un tipo
importante de caliza orgánica. La
mayoría de las biohermas son
estructuras de arrecife de forma
de promontorios formadas en
condiciones de vida prolífica de
extensión limitada.
ROCAS SEDIMENTARIAS NO CLASTICAS
Rocas sedimentarias de carbonatos
La caliza, la dolomita y las rocas afines son las
más importantes de las rocas sedimentarias
de carbonatos.
Se propone designar como calizas aquellas
rocas sedimentarias en las cuales la porción
carbonosa esta compuesta principalmente de
calcita.
El termino dolomita o (dolopiedra) se reserva
para aquellas rocas que están compuestas
principalmente por el mineral dolomita.
La denominación de las rocas de composición
intermedia puede efectuarse utilizando
adjetivos
calificativos,
como
caliza
dolomítica, dolomita calcitica y caliza
magnesiana.
Las rocas de carbonatos están compuestas esencialmente por minerales
de carbonatos.
.
La dolomita, CaMg(CO3) 2 es un miembro extremo de una serie
isomorfa en la cual el hierro ferroso ha sido sustituido por el
magnesio, y el miembro del otro extremo es la ankerita CaFe(CO3) 2
.
La calizas están formadas principalmente por calcita, y el contenido
CaO y CO 2 es muy alto, formando en algunos casos mas del 95%.
Las calizas magnesianas contienen de 1 a 2% de MgO, lo cual indica
la presencia del mineral dolomita.
La magnesita, MgC O3 la siderita, FeC O3 y la aragonita, CaC O3 son
los otros carbonatos.
Estos solo están presentes en pequeñas cantidades de los sedimentos
carbonatados, como organismos formadores de rocas que utilizan la
calcita como la aragonita en su estructura esquelética.
Rocas sedimentarias orgánicas
Pizarras orgánicas. Están formadas
por lodos, limos y fangos que
tienen un alto contenido de
elementos bituminosos y que se
conocen como depósitos sapropel.
Los materiales orgánicos pueden
estar compuestos de partes de
plantas, restos de algas y cerosas,
partes reservables de animales
planctónicos y nectónicos, desde
comunes
hasta
abundantes,
formas de huesos, escamas de
peces, conchas, etc.
Pizarras negras. Son de dos clases:
Una tiene materia orgánica principalmente
origen acuático, compuesta de carbohidratos y
materiales celulósicos y ligníticos.
La otra tiene materia orgánica principalmente
compuesta de origen acuático, compuesta de
esporas algas y otros materiales grasos, cerosos
y resinosos depositados en el mar abierto.
La textura de la pizarra negra varia de laminada
en capas delgadas a estratificada. Los
sedimentos asociados incluyen mantos delgados
de arenisca de grano fino, de caliza obscura y
de pizarra gris.
Pizarras petrolíferas u oleosas. Son pizarras
carbonáceas que al ser destiladas ceden
parafina y oleofinas conocidas colectivamente
como kerógenas.
ROCAS CARBONATADAS Y CLASTICAS (Químicas)
, Las rocas carbonatadas clásticas son
subdivididas en cuatro grupos
principales, con base en las
proporciones relativas del tamaño en
las partículas clásticas (granos) y la
matriz mas fino o lodo calcáreo; estos
grupos son:
a)
Lodolitas
(mudstone).
menos de 10% de granos.
Contienen
b) Wackestone (wackestonita). Contiene
mas de 10% de granos. Estas rocas son
equivalentes a calcilutitas y a muchas
calcilimolitas
y
mudstones
calcareniticos.
c) Packstone (packstonita). Se
forma cuando los granos se
apoyan en un armazón por
si mismo, pero que, sin
embargo, confinen una
matriz de lodo calcáreo.
d) Grainstone (grainstonita). Es
parecida a la roca anterior,
pero sin lodo calcáreo.
Estas cuatro divisiones forman
un grupo que caracteriza a
todo un rango de rocas
carbonatadas clásticas.
Otros dos grupos están incluidos en
la clasificación, los boundstone y los
carbonatos cristalinos.
Boundstone es equivalente a rocas
arrecífales, estromatolitos y algunas
biohermas y bioestromas, cuyos
componentes originales fueron
unidos durante el deposito y
permanecieron sustancialmente en
posición de crecimiento.
Los carbonatos cristalinos son
aquellas rocas en las que las texturas
de deposito no son reconocibles
debido a la recristalizacion o al
reemplazamiento. Las dolomías y las
calizas dolomíticas se incluyen en
este sistema de cristalización.
CLASTICAS
CONGLOMERADO
BRECHA
ARENISCA CUARZOSA
ARCOSA
GRAUWACKA
ESQUISTO
LIMOLITA
PIZARRA
ARGILITA
NO CLASTICAS
CALIZA
DOLOMIA
CRETAS
CALCRETA
MARGA
SILEX
PEDERNAL
ANHIDRITA
SAL GEMA
FOSFORITA
CARBONES
LIGNITO
BITUMINOSO
ANTRACITA
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Rocas Sedimentarias p 152