Diagénesis y Rocas Sedimentarias: Procesos, Características y Clasificación

Diagénesis

La diagénesis es el conjunto de transformaciones físicas, químicas y biológicas que sufren los sedimentos tras su depósito, por el aumento de presión y temperatura del soterramiento, la actividad metabólica de los microorganismos y los cambios de pH y potencial de oxidorreducción del agua intersticial. Estos cambios diagenéticos, dependientes de la presión y la temperatura, provocan modificaciones mineralógicas, compactación y cementación de los sedimentos.

Procesos diagenéticos principales

• Compactación: disminución del volumen de los sedimentos por la presión de la carga o enterramiento.
• Cementación: unión entre partículas mediante sales precipitadas que transporta el agua, actuando como aglomerante o cemento.
• Cambios químicos: modifican la composición mediante disolución, intercambio iónico, oxidación/reducción, recristalización y reemplazamiento de minerales.

Elementos de una roca tras la diagénesis

• Esqueleto: conjunto de partículas o granos de mayor tamaño que componen la armazón de la roca.
• Matriz: constituyentes particulados más finos que rellenan parcial o totalmente los poros existentes entre las partículas del esqueleto.
• Cemento: material que precipita entre los granos a partir de compuestos químicos disueltos en el agua intersticial; puede desaparecer y dejar porosidad.

Rocas sedimentarias: características

• Estratificación: se encuentran en capas u horizontes denominados estratos, limitados por un techo y una base.
• Estructura: disposición geométrica de los componentes sedimentarios según los esfuerzos que hayan actuado sobre los estratos.
• Textura: ordenamiento interno de la roca, según la disposición, forma y tamaño relativo de los componentes, que pueden ser clásticos o no.
• Composición: relación de las sales que forman la roca, entre las que se encuentran los óxidos, reducciones, precipitados y minerales resultantes de la simple meteorización.

Estructuras sedimentarias

Estructuras internas

• Laminación paralela: las partículas se sedimentan de modo uniforme.
• Estratificación cruzada: las partículas se disponen en láminas inclinadas con cierto ángulo respecto al plano de estratificación, originadas por corrientes de agua o aire.
• Estratificación gradada: variación progresiva del tamaño de grano desde la base al techo del estrato. Esta disposición refleja una disminución progresiva de la energía del medio de transporte.

Estructuras superficiales

• Inorgánicas: grietas de desecación, marcas de corriente y de deformación (estructuras de carga, originadas cuando materiales depositados sobre otros más densos/blandos se hunden).
• Orgánicas: arrecifes y estromatolitos, grandes edificaciones formadas por esqueletos calcáreos de organismos como corales, con actividad metabólica de bacterias; pistas, huellas y bioturbaciones; y montículos formados por precipitación de carbonato de calcio.

Clasificación de las rocas sedimentarias

Rocas detríticas

Formadas por la acumulación de fragmentos rocosos o clastos:

• Conglomerados: clastos redondeados (pudingas) o angulosos (brechas).
• Areniscas: formadas por arenas; las grauwacas tienen mayor proporción de arcillas.
• Lutitas: formadas por partículas de tamaño muy fino.

Rocas organógenas

Formadas por la acumulación de restos orgánicos:

• Carbón: procede de material vegetal enterrado rápidamente que sufrió un proceso de transformación bacteriana en condiciones reductoras; las bacterias descomponen moléculas orgánicas como la celulosa y la lignina, lo que aumenta la proporción de carbono. Según el contenido de carbono se distinguen antracita, hulla, lignito y turba.
• Petróleo: mezcla de hidrocarburos formada a partir de plancton marino enterrado, transformado por bacterias aerobias durante un período prolongado.
• Otras: diatomitas, calizas, fosforitas y excrementos de aves.

Rocas químicas y bioquímicas

Formadas por precipitación química:

• Fosfatadas: formadas por sales de fósforo procedentes de la descomposición de esqueletos, como las fosforitas.
• Silíceas: sílex, calcedonia y ópalo.
• Carbonatadas: calizas y dolomías.
• Aluminicas: bauxita.
• Evaporíticas: sal gema, silvina y carnalita.