Formación de rocas sedimentarias y procesos de sedimentación

Las rocas sedimentarias se forman en el ámbito exógeno (superficie), con unas condiciones de presión y temperatura ambiental bajas, lo que da lugar a la inestabilidad de los minerales y rocas, que sufrirán una transformación debida a la presencia de O₂, CO₂ y H₂O. La transformación es favorecida por fuerzas físicas para romper y fragmentar las rocas.

AMBIENTE SEDIMENTARIO

Para que se forme un sedimento se necesitan 3 procesos:

• Meteorización: La atmósfera, la hidrosfera y la biosfera transforman el relieve gracias a los agentes geológicos externos (aire, agua, seres vivos) que provocarán cambios en la superficie terrestre.
• Física: Crioclastia: el agua, al congelarse aumenta el volumen y fragmenta las rocas (alta montaña). Termoclastia: variaciones bruscas de la temperatura a lo largo del día y la noche (desierto). Haloclastia: La cristalización de sales disueltas en el agua, rompe las rocas. Bioclastia: La presión radicular de las plantas al crecer y las perforaciones de organismos rompen y agrandan las fisuras.
• Química: Transformación de los minerales cuando están sometidos a condiciones químicas. Disolución: contacto con el agua, forman iones que destruyen su estructura cristalina. Ej: yeso. Oxidación: Los minerales que tienen hierro en su composición entran en contacto con el aire, el oxígeno libre procederá a oxidarlos y cambiar su estructura cristalina. Ej: la goethina - limotina. Hidrólisis: descomposición de minerales de composición química básica por la acción de aguas ácidas. Ej: la calcita. Hidratación: es la absorción de agua que se incorporan a la estructura de minerales. Ej: anhidrita - yeso.

Transporte: es el traslado de los sedimentos y solutos derivados de la meteorización hacia la sedimentación. TRANSPORTE - ARRASTRE: rodadura y deslizamiento por el fondo sin elevarse (gravas, arenas) - SALTACION: desplazamiento por el fondo con saltos de longitud - SUSPENSION: flotación del fluido - DISOLUCION: iones incluidos en el fluido que realiza el transporte. Actúa sobre los sedimentos de dos formas: en función de la velocidad del flujo y la distancia (selección y clasificación). Si la velocidad es alta y la distancia pequeña, se mueven partículas de gran tamaño pero de baja selección. Si la velocidad es baja y la distancia grande, se mueven partículas pequeñas y de gran selección. En cuanto al desgaste de las partículas, distinguimos la esfericidad (las partículas se asemejan a una esfera perfecta); y la redondez (los granos presentan ángulos y aristas).

SEDIMENTACIÓN (FOTOCOPIA)

Es la acumulación de las partículas de rocas, minerales y compuestos disueltos, procedentes de la erosión, una vez que finaliza el transporte (medio sedimentario o cuencas sedimentarias). Casi toda la totalidad de los sedimentos se acumulan en los océanos aunque también se depositan sobre zonas llanas de los continentes o en los lagos. Estas acumulaciones son transitorias. Caliza (18%), arenisca (40%) y arcilla (42%).

Facies sedimentarias: conjunto de caracteres texturales, estructurales y composicionales de un sedimento, que permiten deducir el medio o lugar donde se formó. Estructuras sedimentarias: son las formas geométricas originadas por los componentes del sedimento en el estrato, o reflejadas en la superficie del mismo. También son estructuras sedimentarias: las huellas (se conservan con el estrato) y la ordenación de sus componentes que generan granoselección, laminación paralela... Estratificación cruzada: es una de las estructuras más frecuentes. Se forma por sedimentación en el seno de una corriente, que provoca la formación de ondulaciones (ripples).

Depósitos sedimentarios

Pueden ser continentales, de transición (entre continente y océano) y los que se encuentran en el océano. SEDIMENTACION CONTINENTAL: los depósitos originados dependerán en gran medida del agente geológico externo que los ha transportado. Ambiente glaciar: se caracteriza por el hielo, se da en el glaciar alpino en regiones polares. Predomina la erosión mecánica, falta de selección y los depósitos son las tallitas que forman las morrenas. Las varvas son arcillas durante la congelación. Ambiente desértico: se caracteriza por el viento, se da en regiones áridas. Predomina la erosión mecánica (areniscas), los materiales detríticos se depositan calibrados y los depósitos más frecuentes son las dunas (estratificación cruzada). Ambiente fluvial: se caracteriza por ríos (bloques, gravas, arcillas). Predomina la erosión mecánica y la erosión química, los depósitos se caracterizan por variaciones en la vertical (terrazas, conos de deyección, abanicos aluviales, rañas). Ambiente lacustre y pantanoso: predominio de detríticos finos (arcillas y arenas) y rocas de precipitación química (evaporitas), se da en zonas pantanosas con abundante vegetación (turbas), y el sapropel origina metano (gas de los pantanos).

SEDIMENTACION EN LA ZONA LITORAL: participan las acciones continentales y marinas. Comprende una franja intermareal (marea alta- marea baja) que ocupa 150000 km2, a la que hay que añadir las zonas superior e inferior, que también están afectadas. Aunque las barras litorales no aparecen en todas las costas son muy abundantes. Tienen dos dominios fundamentales: alta energía (continental-fluvial y barra litoral- marino) y baja energía (marisma y albufera – llanura mareal). Los depósitos que se pueden originar son de diversos tipos aunque predominan los materiales detríticos: Materiales detríticos finos (arenas y arcillas). Materiales carbonatados: restos de conchas y precipitación química de carbonatados. Depósito evaporíticos (halita). Depósitos orgánicos debido a la vegetación (turba).

SEDIMENTACION EN CUENCAS MARINAS: dependerán de la distancia de la costa y de la profundidad del agua. Plataforma continental (zona nerítica, hasta 200m). Se depositan la mayor parte de los materiales. Detríticos (transportados por los ríos – deltas) y carbonatados (arrecifes). Talud continental (zona batial hasta 200m). Depósitos detríticos con mezcla de granos de rocas volcánicas. Grauvacas y flysch (turbiditas – areniscas – arcilla). Llanuras abisales (zona abisal más de 200m). Aparecen depósitos compuestos de esqueletos de planctónicos y materiales finos. Radiolaritas, diatomitas y lodos de globigerinas.

Litificación: paso de sedimentos, mediante el proceso de diagénesis, hasta que se convierten en rocas sedimentarias. Diagénesis: transformaciones fisicoquímicas que sufren los sedimentos hasta que se convierten en rocas sedimentarias. La diagénesis llega hasta el límite inferior del metamorfismo. Compactación: aumenta la carga de los sedimentos que tienen por encima, favoreciendo la expresión de fluidos y la disminución de la porosidad. Cementación: precipitación, en los poros, de minerales que unen y dan cohesión al sedimento. Reemplazamiento: transformaciones químicas por la acción de fluidos a temperaturas bajas. Disolución: algunos minerales pueden disolverse ante diferentes condiciones de presión, temperatura y composición de fluidos.

CUENCAS SEDIMENTARIAS EN LA TECTÓNICA DE PLACAS. Cuencas de rift: por fracturas de extensión. Cuencas de margen pasivo: no coinciden con los límites de placas (presentan sedimentos detríticos). Cuencas intracontinentales: por subsidencia en zonas de rift. Pueden formar grandes áreas pantanosas y marinas poco profundas. Cuencas antepaís: en bordes destructivos (cabalgamientos).