Geología de las Rocas Sedimentarias: Formación, Composición y Clasificación Detallada

Introducción a las Rocas Sedimentarias

Las rocas sedimentarias constituyen solo el 5% de la parte externa de la Tierra, pero son el 75% de la superficie visible, ya que afloran constantemente. Su formación implica la diagénesis, que es el proceso por el cual el material clástico fino pierde agua debido a la presión, seguido de una recristalización.

Formación y Tipos de Sedimentos

Meteorización y Erosión: Origen de los Sedimentos

La meteorización y la erosión producen dos tipos principales de sedimentos:

• Sedimentos Clásticos (Detríticos): Son partículas y trozos de rocas preexistentes depositadas físicamente.
• Sedimentos Químicos o Bioquímicos: Son sustancias nuevas que se forman por precipitación química de componentes de las rocas originales que fueron disueltos durante el proceso de meteorización. Estos componentes son transportados por el agua de los ríos hasta el mar o un lago. Estos sedimentos incluyen capas de minerales como la halita, la calcita y otros.

Composición Fundamental de las Rocas Sedimentarias

Las rocas sedimentarias están compuestas por tres elementos esenciales:

Clastos

Fragmentos de minerales y rocas preexistentes.

Matriz

La parte fina que rodea y sostiene a los clastos.

Cemento

Material de origen químico que aglutina a los clastos, uniendo la estructura.

Litificación: Conversión a Roca Sólida

La litificación es el proceso que convierte un sedimento suelto en roca sólida. Este proceso puede ocurrir de dos formas:

• Por compactación.
• Por cementación.

Clasificación de las Rocas Sedimentarias Clásticas (Detríticas)

La clasificación se basa en el tamaño de los clastos:

• Grueso (Mayor a 2 mm):
  • Mayor a 256 mm: Bloques.
  • Entre 256 mm y 64 mm: Cantos.
  • Entre 64 mm y 2 mm: Guijarros.
• Medio (2 a 0,062 mm): Arena (forma la arenisca).
• Fino (0,062 a 0,0039 mm): Limo (forma la limolita).
• Muy Fino (Menor a 0,0039 mm): Arcilla (forma la lutita).

Rocas Clásticas Comunes

Lutita

La lutita está compuesta por tamaños de arcilla y limo. Es una roca detrítica que forma más de la mitad de todas las rocas sedimentarias.

Arenisca

La arenisca está formada por clastos de tamaño arena. El cuarzo es el mineral predominante, aunque puede contener feldespatos, laminillas y granos líticos.

Conglomerado y Brecha

El conglomerado y la brecha son rocas compuestas por clastos de rocas anteriores, de diverso tamaño y cementados por una matriz de arena o lodo. Si los clastos son redondeados, se denomina conglomerado. Si los clastos son angulosos, la roca se denomina brecha.

Rocas Sedimentarias Químicas y Bioquímicas

Los sedimentos son transportados en solución a los lagos y los mares. Aunque no permanecen disueltos para siempre, una parte precipita para formar los sedimentos químicos, que se convierten en roca, como la caliza, el pedernal (sílex) y sales (halita, yeso, carnalita, etc.).

Esta precipitación ocurre de dos maneras:

1. Mediante procesos inorgánicos, como la evaporación y la actividad química.
2. Mediante procesos orgánicos, donde organismos vivos acuáticos dejan sus caparazones, los cuales, a través de procesos químicos y el paso del tiempo, se transforman en roca.

Tipos de Rocas Químicas

Caliza y sus Variantes

La caliza constituye casi el 10% de todas las rocas sedimentarias y está formada principalmente por carbonato cálcico.

• La coquina es un tipo de caliza compuesta por caparazones y fragmentos de caparazón poco cementados.
• La creta es una roca blanda y porosa compuesta casi por completo de las partes duras de microorganismos marinos.

Dolomía

La dolomía es una roca sedimentaria compuesta del mineral dolomita, que es un carbonato cálcico-magnésico. A veces se forma por la precipitación directa del agua de mar (a partir del magnesio presente) o, en ocasiones, el magnesio reemplaza parte del calcio en las calizas. La secuencia de transformación puede ser: caliza → caliza dolomítica → dolomía calcárea → dolomía.

Rocas Silíceas

Las rocas silíceas son rocas muy compactas y duras compuestas de sílice microcristalina. Su origen se estima que es a partir de sedimentos bioquímicos.

• Una forma es el pedernal, cuyo color oscuro se debe al material orgánico que contiene.
• El jaspe, de color rojo, debe su tonalidad al óxido de hierro que contiene.
• Un tipo de calcedonia también es de este origen.

El Carbón: Una Roca de Origen Orgánico

El carbón es una roca compuesta por materia orgánica, específicamente restos vegetales que han experimentado alteración química. El carbón es el producto final del enterramiento de materia vegetal durante millones de años. El proceso de maduración se da en las siguientes etapas:

1. Turba: El primer tipo de carbón.
2. Lignito: Se transforma a partir de la turba con mayor profundidad.
3. Hulla: Se forma a partir del lignito con más profundidad, presión y calor.
4. Antracita: Con aún más profundidad, presión y calor, la hulla experimenta un proceso metamórfico, transformándose en un carbón (roca) metamórfico.