Geologia Sedimentària: Estrats, Estructures i Ambients

Estrats: Capes de Roca Sedimentària

Una capa de roca sedimentària es coneix com a estrat. El seu canvi està marcat pels canvis del tipus de roca, superfícies d’erosió, superfícies de no sedimentació o per una capa de diferent naturalesa. La part més antiga sempre es troba a sota i la més moderna a dalt. Lateralment, els estrats s’aprimen i acaben en forma de cunya amb altres capes.

La informació que contenen els estrats és variada i inclou:

• El contingut dels fòssils, que reflecteixen els processos de formació.
• El color.
• La composició litològica i mineralògica (els minerals que la formen).
• Les estructures sedimentàries.

Estructures Sedimentàries: Clau del Passat Geològic

Les estructures sedimentàries són un instrument important per llegir el passat dels estrats. Es distingeixen dos tipus principals:

Estructures de la Superfície d'Estratificació

Són aquelles que podem trobar al sostre dels estrats i poden ser originals o motlles:

• Marques de corrent: Marques deixades pel moviment de l’aigua o el vent.
• Esquerdes de retracció: Esquerdes que es reomplen amb un altre material.
• Empremtes de pluja: Marques circulars deixades per les gotes de la pluja sobre una superfície porosa.
• Motlles de cristalls: Cristalls de sal que, quan es dissolen, deixen una marca que es pot tornar a omplir amb un altre material.
• Empremtes fòssils: Marques que deixen els animals al desplaçar-se per terrenys tous. Les icnites són les petjades dels vertebrats.
• Ripples: Ondulacions superficials provocades pel flux d’un medi.
• Bases erosives: Es donen quan l’estrat superior erosiona el sostre de l’inferior. Quan aquesta erosió va ser produïda per un antic curs d’aigua, s’anomena paleocanals.

Estructures Internes dels Estrats

Descriuen com es troben els materials dins de l’estrat:

• Estratificació massiva: Es produeix quan no hi ha cap estructura interna visible i l’estrat es forma de cop per una sedimentació ràpida.
• Laminació fina: Consisteix en episodis prims de material dipositat.
• Laminació encreuada: Es forma quan el vent o l’aigua actuen en sentits diferents.
• Granoclassificació: Estructura que mostra els sediments per ordre de mida (pot ser granoclassificació inversa).
• Bioturbació: Resultat del moviment dels organismes que han excavat galeries (burrows).

Ambients i Models Sedimentaris: Interpretant el Medi

El principi de l’actualisme postula que els processos geològics que observem en l'actualitat són els mateixos que van operar en el passat, permetent-nos interpretar la formació de les roques antigues.

Conceptes clau en sedimentologia:

• Fàcies: L'aspecte estratigràfic dels estrats. A partir d’aquestes descripcions, podem deduir les condicions del medi en què es va produir la sedimentació en el passat.
• Conca sedimentària: Depressió de l’escorça terrestre on es produeix sedimentació. Aquesta conca està envoltada d'àrees font, zones d'on provenen els materials de l’erosió.
• Medi sedimentari: Àrea que té unes condicions físiques i químiques específiques on hi ha sedimentació.

Classificació dels Ambients Sedimentaris

Els ambients sedimentaris es poden classificar en:

Ambients Continentals: Formació Subaèria

Són aquells que es formen en condicions subaèries. Majoritàriament, presenten sediments detrítics amb coloracions vermelloses, a causa de l’oxidació del ferro en condicions aeròbies.

• Fluvial: Correspon als rius i a la seva àrea d’inundació. Aquests ambients s’associen a dominis morfoclimàtics on plou amb regularitat.
• Al·luvial: Corresponen als cons de dejecció o ventalls al·luvials localitzats als marges de les serralades, on moren els torrents, excepte en climes molt àrids.
• Desèrtic: Característics d’ambients molt àrids. En la classificació dels estrats, es formen dipòsits de dunes on els clasts tenen una mida molt similar.
• Glacial: Regions ocupades per glaceres, on les temperatures són molt baixes i l’aigua és sòlida, sent el principal agent d’erosió, transport i sedimentació. Els materials acumulats no estan classificats i, per tant, es formen dipòsits amb partícules de mida diferent (morenes). Si aquests dipòsits són fòssils, s’anomenen til·lites.
• Lacustre i Palustre:
  • Els lacustres corresponen als estanys, zones prou fondes perquè no hi hagi vegetació lluny de la riba.
  • Els palustres són els pantans i aiguamolls, medis poc profunds on pot haver-hi vegetació arreu.

  En els medis lacustres de les zones periglacials es formen les varves: làmines de materials fins amb alternança de colors clars i foscos. Les làmines clares es sedimenten a l'estiu, quan la neu es fon i la seva matèria orgànica disminueix, i les làmines més fosques es formen a l'hivern. En el medi palustre és possible que es donin les condicions de formació de carbó (torberes).