Rocas sedimentarias químicas

Transcripción

1 Rocas sedimentarias químicas

2 Rocas sedimentarias químicas Las rocas sedimentarias originadas a partir de la precipitación del material que es transportado en soluciones acuosas (aguas marinas, lagos, etc.). Precipitación del material: - mediante procesos inorgánicos, como la evaporación (ej: formación de sal mediante la evaporación del agua marina) o los procesos de disolución que generan las estalactitas y estalagmitas; - mediante procesos orgánicos, que producen sedimentos de origen bioquímico (ej: acumulación de esqueletos de organismos muertos en el fondo de un lago u océano).

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4 Composición química de algunas rocas sedimentarias Caliza CaCO 3 Dolomía CaMg(CO 3 ) 2 Pedernal SiO 2 sal NaCl, KCl, K 2 SO 4 yeso carbón CaSO 4 2H 2 O materia orgánica alterada

5 Rocas sedimentarias químicas: caliza - Calizas inorgánicas. Se forman cuando los cambios químicos o las temperaturas elevadas del agua aumentan la concentración del CaCO 3 hasta que éste precipita. Travertino: se deposita en cavernas, donde el agua subterránea es la fuente de CaCO 3. Caliza oolítica: roca compuesta de ooides, pequeños granos esféricos formados en aguas marinas someras, a medida que pequeños fragmentos de caparazones son movidos por las corrientes. Conforme ruedan en el agua que está sobresaturada en CaCO 3, los granos se recubren con capas progresivas del precipitado.

6 Rocas sedimentarias químicas: caliza Rocas compuestas de calcita (CaCO 3 ), que se forman por medios inorgánicos o bien como resultado de procesos bioquímicos. - Arrecife de coral. colonias de numerosos corales que viven sobre una estructura de calcita segregada por ellos mismos. Con los corales viven un tipo de algas secretoras de CaCO 3, que contribuyen a cementar la estructura entera en una masa sólida. - Coquina. Roca de grano grueso compuesta por caparazones y fragmentos de caparazón poco cementados. - Creta. Roca blanda y porosa compuesta de las partes duras de microorganismos marinos.

7 Ambientes favorables para la fromación de carbonatos Aguas claras Mares templados subtropicales a tropicales Aguas someras, por dos razones: organicas: luz solar sólo penetra alrededor de los 100 m inorganicas: CCD (disolución de CaCO 3 la cuál depende de la presión)

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9 Los carbonatos se forman a partir de aguas someras por dos tipos de procesos Organicos: organismos que secretan sus esqueletos para formar depósitos de carbonatos necesitan vivivr en zonas con rayos solares. Inorganicos: carbonato de calcio se disuelve a altas presiones. e.g., la alta presión se genera a grandes profundidades

10 Rocas sedimentarias químicas: evaporitas Sedimentación de precipitados químicos debido a la evaporación intensa del agua del mar en cuencas cerradas poco profundas con clima árido. La secuencia de precipitación (del menos soluble al más soluble): - Yeso (CaSO 4 2H 2 O); cuando el volumen del agua se reduce a 1/5); - Halita (NaCl; cuando el volumen del agua se reduce a 1/10); - sales de Mg y K.

11 Ambientes de depósito de rocas de origen químico: evaporitas Se encuentran en ambientes restringidos La precipitación de minerales de acuerdo a la solubilidad yeso halita 50% evaporación 90% evaporación CaSO 4 2H 2 O NaCl

12 Rocas sedimentarias químicas: rocas silíceas (sílex) Rocas muy compactas y duras compuestas de sílice microcristalina. - Pedernal: color oscuro (contiene materia orgánica); - Jaspe: color rojo (contiene óxido de fierro); - Ágata: forma bandeada. pedernal jaspe ágata Se encuentran como: - capas de roca: acumulación de los esqueletos de diatomeas y radiolarios (sedimento bioquímico), o descomposición de ceniza volcánica (origen inorgánico); - nódulos en calizas: precipitación directa de la sílice disuelta en el agua marina (origen inorgánico).

13 Rocas sedimentarias químicas: Cáliza

14 Rocas sedimentarias químicas por evaporación: yeso

15 Rocas sedimentarias químicas: Halita Fig. 8.17c

16 Rocas sedimentarias de origen químico: Pedernal Fig. 8.17d

17 Cáliza Arrecifal Fig. 8.18

18 Rocas sedimentarias químicas: carbón - La descomposición parcial de los restos vegetales en un pantano con poco O crea una capa de turba, material café y blando en el cual aún se pueden reconocer las estructuras vegetales. producto final del enterramiento de grandes cantidades de materia vegetal durante M.a. - El enterramiento somero, la turba se transforma en lignito, un carbón blando y marrón. El enterramiento progresivo favorece una mayor compactación, induciendo la liberación de gases orgánicos y agua, y un incremento de C fijado. - El enterramiento más profundo transforma el lignito en hulla. - El incremento de T y P y promueven aún más la perdida de volátiles, aumentando la concentración de C. Este proceso transforma la hulla en antracita, una roca metamórfica negra, brillante y muy dura (estadio más avanzado del proceso de carbonización de los vegetales).

19 Clasificaciones de rocas sedimentarias químicas Aspectos a considerar

20 Componentes rocas carbonatadas

21 Aspectos a considerar

22 Aspectos a considerar Clasificación de carbonatos de Folk

23 Clasificaciones de rocas sedimentarias químicas (atributos texturales) Clasificación de carbonatos de Dunham (1962)

24 Rocas intermedias Existen rocas sedimentarias intermedias entre las detríticas y las de precipitación bio-geo-química. Entre ellas, las más abundantes son las margas Estas rocas están y material detrítico arcilloso en proporciones variables, pero en general en torno al 50 % respectivamente. Clasificación de las roca sedimentarias intermedias.

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26 Estructuras Sedimentarias Son rasgos de las rocas sedimentarias que se observan en los planos de estratificación y que se forman debido a los procesos de sedimentación o procesos posteriores. Por lo anterior, nos permiten inferir las condiciones bajo las cuáles se depositaron los sedimentos. Estructuras Primarias: formadas durante los procesos de sedimentación. Estructuras secundarias: se forman durante los procesos diagenéticos o posteriores

27 Estructuras Sedimentarias Estratificación (layering) = capas Qué es la estratificación? Es una estructura primaria definida por planos que indican una interrupción y/o erosión del depósito o cambios en las condiciones de sedimentación La estratificación es resultado de la alternancia en las condiciones de depósito, y se reconoce por planos de estratificación y modificaciones en la sedimentación: diferentes tamaños de grano, por ejemplo de areniscas de grano fino y de grano grueso, o por el depósito alternado de sedimentos de diferente composición

28 Estratificación sedimentaria

29 Laminación Estructuras Sedimentarias Estructuras sedimentarias que se reconocen cuando los planos de estratificación se encuentran muy cercanos entre sí (escala de milímetros) y se observa regularmente en rocas sedimentarias de grano muy fino,

30 Otros ejemplos de estructuras sedimentarias Estratificación cruzada (Cross-beds) Huellas de oleaje (ripple marks) Grietas de desecación (mudcracks) Marcas de lluvia (raindrop impressions Estructuras fósiles (algunas pueden conservar su posición de crecimiento

31 Estratificación cruzada en areniscas Fig. 8.5

32 Qué tipo de estructuras observan? como explicarlas? Fig. 8.5

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34 Fig. 8.6

35 Marcas de oleaje en una playa Fig. 8.7

36 Huellas de oleaje preservadas en areniscas Fig. 8.7

37 Fig. 8.9

38 Ambientes sedimentarios Espacio geográfico en el que se desarrollan un conjunto de condiciones físicas, químicas y biológicas bajo las cuáles se depositan los sedimentos En geología es un concepto interpretativo, al hacer analogías con ambientes de depósito actuales

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40 Ambientes sedimentarios Fig. Story 8.4

41 Fig. Story 8.4

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44 Ambientes sedimentarios

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46 Clasificaciones de rocas sedimentarias químicas

47 SÍNTESIS