Meteorismo. Potencial de meteorización. La estabilidad de los principales minerales constituyentes de las rocas en la meteorización es distinta y aproximadamente inversa al orden de segregación magmática de dichos minerales, esta tendencia de los minerales se conoce como potencial de meteorización, en consecuencia ocurre en minerales que cuando mayor sea su temperatura de formación más alterable resultara el mineral. Los elementos Ca, Mg y Na reaccionan rápidamente a la descomposición seguido por el K y Al. Meteorización diferencial. Término que se aplica para las diversas velocidades con que actúa la meteorización, cuando algunas rocas en un área son más resistentes a la meteorización que otras, dependiendo de la composición mineral, solubilidad, fracturamiento, tamaño de partículas. Como resultado se producen en las rocas afectadas una serie de figuras que semejan plantas, animales, etc. Ejemplo: Bosque de piedras Hauyllay. Cerro de Pasco-Perú. Litológicamente, es un tufo dacítico, con disyunción columnar, atacado por meteorización. GEONOTAS CLASE 12-5 Página 1
Bosque de piedras de Huayllay. Marcahuasi: modelado suave de tobas volcánicas, afectados por acción glaciar, pluvial. Huarochirí Perú GEONOTAS CLASE 12-5 Página 2
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Productos finales de la meteorización. Son sus principales productos: los clastos,coloides e iones, que son transportados hacia los medios de depósito; pero hay minerales y rocas que son producto de estos procesos, produciéndose una acumulación in situ característica, los más extendidos son los regolitos, suelos, las lateritas y bauxitas. El resultado es la formación de un manto más o menos continuo de materiales intensamente alterados, y caracteres que dependen; lo más importantes son la naturaleza de la roca original y el clima existente en la región. 1.- Productos detríticos, que pueden ser erosionados y transportados a zonas de deposición sedimentaria final o temporal por la gravedad, agua, viento o glaciares; son minerales no afectados por las reacciones, como el zircón, cuarzo, magnetita, etc. 2.- Productos solubles, que entran en el sistema hidrológico y se mantiene en forma soluble como las sales de K, Na, Ca, Mg, los cuales reaccionan químicamente para formar carbonatos, sulfatos, etc. 3.- Productos insolubles, que también entran al sistema hidrológico como partículas en suspensión, se mantiene como coloides y reacciona químicamente para formar masas coloidales como sílice amorfa, montmorillonita (arcilla), hematita. etc. 4.- Productos orgánicos, que se forman por las reacciones orgánicas, ácidos orgánicos, sustancias húmicas, etc. Estos cuatro componentes productos de la meteorización y de la erosión se desarrollan inicialmente como parte de un suelo residual conocido como regolito. GEONOTAS CLASE 12-5 Página 4
ROCAS SEDIMENTARIAS. Las rocas sedimentarias son rocas que se forman por acumulación de sedimentos que, sometidos a procesos físicos y químicos (diagénesis), resultan en un material de cierta consistencia. Cubren más del 75 % de la superficie terrestre, formando una cobertura sedimentaria sobre un zócalo formado por rocas ígneas y, en menor medida, metamórficas. Las rocas sedimentarias se caracterizan por dos rasgos esenciales: Presentan una estructura estratificada, con capas producidas por el carácter a la vez progresivo y discontinuo del proceso de sedimentación. Se llaman estratos a esas capas. Contienen generalmente fósiles, los procesos magmáticos destruyen los restos de los seres vivos, lo mismo que los procesos metamórficos, salvo los de menor intensidad. GEONOTAS CLASE 12-5 Página 5
Además las rocas sedimentarias suelen ser más o menos permeables, sobre todo las detríticas, lo que favorece la circulación o depósito de agua subterránea y otros fluidos, como los hidrocarburos. Procesos de formación. Las rocas sedimentarias, proviene de la palabra sedimentum, que hace referencia al material solido que se deposita a partir de un fluido, ya sea el agua, viento. El proceso sedimentario pasa por varias etapas de acuerdo al ciclo geológico: 1.- Meteorización: llamado también intemperismo, son cambios fisco-químico que desintegran y descomponen las rocas preexistente. 2.- Erosión: agente geológicos externos como los ríos, mares, glaciares, agua subterránea, viento, van destruyendo las rocas frescas o alteradas y las moviliza de su posición primitiva, por medio de acción erosiva. GEONOTAS CLASE 12-5 Página 6
3.- Transporte: agentes geológicos transportan los materiales hacia otros lugares principalmente a las cuencas de sedimentación, en esta fase los sedimentos van adquiriendo características de selección, de tamaño, redondeamiento, hasta su deposición. 4.- Deposición: la deposición puede ser mecánica o química, ya sea si afecta las partículas solidas o las sustancias transportadas en suspensión, estas se deposita por procesos físico-químico como la evaporación y precipitación química. 5.- Litificación. El proceso de conversión de los sedimentos en rocas sedimentarias, se conoce como litificación. La diagénesis es un término general para todos los procesos durante la deposición, proceso constructivo porque da lugar a la formación de nueva corteza (petrogénesis). Diagénesis: La diagénesis es parte de la formación de una roca sedimentaria. El proceso que cambia la roca blanda (la arena por ejemplo) a una roca dura se llama diagénesis. La temperatura, la presión y reacciones químicas, especialmente el último proceso es el más importante. Finalmente el contenido de calcio o sílice en aguas circulando en la roca blanda o suelta puede producir una precipitación de un cemento que figura como pegamento y cambia la roca a una roca sólida. Los mayores procesos diagenéticos se pueden agrupar en cinco clases: oxidación-reducción, autigénesis, (crecimiento de minerales presentes, como la formación de nuevos minerales), compactación, difusión (proceso que da lugar a segregaciones de sustancias o materiales que originan la formación de concreciones, nódulos, capas). Cementación, proceso más importante mediante el cual los sedimentos se convierten en rocas sedimentarias, los materiales cementantes son transportados en solución por el agua que circula entre los espacios intersticiales. GEONOTAS CLASE 12-5 Página 7
Los cementantes más comunes son la calcita, sílice y el oxido de hierro. Origen de los sedimentos. Terrígenos. Productos de la denudación que ocurre en los continentes, tales como gravas, arenas, fangos arcillas. Orgánicos. De origen biológico, que usan la materia inorgánica para formar sus estructuras protectoras, estas contienen carbonatos de Ca, Mg, sílice. Volcánicos. Materiales arrojados por los volcanes, constan de ceniza, polvo fino, arena, escoria. Meteóricos o extraterrestres. Estos materiales comprenden la forma, de polvo cósmico producido por la oxidación o combustión de un meteorito al atravesar la atmosfera y han sido detectados en las acumulaciones de nieve en los glaciares. Clasificación de las rocas sedimentarias. Origen Tamaño de grano Nombre Detrítico Cantos, gravas, arena, limo, arcilla Conglomerado. limonita lutitas Arenisca Químico inorgánico Calcita Dolomita Halita Yeso Caliza, Dolomía, Sal, yeso Bioquímico Calcita Orgánico Caliza Carbón GEONOTAS CLASE 12-5 Página 8
SEDIMENTACIÓN: roca estratificada Las rocas originadas a partir de la consolidación de fragmentos de otra roca, de restos de plantas y animales o de precipitados químicos, se denomina: ROCAS SEDIMENTARIAS. ROCAS SEDIMENTARIAS DETRÍTICAS (clásticas) son las formadas a partir de la sedimentación de trozos de otras rocas después de una fase de transporte. La clasificación de estas rocas se basa en el tamaño de los trozos que las componen. Las constituidas por trozos (clastos) de tamaño grande son los conglomerados, las areniscas poseen granos de tamaño intermedio y los limos y arcillas poseen trozos muy pequeños. ROCAS SEDIMENTARIAS QUÍMICAS Y ORGÁNICAS son las formadas a partir de la precipitación de determinados compuestos químicos en soluciones acuosas o bien por acumulación de substancias de origen orgánico. Un tipo muy común es la roca caliza, formada en su mayor parte por restos de organismos como corales, algas, etc. aunque también puede originarse por precipitación de cementos calcáreos. Las tobas calcáreas son rocas muy porosas y con abundantes resto vegetales que se originan en los ríos cuando el carbonato de calcio precipita sobre la vegetación. Los carbones son rocas sedimentarias orgánicas originadas a partir de la acumulación de restos de materia orgánica. TIPOS DE ROCAS SEDIMENTARIAS Las rocas sedimentarias son clasificadas en base a su COMPOSICION Y TEXTURA. Rocas CLASTICAS: Son subdivididas en base al tamaño de los granos que las constituyen. Estas son denominadas de mayor a menor tamaño de grano: Conglomerados, Areniscas, Limolitas y Lutitas. GEONOTAS CLASE 12-5 Página 9
CONGLOMERADOS: Consisten de depósitos consolidados de gravas (partículas mayores a los 2 mm de diámetro), generalmente con variadas proporciones de arena y arcilla rellenando los poros. Los conglomerados son las rocas clásticas menos abundantes. GEONOTAS CLASE 12-5 Página 10
ARENISCAS: Ocupan cerca de un 20% de todas las rocas sedimentarias. Son fácilmente identificables y están bien expuestas por su resistencia a la meteorización. El tamaño de grano está entre 0.062 y 2 mm de diámetro. Pueden estar formadas de cualquier mineral, pero el más común es el cuarzo, dada su abundancia y resistencia a la abrasión química y mecánica. Las areniscas forman importantes yacimientos de petróleo. LIMOLITAS: Son rocas de grano fino, entre 0.004 Y 0.062 mm. Generalmente es laminada, los limos son transportados en suspensión por los ríos. LUTITAS: Junto con las limolitas, forman un 65 % de todas las rocas sedimentarias, formándose por la consolidación de arcillas (menores de 0.062 mm). Usualmente es erosionada con facilidad. GEONOTAS CLASE 12-5 Página 11
Estratos diferenciados Estratos de calizas GEONOTAS CLASE 12-5 Página 12
Principales rocas sedimentarias. Rocas sedimentarias detríticas: Conglomerados: consolidación y cementación de fragmentos gruesos de cualquier origen. Areniscas: resultan de la cementación de arenas Limonitas: compuesta de limo endurecido, como el loess, de origen eólico. Lutitas: formado por minerales de arcilla de grano fino, mineralógicamente están formados por silicatos alumínicos hidratados. Rocas sedimentarias químicas y bioquímicas. Calizas: constituidas esencialmente por CaCO 3, su origen bien puede ser orgánico o de precipitación química y clástico. Rocas evaporíticas. Son todos aquellos sedimentos de precipitación química, cuyo proceso de formación es por evaporación del agua de mar sobresaturada de sustancias solubles, como ejemplo los salares. Cristales de yeso. GEONOTAS CLASE 12-5 Página 13
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