Principales Características en la Formación de Rocas Sedimentarias

Tabla de contenidos

¿Qué son las Rocas Sedimentarias?

Definición de Rocas Sedimentarias

Las rocas sedimentarias se forman a partir de la acumulación, compactación y cementación de fragmentos de rocas preexistentes, minerales precipitados y restos orgánicos que se han depositado en la cuenca. Estás de clasifican en clásticas, químicas y orgánicas, permitiendo entender los procesos geológicos que favorecen su formación. Estas rocas son cruciales debido a que son fuentes esenciales de recursos naturales, especialmente hidrocarburos, permitiendo su generación, sellado y almacenamiento.

Procesos Sedimentarios

Los procesos sedimentarios son el conjunto de mecanismos físicos, químicos y biológicos que transforman materiales sueltos, como fragmentos de rocas y restos orgánicos, en rocas sedimentarias consolidadas. Estos procesos incluyen:

Meteorización

El intemperismo o meteorización es el conjunto de procesos que descomponen y debilitan las rocas, y minerales en la superficie terrestre sin mover los materiales resultantes.

Meteorización Mecánica

Fragmentación de las rocas sin alterar su composición química, debido a la acción de factores como la congelación y descongelación del agua, cambios de temperatura, presión, y la acción de raíces de plantas.

ProcesoSubprocesoDescripciónAgentes InvolucradosEjemplos
Meteorización FísicaAbrasiónDesgaste de rocas por partículas transportadasAgua, viento, hieloSuavizado de rocas, formación de cantos rodados
ExfoliaciónDesprendimiento de capas superficialesCambios de presión, temperaturaCapas desprendidas en rocas
Gelifracción (cuña de escarcha)Fragmentación por congelación y expansión del aguaAgua, temperaturaFormación de grietas
Cristalización de salExpansión de cristales de sal en grietasSales minerales, aguaDesintegración en ambientes áridos
Expansión térmicaFragmentación por expansión y contracción térmicaTemperaturaDesprendimiento de capas
Actividad biológica/acúñamiento de raícesFracturación por crecimiento de raíces en grietasBiota (raíces de plantas)Expansión y fracturación de rocas alrededor de raíces

Meteorización química

Alteración de la composición química de las rocas y minerales a través de reacciones químicas, como la oxidación, la hidrólisis y la carbonatación, que transforman los minerales originales en otros más estables bajo condiciones superficiales.

ProcesoSubprocesoDescripciónAgentes InvolucradosEjemplos
Meteorización QuímicaDisoluciónMinerales solubles se disuelven en aguaAgua, ácidosDisolución de calcita en calizas, cavernas
OxidaciónMinerales reaccionan con oxígeno, formando óxidosOxígeno, aguaFormación de óxidos de hierro (herrumbre)
HidrolisisMinerales reaccionan con agua, formando arcillasAgua, dióxido de carbonoTransformación de feldespato en caolinita
CarbonataciónMinerales reaccionan con ácido carbónico, formando carbonatosAgua, dióxido de carbonoFormación de bicarbonatos de calcio y magnesio
HidratraciónMinerales incorporan agua, causando expansiónAguaTransformación de anhidrita en yeso
QuelaciónÁcidos orgánicos forman complejos con metalesÁcidos orgánicosDisolución de minerales de hierro y aluminio

Meteorización biológica

Descomposición de las rocas a través de la acción de organismos vivos, como plantas, bacterias y hongos, que pueden producir ácidos orgánicos y otros compuestos que aceleran los procesos de intemperismo químico y físico.

ProcesoSubprocesoDescripciónAgentes InvolucradosEjemplos
Meteorización BiológicaAcción de raícesRaíces crecen en grietas, fracturando rocasPlantasFracturación de rocas por raíces de árboles
Animales excavadoresExcavación y movimiento de sueloLombrices, roedoresDesintegración de rocas por lombrices
Materia orgánicaDescomposición de plantas y animales, formando humusRestos de seres vivosFormación de humus en el suelo
LíquenesLíquenes descomponen rocas con soluciones ácidasLíquenes (algas y hongos)Descomposición de minerales en rocas estériles

Erosión

La erosión es el proceso mediante el cual las partículas de suelo y roca se desgastan y se desprenden de la superficie terrestre debido a la acción de agentes naturales como el agua, viento, hielo o gravedad. La erosión implica el desprendimiento y el movimiento inicial de estas partículas, pero no necesariamente su transporte a largas distancias.

AspectoDetalles
Tipos de ErosiónHídrica, Eólica, Glacial, Gravitacional, Antrópica
FactoresClima, Características del suelo, Pendiente del Terreno, Actividad Humana
ConsecuenciasPérdida de Suelo, Sedimentación, Desastres Naturales, Degradación del Hábitat

Transporte

El transporte es el proceso subsecuente a la erosión mediante el cual los materiales erosionados son movidos desde su ubicación original a nuevas áreas. Este movimiento puede ser causado por el mismo agente erosivo que inició el desprendimiento (como el agua, viento, hielo o gravedad) y puede abarcar distancias cortas o largas.

Tipo de TransporteProcesoEjemplosFormaciones Asociadas
Agua (corrientes de agua)Movimiento de sedimentos en ríos y océanosTransporte fluvial, sedimentación marinaBarras de arena, deltas, lechos de ríos
VientoMovimiento de partículas finasFormación de dunasDunas, loess
Hielo (glaciares)Movimiento de sedimentos con glaciaresTransporte glacialMorrenas, drumlins
GravedadMovimiento de sedimentos cuesta abajoDeslizamientos de tierra, flujos de escombrosTaludes, depósitos coluviales

Depósito y Acumulación

  • El depósito es el proceso mediante el cual los materiales transportados por agentes naturales como el agua, el viento, el hielo o la gravedad se asientan y se acumulan en una nueva ubicación. Este término también se refiere a la capa o acumulación de sedimentos, minerales u otros materiales que resultan de este proceso.
  • La acumulación es el proceso y resultado de la disposición y concentración de materiales en un área específica, refiriéndose al aumento progresivo de sedimentos, rocas, minerales u otros materiales dentro de la cuenca debido a multiples procesos de deposición.
Medio SedimentarioSubproceso de DepósitoAgentes InvolucradosSubproceso de AcumulaciónFormaciones Asociadas (Ejemplos)
ContinentalesFluvialAguaAluvialDeltas, llanuras aluviales, terrazas fluviales
LacustreAguaLacustreLechos de lagos, depósitos lacustres
EólicoVientoEólicoDunas, loess, depósitos eólicos
GlacialHieloGlacialMorrenas, till glacial, drumlins
GravitacionalGravedadGravitacionalTaludes, depósitos coluviales, deslizamientos de tierra
PalustreAguaPalustrePantanos, turberas
Mixtos o TransicionalesDeltaicoAguaDeltaicoDeltas, marismas
EstuarinoAguaEstuarinoEstuarios, marismas
CosteroAguaCosteroPlayas, barras litorales
MarinosNeríticoAguaNeríticoFondos marinos, arrecifes
BatialAguaBatialTaludes continentales, abanicos submarinos
AbisalAguaAbisalLlanuras abisales, cañones submarinos

Litificación

La litificación es el proceso mediante el cual los sedimentos no consolidados se transforman en rocas consolidadas a través de la compactación y cementación, lo cual reduce los espacios porosos y une las partículas sólidas mediante la precipitación de minerales disueltos.

  • Compactación: Reducción del volumen de los sedimentos debido a la presión ejercida por capas de sedimentos superpuestas.
  • Cementación: Precipitación de minerales disueltos (como calcita, sílice o hematita) en los poros de los sedimentos, actuando como un «cemento» que une las partículas.

Diagénesis

La diagénesis es el conjunto de procesos físicos, químicos y biológicos que transforman los sedimentos desde su deposición inicial hasta su consolidación en rocas sedimentarias. Este proceso ocurre a temperaturas y presiones bajas, típicas de la corteza terrestre superficial.

La diagénesis es crucial para la formación y evolución de las rocas sedimentarias, afectando sus propiedades físicas y químicas, y proporcionando información sobre los ambientes deposicionales y las condiciones geológicas post-deposición.

Proceso de DiagénesisDescripciónAgentes InvolucradosEtapas/DetallesFormaciones Resultantes
CompactaciónReducción de volumen y porosidadPresión1. Inicial: Alta porosidad. 2. Somero: Menos porosidad. 3. Profundo: Contactos compactos.Rocas densas y compactas
CementaciónPrecipitación de minerales en los porosSoluciones mineralesCalcita (pH >7), Sílice (pH <7)Rocas cementadas (ej. arenisca)
ReemplazoTransformación de un mineral en otroFluidos químicosEj. Feldespato a arcilla, petrificaciónNuevas composiciones mineralógicas
BioturbaciónPerturbación por actividad biológicaOrganismosRastros, trazas, madriguerasEstructuras bioturbadas
PedogénesisProcesos de formación del sueloHumedad, plantas, animalesHumedecimiento, acción biológica, meteorizaciónMoteado del suelo, estructura destruida
DisoluciónDisolución de componentes creando porosFluidos ácidos, presiónFormación de porosidad secundariaVacíos en la roca

Bibliografía

  • Tarbuck, E.J. y Lutgens, F.K. (2005): Ciencias de la Tierra: Una introducción a la Geología física. 8ª ed.
  • Earle, S. (2019). Geología Física – 2ª Edición. Victoria, B.C.: BCcampus. Recuperado de https://opentextbc.ca/physicalgeology2