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Monti, A., 2004
AMBIENTE NATURAL I (sede Trelew)
Unidad 4: Las rocas sedimentarias
I. Contenidos generales
El ciclo sedimentario. Sedimentos y rocas: identificación y clasificación. Las estructuras
sedimentarias. Ambientes y paleoambientes de sedimentación. Las rocas piroclásticas: génesis
y clasificación. Conceptos básicos de estratigrafía. Suelo: génesis y factores formadores. Su
importancia como soporte de vida.
II. Objetivos
 Conocer los pasos del ciclo sedimentario que conlleva a la formación de una roca
sedimentaria
 Identificar claves geológicas que permiten reconstruir la historia evolutiva de los sedimentos y
las de las rocas sedimentarias resultantes.
 Analizar las características de las rocas sedimentarias que influirán en el comportamiento de
las formas de relieve, en las que estas rocas actúan como estructura geomorfológica.
 Establecer la diferencia entre sedimento, roca sedimentaria y suelo.
III. Introducción
En la unidad anterior vimos la forma en que los procesos que actúan en el interior del planeta
pueden generar gran parte de las rocas que caracterizan la corteza terrestre. Aprendimos que
las rocas ígneas podían formarse por enfriamiento del magma en el interior de la corteza (rocas
plutónicas), o formarse en la superficie del planeta o muy cerca de esta cuando el magma se
enfría en el exterior al encontrar una zona de fractura por donde poder escapar (rocas
volcánicas).
Tanto rocas plutónicas como volcánicas expuestas en la superficie, forman parte del sistema
geológico-geomorfológico y cuando ademas constituyen un rasgo de relieve particular son parte
de la estructura geomorfológica que condiciona la evolución de la geoforma que las contiene.
Por lo tanto, estas rocas, asi como otros materiales de la corteza, estarán expuestas a la acción
directa de agentes geomorfológicos externos, cuya acción ira modificándolas física y
químicamente de modo que los componentes de las rocas ígneas puedan luego formar parte de
otro tipo de rocas muy abundantes en la superficie de la corteza, las rocas sedimentarias.
IV. Conceptos teóricos
1. El ciclo sedimentario: Una historia sin fin....
Todas las rocas de la superficie terrestre están incluidas dentro de un ciclo de construcción y
destrucción que se ha repetido sucesivamente a lo largo del tiempo geológico. El ciclo comienza
cuando rocas ya consolidadas (ígneas, metamórficas e incluso sedimentarias preexistentes) se
desintegran lentamente y generan partículas sólidas, como granos de arena y iones disueltos en
el agua. En dicho estado se dice que la roca se ha meteorizado por el accionar de procesos
físicos y/o químicos. Luego los productos sueltos de la meteorización son arrancados de su
lugar de generación y movilizados hacia otro lugar por agentes externos tales como el viento por
ejemplo. El momento de arranque del material previamente meteorizado se denomina erosión y
la movilización posterior transporte de sedimentos. En general, los agentes de erosión y
transporte coinciden con los que denominamos agentes geomorfológicos
y entonces
corresponden a aguas de escorrentía encauzada en ríos y arroyos, viento, nieve y glaciares,
corrientes costeras marinas y la gravedad, entre otros. El transporte en general se produce
desde zonas topográficamente más elevadas hacia sectores más bajos, donde las condiciones
físicas son propicias para que ocurra la depositación y consecuente acumulación del material
sedimentario en el tiempo. Allí una serie de procesos físicos y químicos (como la cementación y
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la compactación por ejemplo) que se incluyen dentro de la diagénesis, pueden contribuir a la
litificación. Por lo tanto, a medida que las capas de sedimentos se acumulan y son cubiertos
por capas más jóvenes, los sedimentos sueltos son modificados de modo que se convierten
gradualmente en rocas consolidadas denominadas rocas sedimentarias o sedimentita.
Si bien la mayor parte del material erosionado de la superficie terrestre se acumula en las áreas
bajas como las costeras, otras cantidades menores se acumulan en los bajos, valles y cuencas
de la superficie del terreno. Sin embargo, se encuentran a menudo rocas sedimentarias en la
cima de las montañas. Gran parte de la cordillera de los Andes está compuesta por rocas
sedimentarias. Por lo tanto, la existencia de estas rocas en las partes más elevadas del globo,
puede tomarse como una evidencia de los ascensos relativos que han sufrido ciertos sectores de
la corteza.
Recuerden que las rocas sedimentarias componen sólo el 5% del volumen total de la corteza
terrestre. Este volumen relativamente pequeño, está disperso en una cubierta delgada sobre
rocas ígneas y metamórficas infrayacentes. Las rocas sedimentarias cubren cerca del 85% de la
superficie de los continentes.
2. ¿ A que denominamos sedimento?
Cuando una roca se meteoriza, se obtiene como resultado partículas sueltas o sedimentos. Así,
se llama colectivamente sedimentos a todas las partículas sólidas transportadas y depositadas
por el agua, viento, glaciares, gravedad, etc que en general provienen de la desintegración de
una roca preexistente, aunque incluye también a los sólidos precipitados químicamente por
soluciones o por organismos.
Hay varios tipos diferentes de sedimentos y muchos de ellos son de conocimiento común. La
arena de las playas, los cantos rodados de los lechos de los arroyos, el polvo del aire, el barro
de un charco y los bloque suspendidos en un glaciar, son todos sedimentos. Son también
sedimentos las acumulaciones de fragmentos de conchillas de invertebrados marinos y canto
rodado en las costas de la provincia de Chubut y los depósitos de sal en las salinas de la
península Valdés, por ejemplo.
Estos sedimentos pueden presentar diferente composición y obviamente distinto tamaño. Así los
sedimentos clásticos corresponden a fragmentos de rocas meteorizadas y/o minerales
silicáticos. En cambio, los sedimentos bioclásticos están compuestos por los restos
fragmentados de organismos, como conchillas, corales o briozooarios actuales o fósiles.
Cabe destacar que desde el punto de vista estricto, los iones disueltos no son “sedimentos”
porque no son partículas, pero son transportadas y depositadas como parte de un proceso
sedimentario. En determinados ambientes, los iones disueltos pueden precipitar directamente
para formar sedimentos químicos. De esta manera se forman grandes depósitos sedimentarios
de halita (sal) y de algunas calizas.
3. Analizando el ciclo paso a paso
Los tres procesos (meteorización, erosión y transporte) trabajan en conjunto para modificar la
superficie de la Tierra. Por ejemplo, un afloramiento de granito se meteoriza lentamente,
liberando trozos menores de la roca o directamente cristales de feldespato y cuarzo. El agua de
una lluvia fuerte puede posteriormente lavar los granos y llevarlos hasta un pequeño arroyo, el
que a su vez, transporta los granos hasta un río más grande. De esta manera, la meteorización,
la erosión y el transporte se llevan continuamente rocas y formas de paisaje de la superficie
terrestre. A pesar de que el proceso trabaja lentamente dentro del período de vida humano, en
un marco de tiempo geológico pueden llevarse rasgos mayores como montañas enteras,
reduciéndolas a planicies llanas e inclusive a depresiones, generando una inversión del relieve.
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En resumen, hay cinco etapas o pasos fundamentales que componen el ciclo de formación de
las rocas sedimentarias:
roca
consolidada  meteorización  erosión  transporte depositación litificación roca
sedimentaria
“CICLO”
Analizemos brevemente la dinámica y funcionamiento de cada uno de los procesos que integran
el ciclo sedimentario....
Primer paso: Meteorización
El ambiente físico y químico de la superficie terrestre es corrosivo para la mayoría de los
materiales. Una herramienta de hierro que se deje afuera se oxidará. Del mismo modo, las
rocas se rompen y alteran en contacto con el ambiente físico y químico de la corteza externa.
Esa alteración se denomina meteorización...
La meteorización es la descomposición y desintegración de las rocas y minerales de la
superficie terrestre por procesos mecánicos y químicos.
Cabe destacar que la meteorización por si misma no involucra movimiento o remoción de las
rocas y minerales descompuestos !!!!. Éstos se acumulan en el mismo lugar donde se forman y
cubren a las rocas no meteorizadas. Pero como se obtiene los productos de la meteorización ?
La meteorización mecánica es la desintegración física de grandes bloques de rocas en trozos
más pequeños o epiclastos pero la naturaleza química de las rocas y minerales no es alterada
durante la meteorización mecánica. Si pensamos en la rotura de rocas mediante un martillo o la
molienda, los pedazos resultantes son idénticos desde el punto de vista químico con la roca
inicial.
Hay seis procesos principales que generan meteorización mecánica:
congelifracción,
crecimiento de sales, abrasión, actividad orgánica, fracturación por alivio de presión, y
expansión y contracción térmica.
 actividad orgánica: Por ejemplo, la actividad orgánica hace que la vegetación crezca en las
rajaduras de las construcciones y en las fracturas de las rocas. Las raíces empujan los bloques mayores
favoreciendo la fragmentación.
 congelifracción: En los climas fríos se produce congelifracción. La acción de las heladas y el
congelamiento y descongelamiento alternante del agua contenida en los poros de la roca favorece su
fracturación. Ello se debe a que el agua se expande cuando se congela en el interior de la roca y el
cambio de volumen genera una presión interna que conlleva a la fracturación.
 crecimiento de sales: Las rocas también se pueden romper por el crecimiento de los cristales de las
sales. En aquellos ambientes en donde el agua subterránea es salobre, el agua salobre puede penetrar
en las fracturas delgadas. Cuando el agua se evapora, las sales disueltas cristalizan. Los cristales en
crecimiento ejercen fuerzas muy grandes, lo suficientes como para ensanchar las fracturas y separar los
granos de una roca. Muchos acantilados marinos muestran rupturas debidas a crecimiento de sales en
el interior de las fracturas.
 abrasión: Muchas de las rocas y sedimentos situados en el cauce de un arroyo o de una playa marina
son redondeados y suaves. Han sido modeladas por el choque con fragmentos de rocas y partículas de
arena y limo transportados por el agua en movimiento. Durante las tormentas e inundaciones, grandes
bloque pueden ser transportados corriente abajo por las aguas turbulentas. A medida que las partículas
chocan entre sí, van perdiendo los vértices y aristas, van desgastando sus cantos. Ese desgaste
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mecánico y el pulido de las superficies rocosas por fricción e impacto de las partículas, se denomina
abrasión. Del mismo modo que el agua, un glaciar, o el viento puede generar abrasión al facilitar el
choque y rozamiento entre las partículas durante el transporte.
 fracturación por alivio de presión Un proceso particular ocurre cuando las rocas han consolidado
muchos kilómetros por debajo de la superficie terrestre, donde están sometidas a grandes presiones por
el peso de las rocas sobreyacientes. Recuerden que un cuerpo de roca ígnea intrusiva solidifica de un
magma a profundidades del orden de 15 kilómetros. A esa profundidad, la presión es de cerca de 5.000
veces la de la superficie de la Tierra. Imagínense ahora que a lo largo de millones de años, las fuerzas
tectónicas comienzan a empujar ese cuerpo hacia arriba, para formar una cordillera. A medida que se
produce el levantamiento, la roca sobreyaciente se va erosionando progresivamente y, por ello la
presión sobre el cuerpo ígneo va disminuyendo lentamente. A medida que la presión disminuye, éste se
expande y como esta compuesto por material frío y frágil, la expansión de la roca es facilitada por el
desarrollo de fracturas y grietas. Este proceso se llama fracturación por alivio de presión y favorece la
desintegración mecánica de una roca consolidada.
 expansión y contracción térmica: Las rocas superficiales están expuestas a ciclos de
calentamiento y enfriamiento. Cuando las rocas son calentadas se expanden y cuando las rocas se
enfrían, se contraen. Cuando los cambios de temperaturas son rápidos, la superficie de una roca puede
calentarse o enfriarse más rápido que el interior de la masa rocosa. Las fuerzas resultantes de esta
diferencia pueden producir un fracturamiento por expansión y contracción térmica.
Si se lo compara con el lapso de la vida humana, las rocas son durables. Si volvemos repetidas
veces a un mismo paisaje, veremos que los afloramientos rocosos prácticamente no han
cambiado para nuestro nivel medio de percepción. Sin embargo, en términos de la escala del
tiempo geológico, las rocas se descomponen químicamente en la superficie de la Tierra. Así, la
meteorización química es la descomposición que se produce cuando el aire y el agua
reaccionan químicamente con las sustancias naturales para alterar su composición y contenido
mineral.
Las tres sustancias naturales de la atmósfera relevantes para la meteorización química son
oxígeno, agua y dióxido de carbono a los que suman compuestos corrosivos, principalmente
ácidos y bases minerales, que se encuentran en los arroyos y el agua subterránea. A pesar de
que hay involucrados muchos tipos diferentes de reacciones químicas, los cambios químicos son
groseramente análogos a la oxidación donde los productos finales son sustancias químicamente
diferentes. Por lo tanto, se formarán nuevos minerales estables y se pondrán en solución
numerosos compuestos químicos.
Cerca del 21% de la atmósfera terrestre es oxígeno, y por ello, las reacciones de oxidación son
comunes en la naturaleza. A pesar de que el quimismo es a menudo muy complejo, como regla
general, la oxidación reduce a los materiales útiles en desperdicios. La oxidación es más común
cuando el hierro presente en minerales como la olivina, piroxeno, anfíbol y biotita reaccionan con
el oxígeno.
El mármol y la caliza están formadas por el mineral calcita, el que está compuesto de carbonato
de calcio. La calcita casi no se disuelve en agua pura pero es muy soluble en los ácidos. Si
Uds. ponen una gota de ácido sobre un fragmento de caliza y observan cuidadosamente el
líquido, notarán que se forman pequeñas burbujas de gas, mostrando la reacción y disolución
del mineral. El gas liberado es dióxido de carbono. En muchas regiones, donde hay potentes
capas de calizas, la meteorización química por disolución produce cavernas espectaculares.
Recuerden que los minerales silicáticos forman el 95% de la corteza terrestre. Forman una
amplia variedad de rocas. Por ejemplo, el granito consiste principalmente de dos tipos de
feldespatos mezclados con cuarzo y otros minerales menos abundantes. El agua pura puede
disolver los minerales del granito, pero los minerales se disuelven más rápidamente si el agua es
ácida. Los feldespatos se disuelven más fácilmente que el cuarzo y en el ambiente natural, los
feldespatos se meteorizan para formar arcillas.
En la naturaleza, los procesos mecánicos y químicos actúan en conjunto. Los procesos químicos
actúan generalmente sobre la superficie de los objetos sólidos. Los procesos mecánicos rompen
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las rocas, y por consiguiente exponen mayor cantidad de superficie libres para favorecer el
trabajo de los agentes químicos. La meteorización no actúa por igual en todas las partes de un
afloramiento rocoso. Si un barranca está formada por rocas dispuestas en capas, algunas capas
pueden ser más resistentes que las otras. Las rocas menos resistentes se meteorizan más
rápidamente, dando lugar a la meteorización diferencial, que puede dar lugar a paisajes muy
llamativos.
Como resumen los principales resultados de la meteorización consisten en:
1. fragmentación y desagregación de una roca en unidades menores que pueden corresponder
a trozos de la roca o a los minerales individuales que componían la misma. (Epiclastos)
2. formación de nuevos minerales estables, de los cuales los más importantes son las arcillas y
los óxidos de hierro.
3. puesta en solución de numerosos compuestos
Segundo paso: Erosión y transporte de sedimentos
Después que la meteorización aporta los sedimentos al medio, éstos quedan disponibles para
que un agente externo se encargue de erosionarlos e inmediatamente transportarlos de su lugar
de origen. Como mencionamos la erosión es un proceso que involucra el momento justo de
arranque del sedimento que preanuncia el comienzo del transporte. Obviamente para que ocurra
erosión tiene que haber un material suelto potencialmente erosionable y un agente con
capacidad de tomar dicho material y transportarlo hacia otro sitio de la superficie terrestre.
El transporte de sedimentos es fundamentalmente un proceso provocado por la gravedad. Como
el agua corriente fluye cuesta abajo, todos los sedimentos e iones transportados por el agua, se
mueven hacia puntos topográficamente más bajos. En cambio, la arena y el limo llevados por el
viento pueden ser transportados cuesta arriba por cortas distancias, pero el camino es
finalmente también cuesta abajo, en respuesta a la acción de la gravedad. Sin embargo, la
gravedad puede constituir un agente en si misma ya que luego de meteorizada una roca de un
acantilado y por lo tanto debilitada su estabilidad, esta puede caer por la sola acción de la
gravedad.
Los sedimentos en su transporte sufren una serie de modificaciones. Los bloques angulosos
formados por la meteorización mecánica pasan a ser gravas redondeadas por el transporte a lo
largo de unos pocos kilómetros. El proceso se denomina redondeamiento y es característico del
transporte por agua y viento al producirse el choque entre sí de las partículas rocosas durante el
transporte.
El agua de escorrentía y el viento también separan a los sedimentos de acuerdo a su tamaño, en
un proceso llamado selección. Si observamos el perfil de un río que corre desde las montañas
hacia las planicies, veremos que cerca de su origen, la pendiente del fondo del río es
pronunciada y el flujo es rápido. Durante los períodos de inundación, el flujo es aún más rápido.
Los flujos más veloces tienen mayor energía y pueden transportar partículas más grandes y más
pesadas. Por ello, en la sección superior de mayor pendiente de los ríos se transportan grandes
bloques. A medida que la pendiente disminuye, su energía decrece. Se depositan los grandes
bloque, pero las partículas más pequeñas son transportadas aguas abajo. Como la pendiente
del cauce de un río disminuye generalmente en la dirección de aguas abajo, los sedimentos de
mayor tamaño se encuentran cerca de las cabeceras y los sedimentos se hacen
progresivamente más finos aguas abajo.
El viento tiene una viscosidad mucho menor a la del agua, entonces transporta únicamente
arena, limo y arcilla. Por lo tanto, los médanos de arena y otros sedimentos depositados por el
viento, tienden a ser bien seleccionados. Por el contrario, el hielo de los glaciares tiene una
gran viscosidad. En consecuencia, los glaciares transportan juntos partículas de diverso
tamaño, desde los bloques más grandes hasta las arcillas más finas. Los glaciares depositan
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típicamente sedimentos pobremente seleccionados. Entonces, la selección de tamaños que
presente una acumulación de sedimento brinda evidencias sobre la capacidad y tipo del agente
de transporte de los sedimentos.
Tercer paso: Depositación de los sedimentos
La depositación de los sedimentos clásticos se produce al detenerse el transporte,
generalmente porque disminuye la velocidad del viento o del agua o los agentes encuentran un
obstáculo a su libre desplazamiento. La depositación de los iones disueltos se produce cuando
precipitan directamente de la solución o son extraídos de la solución por organismos para formar
conchillas o esqueletos. Por lo tanto, el proceso de depositación ocurre cuando el agente de
transporte alcanza un sector de la superficie terrestre con características favorables para
acumular sedimentos de modo mas o menos estable. La depositación de los sedimentos se
produce en una gran variedad de ambientes geológicos, pero siempre asociados con zonas
topográficamente bajas o depresiones llamadas cuencas sedimentarias. El ámbito geológicogeográfico donde se produce la sedimentación, se denomina ambiente de depositación. Así,
los ríos depositan los sedimentos clásticos en los lechos de los mismos, en las planicies de
inundación adyacentes a los cauces y en los deltas, cuando desembocan en los lagos u
océanos. Los sedimentos clásticos depositados en ambientes de océanos o lagos pueden ser
redistribuidos por las corrientes. Las arenas y limos pueden ser depositados sobre la superficie
de los continentes por el viento para formar médanos. Puede ocurrir que un mismo sedimento
pase por varios procesos de depositación hasta que llegue a su sitio de depositación final donde
comienzan los procesos de litificación.
Cuarto paso: Litificación de los sedimentos
El proceso de litificación engloba a todos los procesos que convierten a los sedimentos sueltos
en rocas consolidadas. Para la mayoría de los sedimentos clásticos, los dos tipos de litificación
más importantes son la compactación y la cementación.
Si los clastos fueran cubos perfectos sería relativamente sencillo hacer encajar uno con otro de
modo que no queden espacios libres ellos. Pero en la realidad ocurre que los clastos tienen
formas variadas y sus límites presentan un disímil redondeamiento. Por ello al observar un grupo
de los mismos veremos que por mas que intentemos encajarlos, siempre dejaremos algún
espacio entre ellos que denominamos poros. Comúnmente, los sedimentos clásticos recién
depositados en general tienen cerca del 20-40% de espacio poroso, ocupado por aire o agua de
acuerdo con el medio donde fueron depositados. A medida que se acumulan más capas de
sedimentos, el peso de las capas sobreyacentes comprime a las capas inferiores. El espacio de
los poros se contrae y parte del agua o aire es forzada a salir. Este proceso es denominado
compactación.
A medida que los sedimentos en medio ácueo sufren enterramiento y compactación, el agua
sigue circulando a través del espacio poroso remanente. El agua contiene normalmente
carbonato de calcio, sílice y hierro disueltos. Las sustancias disueltas precipitan en los poros,
rellenándolos total o parcialmente, cementando los granos clásticos firmemente entre sí, para
formar una roca endurecida. Este proceso es la cementación. En algunos casos, el cemento
se forma por la disolución de minerales en los ambientes próximos. Alternativamente, estas
sustancia pueden venir desde grandes distancias, transportadas por el agua subterránea a
través de los espacios porosos. Los cementos más comunes de las rocas sedimentarias son la
calcita, el cuarzo y los óxidos de hierro.
Los iones disueltos son utilizados por los organismos de los océanos y lagunas para construir
conchillas u otras partes duras, como se mencionara anteriormente. En algunos ambientes muy
especiales, las sustancias disueltas se concentran tanto que precipitan directamente de las
soluciones. Las rocas formadas por este proceso, denominado precipitación, dan lugar a rocas
sólidas, aunque la roca jamás haya sufrido compactación o cementación. Por precipitación se
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forman grandes depósitos de halita (sal) y de calizas.
El tiempo necesario para la litificación de los sedimentos sueltos varía mucho; depende
principalmente de la disponibilidad de sustancia cementante y de agua necesaria para
transportar el cemento disuelto a través del sedimento. En algunas áreas intensamente regadas
artificialmente en el valle del río Negro, los suelos fueron cementados en unas pocas décadas.
Por el otro lado, algunos depósitos de arena de 10 millones de años de la barda situada detrás
del autódromo de Puerto Madryn, pueden ser desmenuzadas con las manos.
Clasificación de los sedimentos
Los sedimentos epiclásticos y las rocas sedimentarias epiclásticas se clasifican de acuerdo al
tamaño de las partículas que las componen. Las gravas incluyen todas las partículas
redondeadas con un diámetro mayor a 2 milímetros. Las partículas angulosas del mismo
tamaño se llaman cascajos.
El tamaño de los granos de arena varía entre 1/16 y 2 milímetros de diámetro. Los granos
individuales de arena pueden ser vistos directamente. Los granos de sedimentos de tamaño
entre 1/256 y 1/16 milímetros se llaman limo. Los granos individuales de limo no se pueden
distinguir a ojo desnudo, se sienten más suaves que las arenas al frotarlos entre los dedos. Las
arcillas son los materiales menores a 1/256 milímetros de diámetro. Las arcillas son tan finas que
se las siente suaves cuando se las frota entre las manos. Llamamos fango a partículas de
tamaño limo y arcillas, húmedos.
CLASIFICACIÓN DE SEDIMENTOS Y ROCAS SEDIMENTARIAS CLÁSTICAS
Diámetro
Sedimento
Rocas sedimentarias
(mm)
clásticas
(sedimentita)
resultante
Bloques
Conglomerados
256__
Guijarros
Gravas
(partículas redondeadas)
__
64
Guijas
(Cascajos)
o Brechas (partículas angulosas)
2__
1
Arena
Areniscas
/16__
Limo
Limolitas
1
Fango
Pelitas
/256--Arcilla
Arcillitas o lutitas
Tabla 1: clasificación textural de los sedimentos
4. Clasificación de rocas sedimentarias
Cuando analizamos las rocas ígneas fue factible diferenciar entre rocas plutónicas y volcánicas
sobre la base de observar ciertas características de los componentes minerales y sus relaciones
de contacto. Mientras las primeras son rocas compuestas íntegramente por granos cristalinos
unidos unos con otros y las segundas se presentan pastas muy finas vítreas o microcristalinas
(afaníticas en muestras de mano) con oquedades u ocasionales cristales inmersos en la pasta.
En definitiva, ambas rocas se diferenciaban a partir de sus características texturales, las que
están en directa relación con la historia de enfriamiento del magma que les dio origen.
Por lo tanto, se considera una buena medida para reconocer una roca sedimentaria como tal,
empezar por caracterizar su textura, la que nuevamente estará muy relacionada con la historia
evolutiva de los componentes durante los procesos sedimentarios.
Consideraremos por textura:
las características individuales de las partículas, sean clastos o componentes químicos, y las
relaciones de las partículas entre sí.
Para ello se tienen en cuenta características tales como tamaño, forma y redondez de los
componentes de las rocas, en este caso de los componentes clásticos de las rocas
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sedimentarias.
Tomando en cuenta su origen las rocas sedimentarias se dividen en dos grandes categorías::
rocas clásticas y rocas no clásticas.
Rocas sedimentarias clásticas
Compuestas: por fragmentos de rocas preexistentes, que han sido erosionadas, transportadas
y depositadas. A pesar de que la mayoría de las partículas clásticas se forman por meteorización
mecánica, en esta categoría se incluyen también rocas compuestas por pequeños granos de
minerales arcillosos formados por meteorización química (por ejemplo de cristales de
Feldespatos).
La textura: característica de estas rocas es la textura clástica en la cual se distinguen los
clastos mayores que componen la masa principal de la roca y el material ligante que se
encuentra rellenando los espacios porales entre clastos. El material ligante puede ser totalmente
de origen químico como un cemento, puede estar constituido por una fracción clástica más fina
a la que se denomina matriz ó lo que es más común por ambos a la vez.
Las rocas sedimentarias clásticas son por lejos las más abundantes y conforman más del 80%
de todas las rocas sedimentarias.
Clasificación: Ya hemos visto que las rocas clásticas se clasifican de acuerdo al tamaño de las
partículas o clastos que las componen. Los clastos pueden ser fragmentos de rocas o granos
minerales.
Los conglomerados y las brechas son rocas clásticas de grano grueso. Son los equivalentes
litificados de las gravas y cascajos respectivamente. En los conglomerados las partículas son
predominantemente redondeadas ya que las partículas grandes se redondean rápidamente al
ser transportadas por distancias cortas. Los conglomerados presentan gran cantidad de espacio
poral entre las gravas. Estos poros se llenan generalmente con sedimentos más finos como
arena o limo atrapados entre los espacios entre las partículas más grandes. Si caminan por la
orilla de un arroyo de cauce pedregoso, observen cuidadosamente entre las gravas.
Probablemente verán sedimentos clásticos finos atrapados entre los clastos más grandes.
Cuando ese conjunto de sedimentos se litifique, dará lugar a un conglomerado con una textura
clástica compuesta por una fracción clástica predominante de tamaño gravas y material
intersticial que liga los clastos mayores, el que se compone por una fracción clástica más fina
tamaño arena (matriz) a la que acompaña material químico (cemento), de composición
carbonática por ejemplo calcita.
Las areniscas consisten de granos de arena litificados. Entre los minerales más abundantes de
la corteza terrestre, el cuarzo es el más resistente tanto a la meteorización química como a la
mecánica. Los feldespatos y los otros minerales comunes son más susceptibles a la
descomposición química y a la abrasión mecánica durante el transporte.
El orden de estabilidad de los minerales durante los procesos sedimentarios es
aproximadamente inverso al orden de cristalización de la serie de Bowen, así la olivina es más
fácilmente alterada que el feldespato y este que el cuarzo. Por ende, es muy común hallar que
las areniscas consisten predominantemente de granos redondeados de cuarzo. Esta arenisca de
color blanquecino se denomina Cuarcita. Los únicos tipos de areniscas que contienen grandes
proporciones de feldespatos y otros minerales además del cuarzo, son aquéllos depositados
cerca del sitio de meteorización donde se formaron los granos de arena. En estos casos la arena
no ha sido transportada lo suficientemente lejos como para eliminar los minerales más
fácilmente meteorizables. Una arenisca formada principalmente por feldespato potásico, cuarzo
y otros minerales menos abundantes como el anfibol suele tener coloraciones rojizas similares al
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granito y se la denomina Arcosa.
Las pelitas (limolitas y arcillitas) son rocas sedimentarias clásticas de grano fino. Las
arcillitas están compuestas predominantemente por minerales arcillosos y pequeñas cantidades
de cuarzo, micas y otros minerales del tamaño de las arcillas. Los minerales de arcilla tienen
formas planares, como las micas. Las limolitas son limos litificados. El principal componente de
la mayoría de las limolitas es el cuarzo, aunque las arcillas también están presentes.
Rocas sedimentarias no clásticas:
Habíamos mencionado que los productos de la meteorización constituían partículas y también
iones disueltos en solución que luego de ser transportados podían recristalizar en un nuevo lugar
de depositación. Así, en este grupo se incluyen aquellas rocas formadas por precipitación
inorgánica de sustancias en solución y su posterior litificación a las que se denominan I) Rocas
químicas y las rocas formadas casi exclusivamente por la litificación de acumulaciones de
restos de organismos animales y vegetales, a las que se denominan II) Rocas organógenas.
I. Rocas químicas:
Evaporitas: rocas formadas por la precipitación de sales (principalmente yeso y halita) al
evaporarse el agua en que estaban disueltas, en cuerpos de agua cerrados y/o a la salida de
vertientes. Las evaporitas no son comunes y comprenden sólo una pequeña proporción de todas
las rocas sedimentarias. Las evaporitas producidas por precipitación de sales en cuencas
marinas o continentales son en general depósitos bastante importantes. Cubren superficies del
orden de cientos a miles de kilómetros cuadrados y decenas a centenas de metros de espesor.
Por ejemplo, las salinas grande y chica de la península de Valdés constituyen un ejemplo de ello.
Las evaporitas de vertientes y aguas freáticas presentan desarrollos menos importantes que las
antecedentes e incluyen:
Travertino: roca compuesta por carbonato de calcio con estructura bandeada y porosa, formada
por la precipitación química en vertientes y fuentes termales.
Tosca: roca compuesta principalmente por carbonato de calcio de aspecto terroso, macizo y
bandeado que se forma en el suelo y subsuelo por evaporación de aguas subterráneas que
ascienden por capilaridad en regiones áridas y semiáridas. Por ejemplo este tipo de rocas suele
formarse en el tope de las mesetas de la península de Valdés y de las bardas que rodean Puerto
Madryn, asociada con los suelos generados sobre el nivel más alto de la capa de Rodados
Patagónicos que coronan las mesetas.
II. Rocas organógenas
Se las clasifica fundamentalmente por la composición de los restos duros de los organismos
acumulados. Por lo tanto, dentro de las organógenas hay rocas calcáreas, rocas silíceas, rocas
fosfáticas y rocas carbonosas.
Rocas calcáreas: dentro de éstas se incluyen los términos CALIZA y DOLOMÍA para citar a las
rocas compuestas por calcita y dolomita respectivamente (ambos carbonatos). Las primeras son
mucho más abundantes que las segundas. El agua de mar está casi saturada con carbonato de
calcio disuelto. Si la concentración de carbonato de calcio fuera levemente superior, precipitaría
espontáneamente para formar calcita. Las almejas, ostras, corales, algunos tipos de algas y una
enorme variedad de organismos marinos hacen sus conchillas y otras partes duras con
carbonato de calcio. El hecho de que el carbonato de calcio está tan concentrado en el agua de
mar, hace que los animales y plantas que segregan calcita prosperen y se multipliquen en
grandes cantidades, particularmente en las partes poco profundas y cálidas de los océanos,
donde se encuentran condiciones especialmente favorables para la vida. La mayoría de las
calizas consisten simplemente de los restos litificados de esos organismos marinos.
Frecuentemente, las olas y las corrientes oceánicas rompen y transportan fragmentos de
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conchillas, corales y otros organismos marinos para formar sedimentos bioclásticos. Una roca
formada por la litificación de estos sedimentos se llama caliza bioclástica, indicando las dos
etapas de su formación, que incluye procesos tanto biológicos como “clásticos”, cumpliendo un
ciclo sedimentario casi completo. Una coquina es una caliza bioclástica bastante común
formada casi completamente por fragmentos cementados entre sí. En las bardas de Cerro
Avanzado se puede reconocer un nivel aproximadamente tabular con Ostreas fósiles
cementadas unas con otras o incluyendo entre ellas escasas arenas finas. El conjunto se
clasifica como una coquina.
Cabe destacar que las rocas bioclásticas pueden ser consideradas clásticas si la proporción de
elementos bioclásticos es menor que los estrictamente clásticos (minerales y/o fragmentos de
rocas), lo cual evidenciaría que los bioclastos han sido fragmentados y transportados desde su
lugar de origen para ser mezclados con material de otra naturaleza. Es decir que el producto
final no sería una roca bioconstruída.
5. Interpretación de los depósitos sedimentarios
Algunas de las preguntas más comunes que surgen frente a una afloramiento de roca
sedimentaria serían las siguientes:
¿dónde se originaron los sedimentos?
¿qué agente fue el encargado de transportar el
sedimento?
¿fue depositado en el océano o en el continente?
¿si fue depositado en el
océano, fue en la playa, en la zona de mareas, o en el agua profunda? si fue depositado en el
continente, ¿lo fue en un lago, en el curso de un río, o en un pantano?.
Estas preguntas pueden ser contestadas a partir de analizar las características geológicas que
presente el afloramiento rocoso. Para ello no sólo hay que detenerse a mirar, sino también
contar con herramientas que nos permitan interpretar lo que vemos. Por ello, frente a un
afloramiento de rocas sedimentarias se deben atender características tales como:
textura, composición y estructura sedimentaria
La ley de Hutton sobre el uniformitarismo. dice que los mismos procesos que forman minerales,
texturas y estructuras sedimentarias actualmente, formaron las rocas sedimentarias en el
pasado. De algún modo el uniformitarismo nos indica que debemos observar la formación de
sedimentos y sus depósitos hoy en día en los ambientes de depositación modernos, para
comprender como funcionaban los procesos que dieron origen a las rocas en el pasado. Por lo
tanto, podemos sostener que ....
“EL PRESENTE ES LA LLAVE DEL PASADO”....
Ambientes de depositación
El ambiente de depositación de sedimentos, en el presente, constituye el destino final de los
sedimentos originados por la meteorización de una roca preexistente, luego de ser erosionados y
transportados por un agente externo como viento, agua, glaciares y/o gravedad. En general, ese
ambiente de depositación coincidirá con depresiones topográficas del terreno llamadas cuencas
sedimentarias. Por ende, entendemos como ambiente depositacional:
UNIDAD MORFOLÓGICA EN LA QUE TIENE LUGAR LA DEPOSITACIÓN DE SEDIMENTOS DONDE
CADA LUGAR DE SEDIMENTACIÓN ESTÁ CARACTERIZADO POR UN CONJUNTO DE PROCESOS
FÍSICOS, BIOLÓGICOS Y QUÍMICOS QUE ACTÚAN CON RITMO, INTENSIDAD Y DURACIÓN TALES
QUE IMPRIMEN AL DEPÓSITO RESULTANTE UN CARÁCTER DISTINTIVO.
Es así que los ambientes de depositación sedimentaria varían mucho en escala; desde
ambientes de gran escala como una cuenca oceánica hasta un ambiente de pequeña de escala,
como una barrera costera de gravas o arenas dentro de una pequeña bahía o una barra dentro
de un angosto arroyo.
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Ambientes continentales
Algunos de los ambientes de sedimentación continentales más comunes son los ambientes
deprimidos asociados a la presencia de glaciares y abanicos aluviales en zonas de montaña; y
los cauces de ríos, los pantanos y los lagos en áreas continentales más planas.
Ambientes mixtos
A lo largo de las costas oceánicas coexisten procesos sedimentarios marinos y continentales. La
acción de las olas, las mareas y las corrientes oceánicas desintegran los granos de minerales
blandos y las conchillas y diseminan las partículas finas hacia el mar, dejando detrás depósitos
bien seleccionados y redondeados de tamaño arena, compuestos principalmente de granos
minerales resistentes como el cuarzo. Entre los ambientes costeros más comunes donde se
depositan sedimentos se mencionan relieves deprimidos asociados con: playa, médanos,
estuarios y lagunas marginales.
Ambientes marinos de gran escala
1. Cuencas marginales a los continentes: todos los ríos principales desaguan en los océanos donde
sus corrientes disminuyen su velocidad y pierden energía. Cuando un río pierde energía al entrar en el
océano, su carga de sedimentos se deposita y se acumula para formar una planicie plana y amplia
denominada delta. Recuerden que los ríos seleccionan los sedimentos que transportan. Los bloques
más grandes, guijarros y las guijas quedan en la zona de las nacientes, antes que el perfil del río
comience a horizontalizarse. Es por eso que los deltas están compuestos por sedimentos más finos,
que incluyen arena, limo y arcilla.
2. Plataformas continentales: son regiones sumergidas bajo el nivel del mar de la corteza continental,
de poca profundidad y casi horizontales, situadas en el borde de los continentes. Una plataforma
continental se puede extender desde la costa por varias centenas de kilómetros, sin embargo su
profundidad es comúnmente menor a los 200 metros.
3. Cuencas de océanos profundos: están situadas entre los continentes y cubren cerca de los dos
tercios de la superficie de la Tierra. Como la mayoría de los sedimentos son depositados sobre las
plataformas continentales y en las cuencas marginales de los continentes, las cuencas oceánicas
profundas reciben relativamente pocos sedimentos. Sin embargo son los ambientes sedimentarios
individuales mas grandes. Los basaltos de la mayoría de los fondos oceánicos profundos están
cubiertos por una capa de fango de unas pocas centenas de metros de espesor.
6. Estructuras sedimentarias y paleoambientes de depositación
Casi todas las rocas sedimentarias poseen rasgos geométricos mayores denominados
estructuras sedimentarias. Se desarrollan contemporáneamente a la depositación de
sedimentos o con posterioridad a la depositación, pero antes que el sedimento se litifique
completamente. Las estructuras sedimentarias son muy importantes porque permiten identificar
el modo de transporte del sedimento y el agente geológico que participó de los procesos de
depositación final en el pasado. Por lo tanto, ...
A PARTIR DE LA DESCRIPCIÓN DE LOS ATRIBUTOS DE LAS ROCAS SEDIMENTARIAS TALES
COMO TEXTURA (TAMAÑO, REDONDEZ Y SELECCIÓN DEL SEDIMENTO), DE LA COMPOSICIÓN Y
LAS ESTRUCTURAS SEDIMENTARIAS, ES FACTIBLE RECONSTRUIR LA INTENSIDAD Y
CARACTERÍSTICAS GENERALES DE LOS PROCESOS QUE DOMINARON LA SEDIIMENTACIÓN EN
EL.. PALEOAMBIENTE DE DEPOSITACIÓN.
Existe una gran variedad de estructuras sedimentarias. En esta oportunidad solo
mencionaremos las estructuras más comunes. Para un mayor detalle de las mismas se remite
al lector a alguno de los materiales bibliográficos citados al final del capitulo.
La estructura sedimentaria más obvia y extendida es la estratificación. La estratificación es la
disposición en capas de los sedimentos a medida que son depositados. La capa, banco o unidad
fundamental de la estratificación es el ESTRATO que es mayor a 1 centímetro de espesor. Si
presenta menos de 1 centímetro la unidad se denomina LÁMINA y la estructura en lugar de
estratificación se denomina laminación. El estrato presenta forma generalmente tabular y está
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limitado arriba y abajo por sendos planos de estratificación que constituyen discontinuidades
físicas respecto de los estratos supra y subyacentes. La diferenciación física en estratos o
laminas puede deberse a variaciones en la textura (tamaño de los clastos), composición mineral,
color o cementación entre las capas y esto indica cambios en las condiciones de sedimentación.
La mayoría de los estratos sedimentarios están originalmente en posición horizontal, debido a
que la mayoría de los sedimentos son depositados en el fondo de zonas deprimidas con
superficies casi horizontales. La superposición en el tiempo de sucesivos estratos puede
generan estratificaciones sedimentarias de hasta centenares de metros, como en el caso de los
acantilados de península de Valdés, cuyas características sedimentarias indican que hace 10
millones de años los sedimentos que los conforman fueron depositados en el fondo del mar.
Pero no todas las estructuras presentan un desarrollo tan importante como el de la
estratificación. Hay otros rasgos menores que también son fácilmente reconocibles en la roca
sedimentaria:
1. Pueden tratarse de estructuras dispuestas sobre el plano de estratificación = epiestratales
2. Pueden ser estructuras dispuestas dentro del estrato = intraestratales
Estructuras intraestratales
Un estrato individual, como parte de una estratificación mayor, a su vez puede presentar
internamente estratificaciones menores. Estas estratificaciones pueden ser en sentido amplio
planares, entrecruzadas y gradadas.
 Estratificación plana corresponde una sucesión de capas internas al estrato unidad,
aproximadamente paralelas al techo y base de dicho estrato. En general este tipo de estructura indica
depositación en aguas tranquilas, donde los materiales fueron casi decantados pasivamente.
 Estratificación entrecruzada consiste en una disposición de pequeñas capas en ángulo con
respecto al techo y la base del estrato unidad. La estratificación cruzada se forma tanto por la acción del
viento como del agua en una variedad de ambientes. Indica invariablemente el transporte por
rodamiento y/o saltación de los clastos y la depositación por un medio que fluye (corrientes de agua o
viento). Debido a que la estratificación cruzada nos indica la dirección en la cual fluye la corriente, se la
utiliza frecuentemente para inferir la dirección de transporte del sedimento.
 Estratificación gradada es un tipo de laminación en la cual cada capa muestra una disminución del
tamaño de las partículas desde la base hacia el techo o viceversa. En general se forman cuando una
actividad de gran energía mezcla un deposito inconsolidado con amplio rango de tamaños de clastos
dentro de un cuerpo de agua tranquila. Los granos más grandes se depositan rápidamente y se
concentran en la base del banco. Las partículas más finas caen más lentamente y se acumulan en las
partes superiores del banco. En este caso se dice que el banco tiene gradación directa.
Estructuras epiestratales
Sobre el techo y la base de un estrato unidad se pueden generar estructuras externas al mismo,
que luego quedarán preservadas al producirse la litificación del sedimento inconsolidado o al
quedar enterradas bajo nuevas capas sedimentarias.
 Ondulitas son pequeñas elevaciones casi paralelas separadas por depresiones. Se forman en arena
suelta por la acción del agua de escorrentía o el viento. En algunas lagunas o sectores de playa
sumergida el viento puede provocar olas. El movimiento de ida y vuelta de las olas forma ondulaciones
en la arena del fondo, por ende las ondulitas se preservan en las areniscas. Si caminan por una playa
actual de arena durante la bajante de la marea, podrán reconocer una gran variedad de ondulitas, pero
de preservación efímera ya que serán erosionadas total o parcialmente en la próxima marea
ascendente. Si consideramos la playa actual como el techo de un estrato y ocurriera una depositación
de sedimentos extraordinaria sobre la playa durante la baja marea, las ondulitas quedarían preservadas
por enterramiento y por ende protegidas del retransporte de la arena durante las mareas sucesivas.
 Grietas de desecación son grietas poligonales que se forman en el barro cuando el sedimento se
seca y se contrae. Las grietas de desecación indican una cobertura alternante de agua seguida de un
ciclo seco, durante el cual la superficie estuvo expuesta al aire. Un ejemplo de este tipo de ambientes es
el fondo de las lagunas secas. Cuando llueve se llenan de agua que arrastra una capa de sedimentos
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finos y, durante el período seco posterior evaporan el agua, los sedimentos barrosos quedan expuestos
y se contraen al secarse. Las grietas suelen rellenarse con sedimentos transportados por el
acontecimiento lluvioso siguiente y pueden quedar bien preservados en las rocas.
7. Conceptos básicos de estratigrafía
La estratigrafía es el estudio de las relaciones espaciales y temporales entre los estratos que
componen un grupo de rocas sedimentarias. Un cuerpo de roca recibe comúnmente un nombre
formal y se lo designa como una Formación Geológica. Una formación puede consistir de un
único tipo de roca o de una combinación de rocas diferentes. Para ser una formación, un cuerpo
rocoso debe tener:
1. Características geológicas fácilmente reconocibles en el terreno.
2. Ser lo suficientemente extensa en sentido vertical y lateral, como para poder ser bien
representado en un mapa geológico.
Si bien la mayoría de las rocas sedimentarias son designadas como formaciones, también los
cuerpos de rocas ígneas y metamórficas son formalmente llamadas formaciones. La división de
los cuerpos rocosos en formaciones fácilmente reconocibles crea unidades de roca convenientes
para la confección de mapas geológicos-geomorfológicos y la interpretación de relaciones
espaciales y temporales entre las rocas que caracterizan un determinado sector superficial de la
corteza terrestre.
Generalmente, las formaciones se denominan de acuerdo a la localidad geográfica donde están
bien expuestas y donde fueron definidas. Los nombres incluyen también el tipo de roca
dominante. Por ejemplo, arenisca Puerto Madryn o caliza La Tinta. Si la formación contiene más
de un tipo de roca abundante, se usa la palabra formación en lugar de la litología, como en el
caso de la Formación Puerto Madryn.
Un contacto es la superficie entre dos rocas de diferente naturaleza o de diferente edad. Los
contactos separan formaciones y también separan tipos rocosos distintos dentro de una
formación. Entre las rocas sedimentarias los contactos son generalmente planos de
estratificación. Por conveniencia, los geólogos juntan a veces dos o más formaciones en un
Grupo como en el caso del Grupo Chubut. También pueden subdividir una formación en
unidades menores denominadas Miembro.
8. Las rocas piroclásticas: génesis y composición
En la sección final de la unidad 2 tratamos las causas y productos de la erupciones volcánicas
muy violentas. Estas erupciones además de producir viscosos derrames lávicos y nubes
ardientes que solidificadas dan lugar a las ignimbritas, eyectan gran cantidad de materiales
incandescentes, en su mayoría vítreos, a las secciones inferiores de la atmósfera. Estos
materiales cuando presentan aspecto similar al de la lava, aún estado semifundido, se enfrían y
solidifican en su transporte aéreo, adoptando formas aerodinámicas denominadas bombas
volcánicas. Estas formas son comúnmente encontradas en los alrededores del sitio de emisión
volcánica. Otros eyectos piroclásticos son de tamaño y densidad mucho menor que los que
conforman las bombas. Corresponden a trizas vítreas y por su tamaño se denominan lapilli,
cenizas, etc. Debido a su baja densidad pueden ser transportados en suspensión por los vientos
por mucho más tiempo y luego ser depositados en sitios alejados de su lugar de origen. Este
sitio puede ser el de depositación final, o los piroclastos pueden luego ser tomados por otro
agente (erosionados) y continuar su transporte hasta un nuevo sitio o cuenca de depositación.
Cuando se litifican las cenizas volcánicas dan lugar a un roca piroclástica llamada TOBA. Esta
roca es de grano tan fino que es imposible ver sus componentes. La evidencia de los materiales
que la componen la tenemos en su bajo peso y al pasar los dedos sobre la roca. Debido a su
baja consolidación los materiales se separan y quedan en forma de polvillo áspero sobre el tacto.
Como mencionamos hay casos en que el agente de transporte deposita el material en un sitio
inestable y por lo tanto un nuevo agente puede erosionar el material y retransportarlo hasta un
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nuevo ambiente de depositación. Por ejemplo, las cenizas pueden ser depositadas en una
primera fase en la planicie de inundación de un río, de modo que el río luego puede tomar el
material piroclástico y retransportarlo junto el material clástico propio del río. Una vez que todo
el material transportado alcanza su lugar final de depositación y se produce la litificación del
mismo se obtendrá una roca híbrida compuesta por material clástico y piroclástico. A esta roca
se la denomina TUFITA. La principal diferencia con una Toba a simple vista está en el mayor
peso de la Tufita debido a la participación de componentes clásticos, lo que la hace más
parecida a una arenisca fina que a un Toba típica.
¿Cuán lejos pueden ser transportados los piroclastos?
Una evidencia de cuan lejos pueden ser transportados los piroclastos de menor densidad, la
encontramos en los acantilados de la Península Valdés. Estos acantilados están conformados
por rocas sedimentarias del Terciario (aproximadamente 10-20 millones de años antes del
presente). Estas rocas han sido estudiadas en detalle en relación con su textura, estructuras
sedimentarias, composición mineralógica y fósiles presentes.
Los estudios realizados
permitieron inferir que los sedimentos se depositaron en el fondo de un antiguo mar que inundo
la zona en tiempos terciarios. Lo relevante para nosotros en este punto es que hallaron varias
capas de cenizas volcánicas litificadas, formando parte del acantilado. Entonces...¿Dónde
estuvo el centro de emisión de esas cenizas? En los mismos tiempos geológicos que el mar
inundaba la costa oriental de la actual Patagonia, en el oeste se producían violentos eventos
volcánicos vinculados a las fases finales de la elevación de la Cordillera de los Andes. Estas
erupciones expulsaban gran cantidad de material piroclástico a la atmósfera, donde era tomado
por fuentes vientos del oeste y transportado hacia el este para ser depositado en distintas
cuencas sedimentarias. Así, estas cenizas vítreas de baja densidad viajaron centenares de
kilómetros hacia el este, hallando su ambiente de depositación final en los mares terciarios.
Como vemos los piroclastos una vez expuestos en superficie se comportan como cualquier
epiclasto dentro de un ciclo sedimentario normal. La principal diferencia con éstos se centra en
su origen. Mientras en un ciclo sedimentario completo los epiclastos provienen de la
meteorización físico-química de una roca preexistente, en el caso de la historia de formación de
una roca piroclástica, los piroclastos son aportados al medio por una erupción volcánica. Es por
ello, que los autores discrepan en considerar a las rocas piroclásticas como una roca ígnea ó
una roca sedimentaria especial.
9. Los suelos: factores formadores de suelos
Los suelos se reconocen como acumulaciones inconsolidadas de materiales físicos y biológicos
que cubren las rocas de la corteza. En muchos casos los suelos se forman a partir de los
materiales producto de la meteorización de una roca que no han hallado un agente de transporte
capaz de movilizarlos del sitio y por lo pasan a formar parte de los procesos pedogenéticos
(formación de suelos) in situ. Otros suelos en cambio se forman a partir de acumulación de
materiales sedimentarios que han sido transportados hasta un sitio de depositación final donde,
luego del comienzo de la litificación, pueden ser afectados también por procesos pedogenéticos
en las secciones más superficiales de la columna sedimentaria.
El suelo es el producto de la interacción de las rocas, el clima y la vegetación, cuyo resultado
puede modificarse por la acción del tiempo, del relieve y del hombre. Cada una de las palabras
subrayadas se denominan factores formadores del suelo. Un factor de formación es un agente,
una fuerza, una condición o una combinación de ellos que puede influir en un material original
del suelo de modo tal de cambiarlo. Las factores formadores se clasifican en PASIVOS y
ACTIVOS.
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Un factor ACTIVO es aquel que actúa sobre otros factores, interviniendo en la formación de un
suelo mediante el control del proceso y su intensidad. Son factores ACTIVOS el clima, la
vegetación y el hombre. Un factor PASIVO es aquel sobre el que actúan otros factores que lo
transforman e incluso intervienen en su organización. Son factores PASIVOS la roca madre, el
relieve y el tiempo. Así el suelo queda definido por la combinación de los factores formadores y
por ende es función de los mismos, lo cual se sintetiza en la siguiente expresión:
S= f (CL, O, RI, R, T)
Donde: S= suelo, CL= clima, O=flora y fauna, RI= relieve, R=roca madre y T= tiempo
CL (clima)= es uno de los factores de formación más importantes. Su principal efecto se debe a la
acción de las precipitaciones y la temperatura que influyen en los procesos de meteorización física y
química de las rocas y en la descomposición de la materia orgánica. Así los fenómenos de alteración serán
tanto más activos cuanto más elevadas sean la precipitación y la temperatura. La temperatura actúa sobre
la alteración mineralógica y ésta a su vez sobre el color de los suelos. Los suelos formados en climas fríos
tienen tonalidades oscuras, los intermedios pardos y los de clima cálido son rojizos y amarillentos.
Asimismo, la combinación de temperatura y precipitación tienen influencia directa sobre el lavado de suelos
vinculado al lavado de arcillas fundamentalmente.
O (organismos)= aquí se involucra la comunidad biótica a la que pertenecen: a) la vegetación natural,
b) los microbios y la c) la micro y meso fauna que habita sobre la superficie. Existe una íntima relación
entre la vegetación y las propiedades de los suelos. Pero a su vez las características de la vegetación
natural reflejan la suma de factores climáticos en los que crece. Puede entonces decirse que el clima
como factor de formación ejerce una influencia directa sobre los suelos e indirecta a través de la
vegetación.
La vegetación actúa de cuatro modos diferentes en la evolución de un suelo:
1) Por el clima que favorece ( habrá diferencias entre la formación de un bosque y una pradera. En le caso
de esta última, la temperatura del suelo es mayor y en consecuencia es menor la humedad ambiental)
2) Por la profundidad de enraizamiento ( cuanto más profunda es la raíz mayor será el lavado. Esto se ve
en el caso de arboles respecto de la vegetación herbácea donde el lavado es menos acentuado)
3) Por la naturaleza del humus que origina (la vegetación al descomponerse da origen al humus del suelo,
por lo tanto el tipo de vegetación condicionará el tipo de humus)
4) Por la protección contra la erosión: el bosque protege mejor al suelo de la erosión que la pradera y la
estepa ya que éstos son suelos más desnudos)
RI (relieve)= el relieve es la conformación de la superficie de la tierra sobre la cual se desarrolla el suelo.
Los principales elementos del relieve se relacionan con la pendiente, cuyos parámetros son: gradiente
(ángulo de la pendiente), longitud, forma (cóncava, convexa o plana) y disposición (regular, irregular o
simétrica) y la orientación. En el caso de la orientación de la pendiente esta puede generara microclimas
como el caso de las pendientes del hemisferio sur orientadas al norte que reciben más insolación que las
orientadas al sur. Por otra parte según los suelos se ubiquen en relieve plano y bajo o sobre la media
pendiente tendrán distinta capacidad para incorporar agua a su perfil y consecuentemente distinto
desarrollo del perfil de suelos.
R (roca madre)= Los materiales originales del suelo constituyen “el estado del sistema suelo en el
tiempo cero de su formación” es decir su estado inicial. Así, una masa de roca meteorizada podría ser
material original que proviene de una roca madre. La roca madre es el soporte y marco de los procesos de
alteración pudiendo fijar el ritmo y orientar los mecanismos de la alteración. Las propiedades de los
materiales originales están estrechamente emparentadas con las propiedades de los suelos que de ellos
derivan. Por ende, muchas propiedades de los suelos son características heredadas como por ejemplo la
cantidad de arcillas.
T (tiempo)= la formación de un suelo es un proceso largo y lento que lleva miles y millones de años. Así
el tiempo necesario para que el suelo desarrolle diferentes horizontes está condicionado sobre todo, por las
interacciones de todos los demás factores. Así en relación con tiempo transcurrido y con el estado de
evolución del suelo se tendrán suelos: jóvenes, maduros y seniles. Los efectos del tiempo como factor
formador de suelos se podrían resumir: a) profundización del efecto de los restantes factores, b) tendencia
al aumento de material arcilloso y c) homogeinización del color dependiendo de la roca madre.
10. Desarrollo de un perfil del suelo
El desarrollo de un buen perfil de suelos presenta muchas similitudes con los pasos de un ciclo
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sedimentario clásico ya que para la formación de los horizontes se necesita de material producto
de meteorización, un agente de transporte que mueva el material a lo largo del perfil y un sitio
final de acumulación. Si se efectúa un corte del suelo se pueden identificar capas de distinto
color, textura y estructura. En la parte superior del perfil aparece un material de tono más oscuro
debido a la acumulación de materia orgánica, por efecto del agua, un proceso de eluviación o
lavado de materiales finos (arcillas y óxidos de hierro y aluminio) que se deslizan hacia abajo. A
esa capa se la denomina Horizonte A. Por debajo de ella subyace el Horizonte B que ha
recibido los materiales finos provenientes del A por infiltración o iluviación. Finalmente, subyace
la roca madre o material originario no modificado por los procesos formadores de suelo que se la
denomina Horizonte C.
V. Palabras claves aprendidas
sedimento
epiclastos
meteorización
erosión
litificación
congelifracción
cuenca
ambiente
cementación
precipitación
arena
limo
conglomerado
brecha
arcosa
pelita
fango
coquina
salina
estratificación
epiestratal
intraestratal
Formación
piroclástos
bomba
suelo
Proceso pedogenético
bioclastos
transporte
abrasión
paleoambiente
grava
arcilla
arenisca
limolita
travertino
laminación
ondulitas
toba
roca madre
ciclo sedimentario
depositación
selección
compactación
cascajo
textura clástica
cuarcita
arcillita
tosca
estrato
estratigrafía
tufita
horizontes
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VI. a Cuestionario de refuerzo conceptual
1) Esquematice y explique brevemente el ciclo sedimentario a partir de la meteorización de una roca
preexistente.
2) ¿Qué entiende por meteorización de una sustancia natural? ¿Cuáles son los productos de los dos tipos de
meteorización?
3) Las rocas sedimentarias del acantilado frente a la Universidad, están cruzadas por fracturas.
Particularmente, en el tope del acantilado se reconocen raíces que se introducen en las fracturas. A partir
de esos datos trate de explicarme a mi Turista novato pero curioso como interactuarían los procesos físicos
y químicos en la meteorización de las rocas del acantilado.
4) ¿Qué entiende por sedimento? ¿Cómo se ordenan los sedimentos por su tamaño?
5) ¿Cuáles son las diferencias y similitudes entre los procesos de erosión y transporte?
6) ¿Qué es la litificación? ¿Cuál es la diferencia entre compactación y cementación?
7) ¿Cuál es la principal propiedad de las rocas que a simple vista me permite diferenciar una roca
sedimentaria de una roca ígnea, por ejemplo? Describa brevemente como es esa propiedad en le caso de las
rocas sedimentarias clásticas.
8) ¿Cómo diferencia un conglomerado de una pelita?
9) ¿Cuál es el mineral más común en las areniscas? ¿Porqué?
10) ¿Qué interpretación puede realizar a partir de identificar que una arenisca tiene mucha cantidad de
minerales fácilmente alterables como feldespato y piroxenos?
11) Intente realizar una rápida clasificación de las siguientes muestras sedimentarias:
1. agregado cristalino de halita obtenido en las salina grande (península de Valdés)
2. tosca extraída del tope de las bardas que rodean la ciudad de Puerto Madryn.
3. coquina de ostreas obtenida de los estratos de Pico Salamanca.
4. conglomerado de guijarros extraído de los acantilados de Rada Tilly.
5. pelita laminada extraída del cerro Chenque.
12) ¿Cómo se denomina a los rasgos geométricos y/o diferenciaciones texturales o de composición,
formadas durante o después de ocurrida la sedimentación y que caracterizan a una roca sedimentaria?
13) ¿Cuál es la importancia geológica de las estructuras sedimentarias?
14) Una vez completada la siguiente definición de estrato y en función de todo lo aprendido mencione por
lo menos CUATRO características definitorias de estratos.
unidad de sedimentación con forma generalmente.................... que ha sido depositada bajo condiciones
físicas constantes. Está...................arriba y abajo por sendos............... de................., los que representan
............en las condiciones de....................
15) ¿Cómo se diferencian una lámina, un estrato y una estratificación?
16) Clasifique las siguientes estructuras sedimentarias teniendo en cuenta su posición en el estrato:
laminación plana, ondulitas, grietas de desecación y estratificación entrecruzada
17) ¿Cómo relacionaría el principio del uniformitarismo con las rocas sedimentarias?
18) ¿Qué entiende por ambiente y paleoambiente de sedimentación?
19) Mencione por lo menos dos ambientes continentales, dos mixtos y dos marinos de gran escala.
20) ¿Qué es la selección del sedimento? ¿Cómo se relaciona con el agente de transporte?
21)¿Qué es una Formación Geológica?
22) ¿Qué es la meteorización diferencial?
23)¿Qué es una roca piroclástica? ¿Porqué se la considera una roca híbrida en relación con su historia de
formación?
24) ¿Cuáles son los factores formadores del suelo? ¿Cómo se relacionan la génesis de un suelo y el ciclo
sedimentario?
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VI. Marque con V ó F las siguientes afirmaciones
1. La congelifracción y la fracturación por alivio de presión son ejemplos de meteorización química
2. La oxidación suele ser el fenómeno de meteorización física más común
3. En la naturaleza los procesos mecánicos y químicos actúan en conjunto
4. De acuerdo a un orden decreciente de tamaños los sedimentos clásticos se ordenan: arena-limo-grava
5. Las estructuras sedimentarias están directamente relacionadas con el ambiente en el cual ocurrió la
depositación
6. Las estructuras ayudan a conocer la posición correcta del techo y la base de un estrato
7. Las estructuras pueden indicar la dirección y sentido con que el agente transportó las partículas
sedimentarias
8. Una arenisca es una roca ígnea y una andesita es una roca sedimentaria
9. El presente es la llave del pasado
10. Las grietas de desecación son estructuras sedimentarias epiestratales
11. Un clasto que ha tenido mucho transporte tiene las aristas muy redondeadas
12. Las pelitas y las coquinas pertenecen a la misma clase de rocas sedimentarias
13. La textura clástica es una textura típica de rocas ígneas
14. Las rocas sedimentarias son las más abundantes en la corteza terrestre
15. El tiempo no es un factor que influye en la formación de un suelo
16. La toba es una roca piroclástica compuesta cenizas volcánicas
17. Los procesos de diferenciación de horizontes de suelos presentan similitudes con los pasos de un ciclo
sedimentario
BIBLIOGRAFIA SUGERIDA
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Módulo2-Unidad4
FHCS-UNPSJBOSCO