Rocas sedimentarias

Conglomerados. Areniscas. Arcillosas. Sulfatadas. Carbonatadas. Petróleos

  • Enviado por: Willy Baumon
  • Idioma: castellano
  • País: España España
  • 8 páginas
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CLASIFICACION DE LAS ROCAS SEDIMENTARIAS

De acuerdo con el modo de formación de los sedimentos se clasifican las rocas sedimentarias de la siguiente manera:

  • De origen mecánico: formada por depósitos de fragmentos de rocas preexistentes, bien sean eruptivas, metamórficas o incluso de otras rocas sedimentarias.

  • De origen químico: formada por precipitación y cristalización de sustancias disueltas en el agua.

  • De origen orgánico: formada por acumulación de restos orgánicos, sean animales o vegetales.

1. - Rocas de origen mecánico.

1.1. - Características y proceso de formación

Esta rocas están formadas por fragmentos procedentes de otras rocas, son arrastrados y depositados en otro lugar por los agentes geológicos. Corrientemente, estos fragmentos pueden estar mas o menos unidos por un cemento natural. La roca de origen mecánico, que en un principio era blanda después del proceso de formación esta consolidada. L as etapas del proceso de formación so las siguientes:

  • Formación de fragmentos (meteorizacion)

  • Movilización por los agentes externos.

  • Transporte por los mismos agentes.

  • Deposito, bajas formas de sedimentos blandos

  • Procesos diagenicos, que los transforman en rocas mas o menos coherentes.

El sedimento detritico se compone de los productos llamados clastos que se clasifican de más gruesos a mas finos: bloques, guijarros, gravas, arena, limos, lodo y arcilla. Este sedimento puede estar formado por varios de estos tipos de clastos al mismo tiempo.

Según el tamaño de los granos se dividen en tres grupos: conglomerados, areniscas y arcillosas.

Conglomerados.

Son materiales detriticos cuyos clastos (llamados cantos) son de tamaño mayor a 2mm.

Según el grado de redondez de los clastos se clasifican en:

  • Gravas: sus clastos no están cementados y son redondeados.

  • Guijarros: Sus clastos no están cementados y son angulosos.

Si la grava esta compacta se llama pudinga y los guijarros cementados se llaman brechas.

Si los clastos son de origen glacial al conglomerado se le llama tillita.

Debido al tamaño de los clastos estas rocas se suelen encontrar cerca de la roca madre.

En un conglomerado se pueden distinguir las siguientes partes:

  • Clastos, elementos gruesos.

  • Matriz, elemento más fino que envuelven los clastos.

  • Cemento, une a los clastos y a la matriz. El cemento es de precipitación química y según su naturaleza, puede ser calcárea, siliuceo o ferruginosos.

  • La forma de los clastos indica el transporte que sufrieron hasta formar las rocas así como el ambiente de formación.

  • Las pudingas se deben a ríos caudalosos, pues los clastos son redondeados. Las brechas tienen cantos anguloso debido a que sufrieron poco transporte y se forma a pie de montaña. Si los clastos son aplanados indican que sé a formado en acantilados costeros

Areniscas.

Rocas con granos de arena cementados, su tamaño de grano oscila entre 2-0.06 mm. Según la procedencia de la arena y la naturaleza de la cementación podemos obtener rocas de distintas características.

En la textura de las areniscas hay dos componentes: clastos y los huecos existentes entre ellos que pueden estar vacíos o rellenos.

Se emplean en mampostería, sillería y escultura por su fácil labra pero no so apropiadas para el hormigón.

Las principales variedades de las areniscas son:

a)Areniscas siliceas.

Este tipo esta constituido por cuarzo o sus variedades, calcedonia, variedad fibrosa del cuarzo, y el ópalo, que es cuarzo fibroso.

Si están bien compactas y cementadas sus variedades tienen alta resistencia mecánica y son muy estables químicamente. Debido a ello, se pueden emplear en todo tipo de fabrica y revestimiento, tanto en interiores como en exteriores.

b)Areniscas calizas.

Compuestas por carbonato cálcico, de carácter básico y, por tanto, menos estable químicamente que las siliceas frente a los agentes agresivos exteriores de carácter ácido (dióxido de carbono, de azufre). Pero también puede presentar buenas características mecánicas por lo que también podrán emplearse en fabricas y revestimientos, teniendo en cuenta que su durabilidad podrá verse disminuida en el caso de los expuestos a la intemperie.

c)Arenisca ferruginosas (Piedra de rodeno)

Presentan alto contenido en oxido de hierro dándole tonalidades rojizas. Son resistentes y tenaces. Se separan con facilidad en placas. Por sus características y adherencia se utilizan como pavimentos en exteriores y aplacados.

d)Arenisca margosa.

Se denominan así las areniscas que tan constituidas por granos de arena de cualquier naturaleza conglomerados por un cemento arcilloso o calizo. Son poco resistentes y quebradizas.

e)Arcosa.

Tiene poca cantidad de oxido de hierro y mucha de feldespato. Es de origen granítico y con excelentes características por lo que tienen muchas aplicaciones.

f)Grauvaca.

Tienen clastos de feldespatos angulosos y matriz arcillosa. Son de origen gravitico con gran variedad de aplicaciones ya que tienen excelentes características.

Arcillosas.

Son las más abundantes, su tamaño de grano es inferior a 0.06mm. Están compuestas por minerales arcillosos que provienen de la alteración química de los feldespatos. En una misma roca pueden existir distintos materiales arcillosos, también pueden presentar feldespatos y cuarzos triturados. Según el tamaño de grano podemos distinguir:

  • Limonitas: grano visible a microscopio óptico

  • Arcillas: grano visible al microscopio electrónico.

En general, son rocas cementadas y de fácil desmenucion que se depositan en aguas tranquilas.

Otros tipos son las margas formadas por gran variedad de arcilla y carbonato cálcico, se encuentran intercaladas entre rocas arcillosas. Este tipo de rocas según su contenido en arcilla o carbonato cálcico será rocas mecánicas o carbonatadas.

2. - Rocas de origen químico.

2.1. - Clasificación.

A diferencia de las rocas de origen mecánico que se forman por erosión, transporte y disposición de fragmentos y minerales de rocas preexistentes, las rocas sedimentarias, químicas y bioquímicas so el resultado de la precipitación de distintos aniones y cationes disueltos en las aguas de los ríos, lagos y océanos. La principal diferencia de ambos tipos de rocas es que las rocas química se forman como resultado de la precipitación de sustancias, que se encuentran en disolución en le agua, mientras que en la formación de las rocas bioquímicas, interviene directamente la actividad de organismos vivos. En función de su composición, estas rocas pueden, a su vez, clasificarse en distintos grupos entre los que destacan las rocas carbonatadas y las evaporizas.

2.2. - Proceso de formación.

Estos sedimentos se forman por precipitación de sustancias, orgánicas o inorgánicas, disueltas en el agua de la cuenca de sedimentación (lagos, ríos, mares). Ello pude deberse a muy diversas circunstancias como cambiar de temperatura, pH, o simplemente por saturación. Esta sustancia pueden ser de muy distintas naturalezas, el Calcio y el Magnesio se encuentran disueltos en forma de bicarbonato, los cuales se precipitan fácilmente por cambios de temperatura o pH. La sílice se encuentra en solución coloidal en forma de oxido. Existen otras sales como los sulfato, cloruros, bromuros, etc..., que precipita por saturación en la concentración. Sea como fuere el proceso de sedimentación esta roca pueden encontrarse en yacimientos de gran espesor por acumulación durante años. Podemos clasificar estas rocas es dos grupos químico claramente diferenciados: rocas sulfatadas y rocas carbonatadas.

2.2.1. - Rocas sulfatadas.

El yeso es un sulfato cálcico cristalizado con do moléculas de agua cuya formación data de cientos de años. Presenta una resistencia en compresión baja (60Kg/cm3), tiene escasa dureza frente al rallado y es soluble en agua; como consecuencia, salvo en algunas de sus variedades, no es empleado como piedra natural, sino que su verdadera importancia en construcción radica en el hecho de que constituye la materia prima para la fabricación de aglomerante como el yeso o la escayola.

Tipos:

  • La piedra de aljez o también denominada yeso

  • La anhidrita, que es un sulfato cálcico anhidro, con gran avidez por el agua que absorbe rápidamente para transformar su yeso.

  • El alabastro de yeso, también conocido como yeso sacarino, el cual cristaliza en formas de granos muy finos de estructura compacta. Es fácilmente trabajable debido a su escasa dureza y admite pulimento, empleándose con cierta frecuencia en ornamentación y en trabajo de escultura.

  • Otros a citar son el yeso fibroso, yeso espejuelo o yeso en flecha, según cristalice en fibra, en grandes cristales que se exfolian en lamina brillantes o en forma de punta de flecha respectivamente.

2.2.2. -Rocas carbonatadas

a)Características. Están formados por CO3Ca en forma de calcita no llegando a un 50%, pudiendo presentar agonita, siderita y dolomita. El importante contenido en calcita provoca que sean rocas de escasa dureza de fácil corte y presenten una baja densidad.

b)Tipos

  • Calizas. Se denominan así en las rocas carbonatadas con alto contenido en carbonato cálcico. Normalmente estarán acompañadas de ciertas impure4zas que influirán notablemente en sus características tecnicas. Por lo general, estas rocas fácilmente meteorizables, presentan escasa dureza al rayado, siendo el resto de las características función de su proceso de precipitación. Si son de buena calidad, se utilizan en revestimiento, fundamentalmente verticales e interiores. En cualquier caso constituyen la materia prima para la fabricación de conglomerado, la cal o el cemento. Se distinguen cuatro tipos: Calizas litográfica, tobas calizas, pisolita y estalactitas o estalagmitas.

  • Margas. Están constituidas por CO3Ca y arcilla, pudiendo contener muchos otros minerales accesorios. Si presenta mayor proporción de Co3Ca se denominan margas calizas, y si es al contrario, margas arcillosas. Son muy sensibles a la humedad, no empleándose como piedra de construcción, sin embargo puede constituir una excelente materia prima para elección de cemento.

  • Dolomias. Aunque algunas dolomias pueden formarse por precipitación directa del CaMg(Co3)2 en el mar en ambientes reductores(Dolomias primarias). La mayoría son el resultado de procesos metasomaticos que se producen cuando soluciones ricas en magnesio circulan a través de las calizas, de manera que el magnesio sustituye parcialmente al calcio, a este proceso se le llama dolomitización. Esta formada por carbonato cálcico y magnesico, de aspecto exterior parecidos a las calizas. De estructura granular, presenta buenas cualidades para ser empleada en la construcción, aún cuando le ataca la humedad y las atmósferas ácidas. Se distingue de la caliza porque el ácido clorhídrico diluido en frío no le produce efervescencia, aunque sí en caliente.

3. -Rocas de origen orgánico

Son rocas formadas de materia organica, restos de seres vivos laminares y/o vegetales que han sufrido una transformación posterior o diagenesis.

Estas rocas tienen un gran contenido en carbono(mas del 60%) acompañado de hidrogeno, y a veces también de oxigeno y ozono. Son blandas, ligeras y combustibles. Cuanto más carbono e hidrogeno tengan, darán mayor poder calorífico.

3.1. -Rocas de origen natural

Son rocas de colores, generalmente oscuras que derivan de la transformación de masas vegetales acumuladas en zonas pantanosas, lagunas o deltas fluviales. Estas zonas, generalmente, están inundadas durante largos periodos de tiempo, esto permite un gran desarrollo de la vegetación.

Para que se forme el carbón en estos ambiente, debe producirse el hundimiento lento del fondo, de forma que aparecen grandes cantidades de restos vegetales.

El carbón se forma principalmente con celulosa y lignina (hidratos de carbono no complejos), mediante el proceso de carbonización. Este proceso abarca una serie de reacciones anaerobias que se desarrollan en aguas estancadas(ausencia de oxigeno) donde existe una abundante flora bacteriana, que es la responsable de la transformación de los restos vegetales en carbón. Los diferentes tipos de carbón dependen del tipo de vegetales acumulados pero sobre todo, del grado de carbonización alcanzado. En función del contenido en carbono y de su potencial calorífico, distinguimos: turba, lignito, hulla y antracita.

3.2. -Rocas de origen animal.

Formadas por la acumulación de restos animales. Se distinguen:

  • De carácter básico. La creta. Es un carbonato cálcico formado a partir de caparazones de animales acuaticos. De color blanco, blando y poroso. Si es triturado y se eliminan sus impurezas constituye la pintura de cal.

  • De carácter ácido. Las siliceas biogenas. Formadas por la acumulación de caparazones de animales cuyos esqueletos están formados por un gel de silicio, podemos distinguir el tripoli, de grano muy fino y gran dureza, empleado para pulir. Kieselgur, formado a partir de esqueletos de animales microscópicos. Tiene una gran porosidad y poder de absorción, por lo que se emplea para la fabricación de dinamita y como aislante termico. Y por ultimo el Sílex, roca muy dura y compacta.

3.3. -Petróleos

No es una roca en sentido estricto, es una mezcla de hidrocarburos, sólidos, liquido y gaseosos formados a partir de la materia orgánica acumulada en los sedimentos de cuencas marinas. Esta materia orgánica proviene de acumulación masiva en el fondo del mar de organismos microscópicos que flotan en el agua y junto con sedimentos arenosos y arcillosos forman los barros saprogeticos.

La transformación de la materia orgánica en petróleo consiste en una serie de reacciones complejas desarrolladas en ambientes con poco oxigeno por la acción de las bacterias anaerobias.

Esta transformación se inicia a temperaturas entre 50º-60ºC cuando los sedimentos de los restos orgánicos están a uno o dos kilómetros de profundidad. La roca que contiene la materia orgánica que se transforma en petróleo es la roca madre.

4. -Roca de origen volcanico.

Se forma por acumulación de productos lanzados al espacio por emanaciones volcánicas. Estos productos son: Cenizas, puzolanas, bombas que son cementadas por elementos arcillosos, calizos o siliceos y compactados por el peso de los sedientos posteriores. Así se originan distintas rocas de diferente denominación.

  • Conglomerados volcánicos. Formados por fragmentos redondeados, cementados por una pasta de naturaleza variable estratificada y según la clase de los cantos se distinguen como basálticas, andesíticos...

  • Brechas volcánicas. Cuando los fragmentos son angulosos, al ser arrancados por la explosión de la chimenea volcánica, son compactados y se llaman brechas traquiticas, basálticas... según la pasta cementada.

  • Tobas volcánicas. Son las rocas formada por los productos de la explosión tales como cenizas, puzdanas...,solo o mezcladas, que se han debido acumular en el fondo del mar o de un lago, presentando clara estratificación y según la clase de lava de que procede, se llama tobas porfidicas, basálticas...

Los conglomerados y las brechas volcánicas son utilizados como materiales de fábrica, revestimiento o pavimento, es el caso de la piedra de Aruca de Gran Canarias.

Las tobas volcánicas, en particular las puzlanas, se utilizan como material de adicción a los cementos puzolánicos.