Roca sedimentaria: formación, tipos y utilidad
Resumen sobre las rocas sedimentarias: qué son, cómo se forman, principales tipos (caliza, arenisca, esquisto), ambientes de depósito, importancia económica y uso en geología.
Las rocas sedimentarias son cuerpos consolidados formados por la acumulación y litificación de sedimentos procedentes de la superficie terrestre. Se distinguen por presentar estratos o capas y por su origen en procesos de meteorización, transporte, depósito y compactación. A diferencia de las ígneas y las metamórficas, las sedimentarias registran directamente eventos ambientales y biológicos en su estructura y composición.
El proceso comienza con la meteorización de rocas preexistentes y la liberación de partículas, fragmentos y materiales orgánicos que el viento, el agua o el hielo transportan hasta áreas de menor energía. Muchas de estas partículas se depositan en ríos, deltas, lagos y mares; los acantilados y barrancos permiten observar las capas resultantes en perfil, como ocurre en numerosos acantilados costeros y fluviales. Océanos y océanos (zonas marinas) y lagos funcionan como sumideros donde los sedimentos se acumulan durante largos periodos.
Además de detritos minerales, los sedimentos incluyen restos de plantas, animales y microorganismos, que pueden fosilizarse dentro de los estratos. En ambientes quietos, sustancias disueltas en el agua pueden precipitarse, formando depósitos químicos. Estas precipitados proceden de soluciones ricas en sustancias químicas y muchas veces son inorgánicas. El agua actúa como solución desde la que cristalizan cementos minerales que consolidan los sedimentos.
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Procesos de consolidación
- Compactación: reducción del volumen por el peso de capas superiores.
- Cementación: precipitación de minerales entre granos, que une el sedimento.
- Diagénesis: conjunto de cambios físicos y químicos que transforman un depósito suelto en roca.
Tipos y ejemplos
Las rocas sedimentarias se clasifican de forma general en clásticas, químicas y orgánicas. Entre las más comunes figuran la arenisca, compuesta por granos de arena cementados; la caliza, rica en carbonato de calcio que puede tener origen biogénico o químico; y las lutitas o esquistos (lutitas) formadas por partículas muy finas que se fracturan en láminas. Además están las evaporitas (sal, yeso) y los carbones, que representan acumulaciones orgánicas compactadas. La caliza y la arenisca aparecen con frecuencia en registros estratigráficos utilizados para interpretar ambientes pasados.
Ambientes de depósito
- Continental: ríos, lagos, glaciares y desiertos.
- Transicional: deltas, estuarios y playas.
- Marino: plataformas continentales y cuencas profundas.
El estudio de las rocas sedimentarias permite reconstruir paleoclimas, variaciones del nivel del mar y sucesos biológicos, ya que las asociaciones fósiles y estructuras sedimentarias son indicadores ambientales. En afloramientos costeros se pueden observar bancos de estratos que documentan ciclos de retroceso y avance del mar.
Importancia económica y para la ingeniería
Aunque las rocas sedimentarias cubren la mayor parte de la superficie terrestre (entre el 75 y el 80%), constituyen una fracción pequeña de la masa de la corteza (alrededor del 5% de la corteza terrestre). Son de gran valor económico: actúan como acuíferos, reservorios de hidrocarburos y depósitos minerales. La porosidad y permeabilidad de rocas como la arenisca o ciertas calizas las hacen ideales para almacenamiento de agua y petróleo. Igualmente, materiales sedimentarios se usan como piedra de construcción y áridos.
En geotecnia es esencial conocer el comportamiento de las rocas sedimentarias: su anisotropía, estratificación y grado de cimentación influyen en la estabilidad de taludes y en el diseño de cimentaciones. El reconocimiento de capas blandas, lutitas y estratos sueltos previene riesgos en obras civiles.
La investigación sedimentológica combina observación de campo (afloramientos y acantilados), análisis petrográfico y geoquímico de sedimentos, y modelos de transporte y depósito. El conocimiento detallado de los sedimentos y rocas resultantes permite, por ejemplo, localizar acuíferos en cuencas fluviales y evaluar potenciales reservorios en cuencas marinas y en antiguos ambientes marinos y lacustres (lagos). El estudio de fósiles en las capas sedimentarias aporta además claves para la biostratigrafía y la datación relativa.
En resumen, las rocas sedimentarias son registros dinámicos de procesos superficiales, esenciales tanto para la reconstrucción del pasado geológico como para la explotación racional de recursos presentes en la corteza terrestre.
Consolidación
Exprimidos y comprimidos a lo largo del tiempo, los sedimentos se "consolidan" (se hacen sólidos) en capas de roca. La estratigrafía es el estudio de esas capas
La cementación se produce cuando los componentes minerales disueltos se depositan en los intersticios de los sedimentos. Es la adhesión de los sedimentos que forman una roca.
De lo contrario, las rocas pueden tener el agua exprimida y, sin embargo, permanecer durante largos períodos con su carácter inalterado. Hay muchas canteras de depósitos no consolidados donde se extrae arena y grava para la industria de la construcción. Estas canteras pueden estar sacando arena que ha perdurado como tal desde el Jurásico. Pero la arena consolidada, la arenisca, puede ser una roca muy dura.
Las rocas consolidadas pueden cambiar un poco más, por la filtración de agua, o por el calor y la presión extrema.
Tipos de roca sedimentaria
Los sedimentos se forman mediante tres procesos:
- Los sólidos bajaron de la tierra.
- Trozos depositados en el agua, por ejemplo, conchas.
- Productos químicos en solución, que pueden precipitarse.
Estos procesos sedimentarios - meteorización, transporte y deposición - llegan a tres productos finales: arena de cuarzo, pizarra (a partir de arcilla) y caliza (CaCO3 ). La mayoría de las rocas sedimentarias son variaciones de este patrón general.
La tiza, la caliza y la dolomita están hechas básicamente de carbonato de calcio. Éste procede de una mezcla de minerales y trozos de animales (especialmente de conchas de animales). Se forman sobre todo en los océanos. Los esquistos, las areniscas y los conglomerados son rocas clásticas. Están formadas por trozos de otras rocas. Los trozos pueden proceder de la erosión del agua, el hielo o el viento. El carbón se forma a partir de plantas antiguas; el petróleo y el gas natural también son de origen orgánico.
Algunas rocas sedimentarias están formadas por un solo tipo de sedimento, todos del mismo tamaño, como la arena. Otras rocas sedimentarias tienen grumos grandes y pequeños, y trozos de diferentes tipos de roca. Las rocas sedimentarias más conocidas son la arenisca y la caliza.
Las rocas sedimentarias pueden encontrarse en cualquier lugar de la Tierra. Cuando las rocas sedimentarias se calientan y se comprimen, se convierten en rocas metamórficas. Las rocas ígneas tienen un origen volcánico. Durante mucho tiempo, las rocas se reciclan, de dos maneras. Cuando los sedimentos marinos se elevan por encima del nivel del mar, se meteorizan y los trozos son arrastrados hasta el mar. En una escala de tiempo mucho más larga, las placas continentales pueden colisionar. Entonces una placa pasa por debajo de la otra (se subduce), y todo su material se recicla, emergiendo mucho más tarde.
Páginas relacionadas
- Lista de rocas
- Roca ígnea
- Roca metamórfica
- Lista de minerales
- Inconformidad
Preguntas y respuestas
P: ¿Qué son las rocas sedimentarias?
R: Las rocas sedimentarias son rocas formadas a partir de sedimentos que se han acumulado con el paso del tiempo.
P: ¿Cómo se forman las rocas sedimentarias?
R: Las rocas sedimentarias se forman a partir de la materia que cae al fondo de océanos y lagos, incluidos pequeños trozos de otras rocas, animales muertos, plantas, microorganismos y sustancias químicas inorgánicas que pueden precipitarse de las soluciones acuosas.
P: ¿Cuáles son los otros tipos de rocas?
R: Los otros tipos de rocas son las rocas ígneas y las rocas metamórficas.
P: ¿Cuáles son las rocas sedimentarias más comunes?
R: Las tres rocas sedimentarias más comunes son la caliza, la arenisca y el esquisto.
P: ¿Qué proporción de la superficie terrestre está cubierta por rocas sedimentarias?
R: Las rocas sedimentarias cubren entre el 75 y el 80% de la superficie terrestre.
P: ¿Qué porcentaje de la corteza terrestre constituyen las rocas sedimentarias?
R: Las rocas sedimentarias constituyen sólo el 5% de la corteza terrestre.
P: ¿Cuál es la abundancia relativa de los distintos tipos de rocas sedimentarias?
R: Las rocas sedimentarias más abundantes son la caliza, seguida de la arenisca y el esquisto.
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Autor
AlegsaOnline.com Roca sedimentaria: formación, tipos y utilidad Leandro Alegsa
URL: https://es.alegsaonline.com/art/88517
Fuentes
- lib.utexas.edu : Petrology of sedimentary rocks PDF version
- csmres.jmu.edu : Basic sedimentary rock classification
- commons.wikimedia.org : Sedimentary rock