roca clastica
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Introducción[editar]
En geología se emplea el término clástico, o detrítico, para procesos sedimentarios, tanto para referirse a las rocas sedimentarias, como a las partículas en el transporte de sedimentos ya sea en suspensión o como carga de fondo, y en depósitos de sedimentos. Se pueden generar rocas clásticas en zonas de deformación de la corteza (cataclasticas) como son: brecha de falla; harina de falla; microbrecha, cataclasita, protomilonita, milonita, ultramilonita; gneis milonítico; y blastomilonita. O en ambientes ígneos (piroclastos) como puede ser: brecha volcánica;aglomerado volcánico; lapillita; toba; chonita. En estos ambientes los proceso de fragmentación, transporte o consolidación se produce por fuerzas mecánicas que no son las habituales de la erosión y meteorización pero, generalmente, se consideran rocas sedimentarias.
Presenta una gran variedad de factores a tenerse en cuenta por lo que su clasificación de lugar a alguna controversia según los distintos autores. Además existe la dificultad de fijar cuando el proceso de transformación es lo suficientemente profundo para considerarse metamórfica.
Existen rocas sedimentarias mixtas formada por la mezcla de componentes detríticos con otro como puede ser las margas que aparece con componentes químicos o los esquistos bituminosos que aparecen con componentes orgánicos
Rocas clásticas de ambiente sedimentario (epiclastos)[editar]
Las rocas sedimentarias clásticas son rocas compuestas principalmente de piezas rotas o clastos de mayor degradado y erosionado las rocas. Los sedimentos clásticos o rocas sedimentarias se clasifican según el tamaño del grano, clastos, y la composición material de cementación ( matriz ) y textura. Los factores de clasificación suelen ser útiles en la determinación de una muestra del ambiente de deposición. Un ejemplo de ambiente clástico sería un sistema fluvial en el que toda la gama de granos transportados por el agua en movimiento consisten en piezas erosionadas de roca sólida por la corriente.
Clasificación[editar]
La forma habitual de clasificar las rocas clásticas es por el tamaño de los fragmentos que la componen. Los fragmentos se ordenan según la escala Udden‐Wentworth, o también según la escala numérica phi de Krumbein que ordena los granos según una escala logarítmica de tamaños. Según esta división existen tres grupos: Psefitas donde predomina los fragmentos del tamaño de la gravilla o mayores, grava, guijarros y bloques, es decir desde 2 mm o superiores. Psamitas, compuestas mayoritariamente por fragmentos del tamaño de la arena, entre 2 mm a 0,062 mm. Y pelitas con fragmentos menores de 0,062 mm, es decir del tamaño del limo o la arcilla, partículas menores de 0,0039 milímetros. El término lodo se utiliza para referirse a mezclan de partículas de arcilla y limo para crear sedimentos agregados. El término fangocitas se utiliza para referirse a las rocas que están compuestas de partículas de limo y arcilla.
Para una clasificación más fina se tiene en cuenta otros aspectos además del tamaño del grano. Se pueden emplear la composición del clasto y de la cementación (matriz), o la morfología de los clastos.
La composición de sedimentitas clásticas incluye los componentes químicos y mineralógicos de la estructura, así como el material de cementación que forman estas rocas. Debido a la mayor resistencia de los minerales de silicio frente a los carbonatos existe una importante clase de rocas clásticas formandas principalmente de partículas de silicato obtenidos por la erosión de las rocas más antiguas y el vulcanismo piroclástico: las siliciclásticas, rocas no carbonatadas compuestas casi exclusivamente por silicio, ya sea en forma de cuarzo o silicatos.
Para la clasificación Boggs1 las divide en cuatro categorías principales, minerales, minerales accesorios, fragmentos de roca y sedimentos químicos.
Los minerales principales se pueden clasificar en subdivisiones en función de su resistencia a la descomposición química. Aquellos que poseen una gran resistencia a la descomposición se clasifican como estable, mientras que los que no se consideran menos estable. El mineral común más estable en las sedimentitas clásticas es el cuarzo.1 Este constituye aproximadamente el 65 por ciento de los granos de marco actuales en areniscas y aproximadamente el 30 por ciento de los minerales en las pizarras arcillosas. El feldespato es un mineral menos estables presentes en este tipo de rocas incluyendo tanto los feldespatos de potasio y la plagioclasa.1 Los feldespatos comprender una parte considerablemente menor de los granos marco y de minerales. Sólo representan alrededor del 15 por ciento de los granos marco en las areniscas y el 5% en las pizarras arcillosas. El grupos de minerales arcillosos están en su mayoría presentes en las lutitas (que comprende más del 60% de estos minerales) pero se puede encontrar en otras rocas sedimentarias siliciclásticas en niveles considerablemente inferiores.1
Los minerales secundarios son aquellos cuya presencia en la roca no son directamente importante en la clasificación de la muestra. Estos se encuentra generalmente en cantidades más pequeñas en comparación con el cuarzo, y los feldespatos. Por otra parte, aquellos que se producen son los minerales pesados o gruesos generalmente granos de micas (tanto moscovita como biotita).1
Los fragmentos de roca también se producen en la composición de sedimentitas clásticas y son responsables de alrededor del 10 al 15 por ciento de la composición de la piedra arenisca. Por lo general, constituyen la mayor parte de las partículas de tamaño de grava en conglomerados pero contribuyen sólo una cantidad muy pequeña en la composición de las pelitas. A pesar de que a veces son fragmentos de roca no siempre son de origen sedimentario. También pueden ser metamórfica o ígnea.1
Los cementos químicos varían en abundancia, pero se encuentran predominantemente en las areniscas. Los dos tipos principales, son de base de silicato o de base de carbonato. La mayoría de los cementos de sílice se compone de cuarzo, pero pueden incluir, cuarzo, ópalo, feldespatos y zeolitas.1
La composición incluye la química y mineralógica componen de los fragmentos individuales o variado y el material de cementación (matriz) que ligan los clastos juntos formado una roca. Estas diferencias son los más utilizadas en los granos marco de areniscas. Las areniscas ricas en cuarzo
se llaman areniscas de cuarzo, las ricas en feldespato se llaman arcosas, y los ricos en líticos son llamadas areniscas líticas. Si la proporción de carbonato cálcico es importante se llaman calcarenitas.
En la morfología se puede estudiar la forma mayor o menor redondez, mayor o menor esfericidad.
Esquema de redondez y esfericidad.
Psefitas. Rutitas: conglomerados y brechas[editar]
Conglomerado
Brecha. Observar la forma angular de los clastos
Artículo principal: Conglomerado (geología)
Artículo principal: Brecha
Las psefitas son rocas de grano grueso compuestas predominantemente por partículas del tamaño de la grava normalmente unidas por una matriz de grano más fino.2 El depósito de las psefitas se produce en el seno de aguas torrenciales o de glaciares, ya que otro tipo de agente de transporte no posee la energía suficiente para el gran tamaño de las partículas que la forman.
Estas rocas se han subdividido en los conglomerados, también llamados pudingas, y brechas. La característica principal que las diferencia es la forma de las partículas del tamaño de la grava que conforman los conglomerados son más bien redondeadas, mientras que en las brechas son angulares. El término conglomerado se emplea a veces para ambos tipos de rocas. Los conglomerados son comunes en las sucesiones estratigráficas de la mayoría, si no todas las edades, pero sólo representan el uno por ciento o menos, en peso de la masa de roca sedimentaria total.1 En términos de origen y los mecanismos de deposición son muy similares a las areniscas. Como resultado, las dos categorías contienen a menudo las mismas estructuras sedimentarias.
Brechas sedimentarias[editar]
Las brechas sedimentarias son un tipo de roca sedimentaria clástica que se componen de clastos angulares a subangulares, orientadas al azar, de otras rocas sedimentarias. Se puede formar:
1. en los flujos de detritos, avalanchas, flujo de lodo o flujo de masa submarinos en medio acuoso. Técnicamente, las turbiditas son una forma de depósito y flujo de escombros son un depósito periférico de grano fino un flujo de brecha sedimentaria.
1. como angular, mal clasificados, fragmentos muy inmaduros de piedras en una masa basal de grano más fino que son producidos por desgaste de masas. Estos son, en esencia, litificado coluvial. En secuencias gruesas de sedimentos (coluviales) generalmente se forman brechas junto a escarpes de falla en las fosas tectónicas.
En el campo, a veces puede ser difícil distinguir entre una brecha sedimentaria de flujo de escombros y una brecha coluvial, sobre todo si se trabaja por completo con información deperforación. Las brechas sedimentarias son una roca huésped integral para muchos depósitos sedimentarios exhalativo .
Psamitas[editar]
Areniscas en el Cañón Lower Antelope
Las psamitas son rocas de grano mediano compuestos por fragmentos redondeados o angulares del tamaño de la arena, que a menudo, pero no siempre tienen un cemento que une entre sí. Si el porcentaje de material, tanto en los granos como en el cemento, es los suficientemente rico en carbonato cálcico para producir una reacción clara con el ácido clorhídrico en frío se llama calcarenitas. El resto se dividen en areniscas y grauvacas, si el porcentaje de partículas menores de 50 micrómetros (matriz o cemento) es menor o mayor del 15 por ciento.
Estas partículas de tamaño arena son a menudo minerales de cuarzo, pero hay algunas categorías comunes y una amplia variedad de sistemas de clasificación que se utilizan para clasificar las areniscas basadas en la composición. Los sistemas de clasificación varían ampliamente, pero la mayoría de los geólogos han adoptado el esquema de Dott,3 que utiliza la abundancia relativa de cuarzo, feldespato y granos líticos marco y la abundancia de matriz fangosa entre estos granos más grandes.
Pelitas o Fangocitas[editar]
Las rocas formadas por grano muy fino reciben el nombre de pelitas o fangocitas. El limo y la arcilla representan al menos el 50% del material que las componen. Existen varios esquemas de clasificación, pero la mayoría están basados en el tamaño de grano de los constituyentes principales. Cuando están poco consolidadas reciben el nombre de lutitas, estos son generalmente limo y arcilla.4 En geología, una mezcla de limo y arcilla se denomina lodo. Cuando están más consolidadas reciben el nombre de pizarras arcillosas o lutitas apizaradas.
Según Blatt, Middleton y Murray5 las lutitas compuestas principalmente de partículas de limo se clasifican como limolitas. A su vez, las rocas que poseen arcilla como la mayoría de partículas se llaman arcilita.
Existe una ambigüedad al traducir el término inglés shale al español que se puede traducir como esquisto, que se considera roca metamórfica. Aunque es difícil donde poner la división algunas rocas dependiendo de época geológica entran en una u otra clasificación. Se debe prestar atención a esta ambigüedad cuando se emplean textos en inglés. En algunos casos, el término esquisto también se utiliza para referirse a las lutitas y todavía es ampliamente aceptada por la mayoría. Sin embargo, otros utilizan el término shale para dividir las lutitas en base al porcentaje de arcilla de los constituyentes. La arcilla permite que sus partículas se apilan uno encima del otro creando láminas o camas. Cuanto mayor es la presencia de arcilla en una muestra dada, más laminada es la roca. En este caso, shale es reserva para lutitas laminadas, mientras mudstone se refiere aquellos que no lo son.
Las pelitas se localizan o en ambientes sedimentarios acuosos con un nivel de energía muy bajo, o ha sido transportados por el viento: los loess.