Estructuras Sedimentarias

UNIDAD N° 4 ESTRUCTURAS SEDIMENTARIA

1. Conceptos de:

• Estrato: tiene su origen en el vocablo latino stratus y permite hacer referencia al conjunto de elementos que comparten ciertos caracteres comunes y que se integra con otros conjuntos para la formación de una entidad. La palabra estrato acepta varios usos…En el campo de la Geología, el estrato es aquella masa mineral con formato de una capa y que conforma los terrenos sedimentarios.

Las rocas se pueden dividir en estratos como consecuencia del proceso de sedimentación acaecido sobre las mismas. El estrato aparece generalmente como una capa horizontal, de espesor coincidente y con interfaces más bien nítidas en relación al que sería el estrato más joven, que como tal, estará ubicado por encima del estrato más viejo que entonces se hallará debajo. Al estrato viejo se lo denomina muro, en tanto, al joven, techo.

• Lamina: Hay autores para los que la diferencia entre estrato y lamina, es puramente de escala. Mekee y Weir en 1973, definió lámina, como una superficie de sedimentos menor a 1 cm. Para Campbell, es también cuestión de escala, es el nivel megascopico más pequeño de una secuencia de sedimentos, que está delimitado por superficies de sedimentación. Para otros la lámina es una división dentro del estrato. Actualmente, lamina es una capa de espesor inferior a un centímetro, que diferencia al nivel megascopico que se incluye dentro de un estrato, y que está delimitado inferior y superiormente por superficies de laminación. Está caracterizado por: ser la división de orden menor que se puede observar dentro de un estrato, por tener una extensión lateral menor o igual al estrato que lo contiene. las superficies de laminación pueden ser paralelas o no, a las superficies de estratificación del estrato que las contiene.

• Estratificación: Se refiere a la disposición de aparecer en estratos sucesivos, englobando los estratos desde el punto de vista genético (intervalos de tiempo de sedimentación) y descriptivo (disposición de capas sucesivas).

• Laminación: Disposición sucesivas de laminas dentro de un mismo estrato. Está considerado como una estructura de ordenamiento interno. Distinguiéndose en general la laminación paralela y la laminación cruzada. En base a esta disposición podemos distinguir tres tipos de estratos:− masivos: sin laminación− con laminación paralela− con laminación cruzada (plana, en surco,)

2. Concepto de Estructuras Sedimentarias: es cierta orientación o disposición geométrica de los elementos que constituyen el sedimento o roca. Se originan en el interior del sedimento y en la interface agua/sedimento o aire/sedimento. Es consecuencia de agentes geológicos (viento, agua...) y de procesos físicos, químicos y biológicos. Son pues el reflejo de los procesos sedimentarios tanto de los transportes, como los de la sedimentación o de la diagénesis (después del enterramiento).Su estructura e interpretación se basa en el principio del actualismo, los fenómenos que hoy están actuando han producido los mismos en el pasado. No todas las estructuras llegan a fosilizar, depende del equilibrio entre la estructura y el ambiente donde se forma, ya que puede haber destrucción o modificación de las estructuras.

3. Tipos de Estructuras Sedimentarias:

3.1. Estructuras Erosiónales: También se les llama sole marks y se clasifican según su morfología. Generalmente aparecen como moldes en la base del estrato, que se sitúa inmediatamente por encima. Si es la marca original la llamamos mark, y si es el molde cast. Son el resultado de la erosión de material cohesivo debido a corrientes y en general sobre material de tamaño fino, lutitas.

Cuando las depresiones que genera son rellenadas por material de litología mas gruesa (normalmente arena).Las posteriores erosiones hace que desaparezca el material más fino y nos quede el más grueso en forma de molde. Por lo tanto se conservara mejo si hay alternancia de los litologías diferentes. Es un buen criterio de polaridad, y nos indican el sentido y/o dirección de la corriente.

Hay dos tipos fundamentales, a los que se le añaden otras dos estructuras excluidas de estos dos grupos:

3.1.1. Scours marks: debido a la erosión de una corriente de turbidez sobre estratos cohesivos.

3.1.2. Tools marks: erosión combinada de corrientes turbulentas y objetos transportados que tocan el fondo y lo erosionan.

3.1.3. Groove marks: es la erosión combinada de corrientes y objetos, pero en este caso los objetos están fijados en el suelo.

- Marcas de agua

No se consideran sole marks y están formados por gotas de agua.

3.2. Estructuras Depositacionales:

3.2.1. Estratificación Horizontal: Es la disposición paralela de las láminas a las superficies límites del estrato y asimismo paralelas entre sí. La laminación se produce por un cambio brusco en la granulometría y la superposición de láminas da lugar a la laminación textural horizontal. Este tipo de laminación aparece en sedimentos arenosos de tamaño de grano medio y fino. En general corresponde a un régimen hidráulico alto y puede encontarse en multitud de ambientes sedimentarios, siempre que exista un transporte de material arenoso con una elevada energía.

3.2.2. Ripples o Rizaduras: Se originan por la acción de corrientes de bajo régimen de flujo o bien por el efecto del oleaje. Al conjunto de “crestas” y “valles” se le denomina “tren de ripples”; en él las líneas de crestas y valles son paralelas, aunque pueden anastomosarse. Se describen atendiendo a su tamaño y forma. En función del tamaño se diferencian formas menores (ripples) y mayores (megaripples). En razón a la morfología de las “crestas” se pueden dividir en simétricos y asimétricos. También se pueden describir morfológicamente los ripples por su índice. En cuanto a la estructura interna de los ripples (laminación), en la cara de “barlovento” se desarrollan pocas láminas o ninguna pues corresponde a la parte erosiva (si se trata de ripples de corriente); en la dirección del frente o “sotavento” (“foreset”) se desarrollan gran cantidad de laminas; en la parte basal del ripple puede desarrollarse un grupo de láminas de fondo (“bottomset”) de muy poca envergadura.

3.2.3. Estratificación Cruzada: Todo lo mencionado anteriormente para la laminación cruzada de ripples, es válido para la estratificación cruzada (laminación cruzada a gran escala), sólo difieren en las dimensiones. Las láminas de “foreset” están inclinadas respecto a la superficie de sedimentación, y cada grupo de láminas está separado del inmediato por superficies erosivas. Desde un punto de vista práctico y según la forma de las láminas se pueden distinguir dos tipos: a).planar (láminas planas, los grupos de láminas tienen geometría de cuña) y b).en surco (láminas con superficies curvadas y grupos en forma de “cubetas” o surcos). Igual que en el caso de la laminación cruzada, la estratificación cruzada es un buen criterio de polaridad (las láminas cortan con un ángulo neto al techo de la capa y tienden a ser asintóticas respecto a la base.

3.2.4. Estratificación Lenticular Y Flassser: Estos tipos de estratificación se caracterizan por la existencia de una laminación de tipo ripple en capas de areniscas en las que se intercala, ya sea como unidades intraestratales, ya sea en las superficies limítrofes entre los grupos de láminas, una cantidad de arcilla. Para explicar la geometría de estos dos tipos de estratificación se puede utilizar, aunque sea imaginativamente, una cubeta a escala, en la que exista un flujo tal, capaz de formar una laminación ripple.. Si se introduce arena, como consecuencia del flujo allí existente, se formara una laminación ripple. Si además de la arena se introduce una pequeña cantidad de arcilla, ésta permanecerá en suspensión un tiempo mayor que la arena y se acumulará, suponiendo un cese en el flujo, en la superficie de los ripples. Si la cantidad de arcilla es pequeña, ésta se localizará únicamente en los valles (así se obtiene una estratificación de tipoflaser). Al aumentar la proporción de arcilla en la arena, llegará un momento en que aquella cubrirá por completo toda la superficie de los ripples. Si se incrementa aún más se obtiene una alternancia de capas de arcilla con otras de arena. Cuando la proporción de arcilla domina sobre la de arena los ripples ya no se construyen unidos dando lugar a una capa, sino que se formarán aislados ya sea en pequeño número ya unitariamente. De esta manera se obtiene una estratificación lenticular. Así se pasa desde una estratificación de tipo flaser a otra de tipo lenticular por términos intermedios donde es difícil la asignación a uno u otro tipo extremo.

Para la observación y caracterización de cada uno de estos tipos de estratificación deben utilizarse a ser posible dos secciones perpendiculares.

a) Estratificación flaser: El tipo de estratificación flaser se produce o tiene lugar en áreas donde existe una sedimentación de tipo ripple y van alternando periodos de corriente con otros de quietud. Si se parte de la base que se posee arena y arcilla, la arena puede formar los ripples, mientras la arcilla permanezca en suspensión depositándose en el momento en que se calme la corriente. El que aparezca uno u otro tipo de flaser dependerá en gran manera de la cantidad de arcilla que exista en el medio, si ésta cantidad de arcilla en suspensión es pequeña, al sedimentarse, se acumulará en los valles. Si la proporción de arcilla es aún superior se llegará a un límite en que la mayor parte de los flasers

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