Ciclo Sedimentario: Procesos Geológicos de Formación de Rocas

La petrología sedimentaria es una de las especialidades de la geología que estudia las características y los procesos que originan los sedimentos y las rocas sedimentarias. Estas se forman en ambientes exógenos a partir de rocas preexistentes que se alteran, erosionan, transportan, sedimentan y sufren diagénesis. El resultado son rocas consolidadas que suelen formar estratos.

Meteorización

La meteorización se produce cuando una roca se expone a condiciones (presión, temperatura y fluidos) muy distintas a aquellas en las que se originó. Los agentes geológicos externos provocan cambios en la superficie terrestre. Cuando actúan sobre las rocas, se producen sedimentos.

Meteorización Física

Se fragmenta la roca sin alterar su composición química o mineralógica.

• Crioclastia: Se congela el H₂O (agua) en grietas y fisuras, aumentando su volumen y fragmentando la roca.
• Termoclastia: La ruptura se produce por variaciones bruscas de la temperatura entre el día y la noche.
• Haloclastia: La cristalización de sales disueltas en el agua que circula por poros y grietas rompe las rocas.
• Bioclastia: Presión ejercida por las raíces de las plantas al crecer.

Meteorización Química

Se altera la composición química o mineralógica de la roca.

• Disolución: Algunos minerales disuelven sus iones, destruyendo su estructura cristalina.
• Oxidación: Los minerales con elementos metálicos se oxidan, cambiando su estructura cristalina.
• Hidrólisis: Es la descomposición de minerales básicos por la acción de aguas ácidas.
• Hidratación: Es la absorción de moléculas de H₂O (agua) por un mineral, que se incorpora a su estructura cristalina y se transforma en otro.

Erosión

La erosión es un conjunto de procesos que ocurren simultáneamente o después de la meteorización. Se produce en el área de origen y conlleva la pérdida de material y la denudación del relieve desde las zonas elevadas. A veces es difícil de separar del transporte.

Transporte

El transporte es el traslado de los sedimentos y sólidos derivados de la meteorización desde el área de origen hacia las cuencas de sedimentación. Se produce como consecuencia de la fuerza de la gravedad. El agente de transporte suele ser un fluido, y los materiales susceptibles de ser transportados son los sedimentos.

Tipos de transporte de sedimentos:

1. Arrastre: Rodadura y deslizamiento por el fondo, sin elevarse del sustrato.
2. Saltación: Desplazamiento por el fondo con saltos de longitud y duración variable.
3. Suspensión: Flotación en el seno del fluido durante un tiempo considerable.
4. Disolución: Transporte de iones y cationes disueltos en el líquido.

Sedimentación

La sedimentación es el proceso por el cual se acumulan y decantan las partículas sólidas transportadas en una cuenca sedimentaria.

Diagénesis

La diagénesis es la transformación que sufren los sedimentos en una cuenca sedimentaria por la acción de procesos físicos, químicos y biológicos, desde su sedimentación hasta que sufren metamorfismo o vuelven a exponerse en la superficie a la meteorización. Existen varios procesos diagenéticos, pero no tienen por qué ocurrir todos, ni tampoco siguen un orden preestablecido.

Procesos Diagenéticos

• Compactación: Pérdida de volumen debida a la presión de las capas de nuevos sedimentos que se depositan. Se expulsan fluidos y disminuye el espacio entre poros.
  • Compactación física: La presión hace que los minerales se orienten paralelamente.
  • Compactación química: El aumento de presión produce la disolución de los componentes en los puntos de contacto.
• Cementación: Consiste en la precipitación de minerales (como aragonito, calcita, etc.) en los poros y huecos entre las partículas, lo que confiere cohesión al sedimento.
• Reemplazamiento: Transformaciones químicas de los minerales por la acción de fluidos a temperaturas inferiores a 150-200ºC.
• Disolución: Algunos minerales se disuelven bajo ciertas condiciones de presión y temperatura, y por la composición de los fluidos.