Rocas Sedimentarias: Formación, Tipos, Ambientes y Litificación

Las rocas sedimentarias se originan a partir de rocas preexistentes (plutónicas, filonianas, volcánicas, metamórficas o incluso otras sedimentarias) que han sido sometidas a procesos de alteración, erosión, transporte y sedimentación. Constituyen aproximadamente el 75% de los afloramientos rocosos, pero solo representan el 5% del volumen total de la corteza terrestre.

Sedimentología y Sedimentos

La sedimentología es la ciencia que estudia los sedimentos y los procesos sedimentarios. Un sedimento es el material que se deposita cuando el medio de transporte (agua, viento, hielo) pierde energía. La sedimentación es un proceso constructivo que culmina la acción de los factores geodinámicos externos. Los sedimentos se acumulan en zonas deprimidas de la corteza terrestre, como océanos, mares, lagos y ríos. Estos sedimentos pueden estar formados por componentes detríticos, químicos y biológicos.

Ambientes Sedimentarios

Los ambientes sedimentarios se clasifican en continentales y marinos, cada uno con características particulares:

Ambientes Sedimentarios Continentales

• Glaciar: Predomina la erosión mecánica, generando fragmentos angulosos y heterométricos (de diferentes tamaños).
• Desértico: Los sedimentos son de tamaño fino y uniforme, a menudo formando dunas.
• Fluvial: Se produce una clasificación de los clastos por tamaño, desde gravas hasta limos.
• Lacustre: Se caracteriza por la precipitación de carbonatos, sulfatos y cloruros, junto con arcillas, limos, arenas o gravas.
• Pantanoso: Acumulación de limos orgánicos.
• Albufera: Ambiente de transición con agua dulce y salada.
• Deltaico: Ambiente de transición con agua dulce y salobre.

Ambientes Sedimentarios Marinos

En los ambientes marinos, los sedimentos se componen de detritos, elementos de precipitación química y restos biológicos.

• Zona nerítica: Se encuentran cantos, arenas, corales y algas.
• Zona batial: Predominan limos y arena fina.
• Zona abisal: Se depositan sedimentos muy finos.

Litificación de los Sedimentos

Los sedimentos, inicialmente blandos y esponjosos, se endurecen a través de varios procesos:

• Compactación: Reducción del volumen por el peso de los sedimentos suprayacentes.
• Cementación: Precipitación de minerales en los poros, uniendo los granos.
• Diagénesis: Conjunto de cambios físicos y químicos que transforman el sedimento en roca.
• Metasomatismo: Reemplazo de minerales por otros de diferente composición química.

Minerales Esenciales en Rocas Sedimentarias

Los minerales esenciales en las rocas sedimentarias se clasifican en:

• Resistatos
• Hidrolisatos
• Oxidatos
• Reductatos
• Precipitatos
• Evaporitos

Tipos de Rocas Sedimentarias

Rocas Detríticas

• Grava:
  • Grava + Cemento = Conglomerado
• Arena:
  • Arena + Cemento = Arenisca
  • Usos: Hormigón, mortero, filtros.
• Limo:
  • Limo + Cemento = Limolita
  • Usos: Material de baja calidad, especialmente en presencia de agua. Muy susceptible a la erosión y a problemas de sifonamiento.
  • Fango (limo + materia orgánica)
• Arcilla:
  • Arcilla + Cemento = Arcillita
  • Usos de la arcilla: Núcleo de presas, aislamiento del yeso, mejora del terreno.
  • Problemas de la arcilla: Plasticidad con agua, asientos significativos.

Rocas Intermedias y Mixtas

• Marga: Arcillas impuras.
• Diatomeas
• Loess
• Rocas Mixtas: Combinaciones de caliza, arena y arcilla.

Rocas No Detríticas

Rocas Carbonatadas

Las calizas se forman por precipitación química de CaCO₃ en mares y lagos, dependiendo del contenido de CO₃^2- y Ca²⁺. Se dividen en:

• Autóctonas:
  • Bioquímicas:
    • Calizas biohermales: CaCO₃ + organismos sedentarios.
    • Biostromales: CaCO₃ + conchas de moluscos.
    • Pelágicas (creta - grano fino): CaCO₃ + caparazones microscópicos.
• Alóctonas: Calcirrudita, calcarenita, calcilutita.
• Aloquímicas.
• Terrígenos.

Evaporitas

Se forman por precipitación química al evaporarse el agua del mar. Principalmente:

• Sulfatos
• Cloruros

Rocas Silíceas

Se forman por precipitación físico-química de la sílice a partir de soluciones más o menos concentradas. Contenido en sílice > 90%.

Rocas Fosfatadas

Constituidas por una mezcla de minerales submicroscópicos de fosfatos, con impurezas orgánicas e inorgánicas.