Laboratorio de Petrología 2016
Sedimentos y Rocas Siliciclásticas Heidi Aguad Poblete Pas Toledo Rubilar
UNAB, Viña del Mar
SEDIMENTO
Material que se deposita en una cuenca de sedimentación Producto de meteorización, erosión, transporte y sedimentación de granos
Depositación
Sedimentos ¿Cómo se describen? 1. Tamaño de las partículas 2. Selección 3. Otros parámetros granulométricos (asimetría, kurtosis, etc) 4. Morfología de las partículas (forma: esfericidad, redondez) 5. Composición (minerales, líticos, bioclastos, etc)
C L A S I F I C A C I Ó N
1. Tamaño de las partículas
2. Selección
3. Otros parámetros granulométricos (asimetría, kurtosis, etc)
LO SENTIMOS, PERO SE TRATARÁN EN SEDIMENTOLOGÍA Y ESTRATIGRAFÍA
4. Morfología de las partículas (forma: esfericidad, redondez)
5. Composición (minerales, líticos, bioclastos, etc)
5. Composición: Minerales
Oro, granate (andradita), corindón, sodalita, diamante y cuarzo (jaspe)
Fuente: http://www.sandatlas.org/minerals/
5. Composición: Líticos
Líticos metamórficos (meta-esquistos)
Líticos basálticos ??? http://www.sandatlas.org/lithic-sand/
5. Composición: Bioclastos
Fragmentos de corales
Espinas de esponja, ¿gastrópodos?, ¿foraminíferos?, etc.
CLASIFICACIÓN TEXTURAL (FOLK, 1954)
Gravel: Grava Sand: Arena Mud: Fango
Mud: Fango Silt: Limo Clay: Arcilla
CLASIFICACIÓN COMPOSICIONAL PARA
GRAVAS
CLASIFICACIÓN COMPOSICIONAL PARA ARENAS Y LIMOS (Folk, 1974)
FICHA (EJEMPLO)
MUESTRA COORDENADAS LOCALIDAD COLOR
G1.D02.04 5.958.832 m N / 687.586 m E 18H – PSAD 56 Playa Pudá Pardo amarillento Análisis Granulométrico
N° Tamiz
Tamaño (Phi) <-1 -1 0,5 0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5
10 14 18 25 35 45 60 80 120 170 Total
Tamaño (mm) Selección Esfericidad Redondez
Extraída de Geología de Campo II UDEC, 2013
Peso (g)
%
%acumulado
0 1,13 1,26 5,86 20 45,66 50,25 13 2,02 0,16 139,34
0 0,81 0,90 4,20 14,35 32,76 36,06 9,32 1,44 0,11 100
0 0,81 1,72 5,92 20,27 53,04 89,10 98,43 99,88 100 100
Monominerales Cuarzo
% 89
Arena media con peaks entre 0,35 -0,25 Moderadamente buena Subdiscoidal Subangular Análisis Composicional Líticos % Porcentaje normalizado % Metamórficos 1 Cuarzo 92,70
Feldespato
3
Ígneos
Mica (Bt+Msc)
4
Sedimentarios
Tipo de sedimento (Folk, 1968)
<1
Feldespato
3,1
Líticos
4,2
Bioclastos 3 Sublitarenita, arena media moderadamente bien seleccionada.
ROCA SEDIMENTARIA Textura clástica
Textura cristalina
Textura bioconstruida
Erosión, transporte y sedimentación de granos
Precipitación química de sustancias disueltas
Estructura orgánica compuesta por organismos
Rocas siliciclásticas y carbonáticas
Rocas evaporíticas, ferruginosas, etc.
Rocas carbonáticas (corales, algas, etc)
Rocas siliciclásticas Son rocas sedimentarias con textura clástica que se forman por litificación (diagénesis) de SEDIMENTOS TERRÍGENOS.
"%-) #,7%' +" ' "*-$*' 8&) %$*3' C$&' ($' -) %-$' () ' -". -/ &) ' "*' / %' &";("D$' +"' ($*' 1&$#"*$*'
Elementos constituyentes de una roca siliciclástica
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!
J ) -&,5' Matriz
%Cemento: carbonatico, silíceo, oxido etc. (diagénesis) % Granos; terrígenos (plagioclasas, cuarzo, micas, etc y líticos) (depositación) J ) -&,5'*$1$&-) +) ' % Matriz; arena fina, limo, arcillas (depositación)
Rocas siliciclásticas ¿Cómo se describen? 1. Tamaño de las partículas 2. Selección 3. Color 4. Morfología de las partículas 5. Fábrica 6. Grado de empaquetamiento 7. Grado de madurez 8. Composición 9. Estructuras sedimentarias (terreno*) 10. Presencia de fósiles *1, 2, 4, 5,6 y 7 son parámetros texturales
C L A S I F I C A C I Ó N
1. Tamaño de las partículas
Conglomerado
Brecha
Clasificación de Udden y Wentworth (1922)
1. Tamaño de las partículas
1. Tamaño de las partículas
2. Selección
3. Color Color (ayuda a estimar la composición sobretodo para rocas de grano muy fino) •Tonos oscuros o negro: presencia de materia orgánica y pirita •Tonos rojos o púrpura: presencia de Oxidos de Fe3+ (hematites) •Tonos verdosos: indica presencia de Fe2+ en cloritas e illitas
4. Morfología de las partículas:
5. Fábrica
Laboratorio Petrografía y Petrol
" "
Grano soportada
Matriz soportada
" " " " "
Grano + cemento
Grano + Matriz
Matriz + Granos
Matriz
6. Grado de empaquetamiento • • • • •
Flotantes: clastos suspendidos. Puntual: clastos parcialmente suspendidos y parcialmente con contactos puntuales. Tangente: clastos en contactos puntuales y lineales pero con espacios entre ellos. Completo: clastos totalmente en contacto. Suturado: clastos totalmente en contacto e interpenetrados, desarrollado por procesos diagenéticos.
7. Grado de madurez Madurez textural: Representa el grado de desarrollo que han alcanzado los procesos de transporte y sedimentación, y si éstos han sido o no selectivos. 1. Inmadura: sedimentos con más del 5% de arcillas y granos angulares pobremente seleccionados. 2. Submadura: menos del 5% de arcillas y granos angulares pobremente seleccionados. 3. Madura: menos del 5% de arcillas con granos angulares bien seleccionados. 4. Supermadura: menos del 5% de arcillas (o sin) con granos bien seleccionados y redondeados.
Madurez composicional: Implica la retención por la roca de sus componentes minerales más estables, es decir: Sedimentos mineralógicamente más maduros son aquellos que contienen un porcentaje mayor de minerales estables y físicamente más resistentes, como el cuarzo, fragmentos silexíticos y minerales pesados ultraestables (circón, turmalina, etc.).
8. Composición CLASTOS O MATRIZ: • Líticos: • Ígneos • Sedimentarios • Metamórficos
• Monominerales: • • • •
Cuarzo Feldespatos Ferromagnesianos Otros
*CEMENTOS: Hematítico, clorítico, carbonático, silíceo , feldespático, etc.
CLASIFICACIONES
Clasificación Textural Texturalmente las rocas se clasifican en: • • •
Ruditas (grano grueso): Rocas con tamaños de grano mayores a 2 mm de diámetro, puede tener matriz que tenga un tamaño arena o fango. Incluye c onglomerados y brechas. Areniscas: Rocas con tamaños grano arena, es decir, entre 2 mm y 1/16 mm de diámetro. Si hay matriz esta puede ser tamaño limo o arcilla. Fangolitas (lutitas): Rocas con tamaños grano menores a los 1/16 mm. Este término incluye a las limonitas y arcillolitas.
Clasificación - Ruditas 1. Según la forma de los granos: - Conglomerado: Los clastos se encuentran de forma redondeada o subredondeado. - Brecha: los clastos se encuentran de forma angulosa.
2. Según la fábrica de los Conglomerados: - Ortoconglomerados: Son conglomerados clasto-soportados. - Paraconglomerados o diamictita: Son conglomerados matriz-soportados.
3. Según la composición de los clastos: - Polimíctico: Son conglomerados o brechas con gran variedad en la composición de sus clastos (líticos, monominerales, etc.). - Oligo o monomictos: Son conglomerados o brechas que tienen un solo tipo de clastos. Pueden presentar Imbricación de sus clastos
CLASIFICACIÓN COMPOSICIONAL PARA
RUDITAS
Clasificación Textural
Clasificación Textural - Areniscas
Tamaño ARENA: entre 2 y 0,0625 mm. Arena muy gruesa: entre 2 y 1 mm. Arena gruesa: entre 1 y 0,5 mm. Arena media: entre 0,5 y 0,25 mm. Arena fina: entre 0,25 y 0,125 mm. Arena muy fina: entre 0,125 y 0,0625 mm.
Clasificación Textural - Fangolitas
Tamaño limo: entre 4 y 62 micrones. Tamaño arcilla: menor a 4 micrones. - El término fangolita se usa generalmente cuando el porcentaje de limo y arcilla es similar. - El termino lutita solo se debe aplicar a las rocas que son fisibles (capacidad para separarse en planos paralelos a la estratificación). - Están constituidas por minerales del grupo de las arcillas y grano de cuarzo de tamaño fino.
Consideraciones para la clasificación composicional • Se realiza sobre la proporción relativa (mayor al 50%) de los componentes terrígenos (QFL): • En menor proporción (menos del 50%) pueden contener otros tipos de partículas, por ejemplo partículas alloquímicas, partículas piroclásticas, restos carbonosos, nódulos (de glauconita, chamosita, fosforita). Estos componentes no se utilizan en la clasificación composicional, pero a menudo sirven como indicadores de ambiente. • El cemento no se toma en cuenta al clasificar la roca.
Existen numerosos triángulos de clasificación para las areniscas. En este curso usaremos el de Folk, 1968, diseñado para arenitas pero que igualmente se puede usar para wackas. Se usa el mismo triángulo cambiando “arenita” por “wacka”.
Clasificación Composicional - Areniscas La clasificación de areniscas, wackas y limolitas se realiza basándose en la proporción relativa de los componentes terrígenos: Q: Cuarzo: Cuarzo hidrotermal, ígneo (volcánico o intrusivo), metamórfico. F: Feldespato: Plagioclasa y ortoclasa o microclina. L: Líticos: Fragmentos de rocas sedimentarias, volcánicas, metamórficas y plutónicas.
TEXTURA/FÁBRICA/ SELECCIÓN/FORMA
1
2
3
4
5
TAMAÑOS DE GRANO O CRISTALES (%)
COLOR/ Grado de empaquetamiento/ Grado de madurez /
COMPONENTES COMPONENTES (Liticos,Aloquimicos, NORMALIZADOS Minerales)/CEMENTO/ (QFL) MATRIZ
ESTRUCTURAS PRIMARIAS/RASGOS DIAGNÓSTICOS (Fosiles)
CLASIFICACIÓN (TEXTURAL Y COMPOSICIONAL) Nombre
Objetivos de la clase Describir y clasificar sedimentos utilizando tablas. Describir y clasificar rocas siliciclásticas utilizando tablas. Ser capaz de transformar el contenido de las tablas en un texto (párrafos).
Referencias • Apuntes de Sedimentología y Estratigrafía (2014) del profesor Jean Baptiste Greisser • Área Ciencias www.areaciencias.com • LÓPEZ FERNÁNDEZ, A. 2007. "Los travertinos de Santa María de Trassierra (Córdoba, España)". Boletín de la Real Academia de Córdoba. Año LXXXVI. N° 152: 81-94. • Recursos en línea para dar clases de la Universidad de Tromso, Noruega http://ansatte.uit.no/webgeology/ • SPALLETI, L. Ftanitas (cherts) y sedimentos silíceos. Cátedra de Sedimentología, Facultad de Ciencias Naturales y Museo, Universidad Nacional de La Plata. 2006-2009.
