loaiza petrografía sedimentaria

Upload: diego-alexis-plaza-medina

Post on 06-Jul-2018

223 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    1/175

    Petrografía

    Sedimentos y rocas sedimentarias

    Quinto Ciclo

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    2/175

    Petrografía - 2015 2

    Generalidades

    Terminología

    Petrología vs Petrografía

    Dos aspectos complementarios de la ciencia de las rocas.

    Estudia los procesos de formación (petrogénesis) y la transformación(evolución) de las rocas.

    Petrología

    Petrografía

    Se limita a su descripción (análisis de sus caracteres observables en lanaturaleza, sobre el terreno o al laboratorio) y a su clasificación.

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    3/175

    Se encarga del estudio y la reconstitución de losambientes de depósito antiguos, luego que lossedimentos han sido transformados en rocas.

    Petrología sedimentaria

    Importancia

    Cerca del 90% de la superficie terrestre está cubierta de sedimentos oestá constituída de rocas sedimentarias.

    Contienen el petróleo, el gas natural, el carbón y los fertilizantes. Representan uno de los principales acuíferos. Contienen los fósiles, sobre los cuales reposan nuestro conocimiento de

    la evolución de la vida sobre la Tierra. Están en relación con la atmosfera y la hidrosfera (ciclo del carbono). Permiten reconstituir la evolución de nuestro planeta por los estudios

     paleogeográficos, paleoclimáticos, desde la escala local hasta aquellade cuencas y regionales.

    Petrografía

    3Petrografía - 2015

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    4/175

    Ciclo geológico

    4Petrografía - 2015

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    5/175

    Proceso sedimentario 

    roca

    erosión

    alteración

    transporte

    sedimentación

    diagénesis

    Ciclo de evolución de una roca.

    5Petrografía - 2015

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    6/175

    6Petrografía - 2015

    Principales agentes de degradación: Agua Viento Temperatura

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    7/175

    Alteración física

    7Petrografía - 2015

    Gelifracción (alternancia de

    congelación-descongelación)

    Las rocas porosas sedisgregan grano por grano

    Las rocas fisuradas sedividen en bloques

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    8/175

    Petrografía - 2015 8

    Los ciclos de humectación: Proceso dehinchamiento y retracción que fragmentala roca. Frecuente en las margas, dondeel efecto es acentuado por la disoluciónde la calcita presente en la roca.

    La descompresión: Es la expansión y elagrietamiento que se producen en rocasque se han formado a gran profundidad,al encontrarse en la superficie donde la

     presión es mucho menor. A causa de estadilatación comienzan a experimentar laformación de grietas o diaclasas con loque se forman losas horizontales.

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    9/175

    Petrografía - 2015 9

    Termoclastia: es la fisura de lasrocas aflorantes como consecuenciade la diferencia de temperaturaentre el interior y la superficie. Ladiferencia térmica día-noche es lacausa: durante el día, al calentarse,la roca se dilata; sin embargo, porla noche, al enfriarse, se contrae.Al cabo de un tiempo acabarompiéndose.

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    10/175

    Petrografía - 2015 10

    Haloclastia: es la rotura de las rocas porla acción de la sal. La sal se incrusta enlos poros y fisuras de las rocas y, alrecristalizar y aumentar de volumen,aumenta la presión que ejercen sobre las paredes internas (similar a lagelifracción) con lo que se puedeocasionar la ruptura.

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    11/175

    Petrografía - 2015 11

    Alteración química

    Las reacciones siguientes, como toda reacción química, necesitan de agua yde energía para producirse.

    La disolución:

    CaS2 2 +

    − 4 

    Es muy importante en minerales solubles

    como cloruros, nitratos, en rocas calcáreas yen el modelado kárstico.

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    12/175

    Petrografía - 2015 12

        3 

    (formación de ácido carbónico)

    3  3  + 23

    − 

    (disolución de calcita)

    insoluble soluble

    La Carbonatación

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    13/175

    Petrografía - 2015 13

    La hidrólisis:

    38  38  +

     

    (feldespato potásico se convierte en arcilla + + −)

    238  11 3  6 

    (arcilla se transforma en óxido de aluminio + ácido de silicio)

    Es la rotura en la estructura de algunos minerales por la acción

    de los iones de H+ y OH- de agua, fundamentalmente en lameteorización del feldespato, que se transforma en arcillas y delgranito que puede llegar a la caolinización (transformación enarcillas, especialmente en caolín).

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    14/175

    Petrografía - 2015 14

    La Oxidación

    Se produce al reaccionar algunos

    minerales con el oxígenoatmosférico.

    4   2 4() 

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    15/175

    Petrografía - 2015 15

    La alteración química, inclusive si es moderada tiene consecuencias

    importantes sobre la degradación mecánica de las rocas.

    Hay rotura de los enlaces intergranulares

    La roca pierde su cohesión natural y La roca se vuelve blanda.

    La alteración química se efectúa al nivel del mineral, al contacto agua-cristal.

    La fracturación de los minerales aumenta la superficie de este contacto y de

    hecho la alteración. Se puede transmitir este resultado a la escala de la roca.

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    16/175

    Alteración biológica

    16Petrografía - 2015

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    17/175

    Erosión

    17Petrografía - 2015

    a) Erosión de los suelos; b) Erosión de columnas basálticas; c) Erosión eólica

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    18/175

    Petrografía - 2015 18

    Degradación de las rocas

    En general, la degradación de una roca está en función:

    1. Del grado de fracturación de la roca y de sus constituyentes.

    2. Del grado de hidrólisis de los minerales y de la solubilidad de losiones constitutivos. En lo que concierne a las cadenas silicatadas, lahidrólisis puede conducir sea a:

    La destrucción completa de las cadenas y a la formación demoléculas hidrolizadas y de SiO2 

    La destrucción parcial de las cadenas y a su reorganización enhojas silicatadas o minerales arcillosos.

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    19/175

    Transporte

    19Petrografía - 2015

    Transporte por el viento

    Transporte por gravedad

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    20/175

    20Petrografía - 2015

    Transporte por el agua

    Transporte por el hielo

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    21/175

    21Petrografía - 2015

    Transporte por el agua

    Tipos de transporte por el agua

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    22/175

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    23/175

    Depósito

    23Petrografía - 2015

    En un abanico aluvial

    En un llano

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    24/175

    24Petrografía - 2015

    En una bahía

    En un delta

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    25/175

    Petrografía - 2015 25

    El agua, agente mecánico de erosión y de transporte

    Aproximación experimental (Hjulström)

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    26/175

    Petrografía - 2015 26

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    27/175

    Petrografía - 2015 27

    Condiciones de equilibrio de una partícula

    Movimiento de las partículas minerales en el agua

    Los canales de flujo natural: Medios hidrodinámicos complejos.

    a. Velocidad de desplazamiento de partículas minerales en el agua enrégimen no turbulento.

    Partículas finas (diámetro < 0,1 mm)

    Ley de Stokes:

     =

    2

    9

     

     

     

     = gravedad

     = densidad de la partícula sólida

     = densidad del fluido 

    = viscosidad dinámica del fluido

     = radio de la partícula

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    28/175

    Petrografía - 2015 28

    Diámetro de lapartícula

    Velocidad de depósitoen el agua a 27°C

    Distancia recorrida por unapartícula transportada por una

    corriente de 1cm/s

    0,1 mm0,030 mm0,005 mm0,001 mm

    (arcilla)

    2 000 cm/h180 cm/h

    5 cm/h0,2 cm/h

    1,8 km20 km

    720 km18 000 km Distancias recorridas por partículas en medio marino.

    Factores de influencia:

    Viscosidad del agua Densidad del agua

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    29/175

    Petrografía - 2015 29

    Partículas de diámetro > 1 mm

    Ley de Impacto (ley de la Raíz Cuadrada):

     =K    K = constante donde interviene la diferencia

      , la esfericidad de la partícula.

     = diámetro de la partícula

    Partículas de diámetro entre 0,1 y 1 mm

    Comportamiento respondiendo a la conjugación de las dos leyesevocadas anteriormente.

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    30/175

    Petrografía - 2015 30

    Diámetro de los granos

    Velocidad del agua en cm/s

    Curva experimental de la velocidad de sedimentación de una

     partícula y las curvas de las leyes de Stokes y de Impacto.

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    31/175

    Petrografía - 2015 31

     b. El desplazamiento de las partículas en un canal turbulento.

    v + dv

    v

    2  

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    32/175

    Petrografía - 201532

    Características generales de los fluidos naturales.

    I. Zona laminar tapizando el fondo.II. Zona turbulenta a velocidad mediana.III. Zona media de desplazamiento turbulento a gran velocidad.

    III

    II

    I

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    33/175

    Petrografía - 201533

    Ejercicio

    Sea un río drenando las aguas de escurrimiento de una cuenca hidrográfica de50 000 km2. La media de las precipitaciones anuales es de 100 cm; 40% de estasaguas escurren, el resto se infiltran y/o se evaporan.

    a. La parte baja del río tiene un ancho de 1000 m y una profundidad mediade 5m. ¿Cuál es su velocidad? El caudal es considerado constante.

     b. Se evalúa a 10-2 cm/año el espesor medio de los suelos y de las rocaserosionadas en la cuenca hidrográfica considerada. ¿Cuál es la cantidadteórica global de materiales erosionados?

    c. ¿Cuál es el tamaño máximo de las partículas que llegan a ladesembocadura?

    d. Suponiendo que la profundidad media de 5m permanece constante,¿cuál es el ancho del río a partir del cual sus aluviones pueden proporcionar un material de granulometría esencialmente superior a 0,5mm? ¿Existen partículas finas en este material?

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    34/175

    Diagénesis:

    34Petrografía - 2015

    De los sedimentos a las rocas sedimentarias

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    35/175

    Petrografía - 201535

    Porosidad en %

       P  r  o   f  u  n   d   i   d  a   d   d  e  e  n   t  e  r  r  a

      m   i  e  n   t  o   (  e  n  m   )

    Arenas y areniscas

    Arcillas y lutitas

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    36/175

    Petrografía - 201536

    1. La compactación: Un proceso físico

    Reducción del volumen poroso debido a la expulsión del aguaintersticial bajo el efecto de la carga del material supra yacente.

    2. La cimentación: Un proceso químico

    3. La recristalización: Un proceso químico

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    37/175

    Petrografía - 2015 37

    Calcita forma estable del

    carbonato de calcio

    Aragonito forma menos estable

    del carbonato de calcioPolimorfos

    Sistema ortorrombicoSistema trigonal

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    38/175

    Petrografía - 2015 38

    Características generales de las rocas sedimentarias

    Presencia de capas, si bien que la disposición en capas puede presentarse en rocas ígneas y metamórficas.

    Texturas y estructuras distintivas.

    Presencia de fósiles.

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    39/175

    Clasificación de las rocas sedimentarias

    39Petrografía - 2015

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    40/175

    40Petrografía - 2015

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    41/175

    41Petrografía - 2015

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    42/175

    Petrografía - 2015 42

    Tipos de partículas en rocas sedimentarias detríticas

    a. Fragmentos de roca: son fragmentos de rocas del área fuente que no sehan desintegrado para producir granos minerales individuales. Sonfrecuentes en las areniscas y constituyen la mayor parte de las partículastamaño grava.

     b. Granos minerales individuales:1. Componentes mayoritarios:

    Minerales estables (i.e., con mayor resistencia a ladescomposición química): cuarzo- mineral abundante enmuchas areniscas (aprox. 50 %-60% en areniscas, 30% de las

    lutitas y 5% de algunas rocas carbonatadas). Procedecomunmente de rocas plutonicas félsicas, rocas metamorficas oareniscas.

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    43/175

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    44/175

    Petrografía - 2015

    44

    c. Cementos químicos (abundancia variable)

    Silicatos: principalmente cuarzo Carbonatos: principalmente calcita, menos frecuentes son

    aragonito, dolomita y siderita. Oxidos de hierro: hematite, limonita y goethita. Sulfatos: anhidrita, yeso y barita.

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    45/175

    45Petrografía - 2015

    Conglomerado

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    46/175

    46Petrografía - 2015

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    47/175

    47Petrografía - 2015

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    48/175

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    49/175

    49Petrografía - 2015

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    50/175

    Petrografía - 2015 50

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    51/175

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    52/175

    Petrografía - 2015 52

    Sedimento Roca

    Arena Arenisca

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    53/175

    Petrografía - 2015 53

    Areniscas

    Granos de arena redondeados y subredondeados

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    54/175

    Petrografía - 2015 54

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    55/175

    Petrografía - 2015 55

    Características

    Existen areniscas con porosidades, cementantes, tamaño y naturaleza degrano muy diferentes y por tanto con propiedades variadas.

    Las areniscas de grano fino son utilizadas como piedras decorativas.

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    56/175

    Petrografía - 2015 56

    Clasificación de las areniscas

    50

    5050

    Fragmentos líticos

    volcánicos

    metamórficossedimentarios

     Arenita

    volcánica

    filoarenitacaclitita

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    57/175

    57Petrografía - 2015

    Constituyentes mayores de las areniscas

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    58/175

    Petrografía - 2015 58

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    59/175

    Petrografía - 2015 59

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    60/175

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    61/175

    Petrografía - 2015 61

    Sedimento Roca

    Limo Limonita

    Arcilla Arcillita

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    62/175

    Petrografía - 2015 62

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    63/175

    Petrografía - 2015 63

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    64/175

    Petrografía - 2015 64

    Ambientes de deposito caracteristicos de las rocas detriticas

    Roca clástica Ambiente de deposito

    conglomerado Abanico aluvial,rio trenzado,morrena glacial

    arenisca Abanico aluvial,rio trenzado,meandro, playa desierta,delta

    limonita Lacustre,eólico

    arcillita Lacustre,oceánico

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    65/175

    Petrografía - 2015 65

    Descripción de las rocas detríticas

    Para los clastos:

    1. Granulometría (rudita, arenitas, lutitas)

    2. Naturaleza de los clastos (cuarzo, feldespatos, fragmentos de roca,

    micas, roca carbonatada, fósiles)3. Clasificación (muy bien clasificado, bien clasificado, mal clasificado,

    muy mal clasificado)

    4. Grado de redondez (bien redondo, angular)

    5. Litología (conglomerado monogénico, poligénico, cuarzoarenita,arcosa, litarenita, grauvaca)

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    66/175

     

    66Petrografía - 2015

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    67/175

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    68/175

    Petrografía - 2015 68

    Para la roca en general:

    1. Dureza (fuerte, medianamente fuerte, suave)

    2. Color (al romperla y el color de la alteración)

    3. Cimentación (cuarzo, calcita)

    4. Tipo de alteración (oxidación, desintegración, fractura)

    5. Estructura sedimentaria (estriadas, grano clásticas)

    6. Orientación de los granos (la fabrica u organización tridimensional de los

    elementos: los elementos de ciertos conglomerados poseen una orientaciónde conjunto especifico que s e le denomina « imbricación »)

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    69/175

    Petrografía - 2015 69

    Rocas siliciclásticas

    Formadas a partir de rocas preexistentes. Dos categorías:

    1. Rocas terrígenas: las más abundantes,acumulación de detritos de roca.

    2. Rocas piroclásticas: acumulación de

    detritos proyectados por los volcanes.

    I. Criterios de descripción de las rocas siliciclásticas.II. Las rocas siliciclásticas y la diagénesis.III. Componentes detríticos de los sedimentos silicicláticos.

    PLAN

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    70/175

    Petrografía - 2015

    70

    I. Criterios de descripción de las rocas siliciclásticas

    Forma Esfericidad: potencialidad a aproximarse a una esfera. Redondez: curvatura de los ángulos.

    1. Tamaño y morfología de los granos

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    71/175

    Petrografía - 2015 71

    T ñ d d d d d

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    72/175

    Petrografía - 2015 72

    Tamaño de grano y grado de redondezambos dependen de a qué tanta erosión han sido expuestos los clastos.

    Granos grandes Granos pequeños

    redondeados

    angulosos

    equidimensional

    Prolato/oblato

    2 Fáb i d l

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    73/175

    Petrografía - 2015 73

    2. Fábrica de los granos

    Disposición/orientación y contactos de los granos, relaciones con la matriz.

    Contactos saturados(entre granos de dureza similar)

    Contactos cóncavo-convexos(entre granos de dureza diferente)

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    74/175

    Petrografía - 2015 74

    3. Madurez

    Madurez textural: porcentaje de matriz,clasificación granulométrica, forma delos granos.Madurez mineralógica: naturaleza de losgranos (estabilidad físico-química) 

    Sedimentos inmaduros: presencia de granosfísico-químicamente inestables(feldespatos)Sedimentos maduros: fuerte proporción de

    granos químicamente estables y físicamenteresistentes (cuarzo, zircón, turmalina…) 

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    75/175

    Petrografía - 2015 75

    Sedimento inmaduro

    Matriz > 5%Granos no clasificados

    Granos angulososGranos inestables presentes

    Sedimento maduro

    Ausencia o poca matriz

    Granos clasificadosGranos subredondeados

    Granos estables presentes (únicamente)

    Sedimento supermaduro

    Ausencia de matrizGranos clasificados

    Granos redondosGranos estables presentes (únicamente)

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    76/175

    Petrografía - 2015 76

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    77/175

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    78/175

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    79/175

    Petrografía - 2015 79

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    80/175

    Petrografía - 2015 80

    Selección y porosidad están relacionados

    Una roca porosa puede almacenar agua, petróleo, gas, …… 

    Selección es un resultado del régimen de flujoy velocidad de corriente.

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    81/175

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    82/175

    Petrografía - 2015 82

    Cemento silíceo sintaxial

    Son los que crecen encontinuidad óptica con los granos

    monocristalinos sobre los quenuclean.

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    83/175

    Petrografía - 2015 83

    Cemento silíceo en mosaico

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    84/175

    Petrografía - 2015 84

    matriz

    Clastos consolidados con matriz:los clastos están mal seleccionados

    (tienen abundante matriz de arcilla);están consolidados, pero no tienen cementante

    (se pueden disgregar con facilidad)

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    85/175

    Petrografía - 2015 85

    Cemento pelicular de óxido

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    86/175

    Petrografía - 2015 86

    Cemento poiquilotópico de calcita

    Cada unidad cristalina sueleenglobar a varios clastos.

    Conglomerado con cemento poiquilotópico de calcita(→) ocupando porosidad intergranular. Los clastosdel esqueleto son cuarzos mono y policristalinos. Loscristales del cemento muestran líneas de exfoliaciónmuy bien definidas.

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    87/175

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    88/175

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    89/175

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    90/175

    C ar o monocristalino

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    91/175

    Petrografía - 2015 91

    Cuarzo monocristalino

    Granos de cuarzo bien individualizados y con morfología subredondeada.La matriz dispuesta entre los granos de cuarzo consta de óxidos de hierro (opacos)

    y algo de calcita; esta última (en granos subredondeados dispersos en la roca) presenta colores de interferencia rosas y verdes de orden elevado.

    Con luz polarizada sin analizador (LPNA) Con luz polarizada y analizada (LPA)

    Cuarzo policristalino

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    92/175

    Petrografía - 2015 92

    Cuarzo policristalino

    Su naturaleza compuesta sólo es reconocible mediante el microscopio.Bordes identados entre los cristales contiguos de cuarzo, habituales en los cuarzos

    de origen metamórfico.

    Fotografía tomada con nicoles cruzados.Fotografía tomada sin nicoles cruzados.

    Grano de cuarzo policristalino con dos rasgos: los límites de los cristales

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    93/175

    Petrografía - 2015 93

    Fotografía tomada con nicoles cruzados.

    Grano de cuarzo policristalino con dos rasgos: los límites de los cristalesindividuales están indentados y los cristales presentan elongación según unadirección preferente.Estos cristales son los denominados cizallados o cuarzos metamórficos estirados. 

    Extinción

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    94/175

    Petrografía - 2015 94

    El grano aparentemente único está constituido por partes de dos cristales. Una parte, en el extremo superior izquierdo del grano de cuarzo, muestra un color de

    interferencia gris medio (extinción uniforme). El resto del grano está formado por un cristal con varias zonas con colores de interferencia

    ligeramente distintos (extinción ondulante). Este fenómeno es la respuesta a esfuerzosaplicados a la roca y se observa en granos de cuarzo de origen ígneo y metamórfico.

    LPNA LPA

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    95/175

    Inclusiones

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    96/175

    Petrografía - 2015 96

    Cristal de cuarzo con muchas inclusiones fluidas, apreciables en forma de puntosfinos oscuros que se concentran según líneas subparalelas al borde inferior de la

    fotografía.También se identifica un mineral verde con composición de clorita en la matrizque rodea al grano de cuarzo.

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    97/175

    Petrografía - 2015 97

    2. Los granos de feldespatos

    Si04AlO4TectosilicatosClivajes constantes, perfectos.

    Maclas muy frecuentes, visibles.Polariza en los grises claros de 1er orden.

    Característico de las rocas acidas: rocas plutónicas granitoides, gneis y esquistos.

    Baja estabilidad química (fácilmente hidrolizables).Baja estabilidad mecánica (clivajes importantes).

    F Plagioclasas

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    98/175

    Petrografía - 2015 98

    F. Plagioclasas

    F. sódicos F. cálcicos

    Anortita: [Si2Al2O8]Ca

    Maclas polisintéticas

    Albita: [Si3AlO8]Na

    Maclas polisintéticas =Alternancia de varios inividuos =Gran numero de cristales laminares

    F. potásicos

    Ortosa: [Si3AlO8]K

    Maclas simples =2 individuos cristalinos =Maclas de Carlsbad;

     poco visibles.

    Microclina: [Si3AlO8]K

    Maclas entramadas(cuadrillaje fino,casi rectangular)

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    99/175

    Petrografía - 2015 99

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    100/175

    Petrografía - 2015 100

    Grano grande de plagioclasas.Aspecto turbio debido a la alteración.

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    101/175

    Petrografía - 2015 101

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    102/175

    Petrografía - 2015 102

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    103/175

    Petrografía - 2015 103

    3

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    104/175

    Petrografía - 2015 104

    3. Fragmentos de rocas

    Importantes en los conglomerados y brechas.

    Generalmente las partículas más grandes de las areniscas. Dependientes de la naturaleza de la roca fuente y de la durabilidad

    de las partículas durante el transporte.

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    105/175

    Petrografía - 2015 105

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    106/175

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    107/175

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    108/175

    Petrografía - 2015 108

    4 L i i l ill

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    109/175

    Petrografía - 2015 109

    4. Las micas y minerales arcillosos

    (Si3AlO10) (OH, F)2

    Filosilicatos.Clivajes perfectos en laminas delgadas,

    Apariencia escamosa.

    Colores de polarización vivos de 2do y 3er orden.Característicos de rocas acidas (granitos…) esquistos metamórficos. 

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    110/175

    Petrografía - 2015 110

    BiotitaMica negra

    K(Mg, Fe2+)3 (Al3Si3O10)(OH)2LP: Coloraciones vivas (cafés a rojizas) de 2do. Orden

    LN: pleocroicaInclusiones frecuentes

    (pequeños minerales automorfos: zircones, apatito…) 

    MoscovitaMica blanca

    KAl2 (AlSi3O10)(OH, F)2LP: Coloraciones vivas de 2do. orden

    Resistentes a los agentes químicos.

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    111/175

    Petrografía - 2015 111

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    112/175

    Petrografía - 2015 112

    Clasificación de las areniscas

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    113/175

    Petrografía - 2015 113

    50

    5050

    Fragmentos líticos

    volcánicos

    metamórficossedimentarios

     Arenita

    volcánica

    filoarenitacaclitita

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    114/175

    Petrografía - 2015 114

    Cartilla de cuantificación por comparación visual

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    115/175

    Petrografía - 2015 115

    Cuarzoarenita

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    116/175

    Petrografía - 2015 116

    Arcosa

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    117/175

    Petrografía - 2015 117

    Sublitarenita

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    118/175

    Petrografía - 2015 118

    Grauvacas

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    119/175

    Petrografía - 2015 119

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    120/175

    Petrografía - 2015 120

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    121/175

    Petrografía - 2015 121

    Clasificación granulométrica de los sedimentos(escala Udden Wentworth)

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    122/175

    Petrografía - 2015 122

    Clasificación granulométrica de los sedimentos (escala Udden Wentworth, conexpansión a términos mayores a 4,1 m, según sugerenciaas de Terry y Goff, 2014).

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    123/175

    Petrografía - 2015 123

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    124/175

    Petrografía - 2015 124

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    125/175

    Petrografía - 2015 125

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    126/175

    Petrografía - 2015 126

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    127/175

    Petrografía - 2015 127

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    128/175

    Petrografía - 2015 128

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    129/175

    Petrografía - 2015 129

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    130/175

    Petrografía - 2015 130

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    131/175

    Petrografía - 2015 131

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    132/175

    Petrografía - 2015 132

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    133/175

    Petrografía - 2015 133

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    134/175

    Petrografía - 2015 134

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    135/175

    Petrografía - 2015 135

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    136/175

    Petrografía - 2015 136

    Estructuras de las rocas sedimentarias detríticas

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    137/175

    Petrografía - 2015 137

    Textura: corresponde a las características individuales y/o las relacionesque tienen entre sí las partículas, ósea los clastos o componentes químicos,

     por ejemplo el tamaño, forma, etc.

    Estructura: son los rasgos mayores que caracterizan al depósito, porejemplo la ESTRATIFICACION, que es la propiedad que tienen las rocassedimentarias de disponerse en bancos o estratos con cierto paralelismo.

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    138/175

    Caracterización de un estrato:

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    139/175

    Petrografía - 2015 139

    1. Su composición y textura2. Espesor, que es la distancia perpendicular entre el techo y la base.

    3. Extensión lateral, que puede ser:

    Tabulares

    Cuneiformes

    Lenticulares

    4. Masivos, no existe un orden de los componentes del estrato o consiste enuna mezcla de granos dispuestos caóticamente.

    5. Con estructuras sedimentarias.

    Clasificación de estructuras sedimentarias

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    140/175

    Petrografía - 2015 140

    Clasificación Genética

    1. Originadas por corrientes de agua o vientoa) Por depositación = óndulas, estratificación gradada b) Por erosión = Estructura de corte y relleno, turboglifos

    2. Originadas por deformacióna) Por desecación = Barquillos, grietas

     b) Por inyección = diques clásticosc) Por impacto = calcos de gotas de lluviad) Por carga de sedimentos = pseudonódulos

    3. Originadas por procesos químicos (vinculado a la diagénesis)a) Por cementación diferencial = concreciones b) Por disolución = estilolitasc) Por reemplazo = algunos nódulosd) Por difusión = bandeamiento

    4. Originadas por procesos biogénicosa) Trazas de organismos =bioturbaciones

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    141/175

    Petrografía - 2015 141

    a) Trazas de organismos bioturbaciones b) Moldes de pisadas de vertebrados o “Icnitas” c) Por actividad vegetal = estromatolitos, impresiones de raíces

    Clasificación de acuerdo a la época de formación

    1. Primarias o singenéticas: Es decir contemporáneas a la sedimentacióncomo por ejemplo las óndulas, estratificación entrecruzada, etc.

    2. Secundarias o epigenéticas: Posteriores a la sedimentación porejemplo concreciones.

    Clasificación de acuerdo a la posición

    1. Estructuras sobre el plano de estratificación, por ejemplo ondulitas,calcos de lluvia.

    2. Estructuras dentro del plano de estratificación, por ejemploestratificación entrecruzada, gradación.

    3. Estructuras en la base, como los calcos de surco, de carga, turboglifos.

    Clasificación como indicadora de paleocorrientes

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    142/175

    Petrografía - 2015 142

    Clasificación como indicadora de paleocorrientes

    1. Direccionales: ondulitas simétricas (bidireccional) y asimétricas(unidireccional), calcos de surco, etc.

    2. No direccional: grietas de desecación, gotas de lluvia.

    Nivel de Energía

    1. Alto régimen de flujo2. Bajo régimen de flujo

    Cuando el flujo (aire, agua, etc) se mueve y arrastra partículas en

     forma irregular se dice que el flujo es turbulento.

     Este tipo de flujos se divide en tranquilo o bajo y rápido o alto.

    Descripción de algunas estructuras sedimentarias

    Ondulas

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    143/175

    Petrografía - 2015 143

    Las ondulas son tal vez una de las estructuras más comunes presentes

    en la naturaleza. Se producen por la interacción de las corrientes de agua, viento u

    oleaje sobre la superficie no cohesiva de los sedimentos de fondo losque se re-ordenan con la forma de ondulaciones.

    Sin embargo es importante aclarar que se las ha hallado en sedimentosfangosos que por sus características propias son más cohesivos.

    Ondulas

    Perfil de una ondulita

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    144/175

    Petrografía - 2015 144

     Fotografía de ondulitas en sedimento arenoso de playa 

    1. Simétricas, cuando son formadas por oleaje u oscilación y solo indican la

    En sección transversal pueden ser:

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    145/175

    Petrografía - 2015 145

    dirección de la corriente.

    2. Asimétricas, generadas por corrientes de agua o viento, indican el sentido dela corriente. En la óndulas formadas por corrientes de agua, los clastos másgruesos y las micas se concentran en los senos mientras que en las eólicas esal revés.

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    146/175

    Petrografía - 2015 146

    1 Óndulas = l < 60 cm

    Según el tamaño de la óndula se denomina:

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    147/175

    Petrografía - 2015 147

    1. Óndulas l < 60 cm2. megaóndulas l > 60 cm

    l : longitud de ondaa : altura de la onda

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    148/175

    Petrografía - 2015 148

    Por las formas de las crestas:

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    149/175

    Petrografía - 2015 149

    En función de las formas de las óndulas es posible establecer unarelación entre la intensidad de corriente, el tamaño de la partícula y lageometría del lecho.

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    150/175

    Petrografía - 2015 150

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    151/175

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    152/175

    Petrografía - 2015 152

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    153/175

     

    Petrografía - 2015 153

    Campos de estabilidad de diferentes formas de lecho en relación a velocidad media ytamaño de grano medio (Southard y Boguchwal, 1990).

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    154/175

    Petrografía - 2015 154

    Mecanismo de migración de óndulas

    a Cuando la energía es baja la partícula sube hasta la cresta y cae:

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    155/175

    Petrografía - 2015 155

    a. Cuando la energía es baja, la partícula sube hasta la cresta y cae:

     b. Cuando aumenta un poco la energía, hay mas material en suspensión por lotanto la partícula es arrastrada fuera de la cresta, puesta en suspensión y luegocae mientras que otras ruedan desde la cresta al seno:

    Estratificación entrecruzada

    Cuando las óndulas (ondulitas, megaóndulas o dunas) migran pueden generar estaestructura interna muy característica y diagnóstica

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    156/175

    Petrografía - 2015 156

    estructura interna muy característica y diagnóstica. Unidad de sedimentación que consiste en una serie de laminas internas inclinadas

    “capas frontales” foresets hacia la superficie de sedimentación principal, lasunidades están separadas por superficies de erosión o no depositación.

    Clasificación de las estructuras entrecruzadas

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    157/175

    Petrografía - 2015 157

    Estratificación entrecruzada

    Tabular

    Artesa

    Planar

    Tangencial

    Forma del set Diseño de la capa frontal

    >E

    Estratificación entrecruzada

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    158/175

    Petrografía - 2015 158

    tabular planar.Migración de ondulas de crestas

    rectas.

    Estratificación entrecruzada enartesa.Migración de ondulas de crestassinuosas.

    Muchas veces las ondulitas migran pero no generanestructuras internas. Se dicen que son internamente masivas.

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    159/175

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    160/175

    Petrografía - 2015

    160

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    161/175

    Ondulitas climbing 

    Se forman por la migración y el crecimiento vertical simultáneo de

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    162/175

    Petrografía - 2015 162

    Se forman por la migración y el crecimiento vertical simultáneo deondulitas (raro de megaóndulas) producidas por corriente u oleaje.

    Para facilitar ese crecimiento vertical se necesita abundante sedimento, loque ocurre cuando hay material en suspensión.

    Inicialmente se forman las ondulitas que migran por el lecho sin generarninguna estructura interna. Al aumentar el material en suspensión, éste

    tiende a tapar (tapizar) la ondulita ya formada eventualmente protegiéndolade la erosión, así crece verticalmente por apilamiento, con undesplazamiento hacia delante despreciable, se forma así la laminaciónondulítica ó laminación climbing en fase.

     Si aumenta un poco la energía y se incorpora algo de tracción, se forman lalaminación climbing fuera de fase ya que la ondulita se desplaza paraadelante.

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    163/175

    Petrografía - 2015 163

    Laminación /estratificación paralela:

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    164/175

    Petrografía - 2015 164

    Los estratos se disponen paralelos entre sí, esto indica que la depositacióntuvo lugar en el agua y que la energía era baja.

    Sin embargo, en ambiente de alto régimen también se genera estructuras deeste tipo, solo que el tamaño de grano involucrado es mayor.

    Existe otra variedad que resulta de fenómenos rítmicos como los ascensos ydescensos de mareas o los cambios estacionales de invierno a verano. Estánrepresentadas por la repetida alternancia de láminas de tamaño de granodiferente o de composición mineralógica variable. Un par de láminasdepositadas durante el ciclo anual es un varve (ciclo).

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    165/175

    Petrografía - 2015 165

    Gradación o Estratificación Gradada 

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    166/175

    Petrografía - 2015 166

    Cuando existe una gradación en la granulometría del estrato comoresultado de cambios energéticos del medio, se dice que: es directa si los clastos disminuyen en tamaño hacia arriba, es inversa en caso contrario, es decir, si los clastos aumentan en

    tamaño hacia arriba.

    Por ejemplo, si una corriente capaz de transportar gravilla se desaceleragradualmente, irá depositando primero los clastos mayores y hacia arribalos más pequeños, lo que resulta en una gradación directa.

    Esta estructura es común en procesos como las corrientes fluviales,corrientes de turbidez en el mar y en los lagos, tormentas de polvo, etc.

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    167/175

    Petrografía - 2015 167

    Directa Inversa

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    168/175

    Petrografía - 2015 168

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    169/175

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    170/175

    Petrografía - 2015 170

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    171/175

    Petrografía - 2015 171

    Se forman cuando una corriente arrastra objetos sobre un substrato blando,

    Calcos de surco (Groove). 

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    172/175

    Petrografía - 2015 172

    j ,lo que produce un surco.

    Estos surcos son generalmente alargados y angostos y pueden preservar elobjeto anclado en uno de sus extremos.

    Si al moverse el objeto por tracción va rozando el fondo es probable quedeje una marca mas bien aserrada. O puede solo golpear el fondo y seguir

    su transporte por suspensión, dejando una marca puntual.

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    173/175

    Petrografía - 2015 173

    Producto de la depositación de una capa pesada,por ejemplo de arena sobre un substrato no

    Estructura de carga 

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    174/175

    Petrografía - 2015 174

     por ejemplo de arena sobre un substrato noconsolidado y blando (hidroplástico) como laarcilla, para ajustar esta diferencia de peso lacapa mas pesada se hunde en el fango blando.

    Se forman protuberancias que son muyirregulares lo que permite diferenciarlos de losturboglifos.

  • 8/17/2019 Loaiza Petrografía Sedimentaria

    175/175