Ambientes sedimentarios y rocas sedimentarias. Tipos, descripción y clasificación.

1. Sedimentación. Ambientes
sedimentarios y
rocas sedimentarias

2. Ambientes sedimentarios Los medios sedimentarios son:
1. Continentales
2. De transición o costeros
Lugar de la superficie terrestre 3. Marinos
donde se acumulan los sedimentos.
Continental
Costero
Marino

3. Medios continentales
La sedimentación en el medio continental se produce en un gran número de sitios
diferentes.
Podemos ordenarlos en aquellos que están relacionados con:
1. El agua en estado líquido
• Medios fluviales
• Abanicos aluviales
• Medios lacustres
2. El agua en estado sólido
• Medios glaciares y periglaciares
3. El viento
• Medios eólicos-desérticos.

4. Abanicos aluviales
Están relacionados con los torrentes. Corresponden a los sedimentos que los torrentes de
montaña depositan al final de sus recorridos. La formación geológica se llama cono de
deyección y el sedimento abanico aluvial.
Es una sedimentación detrítica con conglomerados, areniscas y lutitas, sin granoselección.

5. Medios fluviales
Son los valles de los ríos. La
sedimentación se realiza en la
llanura de inundación y en el
cauce del río.
Su sedimentación es detrítica.
Existe granoselección, los
materiales más gruesos cerca del
cauce del río (ruditas y areniscas)
y los más finos en la llanura de
inundación(lutitas)

6. Medios lacustres
Los lagos son lugares de sedimentación de aguas continentales y de emergencia de aguas
subterráneas.
La sedimentación es:
1. Detrítica en el borde del lago, con granoselección (más gruesos cerca de la orilla, más
finos lejos)
2. Precipitación química y evaporitas en el interior del lago.
Laguna del Campillo

7. Medio glaciar
Sedimentación que se produce en las
zonas glaciares.
Sus sedimentos son detríticos, sin
granoselección y reciben el nombre
de morrenas.

8. Medio eólico-desértico
Erg
Relacionados con el viento. La sedimentación
Reg es detrítica con granoselección.
Un depósito muy característico son las dunas.
Los desiertos pueden ser de arena (erg) o de
rocas (reg).

9. Medios costeros o de transición
Aparecen la zona que se encuentra entre el
continente y el mar.
Destacamos los siguientes medios:
1. Medios deltaicos.
2. Medios de playa.
3. Medios de isla barrera-lagoon.

10. Medio deltaico
Dispuestos en las desembocaduras
de los río.
Zona de gran sedimentación
detrítica, forman los deltas.
Los sedimentos más abundantes
son arenas y limos.
Es una zona rica en nutrientes por
lo que se desarrolla mucha
vegetación.
En las zonas emergidas de los
deltas se favorece la acumulación
de materia vegetal muerta y la
formación de carbones.
En las zonas sumergidas de los
deltas puede haber acumulación
masiva de plancton que podría
originar petróleo.
Delta del Ebro

11. Medio de playa
Este ambiente de sedimentación queda limitado por la acción del
oleaje y las mareas..
Se delimitan tres zonas:
1. Supralitoral: zona de playa siempre emergida.
2. Litoral: influenciada por las mareas. Se diferencia en:
• Litoral superior: alcanza el nivel máximo al que llega el
agua en marea alta o pleamar.
• Litoral inferior: alcanza el nivel más bajo al que llega el
agua en marea baja o bajamar.
3. Infralitoral: siempre está sumergida.
En las playas el sedimento es detrítico tipo arena, gravillas y grava.
Calabardina

12. Medio isla barrera-lagoon
La sedimentación es detrítica, inicialmente
de tipo arenas.
Una vez formada la barra se favorece la
precipitación química de carbonatos junto
con la detrítica de limos.
El sedimento se dispone formando una
barra paralela a la costa que cierra de
forma parcial o casi completa una porción
de mar que antes estaba abierta.
Forma las albuferas.
Mar menor

13. Medio de plataforma continental
Plataforma continental: porción
del continente sumergido que
tienen muy poca pendiente.
Alcanza la profundidad de unos
150 m (zona fótica) y su extensión
puede llegar a las 200 millas
marinas.
Zona de gran acumulación de sedimentos junto con los medios
costeros.
Se diferencias dos tipos de medios de plataforma:
1. Medios de plataforma carbonatada: se relacionan con los
arrecifes.
2. Medios de plataforma detrítica: principalmente se
sedimentan detritos que provienen del continente.
Medio de plataforma carbonatada

14. Medio de talud continental
Talud continental: zona sumergida del
continente que presenta una gran pendiente.
Alcanza la máxima profundidad del medio
marino, forma las fosas marinas en su unión
con el fondo oceánico.
Los sedimentos que se
encuentran en el talud
continental están muy inestables
por lo que caen con fuerza
formando corrientes de
turbidez.
Los sedimentos son detríticos de
tipo arenas y lutitas.

15. Se dispone en los fondos abisales (las zonas más profundas en el mar).
Medio abisal
Tienen mu poca sedimentación.
La mayor parte de la sedimentación abisal es silícea y proviene de los
esqueletos de seres vivos como las diatomeas y radiolarios. Existe una
pequeña porción de sedimento detrítico de gran muy fino como las
arcillas.

16. Formación del sedimento
Origen de los sedimentos
Proceso de sedimentación
Formación del sedimento Los materiales definen
sus características de:
Procesos geológicos
1. Selección
externos que intervienen:
2. Tamaño
1. Meteorización Consecuencias 3. Redondeamiento
2. Erosión
4. Disolución
3. Transporte
5. Transformaciones
6. Alteraciones

17. Proceso de sedimentación Sedimentación del material
erosionado y transportado. Consiste en
el traspaso de material de zonas
elevadas (continentales) a zonas más
bajas, la cuencas sedimentarias
(áreas marinas y lacustres)
Alteraciones de los materiales
Definición de sedimento: material sólido
para ser estables. A lo largo de su acumulado sobre la superficie terrestre (litósfera)
derivado de las acciones de fenómenos y procesos
recorrido los materiales que son transportados
que actúan en la atmósfera, en la hidrosfera y en la
se encuentran con diferentes condiciones físico- biosfera (vientos, variaciones de temperatura,
químicas. Los materiales sufrirán alteraciones precipitaciones meteorológicas, circulación de aguas
superficiales o subterráneas, desplazamiento de
para ser estables en cada uno de los puntos en masas de agua en ambiente marino o lacustre,
los que se encuentran. acciones de agentes químicos, acciones de
organismos vivos).

18. Procesos de formación
Proceso detrítico
Sedimento evaporítico
Procesos químicos
Sedimento detrítico
Sedimento silíceo: radiolarios
y diatomeas
Sedimento carbonatado Sedimento ferruginoso
(conchas, foraminíferos, etc)

19. Formación de una roca sedimentaria
Diagénesis o litificación: son los procesos de
transformación de un sedimento en roca sedimentaria.
La diagénesis puede conllevar los
siguientes procesos:
1. Compactación
2. Cementación
3. Disolución
4. Reemplazamiento
1. Silicificación
2. Dolomitización
5. Recristalización

20. Compactación:
1. Pérdida de volumen del sedimento por
reducción del tamaño de los poros que se
encuentran entre los fragmentos.
2. Eliminación del aire y del agua que se
encuentra entre los fragmentos.
3. Se produce por el peso de los materiales
suprayacentes.

21. Cementación:
1. El agua pasa entre los poros de las partículas
transportando sustancias.
2. Las sustancias precipitan en los poros.
3. Cristalizan en ellos y los rellenan, formando el cemento.
4. Sustancias cementantes: carbonato cálcico, sílice, óxido
de hierro, arcilla y sulfato de cobre.

22. Disolución:
1. Algunos minerales pueden disolverse
en agua.
2. El agua es expulsada de los poros por
compresión de los materiales
suprayacentes.
3. Se generan nuevos huecos entre los
granos del sedimento.

23. Reemplazamiento:
1. Reacción de algunos minerales del
sedimento con otros o con los que forman el
cemento.
2. Formación de nuevos minerales.
3. Ejemplos:
4. Silicificación: el carbonato se sustituye por el
sílice.
5. Dolomitización: el carbonato cálcico se
sustituye por carbonato de calcio y magnesio
(dolomita).

24. Recristalización:
Aparición de nuevos minerales de la misma
composición química pero distinta forma
y/o tamaño, a partir de algunos de los
preexistentes.

25. Aspecto visual de una roca sedimentaria
En general las rocas sedimentarias presentan sus
fragmentos unidos por minerales microscópicos del grupo
de las arcillas, excepto en las evaporitas. Después de la
diagénesis podemos diferenciar las siguientes partes:
• Trama o clastos: son las partículas, granos o fragmentos que forman la parte esencial
y más abundante de la roca.
• Matriz: conjunto de partículas más finas que la trama, generalmente arcillosas, que
se han depositado en los poros de la trama.
• Cemento: material cristalizado en los poros de la trama.
TRAMA o
CLASTOS

26. Clasificación de las rocas detríticas
• Rocas detríticas: formadas por fragmentos de otras
rocas o por minerales que han sido arrancados de las
rocas (erosión) y transportados durante un trayecto
largo para ser depositado en una cuenca de
sedimentación.
• Rocas no detríticas: están formadas por sedimentos
químicos, es decir, por cristales que están disueltos en
agua y luego cristalizan o por restos de seres vivos.
– Rocas carbonatadas.
• Rocas carbonatadas de origen químico.
• Rocas carbonatadas de origen orgánico.
– Rocas silíceas.
– Evaporitas.
– Organógenas

27. Rocas detrítica
Formadas a partir de fragmentos de roca o mineral de rocas preexistentes. Es
decir, se forma a partir de rocas sedimentarias, metamórficas y magmáticas.
Erosión Transporte
Roca
preexistente
Roca
sedimentaria Sedimentación
Sedimento
Diagénesis
Cuenca sedimentaria

28. Clasificación de las rocas detrítica
La clasificación se basa en: La clasificación es
• El tamaño de los clastos en mm. independiente de su
• La forma de los clastos (redondeado o anguloso) composición mineralógica
• Cemento.
Tamaño del Nombre del Nombre del Roca cementada Tipo de roca
clasto en mm fragmento sedimento
> 64 Bloque Gravas Conglomerado
Ruditas
64 y 2 Canto Gravilla Microconglomerado
2 – 0,5 Grano grueso Arena
gruesa Arenisca Arenitas
0,25 – 0,06 Grano fino Arena fina
0,06 – 0,004 Limo Limolita
Pizarras sedimentarias Lutitas
< 0,004 Arcilla Argilita

29. Rocas
detríticas

30. Ruditas Rocas con clastos de un
tamaño superior a los 2 mm.
Forma del clasto
Pudinga Brecha
Clastos redondeados indican que han Clastos angulosos indican que han
transporte de larga duración. sufrido un transporte de poca duración.

31. Rocas con clastos o fragmentos de 2 a 0,06 mm
Arenitas
Ortocuarcitas : formadas por granos de cuarzo, a veces
tienen cemento silícieo. En el campo son areniscas bien
estratificadas.
Molasas: areniscas marinas. Su cemento es
principalmente de caliza a veces combinada
con cuarzo.

32. Grauvacas: rocas generalmente oscuras
formadas por fragmentos de rocas diferentes
(granito, pizarras, rocas volcánicas…)
Arcosas: areniscas con granos de cuarzo que no
están bien redondeados. Presentan un 25 % de
feldespatos como mínimo. Aparecen junto a los
macizos graníticos. En el campo son areniscas mal
estratificadas.

33. Lutitas o pelitas Rocas formadas por minerales
microscópicos.
Limolita: grano entre 0,16 y 0,004 mm. Argilita: grano con un diámetro menor de
Formadas por micas, cloritas y minerales 0,004 mm. Recibe nombres según el
arcillosos. mineral de arcilla principal que la forme:
caolínicas, montmorrillonita, etc.
Pizarra sedimentaria:
formada por finas
láminas con partículas
menores a 2 µm.

34. Rocas
no
detríticas

35. Rocas carbonatadas
Tienen tres orígenes posibles:
1. Cristalización directa de carbonatos en cuencas sedimentarias marinas.
Son las rocas carbonatadas de origen químico.
2. Acumulación de restos de animales: conchas, caparazones, esqueletos,
etc. Son las rocas carbonatadas de origen orgánico.
3. Una mezcla de ambos.
Mineral que forma las rocas carbonatadas
Trigonal
Romboédrico Dolomita: mineral
a=b=c transparente de pero de muy
α = β = γ ≠ 90º diversos colores. Su fórmula
Calcita: mineral transparente de química es CaMg(CO3)2
pero de muy diversos colores. Su
fórmula química es CaCO3
Calcita y dolomita son minerales
isomorfos. En la dolomita la mitad
del calcio es sustituido por magnesio.

36. Dependiendo del mineral que tengan se formará una roca u otra
Mineral calcita Mineral dolomita
Roca caliza Roca dolomía
Tipos de rocas carbonatadas:
1. Rocas carbonatadas de origen químico: se forman por precipitación
de carbonatos sin intervención de los seres vivos.
1. Travertinos
2. Calizas oolítica y pisolíticas
3. Calizas micríticas
4. Margas
5. Dolomías
2. Rocas carbonatadas de origen orgánico: se forman por la actividad
directa de seres vivos o por la acumulación de sus esqueletos.
1. Calizas estromatolíticas
2. Calizas arrecifales
3. Lumaquelas o calizas conchífeas
4. Calizas numulíticas o foraminíferas

37. Rocas carbonatadas de origen químico. Ejemplos.

38. Travertinos
Se forman porque el agua va cargada de
bicarbonato y al evaporarse éste precipita.
Forma las estalactitas y estalagmitas y los
precipitados sobre plantas.

39. Calizas oolíticas y pisolíticas Calizas micríticas
La caliza precipita alrededor de los
Formadas por cristales
granos de arena. La precipitación
microscópicos de calcita que
origina formas esféricas si tiene un
proceden de la compactación de
diámetro de:
lodos y barros calizos.
•2 a 3mm se llama caliza oolítica
•>3 mm es la caliza pisolítica

40. Margas
Son una mezcla
de caliza y arcilla
Dolomía
Parece ser que se forman de calizas en
las que la mitad de los iones Ca se
sustituyen por iones Mg. Este proceso
se llama dolomitización.
Son muy parecidas a las calizas y difícil
de diferenciar a simple vista.

41. Rocas carbonatadas de origen orgánico. Ejemplos.

42. Estromatolitos
Se forman por la actividad de cianobacterias marinas. El precipitado
se dispone en capas dándoles un aspecto bandado. A simple vista
su aspecto es de formaciones fungiformes.
Son las rocas sedimentarias más antiguas de la Tierra

43. Calizas arrecifales Lumaquelas
Calizas formadas
por restos visibles
de conchas de
moluscos
Se forman por la acumulación
del esqueleto de los corales Calizas de foraminíferos
que forman los arrecifes.
Calizas formadas por restos
visibles caparazones
calcáreos de protozoos
como los foraminíferos y
los numulítidos

44. Rocas silíceas
Rocas sedimentarias no detríticas formadas por
sílice. Se originan a partir del esqueleto o
caparazones silíceos de radiolarios, diatomeas,
esponjas, etc.
Evaporitas Se forman por el precipitado de sales que van disueltas en agua que se evapora
Yeso: formada por CaSO4 . 2H2O
Anhidrita: formada por CaSO4
La anhidrita es un sulfato de calcio deshidratado,
por hidratación puede convertirse en yeso.

45. Rocas cloruradas Las que tienen el ion cloruro en su composición
Silvina: KCl Halita: NaCl

46. Rocas organógenas especiales
Carbón
Petróleo
¡¡¡¡¡¡Su origen no es mineral!!!!!!!

47. Carbón
Rocas de color oscuro,
ligeras y combustibles.
Existen 4 tipos de carbones que
ordenados de menor a mayor poder
calorífico son:
1. Turba
2. Lignito
3. Hulla
4. Antracita
Turba: se está formando actualmente, su yacimiento se denomina turbera. Se aprecian
restos vegetales distinguibles en él. Su poder calorífico es de 5000 a 6000 cal/kg.
Lignito: Es de color negro o pardo y frecuentemente presenta una textura similar a la de la
madera de la que procede. Su concentración en carbono varía entre el 60% y el 75% y tiene
mucho menor contenido en agua que la turba. Pode calorífico de 6000 a 7000 cal/kg
Hulla: contiene entre un 75 y un 85 % de carbono. Es dura y quebradiza, estratificada, de
color negro y brillo mate o graso. Poder calorífico 7000 cal/kg.
Antracita: Es de color negro a gris acero con un aspecto brillante. Estando seca y sin contar
cenizas la masa de la antracita posee 86%. Poder calorífico de más de 8000cal/kg.

48. Origen del carbón En ambiente pantanosos con vegetación. Al morir estas
plantas depositan sus restos que se van compactando
junto con depósitos arenosos y agua.
Las capas suprayacentes van compactando las de abajo.
En las turberas y en las capas inferiores existe un
ambiente anóxico en el que viven bacterias anaerobias
que producen modificaciones en la materia orgánica
enriqueciéndola en carbono.
Podemos suponer que el lignito se foma de la
compresión y tansformaciones de la turba. La hulla del
lignito y la antracita de la hulla.
Características de los carbones
Carbón %C Cuándo se formó Cal/Kg
Turba 55 Cuaternario 5000-6000
Lignito 60 y Mesozoico y 6000-7000
75 terciario
Hulla 75 y Carbonífero y 7000-8000
85 pérmico
Antracita > 85 Carbonífero > 8000

49. Petróleo Mezcla de hidrocarburos en los siguientes estados:
1. Hidrocarburos sólidos: son una porción baja de su composición.
Ejemplos: asfalto y betunes.
2. Hidrocarburos líquidos que constituyen la mayor parte del
petróleo.
3. Hidrocarburos gaseosos: se presentan en un porcentaje alto.
Ejemplos: gas natural, metano, propano, butano, acetileno, etc.
Formación del petróleo
El petróleo sigue los siguientes
paso:
1. Deposición en medio marino.
2. Migración y maduración.

50. Deposición en medio marino. En cuencas marinas donde se produce un
importante sedimento de fitoplancton,
bacterias y plantas.
Estos sedimentos se almacenan en mares
cerrados y poco a poco van siendo cubierto por
más sedimentos. Cuando se encuentran entre
los 2 y 10 km de profundidad de la superficie
del sedimento, la presión y las temperaturas
son muy altas (500 a 3000C).
El ambiente es anóxico.
La bacterias anaerobias en estas condiciones de
presión y temperatura modifican la materia
orgánica formando un protopetróleo rico en
carbono e hidrógeno, llamado sapropel.
El sapropel evolucionará par formar el petróleo.

51. Migración del petróleo
El petróleo se forma en el lugar correspondiente a la cuenca sedimentaria en la que se depositaron los
cadáveres del fitoplancton, bacterias y plantas. Una vez que tiene una consistencia fluida migra desde
ese lugar hasta otras rocas porosas o fracturadas, son las rocas almacén, ocupando sus huecos.
La migración puede llegar a la superficie o quedar atrapado por la presencia de rocas impermeables.
Los lugares donde queda atrapado el petróleo se llaman trampas petrolíferas.
3
2
1
4
Principales trampas petrolíferas:
1. Anticlinales con una capa impermeable.
2. Diapiros salinos.
3. Estratos porosos intercalados con estratos impermeables.
4. Fallas que ponen en contacto un roca almacén con otra impermeable.

52. Disposición espacial del petróleo en una trampa petrolífera

53. Comparación de la formación del petróleo y el carbón