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UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCA
FACULTAD DE INGENIERÍAESCUELA ACADÉMICA PROFESIONAL DE INGENIERÍA GEOLÓGICA
ASIGNATURA:
PETROLOGIA SEDIMENTARIA
DOCENTE :
Ing. SONCCO VILCAPAZA, Percy.
INTEGRANTES:AGUILAR INCIL, Marcio.ALCANTARA VILLAVICENCIO, Danny.LEZAMETA ALIAGA, Paulo.MENDOZA PAREDES, Wily.
OCON PAICO, Victor.
OTRAS ROCAS SEDIMENTARIAS
INTRODUCCION
Incluiremos aquí el resto de las rocas sedimentarias que no quedaron incluidas. Aunque los procesos de formación de algunas de ellas son similares a los ya vistos, sin embargo su escasa abundancia (es decir, su relativa rareza) nos obliga a sacarlas de los grupos correspondientes para evitar complicaciones innecesarias en la clasificación de los mismos. Otras rocas, como los combustibles fósiles, no se incluyen en los grupos anteriores, no sólo porque su composición es muy diferente sino porque, además, sus procesos de formación son excepcionales, aunque siempre están ligados a los procesos de litificación de los sedimentos.
OBJETIVOS
Detallar su origen, composición, ambientes de formación importancia, clasificación, textura de las siguientes rocas.
silícecas
ferruginosas
carbonosas
evaporitas
fosfáticas
ROCAS S IL ICEAS
Las rocas silíceas constituyen, después de la arcillas, areniscas y calcáreas uno de los tipos más difundidos de depósitos sedimentarios a tal efecto basta recordar que la sílice ocupa el segundo lugar tras los carbonatos en la escala de volumen de los aportes fluviales.
COMPOSICION Y CLASIFICACION
Son rocas compuestas esencialmente por sílice autígena, amorfa (ópalo) criptocristalina (calcedonia) o macrocristalina (cuarzo).
La mayor parte de las rocas silíceas contiene juntos, ópalo y calcedonia, habiéndose formado ambos por vía puramente química o por actividades de diversos organismos. Entre los componentes accesorios cabe mencionar partículas de arcillosas, arenosas y carbonatadas, oxido de hierro y en las variedades opalinas, glaucanita.
ORDENAMIENTO SOBRE UNA BASE GENÉTICO COMPOSICIONAL
Rocas silíceas esencialmente organogénicas.
Diatomitas.
Espongolitas (especulitas)
Radilaritas.
Rocas silíceas esencialmente químicas.
Tripoli.
silexitas.
Ftanitas o cherts.
DIATOMITAS:Son rocas claras, blanquecinas amarillentas o grisáceas, friables muy livianas y porosas resultando ásperas al tacto algunas variedades manchan el dedo dejan trazo sobre una pizarra o se adhieran a la lengua. La acumulación de enormes rocas silícicas implica, además un proceso de concentración de sílice que resulta del incesante deposito de frustulas y valvas por efecto de corrientes marinas en cuencas sedimentarias protegidas o relativamente profundas.
RADILARITAS. Son rocas silíceas en
restos de radiolarias al igual que las tierras de radiolarios actuales en una proporción que puede llegar a más de la mitad de su volumen. Tiene fracturas coloidales, brillo graso coloración uniforme roja, verde y negra, etc.
Lidita:
Roca estratificada de alto contenido en sílice. Formación en el fondo marino generalmente en aguas profundas y/o aguas frías por lodos silícicos. Contienen una gran cantidad de microfósiles como radiolarios.
Fuente: Lidita de Qda. El Hielo, Atacama (Chile).Foto W. Griem 2004; K202.
Los jaspe:
son radiolaritas rojizas a pardas (por influencia de óxidos de hierro) o gris verdosas (tal vez por epidota o clorita finamente desiminado), y también amarillentas que se han enriquecido en cuarzo microgranular y poseen textura bandeada.
T R I P O L I :
Macroscópicamente su aspecto exterior no defiere mucho de las diatomitas, pues son rocas de color gris claro, gris amarillento, rojizo, blanquecino, etc. Muy friable y fácilmente desmenuzable, también son porosas y manchan los dedos.
Rocas silíceas esencialmente químicas
Son rocas que se han formado a partir de la disgregación de la costa septentrional del continente africano se denominan Trípoli (harina fósil, blanca, amarilla o roja, formada por la acumulación de cáscaras silíceas, de algas microscóspicas y de protozoos).
Bajo este nombre se agrupa un conjunto de rocas silíceas más o menos homogéneas, compactas, concrecionadas, compactas y muy duras, compuestas principalmente por calcedonia y cuarzo u ópalo que yacen bajo la forma de nódulos, lentes, capas o venas, comúnmente entre rocas carbonatadas y con menos frecuencia arcillosas o areniticas.
SILEXITAS:
Una variedad muy difundida es la silexita asociadas a formaciones de Creta marina, se desarrollan como cuerpos provistos de absoluta individualidad.
SU PRESENTACIÓN GEOLÓGICA ASUME UNA TRIPLE FORMA:
Como nódulos dispuestos paralelamente al horizonte en que se intercalan.
En mantos continuos que señalan los planos de en venas estratificación.
En venas irregulares que cortan oblicuamente al ritmo de la estratificación.
Como nódulos dispuestos paralelamente al horizonte en que se intercalan.
En mantos continuos que señalan los planos de en venas estratificación.
FTANITAS O CHERTS: Se designa con este nombre a la mayor parte de las rocas silícicas finas de origen tanto químico como orgánico; acepción cómoda para calificar los productos de procesos sedimentarios y diagenéticos. Otras tendencias la definen como rocas silícicas compactas, caracterizadas por un abundante contenido de espículas de Espongiarios, restos mal conservados de Diatomeas, etc. En realidad, es muy difícil distinguir el chert de las radiolaritas, diatomitas o esponjolitas. Sólo es posible al microscopio. El chert, al estar formado por precipitación química, no presenta estructuras orgánicas de ningún tipo, sólo una textura cristalina semejante a una que estuviera formada de un 100% de cuarzo.
ORIGEN
SE INCLUYEN ROCAS CON UN ORIGEN
DIVERSO:
Origen biogénico: acumulaciones de diatomeas.
Precipitación inorgánica: asociada a fluctuaciones del pH en lagos y suelos.
Procesos inorgánicos: Lagos efímeros de Coorong (Australia):Agua de pH elevado y saturada en sílice.
Descenso del pH: sobresaturación y precipitación de geles silíceos.
Envejecimiento (maduración): transformación en cristobalita y en cuarzo microcristalino.
DISOLUCIÓN PRECIPITACIÓN
ROCAS FERRUGINOSAS
INTRODUCCIÓN
El hierro aparece en gran parte de las rocas sedimentarias, aunque en porcentajes muy bajos. En las rocas ferruginosas el porcentaje suele ser superior al 15% y por tanto estas rocas son reservas importantes de hierro. La mayor parte de los depósitos de hierro sedimentario se formaron en ambientes marinos y muchos de los depósitos Fanerozoicos contienen fósiles marinos.
MINERALOGÍA :
Óxidos, carbonatos, silicatos y sulfuros.
El hierro se puede presentar con dos valencias distintas Fe+2 (reducido) y Fe+3 (oxidado).
P R I N C I P A L E S M I N E R A L E S D E H I E R R O E N L A S R O C A S S E D I M E N TA R I A S
ÓXIDOS
CARBONATO
SILICATOS
SULFUROS
Hematitaα-Fe2 O3Magnetita Fe3O4
Goethitaα-FeO.OH Limonita FeO.OH.nH2O
Siderita FeCO3
Berthierina(Fe42+Al2)(Si2Al2)O10(OH)8 Chamosita(Fe52+Al)(Si3Al)O10(OH)8 Greenalita Fe62+Si4O10(O H ) Glauconita KMg(FeAl)(SiO3)6.3H2O
Marcasita FeS2 Melnikovita FeS2 amorfo
PROCEDENCIA Y TRANSPORTE DEL HIERRO
Procedencia
El hierro es aportado a los ambientes sedimentarios por procesos de meteorización y por actividad volcánica, esta última relacionada con volcanismo lávico, piroclástico y con emanaciones termales.
Los procesos de meteorización son de gran importancia como proveedores de hierro a los ambientes marinos .El hierro puede ser liberado de rocas máficas y de minerales ferromagnésicos bajo condiciones de clima húmedo y tropical, en especial desde áreas de muy bajo relieve. Se producen así aguas cargadas en hierro y suelos lateríticos.
Los productos de meteorización (hidróxidos férricos) son insolubles por lo que su transporte se efectúa como suspensiones coloidales que se estabilizan en presencia de materia orgánica. Su acumulación en ambiente marino puede hacerse por floculación de estos coloides
Procedencia
Los componentes ferruginosos pueden también ser transportados por argilominerales, como parte de sus estructuras o como pátinas de óxidos sobre sus partículas. También pueden viajar como componentes adsorbidos en materia orgánica. Una vez depositadas, tanto las arcillas como la materia orgánica pueden liberar el hierro bajo condiciones de Eh y pH adecuadas. A partir de aguas porales, el hierro reprecipita como minerales ferruginosos.
La concentración de los compuestos de hierro en ambiente marino está favorecida por eventos de condensación y/o transgresivos con escaso aporte de materiales silicoclásticos y carbonáticos.
• Transporte
Hay tres mecanismos para explicar el transporte del hierro.
a) El hidróxido férrico forma una suspensión coloidal que se estabiliza en presencia de materia orgánica.
b) El hierro puede ser transportado por los ríos como coloide y precipitar en el mar cuando las suspensiones coloidales floculan.
c) Puede ser transportado por adsorción o quelación sobre materia orgánica. También puede ser aportado por los minerales de la arcilla, como parte de la estructura o como películas de óxidos sobre la superficie de las mismas.
NATURALEZA DE LAS AGUAS Y FORMACIÓN DE COMPUESTOS DE HIERRO
La estabilidad del hierro ferroso y férrico en el agua depende del Eh, del pH, de la actividad del anhídrido carbónico y de la actividad de los sulfuros.
El hierro férrico es más estable en condiciones oxidantes y más alcalinas, mientras que el ferroso lo es en condiciones reductoras y más ácidas
El Eh de aguas naturales está relacionado con la presencia de materia orgánica. Como producto de su descomposición por bacterias se produce consumo de oxígeno y se crean condiciones reductoras(anoxiras).
Los ambientes anóxicos pueden ser sulfurosos o no sulfurosos(presencia o ausencia de sulfuros, respectivamente). Estos últimos pueden subdividirse en post-toxicos (con discreto tenor de materia orgánica que no alcanza para producir reducción de sulfatos) y metanicos (con abundante materia orgánica y en los que las bacterias reducen todo el oxigeno, los nitratos e incluso los sulfatos, y cuya descomposición lleva a la formación de gas metano).
NATURALEZA DE LAS AGUAS Y FORMACIÓN DE COMPUESTOS DE HIERRO
Ambientes óxicos: Hematita, goethita, carencia de materia orgánica.
Ambientes anóxicos : Común en la endiagénesis temprana, suelen desarrollarse por debajo de la interface agua/sedimento.
Sulfurosos: Pirita, marcasita, materia orgánica
No sulfurosos:
Post- óxicos: Glauconita, berthierina, siderita, escasa materia orgánica.
Metánicos : Siderita, preservación de componentes sulfurosos formados previamente, abundante materia orgánica.
CLASIFICACION SEGUN SU COMPOSICION QUIMICA
Rocas ferriferas oxidadas
Rocas ferriferas carbonatadas
Rocas ferriferas silicatadas
Rocas ferriferas sulfuradas
ROCAS FERRIFERAS OXIDADAS
Estan esencialmente compuestos por minerales del grupo de la hetatita y la goethita.pueden ser primarias o secundarias.
Primarias: Se presenta por precipitacion directa de hidroxidos de hierro en un deposito acumulativo.
Secundarias: Cuando se forma por alteracion de otros minerales ferruginosos, a menudo por oxidacion de sideritas, encontrandose con no poca presencia, restos organicos substituidos por oxidos de hierro.
ROCAS FERRIFERAS CARBONATADAS
Se trata de rocas de granulacion fina, color de gris clara a gris azulado, a menudo con textura estratiforme, compuesta escencialmente por siderita mezclada con sulfatos de hierro, carbonatos de calcio,etc.
El incremento de uno y otro de esos accesorios posibilita(segun M. GILBERT) la formacion de algunas variedades; como:
Fangolitas sideriticas: Provenientes de la consolidacion y recristalizacion de fangos marinos ricos en siderita.
Calcareos sideriticos: Agregados irregulares compuestos por mezcla de calcita, dolomita con siderita.
Arcillas sideriticas: Mezclas de fangos sideriticos con materiales arcillosos.
ROCAS FERRIFERAS SILICATADAS
Tambien denominadas chamositicas, estan compuestas por acumulaciones de silicatos de hierro en mezcla debil con glauconita.
Son materiales de color verde obscuro a casi negro, ooliticos y finamente cristalinos o amorfos.
ROCAS FERRIFERAS SULFURADAS
Los sulfuros de hierro son accesorios frecuentes de las rocas sedimentarias pero rara vez constituyen de por si acumulaciones importantes, presentandose en esos pocos casos en forma de lentes, concreciones y capas de regular potencia, asociadas a rocas calcareas o arcillosas ricas en materia organica.
Existen 4 variedades de sulfuros de hierro formados todos en el transcurso del proceso sedimentario: hidrolita, melnikovita, marcasita y pirita.
Clasificación según sus componentes
Las rocas ferruginosas se clasifican en función de componentes: aloquímicos (ooides, peloides, intraclastos, etc.), matriz (micrita Fe) y del chert que contengan. También es importante si dominan los aloquímicos, los ortoquímicos o los granos alóctonos.
• Formaciones Ferruginosas Precámbricas
• Rocas Ferruginosas Fanerozoicas.
• Depósitos de Hierro tipo “Bog”
• Formaciones ferruginosas Precámbricas
Son conocidas como Formaciones Ferríferas Bandeadas (Banded Iron Formations= BIFs
Estas formaciones se reconocen dentro de escudos cratónicos de la mayor parte de los continentes. Estas rocas se han considerado como uno de los tesoros de la Tierra, pues son tan abundantes que los recursos parecen inagotables. De hecho se explotan al año unas toneladas, pero se piensa que la cantidad de hierro que se formó sólo en el periodo de tiempo comprendido entre 2500-1900 Ma, supera las toneladas. En general se reconocen tres tipos:
1) Tipo Algoma
2) Tipo Superior
3) Rapitan
1) Tipo Algoma
Son depósitos lenticulares relativamente poco potentes y estrechos, normalmente están asociados con rocas volcánicas y grauvacas. Son esencialmente de edad Arcaica (2500-3000 Ma) y aparecen cinturones de rocas verdes.
2) Tipo Superior
Son depósitos más potentes y extensos lateralmente, se depositaron en plataformas estables y en cuencas amplias. Están restringidos al Proterozoico inferior y medio (1900-2500 Ma).
3) RAPITAN
La tercera variedad (Rapitan) muestra el dominio de los óxidos de hierro, con característica de alternancia de hematita y ftanita. Se interpreta como un depósito de plataforma poco profunda.
Se reconocen asociaciones con rocas sedimentarias terrígenas, incluso glacimarinas, y volcanitas básicas en menor proporción.
IMAGENES DE BIFs
Afloramiento de BIFs jaspilitico jaspilita
Lentes de jaspe y silicatos de hierro
granulares
BIF de silicatos y carbonatos de
hierro
• Rocas ferruginosas fanerozoicas.
Las más importantes son las rocas ferruginosas oolíticas. De menor importancia son los fangos de siderita y los sulfuros de hierro. Las rocas ferruginosas oolíticas están formadas generalmente por hematites y chamosita en el Paleozoico, mientras que las mesozoicas están formadas por goetita y bertierina. En estas rocas no hay una separación en distintas facies (óxidos, carbonatos, silicatos), sino que los minerales están mezclados íntimamente, a menudo dentro del mismo oolito.
• Depósitos de hierro tipo “Bog”.
Los únicos ambientes dónde actualmente se está depositando hierro son los pantanos y lagos de las latitudes medias y altas del norte de Europa, América del Norte y Asia. Los depósitos son muy variados y van desde sedimentos muy compactos oolíticos, pisolíticos y concrecionares a tipos blandos y terrosos.
El principal mineral componente es la goethita oolitica , en algunos casos siderita de grano fino macizo o como cemento de cuarzo y otros minerales detriticos.
ROCAS EVAPORITAS O ROCAS SALINAS
CARACTERISTICAS FUNDAMENTALES
Las evaporitas son rocas compuestas por minerales que precipitan
a partir de las aguas naturales, concentradas por evaporación.
Pueden desarrollar texturas muy complejas como resultado del
reemplazamiento de un mineral por otro durante la diagénesis.
constituidas por compuestos haloides y sulfatados de sodio,
potasio, magnesio, y calcio, de fácil solubilidad en el agua.
ROCAS EVAPORITAS O ROCAS SALINAS
CARACTERISTICAS FUNDAMENTALES
Las características y texturales se definen por una
estratificación y alternancia visible de niveles
salíferos distintos, determinada por las periódicas
variaciones en la composición de las sales
precipitadas, o por redisoluciones de compuestos
ya precipitados con formación o no, de
horizontes definitivos por sales únicas o mezclas.
ROCAS EVAPORITAS O ROCAS SALINAS
MINERALES EVAPORÍTICOS
Casi todos estos minerales se caracterizan por su alta sensibilidad a las variaciones de presión y temperatura y a las soluciones que los atraviesan, factores que determinan cambios apreciables en su composición y también de índole estructural, especialmente durante los estadios de meteorización y litificación de los depósitos.
ROCAS EVAPORITAS O ROCAS SALINAS
CLASIFICACIÓN
1. Rocas Yesíferas y Anhidríticas:
2. Sal común
3. Rocas potásico- magnesianas.
4. Boratos
5. Nitratos
ROCAS EVAPORITAS O ROCAS SALINAS
1. ROCAS YESÍFERAS Y ANHIDRÍTICAS
Los dos componentes típicos del grupo son el yeso,
CaSO4-2H2O conteniendo cuando químicamente puro
31,5% de Ca, 46,51% de SO3 y 20.99% de
H2O(Yacimientos españoles : Navarra, Cantabria ,
Barcelona, Asturias, Teruel , Zaragoza,
Huesca,Murcia ,Madrid, Córdoba y la Rioja), y la
anhidrita, CaSO4 con 41.18% de CaO y 58,82% de SO3
(Yacimientos Españoles: Cantabria, Barcelona , Lérida,
en las cuencas del Tajo y del Ebro y por último en
Huelva donde hay un banco de anhidrita de tonos
azulados con manchas verdosas)
ROCAS EVAPORITAS O ROCAS SALINAS
1. ROCAS YESÍFERAS Y ANHIDRÍTICAS:
Sus agregados, según CH. M. CILBERT (1954) asumen tres tipos generales de fábrica
De mosaico
Agragados radiales
Profiroblástico
ROCAS EVAPORITAS O ROCAS SALINAS
1. ROCAS YESÍFERAS Y ANHIDRÍTICAS
Por su parte los complejos anhidriticos se manifiestan principalmente en las siguientes asociaciones:
Anhidrita: con accesorio de calcita, aragonita, dolomita, celestina, halita, silvina, cuarzo, etc.
Anhidrita Yesífera: con accesorios de calcita, dolomita, y minerales arcillosos.
Anhidrita-halita: con dolomita accesorio.
Anhidrita calcárea: en mezcla con calcita, dolomita, magnesita y con accesorios de halita, celestina, talco, pirita, cuarzo, sustancia carbonosa, etc.
Anhidrita-polihalita: con accesorio de magnesita y langbeinita.
ROCAS EVAPORITAS O ROCAS SALINAS
2. SAL COMÚN
El componente esencial de estas rocas es halita (NaCl), en mezclas diversas pero accesorios con compuestos clorados, sulfurados y orgánicos, a los que se agregan partículas organógenas y ferruginosas.
La textura de sus agregados es comúnmente granuda, equidimencional, y en ocasiones (por incremento de la cristalización) granoblástica a porfiroblastica, oscilando el tamaño de los cristales desde milímetros a centímetros. No faltan los tipos aciculares y fibrosos.
Aparece formando grandes capas y masas irregulares, junto con yeso, silvina, anhidrita, calcita, arena y arcilla.
Yacimientos españoles: Cádiz, Alicante , Tarragona y Cantabria.
ROCAS EVAPORITAS O ROCAS SALINAS
3. ROCAS POTÁSICO- MAGNESIANAS
Este grupo comprende una serie de rocas salíferas compuestas
escencialmente por silvina (KCl), carnalita (KCl-MgCl2-6H2O), polihalita
(K2SO4-MgSO4-2CaSO4-2H2O), kioserita (MgSO4-H2O), kainita (KCl-
MgSO4-3H2O), langbeinita (K2SO4-2MgSO4), epsomita (MgSO4-7H2O), y
otros minerales menos difundidos. Dichos componentes se asocian
con participación variable, en mezclas que han recibido distintas
denominaciones.
ROCAS EVAPORITAS O ROCAS SALINAS
3. ROCAS POTÁSICO- MAGNESIANAS
a. Silvinita: es una roca salífera compuesta, promediadamente. Por 15 a 40% de silvina, 25 a 60% de halita, y proporciones muy subordinada de anhidrita, magnesita, kieserita, carnalita, langbeinita, leonita, cuarzo, partículas arcillosas y otras impurezas.
b. Carnalita: en la carnalita hay una mezcla composicional de 40 a 80% de carnalita, 18 a 50% de halita, reducida cantidad de anhidrita y arcillas, no siendo raras las inclusiones gaseosas de metano, hidrogeno, etc.
La asociación mineralógica muestra algunas variedades:•Carnalituta, con accesorios de halita, kieserita, silvina, kainita, arena y arcilla.•Carnalitita kieseritica, con accesorios de bischofita, halita y anhidrita.•Marga carnalitica, con accesorios de halita, anhidrita, silvina, rinneita, magnesita, cuarzo, etc.
ROCAS EVAPORITAS O ROCAS SALINAS
3. ROCAS POTÁSICO- MAGNESIANAS
c) Kainitita: otra variedad es la kainitita roca salífera
secundaria, con 40 a 70% de kainita, 30 a 50% de
halita y participación accidental de polihalita,
kieserita, epsomita, bloedita, picromerita, inclusiones
gaseosas, etc.
d) Sal dura: se designa moderadamente a una mezcla de
silvina con fuerte proporción de compuestos: kainita,
halita, polihalita, kieserita, etc., suponiendo que su
formación se debe a litificación por encima de 72º C
de rocas salinas preexistentes, especialmente
carnalíticas.
kainita
ROCAS EVAPORITAS O ROCAS SALINAS
4. BORATOS Son evaporitas compuestas principalmente por boratos, en
espacial colemanita y kernita, los que a su vez asumen dos tipos
principales de asociaciones.
• Colemanita-ulexita (denominada también esta
última boronatro-calcita), con accesorios de,
probertita, yeso, calcita, celestina, etc.
• Kernita-borax (o tineal), a los que suelen asociarse
ulexita, calcita, probertita, rejalgar, antimonita, etc.
ROCAS EVAPORITAS O ROCAS SALINAS
5. NITRATOS Compuesta por nitratos en proporción que excepcionalmente llegan al 50%
del volumen total de la roca De los nitratos presentes el predominante es el
de sodio (NaNO3), o salitre de chile, conocido allí como caliche, al que
acompaña en menor proporción al de potasio (KNO3), también
denominado Nitro o Nitrokalina
Es posible distinguir dos tipos principales de nitratos o caliche:
Uno, en el que los minerales salinos ocurren como un cemento que
consolida el regolito aluvial.
Otro en el que se presentan como impregnaciones, venas y masas
irregulares en las rocas de base, porosa y fracturada.
ROCAS EVAPORITAS O ROCAS SALINAS
GÉNESIS Y POSICIÓN GEOLÓGICA DE EVAPORITAS
EN GENERAL.
Las evaporitas se forman según procesos fundamentalmente
químicos, por evaporación de soluciones puras en medios
lagunares y pre marinos, de clima cálido a subarido.
Por concentraciones crecientes de soluciones próximas, en el agua
de los mares se produce una precipitación sucesiva de sales y en el
orden siguientes: primero los carbonatos, yeso, anhidrita, después
la sal común acompañada por sulfatos de calcio o de magnesio,
finalmente los cloruros de potasio y de magnesio en asociación
con sulfatos y halita
GÉNESIS Y POSICIÓN GEOLÓGICA DE EVAPORITAS
EN GENERAL.
Existencia de un clima seco y cálido.
Afluencia de agua en cantidades menores a la que se evapora.
Realimentación periódica de la cuenca de evaporación para posibilitar la
formación de un depósito de cierta potencia.
Circunstancias tectónicas relacionadas con depresiones marginales y
zonas de plataformas periféricas.
Las condiciones concurrentes que hacen posibles la precipitación de las sales son:
ROCAS EVAPORITAS O ROCAS SALINAS
AMBIENTES EVAPORITICOS1. Planicies salinas (salt flats)
a. Sabkhas marginales o planicies fangosas mareales vecinas o marginales al ambiente marino (comunes en el Golfo de Arabia). Las aguas tienen procedencia marina.
b. Salares y salinas del interior continental:
•Playas o cuencas endorreicas
• Interdunas o interdraas
EMIRATOS ÁRABES UNIDOS (costa sur del golfo de arabia)
DESIERTO DEL SAHARA (ARGELIA)
LAS SALINAS GRANDES DE LA PUNA JUJEÑA
ROCAS EVAPORITAS O ROCAS SALINAS
AMBIENTES EVAPORITICOS2. Lagos de aguas saladas: a diferencia de los
ambientes anteriores se caracterizan por la
presencia de aguas más permanentes que en las
playas. El ejemplo mejor conocido es el del Lago
Magadi (Kenia), del rift africano.
ROCAS EVAPORITAS O ROCAS SALINAS
AMBIENTES EVAPORITICOS
3. Ambientes marinos marginales
a. Albuferas o lagos costeros: los que
suelen estar parcialmente aislados del
mar por la presencia de
abultamientos carbonáticos (clásticos
o arrecifales).
b. Golfos o bahías cerrados: sólo
vinculados al mar abierto por canales
estrechos. El ejemplo más
emblemático es el Golfo de Kara
Bogaz en el Mar Caspio.
Su superficie es de 18.100 km2, pero su
profundidad máxima es de sólo 3,5 m;
predomina la precipitación de halita,
hepsomita y astrakhanita
(Na2Mg(SO4)2.2H2O)
ROCAS EVAPORITAS O ROCAS SALINAS
AMBIENTES EVAPORITICOS4. Ambientes marinos
El único ejemplo actual es el del Mar Muerto, en estos ambientes, las evaporitas forman cuerpos de rocas carbonáticas, sulfáticas y de sal de roca (halita) muy continuos. Son precipitados químicos que se han acumulado a ritmos de sedimentación muy veloces, pero aparecen también depósitos de retrabajamiento, como por ejemplo turbiditas localizadas hacia las partes más profundas de las cuencas.
Se encuentra a 418 m por debajo del nivel del mar actual. Permanentemente sujeto a grandes oscilaciones del nivel del mar en el Cuaternario, pasó por etapas de conexión y desconexión marina. En su margen sur, las precipitaciones no superan los 50 mm anuales. Sus aguas tienen alto contenido salino, están estratificadas por temperatura y densidad, y en el fondo se produce la precipitación de halita.
ROCAS EVAPORITAS O ROCAS SALINAS
MODELOS DE AMBIENTES EVAPORÍTICOS EN CUENCAS
MARINAS Kendall (1979) ha propuesto tres modelos esenciales:
ROCAS EVAPORITAS O ROCAS SALINAS
SECUENCIAS EVAPORÍTICAS
En medios restringidos (sebjas, lagos salinos): como capas de yeso-anhidrita (y halita) intercalados con carbonatos y margas.En grandes cuencas: series potentes constituidas por varias secuencias de sales progresivamente más solubles a techo.
En grandes cuencas intracratónicas (gigantes salinos):
Es necesaria la presencia de una barrera que condicione los efectos de
las variaciones eustáticas.
La secuencia típica: de sedimentos marinos (en la base) a sales
potásicas (en el techo).
ROCAS EVAPORITAS O ROCAS SALINAS
Distribución de facies evaporíticas
Depende de que la cuenca sea “cerrada” o de que exista un
aporte (conexión) permanente con renovación de aguas.En cuencas cerradas: Modelo concéntrico (“Bullseye Pattern”).
En cuencas con “conexión”: Modelo de Lágrima (“Tear-drop Pattern”).
ROCAS EVAPORITAS O ROCAS SALINAS
CONSIDERACIONES FINALES SOBRE LA GEOLOGÍA Y
SEDIMENTOLOGÍA DE LAS EVAPORITAS GIGANTES
La posición del nivel del mar controla la distribución de las facies
carbonáticas y evaporíticas en cuencas sedimentarias marinas y/o marinas
marginales.
Aunque las evaporitas pueden acumularse a lo largo de todo un ciclo
eustático, sus mayores espesores caracterizan a períodos de nivel bajo
Las evaporitas marinas de gran escala se acumulan cuando se combinan las
condiciones eustáticas, climáticas y tectónicas para favorecer las restricción
de las cuencas y la evaporación
ROCAS EVAPORITAS O ROCAS SALINAS
CONSIDERACIONES FINALES SOBRE LA GEOLOGÍA Y SEDIMENTOLOGÍA
DE LAS EVAPORITAS GIGANTESLos principales tipos de cuencas y ambientes tectónicos en los que pueden
aparecer gigantes salinos son:
•Cuencas intracratónicas o del interior continental (ejemplos del Paleozoico inferior en Siberia y oeste de Norte América).
•Cuencas extensionales (rifts) especialmente en el estado de sinrift tardío (fase transicional rift-drift) y con parcial conexión con el mar abierto (ejemplos de las cuencas de rift mesozoicas vinculadas con la apertura del Océano Atlántico, por ejemplo en los márgenes occidental del África y oriental de Brasil).
•Cuencas de antepaís en su fase postorogénica (ejemplos del Paleozoico Superior del oeste y del centro de Estados Unidos, del norte de Europa, de Rusia central y de Arabia).
ROCAS EVAPORITAS O ROCAS SALINAS
ROCAS FOSFATICAS
Las acumulaciones fosfáticas tienen una amplia difusión en la columna estratigráfica, pudiéndose afirmar que su proceso formativo ha tenido intensidad creciente desde las épocas antiguas a las más recientes, en las que constituye depósitos tanto primarios como secundarios y característicamente correlaciónales o estratiformes, con un contenido en P2O que oscila entre 12 y 40%, sin descartar variedades donde el color se da entre 5 y 6%.
COMPOSICIÓN
Los principales minerales son:
CARBONATO APATITA [Ca10CO3(PO4)6]
APATITA [Ca5(PO4)3 (F,Cl,OH)], con las variedades
FLUORAPATITA [Ca5(PO4)3F]
CLORAPATITA [Ca5(PO4)3Cl]
HIDROXILAPATITA [Ca5(PO4)3OH]
COLOFANITA (apatitas amorfas, y sin una composición química definida).
La apatita es hexagonal, tiene alto índice, baja birrefringencia, hábito prismático, extinción paralela y ópticamente negativa. A modo de impurezas, las fosforitas pueden tener cuarzo detrítico, ftanita autígena (ópalo), calcita, dolomita, argilominerales, ceolitas y materia orgánica descompuesta.
CLASIFICACIÓN
Según: F. PETTIJOHN (1977)
Restos orgánicos: Capas Osiferas
Excrementos y cadáveres: guano mineral
Fosfato metasomático: Caliza fosfatizada.
Fosfato Residual.
Fosfato estratificado: Fosforita, fosfato en rocas y similares.
CLASIFICACIÓN Tipo geológico - económico de yacimientos de fosforitas. (G.I BOUCHINSKY y
R.C. SELLEY (1975))GRUPOS GENÉTICOS Tipos
Genéticos
Tipos
Estructurales
Minerales
Fosfatados
MARINO
Químico Estratiformes Francolita
Bioquímico
Estratiforme Francolita Fluorapatíta
Concreciones Nodulares
Kurskita
Esferolítos
Fluorapatíta Podolíta, Hidroxilapatita
Biogenético Fosilífero Francolita
CONTINENTAL
Biogenético Osífero Hidroxilapatita, Kurskita
Biógeno – metasomático (islas y cavernas)
Indistintos
Diversos
Metasomático - Residual
Costras metasomáticas en tobas
Diversos
METAMÓRFICO
Metamorfico de contacto
Fluorapatíta
Metamorfico regional
Fluorapatíta
CLASIFICACIÓN
Tipos Geológicos – económicos de yacimientos de fosfatos (Según R.C. Selley; 1976)
TIPO DE YACIMIENTOS
PRINCIPALES COMPONENTES
% DE LA PRODUCCIÓN MUNDIAL
1. Ígneos Primarios.
Apatita
24%
1. Sedimentarios
Estratiformes
Placeres
Colofana y apatita
74%
1. Guano Mineral
Fosfatos complejos y nitratos
2%
BOUCHINSKY Y GULBRANDSEN DIAGRAMA DE FORMACIÓN DE FOSFATOS (APATITA Y FOSFORITA) SOBRE LA PLATAFORMA
CONTINENTAL Y MARINA
SEGÚN EL CARÁCTER TEXTURAL – POSICIONAL
Fosforitas Concrecionales.
Fosforitas Estratiformes.
Guano.
Fosforitas Secundarias.
FOSFORITAS CONCRECIONALES. Comúnmente en nódulos blanquecinos que, por incremento del
contenido organógeno, pasan a amarillento, verdosos, parduzcos y negros. Los grises- parduzcos predominan en las rocas arcillo – arenosas, mientras que en las rocas carbonatadas (creta) suelen tener colores claros.
El relieve superficial de los nódulos es variable, unido, rugoso, tuberculoso, o suelen presentar cavidades extremas que se recuerdan la acción de organismos perforantes.
El proceso de fosfatación comprende, comúnmente, tres estadios, cuya sucesión no siempre se cumple íntegramente:
Epigenización de los nódulos.
Reemplazo de las cavidades nodulares por otro sedimento fosfatado.
En forma eventual, fosfatización de la ganga.
FOSFORITAS ESTRATIFORMES.
fosforitas tienen colores claros o son blanquecinas, de granulación fina a muy fina blandas o fiables y, con menor frecuencia, molidamente teniendo en esos casos fracturas esquirlosa.
Respecto de las arenas fosfatadas, en la gran mayoría de los casos. Están compuestas por los productos insolubles o poco solubles de las cretas fosfatadas, representando los residuos con liberación de las partículas arcillosas y formación epigénicas de fosfato de calcio.
GUANO
Esta roca resulta de la acumulación y modificación de excrementos y cadáveres de organismos en regiones secas, particularmente islas oceánicas, que sirven de asilo permanente o temporario a aves migradoras.
La difusión de estas se restringe a formaciones cuaternarias y actuales, habiéndose propagado principalmente en algunas islas del pacifico (archipiélago de Hawái, costas de Perú y chile), en el Atlántico (islas al este de la Patagonia, archipiélago de las Antillas, etc.).
FOSFORITAS SECUNDARIAS
Se trata de yacimientos cuya formación implica un proceso de remoción química o mecánica (reemplazo, lixiviación arrastre, etc.), de acumulaciones fosfatadas.
En el primer caso se obtienen los diversos tipos de rocas fosfatizadas por la influencia de soluciones circundantes entre fosforitas y rocas subyacentes o encajonates (calcáreos, dolomitas, lutitas, etc.)
Al segundo tipo corresponden las fosforitas clásticas, en rodados detríticos originados por la destrucción de horizontes primarios y concentración de nódulos, oolitas, ovulitas y derivados de dichos materiales, por la acción de aguas corrientes, erosión subáerea, etc.
CONCLUSIONES
Las rocas silíceas constituyen, después de la arcillas, areniscas y calcáreas uno de los tipos más difundidos de depósitos sedimentarios a tal efecto basta recordar que la sílice ocupa el segundo lugar después de las carbonatadas.
Las rocas silícecas mayormente estan compuestas por opalo, calcedonia y cuarzo.
Las evaporitas se forman según procesos fundamentalmente químicos, por evaporación de soluciones puras en medios lagunares y pre marinos, de clima cálido a subarido.
Las condiciones concurrentes que hacen posibles la precipitación de las sales son:
Existencia de un clima seco y cálido.Afluencia de agua en cantidades menores a la que se evapora.Realimentación periódica de la cuenca de evaporación para posibilitar la formación de un depósito de cierta potencia.Circunstancias tectónicas relacionadas con depresiones marginales y zonas de plataformas periféricas.
PREGUNTAS1. cuales son las rocas silícecas esencialmente organogénicas.
Diatomitas.
Espongolitas (especulitas)
Radilaritas.
2. Cual es la composicion esencia de las rocas sílicecas
Silice autígena, amorfa (ópalo) criptocristalina (calcedonia) o macrocristalina (cuarzo
GRACIAS