AMBIENTES SEDIMENTARIOS Modificado de: Dr. Dr. Arturo Eguez
Ing. Elías Ibadango MSc.
Septiembre 2015 Febrero 2016 –
Un medi medio o o ambi ambien ente te sedi sedime ment ntar ario io es una par parte de la supe superf rfic icie ie terrestre donde se acumulan sedimentos y se diferencia física, química y biológicamente de las zonas adyacentes. Los procesos sedimentarios son los causantes del transporte y depósito de los sedimentos. En un medi medio o sedi sedime ment ntar ario io o en part parte e del del mism mismo o pued puede e prod produc ucir irse se erosión,sedimentación, normalmente alternando en diferentes etapas. El número de medios sedimentarios actuales es finito y pueden ser clasificados. La mayo mayorí ría a de los los sedi sedime ment ntos os del regi regist stro ro geol geológ ógic ico o pued pueden en ser ser asoc asocia iado dos, s, por por el prin princi cipi pio o de actu actual alis ismo mo,, a medi medios os sedi sedime ment ntar ario ios s actuales; sin embargo para algunas rocas sedimentarias muy antiguas no existen modelos acuales, como en el caso de las formaciones de hierro bandeado.
TIPOS DE AMBIENTES SEDIMENTARIOS
CONTINETALES
MARINOS
TRANSICION
CONTINENTALES Glaciares, Conos aluviales, Coluviales, Fluviales, Lacustres, Cuencas continentales, Desérticos,
TRANSICIONALES Playas, Deltas, Arrecifes, Barreras de islas, Lagunas costeras, Estuarios
MARINOS
Plataformas clásticas, Plataformas carbonatadas, Taludes, Turbiditas, Ambientes pelágicos.
DEFINICIONES FACIES: Conjunto de características físicas, químicas y biológicas de una unidad sedimentaria y que puede servir para caracterizar su ambiente de depósito. Los principales criterios que la definen son la litología, las estructuras primarias, los fósiles presentes y la geometría del cuerpo sedimentario. TECTOFACIES: Conjunto de unidades sedimentarias afectadas por un régimen tectónico particular. BIOFACIES: Conjunto de fósiles característicos en una unidad sedimentaria y que definen un ambiente específico. ICNOFACIES: consiste en un conjunto de trazas fósiles que aparecen asociadas en el registro sedimentario, sea en una misma capa o en capas sedimentarias adyacentes.
Análisis de facies es la interpretación de estratos en términos de ambientes de depósitos (sistemas deposicionales, basada en una diversidad de observaciones). •
Asociaciones de Facies constituyen diversas facies relacionadas que ocurren en combinación, y típicamente, representan un ambiente de depósito (noten que muy pocas facies individualmente son diagnóstico de un ambiente específico. •
Sucesiones de secuencias (o secuencias de facies) asociaciones de facies con un orden vertical característico. •
son
Modelos de Facies son diagramas esquemáticos de un ambiente de depósito específico que sirven como norma para la interpretación y predicción. •
La Ley de Walther (1894) establece que dos facies diferentes que se encuentran superpuestas y no están separadas por una discontinuidad (discordancia o hiatus), deben corresponder a depósitos en ambientes adyacentes en un punto en el tiempo. •
Tipos de asociaciones de facies
COLUMNAS SEDIMENTOLOGICAS Representación esquemática de la disposición vertical de las rocas sedimentarias de un sector. El ancho de la columna está relacionada con la granulometría del depósito. También se representan con distintas tramas las estructuras sedimentarias.
AMBIENTES CONTINENTALES
AMBIENTE GLACIAR
AMBIENTE DE CONOS ALUVIALES
Los ambientes sedimentarios más proximales y de grano más grueso son los abanicos aluviales. Estos se encuentran al lado de los cinturones montañosos y son producto de dos procesos deposicionales principales: flujos de detritus y flujos no confinados (debris flows y sheet flows). Los depósitos de abanicos entonces reflejan esos procesos.
Tipos de depósitos
Flujo de detritos: depósito con mal sorteo (todos los tamaños de grano), mal estratificados por estratificación rápida, saturados en agua. Ortoconglomerado: Conglomerado típico con cemento, depositado por corrientes de agua ordinarias. Paraconglomerados: No formados por flujos acuosos normales, sino por movimientos en masa, corrientes de turbidez o masas de hielo, caóticos y con matriz gruesa.
AMBIENTE FLUVIAL
Constituye uno de los medios continentales de mayor importancia estratigráfica, puesto que en ellos se han acumulado gran cantidad de sedimentos, a lo largo de toda la Historia de la Tierra, habiendo quedado conservados en la columna geológica. Por otra parte, dada la universalidad de las corrientes fluviales, sus depósitos tienen una amplia distribución geográfica. Los cursos de agua pueden dividirse, fundamentalmente, en tres grupos: •
Rectos
•
Meandros
•
Ramificados (Entrelazados y Anastomosados)
TIPOS DE AMBIENTE FLUVIAL
Entrelazados (brided)
Meándricos
AMBIENTE LACUSTRE
AMBIENTE TRANSICIONAL
Son aquellos que ocurren en las área circundantes a la línea de costa, entre el contacto del mar y el continente. Por esta razón, este medio comparte características de ambos ambientes. Gracias a este particular, la variedad de condiciones es bastante compleja, llegándose a desarrollar deltas, playas, lagunas, entre otras.
PLAYAS
DELTAS
Se localizan en las desembocaduras fluviales, donde descarga la mayor parte del sedimento transportado, provocando un avance de las zonas que se rellenan con sedimentos sobre el mar. Por su morfología, se pueden distinguir deltas aislados de los complejos deltaicos, según la separación e interacción entre las desembocaduras fluviales. La formación de deltas y sus características morfológicas depende de la cantidad de sedimentos aportados por el río, del grado de dispersión en la desembocadura y de los mecanismos marinos de eliminación y redistribución del sedimento.
BARRERAS DE ISLAS
En las zonas de costas no afectadas por desembocaduras fluviales, se desarrollan los ambientes de playa y de islas barreras, formadas por acumulaciones arenosas que se adosan a la costa o crecen a expensas del arrastre por deriva litoral, a cierta distancia aislando una masa de agua marina semicerrada un lagoon, o laguna litoral. Las facies asociadas a playas e islas barreras son fundamentalmente arenosas, mientras que en el interior de la laguna predominan los limos y arcillas. Si la isla barrera se corta por la influencia de mareas o tormentas, se desarrollan asociados a la apertura, pequeñas facies con geometría de deltas que se han llamado deltas mareales.
LAGOON (LAGUNAR) Asoc. lacustre
Asoc. Lacustre marginal
Asoc. palustre
Plataformas Carbonatadas
ARRECIFES
AMBIENTES MARINOS
Son aquellos situados bajo el mar y se clasifican según su posición geográfica. Los elementos más importantes que definen los ambientes sedimentarios marinos son: fisiografía del medio, energía, clima, aporte de sedimento y cambios del nivel del mar
TIPOS DE AMBIENTES MARINOS
Plataformas clásticas, Plataformas carbonatadas, Taludes, Turbiditas, Ambientes pelágicos.
Plataforma Continental Las plataformas continentales se desarrollan alrededor de las áreas continentales, y se extienden desde el ambiente de litoral hasta el talud continental. Es aquella zona formada por aguas someras que desciende suavemente hasta su interrupción brusca. La anchura de la plataforma varía considerablemente, desde unos pocos hasta más de 1100 km y aunque el fin de la plataforma está a más o menos 200 m de profundidad, puede variar de unos pocos metros a más de 300 m. Presenta gradientes suaves (0.11 a 1.1 grados), salinidades normales y está afectada por una amplio rango de procesos físicos (corrientes de mareas, oleaje,...). La plataformas continentales presentan un perfil que es una superficie de equilibrio entre la erosión y la sedimentación. Uno de los factores principales que controlan la formación de facies sedimentarias en este ambiente sedimentario es el régimen hidráulico. Desde este punto de vista se diferencian tres tipos de plataformas: dominadas por mareas, por el oleaje y tormentas, y por corrientes oceánicas.
Plataforma Carbonatada Una plataforma carbonatada es un cuerpo sedimentario el cual posee relieve topográfico y esta compuesto por depósitos calcáreos autóctonos (Wilson, 1975). El crecimiento de la plataforma está compuesto por organismos cuyos esqueletos construyen el piso, o por organismos que incluyen precipitación de carbonatos dentro de su metabolismo.
Talud Continental El talud continental es una parte de la morfología submarina ubicada entre los 200 a 4000 metros bajo el nivel del mar. Esta zona tiene un fuerte declive, en el que se encuentran profundos valles submarinos, grandes montañas y gigantescos cañones submarinos. En los taludes continentales se producen grandes deslizamientos ya que el origen de los mismos está en la acumulación sucesiva de sedimentos procedentes, a veces desde distancias considerables, desde los continentes más cercanos. Las condiciones de vida oceánica se hacen muy difíciles por lo que el volumen de la biomasa disminuye. A esta región también se le llama zona batial. Esta unidad morfológica se extiende a partir del borde de la plataforma continental hasta una profundidad de 1000 a 4500 m. Su pendiente media es de 5° a 7° grados, aunque a veces alcanza 25º y en ocasiones rebasa los 50°. En amplitud varía de 8 a 10 km hasta 250-270 km. La morfología del talud continental consiste generalmente en una planicie inclinada, desmembrada en escalones en los que el piso de cada uno
Turbiditas Una Turbidita es una facies sedimentaria que se deposita durante una corriente turbidítica, una avalancha submarina que redistribuye grandes cantidades de sedimentos clásticos provenientes del continente en las profundidades del océano. Cuando se depositan sucesiones con secuencias alternantes de diferente composición se denominan flysch.
El ambiente o dominio pelágico es el formado por las aguas libres que no están en contacto con el fondo. Esta masa de agua se ha compartido en sentido vertical y en sentido horizontal. Así, si se gana en profundidad se pueden distinguir las zonas: Epipelágica - Se extiende desde los 0 a los 100 m, siendo la zona mejor iluminada. Mesopelágica - Se extiende de los 100 a los 500 m, siendo ya muy escasa la iluminación que llega a su límite inferior. Estas dos zonas constituyen la zona fótica o iluminada. Batipelágica - Se extiende de los 500 a los 4.000 m. Abisopelágica - Se extiende de los 4.000 a los 6.000 m. Hadopelágica - Se extiende desde los 6.000 m a la mayor profundidad alcanzada en las fosas oceánicas. Las tres últimas zonas constituyen la zona afótica o sin luz. Si se considera el eje horizontal se distinguen las siguientes regiones o provincias: Nerítica - Comprende las aguas situadas sobre la plataforma continental. Oceánica - Comprende el resto de las aguas del ambiente pelágico.