Continentes: fuentes de sedimento
Continentes: fuentes de sedimento
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Sedimentología a y Estratigrafía,<br />
a,<br />
Ccias. . <strong>de</strong> la Tierra, Fac. . Ciencias ‐ UNAM
Fuente primordial <strong>de</strong><br />
<strong>sedimento</strong>s: el continente<br />
Denudación<br />
Mo<strong>de</strong>lado <strong>de</strong>l paisaje<br />
Roca original,<br />
Clima (latitud, orografía)<br />
Topografía<br />
Suelo y vegetación<br />
Sitio final <strong>de</strong> <strong>de</strong>pósito <strong>de</strong><br />
<strong>sedimento</strong>s: el ámbito marino<br />
Elevación
Los continentes son<br />
• La fuente primordial <strong>de</strong> <strong>sedimento</strong>s<br />
Los procesos sedimentarios más importantes en ellos son:<br />
Intemperismo‐Erosi<br />
Erosión<br />
Denudación<br />
Transporte<br />
Depósito<br />
Litificación<br />
Pocas veces conservados como rocas, más frecuente como <strong>sedimento</strong>s<br />
recientes no consolidados<br />
resultan<br />
importantes registros <strong>de</strong> variaciones paleoambientales y climáticas<br />
Sedimentos lacustres, paleosuelos
Origen <strong>de</strong> continentes<br />
• Procesos formadores <strong>de</strong> montañas y <strong>de</strong> regiones con<br />
levantamiento <strong>de</strong> corteza<br />
Tectónica <strong>de</strong> placas<br />
• Límites <strong>de</strong> placas que colisionan ⇒ cinturones orogénicos<br />
(fzas compresivas). Ej. Himalayas, An<strong>de</strong>s, Sa. Ma. Oriental.<br />
• Zonas elevadas a lo largo <strong>de</strong> gran<strong>de</strong>s rifts que inician su<br />
formación (fzas <strong>de</strong> extensión). Ej. Rift <strong>de</strong>l Este <strong>de</strong> Africa.<br />
• Zonas situadas arriba <strong>de</strong> anomalías térmicas <strong>de</strong>l manto<br />
“plumas”, pue<strong>de</strong>n formar regiones <strong>de</strong> gran<strong>de</strong>s plataformas<br />
elevadas, ej. sur <strong>de</strong> África, plataforma <strong>de</strong>l Deccan, India
Clima<br />
Elementos <strong>de</strong>l Clima<br />
Temperatura – evaporación; Humedad<br />
humedad relativa, nubosidad, etc; Presión n atmosférica<br />
y vientos<br />
Humedad: precipitación (en cm anuales),<br />
Factores<br />
(1) Latitud. (2) Distribución n tierra – océano.<br />
(3) Circulación n atmosférica global (vientos dominantes).<br />
(4) Corrientes Oceánicas.<br />
(5) Altitud.<br />
(6) Orografía.<br />
a. (7) Albedo<br />
Controlados por:<br />
La interacción n <strong>de</strong> energía a Sol – Tierra.<br />
emisión <strong>de</strong> energía <strong>de</strong>l Sol (cte, variable; ciclos) y forma<br />
como llega a la Tierra consi<strong>de</strong>rando su forma y atmósfera<br />
La órbita terrestre.<br />
variable en excentricidad y en posición <strong>de</strong> inclinación <strong>de</strong>l eje<br />
terrestre (ciclos <strong>de</strong> Milankovitch)<br />
Dinámica <strong>de</strong>l interior <strong>de</strong> la Tierra.<br />
Formación, elevación, tamaño, distribución <strong>de</strong> continentes;<br />
Intensidad <strong>de</strong> vulcanismo (cantidad <strong>de</strong> CO 2 )
Zonas térmicast<br />
Tropical: 0 - 23.5°, el Sol pasa por el cenit (rayos<br />
inci<strong>de</strong>n <strong>de</strong> manera perpendicular a la superficie<br />
terrestre) por lo menos una vez al año<br />
Templadas: 23.5 - 66.5°, el Sol nunca pasa por el<br />
cenit (rayos nunca inci<strong>de</strong>n <strong>de</strong> manera perpendicular a<br />
la superficie)<br />
Polares: 66.5 - 90°, el Sol no solo nunca pasa por el<br />
cenit sino que pasa tangencialmente por lo menos una<br />
vez al año.
Flujo <strong>de</strong> energía<br />
energía<br />
solar<br />
AP<br />
AP<br />
BP<br />
AP<br />
BP<br />
BP<br />
AP<br />
AP<br />
BP<br />
AP<br />
AP = alta presión BP = baja presión
Procesos <strong>de</strong> intemperismo y<br />
factores <strong>de</strong> control
Procesos <strong>de</strong> intemperismo,<br />
sus productos<br />
Mayor<br />
intemperismo<br />
Óxidos <strong>de</strong> Al<br />
(bauxita)<br />
Óxidos <strong>de</strong> Fe<br />
(hematita)
Procesos <strong>de</strong> Intemperismo<br />
y Desarrollo <strong>de</strong> suelo<br />
Es una etapa <strong>de</strong> gran importancia en<br />
la transformación <strong>de</strong> la roca madre<br />
en regolito y en <strong>de</strong>tritos disponibles<br />
más fácilmente para ser<br />
transportados.<br />
En virtud a sostener la vegetación,<br />
provee <strong>de</strong> ácidos (humus) que<br />
favorecen la intemperización<br />
química.<br />
La cubierta vegetal controla el<br />
intemperismo mecánico y erosión,<br />
cuando falta (incendios, actividad<br />
antrópica) se favorece la erosión.<br />
Suelos en zonas con topografia <strong>de</strong><br />
fuertes pendientes tienen suelos<br />
<strong>de</strong>lgados, suelos <strong>de</strong> planicies son más<br />
gruesos<br />
Algunos suelos <strong>de</strong> zonas <strong>de</strong> planicies pue<strong>de</strong>n ser cubiertos por capas <strong>de</strong><br />
<strong>sedimento</strong>s, <strong>de</strong>spues volverse a <strong>de</strong>sarrollar sobre nuevos <strong>sedimento</strong>s y<br />
conservarse secuencias <strong>de</strong> paleosuelos
Erosión y transporte<br />
Por gravedad<br />
Instantáneos neos<br />
Caída <strong>de</strong> rocas/<strong>de</strong>tritos<br />
Deslizamiento (<strong>de</strong> bloque)<br />
sin / o con<br />
poca agua<br />
Desenca<strong>de</strong>nantes:<br />
sismo<br />
sobresaturación n <strong>de</strong><br />
agua por lluvia intensa<br />
Corta duración<br />
Slump<br />
(<strong>de</strong>slizamiento <strong>de</strong> masas)<br />
flujo <strong>de</strong> <strong>de</strong>tritos ‐ <strong>de</strong> lodo<br />
Corriente <strong>de</strong> turbi<strong>de</strong>z<br />
solifluxion<br />
(creeping)<br />
Lento<br />
con<br />
progresiva<br />
saturación<br />
<strong>de</strong> agua
Conos <strong>de</strong> <strong>de</strong>yección<br />
~Caída <strong>de</strong> <strong>de</strong>tritos, en zona<br />
localizada y recurrente; es en<br />
seco. Geometría parecida a<br />
abanico aluvial
Erosión y transporte<br />
Por agua<br />
Se inicia con láminas <strong>de</strong> agua sobre la<strong>de</strong>ras (agua <strong>de</strong> escorrentía o<br />
arrollada) <strong>de</strong>spués <strong>de</strong> la lluvia. Estas láminas recogen <strong>de</strong>tritos, entre<br />
más agua, más <strong>de</strong>tritos recoge.<br />
La vegetación <strong>de</strong>tiene este proceso; La topografía con la<strong>de</strong>ras<br />
inclinadas lo favorece.<br />
El sustrato si es impermeable lo favorece, si es permeable el agua se<br />
filtra.<br />
Las láminas <strong>de</strong> agua progresivamente se concentran en riachuellos y<br />
cárcavas que confinan el flujo y lo conducen <strong>de</strong> forma coalescente a<br />
las cabeceras <strong>de</strong> arroyos bien establecidos.<br />
Los ríos erosionan regolito y roca a lo largo <strong>de</strong> los canales<br />
removiendo los materiales solubles y levantando materiales sueltos.<br />
El material erosionado se lleva como carga <strong>de</strong> fondo, suspensión o<br />
en solución y se <strong>de</strong>posita en abanicos aluviales, <strong>de</strong>pósitos fluviales,<br />
lagos o el mar.
Erosión y transporte<br />
Por viento<br />
Los vientos pue<strong>de</strong>n levantar arcilla suelta, limo y arena. La erosión<br />
por vientos es más efectiva en la ausencia <strong>de</strong> vegetación:<br />
zonas áridas, zonas polares, zonas <strong>de</strong> gran altitud, bancos <strong>de</strong> zonas<br />
costeras y <strong>de</strong> ríos <strong>de</strong> zonas secas<br />
Su transporte es por gran<strong>de</strong>s distancias<br />
Por hielo<br />
La erosión por hielo ocurre mucho más en glaciares <strong>de</strong> montaña.<br />
Abrasión glaciar: por fricción <strong>de</strong> los bloques embebidos en el hielo:<br />
estrías. “Desempotramiento” glaciar cuando el hielo fluye<br />
alre<strong>de</strong>dor <strong>de</strong> un obstáculo que finalmente arranca y embebe en el<br />
flujo
Denudación y evolución <strong>de</strong>l paisaje<br />
Factores que intervienen:<br />
• Topografía,<br />
• Clima,<br />
• Litología <strong>de</strong> la roca madre,<br />
• Suelo,<br />
• Vegetación,<br />
• Tectónica (levantamiento)<br />
Topografía<br />
Relieve pronunciado con fuertes la<strong>de</strong>ras favorece<br />
<strong>de</strong>nudación pero disminuye intemperismo químico.<br />
Pendientes suaves favorecen intemperismo químico.
Tipos <strong>de</strong> climas y <strong>de</strong>nudación<br />
Regiones tropicales<br />
‣Intemperismo químico. Suelos arcillos, <strong>de</strong>tritos <strong>de</strong><br />
grano fino, solución parcial <strong>de</strong> la roca madre<br />
Regiones áridas subtropicales<br />
‣Intemperismo químico reducido, > intemperismo<br />
mecánico por viento que remueve partículas (ablación<br />
eólica) y por corrientes fluviales violentas y episódicas<br />
Regiones templadas<br />
‣Intemperismo químico y mecánico reducidos
Litología a <strong>de</strong> roca madre<br />
Rocas ricas en cuarzo son menos susceptibles a<br />
intemperizarse y erosionarse. Rocas máficas como los<br />
basaltos (y hasta an<strong>de</strong>sitas) se intemperizan y erosionan<br />
más fácilmente.<br />
Las calizas se intemperizan disolviéndose generando con<br />
ello el paisaje kárstico que lleva al <strong>de</strong>sarrollo <strong>de</strong> fuertes<br />
pendientes, cañones y sistemas <strong>de</strong> cuevas, se forman<br />
conglomerados <strong>de</strong> clastos gran<strong>de</strong>s y poca producción <strong>de</strong><br />
arena.<br />
Rocas <strong>de</strong> grano fino y cemento silíceo son más resistentes<br />
a la erosión que las <strong>de</strong> grano grueso y cemento calcáreo.<br />
Rocas <strong>de</strong> grano grueso <strong>de</strong>sarrollan topografía <strong>de</strong> fuertes<br />
pendientes que favorecen <strong>de</strong>nudación.
Suelo y vegetación<br />
Suelos favorecen intemperismo<br />
(tienen retención <strong>de</strong> agua).<br />
Producen ácidos húmicos que<br />
favorecen disolución y sirven<br />
<strong>de</strong> sustento a la vegetación<br />
cuyas raíces retienen las<br />
partículas <strong>de</strong>teniendo su<br />
erosión.<br />
Presencia/ ausencia y tipo <strong>de</strong><br />
vegetación <strong>de</strong>termina régimen<br />
<strong>de</strong> <strong>de</strong>nudación diferente para<br />
cada caso. Los regímenes <strong>de</strong> erosión anteriores al Silúrico<br />
<strong>de</strong>bieron haber sido mayores en virtud a que las plantas<br />
no habían ocupado los continentes
Tectónica y <strong>de</strong>nudación<br />
La <strong>de</strong>nudación conduce a pérdida <strong>de</strong> espesor <strong>de</strong> la<br />
litosfera y ello al levantamiento <strong>de</strong> la región <strong>de</strong>bido a la<br />
isostasia
Medición <strong>de</strong> ritmos <strong>de</strong> <strong>de</strong>nudación<br />
Por termocronología, empleando principios <strong>de</strong> la técnica t<br />
<strong>de</strong><br />
fechamiento <strong>de</strong> trazas <strong>de</strong> fisión (fission track) en apatito y<br />
circón (minerales accesorios en rocas ígneas y metamórficas)<br />
El <strong>de</strong>caimiento <strong>de</strong>l U produce partículas alpha que al liberarse<br />
<strong>de</strong>jan una traza en el cristal. Al calentarse a 110°C el apatito y<br />
300 °C el circón, estas trazas se oscurecen por el calor y<br />
conforme se enfría se vuelven a formar, así po<strong>de</strong>mos medir<br />
cuántas se formaron <strong>de</strong>spués <strong>de</strong>l ultimo calentamiento y<br />
estimar el tiempo transcurrido ya que se forman a ritmo<br />
conocido.<br />
El gradiente geotérmico sugiere que a 4 km <strong>de</strong> profundidad<br />
se tienen 120°C, así que <strong>de</strong> esta manera po<strong>de</strong>mos saber<br />
que tanto se levantó una roca y cuánto tardo en hacerlo, si<br />
contiene estos minerales y po<strong>de</strong>mos medir sus traza <strong>de</strong><br />
fisión.
Medición <strong>de</strong> ritmos <strong>de</strong> <strong>de</strong>nudación<br />
Otro método más tradicional es mediante el estudio <strong>de</strong>l<br />
contenido <strong>de</strong> plantas fósiles indicadoras climáticas en<br />
secuencias <strong>de</strong> <strong>de</strong>pósitos recientes.<br />
Las plantas nos indican el clima durante el <strong>de</strong>pósito, si<br />
progresivamente las encontramos <strong>de</strong> clima templado a frío,<br />
indican que la región se levantó, si po<strong>de</strong>mos fechar la<br />
secuencia o estimar su tiempo <strong>de</strong> formación mediante algún<br />
método sabremos que tanto tardó este levantamiento.<br />
Si suce<strong>de</strong> lo contrario (progresivamente <strong>de</strong> clima más<br />
cálido) indicaría que la región bajó <strong>de</strong>bido a intensa<br />
<strong>de</strong>nudación.