UNIVERSIDAD NACIONAL DE CÓRDOBAFacultad de ciencias exactas, físicas y

naturales

GeologíaMateria: Sedimentología

MonografíaAreniscas

Profesor: Dr. Aldo Antonio BonalumiEstudiante: Julieta Antonella Navarro

Fecha de entrega: 21-10-2015

GRAUVACAS

DefiniciónConstan de detritos angulosos a subredondeados de cuarzo, pequeños fragmentos de pizarra silícea, filita, feldespatos y otros fragmentos de rocas metamórficas y sedimentarias, todos ligados por una matriz de grano fino, que atribuye a la roca una gran tenacidad y dureza.Están caracterizadas por un 25% o más de materiales inestables (granos de feldespato, fragmentos de roca tamaño arena) y una matriz detrítica que ocupa más del 15% de espacios vacíos, la cual es un rasgo distintivo.

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Texturas y estructurasLa textura distingue a las grauvacas de otras areniscas. Se presentan en estratos de pocos centímetros a pocos decímetros de espesor. La mayoría carecen de estratificación interna y generalmente son macizos.Las grauvacas suelen presentar estratificación gradada decreciente, resultado de la sedimentación en aguas de fondo marino relativamente tranquilas. A causa de su estructura desordenada y caótica, son tenaces y se parten con fractura subconcoidea.El color de la roca fresca va desde el gris verdoso oscuro hasta el negro.Al microscopio se caracteriza por una extrema angulosidad del cuarzo, feldespato y otros fragmentos de roca, los cuales están incluidos en una pasta o matriz que iguala o excede el volumen de los granos detríticos más grandes.

Composición mineralógica y química La grauvaca promedio tiene principalmente cuarzo y feldespato por lo que deriva de rocas plutónicas ácidas. También tiene algunos materiales de origen sedimentario y metamórfico. Cuando el feldespato excede a los fragmentos de roca se llama grauvaca feldespática. Las que tienen materiales de origen sedimentario o metamórfico de bajo grado, los cuales exceden al feldespato, son menos comunes pero pueden denominarse grauvacas líticas.La matriz tiene una composición de pizarra que es una mezcla de grano fino de muscovita, clorita, cuarzo y sericita. Esta matriz le imparte tanto su color distintivo como su tenacidad y es, en parte, reemplazada por un carbonato (productos autígenos).Los componentes de las grauvacas se han sometido a reajustes que han dado lugar a interacciones químicas entre la matriz y los granos de arena y también reorganización dentro de la misma matriz, como resultado de un sepultamiento a gran profundidad.Dos componentes secundarios, la pirita y los carbonatos, también son producto autígeno e indicadores de un ambiente reductor.

La composición química se asemeja a la de las pizarras y a las rocas ígneas (Granodiorita, por ejemplo). La grauvaca contiene está combinada con silicatos, tiene un alto contenido de alúmina, de óxido de calcio, óxido de sodio y óxido de potasio. El contenido de óxido de potasio al ser mayor que el de óxido de sodio, significa que la grauvaca es producto de meteorización y selección incompleta.

Presentación y asociacionesNo corresponden a una edad particular, su distribución es amplia únicamente en las cadenas montañosas plegadas, donde están interestratificadas con lutitas o pizarras y asociadas con coladas submarinas y con ftanitas ferruginosas o de radiolarios.

Origen y significado geológicoLas grauvacas son características de medios tectónicos inestables en los cuales la erosión, el transporte y la acumulación son tan rápidos que no se produce la meteorización química

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completa de los materiales. Éste tipo de rocas son transportadas y sedimentadas mediante corrientes de turbidez submarinas, capaces de llevar materiales gruesos hacia aguas profundas junto con materiales batiales y abisales. Los depósitos de arena y fango se acumulan de manera inestable en el borde de un geosinclinal y periódicamente son desalojados por temblores submarinos, siendo lanzados en suspensión para sedimentarse con la estructura interna gradada.Además su color, la pirita, el carbonato ankerítico, ftanitas portadoras de radiolarios y lutitas que contienen microfósiles revelan un ambiente marino y reductor.

SUBGRAUVACAS

Definición Deben su nombre a su composición intermedia entre grauvacas y ortocuarcitas. Se caracterizan por: abundancia de materiales inestables (feldespato y fragmentos de roca, más del 25%), exceso de fragmentos de rocas sobre feldespatos (por eso también se llaman areniscas líticas) y exceso de vacíos o de cemento mineral o de ambos sobre la matriz detrítica, la cual es inferior al 10%.

Composición mineralógica y química

Tiene una pequeña cantidad de materiales detríticos. Menos de la mitad de los vacíos están rellenos, parcial o totalmente, por una combinación de materiales arcillosos y cemento mineral precipitado que suele ser carbonato. El resto de volumen de vacíos está hueco, por lo tanto la roca es porosa y puede actuar como receptáculo de fluidos. El contenido de cuarzo varía entre 55 y 60%. Otros fragmentos de rocas constituyen del 10 al 50%.

Texturas y estructuras

Por su contenido de partículas de rocas, lutitas, pizarras y materiales similares, tienden ser de color gris, no tan oscuras como las grauvacas. Las variedades de colores más claros son comúnmente moteadas y constituyen una arenisca blanca y negra. Están seleccionadas mucho mejor que las grauvacas.Pueden estar bien estratificadas, presentan estratificación entrecruzada y localmente óndulas. Están interestratificadas con lutitas y constituyen cuerpos arenosos considerables de forma lenticular irregular.

Presentación y distribución/ Origen y significado geológico

Se estima que constituyen un 45% de todas las areniscas (son las más comunes). A causa de su laminación (areniscas micáceas) estratificación entrecruzada y en general selección mediana, la mayoría fueron depositadas por corrientes submarinas normales en llanuras

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aluviales o en deltas de llanuras costeras o en ambientes marinos asociados (sedimentación parálica). En algunos casos muestran estratificación gradada producto de corrientes de turbidez apreciablemente por debajo del tren de olas. A diferencia de las ortocuarcitas, son sedimentos más inmaduros y a diferencia de las arcosas, derivan en su mayoría de terrenos sedimentarios y rocas metamórficas de bajo grado.

ARCOSAS Y SUBARCOSAS

Definiciones y nomenclatura

La arcosa es una arenisca de grano grueso y anguloso, moderadamente bien seleccionada, integrada en su mayor parte por cuarzo (predominante) y feldespato (25% o más) y derivada de un granito o roca de composición granítica. Puede asemejarse al granito además si ha sido aglutinada mediante un metamorfismo leve y también por su color, comúnmente rosado o rojizo (aunque no siempre). Algunas pueden ser grises pálidas.La subarcosa contendría de 10 a 25% de componentes lábiles2 y puede tener un 5% de feldespato

Composición mineralógica y química

El cuarzo, generalmente, excede al feldespato y a comparación de una ortocuarcita tiene menos sílice. Otros componentes integran del 5 al 15% de la roca y son principalmente micas y algo de arcilla.El cemento por lo común es escaso. En algunos casos es calcita, en otros el cuarzo y el feldespato muestran sobrecrecimientos que enlazan la roca y en otros el cemento es óxido de hierro.

Texturas y estructurasLas arcosas son de grano grueso, los cuales pueden ser angulosos o subangulosos. La estratificación es indefinida aunque pueden mostrar en parte estratificación entrecruzada. Tienen porosidad alta debida tanto a la selección mediana como a la cementación incompleta.

Asociaciones y presentaciónSe presentan como residuo de poco espesor, de dos formas:

en forma de manto de residuo feldespático levemente reelaborado, en la base de series sedimentarias cubriendo terrenos graníticos, que al consolidarse puede denominarse arcosa y subarcosa según el contenido de feldespato

o como depósitos en formas de cuñas de gran espesor, interestratificados, con mucho conglomerado de grano grueso y portador de granito. En éstos no están asociados precipitados químicos.

Origen y significado geológico

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El contenido de feldespato de las arcosas es un indicativo de una arena inmadura debido a una interrupción o retardo de los procesos de meteorización en la región de origen. Esto se debe a un clima muy frio o muy árido (inexistencia de vegetación) o a un relieve muy elevado. Las arcosas son el producto de fluidos que depositan arenas relativamente limpias (inmaduras mineralógicamente), provenientes de sedimentación de corrientes fluviales y próximas a la ribera de carácter normal. Son sobre todo acumulaciones terrestres posorogénicas.

PROTOCUARCITAS Y ORTOCUARCITAS

Definiciones

Las protocuarcitas son areniscas similares a las subgrauvacas, con un contenido menor de componentes lábiles de 10 al 25%.

Las ortocuarcitas son un grupo de areniscas caracterizadas por su alto contenido de cuarzo, 90% por lo menos, que puede ser de derivación ígnea, metamórfica o de areniscas anteriores. El cemento consta de sílice, generalmente como crecimiento excesivo secundario, o sílice y carbonato en proporciones variables. Las variedades que tienen gran proporción de cemento calcáreo, areniscas más jóvenes, se pueden denominar ortocuarcitas calcáreas.

Composición mineralógica y química

Los detritos de cuarzo (principal componente detrítico) son redondeados y muy bien seleccionados, tienen forma cristalina reconstruida y muestran facetas brillantes de cristales, resultado de la acumulación de cuarzo secundario. Si este proceso se lleva a cabo hasta el final, los granos adyacentes crecen juntos hasta formar un agregado entrelazado de granos de cuarzo anhedrales, y la roca es en realidad una cuarcita producto de metamorfismo hídrico. Muchas contienen pequeñas cantidades de ftanita clástica y son escasamente fosilíferas, salvo las muy ricas en calcáreo, y sólo se conservan los moldes o improntas.Las areniscas cuarzosas son notablemente pobres tanto en variedad como en cantidad de minerales pesados. Las especies observadas se limitan a las más estables, principalmente turmalina, circón y otras menos estables como granate. Estos minerales demuestran prolongada abrasión.

Presentan un contenido muy alto de sílice. Las especies con alto contenido de cemento de carbonato presentarán cantidades de óxidos de calcio y de magnesio y una reducción del contenido de sílice

Texturas y estructuras

Son areniscas blancas puras en los afloramientos. Comúnmente están marcadas por estratificación entrecruzada y óndulas. Muchas contienen zonas de cantos rodados más gruesos.

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En las muestras y en los cortes delgados, la mayoría se caracteriza por la excelencia de la selección y del redondeamiento del cuarzo detrítico.

Presentación, asociaciones y distribución

Son típicamente arenitas de manto, tienen una gran extensión areal en relación con su espesor aunque algunas alcanza varios cientos de metros. El rasgo más notable es la escasez de materiales lutíticos intercalados.Las ortocuarcitas comúnmente estás asociadas con calizas y dolomías o son una transición a ellas.

Origen y significado geológico

El alto contenido de cuarzo, la selección y el redondeamiento excelente que presentan indican un alto grado de madurez textural y mineralógica. Son el producto final de meteorización, selección y abrasión prolongada y profunda. Es imprescindible que la región de origen o la localidad de acumulación sean estables tectónicamente (en el nivel de base o cerca de él), donde la descomposición química de las rocas generadoras es completa, o la arena haya pasado por varios ciclos de sedimentación. De esta manera, con una abrasión prolongada, se elimina el feldespato y redondea el cuarzo.

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