AMBIENTES SEDIMENATARIOS CONTINENTALES
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UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCA
FACULTAD DE INGENIERÍA
ESCUELA ACADÉMICA PROFESIONAL DE INGENIERÍA GEOLÓGICA (E.A.P.I.G.)
TRABAJO:
“AMBIENTES SEDIMENTARIOS CONTINENTALES”
ASIGNATURA:
SEDIMENTOLOGÍA Y ESTRATIGRAFÍA
ALUMNOS:
CIEZA CHAVEZ, Fredy Omar.
CARRANZA ALCALDE, Luis
MARÍN URBINA, Dante.
VALDERA SÁNCHEZ, Gian.
DOCENTE:
ZENÓN QUISPE MAMANI
CAJAMARCA―PERÚ
2014
DEDICATORIA
Este trabajo se lo dedicamos a nuestros padres y familiares, ya que con su apoyo, se pudo terminar con satisfacción nuestro objetivo trazado, que es la superación y el desarrollo profesional de cada uno, para poder seguir disfrutando de nuestros sueños y retos emprendidos.
Los Alumnos
AGRADECIMIENTO
Agradecemos a todas las personas que
con su apoyo hicieron posible la
culminación de este trabajo
ÍNDICE
INTRODUCCIÓN ............................................................................................................... 8
OBJETIVOS ...................................................................................................................... 9
1. OBJETIVO GENERAL ............................................................................................ 9
2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS ................................................................................... 9
UNIDAD III: AMBIENTES SEDIMENTOLOGICOS Y MEDIOS SEDIMENTARIOS .......... 10
AMBIENTES CONTINENTALES ..................................................................................... 13
1. AMBIENTE SEDIMENTARIO EÓLICO ..................................................................... 14
..................................................................................................................................... 14
1.1. DESIERTOS ...................................................................................................... 14
1.1.1. METEORIZACIÓN: ..................................................................................... 15
1.1.2. LA EROSIÓN EÓLICA: ............................................................................... 15
2. AMBIENTE SEDIMENTARIO GLACIAL ................................................................... 23
2.1. TIPOS Y CARACTERÍSTICAS DE LOS DEPÓSITOS GLACIARES .................. 24
2.2. DEPÓSITOS DEL MEDIO GLACIAR ................................................................. 26
2.2.1. Till ............................................................................................................... 26
2.2.2. Tillita: .......................................................................................................... 28
3. AMBIENTE SEDIMENTARIO FLUVIAL .................................................................... 30
3.1. TIPOS DE RÍOS ................................................................................................ 31
3.1.1. RÍOS TRENZADOS .................................................................................. 31
3.1.2. AMBIENTE FLUVIAL MEÁNDRICO .......................................................... 32
3.1.3. AMBIENTE FLUVIAL RECTO .................................................................... 35
3.2. TIPOS DE DEPÓSITOS FLUVIALES. ............................................................... 35
3.2.1. DEPÓSITOS DE CANAL. ........................................................................... 36
3.2.2. LOS DEPÓSITOS DE LAS MÁRGENES DEL CAUCE. .............................. 36
3.2.3. LOS DEPÓSITOS EN ZONAS ALEJADAS DEL CAUCE. .......................... 37
3.3. ELEMENTOS DE UN AMBIENTE FLUVIAL ...................................................... 38
3.3.1. Canales Fluviales. ...................................................................................... 38
3.3.2. Llanura o Planicie de Inundación. ............................................................... 40
3.3.3. Dique Natural. ............................................................................................. 40
3.3.4. Abanico de Rotura. ..................................................................................... 41
4. AMBIENTE DE SEDIMENTACIÓN ALUVIAL ............................................................ 41
4.1. DEPÓSITOS ALUVIALES ................................................................................. 41
4.2. FACTORES QUE CONTROLAN LA SEDIMENTACIÓN ALUVIAL .................... 42
4.3. PROCESOS Y PRODUCTOS DEPOSICIONALES ........................................... 43
4.3.1. Transporte en masa: .................................................................................. 43
4.3.3. Sistemas Aluviales Braided ........................................................................ 43
4.3.4. Sistemas aluviales meandriformes. ............................................................ 44
4.3.5. Sistemas Con Canales Fijos ....................................................................... 45
4.3.6. Canales Tipo Ribbons (Friend) ................................................................... 45
4.3.7. Abanicos Aluviales...................................................................................... 45
CAPITULO V: AMBIENTES SEDIMENTARIOS LACUSTRES ......................................... 50
5.1. ORIGEN DE LOS LAGOS: ................................................................................ 51
5.1.1. De Origen Glaciar ....................................................................................... 51
5.1.2. Ocupan Cráteres ........................................................................................ 52
5.1.3. Fosas Tectónicas ....................................................................................... 53
5.1.4. Erosión y Depresión ................................................................................... 53
5.2. DINÁMICA DEL MEDIO LACUSTRE ................................................................. 54
5.2.1. Geometría del Lago .................................................................................... 54
5.2.2. Clima .......................................................................................................... 54
5.2.3. Características del Agua ............................................................................. 55
5.3. SEDIMENTACIÓN LACUSTRE ......................................................................... 56
5.3.1. Sedimentos detríticos y biodetríticos .......................................................... 57
5.3.2. Sedimentos químicos y bioquímicos. .......................................................... 58
5.3.3. Sedimentos de origen orgánico .................................................................. 60
CAPITULO VI: AMBIENTE SEDIMENTARIO PALUSTRE ............................................... 61
6.1. SEDIMENTOS DE LOS MEDIOS PALUSTRES ................................................ 61
6.2. TIPOS DE AMBIENTES PALUSTRES .............................................................. 61
6.2.1. Turberas: .................................................................................................... 61
6.2.2. Pantanos: ................................................................................................... 62
6.2.3. Marismas .................................................................................................... 65
CONCLUSIONES ............................................................................................................ 67
TABLA DE ILUSTRACIONES
Ilustración 1: Ambientes y medios sedimentarios ............................................................. 12
Ilustración 2: Meteorización eólica ................................................................................... 14
Ilustración 3: Meteorización mecánica ............................................................................. 15
Ilustración 4: Meteorización Química ............................................................................... 15
Ilustración 5: Abrasión eólica ........................................................................................... 16
Ilustración 6: Deflación ..................................................................................................... 16
Ilustración 7: Tipos de transporte ..................................................................................... 17
Ilustración 8: Fase Senil de desertización ........................................................................ 18
Ilustración 9: Acumulación en forma de crestas ............................................................... 19
Ilustración 10: Acumulación en forma de ripples .............................................................. 20
Ilustración 11: Tipos de dunas ......................................................................................... 21
Ilustración 12: Duna tipo barjanes .................................................................................... 21
Ilustración 13: Dunas longitudinales ................................................................................. 21
Ilustración 14: Dunas en estrella ...................................................................................... 22
Ilustración 15: Ambiente sedimentario Glaciar ................................................................. 24
Ilustración 16: Composición general de un galciar ........................................................... 26
Ilustración 17: partes de un glaciar .................................................................................. 27
Ilustración 18 : Fragmentos de tillita presentes en una muestra de un depósito glaciar ... 28
Ilustración 19: Imagen donde se muestra drumlins .......................................................... 29
Ilustración 20: Depósitos glaciares ................................................................................... 29
Ilustración 21: Tipos de ríos ......................................................................................... 31
Ilustración 22: Río trenzado ............................................................................................. 31
Ilustración 23: Tipos de barreras generadas por acción del transporte fluvial .................. 32
Ilustración 24: morfología de los ríos meándricos ............................................................ 32
Ilustración 25: Ciclos del ambiente Fluvial ....................................................................... 35
Ilustración 26: Depósitos Depósito aluvial. En la parte superior se observa que los
fragmentos de roca redondeada a subredondeada tienen una matriz principalmente
compuesta por lodo. Valle del río Pativilca y figura de la derecha columna tipo de un
depósito aluvial ................................................................................................................ 42
Ilustración 27: Un vasto abanico aluvial aflora en el desolado paisaje entre las cordilleras
........................................................................................................................................ 46
Ilustración 28: Unidades morfológicas de los abanicos aluviales. Se muestra también las
características del perfil transversal (arriba) y longitudinal (abajo) al sistema. ................. 47
Ilustración 29: Variación de los depósitos dentro de un abanico aluvial ........................... 48
Ilustración 30: Variación granulométrica general de los sedimentos a lo largo de una
sección longitudinal dentro de un abanico aluvial. ........................................................... 49
Ilustración 31: Modelo de distribución de sedimentos según Twenhofel (1932) ............... 50
Ilustración 32: Lago de origen glaciar .............................................................................. 52
Ilustración 33: Lagos que ocupan cráteres ....................................................................... 52
Ilustración 34: lagos que ocupan zonas de falla .............................................................. 53
Ilustración 35: Lago en depresión .................................................................................... 53
Ilustración 36: tipos de lagos de acuerdo al lugar que ocupan ......................................... 53
Ilustración 37: distribución de los nutrientes ..................................................................... 55
Ilustración 38: se muestra cómo actúa la temperatura para diferentes estaciones
(termoclima) ..................................................................................................................... 56
Ilustración 39: ilustración de la sedimentación lacustre .................................................... 56
Ilustración 40: sedimentos de turberas ............................................................................ 62
Ilustración 41: pantano en cuenca parálica ...................................................................... 63
Ilustración 42: Pantano de agua dulce ............................................................................. 64
Ilustración 43: ilustración de una marisma ....................................................................... 66
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INTRODUCCIÓN
La estratigrafía y sedimentología estudia los procesos que: forman, transportan y
depositan materiales que se acumulan como sedimento en ambientes continentales y
marinos eventualmente convirtiéndose en rocas sedimentarias, además estudia las
rocas como cuerpos de extensión tridimensional para: determinar su extensión y
secuencia y con ello determinar el orden y temporalidad de los eventos de la historia
terrestre registrados en tales cuerpos rocosos
Un ambiente sedimentológico y medio sedimentario es un lugar donde se
acumulan los sedimentos, entre estos ambientes están los continentales,
transicionales y marinos. Cada lugar se caracteriza por una combinación particular de
procesos geológicos y condiciones ambientales tanto físicas, químicas y
biológicas que la diferencian de zonas adyacentes. Los procesos sedimentarios
son los causantes del transporte y depósito de los sedimentos. En un medio
sedimentario o en parte del mismo puede producirse erosión, no depósito o
sedimentación, normalmente alternando en diferentes etapas. El número de medios
sedimentarios actuales es finito y pueden ser clasificados. Algunos sedimentos,
como los sedimentos químicos que precipitan en cuerpos acuáticos, son únicamente
el producto de su ambiente sedimentario. Es decir, los minerales que los componen
se originaron y se depositaron en el mismo lugar. Otros sedimentos se forman lejos
del lugar donde se acumulan. Estos materiales son transportados a grandes
distancias de su origen por una combinación de gravedad, agua, viento y hielo.
En el pasado, las descripciones de rocas sedimentarias dominaban el
pensamiento geológico; sin embargo, en los últimos 30 años los sedimentólogos
adoptaron una metodología más hacia la génesis y procesos. Este punto de vista nos
da herramientas predictivas para estudiar los sedimentos y las secuencias que forman.
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OBJETIVOS
1. OBJETIVO GENERAL
Realizar un estudio del comportamiento y funcionamiento del ambiente
sedimentario continental
2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS
Reconocer un ambiente sedimentario continental y en qué condiciones se
encuentra
Clasificar los ambientes sedimentarios continentales.
Identificar las características típicas de cada ambiente sedimentario
continental.
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UNIDAD III: AMBIENTES SEDIMENTOLOGICOS Y
MEDIOS SEDIMENTARIOS Un ambiente o medio sedimentarios es aquel lugar de la superficie terrestre en
que se realizan procesos sedimentarios que pueden individualizarse en zonas
limítrofes por sus características físicas químicas y biológicas que van también a
determinar las propiedades del sedimento y de la roca sedimentaria.
Es aquel lugar físico sobre la superficie terrestre o cercana a ella que tiene
características físicas químicas y biológicas bien definidas en donde se llevaran a cabo
los procesos de erosión transporte sedimentación y litificación.
Para que sea un ambiente sedimentario tiene que poseer tres características
fundamentales:
Características físicas
Características químicas
Características biológicas
Parámetros
Dinámicos del fluido
Tipo de meteorización
Clima
Humedad
Precipitación
Características
Físicas
Parámetros
Geográficos y climáticos
Velocidad
Dirección
Variaciones en el movimiento
del fluido (agua, oleaje, marea)
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Los ambientes se clasifican en continentales, costeros o transiciones y
marinos. Entre los ambientes continentales se hallan dos ambientes en tierra: eólico y
glacial; y tres en agua: fluvial, lacustre y paludal. Los ambientes costeros o
transicionales incluyen deltas, marismas, playas y barras, entre otros. Los ambientes
marinos van de someros o plataformales, con llanuras y arrecifes de barrera, a
profundos, caracterizados por abanicos submarinos y planos abisales. En el estudio de
las rocas sedimentarias antiguas, el ambiente de cada unidad puede ser inferido a
partir de las rocas mismas, comparando con sedimentos recientes de ambientes
similares en los que se refiere a composición, naturaleza del sedimento, disposición
espacial de las capas y estructuras internas, incluyendo fósiles.
Característic
as Químicas
Salinidad Condiciones del medio pH del medio
Característic
as Biológicas
Flora Fauna
Formación de suelos
Formación de arrecifes
Bioturbación
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Tipos de ambientes sedimentarios
SITIO PRIMARIO DE DEPÓSITO
SISTEMAS PRINCIPALES
CONTINENTAL
EÓLICO
GLACIAL
ALUVIAL
FLUVIAL
DESÉRTICO
LACUSTRE
PALUSTRE
VOLCANICOCLÁSTICO
TRANSICIONAL
DELTAICO
ESTUARIO
PLAYA
BARRAS DE ARENA
PLANICIE DE MAREAS
MARINO
ARRECIFE
PLATAFORMA CARBONATADA
PATAFORMA SILICOCLÁSTICA
ABANICO SUBMARINO
PLANICIES ABISALES
Ilustración 1: Ambientes y medios sedimentarios
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AMBIENTES Y MEDIOS SEDIMENTARIOS CONTINENTALES
Subaéreos
Eólicos
Glacial
Subacuáticos
Fluvial
Aluvial
Lacustre
Palustre
AMBIENTES CONTINENTALES
Los medios continentales son los que mejor se conocen en la
actualidad (juntamente con los de transición o mixtos), ya que su accesibilidad de
una u otra manera es más fácil que a los marinos. Por otra parte, y a excepción
de los depósitos de medios fluviales o lacustres y palustres, la conservación de su
registro es precaria, e incluso nula, debido a que son erosionados fácilmente.
Los depósitos que se generan en los sitios continentales son compuestos
predominantemente detríticos que se caracterizan por un contenido fosilífero escaso,
llegando a dominar en algunos casos, restos de madera fósil y algunos vertebrados.
Sin embargo, pueden presentarse productos subordinados tales como calizas de
agua dulce que contengan una gran cantidad de invertebrados fósiles
Dentro de los medios continentales se pueden diferenciar dos grandes grupos:
uno, en el que el agua es un elemento subordinado, que comprende los medios
eólicos endorreico, glaciar; otro, cuyo agente principal de depósito es el agua, en
el que se incluyen los medios fluvial, aluvial, lacustre y palustre.
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1. AMBIENTE SEDIMENTARIO EÓLICO
El viento es un eficiente agente de erosión y su acción, particularmente en
zonas de climas áridos, semiáridos y desérticos, es responsable del transporte y
deposición de grandes volúmenes de sedimentos con desarrollo de un paisaje eólico
típico.
Se caracterizan estos medios porque en ellos el agente principal de transporte
y depósito es el viento. Existen diferentes marcos geográficos en los que el viento
puede transportar y depositar partículas sueltas, ya que, como señala Allen (1970), la
condición indispensable para que el viento pueda actuar es la ausencia de cobertera
vegetal o de suelo.
Bajo de la palabra eólico se reconoce todos los fenómenos de la acción del
viento.
Existe Erosión- transporte- deposición eólica es decir por el viento. El ambiente eólico
no es tan abundante como el ambiente fluvial, pero en sectores sin vegetación
(desiertos) juega un papel muy importante. Además los depósitos eólicos existentes se
investigan como testigo y producto de cambios climáticos durante del pasado.
1.1. DESIERTOS
En la actualidad el medio eólico de mayor extensión superficial y el que
presenta una gama más variada de sedimentos es el representado en los desiertos.
Se encuentran localizados en regiones de latitudes medias o bajas, caracterizadas
Ilustración 2: Meteorización eólica
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por la escasez de precipitaciones.
1.1.1. METEORIZACIÓN:
a) Meteorización Mecánica: La meteorización mecánica es la disgregación física
de las rocas en fragmentos, a causa de los cambios de temperatura, humedad
y actividad biológica.
Ilustración 3: Meteorización mecánica
b) Meteorización Química: Se manifiesta en un debilitamiento de las rocas,
como consecuencia de las reacciones producidas por el depósito de rocío, durante la noche, sobre la superficie.
Ilustración 4: Meteorización Química
1.1.2. LA EROSIÓN EÓLICA:
Comparado con el agua, el viento resulta un agente erosivo menos intenso,
pero en las regiones secas adquiere una importancia muy especial. En estas zonas
áridas el viento ha formado los desiertos, que constituyen una superficie muy extensa
a lo largo y ancho de la Tierra.
El viento constante forma estructuras tan conocidas como las dunas, pero
también produce otras formas muy particulares y, a veces, espectaculares, en las
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rocas de las regiones donde actúa con mayor intensidad.
La erosión eólica se ejerce mediante dos procesos: abrasión y deflación
a) Abrasión: cuando el viento arrastra arena y
polvo contra las rocas y el suelo, se
denomina a este proceso abrasión eólica o
corrosión. La abrasión requiere del
transporte de elementos cortantes por el
viento.
La abrasión del viento origina orificios y
acanaladuras en la roca.
b) Deflación: Tiene lugar cuando las
partículas sueltas que se hallan sobre la
superficie del suelo son barridas,
arrastradas o levantadas por el aire.
Este proceso actúa donde la superficie
del terreno está completamente seca y
recubierta de pequeños granos de arena
sueltos procedentes de la meteorización de
la roca o previamente depositadas por el agua en movimiento, el hielo o las
olas.
Los principales factores actuantes en la erosión eólica son:
a) Clima: Los factores climáticos - precipitación, temperatura, humedad
atmosférica y vientos - tienen una influencia central en la generación y
desarrollo de los procesos de erosión eólica. A mayores precipitaciones y
contenidos de humedad, el suelo es más resistente a las voladuras, mientras
que las elevadas temperaturas, la baja humedad del aire y los vientos fuertes
influyen en la evapotranspiración determinando la pérdida del agua edáfica.
b) Características del suelo: La erosionabilidad del suelo por causa de los
Ilustración 5: Abrasión eólica
Ilustración 6: Deflación
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vientos está relacionada con la textura y estabilidad estructural. Los
suelos de textura gruesa son más susceptibles a erosionarse y menos
propenso a formar estructuras estables.
c) Rugosidad de la superficie: Al aumentar la rugosidad de la superficie se
reduce la velocidad del viento y, por lo tanto, disminuye la posibilidad de
traslación de las partículas del suelo.
d) Exposición a la acción eólica: Las exposiciones prominentes del relieve, en
general coincidente con formaciones medanosas, se encuentran
considerablemente más expuestas a la acción del viento, respecto de los
ambientes intermedanosos planos, o plano - cóncavos, naturalmente
protegidos.
e) Vegetación: Es uno de los factores más importantes de protección contra la
acción del viento. La vegetación actúa como una capa protectora o
amortiguadora entre la atmósfera y el suelo.
Transporte de las partículas por el viento.
El viento transporta las partículas de los suelos de tres maneras:
• Por arrastre: las partículas más gruesas (500 - 2000 micrones).
• Por saltación: las partículas medianas (100 - 500 micrones).
• En suspensión: las partículas pequeñas o livianas (< 100 micrones).
Ilustración 7: Tipos de transporte
Durante el proceso de “desertización” se diferencian tres fases o etapas:
a) Fase juvenil: Caracterizada por un relieve montañoso, con
precipitaciones escasas, pero fuertes; éstas erosionan las zonas elevadas,
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siendo transportado el sedimento resultante hacia las partes bajas del
relieve, por corrientes temporales que las lluvias originan. Dichas
corrientes; de carácter muy esporádico, circulan durante periodos de
tiempo muy breves, depositando el material en su propio canal y en la
zona inferior de éste. En las épocas de sequía posteriores, el viento puede
removilizar parte de este sedimento y rellenar también los canales con las
partículas que él transporta. De este modo, las próximas corrientes que se
originen tendrán que excavar, generalmente, nuevos cauces.
b) Fase de madurez: En la que el papel jugado por el agua es ya de
menor importancia que el del viento; no obstante, continua habiendo erosión
de las zonas de relieve, con el consiguiente depósito de materiales gruesos.
Los sedimentos arenosos empiezan a adquirir aquí un notable desarrollo.
c) Fase senil: En la que las precipitaciones sufren una disminución muy
importante debido al arrasamiento del relieve, acaecido en las fases
precedentes; ello hace que el clima se haga más árido. El trabajo del agua
cesa casi por completo, quedando como agente energético del medio el
viento.
Ilustración 8: Fase Senil de desertización
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Tipos y características de los depósitos desérticos
Los depósitos típicos de los desiertos son los producidos por la
acumulación de arenas; no obstante existen otros, estrechamente relacionados con
este medio, depositados en sus márgenes o bien formados en el propio desierto,
aunque tienen una importancia mucho menor que las acumulaciones de arenas.
Las arenas forman en los desiertos diversos tipos de acumulaciones, entre las
que se encuentran crestas, ripples, dunas (Longitudinales, transversales y
equidimencionales)
a) Las crestas:
Formas transversas, constituidas por arenas, generalmente gruesas,
gránulos y cantos. Se originan por combinación de procesos de deflación y de
sedimentación.
b) Los Ripples: Presentan una gran extensión lateral, siendo sus crestas
rectas o ligeramente sinuosas y dispuestas transversalmente en la dirección
del viento. La altura del ripple depende de varios factores, entre los que se
encuentra el tamaño de las partículas.
Ilustración 9: Acumulación en forma de crestas
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c) Las dunas: Son las acumulaciones más llamativas y más importantes de
las arenas. Estas acumulaciones de arena son generadas por el viento, quien
actúa produciendo en ellas una forma suave y uniforme. Las dunas se
forman en las zonas de los desiertos o en los litorales. Entre ellas se
encuentran formas diversas: Longitudinales, transversales y
equidimensionales, como tipos más frecuentes.
Ilustración 10: Acumulación en forma de ripples
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L
a
s
d
u
n
a
s
t
ransversales: Se caracterizan por disponerse con su dimensión
mayor perpendicular a la dirección del viento dominante, así como
por tener, en general, crestas prácticamente rectas. Un tipo especial de
duna transversal es el constituido por los barjanes; vistos en planta
presentan forma de media luna, con las puntas a favor del viento.
Las dunas longitudinales: más frecuentes son aquellas
conocidas con el nombre de seif. Se disponen paralelamente unas a
otras, quedando separadas por una zona llana, amplia. Se ha señalado
que este tipo de dunas se formaba como consecuencia de la acción
de vientos soplando con direcciones diferentes, uno a 90º del otro,
disponiéndose la duna paralelamente a la resultante de dichos vientos,
Bagnold (1953) propone que la formación de las dunas longitudinales
se debería a flujo helicoidal del viento; cuando éste se calienta se
Ilustración 13: Dunas longitudinales
Ilustración 12: Duna tipo barjanes
Ilustración 11: Tipos de dunas
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originan torbellinos que adoptan una forma de rollo, con ejes
horizontales y paralelos a la dirección del viento
Las dunas equidimensionales o dunas en estrella: se
desarrollan en regiones con vientos efectivos de diversas direcciones.
Presentan uno o varios climas, de donde parten varias aristas
dispuestas radialmente. Según Allen (1970), las más pequeñas tienen
una sola cima, con una altura que oscila entre 10 y 30 m, siendo el
diámetro de unos pocos cientos de metros; las grandes presentan
varios picos, tienen alturas que pueden llegar a 250m y diámetros de
1 a 2 km.
Ilustración 14: Dunas en estrella
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2. AMBIENTE SEDIMENTARIO GLACIAL
Los glaciares son grandes cantidades de hielo en regiones polares o de altas
montañas. Hoy existen este acumulaciones de hielo en la Antártica, Groenlandia y Chile
(Campo hielo sur).
El medio sedimentario glaciar se caracteriza por sus bajas temperaturas, las
cuales limitan el crecimiento de las plantas y restringen la fauna a las especies más
resistentes. La energía es casi totalmente la del hielo en movimiento y la de la corriente
de agua fundida. Las condiciones limitantes incluyen el tamaño y el espesor del glaciar y
la configuración de la superficie del terreno glaciado. Los materiales del medio son
totalmente clásticos, y varían desde bloques gigantescos hasta la arcilla más fina. Los
factores biológicos son despreciables en lo que respecta a su contribución a los
sedimentos.
En las regiones de altas montañas donde la temperatura es baja la nieve se
acumula y se transforma a hielo. Por la gravitación el hielo se mueve hacia abajo. Durante
este movimiento el glaciar erosiona las rocas del fondo. Estos trozos de rocas (hasta un
tamaño de 10m) flotan con el hielo hacia abajo. En los sectores más bajas de las
montañas, donde las temperaturas son más altas, el glaciar pierde grandes cantidades de
hielo. Pero para un deshielo total se necesitan algunos años. Durante este tiempo las
últimas partes del glaciar se mueven más hacia abajo. En el momento del deshielo total
todos los clastos flotantes en el hielo se acumulan en un sector (porque falta el medio de
transporte). Esta acumulación se llama morrena.
En las regiones ocupadas por glaciares la temperatura media anual presenta
valores por debajo de 0º C, por lo cual las precipitaciones serán en forma de nieve. La
acumulación de ésta dará lugar a la formación de masas de hielo que pueden cubrir
grandes extensiones o quedar restringidas prácticamente a primitivos valles fluviales. El
hielo será, por tanto, el principal agente de erosión, transporte y sedimentación en el
medio glaciar, aunque en los bordes de las masas glaciares, donde se inicia su
ablación, juegan un papel importante las aguas resultantes de la fusión.
Existen masas glaciares, tales como los casquetes polares, cuyo movimiento es
prácticamente nulo, excepto en sus lenguas periféricas. Por el contrario, otras, entre las
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que se encuentran los glaciares de valle, presentan la capacidad de deslizarse; esto se
debe, por una parte, al hecho de encontrarse dispuestos sobre zonas con cierta
inclinación y, por otro lado, a que el hielo en contacto con el sustrato se funde,
favoreciendo así su desplazamiento.
En ocasiones los glaciares pueden llegar hasta el mar, prolongándose entonces
como una plataforma flotante cuyo extremo más distante se va fracturando,
originándose así icebergs. Tanto éstos como la masa flotante contienen incluidos
sedimentos, que, al ir fundiéndose el hielo, se depositarán sobre el fondo del mar.
2.1. CARACTERÍSTICAS DE LOS DEPÓSITOS GLACIARES
El hielo es el agente de transporte, entre los que operan en la superficie terrestre,
con menor poder selectivo; por lo tanto, los sedimentos glaciares se caracterizarán por la
presencia de partículas con una gran variedad de tamaños, que van desde bloques a la
fracción arcilla. El porcentaje de cada clase granulométrica, en el depósito final,
es variable y depende de varios factores, entre los que se encuentran los siguientes
(Kukal,1971):
a) Tipo de roca que constituye el sustrato sobre el que se desplaza el
glaciar. La influencia es más clara en la composición textural de las morrenas de
fondo. Si el glaciar se desplaza sobre materiales sedimentarios los depósitos
resultantes son más ricos, generalmente, en partículas de las fracciones limo y
Ilustración 15: Ambiente sedimentario Glaciar
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arcilla que los formados por hielos que yacen sobre rocas metamórficas; estos
últimos tendrán, en cambio, cantidades mayores de gravas.
b) Tipo y morfología del glaciar. La influencia de este factor queda puesta de
manifiesto en el mayor grosor de las partículas presentes en los depósitos de
glaciares de montaña
c) Posición del sedimento con relación al glaciar. En algunos depósitos
morrénicos aparecen varios horizontes que presentan una disminución de tamaño
desde los más inferiores a los superiores; esto parece ser debido a que las capas
basales representan la parte del depósito que está influida por las rocas
subyacentes, mientras que las situadas hacia el techo contienen sedimentos
retrabajado.
d) Composición Mineralógica. La composición mineralógica de los depósitos
glaciares es, también, muy variable; debida a que la meteorización química es
prácticamente nula, se encuentran en estos sedimentos gran cantidad de
sedimentos inestables. No obstante, una parte de los fragmentos inestables se
desintegra durante el transporte, produciéndose partículas de tamaño pequeño, las
cuales van a formar parte de la harina de roca (tamaños arena y limo); ésta
frecuentemente constituye la masa principal del depósito morrénicos. Los
sedimentos transportados por un glaciar proceden no sólo de las rocas sobre las
que se extiende la masa de hielo, sino también de los relieves próximos. Los
sedimentos de éstos tendrán un papel más importante en las morrenas laterales,
mientras que en las de fondo tendrán una mayor influencia las rocas del sustrato.
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Ilustración 16: Composición general de un galciar
2.2. DEPÓSITOS DEL MEDIO GLACIAR
Los depósitos más importantes del medio glaciar, y los únicos que se sedimentan
directamente a partir del hielo, son los tills, que a veces se hacen equivaler a
morrenas, aunque parece preferible reservar el término morrena para referirse al
aspecto morfológico del depósito, empleando el de till con significado petrográfico.
2.2.1. Till: Este término se emplea para referirnos a sedimentos glaciares sin
consolidar, tales como los cuaternarios. Están formados por gravas y clastos de
tamaños que pueden llegar a las dimensiones de bloques, incluidos en una masa
de grano más fino, en la que puede predominar la fracción arena o bien la
fracción arcilla, Algunos autores señalan que esta matriz de los tills está
formada sólo por partículas de tamaño arena y limo, de cuarzo y feldespatos,
siendo nula la fracción arcillosa. No obstante, se ha encontrado que ésta aparece
en la mayoría de los sedimentos glaciares y que el mineral de la arcilla
predominante es la illita. Los cantos y bloques se encuentran generalmente
dispersos en la matriz, de modo que no quedan en contacto mutuo. Se pueden
diferenciar varios tipos de tills según su formación en:
Orto-tills: Son aquellos tills que se originan por descarga inmediata del
sedimento a partir del hielo que los transporta dan el nombre de orto-tills. El
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tamaño de los bloques puede ser de varios metros.
Generalmente los depósitos de orto-tills y orto-tillitas no presentan
estratificación, excepto en el caso de que hayan sufrido posteriormente un
retoque por corrientes de agua
Para-till: Si la acumulación se ha formado a partir de una masa de hielo
flotante.
Los tills depositados en una zona continental reciben distintos adjetivos de
acuerdo con su localización respecto a la masa glaciar: frontal, lateral y de fondo.
- Las morrenas de fondo pueden ocupar grandes extensiones, teniendo, por lo
general, un espesor de varias decenas de metros (Allen, 1970).
- Las morrenas terminales son de extensión más reducida, aunque la potencia
puede ser mucho mayor, marcan las distintas posiciones del frente glaciar en el
transcurso de su retroceso; están formadas por materiales transportados tanto
sobre el fondo como sobre la superficie o el interior de la masa glaciar
- Morrenas laterales son de extensión más reducida, aunque la potencia puede
ser mucho mayor. Las morrenas laterales contienen fundamentalmente
material del interior del glaciar o transportado en su superficie
Ilustración 17: partes de un glaciar
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2.2.2. Tillita: Se da el nombre de tillita a los tills ya endurecidos. Están
formados por gravas y clastos de tamaños que pueden llegar a las dimensiones
de bloques, incluidos en una masa de grano más fino, en la que puede
predominar la fracción arena o bien la fracción arcilla, Harland et al. (1966), los
para-tills y para-tillitas pueden presentar estratificación, a veces bien desarrollada.
Puede, en ocasiones, observarse una orientación de los clastos, disponiéndose
sus ejes mayores en una dirección paralela a la del desplazamiento del glaciar.
Se diferencian varios tipos de tillitas según su formación:
Orto-tillitas: Es el depósito equivalente al orto-tills, pero ya consolidado.
Para-tillita Si la acumulación se ha formado a partir de una masa de
hielo flotante, sedimentándose en un medio marino o lacustre si
está ya consolidado. Las para-tillitas pueden estar formados por material
glaciar o bien presentar una mezcla de éste y del sedimento propio del
medio en que se acumularon.
Ilustración 18 : Fragmentos de tillita presentes en una muestra de un depósito
glaciar
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2.2.3. El drumlin. Formado por
sedimentados directamente del
hielo, es, que también se cita como
elemento de la morfología glaciar.
Es una acumulación con forma
elíptica, generalmente, vista en
planta, mientras que en sección
presenta formas que varían desde
simétricas a asimétricas. Las
dimensiones son variables, con
alturas comprendidas entre 5y50 m
y longitudes que pueden ser de varios kilómetros. Pueden estar formados solo por
material análogo al de los tills o bien tener un núcleo rocoso más o menos
recubierto por sedimentos.
2.2.4. Los eskers. Son depósitos que se relacionan con los anteriores pero
en cuya sedimentación interviene el agua. Presentan formas sinuosas, cuya
longitud puede llegar a 200km, mientras que la anchura no sobrepasa los 200-
300m y la altura los 50 m (Allen, 1970); la intervención del agua en su formación
queda puesta de manifiesto por la presencia de estructuras tales como
estratificación cruzada y laminación.
2.2.5. Los kames. Presentan formas en montículo, con la cima aplanada;
están formados por material de grano grueso, generalmente sin consolidar.
Ilustración 19: Imagen donde se muestra drumlins y su formación
Ilustración 20: Depósitos glaciares
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3. AMBIENTE SEDIMENTARIO FLUVIAL
Los sedimentos propios de estos ambientes son depositados por la actividad de
los ríos, forman una cuantitativa parte de las cuencas sedimentarias.
El agua de los ríos discurre de las zonas elevadas a las más bajas, impulsada por
la fuerza de la gravedad, en su caída, el agua arranca y arrastra materiales de los
terrenos por los que pasa. Estos materiales se van depositando en función de su tamaño
y de la corriente del río.
El ambiente fluvial es el ambiente más importante de la tierra firme por la acción de
agua en movimiento, la energía del agua y por el conjunto de erosión, transporte y
sedimentación en el mismo ambiente. Además los ambientes fluviales dependen
fuertemente de las condiciones climáticas.
La sedimentación fluvial se produce cuando disminuye la pendiente y, por tanto, la
intensidad de la corriente es menor. Los materiales son depositados por orden de
tamaños: primero los grandes bloques, luego los cantos rodados, después, la grava, y,
por último, las arenas y los limos.
Las formas de depósito de los ríos son las terrazas, las llanuras aluviales, los deltas y
los estuarios. Aparecen en zonas del curso bajo, donde la corriente es menos fuerte y el
río pierde parte de su capacidad de transporte.
Las terrazas son sedimentos acumulados de forma escalonada a ambos lados del
curso de un río, que se ha ido profundizando con el tiempo.
Las llanuras aluviales son extensos depósitos de materiales finos sedimentados
en el fondo de un valle, a ambos lados del cauce. Suelen ser terrenos fértiles
aprovechables para cultivo; en este caso se llaman vegas.
Los deltas son formaciones sedimentarias de limos y arcillas en la
desembocadura de un río, siempre que en esa zona haya poco oleaje y existan
corrientes débiles y escasa profundidad. Tienen forma triangular.
Los estuarios son desembocaduras abiertas de los ríos, en las que no se forma
un delta porque existe un fuerte oleaje o corrientes intensas.
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3.1. TIPOS DE RÍOS
Tema importante es que la sedimentación influenciada por los ríos es altamente variada
en todos sus aspectos, por ello la relevancia de estudiar la naturaleza y el tipo de ríos, la
figura muestra los tipos de ríos:
3.1.1. RÍOS TRENZADOS
Las fluctuaciones esporádicas y
rápidas en la descarga son las
responsables de la sobrecarga de
sedimentos. Transportan proporciones
altas de sedimentos por tracción
(arrastre) y saltación sobre el canal.
Debido a las condiciones altas de
flujo que se generan en estos ríos, los
sedimentos dominantes son
generalmente gravas y arenas
Ilustración 22: Río trenzado
Ilustración 21: Tipos de ríos
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3.1.2. AMBIENTE FLUVIAL MEÁNDRICO
Los principales elementos morfológicos de que consiste un sistema de ríos
meándricos son: (1) el canal principal, (2) las barras de punto, (3) los bordos naturales, (4)
las planicies de inundación, (5) los lagos laterales, y (6) las áreas de desborde. Ya que en
estos sistemas los sedimentos se acumulan debido a la acción del canal principal y de la
inundación periódica de la planicie adyacente, los depósitos están asociados a estos
elementos morfológicos:
Ilustración 23: Tipos de barreras generadas por acción del transporte fluvial
Ilustración 24: morfología de los ríos meándricos
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Depósitos de canal. Son depósitos compuestos generalmente de material grueso
que los ríos pueden mover o transportar durante los períodos de máxima
competencia de las corrientes. Este material incluye gravas, troncos u otro material
vegetal de grandes dimensiones, y lodo parcialmente consolidado que ha sido
erosionado de las paredes del canal. Tienden a ser depósitos de forma lenticular,
en donde lo más característico es la imbricación de clastos que presentan.
Depósitos de Barras de Punto. Estos depósitos se generan en las partes
interiores de las curvas del canal a partir de un flujo en espiral que se crea en
dicho punto. Debido a este flujo, los granos más gruesos tienden a ser
depositados en las partes basales de la barra, y los sedimentos finos en la parte
superior, dando como resultado una secuencia de disminución de tamaño de
grano hacia arriba de barra de punto. La estructura sedimentaria primaria más
característica de los depósitos de barras de punto es la estratificación cruzada
cóncava, tanto de pequeña como de gran escala.
Depósitos de Bordo. Estos depósitos se desarrollan en la porción cóncava de la
curva que delimitan los meandros. Son de mayor espesor y de grano más grueso
cerca de los canales, y se hacen más finos a medida que avanzamos hacia la
planicie de inundación. Arenas finas con estratificación horizontal y rizaduras de
corriente, sobreyacidas por lodos laminados, son muy comunes en los depósitos
de muro.
Depósitos de Planicies de Inundación. Están constituidos por sedimentos finos
depositados por suspensión a partir de las aguas que inundan la planicie
adyacente al canal. Estos depósitos tienden a desarrollar poco espesor, y
comúnmente contienen grandes cantidades de material vegetal; así mismo,
presentan una bioturbación moderada.
Depósitos de desborde. Estos depósitos se generan cuando las aguas de la
corriente principal logran romper los muros que la confinan. La sedimentación por
tracción y suspensión ocurre rápidamente cuando el agua cargada, tanto con
material grueso como fino, pierde su competencia en el transporte, dando como
resultado depósitos gradados.
Depósitos de lago lateral. Consisten de sedimentos finos, arcillas y lodo, que han
sido introducidos a los lagos laterales durante las épocas de inundaciones. Son
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Comúnmente laminados, y pueden llegar a presentar restos de plantas, así como
ostrácodos y moluscos de agua dulce.
Características de los sedimentos
La sedimentación dentro de los
sistemas de ríos meándricos se lleva cabo
casi simultáneamente en todos los sitios
mencionados con anterioridad, ya sea
sobre el canal o sobre la planicie de
inundación. Cuando el canal del río migra
por su acción erosiva, los diferentes
ambientes del sistema migran también
lateralmente y los sedimentos depositados
en ambientes continuos llegan a
sobreponerse. Así, como resultado de la
acción meándrica, los depósitos gruesos
de los canales tienden a ser sobreyacidos
por las secuencias arenosas de
disminución de tamaño de grano hacia
arriba de los depósitos de barras de punto,
los cuales a su vez, son también
sobreyacidos por los sedimentos de lodos
y arcillas de los depósitos de planicie de
inundación. A partir de este punto se da el
modelo típico para un sistema de ríos
meándricos, que fue propuesto por Allen
(1970), y que desde entonces sigue vigente,
siendo retomado por diversos autores que han realizado trabajos sobre este sistema
fluvial (Cant, 1978 y 1982; Walker y Cant, 1984; Galloway, 1985; Fraser, 1989; Boggs,
1989; entre otros).
Ilustración 25: Secuencia típica de disminución en el tamaño de grano hacia arriba en los depósitos de
sistemas fluviales meándricos.
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3.1.3. AMBIENTE FLUVIAL RECTO
Los cauces rectos son relativamente raros. Las corrientes que fluyen en valles
fácilmente erosionables tiene cauces rectos que pocas veces llegan a tener más de 10
veces el ancho del canal; en valles estrechos los cauces pueden extenderse por varias
millas. El flujo de estos cauces rectos generalmente toma un curso sinuoso y llega a
producir pequeñas barras (barras de meandros) en los lados del canal. El relleno de estos
canales puede ser vertical o lateral, y puede además ser similar a los depósitos de barras
de meandros o a los de complejos de ríos entrelazados.
Ilustración 26: Ciclos del ambiente Fluvial
3.2. TIPOS DE DEPÓSITOS FLUVIALES.
Los sedimentos de un medio fluvial presentan características diversas según la
zona en que se hayan depositado; unos representan la acumulación en el canal; otros, la
que tuvo lugar en sus márgenes; finalmente, existen sedimentos correspondientes a
zonas alejadas del cauce.
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3.2.1. DEPÓSITOS DE CANAL. Se encuentran los siguientes:
Depósitos de "Channel Lag". Son los que se sitúan en la parte más profunda
del canal, son discontinuos, presentando forma lenticular. El material que los
constituye es grueso, pudiendo también encontrarse fragmentos de madera,
cantos blandos, etc. Están recubiertos por sedimentos de grano más fino, que
corresponde a las islas de arena o barras de canal.
Depósitos de Islas (barras del canal). depósitos típicos de ríos anastomosados.
Su granulometría varía según se trate de corrientes montañosas, en cuyo caso
estarán formados por material grueso, o de tramos en los cursos bajos de ríos
que transportan una gran cantidad de sedimentos, siendo entonces la
granulometría fina (Reineck & Singh, 1973). Estas barras pueden desplazarse
originando estratificación cruzada tabular.
Depósitos de "Point bar". Son aquellos que se acumulan en la parte interna de
los meandros; contienen los sedimentos más gruesos de los transportados por la
corriente, observándose en ellos una granoselección con disminución del
tamaño de grano hacia la parte superior. Pueden presentar estratificación cruzada
curva, debida a migración de ripples, tanto pequeños como grandes (la de mayor
escala se encontraría hacia la base de la unidad); sobre ésta puede encontrarse
estratificación cruzada plana, laminación paralela y de “climbing ripples”. En
la parte superior de una secuencia de "point bar" suelen depositarse limos y
arcillas, que representan condiciones de régimen muy tranquilas.
Cuando el “point bar” está formado por materiales gruesos (McGowen &
Garner, 1970) no parece presentar granoselección y la secuencia de estructuras
difiere de la anterior. De muro a techo se encuentran: estratificación cruzada
curva o sedimento homogéneo; estratificación cruzada planar (en foreset) y curva,
ambas de pequeña escala; estratificación cruzada en foreset grande.
Es frecuente la existencia, en los depósitos de point bars, de restos de plantas,
conchas de moluscos, generalmente fracturadas, así como restos de vertebrados.
3.2.2. LOS DEPÓSITOS DE LAS MÁRGENES DEL CAUCE.
Depósitos de relleno de depresiones en los “Point bar”. La superficie de un
“point bar” presenta una serie de crestas y depresiones; estas últimas reciben
sedimentos finos -limos y arcillas- durante épocas de avenidas. Comparables
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a éstos son los depósitos que se forman en algunos canales de ríos
anastomosados, que pueden quedar total o parcialmente cerrados en su extremo
superior (Doeglas, 1962); los sedimentos que en ellos se acumulan son
arenas finas y limos, en la porción aguas arriba del canal, y arcillas en el extremo
inferior (aguas abajo); en los sedimentos arenoso-limosos pueden encontrarse
ripples de gran tamaño linguoides; en las arcillas se forman grietas de desecación.
Depósitos de diques. Forman bandas que bordean los cauces. Sus sedimentos
están entre los más gruesos de los depositados fuera de. Aquéllos: arenas finas,
limos y arcillas, generalmente, disminuyendo el tamaño de grano hacia la
llanura de inundación, así como aguas abajo. Suelen presentar interestratificación
de los sedimentos más gruesos con los más finos, que sería debida (Allen, 1965)
a las inmersiones que sufren durante las épocas de avenidas. Pueden estar
recubiertos por vegetación.
Depósitos enraizados en grietas ("Crevasse splay"). En épocas de avenida
pueden producirse fisuras en los diques, a través de las cuales el agua circulará
hacia la llanura de inundación. En estas zonas se produce, entonces, un depósito
de sedimentos cuyo grosor puede ser incluso superior al del material de
los diques; suelen ser arenas de grano medio a fino, que alternan con limos
arenosos y arcillosos.
3.2.3. LOS DEPÓSITOS EN ZONAS ALEJADAS DEL CAUCE.
Depósitos de llanura de inundación. Se encuentran en las zonas más alejadas
del cauce. Están formados por sedimentos de grano fino, que han
sido transportados en suspensión: limos y limos arcillosos. Puesto que durante
largos periodos de tiempo quedan expuestos al aire presentan grietas de
desecación, y si el clima es suficientemente seco pueden mostrar costras
calcáreas o ferruginosas. Además de estos tipos, Allen (1965) describe los
llamados Depósitos de Transición, que son aquellos que se acumulan en
canales abandonados, especialmente en los tramos correspondientes a
meandros, cuando la corriente rectifica su curso. Fundamentalmente están
formados por limos y arcillas, aunque en ocasiones pueden contener
también algo de arena fina; algunos presentan laminación, estratificación
cruzada y grietas de desecación.
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3.3. ELEMENTOS DE UN AMBIENTE FLUVIAL
3.3.1. Canales Fluviales. Los depósitos de canal, los cuales forman yacimientos, están
comúnmente caracterizados por arena y grava.
El principal parámetro que controla la configuración interna y la geometría de los
yacimientos fluviales es la sinuosidad del canal. Dentro de los principales canales
fluviales encontramos: Canales Rectilíneos, Canales anastomosados, Canales
Entrelazados, Canales Meandriformes
a) Canales Rectilíneos. En los canales rectilíneos la línea de máxima profundidad
del canal (thalweg) se mueve continuamente por todo el cauce de una a otra
orilla. En la zona opuesta al punto de mayor profundidad hay acumulación de
material y se forma una barra. Los depósitos de canales rectilíneos están
constituidos, en alternancia vertical, por grava o arena.
b) Canales Anastomosados. Se trata de un ambiente continental caracterizado por
depósitos que resultan de una red entrelazada de canales fluviales de baja
sinuosidad. Se caracteriza por una red de cursos anastomosados de baja
sinuosidad que se desplazan constantemente.
c) Canales Entrelazados (Ríos). Un río entrelazado es aquel que posee suficiente
energía (pendiente moderada a alta) para formar un cauce principal rectilíneo, que
a su vez este dividido internamente en cauces secundarios, por barras de
sedimento depositadas por la misma corriente. El depósito de una corriente
entrelazada, está constituido generalmente por intercalaciones de grava y arena,
con una delgada capa de arcilla en el tope del depósito.
Características de los Canales Entrelazados
- Forma: canales entrelazados de baja sinuosidad. Estas facies tienden a ocurrir en
escudos continentales y en cuencas intracratónicas y lejos de la roca madre.
Tienden a ocurrir como cuerpos espesos y lateralmente extensos.
- Litología: Son cuerpos de arenas masivas y de estratificación imperfecta. (forma
cilíndrica o de bloque en registros SP y Gamma Ray) Estratificación cruzada y
estratificación paralela. El color rojo de óxido de hierro en la matriz es
característico.
- Tamaño de Grano: arenisca gruesa frecuentemente con clastos. Las limolitas
son raras.
- Importancia Económica: Cuerpo arenoso de alta porosidad y permeabilidad y alta
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relación arena lutita, las lutitas son raras y tiene geometría de trenza y afectan
poco la migración de fluidos.
d) Canales Meandriformes. O meandros son curvas pronunciadas que se forman
en canales de pendiente baja. Su baja energía los obliga a tomar una trayectoria
curvilínea, la cual representa el camino de menor resistencia al flujo de la
corriente.
Propiedades del Yacimiento.
- Los ríos meandriformes forman depósitos en forma característica de fajas
constituidas por barras de meandro individuales conectadas. Estas fajas de
arenas conocidas como cinturones de meandro, están flanqueadas por tapones
de arcilla formados por meandros abandonados, diques naturales y lodos
orgánicos de la llanura de inundación.
- En perfiles de pozo, los depósitos de barra de meandro se caracterizan por
unidades de arena con base abrupta, las cuales muestran forma cilíndrica o
de campana en la curva de rayos gamma, lo que indica uniformidad en el
tamaño del grano o decrecimiento respectivamente, entre estas unidades se
presentan intercalaciones de depósitos lodosos de la llanura de inundación.
Morfología de Ríos. Los ríos meandros forman las superficies de acreción
lateral, sobre las cuales se acumula el material sedimentario. El más grueso
se deposita en la parte más profunda de canal; la arena media y fina, el limo
y la arcilla lo hacen gradualmente hacia las partes más someras.
Características de los Canales Meandriformes.
- Son canales de alta Sinuosidad.
- Se forman en zonas de baja pendiente.
- El rasgo sedimentológico principal de estos canales es la acumulación de arena
bajo la forma de barras en el lado convexo de los meandros.
- Los depósitos principales son: Barra de meandro, Dique Natural, Abanico de rotura
y llanura de inundación.
- Su espesor es equivalente a la profundidad del río, de 20-25 m, por lo tanto
cualquier depósito de relleno de canal que supere los 25 m representa un
apilamiento vertical de varios canales fluviales.
- Forman secuencia granodecrecientes.
- La base es erosiva, recubierta por guijarros o clastos de arcilla, sobre la cual se
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encuentra arena media a gruesa con estratificación cruzada, esta se hace más
fina al tope donde presenta rizaduras y laminación paralela con arcillas.
- Forma: Flujo permanente de bajo gradiente y alta sinuosidad en clima húmedo.
- Litología: Arenas de grano medio a fino. Lutitas en más o menos la misma
proporción.
- Conglomerados, carbones y calizas con concreciones en menor proporción. Son
comunes los conglomerados en la base de los canales. Los sedimentos de grano
fino ocurren como rellenos de canal y en la planicie de inundación. Secuencia con
tendencias de grano decrecientes hacia el tope (forma de campana en registros
SP y Gamma Ray). Forma aserrada del Gamma Ray con una base abrupta y
gradacional hacia el tope. Los abanicos de rotura (de menor espesor a las barras
de meandros y de forma grano decreciente hacia el tope) son comunes.
- Significado Económico y Petrolero: Forman atractivos yacimientos como los
sistemas entrelazados. Las relaciones arenas lutitas son inferiores a los de los
entrelazados y la geometría de las Lutitas es responsable de yacimientos
multiestratificados.
3.3.2. Llanura o Planicie de Inundación. La llanura o planicie de inundación es una
zona plana ubicada a ambos lados del río, la cual puede tener una anchura que
va desde pocos metros hasta decenas de kilómetros, dependiendo de la
magnitud del canal fluvial. Esta llanura o planicie de inundación es cubierta por
las aguas durante las crecidas del río, el cual lleva hasta esas zonas sedimento
fino en suspensión, donde este es depositado por decantación para formar
intervalos de acumulaciones de lodo, cuando el movimiento del agua se
desacelera o se detiene.
Está constituida por lodos con hojas y raíces con delgadas laminaciones de arena
fina, producto de las inundaciones periódicas de los ríos, así como carbón.
3.3.3. Dique Natural. El agua que por inundación desborda al canal, deposita poco
a poco arena fina, y lodo en las márgenes del río, dando lugar a la formación de
un dique natural. El dique natural es un cuerpo sedimentario alargado y de poco
relieve topográfico; de dimensiones reducidas y constituido por materiales muy
finos (arena fina, limo y arcilla). Junto a las Lutitas de llanura de inundación
estabilizan el curso de los canales. La sedimentación de material fino en la llanura
aluvial puede ser interrumpida por la depositación de material arenoso aportado
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.
por el río cuando se produce la ruptura de un dique natural.
3.3.4. Abanico de Rotura. En este caso se forma un abanico de rotura, el cual
constituye un cuerpo arenoso cuyo espesor, de pocos metros, disminuye
gradualmente hasta desaparecer a medida que se aleja del canal fluvial.
- Se producen cuando el río aumenta su velocidad (inundación) y rompe el dique,
depositando lóbulos de arena sobre la llanura de inundación.
- Tienen espesores de 1 a 2 metros pero su extensión puede ser de varios
kilómetros de ancho.
- Están compuestos de arena fina a media, con estratificación paralela y
rizaduras.
- Generalmente son granodecrecientes, pasando en su parte distal a arcillas y lodos
que se interdigitan con la llanura de inundación.
- Los abanicos de rotura forman yacimientos de poca calidad debido a su poco
espesor.
4. AMBIENTE DE SEDIMENTACIÓN ALUVIAL
4.1. DEPÓSITOS ALUVIALES
Son materiales transportados y depositados por el agua. Su tamaño varía desde la
arcilla hasta las gravas gruesas, cantos y bloques. Las facies más gruesas presentan
bordes redondeados. Se distribuyen en forma estratiforme, con cierta clasificación,
variando mucho su densidad. Están muy desarrollados en los climas templados,
ocupando cauces y valles fluviales, llanuras y abanicos aluviales, terrazas y paleocauces.
Son suelos muy anisotrópicos en su distribución, sus propiedades están
estrechamente relacionadas con la granulometría. Su continuidad es irregular,
pudiendo tener altos contenidos en materia orgánica en determinados medios. La
permeabilidad depende de la granulometría y generalmente presentan un nivel freático
alto.
Los depósitos aluviales se forman en los canales de los ríos y llanuras de
inundación asociados de corrientes individuales, o como abanicos o llanuras aluviales
amplias en donde la combinación de varias corrientes domina un área apreciable.
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4.2. FACTORES QUE CONTROLAN LA SEDIMENTACIÓN ALUVIAL
Los principales factores que controlan la sedimentación aluvial, son el
tiempo (joven/maduro), el relieve (abrupto/suave), y el clima (seco/húmedo).
Los ríos tienden a un perfil de equilibrio. Desembocan en el nivel de base, que
puede ser fijo (equilibrio), o variable. Si el nivel de base baja, se llega al equilibrio,
mientras que si sube, no se llega a un equilibrio, y el río se tiene que volver a adaptar.
Los ríos van depositando sedimentos y si baja el nivel de base, se encajarán en
ellos, dando sucesivas terrazas. Los ríos pueden ser de baja sinuosidad (canales
rectos), de alta sinuosidad (canales rectos), canales anastomosados (los ríos se separan
y se vuelven a unir más adelante; pueden ser de alta o baja sinuosidad) o canales
braided (ríos entrelazados con grandes y numerosas barras en sus cursos; llevan
poca carga de fondo). Los ríos más estables, van a ser los que más carga en
suspensión lleven, es decir, los rectos.
Ilustración 27: Depósitos Depósito aluvial. En la parte superior se observa que los fragmentos de roca redondeada a subredondeada tienen una matriz principalmente compuesta por lodo.
Valle del río Pativilca y figura de la derecha columna tipo de un depósito aluvial
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4.3. PROCESOS Y PRODUCTOS DEPOSICIONALES
En función de la carga, distinguimos varios tipos de canales, procesos de
transporte y de deposición:
4.3.1. Transporte en masa: Inicialmente se da una suspensión acuosa, que
se carga de sedimento pasando a un fluido muy viscoso. Puede ser un debris
flow (se dan sobre todo, en las fases proximales de los abanicos aluviales;
estas masas de sedimento, constituyen como una gran lengua viscosa, que fluye
a favor de la pendiente hasta que pierden una cierta cantidad de agua, y se
paran de repente. Los clastos más gruesos van a quedar en la parte
periférica y central, dando así un bulto hacia arriba en la parte del centro. Son
completamente desorganizados. Su secuencia erosiva, se caracteriza por una
base erosiva o no, en la que se puede dar una cierta imbricación de cantos;
por encima, una masa más o menos homogénea con cantos), o una mud flow
(colada de fango). En ambas se dan finos en el área madre, una fuerte pendiente,
y descargas rápidas y violentas.
4.3.2. Sheet flood (manto de arroyada): Se dan corrientes efímeras, alta
velocidad y alta competencia, normalmente no canalizada; Se da mucha carta de
fondo. En el punto de intersección, se da una deceleración importante. En la parte
superior, estratificación cruzada en surco, y ripples de corriente.
Depósitos de tamiz (sleve deposits): No son muy frecuentes. Se dan pocos finos;
Es bimodal. Cantos imbricados.
Depósitos de canal: Un canal se caracteriza por una zona de excavación
alargada. El agua va cargada de sedimentos y clastos, que normalmente, quedarán
imbricados, con el eje mayor perpendicular al sentido de la corriente. Los canales tienden
a dividirse en muchos.
4.3.3. Sistemas Aluviales Braided
Tienen canales entrelazados de baja sinuosidad y flujo perenne; generan
gran cantidad de barras; su estabilidad es mínima. Los canales fluyen por pendientes
fuertes, y tienen mucha carga de fondo. Es un sistema fluvial muy desorganizado.
Braided de gravas: Se forman al ir creciendo la barra de gravas aguas abajo, y
a su vez, en la vertical. En épocas de crecida, el flujo circula sobre y entre
las barras, y en épocas de estiaje, sólo entre ellas.
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Las barras pueden ser longitudinales (una barra central, y los dos canales tienen
la misma importancia), diagonales (con dos canales jerarquizados), point bar
de gravas (unidas a las orillas).
- Secuencia Scott: Se da si sólo se registra el producto de avenidas del río; se
da en ríos braided proximales y en abanicos húmedos.
- Secuencia Donjek: Se da cuando quedan registradas las etapas de estiaje.
Es una situación mixta, intermedia con un modelo de barra proximal-
distal. Este modelo se sitúa aguas abajo con velocidades de corriente menores
que las del modelo Scott.
Braided de arenas: La corriente circula entre cuerpos de acumulación de
arenas, y en ocasiones, por encima.
En los canales someros, la velocidad de flujo es menor, y se desarrollan
ripples de gran escala, de crestas sinuosas, que dan estratificación cruzada
planar. La llanura arenosas se genera a partir de un núcleo inicial, y se da en
zonas de vegetación (ésta puede actuar como trampa).
4.3.4. Sistemas aluviales meandriformes.
Generados por un curso de agua de un único canal móvil, con alta sinuosidad;
cambian de posición porque el canal tiende a estabilizarse. Tienen una mayor
organización que los braided; tienen una separación neta entre depósitos de canal y de
llanura de inundación; caracterizan los tramos bajos de los abanicos aluviales.
Los sistemas meandriformes ocupan sólo una parte de la llanura aluvial (cinturón
de meandros), constituida por un canal activo, canales abandonados, y subambientes
próximos. En las avenidas, toda el agua puede cambiar de posición, debido a la
alta sinuosidad, cortes de canales, estabilización del cinturón, elevación aluvial,
desbordamientos, o avulsiones (desviación brusca hacia una nueva posición).
Un río, al meandrificar, genera un movimiento pendular favorecido por una
pendiente poco fuerte, corriente con poca carga de fondo, mucha carga en suspensión, y
llanuras de inundación estables con vegetación que fija el sistema meandriforme.
Si se transporta mucha carga de fondo, ésta se deposita en el fondo del lecho, y
el canal se ensancha, como ocurre en los braided. Las barras de meandro o point bar,
son el principal medio de sedimentación en estos sistemas. En los meandros, se produce
un flujo con una cierta componente helicoidal, apelmazándose en la parte interna;
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Además, va carcomiendo la pared contra la que choca, por lo que el meandro, se irá
desplazando lateralmente. El sedimento aportado por debajo, se va apelmazando en
la pared interna, creando un depósito inclinado por acreción lateral. Hay veces que
encontramos cantos blandos, ya que el agua va carcomiendo por debajo, y los
sedimentos arcillosos de la parte superior, caen al fondo. En el point bar, propiamente
dicho, encontramos una energía decreciente hacia techo (granulometría decreciente, y
estructuras más pequeñas); estas zonas van a ser más profundas que el resto del canal.
4.3.5. Sistemas Con Canales Fijos
Constituidos principalmente por ríos anastomosados, que no tienen nada que ver
con los braided ya que es un curso de agua con múltiples canales fijos. Se caracterizan
por ser canales estables, bajo contenido en carga de fondo, sistemas de canales
múltiples de bajo gradiente, canales estrechos y profundos, e islas permanentes.
Dan cuerpos estrechos y potentes de clastos gruesos separados por finos y
niveles carbonosos. Alto predominio de acreción vertical. Diques naturales muy
desarrollados. Levees en ocasiones, vegetados.
4.3.6. Canales Tipo Ribbons (Friend)
Curso de agua de canal único fijo. Sistemas de apilamiento en la vertical de
sucesivos episodios de canal con erosión y relleno (estiaje y avenida). Presentan poco
caudal, y con funcionamiento episódico.
4.3.7. Abanicos Aluviales
Los abanicos aluviales, corresponde a unos cuerpos sedimentarios de
acumulación de materiales con unas dimensiones generales que varían desde métricas
hasta hectométricas y kilométricas que se hallan caracterizados por tener una
morfología conoidal muy característica. Los abanicos aluviales se caracterizan por
hallarse localizados en zonas donde existe una ruptura de pendiente importante
durante su período sedimentario.
Así, los abanicos aluviales corresponden a cuerpos sedimentarios tanto a rupturas
generales de pendiente como a variaciones significativas del gradiente local y general.
Todo esto condiciona la intensidad, la dirección y sentido, y energía con la que actúa los
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diversos procesos sedimentarios responsables de la constitución específica de los
abanicos aluviales.
En los primeros estadios del desarrollo del estudio de los abanicos aluviales,
éstos se asociaron a determinadas características climáticas y ello fue debido a que la
mayoría estaban descritos en zonas actualmente áridas o semiáridas donde las
pequeñas dimensiones de los cuerpos así como su geometría muy vistosa favorecieron
ese tipo de estudios. Estos abanicos habían sido formados en períodos actuales y
subactuales en los que existían casi las mismas condiciones climáticas que en la
actualidad.
Otro aspecto interesante por lo que hace referencia a las cuestiones climáticas lo
constituye el tipo e intensidad de la descarga acuosa. De esta manera y por
contraposición con los abanicos, antes mencionados denominados “áridos”, se propuso
la existencia de otros tipos de abanicos denominados “húmedos”. También su área de
influencia se veía aumentada en gran manera, siendo los abanicos denominados
“húmedos” de mayores dimensiones que los denominados “áridos”.
El interés reciente por los depósitos de abanicos aluviales estriba en que al ser
una zona de diversificación del flujo, cuándo este ha perdido su encajamiento, se
producen diversos fenómenos de disipación de energía que se traducen en
acumulaciones hidráulicas de minerales pesados, algunos de los cuáles pueden ser de
interés económico, como el oro por ejemplo (Vos, 1975).
Ilustración 28: Un vasto abanico aluvial aflora en el desolado paisaje entre las cordilleras
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CARACTERÍSTICAS DE LOS SEDIMENTOS
Vistos en planta, los abanicos aluviales presentan formas cónicas, con un
sistema bien desarrollado de ríos sinuosos sobre la superficie del abanico. El perfil
longitudinal desde el origen hasta la porción terminal del abanico es comúnmente cóncavo
hacia arriba; mientras que el perfil transversal es generalmente convexo hacia arriba.
Desde el punto de vista morfológico, los sistemas de abanicos aluviales pueden ser
divididos en tres unidades
Ilustración 29: Unidades morfológicas de los abanicos aluviales. Se muestra también las
características del perfil transversal (arriba) y longitudinal (abajo) al sistema.
a) Abanico proximal. Es la porción del sistema que se encuentra más cercana al
alto morfológico, presenta los gradientes de inclinación más altos y los sedimentos
que se depositan son principalmente los más gruesos.
b) Abanico medio. En esta parte se tienen gradientes de inclinación menores en el
talud y los canales tienden a ser mucho más someros que en el abanico proximal,
dando como consecuencia que los sedimentos sean de tamaño intermedio.
c) Abanico Distante. También se le conoce como la base del abanico. Se distingue
por presentar los gradientes de inclinación más bajos del sistema, una
sedimentación muy fina y la ausencia de canales bien desarrollados.
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Debido a que la distribución de facies en los abanicos aluviales está en relación muy
estrecha con las unidades geomorfológicas, está se divide en facies proximal, media, y
distante; mostrando diferencias muy marcadas entre ellas, en cuanto al tamaño de los
sedimentos depositados.
Ilustración 30: Variación de los depósitos dentro de un abanico aluvial
a) Facies proximal. Esta facies está representada por los sedimentos más gruesos
y pobremente clasificados y angulosos del sistema (Fig. 5). Los sedimentos
consisten principalmente de conglomerados con una textura soportada por la
matríz, originados por flujos de detritos, y depósitos de tamíz; sobre los canales
pueden depositarse conglomerados con una textura soportada por los clastos.
Dentro de esta facies están incluidos los depósitos de deslizamiento que se
desarrollan asociados a los escarpes de los altos morfológicos.
b) Facies media. Está caracterizada por sedimentos originados en la parte media del
sistema, tanto por flujos de corriente como por flujos de detritos. Los sedimentos
que predominan en esta facies son depósitos lateralmente continuos de arena y
grava, los cuales pueden llegar a presentar estratificación cruzada plana y
cóncava. Los conglomerados dentro de esta facies presentan una imbricación de
clastos bien desarrollada, con la inclinación hacia la parte proximal.
c) Facies distante. Los depósitos dentro de esta facies presentan una continuidad
lateral mucho más marcada que en la facies anterior, y son mucho más finos.
Predominan capas de arena y limo con estratificación horizontal y estratificación
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cruzada recta de bajo ángulo, así como algunos conglomerados mejor clasificados
que en las dos facies anteriores.
Blair y Mc Pherson (1994) mencionan que la importancia de reconocer este tipo
de depósitos en la historia geológica de una región, recae en el hecho de que está
delineando condiciones paleogeográficas y paleotectónicas específicas, incluyendo: (a) la
presencia de una zona de subsidencia regional asociada ya sea a extensión o
transtensión, (b) la presencia de una falla normal o de desplazamiento lateral en el límite
entre el alto morfológico y la cuenca sedimentaria y, entre otras, (c) una proximidad a las
fallas marginales de la cuenca.
Ilustración 31: Variación granulométrica general de los sedimentos a lo largo de una sección longitudinal dentro de un abanico aluvial.
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CAPITULO V: AMBIENTES SEDIMENTARIOS LACUSTRES
Es la sedimentación que se presenta en los lagos. Los lagos están dominados por
la sedimentación clástica, que tiene un resultado importante desde el punto de vista
cuantitativo. Twenhofel (1932), fue el primero en presentar un modelo de sedimentación
para este tipo de ambientes. Twenhofel destacó un diseño en fajas concéntricas de
sedimentos más gruesos en la zona de costa, hasta finos en el centro de la cuenca. Esta
disposición es alterada por varios factores, como por ejemplo, la desembocadura de
grandes ríos capaces de generar corrientes de fondo que transporten sedimentos
arenosos hacia las partes más profundas de la cuenca.
Presentan una gran variabilidad según la dimensión, situación climática, superficie
drenada, profundidad, etc., y se pueden acumular sedimentos terrígenos relacionados con
un importante transporte fluvial, incluso con desarrollo de deltas marginales, a sedimentos
muy salinos, con evaporitas, en climas áridos y de escasa aportación fluvial. Por ejemplo
las cuencas desérticas son lugares donde ocasionalmente se forman lagos playa poco
profundos tras fuertes lluvias o periodos de fusión de la nieve en las montañas
adyacentes. Se secan con rapidez, y algunas veces dejan atrás evaporitas y otros
depósitos característicos. En las regiones húmedas, los lagos son estructuras más
duraderas y sus aguas tranquilas son excelentes trampas para los sedimentos. Los
pequeños deltas, las playas y las barras se forman a lo largo de la orilla del lago, y los
sedimentos más finos acaban reposando en el fondo del lago.
Ilustración 32: Modelo de distribución de sedimentos según Twenhofel (1932)
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Un ambiente lacustre está controlado por las olas relativamente pequeñas y las
corrientes moderadas de los cuerpos de agua terrestres ya sean dulces o salinos. Los
lagos de agua dulce pueden ser sitios de depositación química de materia orgánica y
carbonatos. Los lagos salinos tales como los que se encuentran en los desiertos evaporan
y precipitan una variedad de minerales evaporíticos tales como la halita
El ambiente lacustre exhibe un amplio intervalo de condiciones, caracterizadas
por profundidades más pequeñas, olas más pequeñas y corrientes más débiles, así
como también por historia de vida más cortas en comparación con los océanos.
Las condiciones limitantes de los lagos comprenden su tamaño, su forma y
profundidad del agua. Las energías térmicas y químicas son importantes por su influencia
sobre los procesos biológicos. Los materiales detríticos del medio lacustre pueden variar
desde gruesos a finos, y en algunos casos el contenido de sales y gases disueltos tienen
fuerte influencia sobre la sedimentación los factores biológicos varían en importancia y
pueden dominar localmente la depositación en el lago en partes poco profundas y
restringidas del medio
5.1. ORIGEN DE LOS LAGOS:
El 20% de las aguas de escorrentía acaba llegando a lagos. Son depresiones en la
superficie que tienen agua, pero no todas las depresiones con agua son lagos, sino que si
la vegetación subaérea ocupa toda la extensión del lago, eso ya no lo es.
Los lagos se originan por diversas causas: por origen glaciar, ocupando cráteres
por fosas tectónicas.
5.1.1. De Origen Glaciar
Se forman en las zonas donde los frentes morrénicos quedan finalmente
depositados. Se les llama ibones o lagos de barrera, de este origen proceden los Grandes
Lagos de América del Norte.
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5.1.2. Ocupan Cráteres
Hay cadenas explosivas que dan lugar a cráteres que se rellenan de agua como
los de Camerún.
Ilustración 33: Lago de origen glaciar
Ilustración 34: Lagos que ocupan cráteres
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5.1.3. Fosas Tectónicas
Las fosas tectónicas son zonas jalonadas
por fallas normales o de dirección, son zonas
destructivas: rift-valleys. A este origen pertenecen
los lagos de África: Victoria, Tanganica, Malawi,
que son muy profundos.
5.1.4. Erosión y Depresión
Estos se forman por la acumulación de las
aguas endorreicas en depresiones de la corteza
terrestre producto de los procesos erosivos.
Ilustración 35: lagos que ocupan zonas de falla
Ilustración 37: tipos de lagos de acuerdo al lugar que ocupan
Ilustración 36: Lago en depresión
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5.2. DINÁMICA DEL MEDIO LACUSTRE
La dinámica del medio lacustre puede establecer en períodos anuales, debido a la
diferencia de temperaturas entre el verano y el invierno y cómo afecta a las masas de
agua.
La dinámica lacustre está controlada por una serie de factores como son la
geometría del lago, el clima y las características del agua.
5.2.1. Geometría del Lago
Los parámetros que nos definen la geometría son el área, el volumen de agua, la
profundidad media y el perímetro. Muchas características se explican por esto, la relación
entre la superficie y el área de cuenca de que se alimenta nos da el volumen de
sedimentación.
Otras características que influyen son: orientación, la forma para ver la relación con
los vientos dominantes.
5.2.2. Clima
Controla la circulación vertical, en todo lago existe, en principio una zona de agua
más caliente y otra de agua más fría.
En condiciones normales ocurre que el agua de mayor temperatura está arriba
debido a su menor densidad y abajo está la de menor temperatura que es más densa. Si
el agua de arriba se enfría, baja y se produce entonces una circulación del agua.
También influyen las entradas y salidas de agua como las precipitaciones, la
escorrentía, la evaporación y la salida en afluentes.
Si la cantidad de las entradas es mayor que las salidas el lago mantiene su nivel,
si las entradas son menores que las salidas el lago, éste pierde nivel.
También controla el aporte de sedimentos, si es árido hay un mayor aporte, si es
húmedo hay un menor aporte pues hay una mayor cubierta vegetal que impide una alta
erosión.
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5.2.3. Características del Agua
SALINIDAD
Se expresa en g/l, es la cantidad de sales disueltas. Tiene importancia para la
precipitación de las sales y la presencia de organismos.
OXÍGENO Y NUTRIENTES
La capa superior es la
oxigenada, y en la que hay luz,
por lo tanto en la que puede
crecer fitoplancton, si hay
nutrientes como N y P, el P es
el limitante. Los nutrientes
acabarán en el fondo cuando
el animal muera, pues se
descomponen si hay bacterias
o se oxidan.
TEMPERATURA
Es lo que hemos comentado antes, a la capa superior se llama epilimnión y al
inferior hipolimnion, a la superficie que los separa se le llama termoclina. Según el
proceso de mezcla podemos hacer una clasificación de los lagos:
Monomíctico, tienen un período de circulación una vez al año, se da en zonas
subtropicales y zonas muy frías.
Dimícticos: tienen dos períodos de circulación: latitudes medias.
Oligomícticos: son lagos cuya temperatura en todo el lago es de 4º y rara vez tienen un
período de circulación, se da en los climas tropicales húmedos.
Amícticos: nunca se da circulación porque están permanentemente cubiertos de hielo.
Polimícticos: existe una circulación contínua, se da en los lagos alpinos de la zona
ecuatorial de los Andes.
Ilustración 38: distribución de los nutrientes
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5.3. SEDIMENTACIÓN LACUSTRE
La sedimentación en el
medio lacustre se produce de
manera diferenciada por zonas.
En la zona de aporte de agua y
más próxima a la orilla, se
produce sedimentación por peso
de los sedimentos más gruesos,
existiendo una zona de arenas y
gravas. A continuación, se
produce una sedimentación de
finos, debido a la pérdida de
poder erosivo del agua,
conformando lutitas. Si el
perfil del lago continúa hacia abajo, se produce una zona de turbidez generando
sedimentos turbidítiocos que fluyen hacia el fondo convirtiéndose en la sedimentación de
los finos, ya muy próximos o casi en el centro del lago.
Los factores que controlan la sedimentación son físicos, químicos y biológicos. Los
tipos de depósito varían según el factor dominante. Puede encontrarse en los medios
Ilustración 39: se muestra cómo actúa la temperatura para diferentes estaciones
(termoclima)
Ilustración 40: ilustración de la sedimentación lacustre
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lacustres cualquier tipo de sedimentos: detríticos (y biodetríticos), químicos, bioquímicos y
orgánicos.
5.3.1. Sedimentos detríticos y biodetríticos
La granulometría del material detrítico en un lago es muy variada, yendo desde
gravas a arcillas; no obstante, predominan los tamaños correspondientes a las fracciones
más finas: limos y arcillas, quedando los más gruesos restringidos, generalmente, a la
parte litoral.
Las gravas y arenas pueden tener un origen diverso: Material introducido al lago
mediante corrientes fluviales, Productos de la erosión de la costa. En el caso de arenas
finas pudo haber intervenido la acción del viento en su depósito en el medio lacustre.
Cuando las gravas y arenas han llegado al lago por medio de corrientes fluviales su
tamaño dependerá de la capacidad de transporte de la corriente; su extensión no será
muy amplia y generalmente las acumulaciones adoptarán forma de cuña. Por lo general,
las gravas se localizan en zonas muy someras, formando playas; si el transporte fue
realizado por corrientes de montaña pueden alcanzan una profundidad mayor. La
composición mineralógica de este material será variada, debido a la diversidad de
litologías en el área de la fuente.
En ocasiones el material más grueso, introducido en el lago pon ríos, corresponde a
la fracción arena. Esta alcanza profundidades mayores en su distribución, la cual está
controlada, además de por la corriente fluvial, por la pendiente del fondo; cuanto menor
sea ésta mayor extensión alcanzará el material arenoso. Generalmente las arenas
lacustres están bien calibradas y redondeadas y su tamaño disminuye hacia el centro del
lago.
Si los sedimentos gruesos derivan de la erosión de la costa su distribución será
análoga a la del caso anterior, pero presentarán características diferentes. La
composición mineralógica es más uniforme; por lo general las gravas son angulosas y
suelen mostrar imbricación, así como disposición en capas tabulares.
Entre los depósitos biodetríticos los más importantes son los producidos por la
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acumulación de conchas de bivalvos; generalmente estos organismos viven en aguas
someras y agitadas. No obstante, sus restos pueden depositarse en zonas más profundas
que aquellas en que habitan, así como también por encima del nivel del agua, a
consecuencia de la acción del oleaje.
Todos estos sedimentos pueden mostrar una serie de estructuras sedimentarias,
pero ninguna de ellas es exclusiva del medio lacustre. Frecuentemente se han
relacionado con este tipo de medio sedimentos finamente estratificados y sedimentos con
laminación fina (varvas), pero estas características pueden encontrarse también en otros
ambientes.
5.3.2. Sedimentos químicos y bioquímicos.
La naturaleza de estos depósitos depende de los iones que se encuentren disueltos
en el agua; dichos iones proceden, de una parte, de las rocas que bordean el lago y, por
otra, de los aportes fluviales que a él llegan. Según los datos de análisis de aguas
lacustres, los iones presentes son similares a los de las aguas marinas, pero varía la
concentración; son más abundantes en los lagos: carbonatos, sulfatos, calcio, magnesio y
potasio, apareciendo también nitratos. A partir de ellos, los depósitos más importantes
formados en los lagos son: carbonatos, sulfatos, cloruros, nitratos y boratos. Su
precipitación depende de los valores de pH y Eh, de la temperatura de las aguas, así
como de la concentración y producto de solubilidad de cada compuesto.
Los carbonatos más frecuentes e importantes en el medio lacustre son: calcita,
aragonito y dolomita. Puesto que el aragonito es la forma metaestable de los dos
carbonatos de calcio, no se encuentra en sedimentos antiguos, debido a su
transformación en calcita. La precipitación de la mayor parte del carbonato cálcico,
especialmente de la calcita, parece estar controlada por procesos bioquímicos,
fundamentalmente por la acción fotosintética de algas y vegetación litoral. No obstante
existen formas cuyo origen puede ser puramente químico; tal es el caso de los oolitos
calcáreos, cuyas características son similares a las de los formados en medios marinos
someros.
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La creta lacustre es un tipo de depósito para el que algunos autores invocan un
origen bioquímico. Seria debido, según ellos, a la actividad de algas y musgos. Presenta
una composición variable, pero siempre carbonatada, de grano fino, conteniendo
cantidades mayores o menores de conchas de bivalvos. la presencia de éstas ha hecho
pensar que podría tratarse de un depósito biodetrítico, formado por trituración de restos
orgánicos calcáreos; sin embargo, la presencia de conchas enteras, junto con las
pulverizadas, hace desechar esta hipótesis, al menos como modo único de originarse, En
su composición pueden formar parte arcillas y materia orgánica, en cantidades variables.
Es un sedimento que se sitúa en zonas siempre muy someras.
Existen también otros depósitos debidos a la actividad de algas; son costras que se
encuentran en zonas poco profundas -menos de 5-6 m- en lagos con aguas cálidas.
Dentro de los sedimentos químicos típicos se encuentran las evaporitas, de las que
las más importantes son los sulfatos y los cloruros. Entre los sulfatos, los de calcio -yeso
y anhidrita- son los más frecuentes. El yeso es abundante en algunos tipos de lagos; su
precipitación, que en ocasiones puede ser anterior a la de los carbonatos, depende de la
concentración en iones sulfato y calcio, en parte también, a la presencia de ácido
sulfhídrico o sulfuros; la oxidación de éstos lleva a la formación de ácido sulfúrico, que
reaccionará con el carbonato cálcico, dando lugar a yeso. La anhidrita se presenta como
depósitos masivos, bandeada finamente o bien con estructura esferolítica; frecuentemente
alternando con calcita, dolomita o arcillas. La mayoría deriva de yeso.
El cloruro sódico -halita- es menos frecuente que los carbonatos y sulfatos en los
depósitos lacustres; esto se debe, fundamentalmente, a la alta solubilidad de esta sal,
influyendo también la baja concentración en ion cloro de las aguas lacustres.
Actualmente las evaporitas se forman en zonas áridas de regiones cálidas situadas a
ambos lados de la franja ecuatorial. Dado que en otras épocas tuvo que suceder igual, las
evaporitas representan un buen criterio en las reconstrucciones paleoclimáticas.
En los lagos pueden precipitar también minerales de hierro; en unos casos su
formación es puramente química, mientras que en otros pueden haber intervenido
determinados organismos tales como bacterias. Predominan los óxidos, que suelen
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aparecer mezclados con sedimentos finos o bien presentarse individualmente, formando
en este caso capas con estructura concrecional o pisolítica.
5.3.3. Sedimentos de origen orgánico
Pueden diferenciarse dos grupos: aquellos que están constituidos por acumulaciones
de partes duras de los organismos -y que no han sufrido un verdadero transporte- y los
que están formados por el depósito de las partes blandas.
A los primeros corresponden los sedimentos de diatomeas, que se localizan en lagos
de regiones frías, ya que el desarrollo de estos organismos está favorecido por
temperaturas bajas. En verano se forma una capa de diatomeas, en las aguas
superficiales, que al alcanzar un grosor determinado (unos pocos milímetros) se hunde.
Además de las frústulas de diatomeas se encuentran en estos depósitos fragmentos de
plantas, limos y arcillas.
Las partes blandas de los organismos que viven en un lago, al morir éstos, se
acumulan y lo hacen generalmente junto con los sedimentos más finos; una vez
depositadas comienzan a sufrir procesos de descomposición. En unos casos estos
procesos tienen lugar en condiciones oxidantes, mientras que otras veces se realizan en
ausencia de oxígeno. Los productos resultantes son de varios tipos, dependiendo de la
naturaleza de la materia orgánica original y de las características físico-químicas del
medio. Los más importantes son el sapropel y la gyttja; el primero se forma como
producto de alteración, en condiciones reductoras, de macrofitas, mientras que la gyttja
deriva de materiales ricos en grasas y proteínas, procedentes principalmente de
organismos planetonicos, cuya alteración se realiza en condiciones oxidantes. No se
sabe, sin embargo, si en la naturaleza del producto final tiene más importancia el material
original o el modo de alteración.
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CAPITULO VI: AMBIENTE SEDIMENTARIO PALUSTRE
Los ambientes o medios palustres son un tipo de ambiente sedimentario
transicional, es decir, poseen características conjuntas de ambientes continentales y
marinos, Los sedimentos palustres contienen un alto porcentaje de materia orgánica
producto de la descomposición de la abundante vegetación de esos lugares, predominan
los colores oscuros verdes o negros, típicos de ambientes carentes de oxígeno, la
estratificación resulta destruida por acción mecánica de las raíces de las plantas y de los
organismos excavadores, produciéndose estructuras sedimentarias caracterizadas por
terrones (formaciones de areniscas) y tubos rellenos con arcilla y limo.
6.1. SEDIMENTOS DE LOS MEDIOS PALUSTRES
Los depósitos típicos de los medios palustres son los formados por la acumulación
de materia orgánica, de origen vegetal casi exclusivamente. Una vez acumulada va a
sufrir, en la mayoría de los casos, una serie de transformaciones hasta su conversión en
carbón. En los pantanos marinos, los depósitos típicamente palustres quedan recubiertos
por sedimentos marinos o de medios de transición. Posteriormente se inicia el depósito de
materiales correspondientes a medios continentales, para finalmente comenzar la
acumulación de materia vegetal, que llegará a ser el único depósito. Por tanto, las
invasiones del mar quedan puestas de manifiesto en la columna estratigráfica por la
aparición de intercalaciones de sedimentos marinos. En este tipo de pantanos son
frecuentes los cristales de pirita o marcasita, formados por reducción, mediante bacterias,
de los sulfatos disueltos en el agua. En los pantanos de agua dulce ocurre algo similar.
Entre el depósito de dos capas de carbón se produce la sedimentación de materiales
correspondientes a medios fluviales, aluviales, lacustres, etc. Otro depósito de los medios
palustres es el formado por óxidos de hierro, que aparecen relacionados con sedimentos
arcillosos; estos óxidos de hierro forman capas que pueden alcanzar espesores de hasta
un metro.
6.2. TIPOS DE AMBIENTES PALUSTRES
Los tipos de ambientes palustres son propios de turberas marismas y pantanos.
6.2.1. Turberas:
Una turbera es una antigua laguna que se ha ido desecando drenando y rellenado
de materiales orgánicos apareciendo su génesis ligada a la colonización de los mismos
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por plantas sumergidas en una primera etapa para posteriormente establecerse una
secuencia de plantas flotantes que se desarrollan en las orillas, llegándose
progresivamente a la invasión y contribuyendo sus restos a la elevación del fondo de
estos lagos en los que se pueden desarrollar especies tipo junco, carrizo, etc.
La turba es pues el resultado de la carbonización parcial de materias orgánicas
acumuladas en el fondo de la laguna.
Una turbera es un tipo de
ambiente en el cual se ha
acumulado materia orgánica en
forma de turba (carbón). Las
turberas son cuencas lacustres
generalmente de origen
glaciar que actualmente está
repleto de material vegetal más o
menos descompuesto y que
conocemos como turba (carbón)
de agua dulce.
La acumulación de turba
depende de los siguientes
factores, productividad, acidez,
especies que habitan el lugar y
decaimiento aeróbico anaeróbico.
En las turberas se suelen hallar dos estratos el acrotelmo y el catotelmo, el primero siendo
una zona óxica superficial y el segundo una anóxica debajo del acrotelmo. El nivel de la
tasa de agua fluctua dentro del acrotelmo por lo que aquí ocurre la mayor parte del
decaimiento aerobico. El catotelmo, en cambio esta, permanentemente bajo el nivel
freático y aquí ocurre solo un decaimiento parcial del material orgánico por parte de
bacterias anaeróbicas.
6.2.2. Pantanos:
Los pantanos son medios palustres los cuales se desarrollan sobre depresiones
someras; donde la escasa profundidad del agua permite la instalación de una vegetación,
que puede en ocasiones extenderse por toda la superficie del pantano. Además de la
Ilustración 41: sedimentos de turberas
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existencia de una depresión, requieren para su formación unas condiciones climáticas
determinadas: abundancia y frecuencia de lluvias. Se pueden desarrollar sobre cualquier
tipo de superficie, pero lo más frecuente es que lo hagan sobre penillanuras, llanuras de
inundación y deltas.
Tipos de pantanos: los pantanos marinos y los pantanos de agua dulce
Los pantanos marinos se originan de varios modos:
Por formación de una barrera que aísla una zona costera del mar.
Por elevación del fondo del mar, provocando la existencia de una zona de
aguas poco profundas; en este caso el pantano puede tener una extensión
considerable.
Por inmersión de una llanura situada en las proximidades del mar. En los dos
últimos casos la parte más exterior suele recibir aguas marinas, teniendo
entonces populaciones de organismos marinos, mientras que la zona más
interior, al tener generalmente agua dulce, presentará especies dulceacuícolas.
Dada su proximidad al mar, y si la velocidad de subsidencia excede a la de
sedimentación, pueden quedar recubiertos por sedimentos marinos; en
ocasiones las invasiones marinas se producen de una forma más o menos
periódica, convirtiéndose el pantano en una cuenca parálica.
Ilustración 42: pantano en cuenca parálica
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Los pantanos de agua dulce pudieron haber estado relacionados originalmente con
marinos, pero la mayoría nunca tuvieron agua salada. Unos se desarrollan en lagos
pequeños, con poca agitación, o bien sobre zonas restringidas de lagos mayores; otros lo
hacen sobre penillanuras y otras formas planas.
La vegetación, tanto en los marinos como en los de agua dulce, es muy variada,
yendo desde pantanos en los que predominan los árboles a aquellos en los que se
desarrollan fundamentalmente helechos, musgos, etc.
Desde el punto de vista tectónico, dos tipos de regiones en las que se formaron
pantanos y, por tanto, series conteniendo carbón, que es el sedimento más típico de
estos medios:
Áreas tectónicamente activas durante el depósito de carbón
Áreas tectónicamente pasivas.
En cada una de ellas pueden desarrollarse tanto pantanos parálicos como
intracontinentales.
Los medios parálicos, en zonas tectónicamente activas, se caracterizan por la
existencia de una llanura, situada frente a una cadena montañosa, inclinándose aquélla
hacia el mar. La región está afectada por movimientos de descanso fuertes y
Ilustración 43: Pantano de agua dulce
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levantamientos de corta duración, pero frecuentes; esto hace que las sucesiones tengan
un marcado carácter rítmico. La llanura, de tipo aluvial, recibe los sedimentos detríticos
derivados de la erosión de la cadena montañosa, teniendo lugar el máximo de
acumulación en los valles fluviales. Posteriormente, al cesar la elevación de la cordillera y
suceder una época de estabilidad, el aporte de detríticos disminuye, terminando de
rellenarse los valles y uniformizándose el relieve de la llanura. Esto lleva consigo
deficiencias en el drenaje y transformación de la llanura en un medio pantanoso; se
desarrollan entonces turberas que van a dar origen a una capa de carbón. La
reanudación de la subsidencia o de los levantamientos en la región montañosa terminará
con el medio palustre, depositándose sobre el carbón sedimentos marinos (transgresión
debida a la subsidencia) o depósitos detríticos fluviales (levantamiento de la cadena
montañosa).En zonas tectónicamente activas se pueden desarrollar pantanos sin
conexión con el mar.
6.2.3. Marismas
Una marisma es un ecosistema que tiene por unidad del relieve principal una
depresión (normalmente causada por un río) que está aneja al mar, lo que produce un
terreno bajo y pantanoso que se inunda por efecto de las mareas y de la llegada de
las aguas de los ríos que desembocan en sus proximidades. No debe confundirse una
marisma con una ciénaga, ya que esta última en lugar de tener plantas herbáceas tiene
árboles. Aunque en los finales de los ríos exista este paisaje climático azonal, también
puede coexistir en el mismo lugar deltas, o estuarios.
El agua de la marisma puede ser tanto agua dulce como agua salada, es decir
procedente de los ríos, de los mares o de los océanos, aunque lo normal es que el agua
de la marisma sea una mezcla de ambas, así que se la llama agua salobre. Si nos
encontramos con una marisma costera es probable que estemos en un estuario y que la
marisma contenga un fondo cuyo suelo es arenoso.
Esto es debido a que son zonas intermareales, es decir, aquellas donde las corrientes de
las mareas provocan la deposición de lodos próximos a la costa. Esos son,
fundamentalmente: limo, arcilla y arena; juntos además de otros componentes, forman la
turba, un material orgánico compacto, de color pardo oscuro y rico en carbono, utilizado
como combustible de biomasa y como abono.
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Ilustración 44: ilustración de una marisma
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CONCLUSIONES
El estudio de los ambientes continentales es de suma importancia para la
geología ya que estos, nos proporcionas información de la génesis,
composición, edad, etc. de rocas sedimentarias.
En los medios ambientales glaciares el agente de trasporte es el hielo y los
sedimentos varían desde bloques hasta arcillas finas.
Los medios sedimentarios fluviales dependen directamente del caudal y la
velocidad que discurren las aguas por los ríos.
Un medio sedimentario palustre depende de la cantidad de materia
orgánica presente mayormente vegetación; que puede ser de tres tipos:
turberas, Pantanos y marismas.
LINKOGRAFÍA