1. Factores marinos: oleaje, mareas, corrientes litorales y costeras, y cambios en el
nivel del mar.
Factores continentales: viento, topografía, clima, tipo de roca fuente.
Factores biológicos: hábitos y metabolismo de los organismos que habitan esta
zona.
Ambientes sedimentarios
2. Ambientes sedimentarios
“Es un 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 determinan las propiedades del sedimento o
roca sedimentaria y es diferenciable de los ambientes
adyacentes” (Rigby, 1972)
3. Otras definiciones:
Es aquel lugar físico sobre la superficie terrestre, o cercano a ella,
que tiene características físicas, químicas y/o biológicas bien
definidas, en donde se llevarán a cabo los procesos de erosión,
transporte, sedimentación y litificación.
Un ambiente sedimentario es el conjunto de condiciones físicas,
químicas y biológicas que determinan las características
particulares de un sedimento o roca sedimentaria y es
diferenciable de los ambientes adyacentes (Reineck, 1975).
Ambientes sedimentarios
4. Ambientes sedimentarios
Los medios sedimentarios varían en su persistencia en el
tiempo, en el tamaño del área ocupada y en la
uniformidad o variabilidad de sus condiciones.
Es importante destacar que los medios sedimentarios no
son todos idénticos y sus límites no son netos, situación
que dificulta la labor de su definición y clasificación.
5. Características Físicas
Las características físicas que individualizan los medios
sedimentarios, incluyen aspectos dinámicos como la velocidad,
dirección y variaciones en el movimiento del fluido que condicionan
el medio; corrientes de agua, oleaje, mareas, vientos, etc., así también
parámetros geográficos y climáticos del mismo, como tipo de
meteorización, clima, temperatura, humedad, frecuencia de las
heladas, precipitación, etc.
6. Características Químicas
Las características químicas que se consideran están la salinidad, las
condiciones eH y pH del medio, la geoquímica de la roca madre y la
interacción química entre el sedimento y el ambiente; principalmente
en los subacuáticos.
El estudio de los minerales autígenos dentro de un ambiente, son de
utilidad en la determinación de dichas condiciones químicas.
7. Características Biológicas
Las características biológicas que se destacan, es todo lo referente a la
flora y su influencia en los procesos sedimentarios, formación de
suelos, erosión, etc., y a la fauna, así como las correspondientes
interacciones con el ambiente que puede motivar la individualización
de algún medio sedimentario.
8.
9. Las diferentes clasificaciones se han dado principalmente en base a su
posición geográfica, desde Grabu (1930), Twenhofel (1939), Pettijohn
(1956), Dumbar & Rodgers (1957), Krumbein & Sloss (1959),
distinguiéndose tres grandes conjuntos:
Ambientes continentales
Ambientes de transición
Ambientes Marinos
Clasificación de Ambientes
sedimentarios
Clasificación considerada como tradicional
10. CLASIFICACION DE AMBIENTES SEDIMENTARIOS
Tradicionalmente se han reconocido tres sitios primarios para el depósito
global de sedimentos: (1) Continental, (2) Marino-marginal, y (3) Marino. Cada
uno de éstos se encuentra dividido en diferentes sistemas de depósito, así
como en una serie de ambientes y sub-ambientes asociados
11. Ambientes sedimentarios
Grabau, 1920; Twenhofel,1939; Dumbar y Rodgers,1957; Crosby, 1972; pettijhon, 1974
Continentales
Eólico
Abanico Aluvial
Llanura de inundación
Glacial
Lacustre
Palustre
Mixtos o transición
Deltas
Canales y “levees”
Estuarios
Bahías y lagunas
Marismas
Playas e Islas de barrera
Llanuras de Marea
Marinos
Nerítico
Arrecifes
Bancos
Evaporíticos
Plataforma
Batial Talud y Cañón
Abanicos submarinos
Abisal
Cuencas Oceánicas profundas
Pelágicas
Terrígenas
Depresiones Oceánicas profundas
12.
13. En los ambientes continentales, en las zonas de mayor altitud
(glacial, periglacial y fluvial con alta disección) el transporte es
por hielo y gravedad (desprendimientos, deslizamientos, etc.).
Sobre las zonas de alturas intermedias, predominan los
mecanismos de transporte por corrientes de fluido, que
dependiendo de los factores climáticos son eólicos o fluvial,
siguiendo el paso desde climas áridos a climas húmedos.
14. En los ambientes de transición, se relacionan los tipos de
transporte continentales con los de oleaje y mareas (típicos del
medio marino).
15. En los ambientes marinos, predominan sobre la plataforma el
transporte por oleaje, mareas y corrientes (con tracción y
suspensión), en el talud son predominantes los tipos de transporte
por gravedad (deslizamiento a corrientes por turbidez) y los de
transporte en suspensión sobre las zonas internas y mas
profundas de los océanos.
17. Dentro de los ambientes continentales se pueden
diferenciar dos grandes grupos:
El primero, en que el agua es un elemento
subordinado, comprende los ambientes eólicos y
glaciar.
El segundo, en el que el agua es el agente principal
de depósito, incluye a los ambientes fluvial, lacustre
y cárstico.
AMBIENTES CONTINENTALES
25. Tipos de lagos
Lagos de las zonas tropical y subtropical, con agua
generalmente dulce.
Lagos de zonas templadas, pueden ser de aguas saladas.
Lagos de zonas polares y de alta montaña, con agua dulce
Los lagos situados dentro de una misma zona climática
suelen tener iguales condiciones hidrodinámicas,
hidroquímicas e hidrobiológicas y, por lo tanto, sus
sedimentos presentaran características similares.
Lacustre
27. Constituyen uno de los medios continentales de mayor
importancia estratigráfica, puesto que en ellos se han
acumulado gran cantidad de sedimentos, a lo largo de la
historia de la tierra y amplia distribución geográfica. Los
cursos de agua se pueden dividir, de acuerdo con las
características de su trazado en: rectos (depositan pequeñas
cantidades de sedimentos), ramificados o anastomosados y
meandriformes. Estos dos tipos son característicos de ríos
que corren sobre los materiales que previamente habían
depositado.
> Depósitos: barras o islas de arena, rellenos de canal, llanuras de inundación, meandros, terrazas, deltas y abanicos
aluviales.
Fluvial
29. Es un ambiente desarrollado cerca de la superficie terrestre,
debido a intemperismo y erosión de material carbonatado
Los carbonatos sufren disolución por agua.
Esta al infiltrarse por las fracturas, los planos de
estratificación y los poros de la roca, ataca la calcita dejando
vacíos en las zonas solubles, provocando hundimientos y
oquedades característicos.
Kársts
32. Estos ambientes se encuentran en la zona limítrofe
entre el continente y el mar, puede extenderse por
varios kilómetros hacia el interior del continente e
incluye la porción continental adyacente al mar.
Factores marinos: oleaje, mareas, corrientes
litorales y costeras, y cambios en el nivel del mar.
Factores continentales: viento, topografía, clima,
tipo de roca fuente.
Ambientes de Transición
34. Constituyen este ambiente los pantanos, que pueden ser
de agua salada y de agua dulce.
Se desarrollan sobre depresiones someras, la escasa
profundidad permite el desarrollo de vegetación,
además requiere condiciones climáticas que permitan
la abundancia y frecuencia de lluvias.
Se puede desarrollar sobre cualquier tipo de superficie
pero es mas frecuente sobre llanuras de inundación.
Palustre
36. Las lagunas son un cuerpo de agua salobre marina o
hipersalina, alojado en depresiones someras más bajas que el
nivel medio de las mareas más altas y sensiblemente paralelo
a la orientación general del litoral, se separa total o
parcialmente del mar por una barrera arenosa.
Ambiente de zonas litorales
restringidas
(lagunas litorales)
38. El estuario es un medio de depósito de agua costero
semicerrado con conexión libre al mar abierto disminuyendo su
salinidad hasta salobre y dulce, debido al aporte de agua dulce
de la zona continental (pritchard, 1967).
Dentro del estuario se pueden distinguir las zonas de canal, en
conexión continua al medio fluvial, zonas de superficie mareales
con predominio de materiales finos y gran actividad de
procesos biológicos y bancos o superficies arenosas que
aparecen en transmisión lateral.
40. Ambientes ubicados en la zona de supramarea.
Son playas blancas desarrollándose en climas áridos o
semiáridos donde las aguas del mar son templadas y la
evaporación se lleva a cabo de manera constante.
Este ambiente es equivalente a la marisma en la zona de
supramarea en climas húmedos.
Sabkhas
42. Usiglio en (1849)
Tomó agua del Mediterráneo, la cual la vacio en un recipiente,
posteriormente la puso a calentar a 40 °C hasta que se evaporo el agua,
donde no hubiera humedad y vio el orden de las precipitaciones de sales
en el siguiente orden:
Calcita CaCO3.
Yeso.
Yeso + Halita.
Halita + MgSO4 + MgCL2.
Halita + MgSO4 + MgCL2 + NaBr.
Cuenca modelo de evaporitas Weller (1960 ) Krumbein y Sloss
43. Kara-Bogaz-Gol, Turkmenistan.
Laguna somera conectada al Mar Caspio.
La evaporación produjo uno de los cuerpos
de agua mas salada del mundo. La sal de la
costa es usada comercialmente. Por más de
un siglo el nivel bajó. En 1983 la laguna fue
inundada para apoyar a la industria de la sal.
En 1980 la laguna se secó
completamente.
La dispersión de la sal por el viento
ocasionó contaminación de suelo y
problemas de salud.
46. Ambiente de Delta
Modificado de
Fisher, et al.,
1969
Pendiente
topográfica
Sistema de Barras de
Arenas
Sistema de Barras
de Marea
SISTEMA FLUVIAL
47. Los procesos deltaicos se forman donde un arroyo desemboca en una cuenca
receptora, sea un océano, un mar epicontinental, una bahía, un estuario o un
lago. Los deltas presentan distintos tamaños y geometrías en todo el mundo.
Localización de los principales deltas
modernos. Tomado de Coleman, 1982
FORMACIÓN
48. Si los procesos fluviales dominan, el delta se desarrolla y el
continente gana terreno al mar, Si las corrientes, el oleaje y sobre
todo las mareas presentan mayor potencial energético, las
aportaciones del río son rápidamente recogidas por el mar,
distribuidos sobre la plataforma o precipitados a los fondos
abisales y el delta no crece.
Deltas
49. ESTRUCTURA DE UN DELTA
De acuerdo al concepto clásico, un delta esta formado en una secuencia vertical por 3
tipos principales de depósitos:
1. - Secuencia Superior
2. - Secuencia de Avance
3. - Secuencia Inferior
H.E.Reineck-Singh 1980
50. Depósitos de la Secuencia Superior
Limos y arcillas
Se le conoce
como PLANICIE
DELTÁICA
http://strata.geol.sc.edu/MARINESEDIMENTS/delta/Marine_Sediments.htm
51. Depósitos de la Secuencia de Avance
Limos, arcillas y
arena fina,
depositados en el
frente deltáico
Constituye la mayor
parte del déposito
alcanzando
espesores de hasta
200 m.
http://strata.geol.sc.edu/MARINESEDIMENTS/delta/Marine_Sediments.htm
52. Depósitos de la Secuencia Inferior
Sedimentos
arcillosos
depositados en
gran profundidad
Espesores
pequeños
Es la parte
subacuosa del
delta (bottomset)
http://strata.geol.sc.edu/MARINESEDIMENTS/delta/Marine_Sediments.htm
53.
54. FORMA DE UN DELTA
De acuerdo al concepto clásico, la forma un delta en una
sección horizontal es de forma de abanico.
60. Su importancia empieza por que el 72% te de la
superficie terrestre esta ocupada por las aguas
marinas.
Su carácter es depositacional principalmente.
Ambientes Marinos
62. Elementos Principales del Margen Continental
30
0
INTERIOR
1
100
MEDIO
2
200
EXTERNO
3
400
500
1000
1500
2000
PROFUNDIDAD
(m)
LITORAL
SUPRA-LITORAL
@ 5000
CCD
6
Plataforma Continental
Extensión Promedio 75 km
Pendiente Promedio 1.7 m/km (0.1º)
Talud
Continental
Extensión
10 – 100 km
Pendiente
70 m/km
(4º)
Planicie
Abisal
Pendiente
1 m/km
(0.05º)
Promedio 130 m
1500 – 4000 m
NERÍTICO
4000 m
N.M.M.
Modificado por Drake y Burk (1974)
63. Los Ambientes de Plataforma están definidos por los
sedimentos que se depositan a partir del punto de acción
del oleaje (Límite hacia la línea de costa) y hasta un
cambio topográfico prominente (Talud) o una
profundidad mayor a 200 m, hacia mar adentro.
PLANICIE
COSTERA
SUBMAREA
TALUD
P LA T A F O R M A
INTERNA EXTERNA
5 - 20 m 200 m
Tomado de Barcelo, 1999
Características Generales
65. Se desarrolla en la plataforma continental con relieve poco
contrastante, caracterizado por pendientes muy suaves,
poco profundo y su extensión es muy variable,
Es un área de dominio de sedimentación de limos y lutitas
aunque pueden existir capas de arenas intercaladas.
Debido a un gran dominio de vida, el sedimento se halla
frecuentemente bioturbado.
Plataforma
clástica
66. Ambiente de plataforma clástica
Estos depósitos se caracterizan por aguas
relativamente poco profundas, extendiéndose desde
la línea de costa hasta donde exista un cambio
topográfico abrupto (10-200m).
67. EQUIPO DE PALEONTÓLOGOS DEL ACTIVO REFORMA-COMALCALCO
0 m
Marea alta
Quinqueloculina
Ammonia beccarii
Amphistegina lessonii,
Amphistegina sp.,
Bigenerina sp,
Buliminella sp
Elphidium incertum,
Eponides antillarum,
Florilus commune,
Florilus scaphus,
Hanzawaia concentrica,
Hanzawaia isidroensis,
Lenticulina americana,
lamarckiana,
Reusella atlantica,
Textularia spp,
Miliólidos,
Uvigerina sp.
PLANCTÓNICOS
0 - 20 %
Amphistegina lessonii,
Astacolus cristi,
Astacolus vaughani,
Bigenerina spp.,
Brizalina subaenariensis,
Brizalina spp,
Bulimina striata,
Bulimina marginata,
Cassidulina sp,
Eponides spp,
Lenticulina spp.
Uvigerina spp,
Höeglundina elegans.
PLANCTÓNICOS
20 – 30 %
Amphicoryna hirsuta,
Allomorphina
macrostoma
Bolivina floridana,
Bolivina plicatella,
Brizalina spp,
Bulimina marginata,
Bulimina striata.
Ceratobulimina sp,
Chilostomella oolina,
Chilostomella czizeki,
Cibicidoides
pseudoungerianus,
Cyclammina cancellata,
Cyclammina sp.,
Gyroidinoides altiformis,
Höeglundina elegans,
Islandiella californica,
Laticarinina pauperata,
Marginulinopsis
goajiraensis,
Marginulinopsis
Messinae,
Marginulinopsis
PLANCTÓNICOS
50 %
500
NIVEL DEL MAR
200 m
100 m
30 m
Marea baja
BATIAL
SUPERIOR
Talud
Superior
NERÍTICO
INTERNO
Plataforma
Interna
TRANSICIONAL
Agua salobre
Bahías
Manglares
Lagunas
Estuarios
NERÍTICO
EXTERNO
Plataforma
Externa
200
ADECUACIÓN PARA EL ÁREA,
NORTE BASADA EN LA
“CLASIFICACIÓN DE AMBIENTES Y
ZONAS ECOLÓGICAS DE LA COSTA
DEL GOLFO DE MÉXICO” DE
TIPSWORD, 1962.
Características Generales
68. Se desarrolla sobre la plataforma continental.
Estos depósitos están caracterizados por presentar:
- Calizas bioclásticas u oolíticas y dolomías
- Calizas arcillosas finamente estratificadas
Ambiente de plataforma
carbonatada
69. TIPO DE SEDIMENTO
Se piensa que cerca del 90% de los sedimentos carbonatados
encontrados en ambientes modernos son de origen biológico
y formados en condiciones marinas (Moore, 2001).
La distribución de la mayoría de los sedimentos carbonatados está
directamente controlada por los parámetros ambientales favorables para
el crecimiento del carbonato de calcio que secretan los organismos. Estos
parámetros incluyen temperatura, salinidad, sustrato y la presencia o
ausencia de siliciclásticos.
La producción de carbonato en aguas tropicales es mucho más rápida
que en aguas templadas debido a que los grandes productores de
carbonatos como los corales “hermatypicos” prosperan en las aguas
cálidas y limpias de los trópicos.
71. PLATAFORMA CARBONATADA
En el piso marino somero e iluminado es donde el carbonato es fijado más
rápidamente por plantas y animales y es también donde las partículas de
carbonato precipitan más fácilmente.
La naturaleza del sedimento está dictada por la evolución, los organismos, el clima,
temperatura del agua, salinidad, e influjo de sedimentos clásticos.
Hardie, L.A. (1986), Colorado School of Mines Quarterly Journal, #81, (1), p.59-74
74. Definición
Es una estructura acumulada de material
calcáreo
Construido por organismos
Origina un promotorio sobre el piso marino
Por lo general en forma de banco
75. Se distinguen dos tipos: biohermo, caracterizado por
ser estructuras de crecimiento con tendencia a forma
de domo y biostroma correspondiente a una geometría
de tendencia estratificada
Ambiente
arrecifal
79. Arrecife de Atolón
Los atolones son construcciones arrecifales en anillo más o
menos regular, situadas sobre un alto fondo. Los atolones
propiamente dichos son anillos arrecifales de tamaño
relativamente pequeño que encierran una laguna (“lagoon”),
parecen raros en las formaciones antiguas. Los arrecifes
flanqueantes y de barrera situados en los bordes de plataformas
son más abundantes. Se pueden encontrar bancos arrecifales
dentro de la plataforma de forma aislada..
Los arrecifes más abundantes se encuentran en plataformas y
rampas carbonatadas con climas cálidos. En ambientes donde
predominan siliciclástos, se encuentran poco desarrollados y
aislados.
82. Elementos Principales del Margen Continental
30
0
INTERIOR
1
100
MEDIO
2
200
EXTERNO
3
400
500
1000
1500
2000
PROFUNDIDAD
(m)
LITORAL
SUPRA-LITORAL
@ 5000
CCD
6
Plataforma Continental
Extensión Promedio 75 km
Pendiente Promedio 1.7 m/km (0.1º)
Talud
Continental
Extensión
10 – 100 km
Pendiente
70 m/km
(4º)
Planicie
Abisal
Pendiente
1 m/km
(0.05º)
Promedio 130 m
1500 – 4000 m
NERÍTICO
4000 m
N.M.M.
Modificado por Drake y Burk (1974)
83. Al pie del talud continental se acumulan los materiales
depositados en la parte externa de la plataforma
continental y que han deslizado por el talud. La
sedimentación en esta área será dominantemente
arcillosa. Si existe la desembocadura de un cañon
submarino, este construirá su típico abanico
depositacional.
Talud
continental
84. Tanto los materiales de borde continental como los de
abanicos submarinos pasan lateralmente a los
sedimentos más profundos. Estos están formados por
delgadas capas de material transportado por
corrientes de turbidez y por sedimento autóctono
(margas pelágicas con abundantes conchas de
foraminíferos). En áreas donde no llega el material
detrítico, se depositan materiales muy finos que se
hallan en suspensión en las aguas oceánicas
Planicie
abisal
85. Deslizamiento, flujo
de escombros,
corrientes de turbidez
Modificado de Nelson y Kulm, 1973
Cañón:
Talud
Continental
Planicie Abisal
Abanico Superior
Abanico
Inferior
Abanico Medio
Base de
Talud:
Canal:
Flujo de escombros,
flujo de granos,
corrientes de turbidez
Deslizamiento, flujo de
escombros, corrientes
de turbidez
Ambiente de talud continental y llanura
abisal
87. El concepto de la turbiditas,
Origen y desarrollo
Terremotos, colapso de sedimentos , tormentas,
avenidas de ríos, son los mecanismo mas comunes
que provocan la generación de corrientes turbidíticas.
Después de los experimentos de Kuenene en 1950
muchos autores han intentado reproducir las corrientes
turbidíticas en el laboratorio. Los cuales han ayudado
a solucionar problemas de hidrodinámica ,
presentando problemáticas por cuestión de escala.
92. Mar
d) Deposito de las Partículas Grandes
Corriente de Turbidez
Nube de Partículas
Finas
93. Mar
d) Deposito de las Partículas Pequeñas
Corriente de Turbidez
Estratificación
Gradada
94. FACIES TURBIDÍTICAS
Modelo de facies y secuencias asociando sus características depositacionales del
medio ambiente de depósito Walker (1978)
95. Secuencia Bouma
División de la
Secuencia Bouma
(1962)
Lutita
Lutitas con areniscas
Tamaño
de
grano
Lodolita
Sitl
Arenas
Limolita
Arenas
(conglomerados
en
la
base)
E
D
C
B
A
Interpretación
Sedimentación
pelágica o de grano
fino, depositado por
corrientes de
turbidez de baja
densidad
Parte inferior de un
régimen de flujo
decreciente
Parte superior de un
régimen de flujo paralelo
Depositación rápida
dentro de un
régimen de flujo
superior
Sed. Pelágica
Bouma (!962), Middleton y Murray (1980)
Areniscas
Conglomeráticas
Areniscas
Areniscas con
intercalaciones de lutita
96. Modelo Depositacional de Abanicos Submarinos
CANAL ALIMENTADOR
FLUJOS DE
ESCOMBROS
DESLIZAMIENTOS
TURBIDITAS EN CAPAS
DELGADAS
ARENISCAS
CONGLOMERÁTICAS
ARENISCAS
MASIVAS
CONGLOMERADOS:
GRADACIÓN NORMAL A
INVERSA
ESTRATO GRADADO
GRADADO
ESTRATIFICADO
TALUD HACIA LA CUENCA
TERRAZA
TRENZADOS
LÓBULOS
CANAL DE
INCISIÒN
ABANICO MEDIO
TURBIDITAS CLÁSICAS
ABANICO EXTERNO
CAPAS DELGADAS
CUENCA
Walker, 1976
ABANICO
INTERNO
98. Tanto los materiales de borde continental como los de
abanicos submarinos pasan lateralmente a los
sedimentos más profundos. Estos están formados por
delgadas capas de material transportado por
corrientes de turbidez y por sedimento autóctono
(margas pelágicas con abundantes conchas de
foraminíferos). En áreas donde no llega el material
detrítico, se depositan materiales muy finos que se
hallan en suspensión en las aguas oceánicas
Planicie
abisal
99. F A C I E S S E D I M E N T A R I A S
Barceló y Dávila, 1999, definen a la facies sedimentaria como
aquel cuerpo o paquete de sedimentos (litificados o no) que tiene
un conjunto de características definidas, que los caracteriza y
diferencia de los cuerpos aledaños vertical y lateralmente.
Estas características pueden estar dadas por su composición,
color, textura, contenido fosilífero, estructuras primarias, génesis,
etc.; es decir, por cualquier característica o conjunto de
características sedimentarias que sirvan para identificar y
diferenciar al cuerpo o paquete. Según el conjunto de
características que sean utilizadas para definir la facies
sedimentaria, será el tipo de facies.
100. a) Facies Obervacionales, en donde los criterios utilizados
se limitan a la descripción del cuerpo de roca.
b) Facies Ambientales, en donde el criterio utilizado es la
interpretación ambiental de un cuerpo de sedimento
determinado.
c) Facies Genéticas. En este caso, el criterio utilizado es la
interpretación del proceso que da lugar al depósito en
cuestión.
d) Facies Tectónicas. El criterio utilizado para este tipo de
facies, se basa en establecer una relación directa del tipo
de sedimento con las condiciones tectónicas en su
momento de depósito.
101. De acuerdo a lo anterior, se pueden definir diferentes tipos de
facies: entre las más comunes se encuentran:
a) Biofacies. Definida por su contenido fósil.
b) Litofacies, cuando el principal atributo corresponde a la
litología.
c) Facies sísmica, definida por el comportamiento de una
onda sísmica en un cuerpo de roca
d) Electrofacies. Se identifican con base a registros geofísicos
de pozos
