1. 2012
ING. EN GEOLOGÍA
5° SEMESTRE
SEDIMENTOLOGÍA
UNIVERSIDAD OLMECA

2. PROPIEDADES DE LAS ROCAS SEDIMENTARIAS
TAMAÑO DEL GRANO
En un trabajo de precisión s e necesitan medir cuantitativamente los parámetros
granulométricos del tamaño y grado de clasificación. Para medir el tamaño de
los granos se escoge primeramente una escala. Tomando como base el hecho
de que la Naturaleza favorece aparentemente las relaciones geométricas en vez
de las aritméticas; Udden ideó una escala de tamaños, basada en una razón
constante de 2 entre las clases sucesivas. En la actualidad los datos se dan casi
siempre en términos de Ø.
El tamaño de los fragmentos de varios centímetros de diámetrose determina
directamente por medio de calibradores o reglas graduadas; el de las partículas'
con diámetro mayor de 4Ø. (0.062 mm) se analizapor medio de tamices y el de
los limos y arcillas (menor que 4 Ø),comúnmente, por medio de pipeta o
hidrómetro, utilizando diferentestiempos de sedimentación. Las arenas pueden
igualmente medirse por medio del microscopio petrográfico o por otros varios
métodos basadosen la velocidad de sedimentación.
Los resultados de los análisis granulométricos se representan gráficamente por
medio de histogramas, curvas acumulativas o curvas de frecuencia.
Como medidas del tamaño promedio se usan frecuentemente la mediana, la
moda y el promedio; como medida de grado de clasificación, la desviación
estándar, que es la más conveniente. El grado de asimetría y la curtosis son
parámetros útiles para determinados trabajos.
El significado geológico de estas medidas es todavía obscuro.
No se conoce aun suficientemente el significado del tamaño promedio; tendrán
que reunirse muchísimos datos sobre sedimentos recientes antes de poder afirmar
algo realmente significativo.
Estos problemas Únicamente pueden resolverse integrando los resultados del
análisis granulométrico con el estudio morfológico, el mapeo detallado en el
campo, el estudio de las estructuras sedimentarias, de los fósiles, de las
variaciones de espesor, etc.

3. Un error muy común es la idea de que si un sedimento es de grano fino, se debe a
que está alejado de su área-fuente, mientrasque si es de grano grueso, es por
estar cerca de ella. Muchos estudiosde distintos ambientes de depósito indican
que los sedimentos sehacen más finos al alejarse de su fuente, pero estos cambios
son tanvariados que sólo pueden interpretarse con un intensivo trabajo de campo
y de laboratorio.
El tamaño del grano depende principalmente de la energía de la corriente en el
lugar del depósito, así como del tamaño original de las partículas y no dela
distancia. Las arcillas de una llanura de inundaciónpueden pasar lateralmente a
gravas fluviales gruesas, estando ambasa la misma distancia de su área-fuente.
Debe estudiarse un gran número de muestras antes de poderseinterpretar el
significado del tamaño de los granos.
El tamaño promedio de los granos es función, al mismo tiempo:1) del tamaño del
material disponible y 2) de la cantidad de energía proporcionada al sedimento.
Los fragmentos generalmente se reducen de tamaño a medida que la energía
del medio de transporte disminuye.
Es necesario realizar investigaciones para lograr cuantificar y correlacionar los
cambios de tamaño con la profundidad, con la energía de las olas y los demás
factores ecológicos.
El grado de clasificación es otro parámetro que todavía no se sabe interpretar
bien. Depende, por lo menos, de tres factores principales que son: 1)
granulometría del material proporcionado al ambiente de depósito,2) tipo del
depósito,3) característica de las corrientes,4) velocidad del abastecimiento con
material detrítico comparada con la eficacia del agente clasificador.
La grafica que representa el tamaño en función de la clasificación es un sinusoide
distorsionado de dos ciclos. Los trabajos realizados hasta ahora indican que la
causa aparente de este fenómeno reside en que la naturaleza proporciona a los
ríos y a las playas tres poblaciones básicas de detritos que consisten de: 1) gravas,
derivadas de rocas macizas, fracturadas en bloques a lo largo de juntas o de
planos de estratificación,2) arenas y limos gruesos,3) arcillas.

4. Un granito que se erosiona en una región de clima húmedo y de relieve
moderado deberá originar: 1) guijarros de granito o de cuarzo de veta, 2) granos
de cuarzo del tamaño de arena y 3) partículas de arcilla.
El grado de asimetría y la curtosis han sido poco estudiadas desde el punto de
vista geológico. En general, estos parámetros indican que tan perfectamente la
distribución de tamaño se aproxima a la curva normal de probabilidad de Gauss;
cuanto más se aproximan estos parámetros a sus valores extremos, tanto más se
alejan de la normalidad las curvas granulométricas.
MORFOLOGÍA DE LAS PARTÍCULAS
Bajo el amplio concepto de “morfología de las partículas”, se incluyen por lo
menos cuatro conceptos que, en orden decreciente de importancia son:
1) Forma, 2) Esfericidad, 3) Redondez, Y 4) Estructuras Superficiales.

5.  La Forma: esta medida por la relación entre las tres dimensiones de un
objeto.
Las
partículas
equidimensionales,
se
pueden
alargadas,
clasificar
tabulares,
o
cuantitativamente
en
varias
en
categorías
intermedias; para esto se emplea el diagrama triangular de Sneed Y Folk.
 La Esfericidad: es una propiedad cuya definición es simple, pero que
puede medirse de varias maneras muy distintas. Indica cuantitativamente
que tan iguales son entre si las tres dimensiones de un objeto.
La forma de las partículas es ilustrada por medio de bloques, con la razón axial
correspondiente a su posición en el triangulo. Todos los bloques tienen el mismo
volumen. Se puede demostrar la independencia de los conceptos de esfericidad
y forma, siguiendo una curva de isoesfericidad, desde el extremo “tabular” en la
izquierda, hasta el extremo “alargado” a la derecha.

6.  Redondez: esta medida fue definida por Wadell como la razón entre el
radio de curvatura promedio de todas las esquinas y el radio del máximo
circulo inscrito. Como estos son difíciles de medir, los valores de redondez
se obtienen actualmente por comparación con siluetas, en el caso de la
grava, o con patrones fotográficos, en el caso de los granos de arena. En
la escala de wadell una esfera perfecta tiene redondez de 1.0 y la mayoría
de los granos de arena, de 0.3 a 0.4. El uso de los patrones de redondez
para comparar los granos de arena, se facilita mediante una escala
logarítmica (escala de rho) en la cual los límites son:

7.  Estructuras Superficiales: hasta ahora no se ha encontrado el modo de
medirlas cuantitativamente. Se nota, especialmente en los granos
redondeados, superficies esmeriladas que pueden ser causadas por
corrosión química, por pequeños crecimientos incipientes de cuarzo, o por
la abrasión eólica.
Las estructuras superficiales se estudian normalmente en granos de
tamaños correspondientes a arena mediana, lo que explica la impresión
general que se tiene de que la mayoría de las arenas de dunas están
esmeriladas, las de playas pulidas y las de rio, mate.
ANÁLISIS GRAFICO Y ESTADÍSTICO DE LOS DATOS MORFOLOGICOS
Es necesario efectuar un análisis grafico y estadístico para mostrar:
1) la casi siempre presente variación de la morfología con el tamaño de los
granos.
2) las diferencias ecológicas, especiales o estratigráficas entre las muestras.
Al hacer comparaciones en una seria de muestras, debe analizarse el mismo
intervalo de tamaño en todas ellas, ya que los granos más grandes tienen
generalmente una mejor redondez y muestran estructuras superficiales diferentes.
Sin embargo, en algunas de las muestras deberán hacerse estudios morfológicos
para cada uno de los tamaños presentes. A esto se llama hacer un patrón H de
muestreo.
SIGNIFICADO DE LA MORFOLOGÍA DE LOS GRANOS
La forma y la esfericidad son principalmente el resultado de dos factores:
1) la anisotropía interna;
2)la forma original de las partículas

8. EFECTOS DEL TRANSPORTE SOBRE EL TAMAÑO DE LOS GRANOS Y SOBRE SU
MORFOLOGÍA.El transporte reduce el tamaño de la grava por abrasión y astillamiento y a veces
por fractura; sin embrago, en los tamaños de arena, se cree que hay muy poca
reducción de tamaño debido al transporte. Las diferencias en el tamaño de los
granos entre los varios depósitos son debidas principalmente a la clasificación
selectiva y no a la abrasión; las partículas finas, llevadas por casi todas las
corrientes, se adelantan a las gruesas, que únicamente transportan las corrientes
más fuertes.
Concluyendo, se puede afirmas con seguridad que la abrasión redondea los
granos de arena (aunque muy lentamente) y que los pule algo más rápidamente.
En el primer lugar la abrasión afecta los rasgos menores. En realidad todos estos
procesos se efectúan contemporáneamente y solo se menciona aquí la
velocidad relativa con la cual se desarrollan. Las estructuras superficiales primero,
y luego la redondez, son los principales indicios de la acción de ultimo ambiente
de depósito de la arena; la esfericidad y la forma indican el ambiente en el cual
se formo, o sea el área-fuente.