Clasificación de las Rocas Sedimentarias: Origen y Tipos Principales

Las rocas sedimentarias son rocas exógenas, lo que significa que se forman a partir de materiales externos obtenidos por la acción de agentes geomorfológicos sobre la superficie terrestre. Se caracterizan principalmente por su organización en estratos y la posibilidad de presentar fósiles. Su clasificación se basa en su origen, distinguiéndose dos categorías genéticas principales:

Rocas Detríticas

Estas rocas se forman a partir de fragmentos (clastos) de rocas preexistentes (sedimentarias, ígneas o metamórficas) que son transportados en estado sólido a una cuenca de sedimentación y depositados por procesos físicos. Durante el depósito, se produce una selección natural por tamaño de partícula. Se agrupan en tres categorías principales:

Conglomerados

Compuestos por clastos (cantos) de tamaño superior a 2 mm. Su textura incluye los clastos, la matriz (material de grano fino que rellena los espacios entre clastos) y el cemento (sustancia que une los clastos). Cuando los sedimentos no están consolidados, se denominan gravas. Si están consolidados, se distinguen dos tipos:

• Pudingas: Si los clastos son redondeados.
• Brechas: Si los clastos son angulosos.

Arenitas

Formadas por partículas con un tamaño entre 1/16 mm y 2 mm. Se denominan areniscas si presentan cemento, y arenas si no están consolidadas. Ejemplos comunes incluyen las areniscas cuarzosas o silíceas (ricas en cuarzo), las grauvacas (con matriz abundante y fragmentos de roca) y las arcosas (ricas en feldespatos).

Lutitas

Constituidas por partículas de tamaño inferior a 1/16 mm. Son rocas blandas (se rayan fácilmente) y plásticas (se endurecen al calentarlas). Según el tamaño de sus partículas, se clasifican en:

• Limos: Partículas entre 1/16 mm y 1/256 mm. Si no están consolidadas, se llaman limos; si lo están, limolitas.
• Arcillas: Partículas menores de 1/256 mm. Si no están compactadas, se denominan arcillas; si lo están, arcillitas.

Rocas No Detríticas

Estas rocas se forman por procesos químicos, bioquímicos u orgánicos, sin la intervención significativa de transporte de clastos. Se distinguen varios grupos, siendo los más destacados:

Rocas Carbonatadas

Junto con las arenitas y lutitas, representan aproximadamente el 99% de las rocas sedimentarias. Contienen calcita (CaCO₃) y dolomita (CaMg(CO₃)₂) en proporciones variables. Según la relación entre ambos componentes, se distinguen (de mayor a menor contenido de calcita): caliza, caliza magnesiana, caliza dolomítica, dolomita calcárea y dolomía. Otra clasificación las divide en tres categorías:

• Calcáreas de origen químico y bioquímico:
  • Tobas y travertinos: Con huellas de tallos y hojas de plantas.
  • Estalactitas y estalagmitas: Formaciones de cuevas.
  • Calizas oolíticas y pisolíticas: Formadas por masas de bolitas calizas del tamaño de guisantes.
• Calcáreas orgánicas:
  • Calizas arrecifales: Acumulación de esqueletos calcáreos de colonias de pólipos.
  • Lumaquelas: Cementación de conchas de moluscos bivalvos y gasterópodos.
  • Creta: Cementación de caparazones calizos de microorganismos planctónicos.
• Margas: Rocas intermedias entre calizas y lutitas. Según la proporción entre el contenido de caliza y de partículas detríticas finas (de más caliza a menos): caliza, caliza margosa, marga, marga arcillosa y arcilla.

Evaporitas

Se forman por precipitación química de soluciones saturadas de sales, generalmente en aguas marinas o lagos salados debido a la evaporación del agua. Los minerales más comunes en las evaporitas incluyen calcita (CaCO₃), anhidrita (CaSO₄), yeso (CaSO₄·H₂O), halita (NaCl) y silvina (KCl).

Rocas Silíceas

Su componente mayoritario es el sílice (SiO₂). Se distinguen dos tipos según su origen:

• Origen Orgánico: Acumulación de esqueletos o caparazones silíceos de protozoos y esponjas.
• Origen Químico: Precipitación de sustancias silíceas disueltas en agua, como el sílex.

Rocas Organógenas

Incluyen los carbones y el petróleo. Son rocas formadas por la transformación de sedimentos orgánicos, cubiertos por otros sedimentos que permiten la existencia de condiciones anaerobias (sin oxígeno), a cargo de bacterias anaerobias. Presentan un alto contenido en carbono (más del 60%). Son blandas, ligeras y combustibles, con un mayor poder calorífico cuanto mayor sea su contenido de carbono e hidrógeno (hidrocarburos). Tienen un gran interés para la humanidad, ya que estas energías fósiles no renovables representan casi el 90% del consumo energético mundial actual.

Carbones

Se forman por la acumulación y transformación de restos vegetales en zonas pantanosas continentales o próximas al mar. Su formación incluye dos procesos consecutivos:

• Carbonización: Enriquecimiento en carbono de los restos vegetales, con desprendimiento de CO₂ y CH₄.
• Maduración: Litificación de la materia orgánica al quedar cubierta por sedimentos detríticos.

Se distinguen cuatro tipos de carbones según su grado de maduración y su contenido de carbono (del cual depende su poder calorífico):

• Turba: El más reciente (periodo Cuaternario), contiene entre un 45% y un 60% de carbono. A simple vista se pueden observar restos vegetales. Es ligero, poroso y de color marrón oscuro. Su proceso de formación puede observarse en la actualidad en terrenos pantanosos llamados turberas.
• Lignito: Formado durante la era Mesozoica y el periodo Terciario, contiene entre un 60% y un 75% de carbono. Aún se pueden ver restos vegetales fosilizados. Es más compacto que la turba.
• Hulla: Contenido de carbono entre el 75% y el 90%. Los restos vegetales solo son detectables al microscopio. Es más compacto que los anteriores, de color negro brillante y tizna. Es el más utilizado como combustible. Se formó en la era Paleozoica.
• Antracita: El de mayor poder calorífico, con un contenido de carbono entre el 90% y el 95%. Formado también en la era Paleozoica, no se aprecian en él restos vegetales. Es brillante y muy compacto, ardiendo con gran facilidad. A partir de este estado del carbón, comenzaría su metamorfismo, que concluiría con la obtención de grafito.

Los yacimientos de carbón más ricos se formaron durante el período Carbonífero de la era Paleozoica, a partir de los densos bosques de coníferas y helechos gigantes existentes.

Petróleo

Su nombre significa literalmente «aceite de piedra». Está formado por una mezcla de compuestos pertenecientes al grupo químico de los hidrocarburos. Aunque comúnmente se piense en el petróleo como un líquido, en realidad es una mezcla de hidrocarburos gaseosos (ej. metano y butano), líquidos (ej. benceno) y sólidos (ej. alquitranes y betunes).

El origen del petróleo radica en la acumulación y transformación de grandes cantidades de plancton marino muerto, depositado en el fondo de mares estrechos, cerrados y profundos. Estos depósitos quedan cubiertos rápidamente por otros sedimentos que evitan su oxidación y, a medida que se compactan y litifican, sufren una degradación a cargo de bacterias anaerobias. El resultado es una sustancia orgánica insoluble en agua que, por la alta presión y temperatura, se descompone primero en hidrocarburos pesados sólidos, de los que posteriormente se originan los materiales líquidos, y en el último estado de maduración, los gaseosos (gas natural). El color del petróleo es amarillento, debiéndose el negro a la oxidación.

La roca inicialmente impregnada de hidrocarburos recibe el nombre de roca madre del petróleo. Debido a su baja viscosidad, el petróleo tiende a ascender hacia la superficie hasta encontrarse en su camino con una roca impermeable o trampa, quedando retenido en la roca almacén subyacente, constituyendo así el yacimiento petrolífero.

Rocas Aluminoferruginosas

Son de origen químico, destacando las lateritas y bauxitas.

Rocas Fosfatadas

También conocidas como fosforitas o fosfatos, predomina el fosfato tricálcico. Su origen se encuentra en depósitos sedimentarios de restos orgánicos (animales y vegetales). Se utilizan para elaborar abonos sintéticos. Un ejemplo es el guano, formado en costas e islas del Pacífico por acumulación de excrementos de aves marinas (gaviotas, albatros).