Cemento, matriz y minerales autigénicos
- La matriz
- La matriz
Formada por: arcilla, limo o lodo, en las rocas epiclásticas.
Incluye en ocasiones a las fracciones más finas de arena, en rocas piroclásticas o volcanoclásticas.
Es el lodo calcáreo en las rocas carbonatadas.
En las rocas epiclásticas, el contenido y proporción de matriz, tiene un significado importante que se relaciona con el concepto de madurez textural. Los minerales arcillosos que componen a la matriz, son todos son resultado de la alteración de materiales previos, debido a procesos como el intemperismo o, diagénesis. Por lo que, el estudio del material arcilloso, mediante rayos X o microscopía electrónica, puede arrojar luz sobre cómo ocurrieron estos procesos.
- El cemento
Es el precipitado agregado al sedimento después de su depósito, durante el proceso de litificación
, mediante el cual un sedimento se transforma en roca dura.
Formada por: arcilla, limo o lodo, en las rocas epiclásticas.
Incluye en ocasiones a las fracciones más finas de arena, en rocas piroclásticas o volcanoclásticas.
Es el lodo calcáreo en las rocas carbonatadas.
En las rocas epiclásticas, el contenido y proporción de matriz, tiene un significado importante que se relaciona con el concepto de madurez textural. Los minerales arcillosos que componen a la matriz, son todos son resultado de la alteración de materiales previos, debido a procesos como el intemperismo o, diagénesis. Por lo que, el estudio del material arcilloso, mediante rayos X o microscopía electrónica, puede arrojar luz sobre cómo ocurrieron estos procesos.
- El cemento
La diagénesis, que son los cambios ocurridos al sedimento o roca enterrada por procesos subsecuentes, pueden continuar con el proceso de cementación ó modificar al cementante precipitado originalmente por sobrecrecimientos o sustitución de unos minerales por otros.
En ocasiones, sobre todo en el caso de los sedimentos carbonatados, la precipitación del cemento ocurre de forma casi inmediatamente posterior al depósito.
La litificación incluye dos aspectos:
(a) La compactación, que es la pérdida de agua y espacios vacíos entre las partículas sólidas del sedimento, que tiene como consecuencia incrementar la presión entre los granos.
(b) La cementación, que es la precipitación de material en disolución que se encuentra en los fluidos que atraviesan el sedimento.
La compactación induce la disolución de los granos debido al incremento de presión entre ellos en un proceso llamado disolución-presión. Los materiales disueltos se incorporan a los fluidos circulantes y se precipitan posteriormente en los espacios vacíos disponibles.
Disolucion-presión por compactación
La composición química del cemento puede variar, dependiendo de:
- Los materiales disueltos de los granos y de
- Las condiciones químicas del ambiente de depósito o
- De los sedimentos enterrados durante la diagénesis.
- Los materiales disueltos de los granos y de
- Las condiciones químicas del ambiente de depósito o
- De los sedimentos enterrados durante la diagénesis.
Las tres composiciones más comunes son:
+ Carbonato de calcio (CaCO2) en forma de calcita o aragonita,
+ Sílice (SiO2) y
+ Óxidos de hierro, principalmente en forma de hematita (Fe2O3).
Otras composiciones menos frecuentes de cemento son:
Carbonato de calcio y magnesio: dolomita (MgCa(CO3)2),
Limonita (FeO(OH)•nH2O) y,
Sulfatos.
El carbonato de calcio (CaCO2) como cemento, proviene de la disolución de carbonatos previos, o bien por precipitación directa en ambientes con alta productividad orgánica.
El sílice proviene de su disolución a partir del cuarzo contenido en rocas ígneas, metamórficas y areniscas. Y sobre todo del que se encuentra contenido en la estructura mineral de las arcillas formadoras de lutitas o lodolitas.
Los óxidos de hierro (Fe), provienen de la oxidación de ferromagnesianos (piroxenos, micas, olivino, etc.) de las rocas ígneas y de las arcillas.
Según el proceso de cementación, el aspecto del cementante varía, pudiéndose observar como una continuidad cristalina con los granos (esquema A de figura inferior), formando grandes cristales que parecen incluir a varios de los granos (poikilotópico; esquema B de figura inferior), formando pequeños cristales en los poros entre los granos (Esquemas C y D de figura inferior).
- Los precipitados autigénicos
Los precipitados autigénicos, como principal componente de una roca, dan lugar a las llamadas rocas QUIMIOGÉNICAS o evaporitas. Son precipitados cristalinos formados en el mismo lugar del depósito, lo cual ocurre sobre todo en ambientes de depósito que contienen soluciones salinas concentradas, como es el caso de las evaporitas, y también de depósitos de hierro y de otros sedimentos metalíferos. En algunas ocasiones es posible tener estos precipitados como productos químicos de procesos edáficos (p. ej., calcreta, silcreta, duripán, etc.), y pueden entonces ser conservados en el sedimento como superficies delgadas similarmente a un paleosuelo.
Sin embargo, en la mayoría de los casos, cuando se refiere a un mineral como autigénico, se considera que éste creció posteriormente a su depósito. Está frecuentemente concentrado ya sea, en nódulos o superficies, o como minerales aislados entre los granos de la roca. Algunos de estos precipitados autigénicos tienen la misma composición que los cementantes.
Los minerales autigénicos son entonces de dos tipos:(a) Los NO silicatados, como por ejemplo la propia calcita, dolomita, yeso, halita, fosfatos, pirita, siderita, hematita u otros óxidos. (Observar que varios de estos minerales también se encuentran como cementantes).
(b) Los silicatados, como el propio cuarzo, feldespato, zeolitas, glauconita, arcilla caolinítica y otros minerales arcillosos.
La importancia de estos minerales es que brindan información valiosa sobre las condiciones del depósito o diagénesis