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Rocas Sedimentarias y Formas de
Preservación de los Fósiles
Lic. Valeria Mesa
Paleontología B
Estructura de la Tierra
Corteza
Manto
Núcleo
Litósfera = Corteza + Manto Superior
Rocas
Son agregados sólidos de minerales de
origen natural
Se forman dentro del Ciclo Litológico:
Ciclo Exógeno + Ciclo Endógeno
Pueden pertenecer a tres tipos
(dependiendo de cómo se formaron)
Sedimentos
Transporte
Depositación
Diagénesis
Meteorización
Levantamiento y
exhumación
Volcánicas
Rocas Sedimentarias
Calor y Presión
Rocas Metamórficas
Rocas Ígneas
Plutónicas
Cristalización
Fusión
Rocas Magmáticas o Ígneas
Ciclo Endógeno
Se forman por enfriamiento y cristalización
de un magma
Dos tipos de acuerdo al lugar de
enfriamiento:
Rocas Plutónicas (interior corteza)
Rocas Volcánicas (superficie corteza)
Granito
Basalto
Rocas Metamórficas
Ciclo Endógeno
Formadas a partir de rocas preexistentes
(ígneas, sedimentarias y/o metamórficas)
por procesos metamórficos
Nuevas condiciones de P y T
Cambios mineralógicos y/o texturales
Granito
Gneiss
Mármol
Caliza
Rocas Sedimentarias
Ciclo Exógeno
Formadas a partir de rocas preexistentes
(ígneas, metamórficas y/o sedimentarias)
por procesos sedimentarios
Meteorización, transporte, sedimentación
y diagénesis
3 tipos diferentes de acuerdo al proceso
de formación:
Rocas Detríticas o Clásticas
Rocas Quimiogénicas
Rocas Biogénicas
Rocas Detríticas o Clásticas
Origen mecánico (transporte, depositación y
litificación de sedimentos detríticos)
Componentes principales: clastos, cemento y
poros
Estructuras Sedimentarias
Se clasifican por su granulometría en:
Pelitas: Limolitas y Arcillitas
Areniscas
Conglomerados y Brechas
Granulometría (d)
Sedimento
Roca Sedimentaria
d › 2 mm
Grava
Conglomerado
Brecha
Arena
Arenisca
Limo
Limolita
Arcilla
Arcillita
0.062 mm ‹ d ‹ 2 mm
4.0 µm ‹ d ‹ 0.062 mm
0.25 µm ‹ d ‹ 4.0 µm
Arenisca
Conglomerado
Pelita
Rocas Quimiogénicas
Origen químico (precipitación química)
Constituidas por cristales minerales
Diferentes tipos de acuerdo a material que las
forma
Ejemplos:
Calizas
BIFs
Cherts
BIF
Chert
Rocas Biogénicas
Origen biológico
Formadas por procesos que involucran
restos orgánicos
Diferentes tipos:
Calizas arrecifales
Coquina
Carbón
Caliza Arrecifal
Coquina
Importancia del Registro Geológico
Paleontología
en
Rocas Ígneas y Metamórficas
Rocas Sedimentarias
Información sobre ambientes √
Conservación de fósiles √
¿Qué dicen las rocas sedimentarias acerca de
los Ambientes Sedimentarios?
Ambiente Sedimentario
Procesos Sedimentarios
Rocas Sedimentarias
Granulometría-Forma de los Clastos-Estructuras Sedimentarias
Color-Tipo de Cemento-Contenido Fosilífero
Tamaño
Forma
Textura
Cemento
Color
Estructuras Sedimentarias
Fósiles
de los Clastos
Energía y Tipo de
Agente de Transporte
Condiciones de Óxido-Reducción
Mineralogía
Tipo de cemento
Presencia o ausencia de materia orgánica
Tipo de ambiente
Edad relativa
Reconstrucción de un Ambiente
Fósil = Todo resto de cualquier
organismo y/o evidencias de sus
actividades, que se preservan en los
sedimentos y rocas sedimentarias
Existen dos grandes tipos:
Fósiles de cuerpo
Icnofósiles
Organismos – partes blandas vs partes
duras
Muerte del organismo
Fósil?
Potencial de fosilización = probabilidad de
un organismo de fosilizar
Tafonomía (taphos = tumba)
Procesos post-mortem:
Descomposición, carroñeo,
desarticulación, fragmentación
Transporte (abrasión)
Sedimentación
Enterramiento (diagénesis)
Factores que determinan la
preservación de los fósiles
1)
2)
3)
4)
5)
6)
7)
Existencia de partes duras
Composición de las partes duras
Abundancia de individuos
Condiciones de enterramiento
Ambiente de sedimentación
Acción biológica: bioturbación y
bioerosión
Diagénesis
Existencia y composición de partes duras
Abundancia de individuos
Mayor potencial de fosilización
Compuestos:
carbonatos
fosfatos
sílice
A mayor abundancia de individuos, mayor
probabilidad de aparecer en el registro
fósil.
Condiciones de enterramiento y
Ambiente de sedimentación
Rapidez del enterramiento
Granulometría: fina ☺
gruesa Energía del medio (grado de desarticulación)
Permeabilidad de los sedimentos
Oxigenación
Potencial óxido-reducción (Eh)
pH
Acción de organismos:
Bioturbación y Bioerosión
Bioturbación: Disrupción irregular de los
sedimentos por plantas o animales
Destrucción de estructuras sedimentarias
inorgánicas primarias
Disminuye la probabilidad de fosilización de
los restos que se hallan en los sedimentos
Se describe en términos del grado de
intensidad o porcentaje de bioturbación (nula a
intensa)
Bioerosión = acción
de tipo corrosivo/
abrasivo/desgastante
de un organismo
sobre otro
Depredación
Incrustantes
Diagénesis
Cambios que ocurren en los sedimentos después de su
acumulación en una cuenca
Afectan: sedimentos, H2O intersticial y fósiles
2 procesos principales:
Compactación (mecánico)
llevan a la Litificación
Cementación (químico)
Aumento de la P y la T
Pérdida de porosidad
primaria
Autigénesis
Porosidad secundaria
Concreciones/Nódulos
Litificación temprana
Estructuras Deformacionales
Bioturbaciones
Precipitación de sustancias
químicas (carbonatos, sílice,
óxidos)
cambios químicos
cambios físicos
Concreciones = masas
carbonáticas, silíceas o
fosfáticas que se forman
alrededor de un
organismo o sus restos
después de su muerte y
enterramiento
Microambiente químico
Conservación
excepcional
Formas de Preservación
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
Material sin alterar
Permineralización
Recristalización
Reemplazo o Sustitución Mineral
Moldes
Carbonización
Preservaciones excepcionales
1) Material sin alterar
Partes duras –
pueden
preservarse
esencialmente sin
alteración
En grandes
concentraciones
pueden formar
“bone-beds”
Partes blandas –
menos frecuente
2) Permineralización
Proceso por el cual
una estructura
original es
impregnada por un
mineral
Poros y canales +
agua con minerales
disueltos (sílice y
calcita)
Se conserva la
estructura original
Fósiles resistentes
3) Recristalización
Proceso por el cual los
cristales minerales que
conforman una
estructura de origen
orgánico crecen.
Misma mineralogía
La forma externa se
conserva, pero se altera
la estructura interna
(nueva estabilidad)
4) Reemplazo o Sustitución
Mineral
Agua intersticial disuelve partes duras
Minerales en solución sustituyen (parcial o totalmente) a
otros minerales de las partes duras
Minerales de sustitución más comunes:
sílice (calcedonia)
pirita
hematita
fosfato de calcio (partes duras y blandas)
Sustitución de material original pero conservando la
estructura
5) Moldes
Disolución total de la estructura original
Posibilidades:
Molde externo (negativo del organismo)
Molde interno (detalles internos)
Contramolde (réplica del fósil)
interno
externo
Hojas a veces
dejan moldes muy
superficiales
(impresiones)
Pueden presentar
una delgada
lámina de carbón
Sedimentos de
granulometría muy
fina
6) Carbonización
Preservación de
partes blandas
Enterramiento
súbito
Sedimentos muy
finos
Ambiente
anóxico
7) Preservaciones excepcionales
Momificación = proceso de fosilización de partes
blandas; dos posibilidades: exceso de sal o ausencia de
humedad.
Congelamiento
Ámbar
Lagerstätten:
Burguess Shale (Canadá)
Tar Pits (USA)
Solnhofen Limestone (Alemania)
Camino a la fosilización…
Icnofósiles
Evidencia de actividad vital de un organismo
Invertebrados y vertebrados
Clasificación etológica
Trazas de arrastre
Trazas de pastoreo
Trazas de alimentación
Trazas de reposo
Trazas de vivienda
Trazas de perforación
Trazas de raíces
Arrastre
Reposo
Pastoreo
Sesgo del Registro Fósil
Organismos de cuerpos blandos mal
representados
Enterramiento en sedimentos
Facilidad y abundancia de colecta
Pueden preservarse tanto partes duras
como partes blandas
Las diferentes formas de preservación
pueden darse al mismo tiempo o en forma
independiente
No siempre las distinguimos claramente
Ojo con los pseudofósiles!