Petrografía Y Análisis Modal De Arsénicas - Apuntes - Geología, Apuntes de Geología

¡Descarga Petrografía Y Análisis Modal De Arsénicas - Apuntes - Geología y más Apuntes en PDF de Geología solo en Docsity! Geología Petrografía y análisis modal de areniscas Las arenas son los sedimentos detríticos más utilizados en estudios de procedencia, ya que se originan como partículas sólidas que se desprenden de la roca pero a la vez son lo suficientemente pequeñas como para observar una muestra considerable de granos en una sola lámina delgada. En cambio, para estudiar la composición de los fragmentos del tamaño de gravas, se requiere de un mayor volumen de sedimento colectado y un número mucho mayor de observaciones. La ventaja de las areniscas es que conservan la composición y textura original cuando están formadas por fragmentos líticos, a pesar del transporte y de los procesos diagenéticos estos están casi inalterados, además de que guardan información sobre la roca de la cual se derivaron. Las características texturales (tamaño y forma de grano, entre otras) permiten determinar la madurez del sedimento original. Se entiende como madurez el grado de abrasión y/o de transporte, que se refleja en una mayor esfericidad en los sedimentos conforme son acarreados mayores distancias. Es importante tomar en consideración que el grado de madurez puede alterar la interpretación de la composición total de la roca, ya que los fragmentos menos resistentes se desintegran antes del depósito o se transforman, originando un incremento aparente en el porcentaje de los granos más resistentes (por ejemplo: cuarzo). El porcentaje relativo de granos minerales y líticos (que son aquellas partículas mayores a 0.0625 mm de diámetro), con respecto al porcentaje de matriz y/o cementante, también aporta información sobre la composición y origen de las areníscas. Los sedimentos con alto porcentaje de matriz (wacas) no permiten una buena determinación de la naturaleza de la roca fuente, ya que contienen pocos granos lo suficientemente grandes para identificar su composición por medio de la petrografía. Por estas razones, las areniscas inmaduras a medianamente maduras, con poco porcentaje de matríz, poco reemplazamiento o alteración post-depósito, y de granos de tamaño medio son ideales para estudios de procedencia ya que su composición va a depender principalmente de la naturaleza de la fuente, y del ambiente tectónico de origen y de depósito. Cabe mencionar que recientemente se han propuesto técnicas petrográficas para las fracciones finas de las areniscas o en rocas de grano más fino como limolitas y lutitas (Bangs y Basu, 1994). Los análisis petrográficos cualitativos y cuantitativos son fundamentales para la determinación de la procedencia. El análisis cualitativo consiste en una observación cuidadosa y detallada de la textura y de la determinación de la composición de sus fragmentos tanto monominerales como poliminerales y, si se conocen los límites de la cuenca, la comparación petrográfica directa de las muestras de las rocas circundantes y los fragmentos líticos colectados en el área de depósito permite definir con precisión la procedencia de los sedimentos. El método petrográfico más utilizado para determinar cuantitativamente la composición de los granos de arena, es el conteo de estos en el microscopio, utilizando una la platina graduada que permite el movimiento de la lámina delgada a un cierto intervalo de distancia, formando una red de puntos en un sistema de coordenadas (x-y). En esta técnica se registra por cada punto la composición del grano localizado en el centro de la retícula. Dependiendo de los objetivos del conteo de partículas es la metodología empleada y sus restricciones, por ejemplo se puede considerar solo un tamaño de grano, solo contar las partículas o también la matriz y cementante, o bien granos de una sola composición. El análisis cuantitativo incluye el cálculo estadístico del número de granos de una cierta composición, o bien del porcentaje de área que estos ocupan en comparación con el área total de la lámina delgada. En la última década se han utilizado también nuevas técnicas analíticas, por ejemplo la catodoluminiscencia y los analizadores de imágenes con el fin de obtener mayor información sobre la composición y origen de los fragmentos de roca y minerales que se analizan. Algunos petrógrafos consideran que la composición varía según el tamaño del grano. Por ejemplo para Decker y Helmold (1985) los fragmentos líticos son más difíciles de preservar en rocas de grano fino y en la fracción gruesa está más enriquecida en fragmentos líticos. Es por esta razón que algunos petrográfos evaluan la procedencia de sedimentos con base en análisis modales de diferentes fracciones de granos del tamaño de la arena, cuantificando fragmentos líticos, minerales accesorios, cuarzo y feldespatos para cada una (Basu, 1976; Mack y Suttner,1977; Suttner et al., 1981). Esto implica una dependencia del tamaño de grano en la definición de la procedencia si se aplica este método. Por otro lado, otros autores proponen que la diferencia del tamaño de las partículas no influye grandemente en el resultado final del análisis modal. Para evitar este tipo de incertidumbres, en la mayoría de los análisis modales se utilizan los criterios establecidos por Gazzi (1966) y Dickinson (1970). Estos autores sugieren clasificar a las partículas del tamaño de arena que se encuentran dentro de un fragmento de roca como partículas monocristalinas. A este método se le denomina de Gazzi- Dickinson (Ingersoll et al., 1984). Como ejemplo de estos criterios tenemos el caso de un fragmento metamórfico que esta formado en un 90% de una retícula de cristales grandes de cuarzo y solamente un 10% de un mosaico de grano muy fino de cuarzo y mica. Por los métodos propuestos por Basu (1976), Mack y Suttner (1977), Suttner et al. (1981) el total del fragmento se clasifica como fragmento metamórfico. En cambio, por el método de Gazzi-Dickinson, se consideran los cristales de cuarzo como cuarzo monocristalino, y solamente 10% de dicho fragmento se clasifica como lítico. En el caso de que el grano se disgregara en partículas de menor tamaño por efecto del transporte, el resultado final del conteo se mantendría 90% cuarzo monocristalino y 10% lítico metamórfico. Lo que hace de este método el más independiente del tamaño del grano. Los mismos autores proponen que partículas menores a 0.0625 mm de diámetro no deben ser incluidas en el conteo de puntos. La validez de los criterios utilizados por el método de Gazzi-Dickinson han sido y seguirán siendo motivo de discusión. En este sentido, las críticas principales se refiren a la elección del tamaño ideal y al tipo de grano empleado, ya que para Suttner y Basu (1985) y Decker y Helmold (1985), la dependencia del tamaño de grano y su composición no puede ser eliminada y limita el control de las variables que determinan la composición de los sedimentos detríticos. Dentro de esta escuela, Bangs y Basu (1994) proponen una adecuación del método Gazzi- Dickinson pero sin restricción del tamaño de grano, para lo cual incorporan la fracción fina (< 0.0625 mm) en el análisis. Aunque este método es mas complejo, su objetivo es reconstruir los precursores líticos o minerales de la fracción fina, asumiendo que esta fracción, detrítica o diagenética, tiene un origen no arcilloso. Para identificar la composición mineralógica y cuantificarla, combinan métodos ópticos y de energía dispersiva de rayos X. Este nuevo método de conteo de puntos y estimación de la composición mineral es una modificación del método Gazzi- Dickinson, calculando lo anterior a partir de un balance de masas. En cambio, para evitar el efecto del tamaño de grano Decker y Helmold (1985) proponen usar únicamente granos de tamaño medio y grande, debido a que estos tamaños son abundantes y comunes en el registro geológico y son óptimos para el análisis petrográfico. Otro factor importante en el análisis modal de areniscas y la interpretación de su procedencia es el número de muestras estudiadas y la forma y localización del muestreo. En este caso, Ingersoll (1990) e Ingersoll et al. (1993) demostraron que existe una variación en la composición de los granos dependiendo de la escala de muestreo, dando como resultado una variación no real en los diagramas de interpretación de los ambientes tectónicos. A partir de lo anterior proponen el concepto de escala de primero, segundo y tercer orden para el lugar de muestreo