4. Rocas Sedimentarias detríticas (clásticas)

4.2. Arenisca

La arenisca es el nombre que se da a las rocas en las que predominan los clastos de tamaño arena (1/16mm a 2mm). Constituye aproximadamente un 20% en volumen de todo el grupo de rocas sedimentarias clásticas. Las areniscsa se forman en diversos ambientes y a menudo contienen pistas significativas sobre su origen, entre ellas la selección, la forma del grano y la composición.



La selección es el grado de semejanza del tamaño de clasto en una roca sedimentaria. Por ejemplo, si todos los granos de arenisca tienen aproximadamente el mismo tamaño, se considera que la arena está bien seleccionada. Si la roca contiene clastos grandes y pequeños mezclados, se dice que la arena está mal seleccionada.  Estudiando el grado de seleccion, se puede aprender mucho con respecto a la corriente que deposita el sedimento. Los depósitos de arena transportada por el viento suelen estar mejor seleccionados que los depósitos seleccionados por el oleaje. Los clastos lavados por las olas están normalmente mejor seleccionados que los materiales depositados por las corrientes de agua. Cuando los clastos son transportados por un tiempo breve y se depositan rápidamente, suelen producirse acumulaciones de sedimentos con mala selección. Un ejemplo de esto es una corriente turbulenta que alcanza las pendientes más suaves en la base de una montaña empinada, su velocidad se reduce y depositan de manera poco seleccionada arenas y grava (abanico aluvial).

La forma de los granos de arena también pueden contribuir a descifrar la historia de una roca. Cuando las corrientes de agua, el viento o las olas transportan los sedimentos, los granos pierden sus bordes angulosos y se van redondeando a medida que colisionan con otras partículas durante el transporte. El grado de redondez indica la distancia o el tiempo transcurrido en el transporte.

Los granos redondeados  significan que se ha producido una gran abrasión y un prolongado transporte. Los granos muy angulosos significan que los materiales sufrieron transporte en distancias cortas.

Además de afectar el grado de redondez y de selección la duración del transporte influye también en la composición mineral de un depósito sedimentario. Una meteorización sustancial y un transporte prolongado llevan a la destrucción de los minerales más débiles y menos estables, tales como los feldespatos y los ferromagnesianos. El cuarzo, al contrario, es muy duro y sobrevive al transporte en régimen turbulento.

Por esta razón, el cuarzo es el mineral predominante en la mayoría de las areniscas. En tal caso la roca se denomina arenisca cuarzosa. Cuando una arenisca contiene cantidades apreciables de feldespato, la roca se denomina arcosa. En este último caso, la roca normalmente tiene también cuarzo y laminillas de mica. La composición mineral de la arcosa indica que los sedimentos proceden de rocas de origen granítico. Los clastos suelen estar mal seleccionados y suelen ser angulosos, lo cual indica poco transporte, clima seco y sedimentación rápidos. En el siguiente modelo podemos apreciar un ejemplar de arcosa.




Otra variedad de arenisca es la grauvaca. Esta roca, además de cuarzo y feldespato, esta roca de colores oscuros contiene abundantes fragmentos rocosos y una matriz de tamaño arcilloso y limoso que rellenan los espacios comprendidos entre los granos de arena más grandes. Más del 15% del volumen de la grauvaca es la matriz. Los granos angulosos y la mala selección de la grauvaca sugieren que los clastos fueron transportados a distancias cortas de su área de origen y luego se depositaron y fueron enterrados rápidamente. La grauvaca suele estar asociada con depósitos submarinos típicos de corrientes de turbidez.


Grauvaca compuesta por cuarzo, 2 tipos de feldespato y clorita en menor medida by rocksandminerals on Sketchfab


Como veremos más adelante las areniscas tienen gran importancia petrolera ya que son capaces de almacenar hidrocarburos en los espacios que dejan libres los clastos. Para ilustrar esta afirmación veamos el siguiente corte delgado en un microscopio. La roca corresponde a una arcosa proveniente de un yacimiento de gas. Los espacios porales, donde se aloja el gas, están destacados en color azul y se ha medido el tamaño de uno de los clastos.



Entrando en el este link puede observarse la roca en el microscopio virtual y realizar algunas mediciones sobre el corte.