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INTRODUCCINLas rocas carbonatadas son aquellas formadas por la
litificacin de sedimentos ricos en carbonatos (>80%), los cuales
han sido depositados a partir de la precipitacin qumica dentro de
una solucin acuosa. Aunque el porcentaje actual de afloramientos es
muy similar al de las areniscas, son rocas sedimentarias cuyo
estudio es muy importante a partir de tres consideraciones: 1)
contienen la mayor parte del registro fsil, un elemento importante
para asignar la edad relativa de las rocas; 2) es una herramienta
muy til en la interpretacin de ambientes sedimentarios; y 3)
representan yacimientos minerales no metlicos, principalmente en la
industria de la construccin. Desde el punto de vista de la
ingeniera civil, el reconocimiento de afloramiento de rocas
carbonatadas es muy importante, ya que su presencia puede ser un
factor de riesgo a partir del hecho de que llegan a desarrollar
cavernas subterrneas debido al alto grado de disolucin de los
carbonatos. Los minerales ms comunes dentro de las rocas
carbonatadas son la calcita (CaCO3), la dolomita (Ca,Mg(CO3)2) y la
argonita (CaCO3). Estos mismos minerales a su vez determinan los
tres grupos de carbonatos (Fig. 1) que pueden estar representados
dentro de estas rocas, los dos primeros cristalizan dentro del
sistema rombohdrico hexagonal, mientras que el tercero lo hace en
el ortogonal.
Gpo. de la calcita Calcita (Ca) Magnesita (Mg) Rodocrosita (Mn)
Siderita (Fe) Smithsonita (Zn)
Gpo. de la dolomita Dolomita (Ca,Mg) Ankerita (Fe,Mn)
Gpo. de aragonita Aragonita (Ca) Cerusita (Pb)
la
Fig. 1
Grupos principales de carbonatos presentes en las rocas
carbonatadas.
La mayor parte de los sedimentos carbonatados resultan
bsicamente de procesos qumicos y bioqumicos que ocurren en un
ambiente marino de aguas someras limpias y clidas. En una
correlacin mundial de este tipo de sedimentos, se observa que tal
depositacin se lleva a cabo en aguas principalmente ecuatoriales
asociadas a corrientes narinas clidas (Fig. 2).
Fig. 2
Distribucin de sedimentos carbonatados actuales.
El depsito actual de los sedimentos carbonatados marinos de
plataforma no est tan distribuido si los comparamos con aquellos en
otras pocas geolgicas, estando restringido a dos tipos de depsito:
a) cerca o unida al continente, como en el Golfo Prsico, la baha de
Florida o la plataforma noroeste de Australia; y b) alejada del
continente como en la plataforma de las Bahamas, en la Gran Barrera
Arrecifal de Australia o en muchos atolones del Pacfico.
Actualmente no se encuentran los mares extensos que existieron
durante el Paleozoico y el Mesozoico (Fig. 3) Los sedimentos
carbonatados tambin pueden ser depositados a partir de ambientes
asociados a los fondos marinos, cuencas evaporticas, lagos y cierto
tipo de suelos. Un rango similar de ambientes se tiene registrados
en depsitos antiguos; sin embargo, la mayor parte de los
afloramientos de calizas se interpretan como ambiente de aguas
clidas de plataforma.
Los depsitos marinos actuales de carbonatos se pueden relacionar
a tres facies especficas: arrecifal, de arenas carbonatadas y
lagunares.MONTCULOS RAMPAS COMPLEJOS
TIPO DE ARRECIFE CUATERNARIO
DE LODO CRINNOIDES
ARRECIFALES CORALES
ARRECIFALES CORALES
ESPONJAS
PASTO MARINO?
ALGAS ROJAS
CORALES TERCIARIO ? NUMULTIDOS CORALES
FORAMINFEROS
ALGAS ROJAS
ALGAS ROJAS CRETCICO ESPONJAS RUDISTAS ESTROMATOPRIDOS
ESTROMATOPRIDOS JURSICO ESPONJAS CORALES
CORALES? CORALES
ALGAS TRISICO ESPONJAS CORALES
ALGAS ROJAS ?
ESPONJAS
ALGAS ROJAS PRMICO BRIOZOARIOS TUBIPHYTES ESPONJAS
BRAQUIPODOS
CALCAREOS
CALCAREAS
CALCIESPONJAS
ALGAS
ALGAS
CRINOIDES CARBONFERO ALGAS PHYLOIDES ALGAS CALCREAS ?
BRIOZOARIOS
TUBIPHYTES
CRINOIDES DEVNICO CORALES
CRINOIDES CORALES ESTROMATOPRIDOS
BRIOZOARIOS
ESTROMATOPRIDOS
CRINOIDES
SILRICO
CORALES
ESTROMATOPRIDOS
?
BRIOZOARIOS
CRINOIDES ORDOVCICO BRIOZOARIOS CRINOIDES? ?
ESPONJAS
CORALES CMBRICO PRECMBRICO ARQUEOCITIDOS ? ARQUEOCITIDOS
ESTROMATOLITOS ? ?
Fig. 3
Grupos de organismos en plataformas carbonatadas en el tiempo
geolgico.
En las facies arrecifales se deposita principalmente material
biognico, dominado por celenterados, algas, moluscos y
equinodermos. Las arenas carbonatadas estn representadas por el
desarrollo de oolitas que se originan por precipitacin inorgnica de
aragonita en reas someras de oleaje y corriente mxima; el lodo
carbonatado se deposita como agujas diminutas de aragonita, la cual
tiene un origen orgnico por la actividad algcea o inorgnico por
precipitacin directa del cuerpo de agua. Las calizas relacionadas
con evaporitas y depsitos lagunares estn representadas por una gran
variedad de litologas, desde lodolitas no fosilferas, arenas
carbonatadas con abundancia de material esqueltico (restos de
corales, moluscos, briozoarios, braquipodos), hasta oolticas. Las
secuencias de calizas evaporticas representan reas de baja
salinidad, las cuales regularmente estn conectadas al mar abierto.
Los componentes anteriores son indicadores confiables de ambientes
someros; sin embargo, al cambiar las condiciones originales, stos
se pueden desplazar a ambientes ms profundos por traccin o
corrientes de turbidez. Las calizas depositadas de esta manera
generalmente muestran una combinacin de diferentes facies de
plataforma y/o interestratificacin de lodos o arenas detrticas
y estratificacin gradual. Por otro lado, en ambientes de aguas
profundas se presentan grandes acumulaciones de testas de plancton
calcreo y partculas esquelticas que se acumulan en forma de oozes o
lodos biognicos. Las analogas actuales de depsitos de carbonatos
para la interpretacin de calizas antiguas es difcil, ya que las
acumulaciones primarias de material carbonatado llegan a
modificarse por cambios texturales profundos debido al impacto
diagentico que alteran la fbrica y la mineraloga original, ya sea
por cementacin, soluciones intergranulares, migraciones, etc. Las
calizas y dolomas se encuentran en todas las edades, desde el
Precmbrico hasta el Holoceno, aunque stas ltimas en menor
abundancia. Los afloramientos ms notables son las calizas de
Steeprock en Canada y de Balawayan en frica del Sur, las cuales
tienen una antigedad de 2,600 Ma. Afloramientos importantes de
calizas y dolomias del Precmbrico y del Paleozoico Temprano se
tienen bien identificados en Norteamrica. En general, las calizas
se encuentran ampliamente distribuidas con espesores considerables
(5,000 metros) en reas cratnicas estables, formando parte de
miogeosinclinales marginales; mientras que en los eugeosinclinales
estn ausentes, a menos que hayan sido depositadas o transportadas
por corrientes de turbidez.
TCNICAS DE ESTUDIO Las rocas carbonatadas comprenden del 25 al
35% del registro estratigrfico. Son rocas complejas debido a la
gran variedad de constituyentes que las forman y al
reemplazamiento y recristalizacin que sufren. Las tcnicas y
mtodos de estudio para este tipo de rocas incluyen: 1) Disolucin
(etchihng): La roca pulida es sumergida en cido clorhdrico diluido
durante 5 minutos, esto revela la distribucin de los insolubles
relativos tales como:
arena, limo, arcillas, glauconita, fosfatos, cuarzo,
feldespatos, pedernal y pirita. Tambin puede revelar la morfologa
de la calcita, ya sea esparita, ooze, fsiles, intraclastos, etc. 2)
Impresiones en acetato (peels): La superficie de la muestra es
ligeramente tallada o pulida. Esta tcnica se comprueba bajo el
microscopio petrogrfico llegando a observarse los detalles
texturales semejantes a una seccin delgada (Fig. 1). 3) Residuos
insolubles: Es este caso la roca se disuelve en sus constituyentes
insolubles, los cuales se describen bajo el microscopio binocular o
petrogrfico. 4) Secciones delgadas: Se utiliza para un estudio
completo que puede incluir: clasificacin, tipo de roca, presencia
de matriz o cementante, descripcin de microfacies, etc. En caso del
estudio de microfauna como foraminferos planctnicos, tintnidos,
fusulnidos, etc., la ayuda de un especialista se hace
imprescindible. Para diferenciar entre la presencia de calcita y
dolomita se utiliza la tcnica del teido con alizarina. Se vierte
una gota sobre la muestra para despus ser lavada con agua
corriente; si es calcita, se tie de rojo, si es dolomita, no se
tie. Actualmente estas tcnicas han mejorado notablemente con el uso
de la petrografa de luminiscencia, el microscopio electrnico y la
microprobeta electrnica.
Fig. 1 Fotografa de una superficie pulida de caliza, tomada
directamente de una impresin en acetato. La muestra presenta
agregados de lodo calcreo del tamao de la arena. Formacin Tribes
Hill (Ordovcico Inferior). Tomada de Friedman (1978). AMBIENTES DE
SEDIMENTACIN CARBONATADA Los diferentes tipos de ambientes donde se
lleva a cabo los depsitos carbonatados incluyen: marinos,
lacustres, depsitos de caliche o calcreta, agua dulce ,
espeleotemas y carbonatos elicos. AMBIENTES MARINOS El ambiente
marino somero carbonatado presenta una distribucin global actual
restringida comparada con los perodos geolgicos de la historia de
la Tierra. Mares carbonatados tan extensos como los que existieron
durante el Ordovcico, Devnico, Mississppico y Cretcico no existen
actualmente.
Existen diferencias fundamentales entre los depsitos
carbonatados terrgenos y marinos. Mientras que los terrgenos son
producto del intemperismo qumico y fsico de las rocas preexistentes
que han sido transportados a la cuenca de depsito, los sedimentos
carbonatados marinos se derivan de una precipitacin in situ dentro
de la misma cuenca. En el ambiente marino hay una produccin
considerable de carbonato permaneciendo la mayor parte en el lugar
donde se precipit, debido a la presencia de organismos que no solo
secretan el CaCO3, sino que tambin lo utilizan para la construccin
de sus conchas o esqueletos (Fig. 1). Sin embargo, es importante
considerar que parte del sedimento carbonatado producido en el
ambiente marino, puede llegar a sufrir un cierto transporte por la
accin del viento, oleaje, corrientes, etc., ya sea a reas
continentales, al borde de la plataforma o a las profundidades
marinas.
Constituyentes Algas calcreas Moluscos Foraminferos Corales
Espculas Tubos de gusanos Crustceos Briozoarios Limo Arcilla
con
A 22.8 15.8 11.7 9.0 3.6 1.8 1.2 0.3 13.2 (agujas 10.2
B 25.1 17.5 9.0 9.3 4.3 1.4 1.4 0.4 13.9 7.8
C 18.0 12.2 17.3 8.2 2.1 3.0 0.7 Trazas 11.7 14.8
aragonticas) Minerales (> cuarzo) CaCO3 Oolitas Pellets
Agragados 2.8 5.5 0.8 1.3 0.2 3.9 5.3 0.4 Trazas --0.5 6.0 1.6 3.8
0.8
Total
100.2
99.7
100.7
Fig. 1 Distribucin de constituyentes de los sedimentos
carbonatados modernos. A) 50 muestras de Florida y 24 de Las
Bahamas. B) 50 muestras de Florida. C) 24 muestras de Las Bahamas.
Modificada de Pettijhon (1975).
En general, las plataformas de ambientes carbonatados se
desarrollan en reas donde el influjo de terrgenos no existe o es
mnimo; una de las razones por las que actualmente existen solo
algunas de stas. El aporte de terrgenos en la mayor parte de las
mrgenes continentales afecta directamente el crecimiento de los
organismos productores de carbonatos, especialmente en los
constructores de arrecifes. Como resultado, los arrecifes se
desarrollan en reas donde no existe una fuente de terrgenos, como
es el caso del Golfo Prsico, la Plataforma de Yucatn y las Bahamas.
En estas plataformas existe un equilibrio dinmico entre la
produccin de carbonatos y la subsidencia, para permitir
acumulaciones gruesas y mantener la profundidad adecuada para
favorecer continuamente el aporte de CaCO3. Caractersticas del
ambiente marino.- El ambiente marino se divide en dos zonas (Fig.
2): A) La zona bentnica que incluye el piso o fondo ocenico, desde
la lnea de costa hasta las profundidades mayores. Las formas
marinas que viven, ya sea fijas al sustrato, deslizndose, como
enterradores o nadadores, se les conoce como organismos bentnicos.
Dentro de sta misma, la zona de litoral yace entre la marea alta y
baja, la zona de sublitoral sobre la plataforma continental y la
zona batial sobre el talud continental; la zona abisal corresponde
a las planicies abisales y la hadal a las trincheras. B) La zona
pelgica representa la porcin acuosa de los mares. Dentro del
ambiente pelgico, la zona nertica es el cuerpo de agua que cubre
desde la zona costera hasta los lmites de la plataforma
continental, y la zona ocenica es aquella que est asociada con las
profundidades mayores en las cuencas ocenicas.
Fig. 2 Perfil esquemtico mostrando las subdivisiones ecolgicas
tanto del piso ocenico como del cuerpo de agua. Simplificado de
Friedman (1978).
Procesos qumicos y fsicos.- La composicin del agua de mar a
travs de los ocanos es ms o menos constante; aunque muchos
elementos han sido identificados, solo seis iones forman el 99% del
volumen de agua de mar (Fig. 3). Los elementos ms abundantes son el
Cl y el Na, por lo que la composicin qumica de agua se exprese
generalmente en medidas de cualquiera de estos dos iones.
Ion ClNa+ SO42Mg2+ Ca2+ K+ Total
Proporcin(%) 55.1 30.6 7.7 3.7 1.2 1.1 99.4
Fig. 3
Iones predominantes en las aguas marinas. Tomada de Friedman
(1978)
Una expresin de la composicin qumica del agua marina es la
salinidad, la cual es comnmente expresada como partes por mil
(o/oo). La salinidad promedio es de 35 o/oo y puede variar de lugar
en lugar. Mientras que un aporte constante de agua dulce por medio
de los ros y la lluvia reduce la salinidad, la evaporacin en climas
ridos la aumenta. Otra de las caractersticas qumicas importantes
del agua marina que influyen en el depsito de carbonato de calcio
incluyen: el Ph, la cantidad de gases disueltos (O y OH) y el Eh.
El Ph es el logaritmo negativo de base 10 del in hidrgeno de una
solucin y representa la medida cuantitativa que determina si una
solucin es alcalina o cida. El Ph del agua de los ros es de
ligeramente alcalino a ligeramente cido; mientras que el Ph en la
superficie del agua del mar tiende a ser casi constante con un
valor de 8.3. Cuando el Ph disminuye en el agua de mar, el
carbonato de calcio se disuelve, por lo que en aguas clidas y mares
someros la disolucin de la aragonita y la calcita por procesos
inorgnicos casi no se presenta (Fig. 4).
Fig. 4 Efectos del pH (aproximadamente 25 grados C) sobre la
solubilidad del CaCO3, cuarzo y la slica amorfa. Modificada de
Friedman (1978).
En lo que respecta a la cantidad de gases disueltos, se ha
demostrado que al aumentar la profundidad, el carbonato de calcio
se disuelve ya que la concentracin de CO2 aumenta y el Ph
disminuye, llevndose a cabo dicha accin. El Eh o potencial redox es
una medida relativa de la intensidad de oxidacin o reduccin en
solucin, esto es, la concentracin de electrones en una solucin.
Aunque los procesos de oxido-reduccin son comnmente biolgicos,
otros son ms bien qumicos. En los ambientes sedimentarios, el Eh y
el Ph son interdependientes, por lo que conociendo los lmites de
estabilidad del agua, se puede trazar en un diagrama el Eh como
ordenada y el Ph como abscisa y mostrar los campos para cada uno de
stos. La produccin de sedimentos carbonatados ocurre tpicamente en
regiones clidas, someras y en latitudes bajas; sin embargo, su
produccin tambin se puede dar en climas ms fros. En base a
posiciones latitudinales se reconocen dos grupos dominantes de
organismos, mientras que los tropicales incluyen a los corales y
las algas verdes, los de latitudes altas incluyen a los moluscos y
foraminferos, considerando tambin a los corales ahermatpicos de
aguas fras. Los procesos fsicos tales como la fotosntesis, la
respiracin, la evaporacin, la lluvia y el aporte de agua dulce por
ros, afecta la produccin de carbonatos. A estos procesos se le
agregan la gravedad, el oleaje, las mareas, las corrientes y la
bioturbacin. Tipos de ambientes carbonatados recientes.- De acuerdo
a las facies sedimentarias dominantes se presentan cinco tipos de
ambientes: armazn de arrecifes orgnicos, sedimentos arrecifales y
acumulaciones de sedimentos, bancos orgnicos, acumulaciones de lodo
calcreo y planicies de mareas o sabkas. 1) Armazn de arrecifes
orgnicos.- El trmino arrecife se define como un armazn carbonatado
resistente al oleaje. Trminos relacionados son biostroma y
bioherma. El primero se refiere a una acumulacin de restos
biognicos en capas ( p.e. crecimiento de algceos); mientras que el
segundo se refiere a una acumulacin in situ de organismos
sedentarios a veces formando montculos. Consecuentemente, no todos
los arrecifes son biohermas. El rango anual de temperatura en los
arrecifes actuales es de 15 a 32; mientras que el de la salinidad
est entre 35,000 y 37,000 ppm. El rango relativamente
pequeo de salinidad es caracterstico de reas marinas con
abundancia de organismos, ya que la mayor parte de stos son muy
sensibles a los cambios de salinidad y no pueden sobrevivir a stos
por un tiempo largo. La flora calcrea de los arrecifes est dominada
por dos familias de algas: las verdes (Codiacea) y las rojas
(Corallinacea)(Fig. 5). La fauna es extremadamente variada y
consiste principalmente de corales, moluscos, equinodermos,
foraminferos, anlidos, briozoarios y crustceos.
Fig. 5 Ecologa de las algas marinas calcreas. Se presentan los
ambientes de depsito a lo largo de un perfil ideal de un margen de
plataforma carbonatada. Modificada de Wilson (1975).
En general, el arrecife est dividido en tres partes principales
(Fig. 6): 1) El frente del arrecife es el rea de crecimiento del
arrecife bajo la profundidad efectiva de penetracin de la luz (0-50
metros dependiendo de la latitud y la turbidez del agua). El
sedimento en esta parte del arrecife est compuesto de gravas
pobremente clasificadas y arenas derivadas de la desintegracin
arrecifal. En las partes ms bajas hay una cementacin por cristales
de carbonato fibroso, mientras que en las porciones superiores la
cementacin se lleva a cabo por un crecimiento algceo. 2) El
arrecife principal consiste de una serie de arrecifes vivientes
y
montculos rocosos separados por reas de aguas ms profundas en
donde se generan una serie de rizaduras en las gravas y arenas
carbonatadas. Son arrecifes tpicos de diferente relieve topogrfico
arriba de los 20 metros. Los principales elementos estructurales
son los corales del tipo Acropora palmata, los cuales crecen casi 2
centmetros por ao, as como detritos de grava y arena de
acumulaciones de otros corales e hidrozoarios del tipo Millepora
alcicornis, adems de algas incrustantes. 3) la parte posterior del
arrecife es la que se ubica hacia el continente en la cual el piso
marino est tapizado de carpetas algales o de parches arrecifales.
Las primeras son del gnero Thalassia y proporcionan un habitat
protector a una gran variedad de algas calcreas (Halimeda,
Penicillus y Goniolithon) y corales (Porites).
Fig. 6 Seccin esquemtica mostrando los ambientes de depsito
principales en las inmediaciones de un arrecife. Modificada de
Friedman (1978).
2)
Sedimentos arrecifales. Una de las caractersticas ms
sobresalientes de los sedimentos arrecifales es su origen biognico
exclusivo. El total de sedimentos producidos se deriva de cinco
grupos principales de organismos: corales, algas coralinas, algas
verdes, foraminferos y moluscos. As mismo, se presentan variaciones
locales en partculas no biognicas como ooides e intraclastos. Los
sedimentos arrecifales incluyen tambin partculas carbonatadas
acumuladas en bancos o apiladas por transporte fsico,
principalmente en barras, dunas y planicies deltaicas.
Aunque la arena es el tamao de grano ms abundante en el
arrecife, tambin se encuentran gravas pobremente clasificadas. La
textura del sedimento arrecifal es el resultado de tres factores
principales: el tipo de organismos que construyen el armazn, la
actividad del oleaje y la desintegracin producida por los mismos
organismos. La desintegracin biognica del material arrecifal es una
contribucin importante para el volumen y la textura de estos
sedimentos. Numerosos organismos se alimentan del arrecife
produciendo pellets que forman tambin parte de los sedimentos.
Otros, como el erizo y la estrella de mar, son destructores ya
queraspan constantemente la superficie arrecifal. Por otro lado,
los holotridos o pepinos de mar, se alimentan de las partculas
disgregadas en el piso marino. Adems, se considera a los
gasterpodos como los principales productores de pellets. Los
organismos horadantes como pelecpodos, bacterias, esponjas y algas,
contribuyen no solo a desintegracin del sedimento, sino que tambin
a la textura del arrecife. Dentro de las acumulaciones actuales son
comunes los ooides, los cuales se encuentran en flujos constantes y
niveles altos de agitacin. Los ooides se forman a profundidades
menores a los 5 metros, algunas veces en reas de intermarea, a lo
largo de las plataformas (Bahamas) o cerca de los canales de marea
(Costa Trucial del Golfo Prsico); por lo que las corrientes de
marea son los procesos dominantes para las facies oolticas. Las
acumulaciones elicas en ambientes subareos son comunes a lo largo
de una plataforma carbonatada costera, y guardan una similitud con
las
acumulaciones terrgenas en morfologa y estratificacin interna.
Ocurren con cualquier otro tipo de sedimento que se genera sobre el
nivel del mar. Las secuencias de este tipo que llegan a cementarse
se les conoce como eolianitas. Actualmente se presentan en las
Bahamas, en las Bernudas, en la Pennsula de Yucatn y en la costa
sureste de Australia. 3) Bancos orgnicos.- Las partculas detrticas
biognicas pueden acumularse por la accin del oleaje y corrientes,
as como por entrampamiento especialmente por organismos bentnicos.
Estos bancos orgnicos muestran una gran diversidad de
formas y tamaos, dependiendo de la profundidad del agua,
procesos locales, influjo terrgeno, etc. Las partculas esqueletales
incluyen: equinodermmos, moluscos, algas, foraminferos, briozoarios
y corales. Los foraminferos
planctnicos llegan a ser abundantes en la plataforma externa y
son buenos indicadores para determinar la profundidad. La
bioturbacin es muy intensa, excepto en las marcas de oleaje y en la
estratificacin cruzada cuando stas se presentan en los depsitos.
Estos bancos pueden ser locales y solo de algunos metros de
espesor; aunque pueden extenderse por cientos de kilmetros y
acumularse cientos de metros de sedimentos carbonatados. Ejemplos
de este tipo de depsito han sido interpretados para el Devnico y el
Cretcico. 4) Acumulaciones de lodo calcreo.- reas extensas de lodo
calcreo se presentan en ambientes modernos y probablemente
estuvieron ampliamente distribuidos en el pasado. El mineral
primario es la aragonita y se presenta como granos en forma de
agujas y algunas micras de largo. Son comunes en reas marinas
someras protegidas del oleaje y corrientes, a una profundidad menor
a los 4 metros. El sustrato en estos ambientes es ms bien estable
con una capa gruesa de carpetas algceas (Thalassia) y algas verdes
(Penicillus, Halimeda). Son comunes tambin moluscos, los cuales
constituyen la fraccin ms gruesa del sedimentos. Aunque el
sedimento est dominado por lodo, hay una fraccin ms gruesa de
arenas finas. Algunos autores consideran que el lodo es derivado
principalmente del alga Penicillus, la cual produce partculas de
aragonita en forma de aguja; sin embargo, la desintegracin de
conchas de moluscos puede producir el mismo efecto. Tpicamente
estos depsitos presentan una bioturbacin intensa por infauna y
races. El resultado es una facies lodosa, masiva y sin estructura.
reas extensas de plataformas estn formadas por acumulaciones de
pellets ovoides de probable origen fecal; sin embargo, debido a las
alteraciones
diagenticas y dificultades en determinar el origen, estas
estructuras se han denominado con el trmino peloide o peletoide.
Lodos calcreos someros dominan actualmente los ambientes
carbonatados de los bancos de las Bahamas y la baha de Florida. 5)
Planices de marea y Sabkas.- Dentro de los ambientes carbonatados,
este trmino se emplea para aquellos ambientes de intermarea en
general; mientras que el trmino sabka representa planicies de
mareas controladas por el viento y el nivel del agua subterrnea. En
el Medio Oriente, vientos fuertes remueven los sedimentos detrticos
del ambiente de intermarea a menos de que guarde cierta coherencia
por humedad. Las mareas producidas por el viento forman un aspecto
importante para la dinmica de estas planicies, en las cuales son
comunes: carpetas algceas, huellas de desecacin, minerales
evaporticos y dolomita. Como resultado de la evaporacin alta as
como de la influencia marina, salinidades extremas dan lugar a la
precipitacin de yeso. La caracterstica ms notable de estos
ambientes es el desarrollo de algas estromatolticas, tal como
ocurre en la Baha de Shark al oeste de Australia, que representa la
mejor localidad de estudio para este tipo de algas, las cuales son
muy comunes en el registro geolgico y se considera como una de las
estructuras orgnicas ms antiguas que se conocen (Fig. 7). El margen
oeste de la isla de Andros en el Banco de la Gran Bahama, es una de
las planicies de marea carbonatada ms extensas del mundo, ya que se
extiende ms de 150 kilmetros en direccin norte-sur. Esta costa se
caracteriza por una energa baja y mareas lunares de 17 a 41
centmetros en primavera.
Fig. 7 Formas estromatolticas en el oeste de Australia. Cada
cuerpo tiene una altura de 30 a 40 cms. Tomada de Mcray (1977).
El sabka se desarrolla como resultado del depsito de lodo
calcreo y detritos biognicos por procesos diagenticos primarios. El
crecimiento de minerales evaporticos como el yeso y la anhidrita,
junto con la dolomita, juegan un papel importante en la formacin de
estos los depsitos. Aguas subterrneas llegan a saturarse para
generar el yeso y pueden generar la precipitacin de halita en
superficie. El sureste del Golfo Prsico est limitado por planicies
carbonatadas extensas de intermarea y supramarea o sabkas costeros.
El sabka mejor conocido es el que se extiende casi 200 kilmetros a
lo largo de la costa de Abu Dhabi.
AMBIENTES CONTINENTALES Los ambientes continentales estn
representados por el depsito de tufas, travertinos (calizas
formadas por evaporacin en manantiales y ros) y margas.
La tufa es un material fino, poroso y esponjoso que se presenta
como un depsito delgado. Los carbonatos son depositados sobre las
plantas en crecimiento y comnmente se marcan impresiones de hojas o
tallos, en una estructura reticular y dbil. Estos sedimentos estn
restringidos principalmente a depsitos cuaternarios. La tufa ms
densa y durable se encuentra actualmente asociada con lagos
ligeramente hipersalinos, como el lago piramid de Nevada y el lago
Bonneville. Algunos depsitos de tufa forman montculos o domos a lo
largo de lagos someros antiguos. El travertino es una caliza ms
densa y bandeada, comn en las cavernas calcreas donde se forman las
estalactitas y estalagmitas. Al igual que la tufa, est asociado a
depsitos relativamente pequeos del reciente. Las aguas calcreas
fras o calientes en los manantiales, pueden llegar a formar
depsitos de calcita alrededor de stos. Las localidades ms famosas
por presentar este tipo de calizas son Mammoth, Hot Springs y el
Parque Yellowstone en Estados Unidos. Las margas son carbonatos
dbilmente cementados que se acumulan actualmente en lagos de agua
dulce. Ciertas plantas como el Chara, tpica de este tipo de lagos,
pueden obtener el bixido de carbono por fotosntesis en solucin,
precipitando el carbonato de calcio como una corteza en las hojas o
tallos de las plantas. Esta corteza es extrada lentamente para ser
depositada posteriormente en el fondo del lago. El caliche se puede
encontrar en el registro geolgico como ndulos pequeos o capas
continuas en las partes superiores de los ciclos aluviales
depositados bajo condiciones climticas ridas. Algunos caliches bajo
el microscopio muestran cuerpos pisolticos en anillos concntricos
de calcita rellenando fisuras; as como en diferentes grados de
reemplazamiento de cuarzo detrtico y feldespato en estructuras
bandeadas concntricas semejantes a las estructuras producidas por
algas. Este tipo de pseudooncolitos y cuerpos pisolticos se
consideran relacionados a pisolitas de suelos bauxticos y
laterticos. En la zona vadosa (Figs. 8 y 9) se forman lminas
grandes concntricas de algunos centmetros de dimetro unidas por
cemento de calcita esptica, las cuales pueden cortar a travs de la
estratificacin normal o paralela a sta. Estas estructuras tambin
son conocidas como perlas de caverna en el caliche vadoso de agua
dulce.
Fig. 8 Ambientes diagenticos para una plataforma solitaria,
atoln o margen de plataforma, donde se presenta una isla con la
presencia lentes de agua dulce. Modificada de Longman (1981).
Fig. 9 Ambientes diagenticos carbonatados para una plataforma
con acuferos confinados. Modificada de Longman (1981).
SEDIMENTACIN CARBONATADA RECIENTEEl estudio de ambientes
carbonatados se ha basado principalmente en la geologa marina que
incluye: procesos del suelo marino, direccin de corrientes de aguas
fras y tropicales, tipos de depsitos que se originan en el mar,
etc. As como en la estratigrafa con la interpretacin de ambientes
sedimentarios antiguos. En general se reconocen tres lugares de
acumulacin para sedimentos carbonatados, incluyendo el origen de la
caliza y la doloma: (1) Mares epeiricos: (2) mrgenes de plataforma;
y (3) cuencas ocenicas profundas. Los depsitos carbonatados
antiguos ms ampliamente distribuidos son los mares peiricos, los
cuales se consideran precursores de los ambientes sedimentarios
carbonatados recientes. (1) Mares epeiricos.- stos de definen como
reas extensas en las partes centrales de los continentes; tales
como los que existieron en el cratn de Norteamrica durante el
Paleozoico y el Cretcico. Tambin se les conoce como
epicontinentales (Fig. 1). Considerando la gran cantidad de calizas
de origen marino, as como su abundancia en fsiles y estructuras
primarias, es probable que la profundidad mxima de estos mares no
fue ms de 30 metros, con un gradiente muy bajo de 2cm/km en
comparacin con el promedio actual del talud en las plataformas
continentales que es de 125cm/km. Debido a los niveles tan someros
de los mares epeiricos, stos no fueron afectados por las mareas
lunares que en los ocanos crean una turbulencia p mezcla de aguas,
permitiendo solo la accin del oleaje por los vientos
locales. Tambin se considera que este tipo de ambiente fue un
medio fsicamente restringido y debido a la falta de influjo de la
cuenca ocenica haba una disminucin de nutrientes, de tal forma que
el desarrollo de los arrecifes era poco probable. Esto ltimo parece
indicar que los mares epeiricos estuvieron dominados por una
sedimentacin de partculas carbonatadas ms que por el crecimiento
arrecifal. Los sedimentos carbonatados en la parte central de estos
ambientes tienden a ser micrticos; mientras que hacia los mrgenes
dominan los tamaos de la arena, incluyendo fsiles, y en reas
someras son comunes los lodos peloidales. Dentro de las zonas de
planicies de mareas y supramarea, se originaron depsitos de yeso y
dolomita.
Fig. 1 Vista esquemtica de los mares epicontinentales (epricos)
y pericontinentales (de plataforma). A) Caractersticas generales;
B) Laguna entre un margen de bloque continental y un arrecife; C)
banco somero sumergido que es rodeado por aguas ms profundas.
Simplificado de Friedman (1978).
(2) Mrgenes de plataforma.- Las condiciones ideales para el
desarrollo de arrecifes se resumen principalmente en: a) aguas fras
transportadas a lugares ms clidos y agitados, de tal forma que el
CO2 sea transportado o liberado; b) aguas fras elevadas de reas
ocenicas relativamente profundas y ricas en nutrientes, tales
condiciones estn presentes en las orillas de las plataformas
continentales o en el inicio de la pendiente del talud continental.
Ejemplos actuales de este tipo de depsitos se tienen en los
arrecifes del sureste de Florida, La Gran Barrera Arrecifal a lo
largo de la costa oeste de Australia, y los crecimientos
arrecifales circulares (atolones) que rodean parcialmente muchos
volcanes en latitudes bajas del Ocano Pacfico. Arrecifes de
plataforma en reas marginales incluyen las plataformas de las
Bahamas y Florida, el Golfo de Batabano al sureste de Cuba, el
banco de
Campeche y Yucatn, la plataforma continental de Honduras (Fig.
2) y la costa Trucial del Golfo Prsico.
Fig. 2
Distribucin general de los ambientes marinos someros en el Golfo
de Mxico y el Mar Caribe. Tomada de Davis (1992).
(3) Cuencas ocenicas profundas.- Una gran cantidad de sedimentos
carbonatados recientes se tienen acumulados en las profundidades
ocenicas. Los depsitos del Holoceno consisten de conchas de
foraminferos planctnicos como Globigerina, partes duras de los
cocolitofridos y de moluscos planctnicos llamados pterpodos. Casi
el 48% del piso ocenico est cubierto por sedimentos en los cuales
los restos de estos organismos forman por lo menos la tercera parte
de las partculas.
La acumulacin del carbonato de calcio en las profundidades
marinas est limitada por dos factores: Profundidad: El agua de mar
es ms fra a profundidad que en superficie, y en aguas ms fras el
bixido de carbono est ms disuelto que en aguas clidas. El aumento
en CO2 causa un aumento en cido carbnico (H2CO3), resultando una
disolucin en las conchas de calcita y aragonita al caer al piso
marino. Algunas conchas sobreviven a los 5,000 metros. El aumento
de la presin hidrosttica a tal profundidad va aumentar la
solubilidad del CaCO3. La Profundidad bajo la cual el CaCO3 ya no
se acumula se le conoce como el nivel de compensacin de la calcita,
a casi 5,000 metros en las regiones ecuatoriales; pero se eleva
gradualmente hacia la superficie del mar en latitudes ms altas,
debido a las temperaturas ms bajas en las regiones polares (Fig.
3).
Fig. 3 Perfil esquemtico generalizado donde se muestra la
desaparicin progresiva del CaCO3 en sedimentos sobre el piso
ocenico ecuatorial, con el incremento de la profundidad. La
aragonita metaestable, como el de las conchas de pterpodos,
desaparece a profundidades ms someras que las de la calcita baja en
magnesio ms estable, como la de las testas de globigerina. El
material silceo insoluble predomina a grandes profundidades.
Modificada de Friedman (1978).
Temperatura: El agua de mar superficial en latitudes bajas (reas
tropicales) est supersaturada con respecto a carbonatos, de tal
forma que los organismos marinos no presentan dificultad en remover
los iones calcio y bicarbonato del agua para formar parte de sus
conchas y esqueletos.
MINERALES COMUNES EN LAS ROCAS CARBONATADAS
A) Minerales carbonatados Las rocas carbonatadas contienen tres
minerales esenciales: calcita, aragonita y dolomita. Sin embargo,
algunas calizas tambin pueden contener diferentes proporciones de
ankerita y siderita. La calcita y la dolomita son difciles de
distinguir entre s, a menos de que stas sean teidas con alzarna,
donde la calcita se tie de color rosa y la dolomita no. En los
sedimentos carbonatados actuales, los organismos formadores de
arrecifes utilizan calcita y aragonita para sus estructuras
esqueletales. En las calizas, la calcita son casi exclusivamente
ricas en CaCO3 y estn relativamente libres de hierro y magnesio.
Por otro lado, algunos invertebrados contienen una proporcin
considerable de MgCO3 en solucin slida, son las llamadas calcitas
de alto magnesio que contienen ms del 18% de MgCO3. Estas calcitas
son metaestables y no son muy comunes en calizas mesozoicas y ms
antiguas. La dolomita est ntimamente relacionada a la calcita, en
secciones delgadas el habitat rombohdrico tpico de la dolomita les
permite ser distinguidas de la calcita. Se ha establecido que la
dolomita es principalmente un producto secundario por
reemplazamiento de calcita o aragonita, produciendo conchas
dolomitizadas de origen post-depositacional; aunque tambin puede
ser primaria (Fig. 1). Cuando las dolomitas son ricas en hierro,
esto permite la zonacin de los cristales rmbicos (Fig. 2).
Fig. 1
Procedencia de la dolomita. Modificada de Pettijhon (1975).
Fig. 2 Cristales rmbicos de dolomita vistos bajo el microscopio
petrogrfico. Tomadas de Pettijhon (1975).
La aroganita, cuyo nombre proviene de la ciudad espaola Aragn
donde fue definida, es el polimorfo del carbonato de calcio que
cristaliza en el sistema ortorrmbico. Se distingue de la calcita
por su peso especfico ms alto, mayor dureza y carecer de exfoliacin
cruzada. El carbonato de calcio segregado por los moluscos como
aragonita, se transforma en calcita en el lado externo de la
concha. Debido a que la aragonita es inestable, se encuentra solo
en materiales recientes, con algunas excepciones. An las conchas
aragoniticas pueden cambiar a calcita en pocos aos. El efecto de
esta transformacin es la prdida de la estructura interna y la
presencia de un mosaico de cristales anhedrales. Los oolitos de
aragonita sufren una recristalizacin similar y pueden llegar a
convertirse en un mosaico de calcita micrtica, con la prdida de su
estructura original. Se ha demostrado experimentalmente que las
aguas carbnicas que contienen calcio, depositan aragonita en
caliente y calcita en fro. El ncar de muchas conchas es aragonita.
Adems, sta puede ser depositada por fuentes hidrotemales y puede
estar asociado a capas de yeso y depsitos de hierro en donde
adquiere formas parecidas al coral, denominado flor de hierro. B)
Slice y silicatos Aunque la mayor parte de las calizas consisten de
minerales carbonatados, otras muestran un contenido variable de
otros minerales, como los silicatos, principalmente la calcedonia.
Este mineral puede encontrarse diseminado a travs de toda la roca o
tambin segregado en ndulos de pedernal en calizas y dolomias (Fig.
3).
Fig. 2 (1975).
Procedencia del pedernal y otros sedimentos silceos. Modificada
de Pettijhon
Si la calcedonia es de grano fino, es difcil detectarla en
seccin delgada; se puede presentar como esferulitas pequeas o
rellenando espacios entre los rombos de dolomita de algunas calizas
dolomitizadas. El slice tambin se presenta como cristales pequeos
euhedrales de cuarzo autignico. Muchas calizas y dolomias,
especialmente calcarenitas, contienen cuarzo detrtico, y en
ocasiones, estos cristales presentan un sobrecrecimiento
secundario. Los feldespatos, al igual que el cuarzo, se presentan
como minerales autignicos euhedrales, y aunque son escasos, pueden
llegar a formar hasta un 40% de la roca. Los minerales de arcilla
es el contaminante ms comn de las rocas carbonatadas. La arcilla no
es muy notable en seccin delgada ya que es de grano muy fino, pero
se pueden llegar a observar en los residuos insolubles separados de
la caliza. La naturaleza de los minerales arcillosos se determina
mejor por difraccin de rayos X, y se ha establecido por Waver (en
Pettijhon, 1975), que la illita es la que predomina en rocas las
carbonatadas.
C) Minerales evaporticos El yeso monoclnico (CaSO4.2H2O) es un
mineral frecuente en las rocas sedimentarias. Se caracteriza por su
blancura y las tres exfoliaciones distintas, su solubilidad en cido
y la presencia de una gran cantidad de agua, esto ltimo lo
distinguen claramente de la anhidrita. El yeso se encuentra muchas
veces formando capas delgadas, a veces intercalado con calizas y
lutitas, y generalmente en capas bajo los depsitos de sal, por
haber sido depositado como uno de los primeros minerales que
cristalizan por evaporacin de aguas salinas. Puede cristalizar en
fibras de brillo sedoso formando el espato satinado. El alabastro
es una variedad de grano fino; mientras que la selenita es una
variedad que produce hojas de exfoliacin incoloras y transparentes.
Tambin se presenta en forma de masas lenticulares o cristales
esparcidos en una matriz de carbonatos; as mismo, en forma de
rosetas grandes euhedrales en lodos y lutitas. Este tipo de
ocurrencia es probablemente de origen autignico y se forma en los
lodos despus de la depositacin. El yeso comnmente aparece como
hidratacin de la anhidrita y en algunos casos este proceso
involucra un aumento en volumen del 30 al 50 %; como consecuencia,
se produce un abultamiento produciendo el efecto de plegamiento
enteroltico (Fig. 4) de capas de anhidrita encerradas en la sal de
roca o en otras rocas; sin embargo, algunos autores interpretan el
plegamiento como de origen tectnico y no por un cambio en el
volumen de la secuencia.
Fig. 4 Yeso laminado mostrando el plegamiento enteroltico.
Formacin Castile (Prmico), Texas. Las lminas se consideran depsitos
anuales. Tomada de Pettijhon (1975).
La anhidrita (CaSO4) cristaliza en el sistema ortorrmbico, es
incolora y presenta tres exfoliaciones normales entre s. Se
distingue de la calcita por su peso especfico y del yeso por su
dureza. Por absorcin de agua atmosfrica, la anhidrita se transforma
en yeso. La halita (NaCl), llamada comnmente sal de roca, sal gema
o sal comn, es un mineral masivo, toscamente cristalino y de brillo
transparente a traslcido. En ejemplares impuros puede llegar a
tener tonalidades amarillentas, rojizas, y prpuras. Tambin se
caracteriza por su exfoliacin cbica. Es un mineral muy comn como
precipitado de las aguas marinas e interestratificado con rocas
sedimentarias; est asociado al yeso, silvina, anhidrita, calcita,
arcilla y arena. Los depsitos de sal se forman por evaporacin
gradual y desecacin final de masas de agua salada, llegando a
presentar espesores que van desde metros hasta centenas de metros.
Los domos de sal son masas casi verticales que penetran las rocas
hacia la superficie a partir de una capa profunda; la anhidrita, el
yeso y el azufre estn generalmente asociados a estos domos. La
deteccin por mtodos geofsicos de estos domos es un hecho muy
importante en la exploracin petrolera, ya que stos sirven muchas
veces como trampas para el hidrocarburo. Algunos de estos depsitos
se tienen bajo las aguas del Golfo de Mxico, en el Istmo de
Tehuantepec y a lo largo de la costa de Louisiana y Texas en
Estados Unidos.
D) Constituyentes menores Los constituyentes menores en las
rocas carbonatadas incluyen a la glauconita, el colfano y la
pirita. La glauconita ocurre como grnulos grandes redondeados de
color verde, verde oscuro o azul verdoso, y en ciertas condiciones,
pueden ser muy abundantes en los depsitos sedimentarios. Este
mineral ha sido identificado en dos formas (Bathurst, 1972), como
una capa incrustante o sobre los suelos duros de calizas
(hardgrounds) y guijas; por lo que es muy probable que sea de
origen primario; si tiene este origen, se presenta rellenando
parcialmente cavidades o en cmaras de foraminferos. Sin embargo,
tambin se tiene como un reemplazamiento incompleto de origen
secundario. Tambin la glauconita ocupa canales axiales de las
espculas de esponjas, en este caso, se considera que la formacin se
da durante un largo perodo de tiempo antes de que la caliza se
cementara. Aunque la glauconita requiere de condiciones reductoras
para su desarrollo, se puede encontrar en ambientes bien oxigenados
ricos en materia orgnica. Actualmente se tiene en suelos marinos de
mar abierto, pero en las testas de los foraminferos donde el
microambiente deja un potencial redox negativo. El colfano es de
origen primario y se tiene en restos fosfticos esquelticos como en
las conchas de los braquipodos (Lngula), las espinas de los peces y
en materiales similares. A partir de estudios de rayos X, se ha
establecido que el colfano es en esencia apatito, por lo que no se
considera una especie distinta. Dado que el material esqueltico es
de fosfato clcico, a partir de la acumulacin se stos se pueden
llegar a presentar grandes masas de rocas sedimentarias denominadas
fosforitas o rocas fosfticas. Existen depsitos comerciales muy
importantes en Francia, Blgica, Espaa, Tnez y Marruecos; mientras
que en Mxico, los depsitos de Baja California Sur en La Paz,
suministran gran parte del fosfato para la generacin de
fertilizantes. La pirita (S2Fe) es el sulfuro ms comn y extendido
en las rocas sedimentarias, pudiendo ser de origen primario o
secundario. Se presenta como granos esparcidos, los cuales despus
de la oxidacin se convierten en limonita. Se pueden encontrar
fsiles piritizados o a lo largo de los mrgenes de los restos
fosilizados.
FACIES ESTANDAR DE WILSON
El trmino facies se refiere a las caractersticas litolgicas y
biolgicas de un depsito sedimentario, definido por el ambiente de
depsito.
Debido a que muchos depsitos existen simultneamente, los
sedimentos as depositados muestran un cambio de facies de lugar en
lugar, por lo que varias facies pueden interdigitarse una con la
otra. Ejemplo: una facies de playa puede interdigitarse hacia el
continente con una facies de dunas costeras, y sta a su vez pasar a
una facies fluvial; mientras que hacia el mar, se interdigita con
varias facies marinas someras, la cual puede culminar con una
facies de aguas profundas.Una facies dada se deposita slo dentro
del rea ocupada por un ambiente de depsito especfico, y muchas
facies estn distribuidas lateralmente en tiempo. El modelo de
facies estandar de Wilson (1970, en Wilson, 1975) resulta de una
combinacin de efectos de la pendiente, edad, energa del agua y
clima, en donde las caractersticas del depsito tambin son afectadas
por el aporte de clsticos. Este modelo define 9 facies en un perfil
de plataforma con un margen y pendiente ligera (Fig. 1).
Fig. 1 Distribucin de las nueve facies principales en una
plataforma carbonatada. Modificada de Wilson (1975).
1.- Facies de cuenca (fondoform): El agua es muy profunda para
la produccin y depsito de carbonatos, dependiendo de la cantidad
del influjo de sedimentos finos argilaceos y material silceo.
Pueden darse condiciones euxnicas e hipersalinas, por lo que es
difcil la desintegracin de plancton.2.- Facies de plataforma (deep
undathem): El agua con una profundidad de decenas o an cientos de
metros generalmente es oxigenada y con salinidad marina normal. Las
corrientes tienen buena circulacin y son lo suficientemente
profundas para encontrarse bajo el nivel de oleaje normal, pero con
tormentas intermitentes que afectan los sedimentos del fondo. 3.-
Facies de margen de cuenca: Se encuentra en el lmite o al pie de la
plataforma carbonatada de material conchfero derivado de la misma.
Las condiciones de profundidad y base del oleaje, as como el nivel
de oxigeno son muy similares a las de la facies 2. 4.- Facies de
pendiente frontal de la plataforma carbonatada (clinoform):
Generalmente la pendiente se localiza arriba del lmite ms bajo de
agua oxigenada, encima de la base del oleaje. Los detritos
carbonatados se depositan comnmente con una inclinacin de casi 30
grados, es inestable y de tamao variado. La estratificacin presenta
derrumbes, montculos, frentes en forma de cua y bloques grandes.
5.- Facies de arrecifes de margen de plataforma (construccin
orgnica): El carcter ecolgico depende de la energa del agua,
inclinacin de la pendiente, productividad orgnica, cantidad de la
construccin del armazn, uniones,
entrampamientos, frecuencia de exposiciones subareas y
cementacin. Se distinguen tres mrgenes de plataforma lineares: Tipo
I.- Formado por la pendiente de lodo carbonatado y acumulaciones de
restos orgnicos. Tipo II.- Se refiere a rampas de arrecifes en
loma, formando armazones orgnicos en grupos aislados o capas
incrustantes de organismos creciendo en la base del oleaje y
estabilizando los restos de detritos orgnicos.
Tipo III.- Son armazones de bordes arrecifales como las
asociaciones actuales de coralalga con formas ssiles que crecen a
travs de la base del oleaje dentro de la zona de rompiente. 6.-
Facies de arenas de barrera arenosa de borde de plataforma: stas
toman las formas de bancos, playas, barras de marea de mar abierto
en abanicos, cinturones o islas de dunas. La profundidad de tales
arenas marginales varan de 5 a 10 metros. El ambiente es oxigenado
pero no adecuado para la vida marina debido al cambio constante de
sustrato. 7.- Facies marina de plataforma abierta (undadform): Este
ambiente se localiza en estrechos, lagunas y bahas abiertas detrs
del borde de plataforma externa. La profundidad del agua es
generalmente somera, a veces solo algunos metros de profundidad. La
salinidad es normal, a veces variable y con circulacin moderada.
8.- Facies de plataforma de circulacin restringida: Incluye la
mayor parte de los sedimentos finos en lagunas muy someras y los
sedimentos gruesos en canales de marea y playas locales. Todo el
complejo corresponde al ambiente de planicies de mareas. Las
condiciones son extremadamente variables y constituye un ambiente
muy difcil para los organismos. Llegan a presentar aguas dulces,
salinas e hipersalinas, con exposiciones subareas frecuentes y con
condiciones reductoras y oxidantes; existe abundante vegetacin
tanto marina como de pantano. Los terrgenos de origen elico pueden
llegar a representar una porcin importante en los depsitos. 9.-
Facies de plataforma evaportica: Ambiente de supramarea y de lagos
en la plataforma marina. El clima se caracteriza por ser rido y con
un intenso calor (raes de sabkas y planicies de sal), por lo que
las inundaciones marinas son muy espordicas. El yeso y la anhidrita
son muy comunes dentro de estos depsitos.
En el modelo de Wilson, ciertas condiciones pueden variar y un
solo ejemplo difcilmente incluira el total de las mueve facies
antes mencionadas. Por ejemplo, el cinturn 1 y 2 dependern del
banco de carbonatos construido o la rampa que se eleve de aguas muy
profundas de cuencas euxnicas, o que se levante por arriba de la
plataforma con circulacin abierta.
Lo mismo ocurre con el cinturn 3 y 4, lo cual est determinado
por la inclinacin de la pendiente, la profundidad del agua y la
energa del agua en el margen superior. El cinturn 5 (arrecife
orgnico) puede alternar lateralmente con la facies de arena
carbonatada (facies 6), o tambin, ambos pueden estar presentes
dependiendo de la combinacin de las edades geolgicas y la energa
del agua. Las facies de Wilson no ha sido el nico modelo
reconocido. Ahr (1973) y Anderson (1974), describen una rampa
carbonatada en la cual existe una zona de energa ms alta a lo largo
de la costa y grada a travs de la plataforma a lodo carbonatado
depositado en condiciones marinas abiertas. Las plataformas
carbonatadas actuales contienen arenas carbonatadas hacia la costa,
las cuales no son muy tpicas en el registro litolgico; sus modelos
sedimentarios resultan de inundaciones recientes y muestran un
ciclo de progradacin sedimentaria.