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Estilolita

Estilolitos en piedra caliza

Los estilolitos (griego: stylos , pilar; lithos , piedra) son superficies dentadas dentro de una masa rocosa en la que se ha eliminado material mineral por disolución a presión , en un proceso de deformación que disminuye el volumen total de la roca. Los minerales que son insolubles en agua, como arcillas , pirita y óxidos , así como materia orgánica insoluble , [1] permanecen dentro de los estilolitos y los hacen visibles. A veces, las rocas anfitrionas no contienen minerales insolubles, en cuyo caso los estilolitos pueden reconocerse por el cambio en la textura de la roca. [2] Ocurren más comúnmente en rocas homogéneas, [3] carbonatos , cherts , areniscas , pero se pueden encontrar en ciertas rocas ígneas y hielo . Su tamaño varía desde contactos microscópicos entre dos granos (microestilolitos) hasta grandes estructuras de hasta 20 m de longitud y hasta 10 m de amplitud en el hielo. [4] Los estilolitos se forman generalmente paralelos a la estratificación , debido a la presión de sobrecarga , pero pueden ser oblicuos o incluso perpendiculares a la estratificación, como resultado de la actividad tectónica . [5] [6]

Clasificación de los estilolitos

En geología estructural y diagénesis , la solución o disolución por presión es un mecanismo de deformación que implica la disolución de minerales en los contactos grano a grano en un fluido poroso acuoso en áreas de estrés relativamente alto y la deposición en regiones de estrés relativamente bajo dentro de la misma roca o su eliminación completa de la roca dentro del fluido. Es un ejemplo de transferencia de masa difusiva . Los estilolitos se forman mediante este proceso.

Los estilolitos se pueden clasificar según su geometría o su orientación y relación con la estratificación. [4]

Clasificación geométrica

Park y Schot (1968) reconocieron seis geometrías diferentes en estilolitos: [4]

  1. Onda simple o primitiva
  2. Tipo suturado
  3. Tipo de pico ascendente (tipo rectangular)
  4. Tipo de pico descendente (tipo rectangular)
  5. Tipo de pico afilado (cónico y puntiagudo)
  6. Tipo de sismograma

Relación con la ropa de cama

Estilolitos horizontales
Este es el tipo de estilolita que se observa con mayor frecuencia. Se presenta en forma paralela o casi paralela a la estratificación de las rocas. Este tipo se encuentra con mayor frecuencia en rocas sedimentarias estratificadas , principalmente en rocas carbonatadas , que no se han visto afectadas por una intensa actividad estructural tectónica o metamorfismo .
Estilolitos inclinados o slickolitos
Este tipo se presenta en dirección oblicua a la estratificación. Aparece en rocas afectadas o no por la actividad tectónica y también se puede encontrar en rocas ígneas estratificadas y metamórficas.
Estilolitos inclinados horizontales (verticales) o transversales
Este tipo es una combinación de estilos horizontales e inclinados. Los estilos horizontales suelen tener una amplitud mayor que los inclinados. Los estilos horizontales inclinados se pueden encontrar en rocas afectadas por una presión paralela al plano de estratificación seguida de una presión perpendicular a la estratificación.
Estilolitos verticales
Este tipo de estilolita está relacionada con la estratificación en ángulos rectos. Puede estar asociada o no a la actividad tectónica . Es causada por la presión que actúa perpendicularmente a la estratificación.
Estilolitos de red de interconexión
Este tipo es una red de estilolitos, que se relacionan entre sí con ángulos relativamente pequeños. Este tipo se puede dividir en dos subtipos. Los estilolitos del subtipo A se caracterizan por amplitudes más altas. Se relacionan con la estratificación ya sea horizontalmente o en un ángulo pequeño. Los estilolitos del subtipo B suelen aparecer en rocas que han sido afectadas por actividad tectónica y/o metamórfica. Estos estilolitos tienen una amplitud baja con ondulaciones. Su relación con la estratificación puede variar de horizontal a vertical.
Estilolitos inclinados verticales (horizontales) o transversales
Este tipo es una combinación de tipos de estilolitos horizontales u inclinados y verticales. En este caso, los estilolitos inclinados u horizontales se formaron primero y los verticales después. Este tipo se puede dividir en dos subtipos según las direcciones de desplazamiento de los estilolitos inclinados. En el subtipo A, los desplazamientos podrían haber ocurrido durante la estilolización vertical, mientras que en el subtipo B, los desplazamientos podrían haber ocurrido antes de la estilolización vertical.

Desarrollo

Una estilolita no es una fractura estructural , aunque se han descrito como una forma de "antifisura", con los lados moviéndose juntos en lugar de separarse. [7] Existe prueba en forma de piedra caliza fosilífera donde los fósiles son atravesados ​​por una estilolita y solo la mitad todavía existe; la otra mitad se ha disuelto. Rye y Bradbury (1988) [8] investigaron la sistemática de isótopos estables 13/12 C y 18/16 O en piedra caliza a cada lado de un plano de estilolita y encontraron diferencias que confirmaban diferentes grados de interacción fluido-roca.

Para que se desarrolle una estilolita, debe estar presente una solución en la que los minerales puedan disolverse , junto con una red de poros a través de la cual los sólidos disueltos puedan migrar por advección o difusión desde la estilolita en desarrollo. El desarrollo de la estilolita se puede mejorar con la porosidad , ya que localiza la tensión en los granos, aumentando la tensión allí. Por lo tanto, se sugiere que las estilolitas paralelas a la estratificación se forman en áreas de alta porosidad [9] , y la mayoría de las estilolitas transversales se forman a lo largo de fracturas preexistentes [2] .

Significado

Los estilolitos son importantes en varios campos. En petrología , los estilolitos son importantes porque alteran las estructuras rocosas y disuelven sólidos que precipitan como cemento . En estratigrafía , la meteorización de los estilolitos genera una estratificación aparente en muchas secciones estratigráficas y la pérdida de material a lo largo de los estilolitos puede tener un resultado similar a la erosión , con un adelgazamiento estratigráfico significativo . En hidrología , los estilolitos impiden el flujo de fluidos y, en otros entornos, sirven para el flujo de fluidos. Además, los estilolitos son indicadores de tensión compresiva en estudios tectónicos, y el desarrollo de estilolitos transversales contribuye al acortamiento de la corteza paralelo a la dirección de su columna. [2]

Galería

Véase también

Referencias

  1. ^ Dunham JB; Larter S. (1981). "Asociación de carbonatos estilolíticos y materia orgánica: implicaciones para el control de la temperatura en la formación de estilolitos". Boletín de la AAPG . 65 .
  2. ^ abc Middleton, Gerard V., Enciclopedia de sedimentos y rocas sedimentarias , 2003, pág. 90-92
  3. ^ Golding, HG; Conolly, JR (1962). "Estilolitos en rocas volcánicas". Revista de Petrología Sedimentaria . 32 (3): 534–538. doi :10.1306/74D70D12-2B21-11D7-8648000102C1865D.
  4. ^ abc Park, Won C.; Schot, Erik H. (1968). "Estilolitos: su naturaleza y origen". Revista de Petrología Sedimentaria . 38 (1): 175–191. doi :10.1306/74D71910-2B21-11D7-8648000102C1865D.
  5. ^ Andrews, Lynn M.; Railsbak, L. Bruce (1997). "Controles sobre el desarrollo de estilolitos: evidencia morfológica, litológica y temporal de estilolitos transversales y paralelos a la estratificación de los Apalaches de Estados Unidos". Journal of Geology . 105 (1): 59–73. Bibcode :1997JG....105...59A. doi :10.1086/606147. JSTOR  30079885. S2CID  128917505.
  6. ^ Petrología de las rocas sedimentarias , FH Hatch, RH Rastall p. 382
  7. ^ Fletcher, CC y Pollard, DD 1981 Modelo antifisuras para superficies de solución de presión. Geología, 9, 419-24.
  8. ^ Rye, DM y Bradbury, HJ (1988): Flujo de fluidos en la corteza: un ejemplo de una rampa de empuje pirenaica. American Journal of Science (288): 197-235.
  9. ^ Merino, E., Ortoleva, P. y Strickholm, P., 1983. Generación de vetas de presión-solución uniformemente espaciadas durante la diagénesis (tardía): una teoría cinética. Contribuciones a la mineralogía y la petrología, 82: 360-370.