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Grieta de barro

Grietas de barro frescas

Las grietas de lodo (también conocidas como grietas de lodo , grietas de desecación o lodo agrietado ) son estructuras sedimentarias que se forman a medida que el sedimento fangoso se seca y se contrae. [1] [2] La formación de grietas también ocurre en suelos arcillosos como resultado de una reducción en el contenido de agua.

Formación de grietas de barro

La capa superior se encoge y se enrolla debido a la tensión.
Patrón de grietas en arcilla expuesta al aire.

Las grietas de barro que se forman naturalmente comienzan cuando el sedimento húmedo y fangoso se seca y se contrae. Se desarrolla una deformación porque la capa superior se encoge mientras que el material de abajo permanece del mismo tamaño. Cuando esta tensión se vuelve lo suficientemente grande, se forman canales de grietas en la superficie seca para aliviar la tensión. Las grietas individuales se extienden y se unen, formando una red poligonal interconectada de formas llamadas "teselado". Si la tensión continúa aumentando, los polígonos comienzan a curvarse hacia arriba. Esta característica se puede utilizar en geología para comprender la orientación original de una roca. [3] Las grietas pueden luego llenarse con sedimentos y formar moldes sobre la base. [ cita necesaria ]

Las grietas de sinéresis son características muy similares que se forman a partir de la contracción submarina de sedimentos fangosos causada por diferencias en la salinidad o las condiciones químicas, [1] en lugar de la exposición aérea y la desecación. Las grietas de sinéresis se pueden distinguir de las grietas de barro porque tienden a ser discontinuas, sinuosas y con forma de trilete o fusiforme. [4]

Morfología y clasificación de las grietas de barro.

Las grietas de barro son generalmente poligonales vistas desde arriba y en forma de V en sección transversal. La "v" se abre hacia la parte superior de la cama y la grieta se estrecha hacia abajo. Allen (1982) propuso un esquema de clasificación para las fisuras de barro basado en su integridad, orientación, forma y tipo de relleno. [4]

Integridad del barro

Las fisuras de barro completas forman una red de mosaicos interconectados . La conexión de grietas a menudo ocurre cuando las grietas individuales se unen formando una grieta continua más grande. [4] Las grietas de lodo incompletas no están conectadas entre sí, pero aún se forman en la misma región o ubicación que las otras grietas. [4]

Geometría de vista en planta

Las intersecciones ortogonales pueden tener una orientación preferida o pueden ser aleatorias. En las grietas ortogonales orientadas, las grietas suelen estar completas y se unen entre sí formando formas poligonales irregulares y, a menudo, filas de polígonos irregulares. En las grietas ortogonales aleatorias, las grietas están incompletas y no orientadas, por lo tanto, no se conectan ni forman ninguna forma general. Aunque no forman formas generales, no son perfectamente geométricas. [5] Las fisuras de barro no ortogonales tienen un patrón geométrico. En las grietas no ortogonales incompletas, se forman como una única forma de estrella de tres puntas que se compone de tres grietas. También podrían formarse con más de tres grietas, pero tres grietas comúnmente se consideran el mínimo. En grietas completas no ortogonales, forman un patrón muy geométrico. El patrón se asemeja a pequeños mosaicos de forma poligonal en un patrón repetitivo. [4]

rizos de barro

Los rizos de lodo se forman durante una de las etapas finales de la desecación . Los rizos de lodo comúnmente ocurren en la capa superior expuesta de rocas de lodo con capas muy finas. Cuando se forman rizos de lodo, el agua que se encuentra dentro del sedimento comienza a evaporarse provocando que las capas estratificadas se separen. La capa superior individual es mucho más débil que las capas múltiples y, por lo tanto, puede contraerse y formar rizos a medida que se produce la desecación. [5] Si son transportados por corrientes posteriores, los rizos de lodo pueden conservarse como clastos desgarrados de fragmentos de lodo.

Ambientes y sustratos

Las fisuras de barro que se producen naturalmente se forman en sedimentos que alguna vez estuvieron saturados de agua. Los canales de ríos abandonados, los lodos de las llanuras aluviales y los estanques secos son localidades que forman grietas de lodo. [6] Las grietas de lodo también pueden ser indicativas de un entorno de formación predominantemente soleado o sombreado. El secado rápido, que ocurre en ambientes soleados, da como resultado grietas de lodo irregulares y muy espaciadas, mientras que las grietas de lodo más espaciadas y más regulares indican que se formaron en un lugar sombreado. [7] Características similares también ocurren en suelos helados, flujos de lava (como basalto columnar ) y diques y umbrales ígneos . [8]

en tecnologia

Se pueden formar redes de grietas poligonales similares a las grietas de barro en materiales fabricados por el hombre, como esmaltes cerámicos , películas de pintura y hormigón mal elaborado. Los patrones de grietas de lodo a escalas más pequeñas también se pueden observar estudiados utilizando películas delgadas tecnológicas [9] [10] depositadas utilizando micro y nanotecnologías . [11]

Preservación de grietas de barro

Antiguas grietas de barro conservadas sobre la base de un lecho de arenisca

Las grietas de lodo se pueden conservar como grietas en forma de V en la parte superior de un lecho de sedimento fangoso o como moldes en la base del lecho suprayacente. Cuando se conservan en la parte superior de un lecho, las grietas lucen como tenían en el momento de su formación. Cuando se conservan en el fondo del lecho de roca, las grietas se rellenan con sedimentos más jóvenes suprayacentes. En la mayoría de los ejemplos de los pies de la cama, las grietas son la parte que más sobresale. La preservación del fondo del lecho ocurre cuando las fisuras de lodo que ya se han formado y están completamente secas se cubren con sedimento fresco y húmedo y se entierran. A través del enterramiento y la presión, el nuevo sedimento húmedo es empujado hacia las grietas, donde se seca y endurece. Posteriormente, la roca agrietada por el barro queda expuesta a la erosión . [2] En estos casos, las grietas de barro originales se erosionarán más rápido que el material más nuevo que llena los espacios. Los geólogos utilizan este tipo de fisuras de lodo para determinar la orientación vertical de muestras de roca que han sido alteradas por plegamiento o fallas . [12]

Galería

Ver también

Referencias

  1. ^ ab Jackson, JA, 1997, Glosario de Geología (4ª ed.), Instituto Geológico Americano, Alexandria, VA, 769 p.
  2. ^ ab Stow, DA, 2005, Rocas sedimentarias en el campo , Academic Press, Londres, 320 p.
  3. ^ "Grietas de barro". Indicadores estratigráficos ascendentes . Consultado el 26 de enero de 2022 .
  4. ^ abcde Allen, JRL, 1982, Estructuras sedimentarias: su carácter y base física (v. 2): Elsevier, Oxford, 593 p.
  5. ^ ab Linholm, R., 1987, Un enfoque práctico de la sedimentología , Allen y Unwin, Londres, 276 p.
  6. ^ Collinson, J.; Thompson, D. (1989). Estructuras sedimentarias (2ª ed.). Londres: Unwin Hyman. ISBN 0-04-445172-5.
  7. ^ Kindle, EM (1917). "Algunos factores que afectan el desarrollo de grietas de lodo" (PDF) . Revista de Geología . 25 (2): 135-144. Código Bib : 1917JG.....25..135K. doi : 10.1086/622446 . JSTOR  30060962.
  8. ^ Boggs, JS (2006). Principios de sedimentología y estratigrafía (4ª ed.). Upper Saddle River, Nueva Jersey: Pearson Education. ISBN 0-13-154728-3.
  9. ^ MD Thouless "Espaciado de grietas en películas frágiles sobre sustratos elásticos" J. Am. Química. Soc. 73, 2144 (1990). doi :10.1111/j.1151-2916.1990.tb05290.x
  10. ^ ZC Xia, JW Hutchinson "Patrones de grietas en películas delgadas" J. Mech. Física. Sólidos 48, 1107 (2000). doi :10.1016/S0022-5096(99)00081-2
  11. ^ R. Seghir y S. Arscott "Patrones controlados de grietas de barro y agrietamiento autoorganizado de superficies de elastómero de polidimetilsiloxano" Sci. Rep. (Naturaleza) 5, 14787 (2015). doi :10.1038/srep14787.
  12. ^ Middleton, Gerard V. (2003). Enciclopedia de sedimentos y rocas sedimentarias. Saltador. pag. 212.ISBN _ 978-1-4020-0872-6.

enlaces externos