El conglomerado ( / kənˈɡlɒmərɪt / ) es una roca sedimentaria formada por trozos de roca redondeados del tamaño de la grava rodeados de sedimentos de grano más fino ( como arena , limo o arcilla ) . Los fragmentos más grandes dentro del conglomerado se denominan clastos , mientras que el sedimento más fino que rodea a los clastos se denomina matriz. Los clastos y la matriz suelen estar cementados por carbonato de calcio , óxido de hierro , sílice o arcilla endurecida.
Los conglomerados se forman cuando las gravas redondeadas depositadas por el agua o los glaciares se solidifican y cementan por la presión a lo largo del tiempo . Se pueden encontrar en secuencias de rocas sedimentarias de todas las edades, pero probablemente representan menos del 1 por ciento en peso de todas las rocas sedimentarias. Están estrechamente relacionados con las areniscas en su origen y exhiben muchos de los mismos tipos de estructuras sedimentarias , como estratificación cruzada tabular y de canal y estratificación graduada . [1] [2] [3]
Los fanglomerados son conglomerados pobres en matriz que se originaron como flujos de escombros en abanicos aluviales y probablemente contienen las mayores acumulaciones de grava en el registro geológico. [4]
Las brechas son similares a los conglomerados, pero tienen clastos que tienen formas angulares (en lugar de redondeadas).
Los conglomerados pueden ser nombrados y clasificados por:
El método de clasificación depende del tipo y detalle de la investigación que se esté realizando. [1] [2] [5]
Una roca sedimentaria compuesta principalmente de grava se nombra primero según la redondez de la grava. Si los clastos de grava que la componen son en gran parte bien redondeados a subredondeados, es un conglomerado. Si los clastos de grava que la componen son en gran parte angulares, es una brecha . Estas brechas pueden llamarse brechas sedimentarias para diferenciarlas de otros tipos de brechas, por ejemplo, brechas volcánicas y de falla. Las rocas sedimentarias que contienen una mezcla de clastos de grava redondeados y angulares a veces se denominan brecha-conglomerado. [2] [5]
Los conglomerados contienen al menos un 30% de clastos redondeados a subangulares mayores de 2 mm (0,079 pulgadas) de diámetro, por ejemplo, gránulos , guijarros , cantos rodados y cantos rodados . Sin embargo, los conglomerados rara vez están compuestos completamente de clastos del tamaño de la grava. Por lo general, el espacio entre los clastos del tamaño de la grava se llena con una mezcla compuesta por cantidades variables de limo, arena y arcilla, conocida como matriz . Si los clastos de grava individuales en un conglomerado están separados entre sí por una abundancia de matriz de modo que no están en contacto entre sí y flotan dentro de la matriz, se denomina paraconglomerado. Los paraconglomerados también suelen estar no estratificados y pueden contener más matriz que los clastos de grava. Si los clastos de grava de un conglomerado están en contacto entre sí, se denomina ortoconglomerado. A diferencia de los paraconglomerados, los ortoconglomerados suelen estar entrecruzados y a menudo bien cementados y litificados por calcita , hematita , cuarzo o arcilla. [1] [2] [5]
Las diferencias entre paraconglomerados y ortoconglomerados reflejan diferencias en la forma en que se depositan. Los paraconglomerados suelen ser ya sea depósitos de flujos de escombros o de sedimentos glaciares . Los ortoconglomerados suelen estar asociados con corrientes acuosas. [1] [2] [5]
Los conglomerados también se clasifican según la composición de sus clastos. Un conglomerado o cualquier roca sedimentaria clástica que consiste en una sola roca o mineral se conoce como un conglomerado monomíctico, monomíctico, oligomíctico u oligomíctico. Si el conglomerado consiste en dos o más tipos diferentes de rocas, minerales o una combinación de ambos, se conoce como un conglomerado polimíctico o polimíctico. Si un conglomerado polimíctico contiene una variedad de clastos de rocas y minerales metaestables e inestables, se denomina petromíctico o conglomerado petromíctico. [2] [3] [6]
Además, los conglomerados se clasifican por origen, tal como lo indica la litología de los clastos del tamaño de la grava. Si estos clastos consisten en rocas y minerales que son significativamente diferentes en litología de la matriz circundante y, por lo tanto, más antiguos y derivados de fuera de la cuenca de deposición, el conglomerado se conoce como un conglomerado extraformacional. Si estos clastos consisten en rocas y minerales que son idénticos o consistentes con la litología de la matriz circundante y, por lo tanto, penecontemporáneos y derivados de dentro de la cuenca de deposición, el conglomerado se conoce como un conglomerado intraformacional. [2] [3] [6]
Dos tipos reconocidos de conglomerados intraformacionales son los conglomerados de guijarros de esquisto y los conglomerados de guijarros planos. [6] Un conglomerado de guijarros de esquisto es un conglomerado que se compone principalmente de clastos de trozos de lodo redondeados y guijarros unidos por minerales arcillosos y creados por la erosión dentro de entornos como el canal de un río o a lo largo del margen de un lago. [7] Los conglomerados de guijarros planos (conglomerados de borde) son conglomerados que consisten en clastos relativamente planos de lodo calizo creados por tormentas o tsunamis que erosionan un fondo marino poco profundo o corrientes de marea que erosionan las planicies de marea a lo largo de una costa. [8]
Por último, los conglomerados suelen diferenciarse y denominarse según el tamaño de clasto dominante que los compone. En esta clasificación, un conglomerado compuesto en gran parte por clastos del tamaño de gránulos se denominaría conglomerado de gránulos; un conglomerado compuesto en gran parte por clastos del tamaño de guijarros se denominaría conglomerado de guijarros; y un conglomerado compuesto en gran parte por clastos del tamaño de cantos rodados se denominaría conglomerado de cantos rodados. [5] [6]
Los conglomerados se depositan en una variedad de entornos sedimentarios .
En las turbiditas , la parte basal de un lecho es típicamente de grano grueso y, a veces, conglomerada. En este contexto, los conglomerados normalmente están muy bien ordenados, son redondeados y, a menudo, presentan una fuerte imbricación de tipo eje A de los clastos. [9]
Los conglomerados se encuentran normalmente en la base de las secuencias formadas durante transgresiones marinas por encima de una discordancia y se conocen como conglomerados basales . Representan la posición de la línea de costa en un momento determinado y son diacrónicos . [10]
Los conglomerados depositados en ambientes fluviales suelen ser bien redondeados y poco clasificados. Los clastos de este tamaño se transportan como carga de fondo y solo en momentos de alto caudal. El tamaño máximo de los clastos disminuye a medida que los clastos se transportan más lejos debido al desgaste , por lo que los conglomerados son más característicos de los sistemas fluviales inmaduros. En los sedimentos depositados por ríos maduros, los conglomerados generalmente se limitan a la parte basal de un relleno de canal, donde se conocen como rezagos de guijarros . [11] Los conglomerados depositados en un entorno fluvial a menudo tienen una imbricación de tipo plano AB.
Los depósitos aluviales se forman en áreas de alto relieve y suelen ser de grano grueso. En los frentes de las montañas, los abanicos aluviales individuales se fusionan para formar llanuras trenzadas y estos dos entornos están asociados con los depósitos más gruesos de conglomerados. La mayor parte de los conglomerados depositados en este entorno están soportados por clastos con una fuerte imbricación en el plano AB . Los conglomerados soportados por matriz, como resultado de la deposición de flujo de escombros, se asocian con bastante frecuencia con muchos abanicos aluviales. Cuando dichos conglomerados se acumulan dentro de un abanico aluvial, en entornos de rápida erosión (por ejemplo, desiertos ), la unidad de roca resultante a menudo se denomina fanglomerado . [9]
Los glaciares contienen una gran cantidad de material de grano grueso y muchos depósitos glaciares son conglomeráticos. Las tillitas , los sedimentos depositados directamente por un glaciar, suelen ser conglomerados mal clasificados y soportados por una matriz. La matriz es generalmente de grano fino y consiste en fragmentos de roca finamente molidos. Los depósitos depositados por el agua asociados con los glaciares suelen ser conglomeráticos y forman estructuras como los eskers . [11]
Un ejemplo de conglomerado se puede ver en Montserrat , cerca de Barcelona . Aquí, la erosión ha creado canales verticales que dan las características formas irregulares que dan nombre a la montaña (Montserrat significa literalmente "montaña irregular"). La roca es lo suficientemente fuerte como para usarse como material de construcción, como en la Abadía de Santa María de Montserrat .
Otro ejemplo, el conglomerado Crestone , se encuentra en la ciudad de Crestone y sus alrededores , al pie de la cordillera Sangre de Cristo en el valle de San Luis de Colorado . El conglomerado Crestone está formado por fanglomerados mal clasificados que se acumularon en abanicos aluviales prehistóricos y sistemas fluviales relacionados. Algunas de estas rocas tienen tonalidades de rojo y verde.
Los acantilados de conglomerado se encuentran en la costa este de Escocia, desde Arbroath hacia el norte, a lo largo de las costas de los antiguos condados de Angus y Kincardineshire . El castillo de Dunnottar se encuentra en un promontorio accidentado de conglomerado que sobresale hacia el mar del Norte, justo al sur de la ciudad de Stonehaven .
El conglomerado Copper Harbor se encuentra tanto en la península Keweenaw como en el Parque Nacional Isle Royale en el Lago Superior .
El conglomerado también se puede ver en las colinas abovedadas de Kata Tjuta , en el Territorio del Norte de Australia [12] o en las colinas de Buda en Hungría. [13]
En el siglo XIX se reconoció que una gruesa capa de conglomerado de Pottsville subyacía en las minas de carbón antracita de Pensilvania. [14]
En Marte , se han encontrado placas de conglomerado en un afloramiento llamado " Hottah ", y los científicos han interpretado que se formaron en un antiguo lecho fluvial. Las gravas, que fueron descubiertas por el explorador marciano Curiosity de la NASA , tienen un tamaño que va desde partículas de arena hasta el de pelotas de golf. Los análisis han demostrado que las piedras fueron depositadas por un arroyo que fluía a paso de peatón y que tenía una profundidad que llegaba hasta los tobillos o las caderas. [15]
La alteración metamórfica transforma el conglomerado en metaconglomerado . [3]
