La etimología de las Rocas sedimentarias proviene del latín sedimentum y del griego guarrum. Este tipo de rocas se constituyen por diagénesis (compactación y cementación) de los sedimentos; materiales procedentes de la alteración en superficie de otras rocas; que posteriormente son transportados y depositados por el agua; el hielo y el viento; con ayuda de la gravedad o por precipitación desde disoluciones.

También se clasifican como sedimentarios los depósitos de materiales organógenas; formados por seres vivos; como por ejemplo los arrecifes de coral o los estratos de carbón. Por lo general, las rocas sedimentarias son las que mayormente contienen fósiles y restos de otras formas de vida.

Piedras sedimentarias

Las rocas sedimentarias se forman en las cuencas sedimentarias; las concavidades del terreno donde los materiales arrastrados por la erosión son conducidos con ayuda de la gravedad. Las estructuras originales de las rocas sedimentarias se llaman estratos, capas formadas por diferentes depósitos, que constituyen formaciones a veces de una gran potencia o espesor.

La cubierta de rocas sedimentarias de la corteza terrestre continental es muy extensa; pero la contribución total de las rocas sedimentarias se estima que sólo el 8% del volumen total de la corteza. Las rocas sedimentarias son sólo una fina capa sobre una corteza compuesta principalmente de rocas ígneas y metamórficas.

Diferentes Tipos de rocas sedimentarias

Las rocas sedimentarias se pueden categorizar en grupos diferentes, basándose en su origen y su composición. Las rocas clásticas se pueden clasificar según su granulometría, mientras que las rocas carbonadas, las depositadas químicamente, las organógenas y las piroclásticas se categorizan según su composición mineral.

Rocas clásticas

El primer tipo en la clasificación de las rocas sedimentarias son las Clásticas. Las rocas clásticas se forman por diagénesis de sedimentos a partir de rocas magmáticas, metamórficas o sedimentarias. Se clasifican según el tamaño de los gránulos minerales que contienen.

Grava

Grava

Las brechas presentan gránulos bastos y angulares, a menudo a la fracción de grava.  Los conglomerados tienen gránulos redondeados hasta la fracción de grava.

Los conglomerados en los que todos los gránulos se han originado en el mismo tipo de piedras se conocen como «monomicts», mientras que aquellos en los que los gránulos provienen de tipos de rocas diferentes se conocen como «polimicts».

Las areniscas contienen gránulos de arena y se clasifican según el mineral que tienen. Los más comunes son el cuarzo y el feldespato. Las areniscas se clasifican en cuatro grandes grupos: las quarsarenites, que contienen un mínimo de 95% de cuarzo, las arcosa, que contienen un mínimo de 25% de feldespato; las litarenites; que contienen más fragmentos de roca que feldespato; y las grauvaques: que son rocas arcillosas y clorítiques con granos finos de cuarzo y feldespato.

Las blandas contienen arcilla y cuarzo en la fracción limosa y no están estratificadas.

Las pizarras contienen en gran parte arcilla lisa, y durante la sedimentación y posterior efecto de la presión y temperatura se orienta en la misma dirección. Debido a esta orientación, las pizarras se rompen fácilmente en placas delgadas, lo que no ocurre con las blandas, más masivas.

Carbonatos

Las piedras calizas representan un 10-15% de las rocas sedimentarias de la Tierra. El carbonato de calcio (CaCO3), puede existir en dos formas diferentes de mineral: calcita y aragonito; que junto representan al menos 50% de las rocas calizas.

Rocas de deposición química

El tipo más común de rocas de deposición química son las evaporitas; que se forman cuando el agua se evapora y deja atrás sales solubles que se precipitan.

Rocas organógenas

Las rocas organógenas se forman a partir de material orgánico. Los sedimentos orgánicos a menudo son descompuestos por los microorganismos, que consumen oxígeno. Sin embargo; si no hay suficiente cantidad de oxígeno; los microorganismos no pueden descomponer totalmente estos sedimentos, que pueden convertirse en rocas organógenas.

Estas rocas se pueden formar tanto en la plataforma continental como en el mar. Un ejemplo de medio continental es el carbón y un de medio marino es la pizarra bituminosa. El contenido de carbón y compuestos de carbono puede llegar al 25% y el contenido de azufre en torno a un 12%.

Rocas piroclásticas

Las rocas piroclásticas se forman cuando las partículas que se desprenden durante las erupciones volcánicas caen y se depositan en sedimentos.

Formación de las rocas sedimentarias

Las rocas sedimentarias se forman a partir de restos de otras rocas, seres vivos u otros materiales transportados por el viento y el agua y sufren dos pasos en su formación:

  • Sedimentación

Conjunto de procesos que conducen a la formación de sedimentos (meteorización, erosión, transporte y deposición)

  • Diagénesis

Cualquier cambio y alteración del sedimento después de su deposición inicial, durante y después de su litificación, excluyendo alteración superficial (desgaste) y metamorfismo.

Consolidación de los sedimentos.

  • Compactación – de partículas de piedras y de seres vivos
  • Deshidratación  – en que el agua es expulsada
  • Cimentación –  que a través de un cemento natural las partículas quedan “pegadas” y compactadas, formando una roca.

Estas rocas pueden ser formadas por

  • Minerales primarios – minerales que provienen directamente de rocas preexistentes
  • Minerales de neoformación – minerales nuevos formados debido a fenómenos de transformaciones químicas o de precipitaciones de soluciones
  • Partes de seres vivos – Por ejemplo: conchas y fragmentos de corales.

Importancia geológica de las rocas sedimentarias

Las rocas sedimentarias contienen información importante sobre la historia de la Tierra, como por ejemplo los fósiles, los restos preservados de antiguas plantas y animales.

La composición de los sedimentos nos proporciona pistas sobre la roca original. Las diferencias entre las sucesivas capas indican cambios de ambiente que ocurrieron a lo largo del tiempo. Las rocas sedimentarias pueden contener fósiles porque, a diferencia de la mayoría de las rocas ígneas y metamórficas, se forman a temperaturas y presiones que no destruyen los restos fósiles.

Las rocas sedimentarias cubren los continentes de la corteza terrestre extensivamente, pero la contribución total de las rocas sedimentarias se estima que sea de apenas cinco por ciento del total. De esta forma, vemos que las secuencias sedimentarias representan sólo una fina capa de una corteza compuesta esencialmente de rocas ígneas y metamórficas.

Se cree que los niveles relativamente bajos de emisiones de dióxido de carbono en la atmósfera de la Tierra, en comparación con la de Venus, se debe a grandes cantidades de carbono siendo atrapado en cal y dolomita. El flujo de carbono a partir de sedimentos marinos erosionados forma parte del ciclo del carbono.

La forma de las partículas en rocas sedimentarias tiene un efecto importante sobre la capacidad de los microorganismos para colonizarlos. Esta interacción es estudiada por la microbiología. Una medida de la forma de esas partículas es el factor cilindricidad, también conocido como el número Krumbein, del nombre del geólogo que lo propuso.

Importancia económica de las piedras sedimentarias

Las rocas sedimentarias son económicamente importantes en la medida en que pueden ser utilizadas como material de construcción. Además, a menudo forman depósitos en cuencas sedimentarias, en las que se pueden encontrar petróleo y otros hidrocarburos.