¿Qué es la arenisca?

La piedra arenisca, en pocas palabras, es arena unida en roca, esto es fácil de distinguir con solo mirar un espécimen. Pero más allá de esa simple definición se encuentra una interesante composición de sedimentos, matriz y cemento que puede (con la investigación) revelar una gran cantidad de información geológica valiosa..

Conceptos básicos de arenisca

La arenisca es un tipo de roca hecha de sedimentos, una roca sedimentaria. Las partículas de sedimento son clastos, o piezas, de minerales y fragmentos de roca, por lo tanto, la arenisca es una roca sedimentaria clástica. Se compone principalmente de partículas de arena, que son de tamaño mediano; por lo tanto, la arenisca es una roca sedimentaria clástica de grano medio. Más precisamente, la arena mide entre 1/16 milímetros y 2 mm (el limo es más fino y la grava más gruesa). Los granos de arena que la arenisca de maquillaje se conocen como granos de estructura.

La piedra arenisca puede incluir material más fino y más grueso y aún así llamarse piedra arenisca, pero si incluye más del 30 por ciento de granos de grava, adoquín o canto rodado, se clasifica en su lugar como conglomerado o brecha (en conjunto, estos se denominan ruditos).

La arenisca tiene dos tipos diferentes de material además de las partículas de sedimento: matriz y cemento. La matriz es el material de grano fino (tamaño de limo y arcilla) que estaba en el sedimento junto con la arena, mientras que el cemento es la materia mineral, introducida más tarde, que une el sedimento a la roca..

La piedra arenisca con mucha matriz se llama mal ordenada. Si la matriz representa más del 10 por ciento de la roca, se llama wacke ("loco"). Una arenisca bien clasificada (pequeña matriz) con poco cemento se llama arenita. Otra forma de verlo es que Wacke está sucio y arenite está limpio..

Puede notar que nada de esta discusión menciona ningún mineral en particular, solo un cierto tamaño de partícula. Pero, de hecho, los minerales constituyen una parte importante de la historia geológica de la arenisca..

Minerales de arenisca

La arenisca se define formalmente estrictamente por el tamaño de partícula, pero las rocas hechas de minerales de carbonato no califican como arenisca. Las rocas carbonatadas se llaman piedra caliza y reciben una clasificación completamente separada, por lo que la arenisca realmente significa una roca rica en silicato. (Una roca de carbonato clástico de grano medio, o "piedra arenisca caliza", se llama calcarenita). Esta división tiene sentido porque la piedra caliza está hecha en agua limpia del océano, mientras que las rocas de silicato están hechas de sedimento erosionado de los continentes..

El sedimento continental maduro consiste en un puñado de minerales superficiales, y la arenisca, por lo tanto, es casi todo cuarzo. Otros minerales, arcillas, hematita, ilmenita, feldespato, anfíboles y mica, y pequeños fragmentos de roca (líticos), así como carbono orgánico (betún) agregan color y carácter a la fracción clástica o la matriz. Una piedra arenisca con al menos un 25 por ciento de feldespato se llama arkose. Una piedra arenisca hecha de partículas volcánicas se llama toba.

El cemento en la arenisca suele ser uno de los tres materiales: sílice (químicamente igual que el cuarzo), carbonato de calcio u óxido de hierro. Estos pueden infiltrarse en la matriz y unirla, o pueden llenar los espacios donde no hay matriz.

Dependiendo de la mezcla de matriz y cemento, la arenisca puede tener una amplia gama de colores, desde casi blanco hasta casi negro, con gris, marrón, rojo, rosa y beige entre.

Cómo se forma la arenisca

La arenisca se forma donde la arena se deposita y se entierra. Por lo general, esto ocurre en alta mar desde los deltas de los ríos, pero las dunas y playas desérticas también pueden dejar lechos de arenisca en el registro geológico. Las famosas rocas rojas del Gran Cañón, por ejemplo, se formaron en un entorno desértico. Los fósiles se pueden encontrar en la arenisca, aunque los entornos energéticos donde se forman los lechos de arena no siempre favorecen la preservación.

Parque Nacional del Gran Cañón. Dean Fikar / Getty Images 

Cuando la arena está profundamente enterrada, la presión del entierro y las temperaturas ligeramente más altas permiten que los minerales se disuelvan o se deformen y se vuelvan móviles. Los granos se unen más estrechamente y los sedimentos se exprimen en un volumen más pequeño. Este es el momento en que el material de cementación se mueve hacia el sedimento, transportado allí por fluidos cargados de minerales disueltos. Las condiciones oxidantes conducen a colores rojos de los óxidos de hierro, mientras que las condiciones reductoras conducen a colores más oscuros y grises..

Lo que dice arenisca

Los granos de arena en arenisca dan información sobre el pasado:

• La presencia de feldespato y granos líticos significa que el sedimento está cerca de las montañas donde surgió..
• Los estudios detallados de la arenisca dan una idea de su procedencia, el tipo de campo que produjo la arena..
• El grado en que se redondean los granos es una señal de cuán lejos fueron transportados.
• Una superficie helada es generalmente una señal de que la arena fue transportada por el viento, lo que a su vez significa un entorno arenoso del desierto..