Geografia unibertsala»Geografia

Haitz sedimentarioak

Haitz igneoak ez bezala, haitz sedimentarioak exogenoak dira, hau da, kanpoaldekoak dira jatorriz, lur azalean sortzen baitira.

Ia leku guztietan ikusten dira meteorizazio eta higadura prozesuak.

Prozesu horien ondorioz tamaina eta neurri oso desberdinetako zatikiak eratzen dira.

Zatiki horiek beste leku batzuetara aldatzen dira, eta han pilatzen eta metatzen dira askotan.

Horrela sortutako materialei sedimentu edo jalkin deitzen zaie, eta sedimentu horiek sortutako haitzari, haitz sedimentario edo jalkin harri.Jalkin harrien sorrera prozesu nagusi hauek baldintzatua izaten da: meteorizazioak eta higadurak haitz masak suntsitzen dituzte; era horretara sortutako materialak erauzi egiten dira; material horiek garraiatu egiten dira, bai gorputz gotor gisa bai disolbaturik; material horiek kontinente barruko eremuetan, itsasoko eremuetan edo aintziretan jalki, sedimentatu eta metatzen dira; eta, azkenik, diagenesia gertatzen da –jalkinak eraldatu egiten dira eta jalkin haitzak edo haitz sedimentarioak sortzen dituzte–.

Ezaugarri orokorrak

Sedimentuek, normalean, poro eta hutsune pila izaten dute, urez eta airez beteak.

Sedimentu horiek trinkotzen diren ahala –horixe baita diagenesiaren edo litifikazioaren aldietako bat–, hutsune horiek txikituz joaten dira, eta beraz zatikiak estutu egiten dira eta poro kopurua gutxitzen orobat. Sedimentuen arteko uraren higidurak ondorio diagenetiko berriak eragin ditzake, zementazioa edo uretan disolbatutako materialen prezipitazio kimikoa, material batzuen disoluzioa edo haitzaren osaera aldatzen duen ekintza kimikoa, adibidez. Oro har, diagenesiak biziki eraldatzen ditu jalkin pilak eta jatorrizko sedimentuak baino koherentzia handiagoko haitzak sortzen ditu, trinkoagoak eta gogorragoak.

Lur azaleko sedimentuen bolumena eta ugaritasuna zundatze eta neurtze geofisikoen bidez kalkulatzen dira. Haitz horien sorrera moduagatik beragatik, lur azaleko alde azalekoenetan baino ez dira agertzen, zerensakontasun handietan, presioaren eta tenperaturaren igoera nabarmenaren eraginez, beste material batzuk sortuz transformatzen baitira, haitz metamorfikoak sortuz, alegia.Haitz sedimentarioek lur azalaren bolumenaren ehuneko bost baizik osatzen ez duten arren, garrantzi handikoak dira, itsas mailatik gorako lurren azaleraren ehuneko hirurogeita hamar osatzen baitute; hau da, lurralde horiek guztiak geruza sedimentario batek estaltzen ditu. Geruza sedimentario horren batez besteko lodiera bi mila metro ingurukoa da eta gehienekoa hogei mila metrokoa. Geruza hori oso era desberdinean dago banatuta. Edozeinetara ere, estalki sedimentarioa oso mehea da Lurraren erradioarekin –ia sei mila eta laurehun kilometro– konparatuz gero. Gainerakoan, haitz sedimentarioak Lurraren historiaren informazio iturri ezin hobeak dira, Lurraren garapen historiako gertaerak errejistratu baitira horietan. «Itzulpen» paleogeografikoen oinarria, sedimentuen hedadura osoko litologia, fauna edo landare facies edo ezaugarrien azterketa da. Horrek guztiak metatze jakin baten inguruneko baldintzak ezagutzeko bidea ematen du.

Sedimentuen eta haitz sedimentarioen ezaugarri mineralogikoak

Haitz sedimentarioak beren mineralen eta sedimentuen izaeraren arabera bereizten dira. Elementu batzuk magmatik datoz zuzenean, sumendien isuri edo jaurtiketen bidez, zinerita edo tobak esate baterako; baina elementu gehienek jatorri detritikoadute, hots, materialen meteorizazio eta higaduraz sortu eta ondoren metatutakoak dira. Meteorizazioak eta higadurak itsas mailatik gorako lurretan eragiten dute.

Haitz sedimentarioen konposizioan elementu gutxi batzuk baizik ez dira agertu ohi. Izan ere, haitz sedimentario gehienak hamar elementuz daude osatuta: oxigenoa, silizioa, aluminioa, burdina, manganesoa, kaltzioa, sodioa, potasioa, karbonoa eta hidrogenoa dira hamar elementu horiek.

Haitz horien mineralogian, oinarrizko mineralen talde bat bereizten da: kuartzoa, feldespatoa, mikak, kaltzita, dolomita, burdina oxidoak eta igeltsua, mineral horiez osatuak baitira, izan ere, haitz sedimentario gehienak. Hala ere, batzuetan, eraldaketa mekanikoaren eraginezko haitz zatiek ere osa ditzakete haitz detritiko batzuk, zati horietako zatiki mineralik askatu izan gabe. Bestalde, sedimentuetan eta haitz sedimentarioetan badira beste mineral gehigarrizko batzuk ere. Mineral horiek ugari dira, baina haitzaren baitan oso kopuru txikian baitaude, gehigarrizko mineral deitzen zaie. Horixe da, hain zuzen, jatorri biodetritikoa duten haitz silizeo biogenikoen kasua: erradiolaritak, diatomitak, espongiolitak, esate baterako. Haitz horiek oskol silizeoen pilaketaz daude osatuta.

Horiez gainera, soinberen maskorretako aragonitoaz lumakelak era daitezke eta planktoneko mikroorganismoen hondarrez kreta osa daiteke. Besteetatik hartutako mineral horiez guztiez gainera, mineral sortu berriak ere agertzen dira. Mineral horietako batzuk metatze baldintzekin daudelotuta, ur gaziaren lurruntzez edo gehiegizko asetzez sortutako ebaporitak –kloruroz eta sulfatoz osatuak batez ere–, adibidez. Laburbilduz, elementu kimiko gutxik eratuak izan arren, haitz sedimentarioen osaera mineralogikoa era askotakoa da. Oso bakanetan gertatzen da haitz sedimentario bat mineral bakar batez osatuta egotea. Normalena, izan ere, haitza mineral bat baino gehiagoz osatua izan eta horietako bat nagusi izatea da, haitzari izena emango diona, hain zuzen.

Ezaugarri fisikoak: ehundura

Haitz sedimentarioen ehundura haitza osatzen duten zatikien arteko itxura geometrikoa da. Garraioa eta metatzea gertatu diren inguruko baldintzen araberakoa da ehundura. Haitz detritikoak (erruditak, hare-harriak, etab.) definitzen dituen lehenengo ehundura ezaugarria hauxe da: tramaren –haitzaren egitura osatzen duen pikor multzoa–, matrizaren –hutsuneak, erabat ez bada ere, betetzen dituen zatiki finagoko parte detritikoa– eta zementuaren –hutsuneak betetzen dituen eta diagenesian sortzen diren prezipitazio kimikoko materialak– arteko erlazioa. Jalkin metatze batzuk tramaz baizik ez daude osatuta, hondartzetako harea, adibidez; beste batzuek tramaz gainera matriza ere izaten dute, ibaietako sedimentuek, esate baterako; eta azkenik, beste material batzuk, trama eta matriza izateaz gainera, zementatuta egoten dira, konglomeratu batzuk, adibidez.

Sedimentu baten tramaren osagaiak mineral edo haitz zatikiak (pikorrak, zatiak, etab.) dira. Zatiki horiek tamaina eta forma desberdinak izan ditzakete, mikra bateko tamainatik zenbait metro kubora artekoak, eta forma esferikodunetatik ertztsuetarainokoak. Zatikien tamainaren neurketari granulometria esaten zaio.

Granulometriak eta zatikien formak ehunduraren ezaugarri interesgarriak dira, zatiki horien hastapenean, garraioan eta metatzeetan parte hartu duten eragileei buruzko informazioa ematen baitute. Azterketa granulometrikoek sedimentuak batez besteko tamainaren edo tamaina ugarienaren arabera definitzeko bidea ere ematen dute, interpretazio genetikoak egiten laguntzeaz gainera. Irizpide horri jarraituz, sailkapen hau egin daiteke: ? Erruditak tamaina handiko sedimentuak dira, hots, bi milimetro baino gehiagoko diametroa dutenak.

? Hareak tamaina ertaineko sedimentuak dira, bi milimetro eta hamaseiren bat (1/16) milimetro bitarteko tamainakoak.

? Lutitak tamaina txikiko sedimentu xeheak dira, milimetro hamaseiren bat (1/ 16) baino diametro txikiagoa dutenak.Pikorren forma nekeza da kuantifikatzen eta adierazten, oso forma irregularrak baitituzte ale gehienek. Hainbat modu erabiltzen dira horretarako. Normalean forma geometriko batekiko duten antzekotasun gradu modura neurtzen dira. Formaren neurketarako modu bi daude: esferikotasuna –esfera batekiko antzekotasun gradua– eta biribiltasuna –pikorraren ertzen eta erpinen forma–. Ebaluazioa balio ezaguneko pikor patroi multzo batekiko konparazioz egiten da. Pikorren biribiltasun gradua energiaren eta izan duen garraioaren luzeraren araberakoa izaten da, eta izatez, biribiltasuna talken eta elkarrekin eta garraio gainaldearekin duten marruskadurak eragindako higaduraren ondorioa da.

Haitz sedimentario karbonatodunak direnean, ehundura elementu desberdinak dira, eta ezaugarri bereziak dituzte gainera.

Hiru motako osagaiak bereizten dira: osagai alokimikoak, osagai ortokimikoak eta osagai detritikoak. Osagai alokimikoak eta ortokimikoak disoluzio ionikoetatik sortzen dira. Eraldaketa fenomenoek hondar disolbagaitzak eta disoluzioak askatzen dituzte. Disoluzio horiek prezipitazio kimikoak eragiten dituzte sedimentazio inguruneetan.

Talde honetako haitz garrantzitsuenak haitz karbonatodunak dira, kareharriak eta dolomiak, esate baterako.

Azken horiek sedimentuen ehuneko hogei inguru osatzen dute. Haitz horien jatorri nagusia disoluzioetako kaltzioa da,prezipitazio fisiko-kimikoz edo biokimikoz eratua. Kare-harri detritikoa, berriz, oso gutxi dago.

Haitz horiek oso itxura desberdinak izan ditzakete, eta orobat eraketa moduak ere. Hala ere, eraldaketa diagenetiko handia izan ez denean, osagai alokimikoak eta ortokimikoak bereiztea posible izaten da.

Osagai alokimikoak fosilak eta maskor zatiak izaten dira batez ere. Osagai horietako batzuk hain izaten dira ugariak, non halako haitzak izendatzeko kare-harri koralinoak, foraminiferodun kare-harriak, eta gisako izenak erabiltzen baitira. Osagai ortokimikoak bi eratakoak izan daitezke: arro sedimentarioan bertan zuzeneko prezipitazio kimikoz eratuak edo diagenesian zehar jalkinetan zehar igarotzen den uretako prezipitazio kimikoz eratuak. Lehenengo kasuan osagai alokimikoak pikor fineko elkartze gisa ageri dira –mikra batzuetako tamainakoak–, eta mikrita deitzen zaie. Bigarren kasuan, aldiz, osagai ortokimikoak tamaina handiagoko kristalez osatuak izaten dira; pikor handiagoak izaten dituzte beraz, eta esparita deitzen zaie.

Azkenik, osagai detritikoak –txikienak, hain zuzen– arro sedimentarioz kanpotik datoz; haitz zaharragoak eraldatzen eta puskatzen direnean eratzen dira.

Ezaugarri fisikoak: egitura

Haitz sedimentarioak jalkin pilaketa batez osatuak dira, eta, elkarren gainkako geruzak osatzen dituzte normalean. Geruzak bi plano estratigrafikok mugatutako oinarrizko sedimentazio banakoak dira.

Estratifikazio edo geruzatze hori sedimentazioan gertatzen diren aldaketen eraginez sortzen da; aldaketa horiek geruzara heltzen diren pikor kopuruari, pikor motari, edo sedimentazio lastertasunari dagokienez gerta daitezke. Geruza bakoitza denbora tarte jakin batean izan den jalkin metatzeari dagokio; elkarren gainkako geruza paralelozko segida batek elkarren segidako alditan gertatutako metatzeak adierazten ditu.

Horrelako geruza segidetan, azaletik hurbilen dauden geruzak izaten dira berrienak eta sakonen daudenak zaharrenak. Batzuetan,ordea, geruzak tokiz aldatu edo azpikoz gora jar daitezke tolesdura baten kausaz.

Geruzen forma lodieraren eta alborakako jarraitasunaren arabera definitzen da.

Estratuen lodiera oso neurri askotakoa izan daiteke, milimetro batzuetako geruzetatik hasi eta zenbait metroko lodierako geruzetaraino.

Hori dela eta, komeni da lodieraren araberako bereizketa bat egitea: bi milimetro baino geruza meheagoei orri esaten zaie, zenbait zentimetroko lodiera dutenei, berriz, geruza, eta metro bat edo gehiagoko lodiera dutenei banku.

Pikorrek geruza barrenean duten kokaleku pikorraren tamainaren eta osaeraren, formaren, orientazioaren eta betegarri motaren konbinazioaren ondorioa da. Sedimentazio faktoreen aldaketa erritmo jakin baten arabera gertatzen bada, segida estratigrafiko sistematiko bat emango du. Geruzen kokaleku eta banaketa sedimentazio baldintzen araberakoa da, jakina. Ingurune lasaia denean, aintzira bat edo itsaso epikontinental bat, esate baterako, pikorrak berdin banatzen laguntzen du, eta egitura nahiko uniformeak sortzen dira, eta masaegitura esaten zaie. Jalkinen pilaketa aldapan gertatzen denean –mendi hegaletan, glazis, delta, eta abarretan, adibidez–, geruzatzea zeiharra edo inklinatua izaten da.

Beste batzuetan, pikorren kokaleku bereziagatik, geruza inklinatuak eratzen dira jalkin metatzeetan, estratifikazio plano horizontalari buruz. Horrelakorik gertatzen denean geruzatze gurutzatua dela esaten da.

Geruzatze mota hori garraiatzailearen baldintza dinamikoen ondorioa izan ohi da (ibai lasterrak, olatuak eta itsas lasterrak, haizea, etab.), eta garraiatzaile horrek intentsitate eta norabide aldaketak dituenean gertatzen da. Horrelako geruzatze moduak oso maiz gertatzen dira uholde edo duna formazioetan, etab. Pikorren kokalekuen laugarren mota pikorren sailkapena deitu ohi dena da. Kasu honetako ezaugarri bereizgarria, pikorrak behetik gora tamainaren arabera sailkatuta egotea da. Alderantzizko mailakatzea izan ohi da normalena, pikorrik handienak gaineko aldean eta xeheenak behealdean daudenekoa, alegia.

Sedimentazio prozesuan etenik ez denean geruzatze konkordantea sorraraziko du. Horrelakoetan geruza guztiak paraleloak dira. Sedimentazio prozesuan etenaldiak gertatzen badira, eten horiek iraupena edozein dela ere, sedimentazio hutsarte bat sorraraziko du, hots, jauzi bat sedimentazio prozesuan. Gertaera horrek jarraitasun haustura edo diskordantzia bat eragiten du estratigrafiaren segidan, sedimentazio baldintzen aldaketaren ondorioz. Era askotako diskordantzia edo etenak daude. Sinpleenak haitz sedimentarioen artean gertatzendirenak dira. Eten bat dagoenean, segida ez konformea da. Gainalde baten azpiko eta gaineko geruzek inklinazio desberdina dutenean, diskordantzia angeluarra dela esaten da. Beste batzuetan, aldiz, argi asko bereizita dauden sedimentu mota desberdineko geruza multzoak ditu segida sedimentarioak.

Kasu honetan desadostasuna edo diskordantzia deitzen zaio. Gerta daiteke sedimentu mota berdineko geruzen arteko metatzean haustura izatea; halakoetan, parakonformitate estratigrafikoa dela esaten da. Azkenik, haitz sedimentarioen segida konforme batean sedimentaziorik gabeko denboraldi bat izan delako agertzen den hausturari diastema deitzen zaio. Honelakoetan, estratigrafiaren hutsarte horiek sedimentuekin batera doazen fosil moten aldaketak erakutsi ohi ditu batez ere. Normalean, diskordantziarik handienak eremu zabaletan hedatzen dira eta deformazio tektonikoen ondorio izan ohi dira, deformazio horien ondoren higadura luzea eta higakinen metatzea gertatu izan denean.

Haitz sedimentarioen sailkapena

Haitz sedimentarioak sailka daitezke bai haien deskripzioan oinarrituta bai haien sorrera prozesutik abiatuta. Sailkapen deskriptiboa egiterakoan haitz mota bakoitzarentzat haitz haientzat bereizgarria izango den eta kopuruz eta nolakotasunez adieraz daitekeen ezaugarriren bat nabarmenduko duen halako katalogo gisako bat egitea izaten da asmoa.

Sailkapen genetikoan, aldiz, haitzak osatzen dituzten gaietan hartzen da oinarria, aurkikuntza eta froga berriek bermatu ala aldatu, edota baliogabetu ere, egin ditzaketen irizpide teorikoetatik abiaturik. Sailkapen deskriptiboaren arabera, haitz sedimentarioak talde hauetan sailkatzen dira: ? Haitz detritikoak.

Talde honen barruan pikor handikoak (erruditak), pikor ertainekoak (hareak) eta pikor xehekoak (lutita edo pelitak) bereiz daitezke.

? Haitz ez detritikoak.

Hauen artean ere, haitz karbonatodunak, ebaporitak, haitz fosfatodunak, haitz organogenoak (hala nola, ikatza eta petrolioa) eta haitz silizeo-aluminikoburdintsuak bereizten dira.Haitz detritikoak zati askez edo finkatutako pikorrez osatuta daude; beraz, sedimentu detritikoetatik datoz. Osagaien tamainaren arabera, hiru talde bereizten dira.Haitz ez-detritikoetan eraldaketa bidez pikor disolbagaitzak edo disoluzioak askatzen dira; eta disoluzio horiek berak dira ingurune sedimentarioetan prezipitazioak eragiten dituztenak. Beren ugaritasuna dela eta –sedimentuen ehuneko hogei inguru–, haitz karbonatodunak dira nagusi talde honen barruan. Karbonatoen jatorria disoluzioetako kaltzioa da; prezipitazio fisiko-kimikoz edo biokimikoz eratuak dira. Kareharri detritikoak, berriz, oso urriak dira.

Haitz karbonatodunak talde desberdinetan sailkatzen dira beren osaera mineralogikoaren eta kimikoaren arabera: kare-harriak (%95 baino gehiago kaltzitaz osatuak), kare-harri magnesikoak (%95-90 kaltzitaz eta gainerakoa dolomitaz osatuak), kareharri dolomitikoak (%90-50 kaltzitaz eta gainerakoa dolomitaz osatuak), kare-haitzezko dolomiak (%50-90 dolomitaz eta gainerakoa kaltzitaz osatuak) eta dolomiak (dolomita edukia %90 baino handiagoa denean).

Ur karbonatodunezko iturrien edo bikarbonato asko duen uraren inguruan maiz agertzen diren beste haitz mota batzuk tuparria eta trabertinoa izan ohi dira.

Jalkin metatze horiek bikarbonato disoluzioetako kaltzio karbonatoaren (CaCO 3) prezipitazio arinaren emaitza dira. CaCO 3-tan eta CO 2-tan asetako uraren tenperatura igotzen denean edo presioa jaisten denean prezipitazioa gertatzen da. Lurruntze bidez ura galduz gero ere metatze mota hau sor daiteke.