Aquí presentaré la sustancia de cómo son los principales tipos de estratificación cruzada en el registro sedimentario. Convenientemente caen en (1) estratificación cruzada de flujo unidireccional, a pequeña escala correspondiente a ondulaciones y a mayor escala correspondiente a dunas, y (2) estratificación cruzada de flujo oscilatorio. Desafortunadamente hay poco que pueda decir en la actualidad sobre la estratificación cruzada de flujo combinado. Voy a hacer algunos comentarios al respecto en la sección sobre estratificación cruzada de flujo oscilatorio.

La estratificación cruzada a pequeña escala formada bajo flujo unidireccional se asocia casi en su totalidad con el movimiento aguas abajo de las ondas de corriente. De acuerdo con la discusión de cómo las formas de lecho móvil producen depósitos estratificados cruzados, discutida anteriormente, las características generales de la geometría de estratificación cruzada dependen de

Para pequeños ángulos de ascenso, la geometría general del depósito estratificado cruzado se muestra mediante el diagrama de bloques de la Figura\(\PageIndex{1}\). Además de la superficie ondulada real, la Figura\(\PageIndex{1}\) muestra una sección paralela al flujo y una sección transversal de flujo perpendicular al lecho general. La figura\(\PageIndex{1}\) es la contraparte de la vida real de la figura 16.3.8.

En secciones paralelas al flujo (Figura\(\PageIndex{1}\)) se ven conjuntos de láminas sumergiendo mayoritariamente o totalmente en la misma dirección (que es la dirección del flujo), separadas por superficies de truncamiento. La altura de los conjuntos rara vez es mayor que\(2–3\)\(\mathrm{cm}\), porque siempre es alguna fracción de la altura de ondulación, que en sí misma rara vez es mayor que\(2–3\)\(\mathrm{cm}\). Los límites establecidos son sinuosos e irregulares, debido a los cambios en las ondas a medida que se mueven. Los conjuntos suelen ser recortados en algún punto en la dirección aguas abajo por la superficie de truncamiento superpuesta. Esto es un reflejo de (1) erosión localmente más fuerte por un canal de ondulación que pasa o (2) la desaparición de una ondulación dada a medida que se mueve aguas abajo, al ser superada o absorbida por otra ondulación de movimiento más rápido desde aguas arriba. También aparecen nuevos conjuntos en la dirección aguas abajo, reflejando el nacimiento de una nueva ondulación en el tren de ondas.

En secciones transversales al flujo, la geometría de la estratificación transversal es bastante diferente (Figura\(\PageIndex{1}\)): se ven conjuntos anidados e intercalados cuyas dimensiones laterales suelen ser menores que algo así como cinco veces la dimensión vertical. Cada conjunto está truncado por una o más superficies de truncamiento. Estas superficies de truncamiento son principalmente cóncavas hacia arriba. Las láminas dentro de cada conjunto también son en su mayoría cóncavas hacia arriba, pero las superficies de truncamiento generalmente cortan las láminas de manera discordante.

La clave para comprender esta geometría de estratificación cruzada radica en la geometría de los canales ondulados y el proceso de llenado de canales. Recordemos del Capítulo 12 que las ondas actuales completamente desarrolladas tienen una geometría fuertemente tridimensional, y un elemento importante de esa geometría tridimensional es la existencia de huecos o pantanos o depresiones localmente mucho más profundos en los canales ondulados, donde el flujo separado pasa a convertirse concentrado (debido a los detalles de la geometría ondulada aguas arriba) y donde la socavación o erosión es mucho más fuerte. A medida que uno de estos swales se desplaza aguas abajo, impulsado por la ondulación que avanza aguas arriba, talla un surco redondeado o zanja, orientado paralelo al flujo, que luego se rellena con láminas en forma de cuchara o cuchara que son los depósitos preestablecidos de la ondulación aguas arriba. Finalmente, el conjunto resultante de láminas se erosiona parcial o principalmente o incluso completamente por el paso de un pantano localmente más profundo en algún canal de ondulación posterior. Esto explica tanto la geometría de los conjuntos como su entrelazado irregular.

En las raras ocasiones en las que se puede ver una sección plana a través del depósito paralela a la estratificación general, se ve una geometría que se parece a Figura\(\PageIndex{2}\), que muestra los bordes truncados de conjuntos de láminas que son fuertemente cóncavas aguas abajo, separadas lateralmente por superficies de truncamiento. A esto se le ha llamado costilla y surco (término no muy descriptivo). Es un excelente indicador paleocurrent.

Para grandes ángulos de ascenso, la geometría general del depósito estratificado cruzado se muestra mediante el diagrama de bloques de la Figura\(\PageIndex{3}\). Además de la superficie ondulada real, la Figura\(\PageIndex{3}\) muestra una sección paralela al flujo y una sección transversal de flujo perpendicular al lecho general. Comparar Figura\(\PageIndex{3}\) con Figura\(\PageIndex{1}\).

En secciones paralelas al flujo, se ven principalmente láminas continuas cuyas formas reflejan los perfiles de las ondas que se movían aguas abajo mientras se agregaba sedimento al lecho. Los ángulos locales de ascenso varían de un lugar a otro en el depósito, ya que las velocidades de las ondulaciones son muy variables en el tiempo. Entonces, a menos que el ángulo general de ascenso sea muy alto, es probable que haya algunas superficies de truncamiento discontinuas, donde una ondulación particular se movió temporalmente a una velocidad mucho mayor que la media.

En secciones transversales al flujo, generalmente se ven solo láminas sinuosas de manera irregular que reflejan los perfiles cambiantes de flujo transversal de las ondas a medida que pasaban por una sección transversal dada del flujo.

Tenga en cuenta que para ángulos intermedios de ascenso la geometría de estratificación es intermedia entre los dos miembros finales presentados anteriormente. A medida que aumenta el ángulo de ascenso, disminuye la densidad y extensión de las superficies de truncamiento que delimitan los conjuntos, y el grosor promedio del conjunto aumenta.

Para un tamaño de arena dado, las ondas actuales en equilibrio con el flujo no varían mucho en tamaño ni geometría con la velocidad del flujo, por lo que desafortunadamente hay pocas posibilidades de usar los detalles de la geometría de estratificación para decir algo preciso sobre la fuerza de flujo.

La estratificación cruzada a gran escala formada bajo flujo unidireccional se asocia principalmente con el movimiento aguas abajo de las dunas. Nuevamente las características generales de la geometría de estratificación cruzada dependen de la geometría de las dunas y del ángulo de ascenso.

Recordemos del Capítulo 12 que las dunas formadas a velocidades de flujo relativamente bajas tienden a ser bidimensionales: sus crestas y depresiones son casi continuas y bastante rectas, y las elevaciones de las crestas y depresiones son casi uniformes en la dirección transversal al flujo. Por otro lado, a velocidades de flujo relativamente altas las dunas son moderadamente a fuertemente tridimensionales, de la misma manera que las ondas son tridimensionales. Se debe esperar que la geometría de la estratificación cruzada varíe mucho dependiendo de si las dunas eran bidimensionales o tridimensionales.

Las dunas tridimensionales producen estratificación cruzada que es cualitativamente similar en geometría a la estratificación cruzada a pequeña escala producida por ondulaciones. Podrías releer la sección anterior y aplicarla a la estratificación producida por dunas tridimensionales.

La figura\(\PageIndex{4}\) es un diagrama de bloques de estratificación cruzada producida por dunas tridimensionales en flujos unidireccionales. Muestra la superficie del lecho cubierto de duna y secciones perpendiculares al plano general de estratificación y paralelas y transversales a la dirección del flujo. La mayor parte de lo que dije sobre la sección análoga en la Figura\(\PageIndex{1}\) para la estratificación cruzada producida por ondulaciones en ángulos bajos de ascenso es aplicable a la Figura\(\PageIndex{4}\) también. Establecer rangos de espesor desde menos de\(10\)\(\mathrm{cm}\) hasta tanto como unos pocos metros.

La figura\(\PageIndex{4}\) es un diagrama de bloques correspondiente de estratificación cruzada producida por dunas casi perfectamente bidimensionales en flujos unidireccionales. La geometría de estratificación es bastante diferente a la de la Figura\(\PageIndex{3}\): en las secciones flujo-paralelas los conjuntos se extienden algo más lejos y los límites del conjunto son menos sinuosos, pero la mayor diferencia está en las secciones flujo-transversales, donde tanto los conjuntos como los límites del conjunto truncado son mucho más extensas y muestran una concavidad mucho menos ascendente. Esto se debe a la ausencia de swales de socavación localmente fuertes en los abrevaderos de las dunas.

Existe todo un espectro de casos intermedios para los cuales la geometría de estratificación cruzada es menos regular que el caso extremo mostrado en la Figura\(\PageIndex{5}\) pero no tan irregular como en la Figura\(\PageIndex{4}\).

Tanto en Figura\(\PageIndex{4}\) como en Figura\(\PageIndex{5}\), el ángulo de ascenso de las dunas es muy pequeño. Las dunas a veces suben en ángulos más altos, pero eso no es tan común como para las ondulaciones, porque es poco común que los sedimentos bastante gruesos se asienten abundantemente fuera de la suspensión sobre grandes áreas para construir el lecho rápidamente. En los pocos casos que he visto, la geometría de la estratificación cruzada es muy parecida a la que se muestra en la Figura\(\PageIndex{3}\).

A partir de la estratificación cruzada en forma de cama-escalada deposicional-stoss, se puede encontrar tanto la altura como el espaciado de las formas de cama por medición directa. Sin embargo, con la estratificación cruzada en forma de cama-escalada erosional-stoss más común, es mucho más difícil hacerse una idea de la altura o del espaciamiento de las formas de lecho, ya que sus perfiles no se reflejan directamente en la geometría de la estratificación cruzada.

Si conoces, independientemente, la orientación del plano general de estratificación, que tampoco puedes leer de la geometría de la estratificación cruzada en sí, pero que podrías conocer por los contactos superior e inferior de la cama estratificada cruzada, entonces en teoría puedes encontrar el espaciado mediante el uso del simple ecuación

\[ L= \frac{T}{\sin \theta} \label{16.1} \]

donde\(L\) está el espaciado en forma de cama,\(T\) es el grosor de los conjuntos transversales, medido perpendicularmente a los límites establecidos, y\(\theta\) es el ángulo de ascenso. (Te invito a tratar de derivar esta ecuación por ti mismo; no es difícil derivar, mediante el uso de alguna trigonometría.) La figura\(\PageIndex{6}\) es un boceto que muestra estas variables, y la geometría de la estratificación cruzada escalada-ondulación. El problema con la Ecuación\ ref {16.1} es que solo es aplicable cuando los conjuntos cruzados son bastante regulares en su grosor.

Eso nos lleva al problema de cómo estimar la altura en forma de cama a partir de la estratificación cruzada preservada. Debería tener sentido para ti que, de manera cualitativa, para un tamaño dado de forma de cama cuanto menor sea el ángulo de ascenso, menor sea el porcentaje de altura en forma de cama representado por el grosor establecido. Se puede derivar una ecuación similar a la Ecuación\ ref {16.1} para la altura en forma de cama en función del grosor establecido y el ángulo de ascenso, pero es más complicada, porque la solución depende del ángulo de la pendiente stoss y del ángulo de la pendiente de sotavento así como on\(T\) y\(\theta\):

\[H = \frac{T \tan \alpha \tan \beta}{\sin \theta (\tan \alpha + \tan \beta)} \label{16.2} \]

Pero para una pendiente de sotavento de ángulo de reposo (aproximadamente\(30^{\circ}\)) y una pendiente stoss de entre diez y quince grados, la ecuación\ ref {16.2} se especializa en

\[H \cong 0.15 \frac{T}{\sin \theta} \label{16.3} \]

Pero todo lo anterior se aplica únicamente a las formas de cama regulares que suben regularmente. Ese no suele ser el caso, porque, como se vio en el Capítulo 12, las formas de lecho tanto a gran escala como a pequeña escala en flujo unidireccional pueden ser muy irregulares. En particular, la profundidad de frotamiento en los canales puede variar mucho de un lugar a otro y de vez en cuando, con el resultado de que los conjuntos varían mucho en grosor cuando se ven en sección paralela al flujo. Entonces el grosor promedio establecido es mayor que el dado por Ecuaciones\ ref {16.2} o\ ref {16.3}. Se puede apreciar que cualitativamente con solo darse cuenta de que, incluso en ángulo de ascenso cero, las formas de cama con canales temporalmente profundos deben dejar conjuntos gruesos, pero localizados, de láminas cruzadas. Paola y Borgman (1991) han calculado que, para formas de lecho con variabilidad esencialmente aleatoria de profundidad de canal, el grosor promedio de fraguado es solo ligeramente menor que la altura promedio de la forma del lecho y no es muy sensible al ángulo de ascenso. Si pudieras medir el grosor “negativo” de los conjuntos de láminas que ahora se han ido para siempre por la erosión, equilibrarían el grosor “positivo” de los conjuntos de láminas conservados, pero solo vemos el grosor “positivo”, no el “espesor negativo”.) Para las formas de cama que tienen elementos tanto de regularidad como de aleatoriedad, la verdad estaría en algún lugar entre los dos enfoques señalados anteriormente. Eso no ayuda mucho en situaciones concretas, pero es lo mejor que podemos hacer en esta etapa de nuestro entendimiento. La figura\(\PageIndex{7}\) muestra los dos casos finales de extrema regularidad y aleatoriedad extrema en ascenso en forma de cama erosional-stoss.

Las antidunas producen estratificación cruzada, pero la laminación tiende a ser oscura, por lo que el potencial de preservación es bajo. Diversos estudios en canales de laboratorio (Jopling y Richardson, 1966; Hand, 1969, 1974; Shaw y Kellerhals, 1977; Cheel, 1990; Alexander et al., 2001) y en depósitos sedimentarios antiguos (Walker, 1967; Hand et al., 1969; Skipper, 1971; Schmincke et al., 1973; Prave y Duke, 1990; Yagishita, 1994; Massita, 1994; Ari, 1996) han revelado o interpretado la existencia de tal estratificación.

Recordemos del Capítulo 12 que en un flujo oscilatorio verdaderamente simétrico a períodos de oscilación bajos a moderados y velocidades de oscilación bajas a moderadas, la configuración del lecho es ondas de oscilación bidimensionales simétricas. En estas condiciones, el transporte de sedimentos también es estrictamente simétrico en las dos direcciones de flujo. Se podría esperar que las ondas permanezcan en un solo lugar indefinidamente. Entonces, si el sedimento se suministra desde la suspensión para construir el lecho, se produciría una estratificación cruzada simétrica de oscilación-ondulación con ascenso vertical (Figura\(\PageIndex{8}\)). Si bien la estratificación de este tipo está presente en el registro sedimentario, no es común, presumiblemente porque incluso en el flujo puramente oscilatorio suele existir un grado menor de asimetría del transporte de sedimentos, lo que hace que las ondas se muevan lentamente en una dirección u otra.

La figura\(\PageIndex{9}\) es un intento de explicar los tipos de estratificación cruzada de flujo oscilatorio producidos por la acumulación de ondas de oscilación bidimensionales en función de la lenta tasa neta de movimiento de ondulación y la tasa de degradación del lecho. A lo largo del eje vertical, para el movimiento de ondulación cero, se encuentra la estratificación cruzada simétrica oscilación-ondulación, del tipo que mencioné anteriormente podría esperarse sobre la base de la deducción. El intercalado de láminas en forma de cheurón en las crestas onduladas, mostrado esquemáticamente, resulta de pequeños cambios en la posición de la cresta hacia adelante y hacia atrás durante la degradación. Esto se muestra por la primera caja de la parte superior en la Figura\(\PageIndex{9}\).

Si la velocidad de ondulación es distinta de cero pero lenta en relación con la tasa de degradación, el ángulo de ascenso es empinado y se conserva todo el perfil de ondulación (ver el segundo cuadro desde la parte superior en la Figura\(\PageIndex{9}\)). Si la velocidad de ondulación es grande en relación con la tasa de degradación, los canales ondulados se erosionan en láminas previamente depositadas, y la estratificación muestra láminas que se sumergen en una sola dirección, en conjuntos delimitados por superficies de erosión (ver la tercera caja desde la parte superior en la Figura\(\PageIndex{9}\)). Este último tipo es el más común en el registro sedimentario. Finalmente, si un lecho preexistente se moldea en ondas de oscilación que cambian lentamente sin ninguna degradación neta del lecho, el grosor del depósito estratificado cruzado es igual a una sola altura de ondulación (ver la caja inferior en la Figura\(\PageIndex{9}\)).

Estratificación que se representa por el tercer boceto desde la parte superior de la Figura\(\PageIndex{9}\), para un pequeño ángulo de ascenso tal que los conjuntos de láminas individuales están separados por superficies de truncamiento, difiere solo en detalle, más que en rasgos generales, de la estratificación cruzada de escalado-ondulación de ángulo bajo producida por ondulaciones en flujos unidireccionales, discutidos en la sección anterior. En el campo puede ser un reto distinguir los dos tipos de diferencia. La regularidad de los conjuntos es generalmente mayor en el caso del flujo oscilatorio, pero las ondas de corriente ascendente de reciente desarrollo pueden mostrar un grado de regularidad igual de grande.

En el mundo real, es probable que la estratificación oscilación-ondulación sea más complicada, porque las condiciones de las olas rara vez permanecen las mismas por mucho tiempo. Comúnmente hay una gran cantidad de conjuntos de láminas que se sumergen más o menos aleatoriamente en ambas direcciones.

El origen y clasificación de la estratificación producida por los flujos oscilatorios a periodos de oscilación más largos y velocidades de oscilación más altas es menos entendido, ya que ha habido muy pocos estudios en ambientes naturales en los que primero se observó la configuración del lecho mientras que las condiciones de flujo fueron y luego se muestreó el lecho para ver el depósito resultante. Además, se han realizado pocos estudios de estas configuraciones de lecho bajo condiciones de laboratorio. Otro elemento de complejidad es que en el entorno natural es probable que los flujos oscilatorios sean más complicados que los flujos oscilatorios bidireccionales regulares y simétricos que se asumieron anteriormente, y no se sabe mucho en detalle sobre los tipos de estratificación producidos por estos más complicados flujos oscilatorios.

Ante esta situación aparentemente desesperada, tomaré el siguiente enfoque. Describiré de manera general un estilo común de estratificación cruzada de mediana a gran escala, llamada estratificación cruzada hummocky, que generalmente se cree que es producida por un flujo oscilatorio de algún tipo, y presentaré qué evidencia puedo para los tipos de flujos que podrían producir estratificación cruzada hummocky.

La figura\(\PageIndex{10}\) es un diagrama de bloques de uno de los estilos comunes de estratificación cruzada que se ha denominado estratificación cruzada hummocky. Muestra conjuntos de láminas cóncavas hacia arriba y convexas hacia arriba, delimitadas por amplias superficies de truncamiento que a su vez pueden ser cóncavas o convexas hacia arriba. Dos rasgos característicos a pequeña escala de la geometría de estratificación son el abanico de superficies de truncamiento lateralmente en secuencias conformables de láminas (Figura\(\PageIndex{11}\) A) y, donde el grosor del lecho es lo suficientemente grande como para observarlo, una tendencia a que se sucedan conjuntos de láminas convexas hacia arriba por conjuntos cóncavos, y viceversa (Figura\(\PageIndex{11}\) B).

Tenga en cuenta que se muestra que las dos caras normales a la cama del bloque tienen aproximadamente el mismo estilo de estratificación, y en cada cara no hay una dirección de inmersión fuertemente preferida. En los raros casos en los que se pueden hacer secciones en serie del depósito para determinar toda la geometría tridimensional del depósito, es evidente que no hay una dirección de inmersión preferida en todo el depósito. Este es el tipo de estratificación que llamo isotrópico.

La superficie superior del diagrama de bloques de la Figura\(\PageIndex{10}\) se muestra como una superficie de cama con una configuración de cama que podría describirse como una colección de montículos (áreas convexas localmente positivas) y swales (áreas cóncavas localmente negativas). A veces, pero no a menudo, se puede ver que la superficie superior de una cama con estratificación cruzada hummocky tiene justamente esta geometría de cama. La creencia general es que la estratificación cruzada hummocky isotrópica es producida por este tipo de configuración de lecho, aunque rara vez es posible demostrarlo realmente.

Experimentos recientes (Dumas et al., 2005) han demostrado que las configuraciones de lecho que en sus características generales son como las que se acaban de describir son producidas por flujos oscilatorios bidireccionales simétricos a largos períodos y altas velocidades de oscilación. Esto sugiere que al menos alguna estratificación cruzada hummocky isotrópica es producida por tales flujos. Pero también parece probable que oscilaciones más complejas con más de un componente oscilatorio también producirían configuraciones de lecho cualitativamente similares y, por lo tanto, estratificación cruzada similar. Se necesita mucho más trabajo por hacer antes de que se entienda bien el origen de la estratificación cruzada hummocky.

El estilo de estratificación que la gente llama estratificación cruzada hummocky cubre un amplio rango en escala y geometría. Parece probable que la estratificación cruzada hummocky, utilizada en sentido amplio como término descriptivo más que como término genético, sea poligenética: varios tipos claramente diferentes de flujo y configuración de sedimentación producen estratificación que al menos algunos trabajadores querrían llamar cruz hummocky estratificación. Incluso se han publicado reportes en los últimos tiempos (Alexander et al., 2001) de una especie de estratificación, que podría describirse, objetivamente, como una especie de estratificación cruzada hummocky, que se desarrolla por la degradación del lecho mientras las antídunas estaban presentes y cambiando su forma y posición de alguna manera.

La clasificación de la estratificación cruzada hummocky, en el sentido amplio del término, no se encuentra en un estado muy avanzado, y sin embargo sería útil una clasificación racional, en vista de lo común y la multiplicidad de origen de la estratificación cruzada hummocky. La figura\(\PageIndex{12}\) es mi propio intento extraoficial de tal clasificación. En mi propio examen de estratificación cruzada hummocky he encontrado que esta clasificación es una guía útil para mi pensamiento sobre el origen de la estratificación. Los elementos de la clasificación son los siguientes.

Las ocho variedades representadas en la gráfica podrían denominarse de la siguiente manera:

superior izquierda, frontal: formas de cama de agrandamiento isotrópico de desplazamiento lento HCS

superior derecha, delantera: formas de cama de engrane anisotrópico de cambio lento HCS

inferior izquierda, delante: HCS isotrópico de desplazamiento lento de barrido y drapeado inferior derecho, delantero: HCS de desplazamiento lento anisótropo

superior izquierda, trasera: formas de cama de agrandamiento isotrópico de cambio rápido HCS

superior derecha, trasera: formas de cama de engrane anisotrópico de cambio rápido HCS

inferior izquierda, trasera: HCS isotrópico de desplazamiento rápido de frotamiento y caída inferior derecha, trasera: HCS de cambio rápido de barrido y drapeado anisotrópico

Isotropía vs. anisotropía: Esto tiene que ver con la medida en que los conjuntos cruzados tienen una dirección de inmersión y/o un ángulo de inmersión preferidos. Esto debe ser controlado por la asimetría del flujo oscilatorio y/o la superposición de un componente de flujo unidireccional. A medida que la estratificación se vuelve más anisotrópica, podría verse mejor como estratificación de flujo combinado que como puramente estratificación de flujo oscilatorio.

Relación entre la degradación y el desplazamiento en forma de cama: Dependiendo principalmente de la importancia relativa del desplazamiento en forma de cama vs. la tasa de degradación, los conjuntos pueden estar muy restringidos en la extensión lateral y mostrar principalmente láminas cóncavas (la mayoría de los trabajadores probablemente llamarían a esta estratificación cruzada de golondrinas ), o pueden ser continuas a lo largo de una distancia lateral mayor y mostrar láminas más convexas.

Draping vs. mantenimiento en forma de cama: la estratificación cruzada hummocky se puede formar frotando inicialmente una topografía de cama hummocky—swaly y luego drapeado de esa superficie irregular del lecho sin la participación de formas de lecho de flujo oscilatorio que están en equilibrio, o no muy lejos de equilibrio, con el flujo. Alternativamente, puede estar formado por formas de lecho que son mantenidas por el flujo durante la agradación general del lecho.

Escala: la escala de estratificación cruzada hummocky va desde bastante pequeña (lo que muchos simplemente llamarían estratificación cruzada onda-ondulación tridimensional) a grande (establece unos decímetros de espesor y con extensión lateral de uno o dos metros). La escala debe tener un vínculo bastante directo con el tamaño original de los elementos geométricos que existieron en el lecho sedimentario durante la deposición, aunque la escala vertical debe depender también de la tasa de degradación neta del lecho.

Grado de amalgama: Es común encontrar camas individuales estratificadas cruzadas hummocky, pero es igualmente común encontrar lechos de arenisca que consten de dos, tres o incluso más lechos amalgamados, separados por superficies de amalgama pasantes, con cada unidad de amalgama mostrando hummocky estratificación cruzada de un tipo u otro (o laminación plana, especialmente la unidad de amalgama más baja en la sucesión).

Por supuesto, ¡no es posible representar gráficamente una clasificación de cinco dimensiones! Lo que la Figura\(\PageIndex{12}\) muestra es un arreglo tridimensional de casilleros con los tres primeros atributos de la lista anterior, dejando como descriptores adicionales la escala y la extensión de la amalgama.

Aquí hay algunos comentarios tentativos sobre la clasificación que se muestra en la Figura\(\PageIndex{12}\).

Esto nos lleva al problema de la estratificación cruzada de flujo combinado. Desafortunadamente hay una falta casi completa de información observacional sobre el origen de la estratificación cruzada de flujo combinado, por lo que no tenemos modelos reales para guiar las interpretaciones. Hasta ahora el reconocimiento de la estratificación cruzada de flujo combinado ha sido en gran medida una cuestión de deducción.

Parece conveniente pensar por separado sobre las ondas de flujo combinado relativamente pequeñas producidas bajo combinaciones de velocidades de flujo oscilatorio y unidireccional relativamente bajas, por un lado, y las ondas de flujo combinado relativamente grandes producidas bajo combinaciones de oscilaciones relativamente altas y velocidades de flujo unidireccionales, por otro lado.

Cuando las combinaciones de período de oscilación y velocidad de oscilación son tales que en flujo puramente oscilatorio las ondas estarían aproximadamente a la misma escala que las ondas actuales, hay una especie de coherencia en las ondas de flujo combinado: están en la misma escala que las ondas de flujo unidireccional, pero más casi bidimensional. Los experimentos reales indican que solo se necesita un componente unidireccional muy pequeño para hacer tales ondas notablemente asimétricas.

La figura\(\PageIndex{13}\) muestra una serie de perfiles paralelos de flujo de ondulaciones formadas bajo una gama de flujos combinados, desde puramente oscilatorios hasta puramente unidireccionales. Una cosa sorprendente de tales ondulaciones es que solo se necesita una muy ligera componente unidireccional para que las ondas se desplacen lentamente en su posición, incluso aunque el perfil sigue siendo prácticamente simétrico. El boceto superior de la Figura\(\PageIndex{13}\), que se dibuja como si la ondulación permaneciera en el mismo lugar que se desarrolló a partir del sustrato arenoso, es por lo tanto un poco poco realista, ya que incluso las ondas simétricas suelen mostrar laminación interna unidireccional. Incluso con un componente unidireccional bastante pequeño las ondas se vuelven notablemente asimétricas, como en el segundo boceto desde arriba en la Figura\(\PageIndex{13}\). Para cuando los componentes oscilatorio y unidireccional son tanto sustanciales, como en el tercer boceto desde la parte superior, las ondulaciones no se ven muy diferentes de las producidas en flujos puramente unidireccionales, excepto que el perfil suele ser un poco más redondeado y la pendiente del lado sotente es algo menor.

Por periodos muy cortos o periodos muy largos, sin embargo, cuando las ondulaciones que se producirían en flujo puramente oscilatorio son mucho menores o mucho mayores que las ondulaciones actuales, la situación es más complicada, ya que en flujos combinados la configuración del lecho quiere estar en dos escalas separadas, y hay una interacción complicada entre las dos escalas diferentes. No se ha estudiado mucho la estratificación producida bajo estas condiciones de flujo combinado.

Cuando el período de oscilación es tan pequeño que las ondas de oscilación son mucho más pequeñas que las ondas actuales, su naturaleza predominantemente oscilatoria es clara. Pero todavía hay un problema, porque el espaciamiento de las ondas actuales cuando se organizan por primera vez sobre una superficie de arena plana preexistente no es mayor de seis o siete centímetros, y luego crecen hasta su tamaño completo de algo así como quince a veinte centímetros. Sólo para ondas menores a seis o siete centímetros, por lo tanto, puedes estar seguro de que estás lidiando con ondas dominantemente oscilatorias y no ondulaciones dominadas por el flujo unidireccional que siguen creciendo hacia el equilibrio.

Hasta el momento la discusión se ha dirigido implícitamente hacia configuraciones de lecho subacuoso. Todo el mundo sabe que el desplazamiento de las dunas eólicas también produce estratificación cruzada a gran escala.

Puedo hacer una declaración de primer orden aquí sin temor a contradicción: la estratificación cruzada de dunas eólicas es similar en aspectos brutos a la estratificación cruzada a gran escala producida por los flujos de agua. Detrás de la similitud burda, sin embargo, hay diferencias reales. Estas diferencias son simplemente una consecuencia de los diferentes detalles de geometría de las dunas mismas.

Aunque he observado un buen número de unidades eólicas estratificadas cruzadamente, me resulta difícil ser específico o concreto sobre cómo la estratificación cruzada de dunas eolias difiere de la estratificación cruzada de dunas subacuosas. Aquí hay algunos puntos de diferencia. (No pretendo que esta sea una lista exhaustiva.)

Los dos primeros tipos de láminas son comunes a conjuntos cruzados tanto subaéreos como subacuosos, pero son mucho más distintivos y mejor diferenciados en depósitos subaéreos. Las láminas traslentes son específicas de los depósitos subaéreos, porque en ambientes subacuosos la escala y el movimiento de las ondas en ambientes dune-lee son tales que producen laminación cruzada reconocible a pequeña escala en lugar de láminas tan delgadas que la naturaleza estratificada cruzada es indetectable, como en el caso eólico.

Aquí hay otra consideración, y bastante diferente, que puede ser útil en algunos casos para distinguir la estratificación cruzada subaérea de la subacuosa. Piense en el diagrama de velocidad-tamaño para fases de lecho de flujo unidireccional subacuosas. Se muestra que el tamaño medio mínimo de partícula para la existencia de dunas es aproximadamente\(0.16\)\(\mathrm{mm}\). Cuando se toman en cuenta los efectos de la temperatura del agua y por lo tanto de la viscosidad del agua, eso se traduce (por un procedimiento computacional que no voy a describir aquí; ver Southard y Boguchwal, 1990) en un rango de tamaños mínimos de\(0.20\)\(\mathrm{mm}\) at\(0^{\circ} \text{C}\) a\(0.12\)\(\mathrm{mm}\) at \(30^{\circ} \text{C}\). Si el tamaño medio del sedimento en los conjuntos cruzados en cuestión es significativamente más fino que estos tamaños, entonces es casi seguro que los depósitos son eolios en lugar de subacuosos. (Cómo se estima cuál podría haber sido la temperatura del agua es, por supuesto, otra cuestión.) Hay una calificación importante a esta conclusión, sin embargo: se debe poder descartar la posibilidad de que, si la estratificación cruzada es subacuosa, efectivamente fuera resultado del movimiento de dunas, y no de barras fluviales, cuyo tamaño de sedimento podría ser más fino que el límite inferior asociado a las dunas. La geometría general de la estratificación cruzada suele hacer posible esa decisión.

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