Transporte y suministro de partículas finas
Las fuertes lluvias proporcionan el movimiento cinético necesario para el transporte de partículas arcillosas, fangosas y limosas. El sudeste asiático, incluidos Bangladés y la India, recibe grandes cantidades de lluvia de los monzones, que luego arrastran sedimentos procedentes del Himalaya y de las áreas circundantes hasta el océano Índico.
Los climas cálidos y húmedos son mejores para erosionar las rocas, y hay más fango en las plataformas oceánicas frente a las costas tropicales que en las plataformas templadas o polares. El sistema amazónico, por ejemplo, tiene la tercera mayor carga de sedimentos de la Tierra, con intensas lluvias que arrastran hasta el océano Atlántico partículas de arcilla, fango y limo desde los Andes en Perú, Ecuador y Bolivia.[6].
Los ríos, las olas y las corrientes costeras separan el limo, el fango y la arcilla de la arena y de la grava debido a sus diferentes velocidades de sedimentación. Los ríos más largos, con pendientes bajas y grandes cuencas hidrográficas, tienen una gran capacidad para arrastrar fangos. El río Misisipi es un buen ejemplo de un río largo y de baja pendiente con una gran cantidad de agua, capaz de arrastrar partículas desde su cabecera en el norte y depositarlas en su delta.
Formación de sedimentos
A continuación se incluye una lista de distintos ámbitos que actúan como fuentes, modos de transporte a los océanos y ambientes de deposición necesarios para la generación de rocas arcillosas.
El Ganges en la India, el Amarillo en China y el Bajo Misisipi en los Estados Unidos son buenos ejemplos de valles aluviales. Estos sistemas disponen de fuentes continuas de agua y pueden aportar materiales mediante la sedimentación en sus riberas de los fangos y limos que se depositan durante las inundaciones, así como cuando se produce el estrangulamiento de un meandro.[3].
Para que exista un valle aluvial, debe haber una zona muy elevada, generalmente levantada por un movimiento tectónico activo, y una zona más baja, que actúa como conducto para el agua y los sedimentos que se dirigen hacia el océano.
Las glaciaciones generan grandes cantidades de suelos, que acaban siendo depositados en lagos glaciares.[3] Los propios glaciares pueden a su vez erosionar con facilidad formaciones de rocas arcillosas, y este proceso incrementa su capacidad de arrastrar arcillas y limos.
El hemisferio norte contiene el 90 por ciento de los lagos del mundo con más de 500 km (310,7 mi) de longitud, en su mayor parte creados por la dinámica de los glaciares. Los depósitos lacustres formados por las glaciaciones, incluidas zonas de profunda erosión, son abundantes en numerosas zonas de la corteza terrestre.[3].
Aunque los glaciares han generado el 90 por ciento de los lagos del hemisferio norte, no son responsables de la formación de lagos antiguos, que son los más grandes y profundos del mundo y albergan hasta el veinte por ciento de las reservas de petróleo actuales. También son la segunda fuente más abundante de rocas arcillosas, solo por detrás de las de origen marino.[3].
Los antiguos lagos deben su abundancia de rocas arcillosas a su larga vida y a sus gruesos depósitos, con estratos condicionados en su generación por los cambios en la concentración de oxígeno y en la pluviometría, y que ofrecen una consistente cronología secuencial de la evolución del paleoclima.
Un delta es un depósito terrestre o subacuático formado donde los ríos o arroyos depositan sedimentos en un cuerpo de agua. Los deltas, como el del Misisipi y el del Congo, tienen un enorme potencial para el depósito de sedimentos y pueden transportar partículas granulares a las aguas profundas del océano. Se localizan en las desembocaduras de los ríos, donde sus aguas se vuelven más lentas a medida que desembocan en un mar, depositando el limo y la arcilla que transportan.
Los deltas de baja energía, en los que se deposita una gran cantidad de fangos, se encuentran en lagos, golfos, mares y pequeños océanos, donde las corrientes costeras no son muy fuertes. Los deltas ricos en arena y grava son deltas de alta energía, donde dominan las olas y el lodo y el limo se alejan de la desembocadura del río.[3].
Las corrientes costeras, la aportación de fangos y las olas son un factor clave en la deposición de partículas en la costa. El río Amazonas arrastra 500 millones de toneladas de sedimentos, en su mayoría arcilla, a la región costera del noreste de América del Sur. 250 millones de estas toneladas de sedimentos se mueven a lo largo de la costa, donde se depositan. El fango acumulado tiene más de 20 metros (65 pies) de espesor y se extiende 30 kilómetros (18,6 mi) hacia el interior del océano.[3].
Gran parte de los sedimentos transportados por el Amazonas pueden provenir de la cordillera de los Andes, de forma que la distancia final recorrida por estas partículas arrastradas por el río es de unos 6000 km (3700 mi).[3].
El 70 por ciento de la superficie de la Tierra está cubierta por océanos, y en los ambientes marinos es donde se encuentra la mayor proporción de rocas arcillosas del mundo. Estos depósitos se caracterizan por su continuidad sobre el fondo de los océanos, a diferencia de las masas de rocas arcillosas continentales, que aparecen confinadas en determinadas regiones.
En términos comparativos, los continentes se pueden considerar administradores temporales de fangos y limos, mientras que el destino final a largo plazo de los sedimentos formadores de rocas arcillosas son los océanos. El ciclo de las rocas arcillosas que figura a continuación permite comprender los procesos de enterramiento y de resurgimiento de las diversas partículas.
Hay varios entornos en los océanos, que incluyen fosas de aguas profundas, llanuras abisales, montes submarinos volcánicos, márgenes de placas convergentes, divergentes y en plena transformación.[7] Las masas continentales no son la única fuente importante de sedimentos oceánicos, sino que también contribuyen a su formación los organismos que viven dentro del propio océano.
Los ríos del mundo transportan el mayor volumen de cargas suspendidas y disueltas de arcilla y limo al mar, donde se depositan en las plataformas oceánicas. En los polos, los glaciares y los depósitos de hielo flotante caen directamente al fondo del mar. Los vientos pueden proporcionar material de grano fino de las regiones áridas, y las erupciones volcánicas explosivas también contribuyen. Todas estas fuentes varían en la tasa de su contribución a la generación de sedimentos.[7].
Las partículas se mueven a las partes más profundas de los océanos por gravedad, y los procesos en el océano son comparables a los que se producen en las masas continentales.
La ubicación tiene un gran impacto en los tipos de rocas arcillosas que se encuentran en los ambientes oceánicos. Por ejemplo, el río Apalachicola, que drena en los subtrópicos de los Estados Unidos, transporta entre un sesenta y un ochenta por ciento de lodo de caolinita, mientras que el Misisipi transporta solo entre un diez y un veinte por ciento de caolinita.[8].