L’estratigrafia abasta l’estudi dels processos sedimentaris i les roques sedimentàries que se n'originen, la natura de l’estratificació i les interrupcions de l’estratificació, com les discordances i els diastemes, les fàcies i els canvis de fàcies, així com les correlacions. L’estratigrafia té relació amb la petrologia, perquè ambdues tracten de l’estudi de les roques sedimentàries, i amb la geodinàmica externa, ja que ambdues estudien els ambients sedimentaris. L’estratigrafia parteix de dos principis: la posició horitzontal dels estrats i llur superposició. Els dipòsits sedimentaris, que es transformaran en roques sedimentàries estratificades, es formen per l’acumulació de materials damunt un fons. La posició de les partícules és determinada per la forma d’aquest fons i l’acció de la gravetat; si el fons no és pla, els dipòsits inicials tampoc no ho són, bé que arriba un moment que és aconseguida la posició horitzontal, sempre que la sedimentació continuï. Aquesta posició pot alterar-se per esllavissaments submarins o per fenòmens d’origen tectònic i erosiu. La llei de superposició suposa que, en una seqüència de roques disposades en estrats, cadascun és més antic que l’immediat superior. Hi pot haver excepcions a aquesta llei: per fenòmens tectònics els estrats poden ésser invertits. Llur freqüència ha fet establir una sèrie de criteris de base estratigràfica, paleontològica i tectònica per a poder determinar la superposició dels estrats. Un criteri estratigràfic es basa en el concepte d’estratificació gradual (estrat); si a la part superior d’un estrat hi ha les partícules més grosseres i a la part inferior les més fines, és que l’estrat és invertit. Els fòssils ajuden també a determinar la inversió dels estrats i n'indiquen l’edat relativa; donen també altres indicacions, per exemple, els coralls fòssils, els estromatòlits i els senyals dels cucs. Els criteris tectònics principals es refereixen a l’orientació dels plans axials dels plegaments, que han de tenir la mateixa inclinació. Si no hi ha cap fenomen que pertorbi la sedimentació, la successió dels estrats no presenta normalment interrupcions; de tota manera, aquestes són freqüents. Les interrupcions que duren llargs períodes de temps formen les discordances; si són curtes, però, els diastemes. Les discordances poden ésser definides com una interrupció temporal d’una successió d’estrats deguda a un canvi en el règim sedimentari, el qual ha donat lloc que s’acabés el dipòsit. Normalment una discordança implica l’elevació dels estrats, que durant un llarg temps s’aparten de llur ambient sedimentari i s’exposen a l’erosió. En les discordances angulars hom aprecia un canvi brusc en la inclinació dels estrats; en les discordances litològiques canvia bruscament la natura de la roca; en les discordances erosives hom aprecia símptomes d’erosió enmig de la sèrie estratigràfica; i en les discordances estratigràfiques, les més difícils d’apreciar, falten, al bell mig de la sèrie, quantitats d’estrats, pel fet que s’ha interromput la sedimentació sense produir-se cap mena d’elevació (com en la discordança erosiva) ni cap moviment (com en l’angular). Darwin posà molt d’èmfasi a assenyalar com eren d’incompletes les sèries estratigràfiques, de manera que les interrupcions superen les deposicions. Aquesta intuïció de Darwin modernament ha esdevingut evident. L’estudi dels estrats quaternaris és aplicat a la investigació arqueològica, especialment a les sèries sedimentàries de les coves i dels jaciments urbans.
f
Geologia