TEORIA PARA LAS TEORIA PARA LAS HISTORIAS HISTORIAS

GEOLGEOLGICAGICACONCEPTOS DE TECTNICA,

ESTRATIGRAFA, GEOMORFOLOGA, DATACIN RELATIVA Y ESTILOS

TECTNICOSProfesor JESS DUQUE MACAS

INTRODUCCIINTRODUCCIN: N: CONCEPTOS CONCEPTOS

GENERALES DE GENERALES DE ESTRATIGRAFESTRATIGRAFAA

Estratificacin normal horizontal: los estratos ms profundos son los ms antiguos: la intrusin magmtica corta los estratos por tanto es ms reciente

que los estratos que corta y ms reciente de los que no corta

Estratos ms antiguos

Estratos ms recientes

La masa magmtica ha intruido en los estratos ms antiguos, por la accin erosiva puede quedar topogrficamente ms baja en los afloramientos

Sedimentacin oceanica Intrusin grantica

Erosin y formacin del relieve con afloramientos sedimentarios y granticos

LEY DE LA MAYOR IMPORTANCIA DE LOS HIATOS

PlataformaTaludLlanura abisal

Marino

DeltaicoPlayeroEstuarinoIsla barrera-lagoon

De transicin

DesrticoGlaciarAluvialFluvialLacustre

Continental

EJEMPLO DE EJEMPLO DE REPETICIREPETICIN DE N DE UNA SECUENCIAUNA SECUENCIA

Observaciones de campo: serie de estratos se repite de abajo hacia arriba: qu puede haber ocurrido?

Se han de analizar los contenidos fosilferos y se han de correlacionar

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La datacin revela que existe una duplicacin de estratos con superposicin de dos series cronolgicamente iguales 12345 12345

Cul puede ser su origen? Plegamiento del estrato original, superposicin, erosin

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La datacin revela que existe una duplicacin de estratos con superposicin de dos series cronolgicamente opuestas 12345 54321

Cul puede ser su origen? Plegamiento del estrato original, inversin, erosin

Fsiles guas: organismo que vive en un determinado perodo geolgico: evolucin rpida, amplia distribucin geogrfica, por lo general vivi en un

medio ambiente marino: til para comparar las edades de las rocas distantes geogrficamente que contienen los mismos fsiles guas

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El gasterpodo no es buen fsil gua porque aparece en varios periodos consecutivos, la asociacin de ammonites son buenos

guas para la capa 4 y en general para los estratos 4-5

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6A

B

Una roca con el ammonite A, data el estrato 4Una roca con el trilobites B, data el estrato 2Una roca con el gasterpodo C, no data un estrato con precisin

C

Fosiles de facies-ambiente Los organismos de lenta evolucin que se encuentran presentes en varios perodos de

tiempo consecutivos con requisitos especficos del medio ambiente: por ejemplo. marino

(bentos, plancton) lago continental, clima clido, fro clima, etc.

Su presencia informa del entorno en el que viva y que fosiliz los organismos (aparte de los posibles movimientos post-mortem y otras

anormalidades)

El gasterpodo de ambiente marino se encuentra en varios estratos: Indica que el medio ambiente marino se conserv constante durante

un largo periodo de tiempo

Ambiente de vida y fosilizacin: mar

Se encuentra en una colina: nos indica el ambiente original

de tipo marino

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No siempre la presencia de fsiles guas en la muestra de roca puede dar una indicacin segura de la datacin real

Serie de estratos con repeticin invertida: antiguo sobre ms reciente seala un fenmeno de plegamiento que superpone la serie

Serie de estratos con repeticin cronolgicamente igual: antiguo sobre ms reciente seala un fenmeno de cabalgamiento que superpone la

serie

IDENTIFICACIIDENTIFICACIN DE N DE HECHOS HECHOS

GEOLGEOLGICOS Y GICOS Y CARACTERCARACTERSTICASSTICAS

Diferenciar zonasDiferenciar zonas

PlieguesPliegues

Fracturas y FallasFracturas y Fallas

CabalgamientosCabalgamientos

AnAnlisis de la lisis de la estratigrafestratigrafaa

ContactosContactos

Determinar el ambienteDeterminar el ambiente

ESTABLECER LA ESTABLECER LA SECUENCIA DE LOS SECUENCIA DE LOS

HECHOS HECHOS GEOLGEOLGICOSGICOS

Principio de superposiciPrincipio de superposicinn

Materiales actuales y Materiales actuales y recientes (Cuaternario)recientes (Cuaternario)

Materiales Materiales gneosgneos

Materiales alterados por metamorfismoMateriales alterados por metamorfismo

En general: EJEMPLOSEn general: EJEMPLOS

DETERMINACIDETERMINACIN DE N DE LOS ESTILOS LOS ESTILOS GEOLGEOLGICOSGICOS

Estilos geomorfolEstilos geomorfolgicosgicos

Estilos tectEstilos tectnicosnicos

Corte geolgico de la Serra de

Tramuntana donde se observa como

los materiales se han apilado por

cabalgamientosColor azul: Calizas masivas del Lias (Jursico

inferior)

Color morado: Trisico, en su parte superior las

evaporitas de Keuper sirven de superficie de

despegue de los cabalgamientos

Mapa geolgic de Mallorca (modificat de GELABERT, 1998).

INTERPRETACIN DEL CORTEComo se ha explicado antes, en un principio se ha de proceder a realizar un anlisis inicial del corte, segn los pasos establecidos, que facilite la resolucin e impida errores.

1. Delimitar zonas e identificar estructurasZona gnea: Ocupada por el granito, las chimeneas y las lavas expulsadas por el volcn de composicin basltica.Zona metamrfica: Ocupada por las pizarras y la aureola generada por la intrusin magmtica. Las pizarras presentan plegamiento.Zona sedimentaria: Corresponde al resto de los materiales que aparecen en el corte. Se puede observar un relieve en cuesta. Vario de los materiales estn plegados. Formando un posible geosinclinal.Aparecen dos fallas que afectan a diferentes materiales mediante lo cual se pueden datar, la de la derecha es posterior al depsito de 4 y anterior al depsito de 1. La de la parte izquierda es posterior al comienzo del depsito de 3. La de la derecha es claramente una falla inversa, ya que el bloque elevado se apoya sobre el plano de falla, es por lo tanto compresiva, la otra es una falla directa por tanto distensiva.

Calizas con Ceratites: Los ceratites fueron cefalpodos marinos que hoy por hoy constituyen un magnfico ejemplo de fsil gua, debido a su abundancia y dispersin durante un "breve" periodo de tiempo: el Trisico.Calizas con Corales Escleractinios: Los corales escleractiniosaparecieron a principios del Mesozoico, vivan en aguas someras, templado-clidas y bien aireadas.Areniscas con Dinosaurios: Los dinosaurios ocuparon un periodo de tiempo que abarca todo el Mesozoico, por lo que si las areniscascontienen fsiles de dinosaurios stas se debieron depositar en algn momento de esta Era.

2. Anlisis de la estratigrafaDatacin de los estratos:Pizarras con Trilobites: Los trilobites eran artrpodos marinos que vivieron durante el Paleozoico. Por lo tanto, las pizarras que los contienen pertenecern al Paleozoico, y posiblemente se originaran a partir de arcillas.

Basalto: Al igual que en el caso anterior deberemos basar su datacin en otros indicios que no son los fsiles, en este caso el principio de superposicin de estratos. Como las lavas cubren el relieve que ha erosionado hasta el material 3, estas deben necesariamente que ser posteriores.Hay que observar que tanto los ceratites, como los corales escleractinioso los dinosaurios pertenecen al Mesozoico. Su datacin ms aproximada se debe buscar con la utilizacin del principio de superposicin de estratos.Tomando como referencia lo anteriormente apuntado no es difcil establecer una secuencia de deposicin de los estratos como sigue:Pizarras-granito-calizas-calizascoralinas-areniscas-basaltos.

Granito: El granito es una roca plutnica intrusiva. No presenta fsiles por lo que su datacin debe realizarse en funcin de otros indicios, como es el caso de la aureola metamrfica que lo rodea y que afecta slo a aquellos materiales preexistentes en el momento de la intrusin. No afecta a las calizas con ceratites, por tanto debe ser anterior a este material.

Contactos entre los materialesEntre los materiales del Paleozoico y del Mesozoico existe una discordancia con paleorelieve, representada por la lnea ondulada y que refleja un periodo de erosin acusada.El contacto entre el granito (aureola metamrfica) y las pizarras constituye una incorformidad o contacto intrusivo.Los contactos entre los materiales del Mesozoico son todos concordantes.

Anlisis de la tectnicaTras la deposicin de las arcillas, que daran lugar posteriormente a las pizarras, se produjo un plegamiento, posiblemente durante la orogenia Caledoniana o la Hercnica, y origin una falla inversa (ntese que el bloque elevado apoya sobre el plano de falla). Asimismo y durante una fase tectnica distinta, ya que debe ser distensiva se produjo la intrusin de una masa magmtica que gener un batolito grantico y dio lugar a una aureola de metamorfismo de contacto donde sin duda apareceran rocas corneanas.

La existencia de una discordancia con paleorelieve indica un intenso proceso erosivo, por lo que es lgico pensar que el conjunto emergiera y se depositasen encima sedimentos que componen el siguiente ciclosedimentario: calizas y areniscas. Durante la orogenia Alpina se plegaron suavemente los materiales del Paleozoico y del Mesozoico, producindose en esta zona una suave sinclinal (proceso compresivo), posteriormente se origin una nueva falla, esta vez directa, por efecto de un proceso distensivo.Todos estos materiales quedaron expuestos a los agentes geolgicos externos dando lugar a un relieve en cuesta, y al desenterramiento de algunos materiales paelozoicos.Por fin, se produce una erupcin volcnica que dio lugar a un cono volcnico y a las lavas de naturaleza bsica que recubren la superficie de erosin ltima.

Estudio de la geomorfologaLa nica forma de modelado superficial a destacar es la existencia de un relieve en cuesta. Esta formacin es un tipo de superficie estructural inclinada; el buzamiento de los estratos coincide con la superficie topogrfica.

Otros hechos de intersAunque algunos de ellos ya han sido comentados, merece la pena recalcar la presencia de la aureola metamrfica que supone la base para la datacin de la intrusin magmtica que origin el batolito grantico, la existencia de un relieve en cuesta o formacin de un volcn que podra catalogarse como estratovolcn.

HISTORIA GEOLGICA (en sentido estricto)Una vez realizado el anlisis previo, se ordena y redacta la historia geolgica tomando en consideracin todos los datos extrados.

Durante la Era Primaria (Paleozoico), se produjo la deposicin de arcillas en un medio marino. Muy posiblemente, y tal como se deduce de su gran espesor, pelgico. Estos materiales sufrieron un proceso de metamorfismo (regional) transformndose en pizarras y fueron plegadas posteriormente por una orogenia paleozoica, aunque no existen datos para saber si fue la Caledoniana o la Hercnica. Durante esta orogenia se produjo tambin una falla inversa debido a un movimiento compresivo, y una intrusin de magma de origen cido que dio lugar a una aureola de metamorfismo de contacto. Al solidificar, el magma form un plutn grantico.

Posteriormente el conjunto emergi y sufri un fuerte proceso erosivo, como demuestra la existencia de una discordancia con paleorrelieve. As pues, nos encontramos, hasta este momento, con una regresin marina.Se produce ahora un nuevo hundimiento y a partir de ese punto unsegundo ciclo sedimentario, en el que se pasa desde materiales marinos profundos a someros y finalmente a terrestres. Se produce pues una nueva regresin, abarcar buena parte del Mesozoico.Los materiales son nuevamente plegados, esta vez de modo ms suave, durante la orogenia Alpina, producindose un suave sinclinal, con basculamiento hacia la izquierda del corte. Se genera tambin una falla directa debido a un movimiento de tipo distensivo que recorre los materiales paleozoicos y mesozoicos.

Los materiales expuestos a los agentes geolgicos externos sufren un intensa fase erosiva que da lugar a la formacin de un relieve en cuesta y a la exhumacin de parte de los materiales del Paleozoico. Posteriormente se produjo la erupcin magmtica que dio lugar a un estratovolcn y al recubrimiento de los materiales paleozoicos por coladas de lavas de naturaleza bsica.

Prof. Jess Duque Macas

FINFIN