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V. VELEZ
CAPTULO II
ESTRUCTURAS PRIMARIAS
2.1. INTRODUCCIN
V. VELEZ
ESTRUCTURAArreglo espacial de los materiales terrestres
Relacin directa con la geometraSe adquiere por distintos procesos:
Sedimentarios, gneos, metamrficos, tectnicos o sus combinaciones
Ellos crean las estructuras geolgicas
Pasemos revista a las ms relevantes a nuestro inters
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2.1. INTRODUCCIN ESTRUCTURAS PRIMARIAS.- Rasgos originarios y
caractersticos en las rocas sedimentarias o gneasantes de deformarse.
ESTRUCTURAS SECUNDARIAS.- Estructuras queevidencian deformacin posterior o metamorfismo.
OBJETIVOS: Comprender la historia total de una roca deformada.
Entender los procesos de deposicin y deformacin queno necesariamente estn aisladas en el tiempo. El tipo de sedimento que se deposita puede proporcionar
bastante informacin relativa al contexto tectnico.
Interpretar los aspectos geomtricos de la deformacin.
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ESTRUCTURA PRIMARIA EST. SECUNDARIA
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2.2. ESTRUCTURAS PRIMARIAS COMO INDICADORES
Importante en la interpretacin de la estructura de regionesdeformadas.
Estratificacin evidencia deformacin en rocas deformadas. Micro estructuras evidencia deformacin con margen de
confianza. Para la interpretacin correcta de la deformacin, es necesario
conocer lo mejor posible la naturaleza del material de partida.
ESTRUCTURAS PRIMARIAS - La estratificacinCOMUNES - Disposicin en capas de origen diferente
ESTRUCTURAS PRIMARIAS - Cantos rodadosMENOS COMUNES - Ooides
- Fsiles- Las vesculas- El lapilli- Los cristales deformados
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2.3. ESTRUCTURAS SEDIMENTARIAS
Formadas por procesos sedimentarios y diagenticos.
Ellas son frecuentemente tiles para determinar la posicinnormal (original) de los estratos.
A. Estructuras pre-depsito
Marcas de erosin en la base de un banco, sobre el banco inferior:
Canales
Pistas de animales
Scour marks
Flute casts
Tool marks: Bounce, skip, groove, roll, prod, brush, etc.
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Canal en seccin
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Artrpodos Pisadas
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Huellas de lluvia
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MADRIGUERA DE ANIMALES
Flute casts
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Chevron marks Roll marks
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MARCAS DE CORRIENTE
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Generalmente se conserva su negativo calcoen la parte inferior del estrato que rellena lasdepresiones formadas
Marca por impacto y arrastre de un objeto
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Marca formada por el flujo de la corriente
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MARCAS DE CORRIENTESe forman por: (a) elpropio flujo de la corriente,(b) por el impacto, arrastreo huellas de objetos.
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2.4. ESTRUCTURAS PRIMARIAS COMO
EVIDENCIAS DE POLARIDAD
Las E. P. indican el sentido de crecimientohacia el cual las rocas son ms jvenes.
Polaridad (Younging).
Permite decir cual fue la parte superior einferior de una capa sedimentaria.
sentido de polaridad.
Interpretacin valiosa para la interpretacin deuna regin.
Permite identificar pliegues.
Ayuda a reconocer una estructura compleja.
Criterios de polaridad.
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ALGUNOS TRMINOS
ESTRATO
ESTRATIFICACIN
LAMINACIN
CORRELACIN
DISCORDANCIA
SERIE POTENCIA
DEFINICIONES BSICAS
EstratificacinEs la disposicin en capas paralelas de las rocas sedimentarias.
EstratoEs cada una de las capas de que consta una formacin de rocas
estratificadas.
Techo del estratoEs su superficie superior.
Muro o base del estratoEs su superficie inferior.
Potencia del estratoEs el espesor comprendido entre el techo y el muro.
Secuencia estratigrficaEs una sucesin de estratos.
Serie estratigrficaEs una sucesin de estratos con continuidad en el tiempo y separada
de otras series por una discontinuidad estratigrfica.
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DEFINICIONES BSICAS
Discontinuidad o discordancia estratigrficaEs la separacin entre dos series estratigrficas, debida a la
existencia de una laguna estratigrfica.
CorrelacinEs un proceso que trata de establecer la relacin o equivalencia entre
dos o mas series locales, comparando los materiales o estudiando elcontenido fsil. (correlacin litolgica o temporal).
Laguna estratigrficaLlamada tambin Hiato, es un perodo en el que no se produce
estratificacin.
Direccin del estratoEs el ngulo respecto al Norte magntico que forma la recta definida
por la interseccin del estrato con la horizontal.
Buzamiento del estratoEs el ngulo de abatimiento, respecto a la horizontal, que forma el
estrato, medido perpendicularmente a su direccin.20V. VELEZ
B. Estructuras sin-
sedimentarias
Tienen origen hidrodinmico y estnasociadas a la granulometra, intensidad ydireccin de la corriente, y profundidad.
Las principales son: Laminaciones paralelas Estratificacin gradada normal
(secuencia grano-creciente) Estratificacin cruzada planar
o de surco (tabular or trough cross-bedding)
Estratificacin cruzada ondulada(hummocky cross-bedding)
Ripple marks (rizaduras) Estratificacin flaser y lenticular Imbricacin de cantos
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2.4.1. ESTRATIFICACIN
PARALELA
Parallel bedding
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2.4.2. ESTRATIFICACIN CRUZADA 1
- Estratificacin o laminacin de corriente
Llamada (current bedding)
Tambin - Laminacin cruzada
(cross lamination)
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ESTRATIFICACIN CRUZADA 2
Estructura caracterizada por una estratificacininterna o laminacin inclinada respecto a la
superficies principal de acumulacin.
Se encuentran en sedimentos acuticos, elicos yen algunas rocas gneas.
Es til para determinar la polaridad de la serie.
La estratificacin cruzada puede sobrevivir adeformaciones y metamorfismo.
Como consecuencia de su deposicin puede ser:
Estructura simtrica y asimtricas (polaridad).
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Estratificacin cruzada planar Parallel cross bedding
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Estratificacin cruzada de surco
Trough cross bedding
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Estratificacin cruzada ondulada
Hummocky cross bedding
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Estratificacin flaser
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Estratificacin lenticular
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Estratificacin ondulada (wavy)
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2.4.3. RIZADURAS (RIPPLE MARKS) 1
Estructuras onduladas que pueden formarse en elagua o en el aire.
Varan en amplitud desde milmetros a megarizaduras.
- Rizaduras de oscilacin
Se dividen (oscillation ripples)en - Rizaduras de corriente
(current ripples)
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RIZADURAS (RIPPLE MARKS) 2 La laminacin cruzada est relacionada al desarrollo y
migracin de rizaduras de corriente.
La polaridad de muchas series con rizaduras se puededeterminar a partir de la laminacin cruzada.
* Las rizaduras de oscilacin suelen verse como crestas
En corten angulosas separadas por surcos arqueados.
* Las rizaduras de corriente presentan un perfil asimtrico;
pero crestas y surcos tienen la misma forma.
En muchos casos se acumulan minerales pesados o materiaorgnica Determinacin de polaridad.
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RIZADURAS YDUNASSiempre vanasociadas conestratificacincruzada
Pueden ser longitudinales o con forma de media luna
La ladera de mayor pendiente est en la direccin hacia donde vael viento o corriente
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ONDULACIONES RECTAS ONDULACIONES SINUOSAS
ONDULACIONES CATENARIAS ONDULACIONES LINGUOID
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Los ripple marks son suaves ondulacionesen la superficie que corresponden a lasformas fosilizadas que, millones de aosatrs, el movimiento del agua dej en lossedimentos de cubetas de aguas pocoprofundas o de antiguas playas.Exactamente las mismas ondulaciones seencuentran actualmente en el fango, loslimos o la arena de las orillas, despus deloleaje o la turbulencia. Las areniscaseocnicas marinas de la comarca de Bages amenudo adornan su superficie concaprichosos ripple marks, como los queaparecen en estas canteras abandonadas enel Mal Bal (Manresa), que atestiguan suorigen como sedimento modelado por elagua. [fotos Jordi Badia]
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Ripple marks
Rizaduras
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2.4.4. ESTRATIFICACIN GRADADA 1
(GRADED BEDDING)
Sucede cuando hay variacin sistemtica deltamao de grano en una capa (grueso a fino)
corriente Capa gradada.
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ESTRATIFICACIN GRADADA 2
Se desarrolla en toda clase de sedimentos, perose manifiesta mejor en depsitos turbidticos
Depsitos sedimentarios con composicin,
tamao de grano y madurez mineralgica muy
variable; depositados por corrientes de turbidez.
Ejemplo: Grauvacas
Una serie turbidtica puede dividirse en variascapas.
La estratificacin gradada se considera un medioseguro para determinar la polaridad de capas.
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Estratificacin gradada normal (grano-decreciente) Graded bedding
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Imbrication2.4.5. IMBRICACIN DE CANTOS
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C. ESTRUCTURAS POST-DEPSITO
Formadas durante la diagnesis temprana
Marcadores de base (sole marking)Huellas de carga (load casts) Laminacin convoluta (Slumps) Grietas de desecacin (mud cracks) Bird eyes Alfombra algar (algal mat) con sheet cracks Bioturbacin
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2.4.6. MARCADORES DE BASE 1
(SOLE MARKING)
Es el techo de la serie anterior.
Irregularidades de la superficie que separa unapelita del material mas grueso (conglomerado,
arenisca o caliza).
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MARCADORES DE BASE 2
Se llama marcador de base porque se observa enla superficie inferior original de la arenisca cuando
la pelita se ha desintegrado y existe como molde.
Las irregularidades representan el relieve quetena la superficie fangosa antes de la deposicin
de la arena.
Se forman por erosin por corrientes, materialarrastrado o rodado, pistas de animales, etc.Es el
techo de la serie anterior.
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2.4.7. MOLDES Y FORMAS DE CARGA 1
(LOAD CASTS)
Estructuras desarrolladas en sedimentos blandospor deformacin sufrida bajo la influencia de la
gravedad.
Ocurre en superficie que separa una arenisca oconglomerado de una pelita o capa de carbn infra
yacente.
Se forma por la penetracin de la arena o grava ensedimento subyacente, el cual es muy dctil y
menos denso.
- Bolas de arena
FORMAS Y/O MOLDES - Estructuras almohadilladas
- Estructuras flameadas
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ESTRUCTURAS DE DEFORMACIN POR CARGA
Se forman cuando una caparelativamente densa se hunde enotra menos densa (comnmenteun nivel de arena que se hunde enotro de lutita)
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Load casts Huellas de carga
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Formadas por el pesode los sedimentossingentica oposteriormente aldepsito
ESTRUCTURAS DE CARGA
2.4.8. ESTRATIFICACIN
CONVOLUTA
Convolute bedding
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2.4.9. GRIETAS DE DESECACION 1
Rasgos comunes en sedimentos finos.
Ocurre cuando el agua desagua o se evaporadejando el sedimento expuesto a la desecacin.
Las grietas tienen forma poligonal en planohorizontal.
Los polgonos se levantan en los bordes, con locual tienen una superficie superior cncava hacia
arriba.
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GRIETAS DE DESECACIN
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GRIETAS DE RESECACIN
PETRIFICADAS
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2.5. IDENTIFICACION Y NATURALEZA DE LA
ESTRATIFICACION EN ROCAS DEFORMADAS
Para estudiar regiones de sedimentos deformadoses necesario conocer bien los aspectos
sedimentarios.
En rocas deformadas se debe identificar:
Identificacin de la estratificacin.
Fabrica de los silicatos laminares sedimentarios.
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2.5.1. IDENTIFICACION DE LA ESTRATIFICACION
- Estratificacin
DISPOSICION - Diferenciacin metamrfica
EN CAPAS - Aplanamiento de granos
La disposicin en capas es segn los procesosmencionados.
Un buen conocimiento de estructurassedimentarias y tectnicas es esencial para
determinar el origen de las capas.
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ESTRATIFICACIN DIFERENCIACIN METAMRFICA
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2.5.2. FABRICA DE LOS SILICATOS LAMINARES
SEDIMENTARIOS
La orientacin preferente bien marcada de lossilicatos laminares es una caracterstica en rocas
arcillosas sedimentarias y sedimentos ms
gruesos.
Tener en cuenta que no todas las fbricas deorientacin de silicatos laminares en rocas
deformadas tienen origen en la deformacin.
No identificar existencia de fbrica sedimentarialleva a errores en considerar que tienen origen en
la deformacin.
No todas las exfoliaciones de crenulacin debenser de segunda generacin.
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2.6. DISCORDANCIAS 1
Estructuras mayores que representaninterrupciones en la serie estratigrfica.
Interrupcin debido a :
o Perodo de no deposicin
o Perodo de erosin
Significa un cambio fundamental deambiente desde uno de deposicin a otro
de no deposicin o erosin.
Grandes discordancias representanimportantes acontecimientos tectnicos.
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DISCORDANCIAS
DISCONFORMI
DADANGULAR
NO
CONFORMIDAD
PUEDEN SER
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DISCORDANCIA ANGULAR
(ANGULAR UNCONFORMITY)
Superficie erosional
que separa una serie
de rocas ms
antiguas con
estratificacin
inclinada respecto a
otra serie ms
moderna.
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DISCORDANCIA ANGULAR. Dos unidades estratigrficas descansan en ngulos
Discordancia angular con paleorelieve y sin paleorelieve
Discordancia con paleorrelieve:contacto erosionado que conserva elrelieve original entre dos series dedistinto buzamiento. Marca grandesperiodos (orogenias).
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DISCONFORMIDAD
(DISCONFORMITY)
Separa dos seriesde estratificacin
paralela entre
ellas.
Puede representarun perodo de
erosin o no
deposicin.
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Disconformidad: Contacto no original
(ondulado por efecto de la erosin),
pero con paralelismo entre capas.
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NO CONFORMIDAD
(NONCONFORMITY)
Superficie deerosin que
separa rocas
plutnicas o
metamrficas
masivas de una
serie ms
reciente.
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Inconformidad: contacto entre materiales sedimentarios estratificados y rocas endgenas, gneas y metamrficas, sobre las que se apoyan.
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DISCORDANCIAS 2
CRITERIOS DE IDENTIFICACIN:
Truncamiento de estructuras ms antiguas.
Yuxtaposicin de dos tipos de rocas de diferenteedad sin contacto gradacional.
Existencia de antiguas superficies demeteorizacin o de no deposicin de una serie.
Marcada diferencia de edad entre los miembrosadyacentes de una serie estratigrfica datada con
fsiles o istopos.
Existencia de una historia ms complicada a unlado que a otro de una superficie dada
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Los criterios (de
discordancia) mencionados
indican una discontinuidad
en la serie, pero no
demuestran la naturaleza
de la discontinuidad.
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CONFRONTACIN DE ESTRUCTURAS
SEDIMENTARIAS Y TECTNICAS
- Estructuras de deslizamiento
(Slump structures)
FORMACIN DE
PLIEGUES EN
SEDIMENTOS NO - Laminacin convolucionada
CONSOLIDADOS (Convolute lamination)
- Deformacin de la estratificacin
cruzada.
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DISTINCIN ENTRE PLIEGUES SEDIMENTARIOS Y PLIEGUES TECTNICOS
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CONFRONTACIN DE ESTRUCTURAS
SEDIMENTARIAS Y TECTNICAS
- Pistas no deformadas (fsiles)
CRITERIOS PARA
DIFERENCIAR ES- -Curvatura de foliaciones o minerales
TRUCTURAS DE SE- metamrficos en charnelas de plieg.
DIMENTOS BLANDOS
DE PLIEGUES DE - Deformacin de los fsiles
ROCAS DURAS O
TECTNICAS - Entre otros.
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DISTINCIN ENTRE PLIEGUES SEDIMENTARIOS Y PLIEGUES TECTNICOS
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2.7. ESTRUCTURAS GNEAS
- Intrusivas Batolitos Lacolitos Lopolitos Diques Sills Pipes
- Extrusivas, efusivas y explosivas Aparatos volcnicos Domos Cuellos (necks) Diatremas Anillo de tobas (tuff ring)
Mantos de flujos lvicos, piroclsticos o de sedimentos volcanognicos (lava flow sheets, pyroclastic flow and fall sheets, base surges, ignimbrites, lahars)
Coladas de flujos lvicos, piroclsticos o de sedimentos volcanognicos
Son creadas durante los procesos plutnicos yvolcnicos, que incluyen eventos de intrusin,extrusin, efusin y explosiones diversas
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Diques y sills
Dykes & sills
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Bear Butte laccolith - Canada
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Mont Edziza BC Canada
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Meseta basaltica Basaltic plateau
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Flujos piroclsticos
Pyroclastic flow sheet
Ignimbritas
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CalderaCrater Lake
Maar & tuff ring
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Diatremas
Diatremes
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