Geología de superficie/Surface geology/Geologia de superficie

 

Levantamiento geológico de superficie de la zona comprendida entre el sector La González y San Juan de Lagunillas, municipio Sucre, estado Mérida

 

Geological survey of the zone comprised between La Gonzalez and San Juan de Lagunillas sector, located in Sucre´s town, at Merida state

 

Levantamento geológico da área entre o setor de La González e San Juan de Lagunillas, município de Sucre, estado de Mérida

 

Diana Chourio

Ing°Geó°. Profesora instructora Universidad de Los Andes (ULA). Correo-e: ing.dianachourio@gmail.com

 

Andrea Vielma

Ing°Geó°. Libre ejercicio. Correo-e: flosferry135@gmail.com

 

Patxi Viscarre

Ing°Geó°, Dr. ULA. Correo-e: patxi@ula.ve

 

Recibido: 23-4-18; Aprobado: 12-11-18 

Abstract

The geological survey consisted mainly in generate a geological map at scale 1:25000 through the delimitation of the main stratigraphic units and structural features that are present between La González and San Juan de Lagunillas sectors, located in Sucre's town, at Mérida's state, based on the collected data in the area and the implementation of a methodology of planitifation and evaluation on the prefield, field and postfield's stage. The collecting information established by different authors was really important to explore the geological framework of the area and to ubicate the points of geological interest during the field work. With the collected data during the field work various tests and procedures were performed allowing the identification of Paleozoic rocks (Tostós and Sabaneta Association) and Mesozoic rocks (La Quinta Formation) with domain of sandstone and polymictic conglomerate in the area, and the determination of relative movements of different faults, recognizing mainly normal faults. 

Resumen

El levantamiento geológico de superficie consistió principalmente en generar un mapa geológico a escala 1:25.000, a partir de la delimitación de las principales unidades litoestratigráficas y rasgos estructurales presentes entre los sectores de La González y San Juan de Lagunillas, pertenecientes al municipio Sucre, estado Mérida, en base a datos recolectados en el área de estudio e implementando la metodología de planificación y evaluación en las etapas de PreCampo, Campo y PostCampo. La recolección de información establecida por distintos autores fue de vital importancia para conocer el marco geológico del área y para ubicarse geológicamente durante el trabajo de campo. Con los datos recolectados en la etapa de campo se realizaron diversos ensayos de laboratorio y procedimientos, pudiéndose identificar rocas del Paleozoico (Asociación Tostós y Sabaneta) y Mesozoico (Formación La Quinta), dominando en el área las areniscas, conglomerados polimícticos, además de determinar los movimientos relativos de diferentes fallas, reconociéndose así, en su mayoría fallas normales.  

Resumo

O levantamento geológico de superfície consistia principalmente de gerar um mapa geológico em escala 1:25.000, a partir da delimitação das unidades principais traços lithostratigraphic e estruturais presentes entre os setores de La González e San Juan, Lagunillas, pertencente ao município de Sucre, Merida, foi com base nos dados coletados na área de estudo e aplicação da metodologia de planejamento e avaliação nas fases de campo, PostCampo e PreCampo. A coleta de informação estabelecida por diferentes autores foi de vital importância para conhecer a estrutura geológica da área e localizar geologicamente durante o trabalho de campo. Com os dados coletados no campo foram realizados vários testes e procedimentos laboratoriais, sendo possível identificar rochas do Paleozóico (Associação Tostós e Sabaneta) e Mesozóica (Formação La Quinta), dominando na área os arenitos, os conglomerados polimíticos, além de determinar os movimentos relativos de diferentes falhas, reconhecendo, assim, em sua maioria, falhas normais.

Palabras clave/Keywords/Palavras-chave:

Ambiente sedimentar, ambiente sedimentario, componentes estruturais, componentes estructurales, falhas, fallas, faults, sedimentary environments, structural components.

Citar así/Cite like this/Citação assim: Chourio et al. (2018) o (Chourio et al., 2018).

Referenciar así/Reference like this/Referência como esta:

Chourio, D., Vielma, A., Viscarre, P. (2018, diciembre). Levantamiento geológico de superficie de la zona comprendida entre el sector La González y San Juan de Lagunillas, municipio Sucre, estado Mérida. Geominas 46(77). 239-244.

Introducción


La geología de campo constituye una herramienta fundamental en la preparación de un ingeniero geólogo, debido a que permite integrar y aplicar todos los conocimientos adquiridos a lo largo de la carrera, es por ello que durante el trabajo de campo se realizaron estudios estratigráficos de los afloramientos mediante el levantamiento de columnas estratigráficas, así como análisis de facies y de estructuras sedimentarias, con la finalidad de determinar los ambientes depositacionales de las formaciones geológicas presentes en el área.


Los sedimentos aluviales más antiguos de la cuenca Lagunillas, son considerados en forma relativa como pertenecientes a la transición Plioceno-Cuaternario, llegando a la conclusión de que su origen es principalmente tectónico; a su vez se estableció la presencia de fallas normales paralelas al valle del río Chama, que definen una depresión estructural postpliocena, según Tricart y Michel (1965).


La zona en estudio forma parte de una cuenca, conocida como Cuenca de tracción La González, la cual se encuentra ubicada en el tramo sur-oeste de la falla de Boconó, entre los caseríos de La González y Estanques (Schubert ,1980). 


Los volúmenes sedimentarios Cuaternarios que rellenan el fondo de la cuenca La González, provienen esencialmente de los aportes de los cursos de agua transversales del margen derecho del río Chama (Schubert y Vivas ,1993).


El Cuaternario en la zona de estudio está representado por una secuencia estratigráfica bastante compleja, relacionado con el sistema de la falla de Boconó (Salas, 2007). 


Durante la etapa de campo se recolectaron una serie de muestras a las que posteriormente se les realizaron análisis petrológicos y petrográficos.

Por otra parte, se reconocieron y estudiaron rasgos estructurales, tales como fallas, mediante la interpretación de fotografías aéreas y cortes geológicos, así como la observación directa en campo, con el propósito de comprender mejor la evolución geológica de la zona. Uno de los principales objetivos de este estudio es obtener un mapa geológico de superficie a escala 1:25.000 del área comprendida entre el sector La González y San Juan de Lagunillas, en el municipio Sucre, estado Mérida, a través de la adquisición de datos en campo, para la actualización de la cartografía nacional.


Metodología


La zona de estudio se encuentra ubicada en el municipio Sucre, estado Mérida, comprendida entre los sectores de La González y San Juan de Lagunillas, cuyas coordenadas se muestran en la tabla 1. 

Tabla 1. Coordenadas que delimitan la zona de estudio.

Geominas, Geominas on-line, Geominas online. Geominas journal,, Ambiente sedimentar, ambiente sedimentario, componentes estruturais, componentes estructurales, falhas, fallas, faults, sedimentary environments, structural components.

El desarrollo del trabajo se basó en cuatro etapas fundamentales: la primera etapa consistió en la recopilación bibliográfica de trabajos previos del área de estudio, así como la revisión cartográfica, topográfica y geológica, y el correspondiente análisis fotogeológico de la zona, tales como: Mapa geológico del sector Tabay - Estanques del estado Mérida, hoja 3, a escala 1:25.000, cartas topográficas a escala 1:25.000 (carta 5941-IV-SE), realizadas por la Dirección de Cartografía Nacional, entre 1974 y 1975; fotografías aéreas misión 010434 (018, 019, 020). Con toda la información obtenida se elaboró un mapa base.


La segunda etapa consistió en el levantamiento de campo donde se identificaron las unidades y estructuras geológicas, así como también la recolección de muestras. Para la descripción de los afloramientos, se consideró la ubicación geográfica en coordenadas UTM, el grado de meteorización presente en los afloramientos, descripción de la mineralogía y litología de la roca, tamaño de grano, texturas, bandeamiento y foliaciones, además de características estructurales: como fallas, pliegues, 

diaclasas, entre otras. En la tercera etapa se elaboraron las secciones finas del conjunto de rocas y se procedió a su análisis petrográfico, así como también un análisis estratigráfico y estructural. La cuarta y última etapa consistió en el análisis y discusión de los resultados obtenidos durante la investigación, y luego se realizó un mapa a escala 1:25.000, que permite la distribución de las unidades litológicas detalladamente. 


Resultados


Las unidades litológicas determinadas corresponden a la Asociación Sierra Nevada, Asociación Tostós, Formación La Quinta y depósitos Cuaternarios. 


Asociación Sierra Nevada 


El afloramiento se ubica entre las coordenadas 245.877 m E - 941.020 m N, a su vez presenta una altura de 10 m, aproximadamente, está formado por esquisto micáceo con vetas de cuarzo, su color natural es marrón ligero (light brown) y el color de meteorización es gris ligero (light gray), según la tabla de colores de Munsell. Se midió el rumbo y buzamiento de la foliación, el cual corresponde a (N51°O-63°SO). Petrográficamente se definió como un cuarzo-esquisto-biotítico de grano fino, las características indican que se formó en una zona de metamorfismo regional de grado medio, perteneciente a la facies de epidoto-anfibolita en la zona del granate, con temperatura entre 500-600 °C y presiones entre los 5-8 Kb, cuyo protolito es pelítico (Castro Dorado, 1986, modificado de Sibson).


Asociación Tostós


El afloramiento se localiza entre las coordenadas 245.093 m E - 941.906 m N, tiene una altura aproximada de 3,5 m, está constituido por rocas metamórficas de grado medio como esquistos con algunas vetas de cuarzo, cuyo color natural es gris moderado (moderate gray), mientas que su color de meteorización es rojo moderado (moderate red), según la tabla de colores de Munsell; la foliación de este afloramiento corresponde a (N40°O- 65°SO). 


Las muestras encontradas en esta zona de acuerdo a su petrografía, se caracterizan por ser de grano fino, con foliación de minerales de mica y cuarzos alineados, se encuentran en la facies epidoto-anfibolita, formándose a una temperatura de 450°C y presión entre 4-6 Kb, con presencia de granates y turmalina de pequeño tamaño (menor a 2 mm). Su protolito es pelítico, así mismo se observa el crecimiento de cristales, los cuales son sincinemáticos con la deformación reinante; algunos de los granates se encuentran fracturados, los cuarzos recristalizados indican un proceso de blástesis media. La aparición del granate y la biotita indican el paso de la facies de los esquistos verdes a la facies del epidoto-anfibolita, dentro de la zona de Barrows, la cual se encuentra debajo de la zona del granate, esto indica un metamorfismo regional de grado medio. 


Formación La Quinta


El afloramiento se ubica entre las coordenadas 244.220m E - 944.580m N, la descripción del mismo se realizó desde un punto ubicado a una distancia de 15 metros, debido a la complejidad del área, las capas se exponen, aproximadamente, 80 m de altura sobre la corona de un deslizamiento traslacional, en la base de dicho deslizamiento se logra observar la composición de los bloques. En la etapa descriptiva se logró definir una ritmisidad entre las capas, diferenciándose areniscas y lutitas, principalmente. 


En el área estudiada se aprecian las facies no rojas de la Formación La Quinta en diversos afloramientos, representada por ortoconglomerados polimícticos, areniscas de grano medio y lutitas; estas capas se depositaron de manera discordante sobre la Asociación Tostós y Sabaneta. Los clastos que conforman estas rocas presentan evidencia de un largo transporte, energía alta del medio, buena selección y madurez textural, es decir, son clastos redondeados y sin matriz arcillosa, por lo que se infiere que fueron sedimentos de origen fluvial. En otros sectores de la zona de estudio se encuentra la facies roja de dicha formación, representada por litoarenitas micáceas. Las rocas de esta formación se encuentran muy diaclasadas y meteorizadas debido a la exposición que han tenido, por lo que las estructuras sedimentarias son imposible de identificarlas. Algunos afloramientos de la Formación La Quinta, presentan un metamorfismo dinámico de grado bajo, muy localizado producto de la acción de las fallas, a consecuencia de esto se tienen rocas cataclásticas con un protolito sedimentario.


Depósitos cuaternarios


En el área de estudio se localizan varios depósitos cuaternarios, de los cuales se seleccionaron dos por ser los más representativos. Los nombres empleados para identificarlos son: C1 y C2, las coordenadas de los mismos corresponden a 245.149m E – 941.127m N y 244.698m E - 941.128m N, respectivamente (figura 1 y 2); a estos se les realizó estudios y análisis principalmente de facies y asociación de facies con el fin de definir el ambiente de depositación de ambos, para ello se realizó una delimitación de los cuerpos presentes en cada uno de ellos, basándose en cambios granulométricos, color, y la facies que los caracterizan, partiendo de esta descripción se realizó un estudio más detallado de cada uno de los cuerpos con el fin de definir los elemento de arquitectura y así, los litosomas que permitirán finalmente la asignación del ambiente sedimentario que influenció en su depositación.

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Figura N° 5. Mapa geológico de superficie sector La Gonzáles – San Juan de Lagunillas, municipio Sucre, estado Mérida.

En las columnas estratigráficas observadas, se establece que el ambiente de depositación corresponde a abanicos aluviales, en ambos casos se observa las facies proximal y media de un abanico aluvial. En el estudio de cada columna se definió una serie de ciclos que indican el inicio y el fin de un evento depositacional.


En el caso de la columna C1 (figura 3), se distinguen seis ciclos, donde el primero refleja la facies proximal de un abanico aluvial, el segundo ciclo indica la facies media del mismo, es decir, se produjo una retrogradación en la sedimentación, lo que permitió poner en contacto la facies proximal de un abanico y la facies media de otro, esto se repite en los ciclos tres y cuatro, es decir, facies medias sobre facies proximales, con respecto a los ciclos cinco y seis, el sistema se encuentra en equilibro, no hay influencia tectónica que provoque una progradación, ni un cese en los pulsos tectónicos que genere la disminución del aporte de sedimentos para generar una retrogradación.


El comportamiento del depósito C2 (figura 4), es similar, solo se observa la facies proximal y media de abanicos aluviales, se delimitaron cinco ciclos, los dos primeros representan la facies medias, caracterizados por una agradación, con respecto al tercer ciclo se aprecia una progradación ya que se encuentra suprayacente a la facies proximal de otro abanico aluvial, el ciclo cuatro refleja una retrogradación debido a que este abanico representa la facies media y se encuentra sobre otro de facies proximal, finalmente culmina la sedimentación con un ciclo progradante, hay aumento del aporte de sedimento y permite la depositación de sedimentos de flujo gravitatorio de la facies proximal de otro abanico aluvial.


Análisis estructural


En la zona se definieron tres fallas geológicas, la traza Norte y Sur de la falla de Boconó y una falla intraformacional en la Formación La Quinta. Para definir el comportamiento de estas estructuras, el estudio se fundamentó en características geomorfológicas descritas a partir de fotografías aéreas y de la observación directa en campo, cabe destacar que la interpretación fotogeológica es un punto clave para definir las fallas, ya que se logra abarcar una extensa área de estudio. Entre las características observadas fotogeológicamente, se tiene: ensilladuras de falla, drenajes desplazados, drenajes deformados, y deslizamientos alineados, estas características se aprecian en toda la zona y sirvieron de guía para definir las trazas de las fallas y plantear puntos de interés a la hora de ir a campo.


La falla intraformacional se encuentra entre las coordenadas 944.000m E - 945.000m N en la Formación La Quinta, en base a las estrías de falla, se definió el movimiento de los bloques como normal en la componente vertical y destral en la horizontal, el pich correspondiente para esta falla es de 85° SO, por lo que la componente que domina es la vertical, estas características permiten establecer el movimiento de la falla como normal-destral, de acuerdo al gráfico que representa la clasificación de los tipos de movimientos de las fallas propuesto por Rickard (1972), en Ragan( 2009). 


Por su parte, la traza norte de la falla de Boconó se encuentra entre las coordenadas 943.000m E - 944.000m N, esta falla pone en contacto litológico a la Asociación Tostós con la Formación La Quinta, en base a las estrías de falla se definen dos movimientos: en la componente vertical la falla se mueve de forma normal y en la componente horizontal la falla tiene un movimiento destral, el pich medido corresponde a 64° suroeste por lo que el movimiento de la falla es destral-normal; mientras que la traza sur de la falla de Boconó pone en contacto litológico a las Asociaciones Sierra Nevada y Tostós, no se pudo recolectar datos con respecto al pich, pero en base a estudios anteriores se toma el movimiento de la falla como destral-normal.


Con toda la información recabada en la etapa de precampo y campo, además de los resultados analizados y obtenidos durante la etapa de postcampo, se generó el mapa geológico correspondiente al área estudiada. 


Del mapa geológico obtenido, se realizó un corte a fin de interpretar la historia geológica de la zona, el trazado de este se escogió de acuerdo a las estructuras presentes en el área (figura 5). En el corte geológico A-A´ (dirección noroeste-sureste), se puede observar la presencia de unidades litológicas correspondientes a las asociaciones Sierra Nevada, Tostós y Sabaneta, Formación la Quinta y terrazas del Cuaternario. 


Las rocas más antiguas pertenecen a la Asociación Sierra Nevada, cuya base no está definida y el tope se considera discordante con respecto a la Asociación Tostós, tal como se observa en el corte, sobre esta última se deposita de manera discordante la Formación La Quinta que corresponde litológicamente a lutitas, areniscas y conglomerados.


Topográficamente el área está definida por una cuenca de tracción denominada La González, producto de los esfuerzos transtensivos originados por la traza norte y sur de la falla de Boconó. La estructura geológica principal en el corte es un graben, delimitado por las trazas de las fallas principales cuyo movimiento es normal-destral, ocurriendo una caída cortical. 


La traza norte de la falla de Boconó pone en contacto a la Asociación Tostós y a los depósitos cuaternarios con la Formación La Quinta. Posteriormente se origina un conjunto de fallas escalonadas con movimiento normal-destral.


Finalmente, se depositan los sedimentos que conforman las terrazas del Cuaternario, representadas por materiales provenientes de las formaciones recientes.


Conclusiones 


La zona de estudio posee gran complejidad estructural, producto de la acción de la traza norte de la falla de Boconó, reflejada en un complejo sistema de fallas con orientación suroeste–noreste, condición que a su vez se observa en la gran fracturación y diaclasamiento de los afloramientos. Es importante definir el comportamiento de dichas fallas para entender la dinámica estructural de la zona. 


En base al análisis de facies y la asociación de facies de los depósitos Cuaternarios, se definió el ambiente sedimentario en el que estos se depositaron. 


Referencias bibliográficas


Salas, E. (2007). Estudio geológico geotectónico de la Troncal 07, entre los sectores Estanques y La Victoria, Municipio Sucre del Estado Mérida. Trabajo Especial de Grado para optar al título de Ingeniero Geólogo. Universidad de Los Andes. Mérida, Venezuela. 

Schubert, C. (1980ª). Morfología neotectónica de una falla rumbo-deslizante e informe preliminar sobre la falla de Boconó, Andes merideños. Acta científica venezolana 3, 98-111.

Schubert, C. y Vivas, L. (1993). El Cuaternario de la Cordillera de Mérida. Universidad de Los Andes-Fundación Polar. 

Tricart, J. y Michel, M. (1965). Monographie el carte geomorphologique de la region de la Lagunillas (Andes venezueliennes). Rev. Geomorph. Dynam., XV Ann., N° 1-2-3, p. 1-33.

The author(s) declare(s) that she/he/they has/have no conflict of interest related to hers/his/their publication(s), furthermore, the research reported in the article was carried out following ethical standards, likewise, the data used in the studies can be requested from the author(s), in the same way, all authors have contributed equally to this work, finally, we have read and understood the Declaration of Ethics and Malpractices.