GEOLOGIA HISTORICA INDICE PRESENTACION CAPITULO I ...................................................... ................................................................. .................................. 7 INTRODUCCION ........................................................ ................................................................. ....................... 7
1.1 CONCEPTO DE GEOLOGÍA HISTÓRICA............................................................................................ 7 1.2 NUESTRO SISTEMA GALÁCTICO. ........................................................ ..................................................................................................... ............................................. 7 1.3 ORIGEN DEL SISTEMA SOLAR. ............................................................. .......................................................................................................... ............................................. 8 H i póte pótesi siss planete planetesi sima mal.l. ................................................................................................................................ 8 H i pótesi pótesiss de nube de de polvo......................................................... .............................................................. .... 9 1.4 EL SISTEMA PLANETARIO SOLAR. ................................................................ ................................................................................................. ................................. 10 E l Sol: Sol: ........................................................ ................................................................. ................................ 10 Ori Or i g en de la luz solar solar . ........................................................................................................ ........................ 11 E structura structur a de del sol. ...................................................................................................................................... 11 Planetas. ..................................................................................................................................................... 12 C aracter aracter í sticas sti cas más más imp i mpor ortante tantess de los planet planetas. as. ...................................................................................... 12 1.5 HISTORIA COSMICA DE LA TIERRA. ...................................................................... ........................ 15 E l lugar lug ar de la titi er r a en en el Unive Uni verr so............................................................................................................ 15 C onsti onsti tución de la titi er r a............................................................. .............................................................. .. 16 1.6 EVOLUCION DE LA ATMOSFERA TERRESTRE. ............................................................................ 18 1.7 ORIGEN DEL AGUA. ........................................................... ......................................................................................................................... .................................................................. 18 1.8 APARICION DE LA VIDA. .................................................................................................................. 19 1.9 GEOLOGIA HISTORICA Y OTRAS CIENCIAS. ................................................................................ 19 CAPITULO II .............................................................. ................................................................. ..................... 20 EON KRIPTOZOICO KRIPTOZOICO ............................................................. ................................................................. .......... 20
2.1 GENERALIDADES. .............................................................. ............................................................................................................................ .................................................................. 20 2.2 DISTRIBUCION DE LAS ROCAS. ................................................................... ................................... 20 2.3 DIVISIONES DEL PRECAMBRICO. ........................................................ ................................................................................................... ........................................... 20 2.4 VIDA EN EL PRECAMBRICO. .......................................................................................................... .. 21 2.5 CLIMAS PRECAMBRICOS. ................................................................................................................ 21 2.6 OROGENIAS IMPORTANTES Y FINALES DEL PRECAMBRICO. ................................................. 21 2.7 PRECAMBRICO EN EL PERU. ................................................................. ............................................................................................................ ........................................... 22 Litología................................................................ ................................................................. ..................... 22 D i visi vi sión ón de las r ocas ocas pre-cámbri pre-cámbricas. cas. .............................................................................................. .......... 23 D i stri buci buci ón de de las rocas pr pr e-cam e-cambricas bri cas en en el Perú. ............................................................ ..................... 23 CAPITULO III.................................................................................. ............................................................... .. 26 ERA PALEOZOICA ............................................................... ................................................................. .......... 26 PERIODO CAMBRICO ......................................................... .............................................................. ............. 26
3.1 GENERALIDADES. .............................................................. ............................................................................................................................ .................................................................. 26 3.2 HISTORIA FÍSICA DEL CÁMBRICO................................................................. ................................................................................................. ................................. 26 E n N orteam orteamé ér i ca: ca: ............................................................ .............................................................. ............. 26 E n Australia: .............................................................................................................. ................................ 26 E n Sud S udam amé ér i ca: ca: ............................................................... ................................................................. .......... 27 3.3 ESTRATIGRAFIA DEL CAMBRICO. ................................................................ ................................. 27 E n E uropa uropa: ........................................................... ................................................................. ..................... 27 E n N orteam orteamé ér i ca: ca: ............................................................ .............................................................. ............. 27 E n Sudam Sudamér i ca y Australia: Austr alia: ................................................................. ...................................................... 28 3.4 VIDA EN EL CÁMBRICO. .............................................................................................. ..................... 28
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L os tr tr i lobi lobi tes tes ............................................................................................................................................... 28 L os Br aqui aquióp ópod odos os....................................................................................................................................... 28 L os Corales Corales ........................................................... ................................................................. ..................... 28 L os gusanos gusanos .......................................................... ................................................................. ..................... 28 L os E quinoder quinoder mos ..................................................................................................................................... 29 L os Molus M olusco coss ........................................................ ................................................................. ..................... 29 L os Pr P r otozo otozoos os y Cele C elenterado nteradoss .................................................................................... ................................ 29 3.5 CLIMA EN EL CÁMBRICO. ................................................................................................................ 29 3.6 PALEOZOICO EN EL PERÚ. .......................................................................................... ..................... 29 Paleoz Paleozoico oico inferi i nferi or. ................................................................................................. ................................... 30 P aleoz aleozoico oico super super i or. ........................................................................................................... ........................ 30 CAPITULO IV .............................................................. ................................................................. ..................... 32 PERIODO ORDOVISICO......................................................................................................... ........................ 32
4.1. HISTORIA FISICA DEL ORDOVISICO. ........................................................................................... .. 32 E n N orteam orteamé ér i ca: ca: ............................................................ .............................................................. ............. 32 La orogenia Taconiana y Cierre del Periodo: ........................................................... ................................ 32 E n Sud S udam amé ér i ca: ca: ............................................................... ................................................................. .......... 32 4.2 ESTRATIGRAFIA DEL ORDOVISICO. .............................................................................................. 33 E n N orteam orteamé ér i ca: ca: ............................................................ .............................................................. ............. 33 E n Sud S udam amé ér i ca: ca: ............................................................... ................................................................. .......... 33 4.3 VIDA EN EL ORDOVISICO. .......................................................... ................................................................................................................ ...................................................... 33 L os peces peces............................................................... ................................................................. ..................... 33 D omi omi nio ni o de de los los I nver nver tebrad tebrados os .................................................................................................................. .. 34 4.4 CLIMA DEL ORDOVISICO. ........................................................................................... ..................... 35 4.5 EL ORDOVISICO EN EL PERU. ........................................................................................................ .. 35 Litología................................................................ ................................................................. ..................... 35 D istri bución lito li toló lógi gi ca. ca................................................................ .............................................................. .. 35 A. Re R egi ón Andina. Andina. ........................................................... .............................................................. ............. 35 B. Región de la Selva. ................................................................................................................................ 38 CAPITULO V ............................................................... ................................................................. ..................... 39 PERIODO SILURICO. ........................................................... .............................................................. ............. 39
5.1 HISTORIA FISICA DEL SILURICO. ................................................................ ................................... 39 E n E urop uropa .................................................................................................................................................. 39 E n Norte N orteam amé ér i ca ................................................................................................................... ..................... 39 E n Sudam Sudamér i ca..................................................... ................................................................. ..................... 40 5.2 ESTRATIGRAFIA DEL SILURICO. ....................................................................................... ............. 40 5.3 VIDA EN EL SILURICO. ......................................................................................................... ............. 40 C omi omi enzo de de la vida ter ter r estre str e. .............................................................. ...................................................... 41 5.4 CLIMA DEL SILURICO........................................................................................................................ 42 5.5 EL SILURICO EN EL PERU. ........................................................................................... ..................... 42 Litología................................................................ ................................................................. ..................... 42 D i stri stri bución lito li toló lógi gi ca. ca................................................................ .............................................................. .. 42 CAPITULO VI .............................................................. ................................................................. ..................... 45 PERIODO DEVONICO. ......................................................... .............................................................. ............. 45
6.1 HISTORIA FISICA DEL DEVONICO. ................................................................................................. 45 E n Norte N orteam amé ér i ca ................................................................................................................... ..................... 45 a) L a Orogenia Acadi Acadi ana ..................................................................................................................... 45 b) L a Actividad Actividad I gnea gnea............................................................ .............................................................. .. 46 E n Sudam Sudamér i ca..................................................... ................................................................. ..................... 46 6.2 ESTRATIGRAFIA DEL DEVONICO. ....................................................... .................................................................................................. ........................................... 46 E n Norte N orte Améri Améri ca ...................................................................................................................................... 46 E n Sud Améri Améri ca ......................................................................................................................................... 47 2
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6.3 VIDA DEL PERIODO DEVONICO. .......................................................... ..................................................................................................... ........................................... 47 A. E voluci volución ón de de los Inve I nverr tebrad tebrados os M ari nos. ........................................................................... ............. 47 B . Ascend Ascendien ienttes de los los peces. ces. ................................................................................................................ 48 C. Apari Apari ción ción de los los Tet Tetrápo rápodos. ............................................................................................................ 48 D . Plantas Terrestres. .................................................................................................... ........................ 49 6.4 CLIMA DEL DEVONICO. .................................................................................................................. .. 50 R ecursos cur sos E conóm conómi cos ................................................................................................................................ 50 6.5 EL DEVONICO EN EL PERU. ........................................................ .............................................................................................................. ...................................................... 50 Litología..................................................... ................................................................. ................................ 50 D i stri stri bución L i toló tológi gi ca. ca. ............................................................................................................................. 51 B . R egi ón Andina. ......................................................................................................... ........................ 52 CAPITULO VII ............................................................ ................................................................. ..................... 55 PERIODO CARBONIFERO. ............................................................ .............................................................. .. 55
7.1 HISTORIA FISICA DEL MISISIPIANO. .............................................................. .............................................................................................. ................................ 55 E n Norte N orte Améri Améri ca ...................................................................................................................................... 55 L a móv móvii l Apa A palacha lacha ..................................................................................................................................... 55 E pisodi pisodi os Fi F i nales nales de L evanta vantam mi entos ntos y oroge orog enias ni as............................................................... ..................... 55 E n Sud Améri Améri ca ......................................................................................................................................... 56 7.2 ESTRATIGRAFIA DEL MISISIPIANO. .............................................................................................. 56 E n Norte N orte Améri Améri ca ...................................................................................................................................... 56 E n Sud Améri Améri ca ......................................................................................................................................... 56 7.3 VIDA DEL PERIODO MISISIPIANO................................................................................................... 56 A L os inve i nverr tebrad tebrados os mari mari nos .......................................................................................... ..................... 56 B Anim Ani males les verte verteb brado rados........................................................................................................................ 57 C Anim Ani males les terre rr estre stress ........................................................................................................................... 58 D P lantas lantas ter ter r estres .............................................................................................................................. 58 7.4 CLIMA EN EL MISISIPIANO. ............................................................................................................. 58 R ecursos cur sos económ económii cos ................................................................................................................................. 59 7.5 EL PALEOZOICO SUPERIOR EN SUPERIOR EN EL PERU. ................................................................ ...................................................................................... ...................... 59 7.6 EL MISISIPIANO EN EL PERU. .......................................................................................................... 60 Paleoge Paleogeogr ografí afía a de del Mi M i sisipi si sipiano ano.. ................................................................................................................ 60 Litología del Misisipiano. ........................................................... .............................................................. .. 61 D i stri stri bución lito li toló lógi gi ca. ca................................................................ .............................................................. .. 61 F aja C ostane ostanerr a. ............................................................... ................................................................. .......... 61 R eg i ón and andii na. na. ........................................................................................................................................... 62 CAPITULO VIII.......................................................... ................................................................. ..................... 65 PERIODO PENSILVANIANO. PENSILVANIANO. ........................................................ .............................................................. .. 65
8.1 HISTORIA FISICA DEL PENSILVANIANO. ................................................................ ...................................................................................... ...................... 65 E n E urop uropa .................................................................................................................................................. 65 E n Norte N orte Améri Améri ca ...................................................................................................................................... 65 E n Sud Améri Améri ca ......................................................................................................................................... 65 8.2 ESTRATIGRAFIA DEL PENSILVANIANO........................................................ ....................................................................................... ................................ 66 8.3 VIDA EN EL PENSILVANIANO. ................................................................................... ..................... 66 A F lora de del Pe P ensilva nsi lvani niano ano ................................................................................................................... 66 B Vida de los animales marinos........................................................................................................... 67 8.4 CLIMA EN EL PENSILVANIANO............................................................ ...................................................................................................... ........................................... 68 8.5 RECURSOS ECONOMICOS DEL PENSILVANIANO. ...................................................................... 68 Carbón ....................................................... ................................................................. ................................ 68 Petróleo...................................................... ................................................................. ................................ 69 Hierro ......................................................................................................................................................... 69 8.6 EL PENSILVANIANO EN EL PERU......................................................... ................................................................................................... ........................................... 69 Paleogeografia del Pensilvaniano ........................................................................................ ..................... 69 Litología del Pensilvaniano. ...................................................................................................................... 70 R elación con las roca r ocass inf i nfrr a y suprayace suprayacente ntess............................................................................................ 71 3
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Distri bución Litologi ca. ............................................................................................................................. 71 CAPITULO IX .............................................................. ................................................................. ..................... 73 PERIODO PERMICO. ................................................................................................... ................................... 73
9.1 HISTORIA FISICA DEL PERMICO. .................................................................................................. .. 73 E n E uropa .................................................................................................................................................. 73 E n Norte Améri ca ...................................................................................................................................... 73 E n Sudamérica y el Perú ........................................................................................................................... 73 9.2 ESTRATIGRAFIA DEL SISTEMA PERMICO. ................................................................................. .. 74 9.3 VIDA EN EL PERMICO. ....................................................................................................................... 74 A. La F lora ............................................................................................................................................ 74 B. La Fauna .......................................................................................................................................... 75 C. Los invertebrados mari nos .......................................................................................... ..................... 75 9.4 CLIMA EN EL PERIODO PERMICO. .................................................................................................. 75 Recursos económicos del periodo Pérmico ....................................................................... ........................ 76 9.5 EL PERMICO EN EL PERU. ................................................................................................................. 76 Permico I nferi or. ............................................................. ................................................................. .......... 76 Grupo Copacabana .................................................................................................................................... 76 Litología del Pérmico I nferi or ...................................................................................................... ............. 77 Distri bución Litológi ca. ............................................................................................................................. 77 Región Andina...................................................... ................................................................. ..................... 77 Región de la Selva. ............................................................................................................. ........................ 78 Pérmico Superior. ...................................................................................................................................... 78 Litología del Pérmico Superior ............................................................ ...................................................... 79 Distri bución litológi ca................................................................ .............................................................. .. 79 Norte del Perú ............................................................................................................................................ 80 ERA MESOZOICA ...................................................... ................................................................. ..................... 81 CAPITULO X ............................................................... ................................................................. ..................... 81 PERIODO TRIASICO ............................................................ .............................................................. ............. 81
10.1 GENEALIDADES .................................................................................................................................. 81 10.2 HISTORIA FISICA DEL TRIASICO................................................................................................ 81 E n E uropa .................................................................................................................................................. 81 E n Rusia ..................................................................................................................................................... 82 Afri ca del Sur ............................................................................................................................................. 82 E n Norte Améri ca ...................................................................................................................................... 82 E n Sud Améri ca ......................................................................................................................................... 82 Orogenia Palizada y Cierre del Periodo ....................................................................................... ............. 83 10.2 ESTRATIGRAFIA DEL TRIASICO. ............................................................................................... 83 E n Norte Améri ca ...................................................................................................................................... 83 E n Sudamérica..................................................... ................................................................. ..................... 83 10.3 VIDA EN EL TRIASICO. ................................................................................. ................................ 84 A. Plantas terrestres .............................................................................................................................. 84 B. Vida Ani mal. .......................................................... .............................................................. ............. 84 10.4 CLIMA DEL PERIODO TRIASICO. ................................................................................................ 85 Recursos económicos del Triásico ........................................................................................................... .. 86 10.5 TRIASICO EN EL PERU. ............................................................................................................... .. 86 Litología................................................................ ................................................................. ..................... 86 Distri bución litológi ca................................................................ .............................................................. .. 87 Relación con las rocas infra y suprayacentes............................................................................................ 89 CAPITULO XI ............................................................. ................................................................. ..................... 90
11.1 HISTORIA FISICA DEL PERIODO JURASICO. ............................................................................ 90 E n E uropa .................................................................................................................................................. 90 E n Norte Améri ca ...................................................................................................................................... 90 4
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Orogenia Nevadiana .................................................................................................................................. 91 E n Sud Améri ca ......................................................................................................................................... 91 11.2 ESTRATIGRAFIA DEL JURASICO. ............................................................................................... 91 11.3 LA VIDA EN EL PERIODO JURASICO.......................................................................................... 92 A. Vida vegetal............................................................ .............................................................. ............. 92 B. I nsectos.............................................................................................................................................. 92 C. Reptiles ........................................................ ................................................................. ..................... 92 D. Los pájaros ............................................................. ................................................................. .......... 93 E . Los mamíferos .................................................................................................................................. 93 F . I nvertebrados Marinos ..................................................................................................................... 94 11.4 CLIMA DEL PERIODO JURASICO. ................................................................................. ............. 94 11.5 RECURSOS ECONOMICOS DEL PERIODO JURASICO. ............................................................ 94 11.6 EL JURASICO PERUANO. .............................................................................................................. 94 Litología................................................................ ................................................................. ..................... 95 Distri bución litológi ca................................................................ .............................................................. .. 96 J urásico inferior .............................................................. ................................................................. .......... 96 J urásico Medio ..................................................... ................................................................. ..................... 96 J urásico Superi or ............................................................ .............................................................. ............. 97 CAPITULO XII ............................................................ ................................................................. ..................... 98 PERIODO CRETASICO. ................................................................. ............................................................... .. 98
12.1 HISTORIA FISICA DEL CRETASICO. ........................................................................................... 98 E n E uropa .................................................................................................................................................. 98 E n Norteamérica ................................................................................................................... ..................... 99 La revolución Laramídica.......................................................... .............................................................. .. 99 Actividad I gnea......................................................................................................................................... 100 E n Sudamérica y el Perú ......................................................................................................................... 100 12.2 ESTRATIGRAFIA DEL CRETASICO. .......................................................................................... 101 12.3 VIDA EN EL CRETASICO............................................................................................................. 101 Las plantas modernas .............................................................................................................................. 101 Culminación de la dinastía de los reptiles ............................................................................................... 102 Reptiles mari nos .............................................................. ................................................................. ........ 102 Los últimos reptiles alados ......................................................... .............................................................. 103 Los pájaros dentados................................................................. ............................................................... 103 Los pequeños mamíferos.......................................................................................................................... 103 Modernización de los invertebrados ................................................................................................ ........ 103 Cierre del periodo " E poca de gran Mortandad" ................................................................ .................... 104 L2.4 CLIMA DEL CRETASICO. ................................................................................................................. 104 12.5 RECURSOS ECONOMICOS DEL PERIODO CRETASICO. ....................................................... 104 12.6 CRETASICO EN EL PERU. ............................................................................. .............................. 105 Litología................................................................ ................................................................. ................... 106 Distri bución li tológi ca. ............................................................... .............................................................. 106 Cr etásico inferi or: E l N eocomiano................................................................. ......................................... 106 Cretásico medio a superior. ..................................................................................................................... 108 Cretásico superior - terciario inferior. ............................................................ ......................................... 109 12.7 DIVISION DEL CRETASICO. ....................................................................................................... 109 ERA CENOZOICA ...................................................... ................................................................. ................... 110 CAPITULO XIII ........................................................... ................................................................. ................... 110 PERIODO TERCIARIO. ........................................................ .............................................................. ........... 110
13.1 HISTORIA FISICA DEL TERCIARIO. .......................................................................................... 110 E n E uropa ................................................................................................................................................ 110 E n Norteamérica ................................................................................................................... ................... 110 E n América del Sur ......................................................... .............................................................. ........... 110 13.2 ESTRATIGRAFIA DE LOS DEPOSITOS DEL TERCIARIO. ...................................................... 111 5
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Orogenia y vulcanismo. ........................................................................................................................... 111 13.3 RECURSOS ECONOMICOS.......................................................................................................... 111 13.4 EL TERCIARIO PERUANO. .......................................................................................................... 112 13.5 DISTRIBUCION LITOLOGICA .................................................................................................... 113 13.6 DIVISION DEL CENOZOICO ....................................................................................................... 115 CAPITULO XIV ........................................................... ................................................................. ................... 116 PERIODO CUATERNARIO............................................................. .............................................................. 116
14.1 PLEISTOCENO, LA EPOCA GLACIAL. ........................................................................... ........... 116 14.2 DISTRIBUCION DEL HIELO GLACIAL...................................................................................... 116 E dades glaciares e interglaciares......................................................... .................................................... 116 14.3 EFECTOS DE LA GLACIACION. ................................................................................................. 117 F luctuaciones del nivel del mar. .......................................................... .................................................... 117 E rosión glacial debajo de los mantos de hielo .................................................................. ...................... 117 14.4 ESTRATIGRAFIA. ......................................................................................................................... 118 14.5 CICLOS CLIMATICOS DEL HOLOCENO. .................................................................................. 118 14.6 EL CUATERNARIO PERUANO.............................................................................. ...................... 120 14.7 DISTRIBUCIÓN LITOLÓGICA. ................................................................................................... 120 E n la faja costanera ................................................................................................ ................................. 120 E n la región Andina........................................................ .............................................................. ........... 121 E n la llanura Amazónica .............................................................................................................. ........... 121
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CAPITULO I INTRODUCCION La historia geológica coloca al hombre en una nueva perspectiva, porque, comparada con ella la historia humana parece reducirse a un breve instante. Los Faraones y Cesar son prácticamente contemporáneos de Alberto Einstein y Churchill, si se compara el tiempo que separa a los primeros de los segundos con los muchos de millones de años que separaron los primeros trilobites de los dinosaurios ó los dinosaurios de los elefantes. La historia Humana puede no ser el fin ni tan sólo el punto culminante del proceso histórico terrestre. La historia geológica de la vida entraña cambios fascinantes del tipo de los llamados evolutivos. Adaptaciones sucesivas de diferentes tipos de animales y plantas a los diversos ambientes disponibles para los seres vivos. Los Dinosaurios fueron durante largo tiempo los grandes herbívoros, luego desaparecieron. Después de un lapso considerable se desarrollaron los grandes elefantes y entonces la vegetación que tenían que consumir habían desaparecido. En la historia de la vida hay un movimiento constante, esa historia será nuestro tema principal, pero estará entretejido continuamente con la historia final de los continentes y de los mares que repetidamente los han invadido. Cada continente tiene su propia historia sedimentaria fragmentaria que es en gran parte un registro de invasiones marinas intermitentes. Uno de los propósitos primordiales de cualquier historia geológica es descubierta, por comparación de pruebas obtenidas en los diferentes continentes, hasta que punto la historia física y geológica de un continente puede ser correlacionado con la de otro. Los fósiles marinos que cambian desde la base a la superficie en la serie de rocas estratificadas constituyen los medios principales de correlación entre los continentes en la mayoría de la vida.
1.1
CONCEPTO DE GEOLOGÍA HISTÓRICA.
La geología histórica es una de las ciencias de la tierra que trata de los acontecimientos en sucesión por lo que pasó la tierra hasta adquirir sus condiciones físicas actuales y sus procesos evolutivos. La geología histórica tiene dos bases: Geología Física y la Biología.
1.2
NUESTRO SISTEMA GALÁCTICO.
Los antiguos observaron que en las noches despejadas el cielo era cruzado por una faja de luz tenue, a la cual llamaron Vía Láctea. Más tarde, los grandes telescopios 7
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descubrieron que estaba constituida de estrellas de luz tenue, a causa de su gran distancia y que el ojo humano no puede percibirlas. Todas las estrellas visible que nos rodean forman una gran espiral a la que pertenece nuestro sistema planetario el cual se encuentra en la parte media de esta gran nebulosa, aunque lejana de nuestro centro y nuestro Sol es una de las estrellas menores. Este es nuestro sistema galáctico. Cuando lo observamos con relación a su diámetro menor las estrellas aparecen relativamente brillantes y bien espaciadas; pero cuando lo observamos hacia su periferie las estrellas son tenues y en mayor número hasta que ellas se pierden en el resplandor distante de la Vía Láctea. Nuestro sistema galáctico tiene un diámetro ecuatorial de 100 a 200 mil años luz y un diámetro polar aproximado de 10 mil años luz y gira sobre su eje en un periodo de unos 200 millones de años.
1.3
ORIGEN DEL SISTEMA SOLAR.
El origen del sistema solar, se puede concebir en un estado primitivo toda la materia del Universo estaba contenida en un espacio relativamente pequeño en tales condiciones la Presión atmosférica debería ser muy fuerte y la temperatura muy elevada. La materia sería de un fluido muy espeso compuesto por neutrones; el comienzo de la expansión dio lugar a la variación de las condiciones alrededor de los puntos de turbulencia, dando finalmente lugar a agrupaciones de materia que se convirtieron en galaxias y estrellas independientes. Los planetas giran alrededor del sol siguiendo cursos majestuosos en órbitas concéntricas contenidas en un mismo plano. Seguramente, tanto ellos como los hipótesis a este respecto y solamente dos lograron aceptarse como las m ás lógicas.
Hipótesis planetesimal. Esta hipótesis fue formulada por Tomás Chamberlain (Geólogo) y Flores R. Moulton (astrónomo) ambos de la Universidad de Chicago. Esta hipótesis parte del supuesto de la existencia de una gran estrella mucho más grande que nuestro actual sol y que en cierto momento se le acercó suficientemente una estrella invasora la cual por su tamaño mayor que el sol habrían producido por su atracción gravitatoria hinchazones o protuberancias en su masa a manera de las mareas actuales que terminaron con explosiones en la superficie del sol. Estas protuberancias habrían tomado la forma de dos gigantescos brazos en espiral alrededor del sol primitivo y luego habrían sido arrancados hacia el espacio formando chorros filamentosos de largos y retorcidos brazos. Estos filamentos eran gaseosos en el momento de la explosión pero por el alejamiento de la masa paterna y el impulso inicial que le comunicó un rápido movimiento de rotación tomaron la forma esférica. Estas esferas llamadas 8
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planetesimales se movían con trayectorias no definidas y con velocidades muy variadas, muchas veces chocando entre si, las masas mayores absorbían a las menores y así fueron formándose los planetas . Las masas no incorporadas pero que caían dentro del campo gravitacional de las mayores constituyeron los satélites del sistema solar, se habrían formado entonces por la agregación de millones de planetesimales. Los asteroides serían planetesimales que no llegaron a constituir un planeta o satélite.
Objeciones.- El choque de los planetesimales tendrían más a destruirlos que ha conservarlos. Hipótesis de nube de polvo. Hace muchos años E.Barnar del observatorio de Yeskes, notó ciertos puntos negros en frente de las grandes nebulosas difusas que aparecen en nuestra galaxia. Bart y Bok de la Universidad de Harvard investigó estos glóbulos opacos de polvo y gas y vio que tienen la misma masa que el sol y sus dimensiones son análogas a la distancia del sol y la estrella más cercana. Lyman Spizer de la Universidad de Princenton ha demostrado que si existe en el espacio una masa de polvo y gas, se dá concentrada por la luz de las estrellas más cercanas. Ocasionalmente cuando las partículas de polvo están suficientemente comprimidas, puede producirse un colapso gravitatorio de toda la masa; y la presión y temperatura en su interior será la suficiente para comenzar la reacción termonuclear de una estrella. Parece razonable creer que si una estrella como el sol se forma por un proceso de esta clase debe de existir suficiente material solamente para formar un sistema solar. Y si el proceso fuera más complejo debe de terminar formando una estrella doble en vez de sencilla, triple o cuádruple. Las teorías que siguen esta directriz son más plausibles hoy en día. Una prueba, que debe incluirse en cualquier teoría sobre el origen del sistema solar, es la observación del momento angular, que reside en el giro sobre si mismo del sol y de los planetas que giran a su alrededor. El momento angular de un planeta está en función de su masa, su velocidad y la distancia que la separa del sol. Júpiter es el que posee la mayor cantidad del momento angular del sistema solar; y tan solo alrededor del 2% reside en el sol. Otros hechos que debe cumplir cualquier teoría es la llamada ley de "Tito-Bode", la cual señala en una simple fórmula matemática como varia la distancia de los planetas al sol: Los planetas internos están más cercanos unos de otros, mientras que los externos están más alejados entre sí. Esto es solamente una ley aproximada, que no se puede cumplir a la perfección; quizás se le ha dado más énfasis que el que se merece.
Conclusión.- Según esta hipótesis la tierra se originó a partir de una nube de 9
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polvo cósmico como muchas de las actuales descubiertas. Al girar esta inmensa nube de polvo alrededor del sol se originan remolinos turbulentos. De tiempo en tiempo, estos gigantescos remolinos acumulaban tal cantidad de masa que originaban campos gravitatorios locales que atraían las partículas de polvo y moléculas gaseosas para formar núcleos sólidos rodeados de una envoltura gaseosa. Los grandes núcleos fueron creciendo por nuevas agregaciones para formar los protoplanetas, mientras que los más pequeños formaban las masas secundarias del sistema solar, o sea los satélites, asteroides, etc. Por lo tanto en su comienzo todos los planetas fueron gaseosos en un nivel o núcleo sólido. Al continuar la condensación comenzó a desarrollarse la radioactividad que generó calor en el núcleo interior de los protoplanetas, en tanto que el sol alcanzaba la brillantez actual y comenzó a generar energía radiante. Cualquiera que haya sido el proceso que condujo la formación del Universo, siempre existe la posibilidad de que otras estrellas como nuestro sol, pueden tener "planetas". Si en nuestra galaxia hay 100 mil millones de estrellas, una en un millón o quizás una en 1000 millones pueda tener un planeta como la tierra bajo condiciones similares a la nuestra en donde palpite vida humana.
1.4
EL SISTEMA PLANETARIO SOLAR.
Alrededor del sol giran 9 planetas con sus lunas, 1,500 planetoides y un número desconocido de cometas y meteoritos. El sol controla completamente al sistema y representa más del 98% de su masa y mantiene a los demás cuerpos dentro de su campo gravitatorio y les suministra luz y calor. Estos cuerpos celestes forman una familia y evidentemente tienen un origen común.
El Sol: Se cree que una gran nube de polvo y gas, en una región vacía de nuestra galaxia, fue condensada por la presión de la luz de las estrellas. Después las fuerzas gravitacionales aceleraron el proceso de acumulación. De alguna forma, todavía no muy clara, se formó el sol y empezó a producir luz y calor, como hoy en día. Alrededor del sol giraba una nube de polvo y gas que se dividió en turbulentos remolinos y formó los protoplanetas uno para cada planeta. El hidrógeno es el principal componente del sol que luego se transformó en helio como consecuencia de reacciones termonucleares. Cada once años alcanza su nivel máximo, según los investigadores del tiempo. El sol es una estrella que ocupa el centro del sistema planetario, con una masa que representa el 99,85 respecto a todo lo del sistema solar, con los planetas, satélites, cometas, etc..
10
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Origen de la luz solar. Se debe a las reacciones termonucleares de la transformación del hidrógeno en helio, produciéndose gran cantidad de energía y es transmitida en forma de calor hacia la superficie de la tierra. La luz solar pertenece al sol y llega a la superficie terrestre tras haber sido absorbida en parte por la atmósfera. Aumenta ligeramente con la altitud y varia con la latitud. La luz solar tarda 8 minutos y 18 segundos en llegar a la tierra.
Estructura del sol. -
EL núcleo.- Es la parte más interna del sol. Hay muy variadas hipótesis sobre su temperatura, llegándose hasta suponer 40 millones de grados. La presión es de unos 100.000 millones de atmósferas. Esta presión y temperaturas, son imposibles de alcanzar en laboratorios, pero desde luego la materia no puede encontrarse en ellas ni en estado sólido ni líquido.
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La fotosfera.- Es la esfera que vemos desde la tierra y es la capa productora de manchas solares. Tiene un espesor de unos 2000 a 3000 kilómetros. Esta compuesta por nubes metálicas incandescentes, a temperaturas elevadísimas (unos 6 mil grados). Las manchas solares ya conocidas desde la antigüedad, son el fenómeno más llamativo de la atmósfera. Fueron observadas con el anteojo por primera vez por Galileo en 1610 y han permitido medir el periodo de la rotación solar la más grande observada hasta ahora tiene 230,000 km2 y fue observada en 1958; equivale a 18 veces el diámetro de la tierra. Entre la fotosfera y la cromosfera que describimos después, esta la capa inversora. Tiene un espesor de unos 700 Km. y una temperatura de unos 5000 grados, transforma en oscuras en el espectro. las rayas brillantes de la fotosfera.
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La cromosfera.- Se llama así por su color rojo. Es una envoltura formada por gases, principalmente hidrógeno a presión muy baja. La temperatura es menor que en la fotosfera. En la cromosfera, encontró en 1868 el astrónomo francés Janssen un elemento desconocido en la tierra, al que dio el nombre de Helio. hasta 1895 no se encontró este elemento en nuestro planeta. Fenómenos espectaculares de la cromosfera son las protuberancias que son enormes chorros de gases incandescentes de color rojo violáceo, de forma distinta y continuamente variable que se elevan alturas enormes. El 19 de noviembre de 1928, se observó una protuberancia que alcanzaba 929000 kilómetros (radio del sol 695000 kilómetros) estas protuberancias o lenguas de fuego, o nubes lanzadas por la fotosfera, se subdividen en eruptivas y aquiescentes, según sea su movilidad.
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La corona.- Envuelve la cromosfera y se presenta como una aureola plateada alrededor del disco solar. Su espesor es comparable al diámetro 11
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solar. Se observa espléndidamente, en los eclipses totales, pudiéndose simular con el cronógrafo. El espectro del sol es un espectro de absorción, procedente de un foco (el núcleo) rodeado de una atmósfera gaseosa a temperatura menor que la del núcleo y que es la que produce las rayas de absorción. La fotosfera que está situada debajo de la capa inversora da lugar al espectro de las rayas brillantes, pudiéndose obtener el mismo colocando la rendija del espectroscopio tangente al disco solar. En los eclipses se obtiene el llamado espectro "relámpago"; las rayas de este coinciden con las de absorción en el espectro continuo.
Planetas. La palabra planeta significa en griego "astro errante"; se llama así al conjunto de astros que giran alrededor del sol. Tienen varios caracteres distintivos: A. B. C.
Su luz no centellea o lo hace muy débilmente. Tiene un diámetro aparente que depende de los aumentos del anteojo con el que se observen. Cambian de posición respecto a las estrellas.
Antiguamente se conocían cinco: Mercurio, Venus, Marte, Júpiter y Saturno. El planeta Urano fue descubierto por Herschel en 1781, Neptuno por Leverrier y Adams en 1846 y Plutón en el observatorio Lowel en 1930.
Características más importantes de los planetas. Mercurio.- Es el planeta que está más próximo al sol y el que menos masa tiene. Su órbita es la más inclinada de los planetas interiores, pues forma un La distancia al sol es de 0,38710, tomando como unidad la de la tierra: -
Recorre su órbita en 88 días. El diámetro es de 4,800 Km., es decir, 0,373 veces de la tierra, o sea 1/3. El volumen es de 0.052, es decir 1/20. Su brillo es superior al de una estrella de primera magnitud; aparece siempre en los alrededores del sol con una separación o elongación atmósfera, caso de tenerla debe ser muy leve.
Venus.- Aparece a simple vista como una estrella y es visible en pleno día. Cerca de la conjunción exterior, el brillo de Venus permanece constante durante mucho tiempo. Presenta fases análogas a las de la luna. La inclinación de su de kilómetros. Recorre su órbita en 225 días, la cual es casi circular. Como todo los planetas, 12
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tiene un movimiento de rotación pero muy lento pues el día de Venus tiene un a duración de 243 días terrestres, es decir, dura más de un año local. Su volumen, diámetro y densidad son parecidas a la tierra. Sin embargo se conoce poco de él. Está rodeada de una atmósfera muy densa su último paso de Venus ante el sol ocurrió en 1882; el próximo será el año 2004. Popularmente se denomina a Venus "Lucero del Alba".
Marte.- Este planeta es el más conocido después de la tierra su periodo de rotación ha podido determinarse con completa exactitud, siendo de 24 horas 37 minutos y 23 segundos, por tanto, el día de Marte es un poco más largo que el (También parecido a nuestra oblicuidad) por ello también sus estaciones y climas serán semejantes a los de la tierra. Sin embargo la cantidad de luz y calor que recibe es menor (0,43 tomando la nuestra como unidad). Su superficie está cubierta de cráteres, como los de la luna, y en ella se perciben manchas brillantes y oscuras. cerca del polo Sur hay manchas blancas, que aumentan o disminuyen según sea invierno o verano, pensándose, no sin razón, que pueda ser hielo o nieve. Otras manchas se han querido explicar como mares y grandes superficies de vegetación. En 1877, Schiaparelli descubrió unas líneas finas, casi rectas que cruzaban algunas manchas que en 1879 se habían desdoblado. Esto dio lugar a una hipótesis que Persibal Lowell propuso en 1908, sobre canales de Marte realizados por una mano de un ser vivo. La atmósfera es más tenue que el de la tierra por lo que parece posible la existencia de vida en Marte. El volumen es de 1/6 de nuestro planeta dista del sol 1,52 la distancia a la tierra oscila entre 54 y 398 millones de km. Recorre su órbita en 687 días.
Tiene dos satélites o lunas: Phobos (miedo) y Deimos (terror), que fueron descubiertos en 1877 en Washington, cuyos diámetros respectivos son de 12 y 9 km. Las órbitas de ambos son casi circulares, y distan del centro del planeta unos 9000 y 23000 km. respectivamente. Asteroides.- Al anunciase la ley de Bode, y observar la coincidencia que existía con ella en cuanto a la distancias de los 6 planetas que entonces se conocían, llamó la atención la ausencia del hueco correspondiente a 2,8 de la serie de Bode. Por ello se formó una sociedad en el siglo XVIII en el Congreso de Gotha, para tratar de buscar ese planeta desconocido. No se pudo encontrar este, pero en Enero de 1801, se observó un pequeño astro que ayudo Gauss a determinar su órbita y al que se llamó Ceres. Efectivamente su órbita estaba situada entre las de Marte y Júpiter, lo que no ocurre rigurosamente con todos los asteroides. Su diámetro era de 780 km. y por tanto, no podía llenar la laguna que según la ley de Bode estaba vacía. Pronto se vio que este planeta o astro no estaba sólo y así se fueron descubriendo, Pallas en 1802, Juno en 1804 y Vesta en 1807. Hasta 39 años después, en 1845, se encontró el quinto de los pequeños planetas que fue Astrea, no interrumpiéndose ya, a partir de entonces el descubrimiento de más planetas. En 1891 ayudó a esta búsqueda la cámara fotográfica. En efecto, los pequeños planetas dejan un ligero trazo, entre los 13
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puntos dejados por las estrellas. De estos pequeños planetas, actualmente están catalogados 1,891, pero se estima que habrá más de 60,000. Los diámetros de los cuatro mayores son Ceres 780 km. Pallas 490 km., Vesta 390 km. y Juno 190km. Realmente, aunque se ha pensado que el origen de estos asteroides pudiera ser la explosión de un gran planeta, no se puede asegurar que sea así.
Júpiter.- El diámetro ecuatorial es 11 veces el de la tierra, o sea 142,745km. 142,745km. No es exactamente esférico, siendo su achatamiento 1/17 fácil de observar. Pesa 300 veces más que nuestro planeta. Su año es casi 12 de nuestros. Se calcula que su temperatura, dada a la distancia a que se encuentra d representa unas bandas o franjas oscuras paralelas, en número de 6 que cambian periódicamente de color. En el hemisferio Sur, hay una gran mancha de forma ovalada que descubrió Cassini en 1665. Gracias a estas manchas, se ha determinado el período de rotación, que resulta r esulta ser de unas 10 horas.
Júpiter tiene 13 satélites o lunas, de ellas las cuatro mayores son: Io, Europa, Ganímedes, y Calixto, tienen diámetros próximos a 4000 km. y los restantes, bajan de pronto a unos 50 a 150 km. Los cuatro fueron descubiertos por Galileo en 1610. El satélite Io, es algo mayor que la luna. Conocidos los periodos de revolución de un cierto satélite, puede saberse cada cierto tiempo ocurre una de sus ocultaciones. Este planeta, con sus satélites, fue usado para la determinación de la velocidad de la luz, en le año 1676. En efecto, efecto , el astrónomo astr ónomo Romer Rom er encontró los eclipses de Júpiter iban retrazándose retrazándose a medida que aumentaba la distancia entre la tierra y Júpiter, llegando a ser ser de 22 minutos el retraso, cuando la distancia alcanzaba su valor máximo disminuyendo después, hasta volver a coincidir nuevamente. De esto se dedujo que la luz empleaba 22 minutos en recorrer el diámetro de la órbita terrestre, y de aquí se dedujo la velocidad de la luz 300000 Km/seg. Km /seg. Júpiter se reconoce por su brillo y la observación de los satélites es un espectáculo que nos dá una imagen reducida de nuestro sistema planetario.
Saturno.- La distancia del sol es de 1428 millones de km. El planeta brilla como una estrella de primera magnitud. Recorre su órbita ór bita en 10,759 días (29 años). Su superficie tiene gran semejanza con la de Júpiter. Su período de rotación es aproximadamente de 10 horas. Se distingue de los demás planetas por estar estar rodeado en su Ecuador de lo que parece ser un anillo ancho y plano muy delgado. En realidad son tres anillos concéntricos , su espesor debe ser de unos 70 km. y algunos astrónomos nos dan de unos 15 a 20 km. Se conocen 10 satélites de Saturno: el primero de ellos Titán, f ue descubierto por Huygens en l655.
Urano.- Saturno fue el último planeta conocido desde la antigüedad hasta el 13 14
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de marzo de 1781, fue descubierto Urano. Su volumen es 63 veces el de la
Urano tarda 84 años en dar la vuelta alrededor del sol La inclin i nclinación ación de su su órbita 1". El periodo de rotación es de unas 11 horas. Su ejes de rotación casi coincide con el plano de su órbita, en vez de ser prácticamente perpendicular como en los demás planetas.
Neptuno.- Ciertas anomalías en la órbita de Urano, fueron estudiadas concienzudamente, en 1845, por el joven astrónomo Leverrier: Después de llenar 10 000 páginas de cálculos , Leverrier anunció a la l a Academia de Ciencias Ciencias de París que el nuevo planeta tendría el 1 de Enero de 1847, una longitud de astrónomo Alemán, invitándolo a buscar dicho planeta, observando antes de la citada fecha un astro que no figuraba en los catálogos existentes de estrellas, deduciendo que el error de Leverrier Leverrier había había la laboriosa tarea emprendida emprendida por este gran astrónomo, Adams, estuvo a punto de llegar al mismo descubrimiento . Su órbita es casi circular y tarda 164 años en recorrerla. Son necesarios anteojos muy potentes para poder observarle, apareciendo de un color azul pálido. Su radio es cuatro veces mayor al de la tierra y el volumen 78 veces el de esta. Se conocen dos satélites, uno llamado Tritón descubierto en 1846 y el otro Nereida, descubierto en 1949. La órbita de este último es elipse extraordinariamente alargada.
Plutón.- Su existencia fue predicha en l914 por Percival Lowel, pero no fue descubierta hasta el 21 de Enero de 1930, por procedimientos fotográficos, en el propio observatorio de Lowel. La excentricidad de su órbita es notable y la más inclinada respecto a la elíptica. Brilla como una estrella de 15 de magnitud magnitud.. Su movimiento de traslación es de 250 años. Sus dimensiones son semejantes a las de la tierra. Su temperatura se aproxima a 0° 1.5
HISTORIA HISTORI A COSMICA DE LA TIERRA. El origen del mundo siempre ha intrigado al hombre, y algunas culturas han tratado de explicar la creación basándose en leyendas por demás fantásticas que estuvieron estuvier on en boga antes ant es del renacimiento. rena cimiento. Estas creencias fueron el resultado del total desconocimiento del universo físico o de las leyendas naturales que la gobierna y que el mundo actual no ha logrado descifrar. La tierra en sí no es eterna puesto que ha sido moldeada del polvo y gira alrededor del sol desde hace unos pocos de billones de años.
El lugar de la tierra en el Universo. De acuerdo con los conocimientos tan limitados de los pueblos primitivos, no 15
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debe extrañar extrañ ar que a la Tierra la consideraban consi deraban plana, como centro del universo, y girando a su alrededor el Sol, la luna y todas las estrellas. Estas ideas prevalecieron hasta el renacimiento, cuando Colón y Magallanes demostraron que el mundo era redondo, y Copérnico demostró demostró que era un pequeño pequeño satélite que giraba alrededor de Sol. Se sabe, además, que el sol es una de la miradas de estrellas que forman la Vía Láctea y que lejos de ella, en regiones muy lejanas, existen otras semejantes "al igual que islas en el océano del espacio" y que son vastas galaxias de estrellas conocidas como nebulosas espirales. Para visualizar la organización de nuestro Universo es necesario neces ario observar los remotos sistemas de estrellas, tomando en cuenta que la distancia aumenta la perspectiva. Ejemplo la nebulosa de Andrómeda, ha simple vista parece como una estrella de aspecto lanudo y opaca pero si se observa con un gran telescopio se descubre que está formada por miriadas de estrellas agrupadas en un vasto sistema que tiene la forma de un lente. Debido a que se ve oblicuamente, su forma parece elíptica, pero si se le observa desde su polo, parece circular y si se hace desde sus bordes parece un lente delgado. Las manchas más luminosas en la nebulosa son concentraciones de estrellas más brillantes rodeadas por filamentos en espiral, o en forma de "brazos". La forma sugiere que el sistema está en rotación y la luz que nos llega de los limbos opuestos de la nebulosa, vistos desde el borde, confirman claramente esta suposición. Cada Nebulosa en espiral es un Universo de millones de estrellas en revolución revolución alrededor de un centro común como si se tratará de "las chispas que se desprenden desprend en de una u na rueda pirotécnica cósmica" La gran nebulosa nebulosa de Andrómeda se encuentra a una distancia aproximada de 900 mil años de luz (Un año luz es la unidad distancia y corresponde a la recorrida por la luz en un año a la velocidad de 300 000 Km/seg.) recorriendo 9.5 millones de millones de kilómetros en un año, y todavía hay otras nebulosas aún más distantes. El lugar de esta tierra en este vasto sistema es bastante insignificante.
Constitución de la tierra. Cada año diez o más terremotos terr emotos importantes im portantes sacuden a nuestro nuestro planeta. El más pequeño de estos libera una energía muy superior a la de la bomba atómica. El terremoto terrem oto de Assam ocurrido ocur rido en agosto de 1950, desarrolló una energía energía cien mil veces superior a la de aquella. Las ondas producidas por estas convulsiones viajan a través del interior de la tierra, incluso en el núcleo, y su curso está arqueado y modificado por las diferentes capas de la estructura interna de la tierra. De esta forma, las ondas sísmicas ponen de manifiesto de la naturaleza de las zonas que atraviesan, y al estudiarlas después de ser registradas en las estaciones sismológicas, podemos deducir la imagen del interior. La liberación de la energía elástica en el hipocentro (o foco) de un terremoto produce ondas que parten desde el foco f oco en todas las direcciones direcciones.. En 1897 R. D. Oldham, de Inglaterra identificó en los sismogramas tres tipos principales de Ondas Sísmicas: 1.- Ondas Primarias (P), que son de compresión (de tira y 16
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afloja) es decir ondas análogas a las del sonido; 2.- Ondas Secundarias (S), que vibran en ángulo recto en la dirección de propagación tal como la luz; 3.- Ondas Superficiales, limitadas a los últimos de los 30 Km. o menos de la superficie terrestre. Las ondas P viajan a través de las zonas líquidas y sólidas de la tierra; las ondas S solamente lo hacen de las sólidas. La velocidad de las Ondas S es un tercio menor que las Ondas P. La velocidad de ambas varía con la profundidad en la tierra; por ejemplo, Las Ondas P adquieren una velocidad máxima de 13,6 Km./seg. A una profundidad de 2900 Km., mientras que cerca de la superficie aquella es tan sólo de 5 Km./seg. Debido a la variación de la velocidad, el trayecto de las Ondas esta generalmente curvado hacia la parte superior. cuando estas llegan al límite entre dos capas pueden reflejarse o refractarse, pero al alcanzar la corteza terrestre son reflejadas hacia abajo suavemente. Cualquier Onda P ó S que llegue a estos límites engendra nuevas ondas P o S respectivamente. De esta forma cualquier sismograma para un determinado terremoto puede mostrar fases muy distintas que expresan los diferentes caminos que siguen las ondas y sus cambios de forma. Con esta clase de pruebas, Oldham demostró en 1906 que la tierra tenía un gran núcleo central, y en 1914, Beno Gutenberg, localizó el límite del núcleo a 2896 Km. bajo la superficie terrestre y teniendo en cuenta que el radio de toda la tierra es de unos 6370 Km., el radio del núcleo será aproximadamente de 3474 Km. Entre 1930 y 1939 Sir Harold Jeffreys de la Universidad de Cambridge conjuntamente con Bullen, se pusieron a estudiar las tablas de velocidad existentes para corregirlas de los errores sospechados. Las tablas de Jeff reysBullen de 1940 son las que se utilizan ahora internacionalmente. Estas coinciden en líneas generales con las tablas establecidas casi al mismo tiempo por Gutenberg y Charles F. Richter del Instituto tecnológico de California. Toda la tierra que queda fuera del núcleo se denomina "manto". El manto integro (exceptuando los océanos y las bolsas magmáticas de las regiones volcánicas) ahora se considera como esencialmente sólido, ya que las ondas P y S le atraviesan en cualquier parte. En 1909 un sismólogo croata, A. Mohorovicic, al estudiar el sismograma de un terremoto ocurrido en los Balcanes, descubrió una discontinuidad a unos 32 Km. debajo de la superficie terrestre. La zona comprendida entre la discontinuidad de Mohorovicic y la superficie se denomina Corteza. Pero hoy en día el término corteza tiene solamente un significado convencional, pues de acuerdo con la sismología la corteza no es más rígida que el material sobre el que descansa. Sismológicamente hablando, la corteza difiere del manto en el hecho de que las ondas P y S viajan más despacio a través de ella y con velocidad variable. Esta velocidad irregular es la causa de que la cartografía de la corteza resulte difícil. En la tierra se han identificado seis regiones o capas distintas. En 1936 la Srta. I. Lehmann, de Dinamarca descubrió que el núcleo no era uniforme sino que estaba formado por dos capas diferentes. 17
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Así al estudiar detalladamente las pocas ondas P que emergen en la zona de sombra de la superficie, llegó a la conclusión de que estas ondas llegan a la superficie porque sufren una importante desviación hacia la parte superior por un núcleo más interno en el cual estas ondas viajan más de prisa que el núcleo externo. Su encuentro resultó confirmado después de los trabajos de Gutember, Richter y Jeffreys. El núcleo interno tiene un radio de 1370 Km., mientras que el espesor del núcleo externo es de 2100 Km. Basándose en las variaciones de densidad, Bullen divide la tierra en siete regiones, denominadas A,B,C,D,E,F,G. La región A es la corteza, el Manto se divide en las zonas B,C y D. El D se subdivide en D' y D" estas divisiones son aún hipotéticas debido a que existe dudas en el cálculo de gradientes de velocidad. El núcleo externo se designa con la letra E y el interno con la G. Entre ambos Jeffreys encontró una capa F de unos 130 Km. de espesor, donde la velocidad de las ondas P disminuyen de una manera ostensible. Gutemberg no encontró esta capa pero sus datos no excluyen la posibilidad de existir. Por estos métodos Bullen ha calculado que la densidad de la tierra aumenta gradualmente desde 3,3 grs/cm3 justamente debajo de la corteza a 5,5 grs/cm3 en el fondo del manto, alcanzando después de pronto la densidad de 9,5 grs/cm3 en la zona superior del núcleo externo, para llegar progresivamente a los 11,5 grs/cm3 en el límite del núcleo externo con el interno.
En conclusión.- Los datos geofísicos nos dan una división primaria de la tierra en corteza, manto y Núcleo. La corteza se divide en dos capas uno superior de composición siálica (granitos, granodioritas) y otra inferior de composición basáltica. En términos generales la tierra tiene una densidad media de 5,5 grs/cm3 y las rocas accesibles de la litosfera es de 2,8 grs/cm3 lo que prueba la existencia de las masas pesadas en el centro del globo terrestre.
1.6
EVOLUCION DE LA ATMOSFERA TERRESTRE.
Inicialmente la atmósfera estaba compuesta de vapor de agua, nitrógeno, metano, algo de hidrógeno y pequeñas cantidades de otros gases. J.H.J.Poole, de la Universidad de Dublín, ha sugerido que el escape del hidrógeno de la t ierra produjo su atmósfera oxidante, el hidrógeno del metano (CH4), y del amoniaco (NH3) pudo escapar lentamente, dejando anhídrido carbónico (CO2), Nitrógeno (N2), agua (H2O) y O2 libre durante los tiempos geológicos.
1.7
ORIGEN DEL AGUA.
Rubbey ha confirmado que el agua del océano proviene de transpiraciones del interior de la tierra cuando el manto se aproximó a su punto de f usión, los silicatos se desplazaron liberándose el agua que buscó su camino a la superficie, mezclándose con los magmas para escapar como emanaciones volcánicas o como aguas juveniles atravesando la corteza terrestre, depositándose por debajo del nivel superficial 18
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1.8
APARICION DE LA VIDA.
De todos los elementos químicos, el carbono tiene afinidad con una gran variedad de elementos para formar compuestos metaestables, originando cadenas lineales o cíclicas de moléculas muy complejas, como las proteínas que son la base de la materia orgánica, los nuevos y variados compuestos orgánicos, tendieron a organizarse en sistemas bien definidos e infinitamente complejos que reaccionaron de una manera complicada para almacenar y a la vez liberar la energía que es manifiesta en las cosas vivientes. La luz del sol es la principal fuente de energía sobre la tierra, se manifiesta en la fotosíntesis, importante en el desarrollo de las plantas, que trajo como consecuencia la liberación del oxígeno y la creación de una fuente de energía sobre la tierra, se manifiesta en la fotosíntesis importante en el desarrollo de las plantas, que trajo como consecuencia la liberación del Oxigeno y la creación de una fuente de energía que fue consumida en la oxidación de las proteínas que emplean en el metabolismo, así apareció la vida y la fotosíntesis.
1.9
GEOLOGIA HISTORICA Y OTRAS CIENCIAS.
La verdadera geológica histórica se ocupa de la parte sólida de la tierra en el espacio y en el tiempo. Se divide en otras ramas menores como la Paleogeografía según su extensión y altura, la Paleoclimatología según el clima, la Tectonogénesis, que estudia la estructura interna de la Corteza Terrestre, la Paleontología que estudia la evolución de la vida a través de los fósiles, la Geomorfología que estudia la evolución de las geoformas superficiales y recursos naturales metálicos y no metálicos.
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CAPITULO II EON KRIPTOZOICO 2.1
GENERALIDADES.
Los tiempos precámbricos se conocen gracias al estudio de las rocas que han demostrado ser anteriores al Cámbrico y la mejor prueba la dá la posición estratigráfica por debajo de bancos que contienen fauna cámbrica más antigua. Las rocas precámbricas están constituidas, en su mayor parte por plutonitas cuarzosas y metamorfitas. Las series sedimentarias y volcánicas forman campos aislados, más o menos alargados de rocas estratificadas, algo parecido a archipiélago o islas en mares plutónicos.
2.2
DISTRIBUCION DE LAS ROCAS. Se encuentran en todas las plataformas continentales.
En Norteamérica.- Estas rocas afloran, en su mayor parte, en amplia extensión del Escudo Canadiense (lago Superior y Hurón), así como en los centros de domos locales de los Block Hills de Dakota del Sur, el gran cañón del Colorado, región de las montañas Rocallosas. En Sudamérica.- El gran saliente oriental del continente en Brasil, Guayanas, Venezuela y en ambos lados de la cuenca del Amazonas. En Euroasia.- Afloran extensas áreas de rocas pre-cámbricas en el escudo Báltico. Alrededor del lago Balkal. Así mismo una plataforma de basamento precámbrico cubierto por sedimentos posteriores se hallan en otras partes de Euroasia, notablemente en Rusia Europea, en la península de Arabia, de la India, en el norte y sur de china y en Vietnam y en muchos macizos pequeños de Europa Central y Occidental. En Africa.- Tiene las masas más grandes y variables de rocas precámbricas del mundo, en la parte occidental de Australia y la mayor parte del continente antártico están constituidos por rocas pre-cambricos. 2.3
DIVISIONES DEL PRECAMBRICO.
Durante los últimos 50 años se acostumbraba dividir al Eón Kriptozoico en dos eras: Arqueozoica y la era Proterozoica, sin embargo las divisiones estratigráficas principales son: Keewatínico, Animikiánico, Keweenawanico y KeweenawanicoCambrico, esta división ha sido tomado de la región del Lago Superior, aunque los mejores patrones cronoestratigráficas mundiales se hallan tal vez en Africa. 20
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2.4
VIDA EN EL PRECAMBRICO.
Los restos más antiguos de actividad orgánica del Pre-cambrico se han hallado en Rhodesia del Sur, Africa del Sur; pero los fósiles de plantas multicelulares y unicelulares más antiguos se han hallado en las formaciones ferríferas de Gunf lint, del sistema Animikiánico. La vida animal originaria era muy sencilla como la ameba que se encuentra por doquier en las aguas estancadas, que consta de una sola célula, que tiene capacidad de moverse, de ingerir y asimilar alimentos y reproducirse originando otros individuos de su especie. Como estos animales carecen de consistencia para poderse conservar en los sedimentos, como fósiles, no se les ha podido encontrar. Entonces podemos afirmar que la vida en el Pre-cámbrico se reduce a algas calcáreas, hongos y las huellas horadaciones de algunos gusanos que están muy lejos de constituir un conjunto imponente que representa las 3/4 partes de la historia de la vida. En este periodo posiblemente no existió la vida terrestre. Se descuenta que las plantas se originaron antes que los animales ya que estos dependen de aquellos para su alimentación. Los animales son incapaces de extraer alimentos de las sustancias minerales; mientras que las plantas si lo hacen a través de sus raíces y por fotosíntesis.
2.5
CLIMAS PRECAMBRICOS.
De los grandes depósitos de hierro y de la amplia distribución de rocas de origen glaciar se desprenden que el clima pre-cámbrico fue de contraste, es decir que existieron climas calurosos y húmedos así como periodos de intensos fríos que cubrieron de hielo bastas regiones de la tierra. Depósitos glaciarios que han hallado en la región meridional del Escudo Canadiense en Norteamérica. Quizás se registro la más extensa glaciación, donde se ha encontrado tres horizontes de tillita. En Africa también existen restos de intensa actividad glaciaria, existen otras evidencias glaciares en el valle de Yangtze de China, Noruega, Groenlandia y la India. La casi nula existencia de evaporitas pre-cámbricas hace suponer que no existieron desiertos como en las eras posteriores.
2.6
OROGENIAS IMPORTANTES Y FINALES DEL PRECAMBRICO.
Después de muchos eventos geológicos, como en las eras posteriores, al final de la secuencia Keewatínica (Arqueozoico), se produjo un gran movimiento orogénico, grandes intrusiones batolíticas invadieron las rocas ígneas preexistentes y las que formaban los sedimentos más antiguos, actuando el metamorfismo de muchas de ellas pero después de un periodo de erosión durante la cual las montañas y todas las elevaciones fueron reducidas a penillanuras que luego, fueron cubiertas por mares transgresivos del sistema Animikianico (Proterozoico inferior) que tuvieron su f inal por 21
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los mismos procesos anteriores, dando lugar a la secuencia Keweenawanico que de igual manera terminó con un gran alzamiento orogénico continental para formar la cordillera Huroniana, la que sometida a la fuerza erosiva fue reducida a las penillanuras que posteriormente le fueron invadidas por los mares paleozoicos. Sin embargo últimamente se dice que existe una gran laguna (Hiato), correspondiente al pre-cámbrico que tomaría el nombre de Keweenawanico-cámbrico, y estaría representado por el gran sistema Euroasiático. La cordillera Huroniana se extendió desde los lagos grandes Hurón hacia Escandinavia y Siberia.
-Riqueza mineral.- Las rocas del Pre-cámbrico del Escudo Canadiense han producido tanto oro, cobre, aluminio y plata. La explotación de estas riquezas minerales han tenido notable influencia en el desarrollo industrial de Canadá y Estados Unidos. Es un hecho notable que algunas de las minas más grandes de Europa también se localizan en rocas del Pre-cámbrico superior ejemplo: Minas Kiruna en Suecia, Mina Gerais en Brasil. 2.7
PRECAMBRICO EN EL PERU. Litología. Las rocas más antiguas del territorio peruano que constituyen el basamento de la columna geológica, se consideraban de la edad pre-ordovísica hasta arqueozoica, la mayor parte de las dataciones radiométricas que se han realizado sobre las rocas metamórficas del basamento de la costa, han dado una edad no mayor de 650 m.a. es decir no más antiguas que el Proterozoico, estas rocas del complejo basal comprenden filitas, esquistos, gneises y granitos que afloraron principalmente a lo largo de la cadena costanera; donde se les conoce con el nombre de Complejo Basal de la Costa. Se encuentra también en la región interandina de los segmentos Central y Septentrional y en la cordillera de las zonas Norte y meridional. En el valle de Alto Marañón se les conoce con el nombre de Complejo Basal de Marañón. Edades radiométricas realizadas tanto en rocas ígneas y metamórficas del Perú, desde la costa hasta la parte subandina del Oriente. La mayoría de las mediciones se han realizado por el método Potasio-Argón (sobre todo en micas, hornblendas y feldespatos potásicos). Algunas muestras han sido datadas por el método Rubidio-Estroncio, especialmente en el complejo metamórfico de la costa; se considera que los datos obtenidos por este método son más reales sobre todo en l o referente a la edad del metamorfismo, ya que ha sido aplicado con mayor precisión en rocas metamórficas de otras partes del mundo. La edad más antigua se ha obtenido de una muestra de gneis-biotítico tomada en la carretera Mollendo - La Joya que ha dado 2052+/-45 m.a.. Gneis feldespático de las inmediaciones de San Juan Marcona Ica con 1914 +/- 44
22
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m.a. Otras ocho muestras de gneises del área de Mollendo - Camaná han dado edades de unos 1910 a 1960 m.a. Rocas pre-cámbricas del norte de la cordillera de Vilcabamba en la faja subandina han dado edades alrededor de mil millones de años.
División de las rocas pre-cámbricas. Las rocas del basamento han sido divididas por Steinmann en dos grandes grupos:
A.
Rocas Arcaicas , que son las más antiguas y están constituidas por gneis, granito y micacitas.
B.
Formación Filítica, de edad posterior a las rocas arcaicas y en la cual predominan las rocas metamórficas de origen sedimentario como filitas, cuarcitas y pizarras con intercalaciones de rocas eruptivas. Hasta la fecha no se conoce con certeza la edad absoluta de estas dos clases de rocas. Lo único que puede afirmarse es que se trata de rocas que van del pre-ordovísico al arqueozoico. Pues tampoco se conocen en nuestro territorio rocas del cámbrico.
Distribución de las rocas pre-cambricas en el Perú. Las rocas Pre-cámbricas del Perú están circunscritas prácticamente en dos áreas: La Cadena Costanera (Complejo Basal de la Costa) y el valle del Marañón (Complejo del Marañón), otra área importante pero poca conocida se encuentra en la Vertiente Oriental de los Andes del Sur. Afloramientos dispersos se encuentran en la región interandina particularmente entre Apurimac y Huánuco.
A.
Faja Costanera.
1.
Tacna.- Gneis de Pachía, ubicado al NE de Tacna (Wilson y García, 1962), se encuentra una faja angosta de gneis de origen magmático (ortogneis granítico o granodiorítico) compacto de grano medio a grueso y color claro, constituidos por minerales de feldespato, cuarzo y láminas de hornblenda y mica. Se correlaciona con los gneis de Atico y Mollendo.
2.
Mollendo.- Se encuentra un gneis rozado de grano medio, compuesto por bandas irregulares y alternas de cuarzo, feldespatos y minerales oscuros. Se halla atravesado por pegmatitas (granito rojo de Mejía y Mollendo) y masas lenticulares félsicas y máficas.
3.
Arequipa.- En Charcani se encuentra un gneis de composición Albitacuarzo-biotita de color gris oscuro a verdoso el tamaño del grano va de medio a fino.
23
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4.
Ocoña.- Afloran rocas del complejo basal de la costa cuyo origen varia desde sedimentos arcillosos transformándose en esquistos filíticos y cloríticos de origen ígneo, con transiciones entre ellos (ortogneises y paragneises).
5.
Atico-Paracas.- En Chala - Chaparra se encuentran gneis y granitos gnéisicos a 80 kilómetros del litoral y a 1000 msnm. cubiertos por estratos mesozoicos, terciarios y cuaternarios. En Paracas - Illescas, en las islas Sangallan, Chincha, la Viuda, Gwañapi, Lobos de Afuera, Lobos de Tierra, se encuentran granitos pizarras, cuarcitas, anfibolitas, con vetas cuarcíferas que se consideran también pre-cámbricas.
6.
Piura.- En las regiones de Illescas, silla de Paita, Amotape aparecen esquistos anfibolíticos, cloríticos y cerisíticos sobre granitos y granodioritas; pizarras cuarcitas plegadas y atravesadas por granitos. Encima se encuentran el Paleozoico inferior.
B. Región Andina. 1.
Puno, Cuzco, Apurimac.- A lo largo de las faldas orientales de los andes Meridionales (Cordilleras de Vilcanota, Vilcabamba y Carabaya) se observan filitas gris oscuro y verdes, cuarcitas y esquistos micáceos asociados con gneises y granitos antiguos en diversos afloramientos. En pasaje (NW de Abancay, Apurimac) los afloramientos de gneises y esquistos que se encuentran por debajo del misisipiano son probablemente de edad pre-cámbrica (Newell 1953).
2.
Junin, Pasco, Huánuco.- Entre Tarma y San Ramón afloran esquistos antiguos, en el área de San Ramón- Perené existen gneis y filitas asociados con granitos antiguos. Alrededor de Cerro de Pasco afloran filitas y cuarcitas. Entre Ambo y Viroy se encuentran filitas fuertemente plegadas con filones de diabasa que yacen discordantes debajo de estratos ordovísicos. Entre Mitu y Chincopalca se encuentran serpentinas esquistosas en diques lenticulares.
3.
La Libertad.- En la provincia de Pataz existen rocas pre-cámbricas que constituyen "El Complejo del Marañón" a lo largo del río Marañón con 15 km. de ancho, se consideran tres unidades: A. Esquisto micáceo gris verdoso. B. Metandesitas de grano fino a medio de colores verdosos. C. Filitas negras con pizarras en láminas delgadas. Sobre el complejo se encuentra la "Fm. Contaya" (Ordovísico Medio). Se puede correlacionar con el Complejo Basal de la Costa y los esquistos micáceos y filitas de otras partes de la región
24
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andina (Wilson y Reyes, 1954).
C. Región de la Selva. 1.
Amazonas.- En balsas (Orillas del Marañón, al este de Celendin Cajamarca y otros lugares del cañón del Marañón, se encuentran afloramientos de esquistos micáceos y gneises que por relaciones estratigráficas y regionales son consideradas por Benavides (1965). Resumen. El zócalo pre-cámbriano (Fig.6 pag.18 Laubacher). Aflora a lo largo de la Costa sur del Perú entre Mollendo y Paracas, (Bellido y Narvaez 1960) lo describen bajo el nombre de "Complejo Basal de la Costa." En la cordillera Oriental cerca de Quincemil, en los anticlinales de Vilcabamba (río Pichari) y de Shira y en la cordillera Oriental del Perú Central (Dalmayrac, 1970 y 1977; Megard 1973).
El complejo Basal de la Costa todavía conocida con el nombre de Macizo de Arequipa (Megard et al, 1971) está constituida por rocas metamórficas, particularmente por granulitas para gneis y ortogneis, de los cuales se ha obtenido edades radiométricas cercanas a 2 000 MA, bien sea por el método Rb/Sr (Cobbing et al 1977) o por el método U/Pb (Dalmayrac et al, 1977). Estos núcleos antiguos sufrieron luego una retromorfosis ocurrida durante el precámbrico superior cerca a 600 MA Orogenia brasílida o Panafricana (Stewart et al, 1974); Dalmayrac et al,1977) seguida por la intrusión de batolitos graníticos rojos post-tectónicos. La tectogénesis hercinianas y andinas afectaron de forma variable el zócalo precámbrico. La deformación fue débil en la costa, y probablemente más fuerte en la cordillera bajo las zonas axiales Hercinianas y Andinas.
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CAPITULO III ERA PALEOZOICA PERIODO CAMBRICO 3.1
GENERALIDADES.
En contraste con las rocas del pre-cámbrico, las rocas del paleozoico no se hallan metamorfizadas, y contienen abundantes fósiles. Esta era se divide en 7 periodos para Norteamérica y 5 para Europa. Las agruparemos en tres secciones: Paleozoico inferior, medio y superior. Las primeras de estas secciones corresponden al cámbrico y Ordovísico (para los Europeos, primer subperiodo del Silúrico). La segunda sección o paleozoico medio abarca, el silúrico (Gotlántico para los europeos), y el Devónico. La tercera sección, comprende los períodos Misisipiano, Pensilvaniano y Pérmico (los dos primeros corresponden al carbonífero de los europeos).
3.2
HISTORIA FÍSICA DEL CÁMBRICO.
Después de la orogenia Huroniana que puso fin a la era pre-cámbrica vino una intensa erosión que convirtió las montañas en penillanuras de tierras bajas las que ayudadas por un hundimiento continental propiciaron transgresiones marinas que dieron inicio a los depósitos sedimentarios del Paleozoico Inferior. Correspondiente al periodo Cámbrico. Los mares se extendieron al geosinclinal septentrional (en forma amplia) de Europa y Asia, por Galia, Escandanavia, Finlandia y Siberia que recibieron sedimentos provenientes de las partes continentales. Así mismo hacia la parte céntrica y sur se acumulan sedimentos en el geosinclinal del mar de Tethis que se emplaza mayormente en lo que hoy es el mar Mediterráneo y los Himalayas, cubriendo parte del norte de Africa, norte de la India y parcialmente China.
En Norteamérica: Los mares cámbricos invadieron la parte oriental en los geosinclinales de los Apalaches y Acadanio, invadiendo también el Oeste hasta la cuenca del geosinclinal cordillerano de las Rocallosas, y por el Sur, posteriormente el geosinclinal Ouachita.
En Australia: También se hallan rocas del sistema Cámbrico superior, lo que nos induce a pensar que la invasión marina sólo se operó en las postrimerías del período Cámbrico. 26
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En Sudamérica: La extensión más amplia de los mares tuvo lugar durante el Cámbrico Medio y Superior. En la parte Sur Central de Colombia se han encontrado sedimentos marinos que corresponden al Cámbrico Superior. En general, se cree que el Cámbrico se extendió por Colombia, Ecuador, siguiendo la cordillera de los Andes, por Perú, Bolivia, parte central de Chile, Paraguay para seguir al Brasil y voltear por la cuenca del Amazonas hasta anastomosarse por el Cámbrico Ecuatoriano y Colombiano. Desde el punto de vista Geotectónico (estructural), el Cámbrico fue un periodo tranquilo. En otros períodos hubo altitud ígnea moderada, tanto intrusiva como volcánica. A fines del periodo se inició una leve regresión que coincidió cronológicamente con una pequeña orogenia que puso fin a 80 millones de años de duración del periodo Cámbrico.
3.3
ESTRATIGRAFIA DEL CAMBRICO.
La Sedimentación Cámbrica no es uniforme para todo el mundo, es variable inclusive para extensiones limitadas. Los depósitos variaron según la latitud, la procedencia y condición de los ríos maduros o juveniles. Los ríos juveniles llevaron cargas torrenciales mientras los ríos maduros arrastraron sedimentos más finos. Además la sedimentación varía de acuerdo a la cercanía o lejanía de los mares a los continentes.
En Europa: Se depositaron sedimentos epicontinentales de poco espesor, de lutitas y de calizas, variando a estratos más potentes hacia el Cámbrico Superior.
En Norteamérica: En los dos geosinclinales predominantes de este periodo, se depositaron sedimentos más finos de lutitas, calizas dolomíticas hacía el Cámbrico Medio y Superior en el geosinclinal de los Apalaches, los sedimentos fueron más clásticos aunque también se depositaron lodos calcáreos. Reconocemos las siguientes series: Waucobana, Albertana y Croixians. Las formaciones del Cámbrico Inferior caracterizadas por faunas destacando el trilobite con pigidio lanceolado Olenellus (Fig.....), este fósil es considerado como guía para las Series del Cámbrico Inferior. Los trilobites característicos de las faunas del Cámbrico Medio son los géneros: Olenellus y el Bathyuriscos. La fauna del Cámbrico Superior está caracterizado por el trilobite Crepicephalus 27
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(Fig..82 lámina 1 fig.2 Dunbar).
En Sudamérica y Australia: Existen depósitos rojos de origen continental. Entre los depósitos continentales se hallan tillitas material producido y acarreado por los glaciares del cámbrico inferior.
3.4
VIDA EN EL CÁMBRICO.
Se desarrolla ampliamente y se conservan como fósiles, actualmente gracias a sus partes duras. La vida en el Cámbrico fue acuática mayormente, las plantas halladas en la costa Báltica y en Siberia, Rusia son de tipo terrestre. Refiriéndonos principalmente a la fauna, existen algunas especies que son cosmopolitas para todo el mundo y hay otras que sólo son para algunas regiones marinas, esto se explica por la separación entre zonas y también por el clima.
Los trilobites Legaron al 60% de toda la fauna, son artrópodos que nadan y se arrastran por el suelo marino. Son los fósiles más importantes de las rocas del Cámbrico y en su apogeo alcanzaron un tamaño ostentoso y una inteligencia muy superior a la de todos los animales de la tierra. Su tamaño era entre 2.5 cm. a 10 cm. de longitud. Las formas gigantes, los Paradoxides Hardani, de las pizarras del Cámbrico medio de Boston alcanzan 55.7cm. de longitud y posiblemente con un peso de 5 Kgr. Los trilobites dominaron en el Cámbrico
Los Braquiópodos Representan el 30% de la fauna. Los tipos primitivos al principio y mitad del período eran muy pequeños (Atremata) y con conchas fosfáticas. A fines del Cámbrico surgen tipos más evolucionados.
Los Corales La Archeocyathina, fue el principal constructor de arrecífes, su esqueleto calcáreo de forma de copa o cilíndrico crecen en abundancia un individuo sobre otro y de una manera desordenada tal como las esponjas. Ejemplo típico es el Cambrocyathus Profundas
Los gusanos
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Existían abundantes en los bajíos arenosos, tal como se comprueba por las horadaciones en las areniscas del Cámbrico superior de Norte América y Europa
Los Equinodermos Están representados por pequeños cistoídes primitivos, pero no se conocen estrellas de mar y erizos
Los Moluscos Forman los animales marinos modernos que tienen conchas. Los gasterópodos fueron los primeros en aparecer y están representados por conchas muy pequeñas de caracoles que alcanzan 13mm. con una espiral menor de 6mm. de sección, con sólo 2 o 3 volutas, dominaron el ordovísico. Los pelecípodos se cree que no existieron. Los cefalópodos aparecen al final de este periodo.
Los Protozoos y Celenterados También existieron pero no tuvieron importancia.
3.5
CLIMA EN EL CÁMBRICO.
Al tratar la estratigrafía vimos que el Cámbrico Inferior estaba dado por estratos gruesos mayormente arenas y algo de arcillas; el Cámbrico Medio por calizas y el Cámbrico Superior por calizas y dolomitas. En el Cámbrico Inferior aparte de conglomerados, areniscas y lutitas, hay productos de glaciación por lo que se deduce que existió un clima frío en todas partes del mundo. Australia, China, Siberia, Sur Oeste de Africa, Norte de Europa y Canadá. A partir del Cámbrico Medio y más en el Cámbrico Superior se mejora el clima y se hace cálido, seco como lo manifiestan los grandes depósitos de Siberia e iran, también los sedimentos rojos de Europa, Asia, Australia y Sudamérica. En algunos lugares de Europa hay evidencias de clima húmedo para el Cámbrico Superior.
3.6
PALEOZOICO EN EL PERÚ.
En el Perú los terrenos paleozoicos afloran principalmente en la Cordillera Oriental, a lo largo de la depresión central del Altiplano, desde el Lago Titicaca hasta la región del Cuzco. En la Costa Sur, la erosión post-herciniana dejó al devoniano y al Paleozoico reducidos a algunos pequeños afloramientos, los cuales yacen en discordancia angular sobre el zócalo pre-cambriano.
29
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En la Cordillera Oriental del Sur del Perú, donde la secuencia paleozoica es la más completa, se pueden distinguir tres grandes conjuntos estratigráficos (Fig. 7 pag.20).
Paleozoico inferior. Muy potente, caracterizado por una secuencia monótona de lutitas y areniscas del Ordovisiano, Ordovi siano, Silurian S iluriano o y Devoniano. Devoniano. Este conjunto fue intensamente plegado plegado a fines del Devoniano Superior o durante el Mississipiano basal por una primera primera fase Herciniana llamada "Eoherciniana" (Megard et, al 1971). Este plegamiento fue acompañado por un metamorfismo general epizonal y por un plutonismo sin sin y post-tectónico. El Paleozoico inferior aflora ampliamente en la Cordillera Oriental y en el Altiplano al Noroeste del Lago Titicaca. Se encuentra algunos afloramientos reducidos en la Costa Sur cerca a Torán y Cocachacra (Fig. 6 Pág 19) Los sedimentos más antiguos datados del Paleozoico Inferior corresponden a las lutitas del Arenigiano Superior, del cual la base no afloran. No se observa la secuencia basal del Ordovisiano, constituida por conglomerados, areniscas, basaltos y volcanitas, encontradas en la zona de Shira y Vilcabamba por geólogos petroleros y (Marocco y Garcia Zavaleta 1974). Desde un punto de vista geológico, geoló gico, el Paleozoico Pal eozoico Inferior comprende de 10000 a 15000 m. de lutitas y areniscas marinas afectadas por un metamorfismo epizonal. Desde el Ordoviciano Inferior hasta el Devoniano Superior, la sedimentación marina se desarrolló durante dos periodos interrumpidos por una emersión emersión cerca del límite ordoviciano-silúrico:
A.
Un periodo de sedimentación ordoviciano (480 a 440 M.A.), que se inició antes del Arenigiano Superior y que terminó probablemente a fines del Caradociano.
B.
Un periodo de sedimentación siluro-devoniano (435 a 350 M. A.)., que se inició en el Siluriano Inferior con areniscas y lutitas en el altiplano, y con un nivel tillítico en la Cordillera Oriental.
Paleozoico superior. Formado por po r el carbonífero carboníf ero ( Misisipiano Misisipi ano y Pensilvaniano) y el Permiano Inferior. Este conjunto descansa en discordancia angular sobre el Paleozoico Inferior, tiene en general un espesor menor que el del Paleozoico Inferior. Se trata de depósitos continentales (Grupo Ambo) y marinos epicontinentales (Grupos Tarma y Copacabana) que se caracterizan por una litología muy diferenciada. Este conjunto conj unto permo-car per mo-carbonífero bonífero ha sido plegado a fines del Pérmico inferior por la fase llamada "Tardiherciniana" solamente conocida en el sureste del Perú (Audebaud y Laubacher, 1969).
A
30
Pérmico Superior, posiblemente Triásico inferior, recubre en discordancia angular los conjuntos anteriores, se trata de molasas posthercinianas continentales (Grupo Mitu), de color rojo-violáceo, formado por depósitos detríticos, volcanodetríticos y volcánicos. El vulcanismo
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parece estar asociado a un importante plutonismo granítico relacionado probablemente con una fase de fracturación continental "rifting", " rifting", durante el Permiano Superior y el Triásico Inferior (Lancelot et, al 1978)
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CAPITULO IV PERIODO ORDOVISICO. 4.1.
HISTORIA FISICA DEL ORDOVISICO.
Los mares mare s Ordovísicos Ordovísi cos se extendieron por Europa y Asía por los mismos lugares que el Cámbrico. Es decir por Gales, Escocia, Escandinavia y Siberia por la parte septentrional y por la parte central y Sur por Francia, España, Alemania, etc.
En Norteamérica: la mayor parte de las sumersiones que operaron llevaron las aguas marinas a las tierras bajas del este al oeste, del norte al sur, formando mares que primero llenan los geosinclinales y luego se desbordan hacia los continentes cubriendo más de la mitad del continente actual. El que quedó reducido a un grupo de grandes islas que apenas sobresalían el nivel de las aguas marinas . Dos veces durante el periodo hubo emersiones temporales durante estos intervalos los sedimentos formados fueron expuestos a la erosión aunque aunque sin ningún plegamiento o levantamiento pronunciado, cerrando el periodo Ordovísico para Norteamérica con el levantamiento y plegamiento de los apalaches dando origen a la orogenia Taconiana, que se extendió desde Terranova a través de las provincias marítimas de Canadá y Nueva Inglaterra hasta Alabama.
La orogenia Taconiana y Cierre del Periodo: Durante el periodo Ordovísico, Apalacha comenzó a elevarse, al principio lentamente, y después con mayor rapidez. Esta fue la Orogenia Taconiana que culminó, formando una cadena de montañas que plegó pl egó y falló las rocas, estuvo acompañada de actividad volcánica, pues en Pensilvania se ha reconocido hasta 14 capas de cenizas intercaladas con capas de calizas (Ordovísico Medio). Al este de Terranova dejó lavas pulviniformes intercaladas con lutitas graptolíticas y calizas.
En Sudamérica: Los mares mare s ordovísicos ordovísi cos inundaron casi los mismos lugares del período Cámbrico. El Ordovísico Ordovís ico Sudamericano consiste principalmente de lutitas graptolíticas en el Norte, cambiand ca mbiando o facies arenosas hacia el Sur Argentino, donde aparentemente existió una conexión con el pacífico, ocurre una facie f acie calcárea. calcárea. En forma aislada aislada se ha encontrado encont rado aflorami af loramientos entos del Ordovísico Medio, en las Horcadas, Horcadas, siete mil 32
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millas al sur de Cabo de Hornos.
4.2
ESTRATIGRAFIA DEL ORDOVISICO.
En el Continente Europeo existen clásticos en la parte de Gales y Escocia; Lutitas negras fosilíferas y calizas en Suecia, Noruega, Finlandia y Siberia lo mismo que España, Alemania, Etc.
En Norteamérica: Los estratos ordovísicos son de facies más finas hacia el Oeste, las Rocallosas, Canadá y Alaska; siendo más gruesas al este, hacia los Apalaches; es decir en la parte occidental del continente se depositaron calizas, dolomitas y lutitas, gradando poco a poco a areniscas y conglomerados hacia la cordillera Apalachana.
En Sudamérica: Los estratos son de lutitas, areniscas y conglomerados con algo de calcáreos hacia el norte Argentino. En el Perú afloran solamente estratos de lutitas, areniscas y conglomerados con ausencia completa de calizas. Las rocas de la edad ordovísica se distribuyen a lo largo de la cordillera oriental y comprende una secuencia de lutitas, areniscas y conglomerados los que han sufrido los efectos de un metamorfismo regional y en menor grado metamorfismo de contacto que las han tran sformado en filitas, cuarcitas y esquistos.
4.3
VIDA EN EL ORDOVISICO.
Se sabe que las aguas someras han sido en el pasado escenario de la vida tanto animal como vegetal; aunque en el Cámbrico se han hallado restos de plantas terrestres en las costas Bálticas y Siberia, sin embargo en el Ordovísico se han vuelto a hallar vestigios de flora terrestre.
Los peces Como reliquia más antigua de los vertebrados, anunciaron la llegada y dominio de los tipos superiores de vida. Estos restos de peces por estar todo fragmentados por correlación de los restos fósiles del Silúrico y Devónico, se han deducido claramente que pertenecen al orden conocido como Ostracodermos, relacionados con Lampreas o Ciclostomas actualmente vivientes.
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Dominio de los Invertebrados Las aguas marinas someras del Ordovísico bullian con una rica variedad de invertebrados como los Graftolitos, los verdaderos corales, crinoides, briozoarios, braquiópodos, los equinodermos, los pelecípodos, los cefalópodos, etc.
34
1.
Graftolites, son los animales más característicos. La mayoría fueron organismos flotantes por lo tanto cosmopolitas. Los géneros PHILLOGRAPTUS TYPUS (Una colonia de forma de hoja en sección transversal y con vista lateral) y TETRAGRAPTUS SERRA (Una colonia de cuatro ramas), son característicos del Ordovísico inferior.
2.
Los corales, los verdaderos corales aparecieron muy cerca de la base de las series del Ordovísico medio. Los cuales fueron los constructores de los arrecifes. Ejemplo STREPTELASMA RUSTICUM.
3.
Los briozoarios, aparecen cerca de la base del Ordovísico desarrollándose hacia la parte superior del sistema, surgiendo gran variedad de especies, entre los más resaltantes tenemos a HALLAPORA RAMOSA (Fragmentos de una colonia en forma de tallos), PRASOPARA SIMULATRIX.
4.
Los braquiópodos, experimentaron una rápida evolución especialmente en su concha calcárea y desapareciendo los de concha fosfática. Aparecen tipos alados como los ESPIRIFICOS y RHYNCHONELIDOS.
5.
Los equinodermos, estuvieron representados por cistoides, y por numerosos crinoides, junto con la primera estrella del mar.
6.
Los pelecípodos, son raros en las capas inferiores del Ordovísico pero abundantes y de gran propagación en las formaciones arenosas del Ordovísico superior.
7.
Los cefalópodos, representados por conchas rectas, habiendo alcanzado algunas de las primeras especies un gran tamaño.
8.
Los trilobites, fueron numerosas y posiblemente alcanzaron su culminación en este periodo es importante el pequeño trilobite CRIPTOLITHUS.
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4.4
CLIMA DEL ORDOVISICO.
De la fauna del Ordovísico distribuida por todas partes de Europa, Canadá, Alaska, EE.UU., Groenlandia, Méjico, Colombia, Perú, Bolivia, Brasil, Venezuela, las Orcadas (Sur de Cabo de Hornos), etc. se deduce que las zonas climáticas eran menos marcadas que ahora, el clima era más benigno. La amplia distribución de calizas y dolomitas indica lo mismo.
4.5
EL ORDOVISICO EN EL PERU.
En América del Sur el Ordovisico-Silúrico empieza en la Argentina Septentrional (Provincias de Salta y Jujuy) continuando por la parte oriental de la cordillera boliviana alcanzando una extensión y espesor considerables (10000 m.) En nuestro territorio ambos sistemas forman parte de la cordillera Oriental al este del Lago Titi caca, en las cordilleras de Vilcabamba, Vilcanota y Carabaya; en la región del centro se encuentran estas rocas en Junin y norte de Pasco y Huánuco. Otros afloramientos pequeños se encuentran en la región de la Selva. Durante el Ordovísico comenzó la primera transgresión marina reconocida en nuestro territorio atestiguada por la abundante fauna marina de este periodo, pero no se conoce con certeza el comienzo y el fin de esa transgresión. Por dichos fósiles se sabe que el mar Ordovísico en el Perú abarcó gran parte de la actual área de la cordillera Oriental desde más al sur del límite con Bolivia hasta más al norte de Huánuco; abarcando también considerable de la región selva.
Litología. Las rocas de este periodo son casi exclusivamente lutitas y areniscas y sus equivalentes metamórficos (pizarras y cuarcitas) que reposan sobre rocas del basamento o en contacto con intrusiones, diques y filones con granito y diorita mas moderno. Se caracterizan por la ausencia casi absoluta de rocas calcáreas. Su potencia no ha sido determinada exactamente, pero según Steinmann alcanzan varios miles de metros, son pobres en fósiles con excepción de las lutitas y pizarras que en algunos lugares contienen abundante f auna marina de Graptolites.
Distribución litológica. En el territorio peruano se encuentra en las siguientes regiones:
A. Región Andina. 1.
Puno- En la Cordillera Oriental el Ordovisiano constituye la mayor parte de los afloramientos del paleozoico inferior (fig. 8 pag. 21) presentando un espesor de más de 7 mil metros . El Llanvirniano fue reconocido por 35
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Douglas (1920-1932) y Bulman (1931-1932) gracias a la presencia de graptolites encontrados cerca a la localidad de San Gabán. Recientemente el Caradoceano ha sido reconocido tanto en la cordillera oriental (Laubacher 1974) como en el altiplano (Boucot y Megard 1972; Laubacher 1973). De manera general, el Ordoviciano se diferencia en dos grandes secuencias litológicas: La primera constituida por lutitas, corresponden esencialmente al Ordoviciano Medio (Formación San José, Laubacher 1973 1974), la segunda muy cuarzosa, está formado por el Ordoviciano Superior (Fm. Sandia Laubacher 1974). Así mismo el Ordoviciano Superior del altiplano (Fm. Calapuja Inferior) aflora en las colinas al norte de Juliaca (entre Juliaca y Lampa) afloran terrenos con faunas Caradoceanas (Fig, 9 pag, 24).También se han encontrado fósiles caradoceanos al norte y al este de Ayaviri.
a.
Ordoviciano Medio (Formación San José).- Al Ordoviciano Medio corresponde la mayor parte de una potente secuencia de lutitas negras con abundante fauna de graptolites, llamada formación San José de la localidad de (valle de Sandia, Alto Inambari). Esta formación aflora sólo en la Cordillera Oriental en el núcleo de un gran anticlinorio de dirección NO-SE (Fig.31 pag. 59), se extiende sobre más de 200 Km. de largo, entre el río San Gabán y la frontera con Bolivia, su ancho es de 15 a 20 Km. La existencia del Ordovísico medio fue comprobada por primera vez por (DOUGLAS 1920) en el río Chaquimayo, afluente del río San Gabán, mediante graptolites determinados por LAPWORTH. esta comprobación además de los descubrimientos de graptolites, en el río Quitari (DOUGLAS 1932) y en el río Inambari (DAVILA Y PONCE DE LEON, 1971; LAUBACHER, 1974) han permitido precisar que la edad de la formación San José va de Arenigiano Superior al Caradociano Inferior, compuesto de lutitas negras intercaladas con areniscas claras dando un aspecto de flyschoide. La potencia total de la formación San José es considerable. En los valles encajonados de la vertiente amazónica, de Sandia, Sina y Quintun que cortan profundamente el Paleozoico Inferior, el Ordoviciano Medio aflora con un espesor de más de 3500 m. Encontrándose abundante fauna de graptolites en el valle del río Chaquimayo como las siguientes especies: Loganograptus logani Hall, Goniograptus sp, Didymograptus bifidus Hall, Phyllograptus Angustifolius Hall, Glossograptus acanthus, Cryptograptus tricornis, Amplexograptus sp.
b.
36
Ordoviciano superior (Fm. Sandia y Fm. Calapuja inferior).- El Ordoviciano Superior está constituido principalmente por una secuencia detrítica, (Formación Sandia, Laubacher 1974) de niveles de cuarcitas con delgadas intercalaciones de lutitas grisnegras (Fig.12 pag. 29) en el valle de Sandia, el espesor de la formación Sandia supera los 3500 m. pero hacia el noreste la
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potencia se reduce y en Carcelpunco (río Inambari) aflora solamente unos 500 metros de cuarcitas. (Fig. 8 y 12). En el Altiplano el Ordoviciano Superior está determinado como la Formación Calapuja Inferior, deriva su nombre del pueblo de Calapuja ubicado en el cuadrángulo de Juliaca; al oeste de Calapuja en las cumbres de los cerros Sara, Catacora, Iquiñito. colinas, cerca a la hacienda Buena Vista, una gran falla inversa NO-SE que buza de 30 a 40° hacia el SO, hace cabalgar al Ordoviciano Superior sobre terrenos más modernos del SiluroDevoniano y del Terciario. Desde la Hacienda de Buena Vista, donde aflora la base de la serie y en dirección al Suroeste, el Ordoviciano comprende de la base al techo, la secuencia litoestratigráfica de areniscas en capas gruesa, 100 m. de lutitas grises con intercalaciones delgadas de areniscas, 100 m. de areniscas finas y limolitas poco estratificadas y muy alteradas, más de 3000 m. de lutitas arenosas que contiene una decena de potentes intercalaciones entre 50 y 100 m. de cuarcitas masivas, blanquesinas y a veces rojizas. En las areniscas de esta formación se encuentran una abundante fauna bien conservada compuesta de trilobites, crinoideos, briozoarios, gasterópodos, lamelibranquios y pelecípodos. También se han encontrado fósiles caradocianos al norte y al este de Ayaviri.
2.
Cuzco.- Entre Urcos y Marcapata se encuentran unos 2 000 m. de pizarras y lutitas gris oscuras, asociadas con cuarcitas de grano fino; esta unidad se conoce con el nombre de "Formación Hualla-Hualla" y presenta fósiles fragmentados. Por esta fauna y por encontrarse sobre la "Formación Marcapata", se le considera de edad Ordovísica. En la parte norte de la cordillera de Vilcabamba (entre los ríos Urubamba y Paucartambo), se encuentra una gruesa serie de pizarras, lutitas, areniscas, esquistos y capas silíceas en grandes áreas y con notable uniformidad en composición y textura en contacto con él batolito de Vilcabamba y debajo del carbonífero. Esta serie ha sido considerada de edad Ordovísica a Devónica. En esta misma área, el (Egeler y De Booy 1961) encontraron pizarras con graptolites de Arenigiano, interestratificados con tufos. En una localidad de la misma área dichos autores describen volcánicos riolíticos, dacíticos y andesíticos de probable edad Ordovísica.
3.
Junín.- En este departamento particularmente a lo largo del valle del Mantaro, hay varios afloramientos del Paleozoico Inferior así entre Jauja y Concepción (Harrison, 1943) se encuentran lutitas con graptolites del Ordovísico Medio a Superior. 37
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4.
Huánuco.- En el valle del Chaupihuaranga provincia de Huánuco entre Ambo y Viroy, Steinmann describe una secuencia de Pizarras finas y Pizarras micáceas de grano fino. Estos sedimentos se encuentran fuertemente plegados y en algunos lugares presentan abundantes graptolites como las especies de: Didymograptus sagitticaulis, Glossograptus ciliatus, Didymograptus serratulus, Climacograptus tubuliferus, Diplograptus foliaceus. Braquiópodos: Lingula, Attenuata. Todos estos fósiles son datados de la edad de Caradociano, Llandeiliano, Lanviarniano.
5.
La Libertad.- En la parte sur de la provincia de Pataz, (Wilson y Reyes,1964) describen pizarras y lutitas negras y grises en capas delgadas con intercalaciones de cuarcitas, que correlacionan con la "Formación Contaya". Esta Unidad litológica se encuentra a ambos lados del río Marañón sobre el "Complejo del Marañón" y con varios cientos de metros de espesor. Los principales graptolites son: Didymograptus sagitticaulis, Climacrograptus ruedemani, Diplograptus, Dictyonema. Todos estos fósiles pertenecen al Ordovísico Medio y Superior.
B. Región de la Selva. 1.
Madre de Dios.- En los valles del Inambari y Tambopata (norte del departamento de Puno y sur de Madre de Dios) Douglas 1920-1923, describe lutitas con pizarras con graptolites: Loganograptus Logani, Didymograptus fibidus del Llandeiliano.
2.
Loreto.- En los cerros Contaya (Provincia de Contamana), cerca a la frontera con Brasil, se encuentra un afloramiento de 150 m. de potencia, constituidas por lutitas y pizarras de colores grises, finamente estratificadas. Este afloramiento fue bautizado por (Newell y Tafur 1943) con el nombre de "Formación Contaya", y la abundante fauna principalmente, de Graptolites ha permitido determinar su edad Llanviarniana. La formación se encuentra sobre cuarcitas más antiguas debajo de unos 1000 m.. de areniscas y rocas esquistosas del Mesozoico y luego del Cenozoico. Los principales fósiles de la formación Contaya son los siguientes. Graptolites: Didymograptus murchisoni, Didymograptus sagitticaulis, Glosograptus exiguus, Amplexogratus. Braquiópodos: Lingula sp. pertenecientes a una edad de Llanvirniano-Chazyano (Champlainiano). Como moldes tenemos a: Trilobites, Braquiópodos, Ostrácodos, Briozoarios, Cefalópodos Ortocerátidos .
38
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CAPITULO V PERIODO SILURICO. 5.1
HISTORIA FISICA DEL SILURICO.
El nombre de este periódico fue dado por los geólogos y proviene de los Siluro (tribu) de las islas británicas, donde las formaciones aparecen en facies geosinclinales por encima de los depósitos del ordovísico y por debajo de los terrenos devónicos.
En Europa Los mares Silúricos cubrieron mayormente su parte septentrional las transgresiones marinas invadieron las tierras bajas de Groenlandia, Gales, Escocia (Caledonia) en Escocia, Noruega, Finlandia y Siberia. Igualmente invadieron España, Francia, Alemania, etc. Así mismo las aguas cubrieron la parte norte de Africa y la parte Norte de Australia. El Silúrico Europeo deja depósitos finos y gruesos. Termina el Silúrico en Europa con la gran orogénia Caledoniana, que produce levantamientos y plegamientos.
En Norteamérica Una suave sumersión lleva a los mares hacia la mitad oriental del continente, por la parte norte el mar invadió Alaska y Canadá. En el Silúrico Medio los mares se unieron y cubrieron gran parte del valle del Misisipi y la porción central del Escudo Canadiense. Mientras tanto, los mares del Artico avanzaron al sur hasta el Lago del Gran Escudo. La parte sur occidental del continente también fue invadida, los mares penetraron por la parte sur de California hacia el norte para invadir todo el Utha y sur de Indago, mientras que un brazo marino situado al sur avanzó hacia el este, cruzando el Sur de Arizona y Nuevo México. En el Silúrico Medio el Apalache fue más bajo y suministraba al geosinclinal arenas lodosas, siendo su porción septentrional escenario de una actividad volcánica. A su vez en esta región existieron dos cuencas que se hundían aceleradamente; una al norte de Quebec y otra a la bahía de Fundy, siendo rellenadas de cenizas y corrientes de lava que se encuentran estratificadas en cerca de 3000 m. de potencia, con intercalaciones de rocas fosilíferas. El Silúrico Superior se manifestó por una tendencia a emerger, restringiéndose los mares a un simple mar interior hasta perder su comunicación con el océano bajo un clima de aridez "extrema" en los que se formaron depósitos inmensos 39
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de evaporitas (mar salino) y sedimentos de lutitas y de calizas. El Silúrico terminó en Norteamérica en forma tranquila, lo que no sucedió en Europa.
En Sudamérica Se hallan restos del Silúrico Inferior y Superior más no del Silúrico Medio. Los mares se extendieron casi por los mismos lugares del Cámbrico, y Ordovisico: Por Colombia, Ecuador, Perú y Bolivia, Parte oriental amazónico del Brasil. También el Océano Pacífico invadió parcialmente la parte de Chile, lo mismo el Atlántico, invadió la parte central de Argentina. Los depósitos silúricos de Sudamérica están representados por lutitas negras con graptolitos, areniscas y conglomerados y posiblemente algo de calcáreos en la parte oriental.
5.2
ESTRATIGRAFIA DEL SILURICO.
Los estratos sedimentarios del Silúrico para Europa están representados por lutitas negras, con alto contenido de fósiles especialmente monograptus que proliferaron en forma amplia en sus mares. También existen calizas y dolomias, de aguas someras. Así mismo no faltan clásticos en la parte de Gales y Escocia. En Norte América se ha dividido a los depósitos sedimentarios en tres series: Medinano, Niagarano y Cayugano En Sudamérica predominan los estratos de lutitas, areniscas y conglomerados aunque hacia la parte occidental predominan calcáreos.
5.3
40
VIDA EN EL SILURICO. A.
Invertebrados.- En los mares silúricos todavía bullían profusamente los invertebrados marinos aunque algunas ramas ya dieron muestras de declinación, mientras otros invertebrados de poca importancia en el Ordovisico ahora surgen dominantes.
B.
Graptolitos.- Declinaron demasiado y se encuentran limitados en algunos horizontes del Silúrico Americano, en cambio en Europa fueron abundantes proliferan en forma exuberante especialmente el género Monograptus.
C.
Corales.- En cambio los corales tuvieron un desarrollo extraordinario, surgiendo numerosos géneros y especies como los corales apanalados (Favosites), corales en cadena (Halysites), corales de copa, así como los tetracorales (coral característico, GONIOPHYLLUM). En los mares de aguas claras del Niagariano se formaron arrecifes que se extendieron ampliamente
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D.
Braquiópodos.- Manifiestan una expansión muy marcada. A los tipos aplanados y de forma alada se agregan formas globulares de charnela corta, picos afilados y conchas ondulantes. Los tipos con espirales fueron comunes al principio del periodo. Ejemplo Uncinulus stricklandi, Pentamerus Oblungos.
E.
Briozoarios.- Fueron comunes y localmente formaron arrecifes como la caliza Iron dequiet del grupo Clintonen la garganta del Niágara.
F.
Equinodermos.- Los cistoides fueron comunes, los blastoides lo fueron justamente al principio de esta época, ejemplo Troostocrinus reirwardti, las estrellas del mar y los equinoides fueron raros. En cambio los crinoides (erizos) experimentaron una notable evolución y abundancia.
G.
Moluscos.- En general los moluscos fueron menos notables que en el periodo anterior. Los gasterópodos como los nautiloides y los pelicípodos estuvieron presentes pero no tuvieron importancia.
H.
Trilobites.- Aún existieron pero fueron degenerando y adornándose de espinas y otros pronunciamientos como medida de defensa contra los peces que ya entonces evolucionaban. Ejemplo Deiphon Forbesi barrandei.
I.
Euriptéridos o escorpiones de mar.- Fueron quizás los animales más notables característicos del Silúrico. Su presencia es limitada a unos cuantos horizontes. Su tamaño era pequeño de unos cuantos centímetros a 30 cm o algo más; se han encontrado especímenes de 2.13 a 2.74 m. con sus pinzas extendidas tal como los escorpiones: Pterygotus Bufaloensis del area de Nueva York).
J.
Peces.- Es indudable que siguieron viviendo y desarrollándose en los ríos. No tenían quijadas definidas por lo que eran parecidos a las modernas Lampreas o cyclostomas. Sus restos consisten en tubérculos óseos pequeños y placas que adornaban su piel en lugar de escamas. Ejemplo los estracodermos primitivos.
Comienzo de la vida terrestre. De las rocas del Silúrico Superior de Inglaterra y Australia se ha descrito fragmentos de plantas terrestres. Uno de los tipos Australianos encontrados contienen hojas delgadas 2 cm de longitud y 1 mm. de ancho, siendo estos los más antiguos de lo que parecen ser plantas terrestres relacionados con los pinos modernos. Posiblemente los primeros animales que respiraron el aire fueron los escorpiones y los ciempiés los que raramente se encuentran en las rocas del Silúrico superior. Los primeros escorpiones terrestres eran pequeños no mayor de 6.3 cm. y tienen semejanza con los escorpiones modernos y pudieron ser todavía acuáticos. Ningún espécimen ha revelado estructuras respiratorias. 41
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5.4
CLIMA DEL SILURICO.
La temperatura en el Silúrico fue templado y llegó hasta las regiones Articas como lo aprueban los arrecifes de coral y los grandes depósitos de calizas y Dolomias. Por los restos de evaporitas del Silúrico Superior se deduce también, en algunos lugares la existencia de desiertos donde se forman calizas, lutitas grises, con capas de yeso y sal.
Recursos económicos. El Silúrico nos ha dejado depósitos de sal, yeso, petróleo y hierro.
5.5
EL SILURICO EN EL PERU.
Al igual que las otras subdivisiones del Paleozoico Inferior, el Silúrico-Devónico es el más completo y el mejor estudiado en Bolivia y en el Perú. En la región del Altiplano y la Cordillera Oriental de Bolivia, el contacto entre el Silúrico y el Devónico no es claro. Las lutitas Silúricas reposan directamente sobre el Ordovísico. Hasta hace poco se creyó que existía un hiato del Silúrico en el territorio Peruano, pero últimamente Megard y Boucot (1970) han encontrado fósiles silúricas al Oeste del Lago Titicaca. En esta colección hecha en las localidades de Calapuja y Lampa, a unos 55 Km. al Oeste del extremo septentrional del Lago Titicaca, Boucot (l972) identificó los Braquiópodos Clarkeia sp. y Hetherorthella y cf. H. freitana, bien conocidos en el Silúrico de Argentina y Bolivia. Fósiles semejantes se han encontrado a lo largo del río Inambari (Quincemil, Cuzco). El Silúrico Boliviano se extendería entonces en el Sur del ' sur (Sur del departamento de Madre de Dios), pero en contacto con el Ordovísico y con el Devónico no ha sido observado en nuestro país.
Litología. El silúrico en el Altiplano está constituído por areniscas y lutitas areniscosas tal como se aprecia en los sectores de Taya Taya y Cabanillas, así como en las formaciones de Lampa y Calapuja. En la cordillera oriental tenemos mayor presencia de lutitas con algunas intercalaciones de areniscas (Formación Ananea) y tillitas (Formación Zapla).
Distribución litológica. A. Región Andina. 1.
42
Puno- Silúrico Llandoviriano a Ludloviano (Formación Chagrapi).Laubacher (1978) en su estudio lo clasifica como la formación Calapuja Superior y formación Lampa Inferior.
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El nombre de esta formación se ha derivado de la Hacienda Chagrapi en el cuadrángulo de Juliaca y es designada como el área estratotipo. La formación es también reconocida en la hoja de Lagunillas donde un pequeño testigo ha sido mapeado en el valle del río Chaclata. La litología dominante en el área tipo, consiste principalmente de capas delgadas, laminadas, de limolita micácea con finas intercalaciones de areniscas limolíticas y rocas fangolíticas. Son comunes los nódulos de limolita de grano muy fino. La fauna coleccionada por Laubacher (1978) en esta formación en la hacienda Chagrapi contiene: Clarkeia antisiensis, Harrigtonia acutiplicata, Armosiana fuertinsis y Heterorthella freitana, que indica una edad Llandoviriano superior a Ludloviano, aparece también una fauna devoniana con Pleurothyrella sp.
Corte Taya-Taya - Huertas - Cabanillas.- Entre las localidades de Taya Taya y Cabanillas a ambos lados del río Cabanillas, fue descrito inicial por Douglas (1920) y Newell (1949), permite describir cerca de 2500 m.. de silurosiluriano no aflora y la litología de la secuencia es algo diferente a la del cerro de Monterío y Japune. El paso del siluriano al Devoniano es muy detrítico y corresponde a una potente serie de cuarcitas, desde la base hacia el techo encontramos: Siluriano. - 400 metros de areniscas lutáceas de color gris-verde, con estratificación poco definida, contiene Harringtonina acutiplicata, Amosina fuertensis, indicando la presencia del Llandoveriano superior al Ludloviano. -300 m. de areniscas y lutitas en capas delgadas con alternancia rítmica.
Paso del siluriano al devoniano. -200 m. de cuarcitas (Cuarcitas de Taya-Taya) bien estratificadas en capas de 20 a 30 cm. de grosor, de color ocre rojizo, debido a la alteración superficial. A pesar de la ausencia de fósiles, se supone que corresponden al paso siluro-devoniano correlacionándose de este modo con las cuarcitas y areniscas de Santa Rosa en Bolivia (Branisa et). al 1972)
Siluro-Devoniano de la Cordillera Oriental. La presencia del siluro-Devoniano en la cordillera Oriental es actualmente un hecho comprobado, donde se distinguen dos unidades litológicamente diferentes. -Formación Zapla.- En Carcelpuncco (río Inambari) Dávila y Ponce de 43
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León (1971) encontraron una diamicrita (formación Zapla, Laubacher, 1974) recubriendo en aparente concordancia al Ordoviciano. Se trata de un nivel Cuarzoso detrítico gris verdoso de 150 a 200 m. de espesor, no tiene estratificación definida, salvo unos raros bancos de areniscas deformados por pliegues sin-sedimentarios. La matriz se presenta como una microbrecha sin clasificación granular, dentro de la cual flotan elementos angulosos y redondos de cuarzo. granito, gneis y esquistos de hasta 20 cms. de grosor. La presencia de Histrochosfero y Chitinósferos en la matriz indica sin duda que este depósito es marino y silúrico (Dávila y Ponce de León 1971). La naturaleza de la diamicrita y su posición estratigráfica permite establecer una correlación con el horizonte Cancañiri de Bolivia y Zapla de Argentina donde se le atribuye un origen glaciar de tipo tillítico.
-Formación Ananea (Siluro-devoniana).- En el valle de Sandia, entre las localidades de Cuyo-Cuyo y Ananea, las cuarcitas del Ordovísico superior (Formación Sandia ) están recubiertas por una potente serie de lutitas llamada "Formación Ananea" (Laubacher, 1974), que en la cordillera oriental incluye depósitos silurianos y probablemente devonianos . Esta formación es un gruesa secuencia de lutitas negras, afectadas por una esquistocidad de flujo, con una estratificación fina o no visible a simple vista. Hacia el techo se intercalan algunos bancos de cuarcitas. La base de la formación Ananea parece haber sido laminada por un accidente inverso que hace cabalgar al Ordoviciano sobre el Siluro-Devoniano lo que podría explicar en esta región, la ausencia del nivel glacio-marino basal ojo fig. pag. El espesor total de la formación Ananea, aunque difícil de estimar en razón de la intensa tectónica que la afecta, parece muy superior a los 2500 m., y podría llegar cerca de 5000 m. La presencia del Siluriano en esta formación ha sido confirmada por el descubrimiento de fósiles en la zona fronteriza con Bolivia (Laguna Cololo) hasta donde se prolonga directamente la formación Ananea. Sin embargo no se ha llegado a comprobar la existencia del Devoniano en la cordillera Oriental; pero como este piso existe en el norte de Bolivia (Cordillera de Apolobamba, Ahlfeld y Branisa, 1960; Martínez et, al. 1971), por razones de continuidad evidente, parece que el devoniano debería existir dentro de la formación Ananea. Solamente la ausencia de fósiles y la erosión postherciniana impiden su identificación.
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CAPITULO VI PERIODO DEVONICO. 6.1
HISTORIA FISICA DEL DEVONICO.
Con el periodo devónico se da fin al paleozoico medio. En Europa el periodo devónico es más extenso del paleozoico y el que más afloramientos presenta. Pese a que su nombre proviene del Devonschire (Escocia-Gran Bretaña), hay otras muchas regiones de Europa y del mundo donde se presentan más extenso, potente y mucho más conservado tales como el valle del Rhin cuenca de Muscovia, China, Australia (parte central y oriental), aparte de Africa, Norteamérica y Sudamérica. No existe fenómenos orogénicos que separa al devónico de modo tajante del Silúrico superior por debajo y del carbonífero inferior (Período Misisipiano), por la parte de arriba, aunque continúa la acción Caledónica.
En Norteamérica En Europa el Silúrico termino con la orogenia Caledónica. Mientras tanto en Norteamérica el Devónico comenzó con la sumersión del 5% de la Cuenca Apalachana en forma estrecha desde Terranova hasta el Misisipí, quedando el Apalacha, en alguna ocasión, separada del continente. En la cuenca cordillerana (Rocallosas) no se conoce ningún depósito marino del Devónico Inferior, aunque en Wyoming se han encontrado peces fósiles y plantas terrestres en una formación de agua dulce. El Devónico Medio está marcado por una sumersión que se extendió hasta el valle del Misisipí dando lugar a la invasión marina del Artico que avanzó gradualmente hacia el Suroeste a través del occidente del Canadá por la región del valle del Mackenzie, en un canal marino de más de 1.600 Km., que se unió a la cuenca que entonces ocupaba el geosinclinal de la cordillera en Utah y Nevada. Desde esta época hasta muy avanzado el periodo, de los dos grandes geosinclinales estuvieron sumergidos y recibieron un gran espesor de sedimentos. En el Devónico Superior se realiza la máxima sumersión pero considerándolo como una etapa temporal variable que cubre el 40% del continente, seguidamente al cierre del periodo, comienza una gradual emersión que llegó finalmente a ser completa con el nombre de orogenia Acadiana.
a)
La Orogenia Acadiana
Alrededor de la mitad del periodo, otra vez Apalacha comenzó a elevarse y el geosinclinal fue deprimido más rápidamente. Estos movimientos continuaron 45
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aumentando en intensidad hasta el cierre del periodo culminando con una cadena montañosa que siguió el eje de la antigua Apalacha. Las Montañas Acadianas fueron la segunda generación de montañas Apalachanas, muy semejante a las Taconianas del Ordovísico Inferior.
b)
La Actividad Ignea
Durante la perturbación Acadiana fue intensa al Sur de Quebec, Gaspé y Maine donde se conservan potentes espesores de lavas y tobas que atestiguan la existencia de volcanes activos durante el Devónico.
En Sudamérica El avance del mar que comenzó a fines del Silúrico, se extendió hacia el oriente, por la cuenca Amazónica hasta Paraná en el Brasil conectando con el Atlántico, y por otra parte siguiendo la cordillera de los Andes por el Perú, Bolivia, el Chaco y Norte Argentino. Así mismo las aguas marinas ingresaron en forma de canal por la parte central de Chile hacia la Argentina, al sur de la Plata. En Colombia y Venezuela sólo se han encontrado devónico Medio. Por lo general se ha hallado depósitos sedimentarios clásticos correspondientes al Devónico Inferior y Medio, no hacia el Superior, lo que hace pensar que el Devónico Superior encontró aparentemente a los mares retirados en todas partes.
6.2
ESTRATIGRAFIA DEL DEVONICO.
El devónico en el continente Europeo ha dejado sedimentos que más tarde han constituido estratos de lutitas, areniscas, grauvacas y también algunos estratos limitados de calizas.
En Norte América Los mares Devónicos han dejado sedimentos en la provincia de Apalachana, cuenca de Michigan y en la provincia de la Cordillera. En la provincia Apalachana, Nueva York y Pensilvania el Devónico alcanza el impotente espesor de 3,600 a 4,600 m. de calizas, lutitas areniscas, que están excepcionalmente expuestos y pueden se estudiados en tres dimensiones que se mantienen paralelas al eje del geosinclinal y el extremo norte de la meseta Allegheny en Nueva York. En Norteamérica el devónico se divide en tres series: Superior (El Chautaucan, Senecan) Medio (Erian, Ulster) e Inferior (Heldelberg).
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En Sud América Los mares dejaron más sedimentos clásticos correspondientes al Devónico Inferior y Medio, con abundante contenido de fósiles. Tanto en el geosinclinal Amazónico como el Andino los mares han dejado areniscas basales y lutitas.
6.3
VIDA DEL PERIODO DEVONICO.
Las aguas de los mares devónicos alojaron animales de muchas clases como: corales, briozoarios, braquiópodos, moluscos, trilobites, ascendientes de los peces, etc. Así mismo en el continente crecieron algunas plantas y merodearon algunos animales tipo anfibios.
A.
Evolución de los Invertebrados Marinos. Corales.- Construyeron arrecifes en los mares someros de aguas claras, algunas especies alcanzaron gran tamaño, como el coral de Copa SIPHONOPHRENTIS GIGANTEA de 7.6 cm. de sección y 61 cm. de altura las especies compuestas localmente formaron cabezas hasta de 2.45 m. de sección . Briozoarios.- También vivieron y se desarrollaron profusamente y fueron de muchas clases en el Devónico. Braquiópodos.- Se desarrollaron ampliamente y alcanzaron su culminación. Eran muy comunes los espiriféridos que se les conoce en unas 700 especies de este periodo solamente en Norteamérica, entre las especies más características tenemos: Chonetes coronatus, Costipirífer arenosus. Pelecípodos.- Vivieron en los fondos arenosos y lodosos de los mares Devónicos Medio y Superior y fueron más comunes y variados que en cualquier otro periodo anterior. Algunas de estas especies adoptaron hábitos perforantes, tomando formas muy semejantes a la de la almeja actual. Ejemplo de especies más comunes Cornellites flabellus, Orthonota Ondulata, Grammysia bisulcata. Gasterópodos.- En general no se han conservado ni tampoco fueron variados. Ejemplo Platyceras reflexum, Bembexia sulcomarginata, Loxonema hamiltoniae. Cefalópodos .- Fueron localmente abundantes . Estos cefalópodos fueron las formas primitivas de los ammonites, un grupo de cefalópodos que se afirmó como el más importante de los mares del Paleozoico Superior y dominó sobre todas las otras clases de moluscos durante la era Mesozoica. Ejemplo de especies comunes tenemos a Tornoceras uniangulares, Agoniatites vanuxemi. En el Perú se halla como fósil el ORTHOCERAS s.p. 47
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Trilobites.- Estuvieron en decadencia y existieron pocas especies, localmente fueron abundantes y alcanzaron algunos individuos gran tamaño, como la Dalmanites de 74 cm. de longitud, otros como Greenops boothi y Phacops rana. Otros grupos menos comunes pero en constante progreso fueron los blastoides, estrellas de mar y equinoides.
B.
Ascendientes de los peces. Los restos de los peces son localmente abundantes y notablemente variados. Esto indica un periodo de rápida evolución, puesto que antes del cierre del periodo varias de las grandes ordenes de peces estuvieron presentes y fueron ampliamente distribuidos en los mares, lagos y corrientes. Los tiburones fueron muy comunes en los mares, pero se conocen principalmente por sus dientes y su aleta dorsal ya que sus esqueletos eran cartilaginosos y sus escamas microscópicas. Es de interés los CHOANICHTHYES, una rama primitiva de peces que respiraban y que dominaron el devónico, actualmente existen cinco grupos pero en vías de extinción (Protopterus en el río Nilo y el Neocerátodus en ríos de Australia) En el Devónico los CHOANICHTHYES incluyó dos grandes grupos el DIPNOI Y CROSOPTERYGII. El CROSSOPTERYGII (del griego Crossi=franja y Pterygion=aleta), recibe este nombre debido a que sus aletas son fuertes y puede ser el precursor de los miembros de los animales superiores, siendo el más conocido el EUSTHENOPTERON.
C.
Aparición de los Tetrápodos. La aparición de los vertebrados terrestres no es un accidente sino que se debe a una rápida evolución de los peces que respiran aire. En Groenlandia se ha encontrado restos de vertebrados que ya tiene cuatro patas, en estratos rojos del devónico Superior. Los cráneos de estos muestran la relación con los peces. Estos tetrápodos de fines del Devónico, pertenecen al grupo de los anfibios dominantes del Paleozoico, el LABYRINTHONTIA (Griego Labyrinthos=laberinto, Odon=diente) que recibe este nombre por los repliegues del esmalte de los dientes. Incluye a las salamandras, sapos y ranas que no están adaptados totalmente a la vida terrestre, pues regresan al agua para desovar y poner huevos individuales y pequeños al igual que los peces, de los que salen renacuajos que respiran por agallas hasta cierto periodo en que les brota las patas y desarrollaron los pulmones.
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Tanto en Norteamérica y Europa occidental en donde vivieron los peces por millones de años en las corrientes y lagos intermitentes teniendo que soportar un periodo de sequía. Una y otra vez la desaparición del agua llevó la muerte y la destrucción, pero algunos sitios no permanecieron totalmente secos por lo que los supervivientes se apiñaban en estas aguas estancadas, muriéndose por la falta de oxígeno, lo que dio lugar a la habilidad de absorber aire y consumir una cantidad justa de oxígeno. Los peces provistos de vejigas natatorias estaban en ventaja por poder utilizarlas como pulmones, lo que les permitió desplazar una gran actividad aunque el agua estuviese totalmente desprovista de oxígeno. Los que tenían fuertes aletas como el Eusthenopteron podían abandonar sus charcas aún en el frío de la noche, para buscar con su andar incierto, algo de alimento en los bancos arenosos o bien emigrar hacia otras charcas caminando sobre tierra. Una vez que los pulmones alcanzaron cierto grado de eficacia y que las aletas se modificaron hacia miembros más firmes, es cuando se consideró la llegada de los invertebrados. La transición de peces a tetrápodos, como lo ha concebido W.K. Gregory. Se basa en datos técnicos tan detallados que los crossopterigios del Devónico son considerados virtualmente por todos los zoólogos como ancestros de los tetrápodos.
D.
Plantas Terrestres. Antes del Devónico no se han encontrado pruebas fehacientes de la existencia de plantas terrestres, pero después del Devónico Medio apareció una flora muy abundante y variada de árboles de los que han quedado tacones de más de 60 cm. de diámetro entre los que se encuentran árboles escamosos y altos, pino primitivo con grandes hojas lanceoladas como ASTEROXILON en vez de hojas aciculares y helecho abundantes. Estas plantas fueron las precursoras de las floras del Carbonífero de la época del Pensilvaniano. Aunque probablemente mucho antes del Devónico hubo plantas con tejidos suaves, no ha quedado ningún resto fósil que compruebe su existencia. Por el contrario, después del Devónico las tierras comenzaron a cubrirse con bosques, lo que no ha dejado de suceder desde entonces. El depósito más antiguo con restos de plantas bien conservados se encuentra en las rocas de las series de la arenisca Roja Antigua cerca de Rhynie, en la región escocesa de Aberdeen. Asociadas a las plantas devónicas se han hallado arañas (tres géneros y dieciocho especies) y un insecto primitivo sin alas, lo que demuestra que los arácnidos e insectos que respiran surgieron desde el Devónico inferior.
49
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6.4
CLIMA DEL DEVONICO.
La similitud de restos fósiles de los mares ecuatoriales con los de alta latitud nos indican que el clima fue casi uniforme en todo el planeta sin duda hubo algunas variaciones leves en las partes altas. Las capas rojas de la región de Catskill y Oriente de Groenlandia, al igual que la arenisca roja antigua de Europa han sido interpretados por algunos geólogos como depósitos formados en cuencas áridas, pero la abundancia de fósiles, la ausencia general de arenas Eólicas y otros rasgos impiden aceptar esta idea. En el mundo actual, los suelos rojos y el manto rojo se forman principalmente donde el clima es húmedo, y la lluvia estacional. El calor y la humedad son las condiciones ideales para la total oxidación del manto de modo que el fierro es cambiado a un hidróxido rojizo.
Recursos Económicos En las rocas del Devónico no se han hallado mayores depósitos de minerales metálicos y no metálicos. Sin embargo en los arrecifes coralinos devónicos de Albertha se han hallado algunos depósitos petrolíferos variados.
6.5
EL DEVONICO EN EL PERU.
La invasión del mar del devónico inferior a lo largo del geosinclinal paleozoico esta claramente indicada en las regiones del Lago Titicaca y Tarma. Las capas del devónico medio en Bolivia y en el sur del Perú yacen en aparente conformidad sobre las rocas del devónico inferior. En la cordillera occidental las capas devónicas, y las mas antiguas están bastante cubiertas por rocas mesozoicas o han sido alteradas por el intrusivo del cretásico. Las secciones devónicas de los Andes Orientales del Perú y Bolivia contienen una rica fauna de trilobites y braquiópodos. El devónico fosilífero del altiplano Peruano se conoce con el nombre de Grupo Cabanillas (devónico inferior a medio). Las rocas devónicas no muestran el metamorfismo de las rocas ordovísicas y silúricas. El final de este periodo esta marcado en nuestro territorio por cambios geográficos de gran amplitud, como regresiones, debido a perturbaciones corticales así como por cambios de fauna. Estos movimientos estuvieron acompañados de una gran actividad ígnea (perturbaciones u Orogenia Acadiana).
Litología Las rocas del periodo devónico se caracterizan de manera general por la ausencia de calizas. Las principales rocas son las siguientes.
1.
50
Areniscas.- Generalmente porosas y micáceas, de colores grises , amarillentas, rojizas a menudo arcillosas (Puno) o cuarcíticas presentan
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fósiles.
2.
Cuarcitas.- Son menos frecuentes y presentan concreciones duras silícias o ferruginosas; también se encuentran concreciones de limonita a veces calcárea. En algunos lugares estas cuarcitas también presentan fósiles.
3.
Arcillas y Lutitas Pizarrosas.- Se encuentran intercaladas con rocas anteriores y presentan también concreciones (Sur de Huánuco y Puno) y esquistos oscuros micáceos (Isla Coaqui).
4.
Conglomerados.- Se encuentran en algunas secciones del Devónico del sur del Perú asociados con areniscas.
Las rocas Devónicas tienen relaciones suprayacentes e infrayacentes como las observadas en la cordillera de la Costa (Majes), el devónico sobreyace al Precámbrico e infrayace a la "Formación Moquegua" en Discordancia angular. En la Cuenca del Titicaca y en el Departamento de Cuzco no afloran la base y están debajo del Pérmico (Grupo Copacabana, península de Copacabana). En Cabanillas se encuentra en contacto con las rocas graníticas y debajo del Jurásico. En Taraco Pirín se encuentran debajo de las calizas Sipin (Cretásico Inferior). En el centro del Perú (Junín, Pasco, Huánuco y Cajamarca) Yacen sobre gneis precámbrico u Ordovísico y debajo del Carbonífero).
Fósiles Principales.- En el Perú se han encontrado los siguientes fósiles. Scaphiocoelia bolivienses (Devónico inferior: (Icla) Spirifer Antarcticus y Spirifer planoconvexus: Devónico Inferior: Clarkeia antisiensis: (Silúrico superior Devónico inferior). Tropidoleptus carinatus: (Devónico inferior) Brasil, Norteamérica, Europa. Conularia Ulrichi, C. Quichua (Oblonga, Devónico inferior a medio) Homalonotus decazi (Sica-sica, Devónico medio). Distribución Litológica. A.
Faja Costanera. Arequipa.- El Devónico aflora en el valle del Majes (A.Gomez R. y Paredes P.). En Palmas y Toran se encuentra sobre el gneis del basamento de la costa en discordancia angular. Esta constituida por más de 2500 m. de areniscas y lutitas, conglomerados y algunos lechos calcáreos de colores gris, amarillento y verdoso. Presentan los siguientes fósiles: Mesocolunaria Ulrichana Clarke, Tentaculites juculus charke, Paleoneilo cf. pondeana, Braquispirifir andaculus (Devónico Inf.)
Ica.- Según (Petersen 1954), en el valle del Río Grande (Sur este de 51
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Paracas) se encuentran pizarras y Lutitas oscuras sin fósiles.
B.
Región Andina. Puno.- Los afloramientos más extensos del devónico inferior se encuentran entre Taya Taya y Cabanillas y en los alrededores de Lampa, en donde se ha determinado la Formación Lampa. En Cabanillas la sección está compuesta por 1150 m. de cuarcitas verdosas de grano fino a medio, lutitas grises y pizarras negras con intercalaciones de areniscas cuarcíticas. -
Grupo Cabanillas.- Los afloramientos principales del Grupo Cabanillas indiviso se encuentra en los cuadrángulos de Puno, Acora e Ilave, encontrándose en la localidad de Cabanillas a 40 km. al Suroeste de Juliaca de donde proviene su nombre. El tope de la secuencia expuesta se puede ver en Llarimpa donde las lutitas grises obscuras con manchas de oxidación ferruginosa se encuentran cubiertos en discordancia con arenitas cuarcíferas del cretáceo. Hacia el este a lo largo del valle de Cabanillas estas lutitas dan paso a las "Cuarcitas de Taya Taya" Laubacher 1978. Por encima de las Cuarcitas Taya Taya (siluro-Devonianio) denominado paso del Siluriano al Devoniano descritos en el capitulo V suprayace una secuencia litológica constituido por: - 500 m. de areniscas cementadas, forman tres niveles duros, separados por dos niveles de lutitas friables. Las areniscas del nivel superior contienen Scaphiocoelia sp. Cryptonella sp. Australocoelia tourteloti; el nivel inferior contiene algunas huellas de Australocoelia tourteloti estas faunas son Emsianas. - 600 m. de lutitas gris-verdes y areniscas finas, bien estratificadas que contienen abundantes concreciones esféricas y contienen los siguientes fósiles: Australospirifer sp. Pliocopasia sp. Australocoelia tourteloti, etc. que caracterizan al Emsiano. - 200 m. de areniscas y cuarcitas blanquecinas, en capas de varios metros de grosor que forman un horizonte potente que resalta por su relieve (Areniscas Huertas) entre las capas hay niveles más friables que contienen Plicanoplia sp. Tropidoleptus sp. Notiochonetes sp.: esta fauna permite situar a las areniscas Huertas en la base del Efeliano. Posiblemente es un equivalente de las Areniscas Cruz de loma de Bolivia (Wolfart y Voges, 1968). - Más de 200 m. de lutitas grises y rojizas , muy friables, con concreciones esféricas. Sin fósiles. (Efeliano ?), Discordancia angular fuerte de casi 90E.
52
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El devónico entre Lampa y Calapuja. Formación Lampa.- Esta formación deriva su nombre del pueblo de Lampa en el cuadrángulo de Juliaca la mejor exposición de su secuencia es el corte de la Carretera Pucará-Lampa. como en el valle de la quebrada Metara. Los principales afloramientos de la formación ocurren en el cuadrángulo de Juliaca, considerándose también como pertenecientes a esta formación las rocas paleozoicas del cuadrángulo de la Isla Anapia. En la Formación Lampa la litología es una arenisca limosa con una laminación, que forman capas de más de 70 cm. de grosor. En sección delgada se aprecia la angulosidad de los granos de cuarzo y también el paralelismo de la fábrica deposicional impartida por la muscovita orientada y por los granos de cuarzo elongados. La laminación resultante imparte una fisilidad a la roca. En algunos horizontes de areniscas se caracteriza por presentar areniscas con laminación cruzada de ondulas de corriente. En el área de afloramiento de la quebrada Metara, las ondulas presentan pocas sinuosidad en las crestas. El índice de ondulación va de 7 a 10 y son comunes los ignofósiles, especialmente Granularia sp. y Nerites sp. Laubacher (1978), recolecto una fauna de scaphiocoelia sp. Crytonella sp. Australocoelia tourteloti, indicativa de una edad devoniana inferior para la formación Lampa de aguas distintivamente frías con afenidades Malvino-Caffré. En las áreas de las Haciendas Huertas y Cabanillas, (Aranda y Aldana 1985), reportan Hiparionys sp., cf. proximus y Actinopteria cf. Eschwegei, ambos pertenecientes al dominio Malvino-Caffré. La colección de fósiles hecha por Aldana contiene una fauna que según Isaacson (1975) caracterizan una zona intertidal somera, lo que evidencia condiciones marinas, someras en esta parte del afloramiento. Más al oeste no se observan rocas del Paleozoico inferior, en el área de Arequipa, el Jurásico yace directamente encima del Precambriano. Es probable que el límite Oeste de la cuenca en el devoniano inferior haya estado entre Arequipa y Lagunillas con una deposición desde una zona positiva que se levantaba lentamente hacia una cuenca intracratónica en el Este que se hundía paulatinamente. Pag BGS.
Cuzco.- En los valles de Urubamba y Paucartambo se citan afloramientos de rocas Devónicas que estratigráficamente constituyen una prolongación de los afloramientos del Noroeste del Titicaca tanto por su litología como por los fósiles, afloramientos reconocidos se encuentran en Tinta y Sicuani debajo del Carbonífero y Pérmico y continúan con características 53
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semejantes hacia el Noroeste en los departamentos de Apurimac y Ayacucho.
Junín.- En la región Tarma-Concepción-Huancayo (Sur del valle de Mantaro) se encuentran unos 1500 m. de Pizarras gris oscuros areniscas y cuarcitas. La sección se encuentra debajo del grupo Tarma (Pensilvaniano). Entre Junín y Huachón (norte del departamento) se encuentran unos 1600 m., de conglomerados verde y marrón, areniscas y lutitas. El afloramiento continúa hacia el norte hasta las cabeceras del río Huallaga en el departamento de Pasco.
Huánuco.- Según Steinmann (1930),sobre el Ordovísico se encuentra el devónico constituido por areniscas, con abundantes Crinoideos, Braquiópodos y Lamelibranquios; pizarras con concreciones ferruginosas sin fósiles y sobre ellas nuevamente areniscas. La fauna fósil indica el Devónico inferior y sobre esta sección se encuentra el Carbonífero.
Cajamarca.- Los afloramientos reconocidos más septentrionales de los Andes Peruanos se encuentran al este de la ciudad de Cajamarca especialmente en los cortes de los afluentes del río Marañón debajo del Paleozoico Superior.
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CAPITULO VII PERIODO CARBONIFERO. 7.1
HISTORIA FISICA DEL MISISIPIANO.
Para Europa no existe este periodo como tal, considerándolo como parte inferior del periodo Carbonífero. Es así que el Misisipiano, después del estrechamiento del mar hacia fines del Devónico las aguas marinas por transgresión dieron origen a grandes inundaciones en el área de Inglaterra, Francia y Alemania; así mismo las aguas cubren terrenos de la Siberia Soviética y China. Terminó el carbonífero inferior para éste continente con cambios orogénicos prolongados profundos hasta el final del Pérmico, acompañados de una actividad ígnea originando las grandes cadenas de montañas variscas, las cuales después de cruzar el Sur de Irlanda pasan al continente hacia el Sur de Francia y de aquí voltean hacia Suiza, Sur de Alemania, Bohemia y Austria. El desarrollo de estas montañas implicó además el fallamiento y plegamiento de las formaciones del principio del Paleozoico del occidente de Europa y estuvo acompañada de una gran actividad ígnea.
En Norte América Con excepción de los Apalaches y Llanoria , el resto de Norte América permaneció sumergidos bajo de los mares Misisipianos por lo menos permanecieron como terrenos bajos. La sumersión más grande se verificó hacia la mitad del periodo en la etapa Osagiana.
La móvil Apalacha La orogenia Acadiana hacia el cierre del Devónico dejó a Apalacha como una tierra alta y montañosa de la que derivaban lodos y arenas que eran transportados a las partes bajas de Indiana y Tenesí.
Episodios Finales de Levantamientos y orogenias Al final del periodo, Norte América fue escenario de la perturbación cortical más amplia y superó a otras de épocas anteriores. Estos movimientos fueron los precursores de otros que siguieron intermitentemente durante el resto del Paleozoico y que culminaron con la Gran revolución Apalachana del final del período Pérmico.
55
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En Sud América El Misisipiano permaneció sobre el nivel de las aguas marinas a excepción de una parte local de San Juan y Mendoza en la Argentina, así como la parte norte de Colombia Central. En el área cordillerana del Perú y Bolivia existen solamente sedimentos continentales lo que no excluye que en el futuro se hallen depósitos marinos.
7.2
ESTRATIGRAFIA DEL MISISIPIANO.
En Europa la sedimentación de los mares Misisipianos formaron estratos Calizos hacia el oeste y depósitos de areniscas, grauva-cas y lutitas obscuras carbonosas hacia su parte oriental.
En Norte América Región del valle del Misisipi tiene un espesor de 600 a 700 metros y es de un carácter totalmente marino, consistente principalmente de calizas hacia su parte oriental. Las series Kinderhookianas, se depositaron cuando los mares de la incipiente invasión eran relativamente pequeños y de extensión muy reducida en comparación con los horizontes superiores. Las series Osagianas, reflejan una sumersión más amplia consisten de calizas en gran parte e intercalados por lentes o bien en forma de capas gruesas de pedernal. Las Series Meramec, consistente en calizas más puras y con menos pedernal. Las Series Chester, están constituidas por una alternancia de lutitas y calizas alcanzando un espesor de 300 a más de 400 m. y agrupadas en más de una docena de formaciones en el occidente de Illinois.
En Sud América Los sedimentos que conforman los estratos de las rocas Misisipianas de ésta parte de América, son de tipo clástico mayormente, ya que casi todos ellos son de origen continental.
7.3
VIDA DEL PERIODO MISISIPIANO. A
Los invertebrados marinos
En este periodo los animales marinos son todavía mejor conocidos que la vida 56
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terrestre. Las faunas Misisipiano tuvieron un carácter distintivo debido a la decadencia de grupos tales como los trilobites y corales y gran expansión de otros como los equinodermos, los ramificados briozoarios y los espinosos braquiópodos.
1.
Los Equinodermos.- Florecieron y se desarrollaron tan lujuriosamente que sus placas desmembradas han contribuido a formar potentes depósitos de calizas crinoidales, alcanzando algunas de ellas una gran extensión superficial. Ejemplo el Platycrinites hemisphericus, el Botocrinus pyriformis.
2.
Los Blastoides.- Alcanzaron un gran apogeo y la especie típica en forma de botón (género Pentremites) es particularmente característico de esta época. Las estrellas de mar y los erizos son muy raros, pocas especies, localmente fueron abundantes. Los equinoides más notables fueron aquellos que tenían la forma de melón (melonechinus).
3.
Los corales.- Persistieron en todo el periodo pero no fueron variados ni construyeron arrecifes, el tipo más notable de los mares interiores fue un Tetracoral compuesto el LITHOSTROTIONELLA. Desapareció en este periodo el coral apañalado (favocites).
4.
Los Briozoarios.- Fueron muy numerosos y los tipos ramificados (Fenestélidos) alcanzaron su máxima variedad es importante la PENESTELLA dentro de los fenestélidos. Entre estos, el genero Archimides con su eje engrosado y de doble espira, es muy característico. Lámina 9 fig.12
5.
Los Braquiópodos.- Continuaron dominando y muchos de ellos fueron semejantes a los del devónico variando sólo en detalles específicos. Los braquiópodos espinosos (Productidos), evolucionaron rápidamente y dominaron a muchas de las faunas y mares continuando hasta el f inal de la era paleozoica.
6.
Los Moluscos.- Siguieron siendo muy variados en los sedimentos arenosos. Las pequeñas almejas y gasterópodos son abundantes localmente. Los moluscos más importantes son las ammonites (Goniatites), mucho más comunes para Europa y América. Lam.9 fig.11
7.
Los trilobites.- Casi declinaron hasta su extinción y las especies residuales fueron muy raras y pequeñas.
B
Animales vertebrados
En este periodo tuvieron apogeo los peces, tiburones, conocidos como trituradores de conchas debido a que se especializaron en alimentarse de crustáceos y pequeñas almejas, por lo que sus quijadas estaban cubiertas 57
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materialmente con dientes achatados. Debido a lo cartilaginoso de su esqueleto no se han conservado como fósiles pero sus espinas y dientes son abundantes en las formaciones marinas. De las rocas marinas del Misisipiano se han descrito 300 especies de este tipo de tiburones en comparación con 39 del Devónico y 55 del pensilvánico, Unos pocos viven y se conoce mejor como tiburón Port Jackson de Australia, que ofrece prueba directa de los hábitos alimenticios especializados. Puede que este grupo de peces haya influído a la declinación de los trilobites.
C
Animales terrestres
En las capas rojas se han hallado restos esqueléticos de los animales terrestres que posiblemente sean de salamandras. Además de han hallado huellas asociadas con las grietas de desecación que revelan la trágica búsqueda de agua, puesto que a medida que desaparecía de los sitios húmedos los obligaba a abandonar para dirigirse a las llanuras estériles durante la sequía del verano, esto los obligo a buscar su propio destino a desarrollar de la habilidad de prescindir del agua.
D
Plantas terrestres
Fueron abundantes como en el devónico superior y así mismo adquirieron su mayor dominación en el periodo pensilvánico. Se hallan restos de Lepidodentrones, Sigilarias, Cordaites, Calamites, etc, unas veces conservadas y otras destruidas o mal conservadas.
7.4
CLIMA EN EL MISISIPIANO.
En la cuenca de Escocia y Terranova las capas rojas del Misisipiano Superior contienen depósitos de yeso y algo de sal indicando una aridez extrema aunque de carácter local en la porción no lluviosa de las montañas. También en Michigan las lutitas rojas del Misisipiano son ricas en sales. La pendiente occidental de las tierras apalachanas deben haber recibido lluvias abundantes, surgiendo el color gris de las areniscas Pocono que al comienzo del Misisipiano la superficie costanera permaneció húmeda todo el periodo. En contraste, la formación Mauch Chunk, por su color rojo y las grietas de lodo indican un cambio en el régimen. Los lodos rojos formados en las tierras altas húmedas podían haber permanecido con este color si se hubiesen depositado en pendientes bien drenadas o en condiciones de estaciones lluviosas bien marcadas, la conservación de las grietas de lodo en muchos horizontes estaría favorecida por estaciones de sequía que alternaban con estaciones lluviosas. La gran cantidad de calizas depositadas en mares someros en la parte central y occidental de EE.UU. y la Sociedad Occidental de Europa indican que el agua era cálida en el oriente de Australia se manifiesta una extensa glaciación por la presencia de tillita de las series Kutt ung.
58
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Recursos económicos Nos referiremos sólo a los Estados Unidos , pues no conocemos de otros países. Las rocas del Misisipiano contienen mucho petróleo y gas natural en Pensilvania, Ohio, Virginia e Illinois. Así mismo se tiene carbón en Virginia, aunque su tonelaje, las calizas Misisipianas también se utilizan como material de construcción y como materia prima en la fabricación de cemento, plomo y zinc se explotan en Missouri y regiones limítrofes con Oklahoma y Kansas, se trata de la región productora de zinc más importante del globo.
7.5
EL PALEOZOICO SUPERIOR EN EL PERU.
Las del Carbonífero y Pérmico con más de 10.000 m. de potencia se encuentran ampliamente repartidas en nuestro país. Sus principales afloramientos se encuentran a lo largo del borde Sur oeste de la Cordillera Occidental y en el altiplano entre el lago Titicaca y Cusco. También han sido descritos algunos afloramientos en la zona costera entre Camaná y Nazca. En la cordillera Oriental, el Paleozoico superior descansa con fuerte discordancia angular sobre las series plegadas y esquistosas del Paleozoico inferior. La discordancia eoherciniana exhibe una importante superficie de erosión que recorta en la Cordillera Oriental el Paleozoico inferior hasta el Ordovisiano y en el Altiplano hasta el Siluriano y el Devoniano. El Misisipiano por su litología y flora fósil revela un ambiente de deposición continental; los sedimentos del Pensilvaniano y Pérmico Inferior son de origen marino, mientras que la parte superior, formada por clásticos y volcánicos continentales correspondientes al Pérmico Medio y Superior. Newell (1953) ha definido cuatro unidades litoestratigráficas características del Paleozoico superior en el Perú.
-
Grupo Ambo del Misisipiano, definido en el Perú Central y considerado como totalmente continental. Ahora se sabe que incluye también intercalaciones marinas.
-
Grupo Tarma del Pensilvaniano, definido en el Perú Central al igual que el grupo Ambo, se compone de depósitos marinos epicontinentales.
-
Grupo Copacabana del Permiano inferior, definido en la península Copacabana (Lago Titicaca) está constituido por depósitos marinos carbonatados epicontinentales.
-
Grupo Mitu del Permiano Superior, definido en el Perú central está constituido por depósitos continentales. Los grupos Ambo, Tarma y Copacabana están separados por hiatos estratigráficos, no por discordancias angulares. El Grupo Mitu por el 59
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contrario, al menos en el sur del Perú descansa en discordancia angular sobre las unidades más antiguas del Paleozoico superior, sin embargo más al norte en la región del Cuzco y en el Perú Central la discordancia es poco marcada y siempre inferior a los 10 grados.
7.6
EL MISISIPIANO EN EL PERU.
El grupo Ambo es una secuencia continental con facies sedimentarias marinas locales, constituidas por conglomerados, lutitas negras hasta carbonosas, que se intercalan con areniscas y cuarcitas grises y en ciertas regiones con material volcánico; localmente se encuentran lechos de carbón impuro que presentan flora fósil. La presencia de material volcánico e el techo de la sección indicaría una segunda actividad volcánica hacia fines del Pérmico; esta actividad volcánica sería la más antigua de los Andes las facies marinas indican pequeñas transgresiones marinas durante la deposición continental. En cuanto al clima que predominó durante la deposición del grupo Ambo, fue caluroso y húmedo a juzgar por el intenso intemperismo de los sedimentos, la abundante flora fósil, la materia alóctona del carbón y los colores oscuros de sus rocas. Las plantas que en su mayor parte dieron origen el carbón. Estas plantas pertenecen principalmente a tres grupos: 1. Equiseteneas. 2. Licopodineas: Sigilarias (cicatrices verticales), Lepidodendraceas (cicatrices en espiral). 3. Helechos. Fósiles marinos: Tayabamba (Huánuco), Macusani (Puno). Crinoideos y Braquiópodos no bien conservados. Flora: 1. Equisitineas: Calamites Peruvianus (Paracas, Ambo). 2. Licopodineas: - Sigilarias: arreglo vertical de las cicatrices. - Lepidodendraceas: arreglo en espiral de las cicatrices. - Lepidodendrón peruvianum (Paracas). - Lepidodendrón lisoni (Paracas),Knorrea, Rothrodendrón pacificum (Paracas). - Trachypechytom neglibile (Paracas). 3. Helechos: Rchacopteris circularis (vinchaycoto, Huánuco). Shenoperis paracasica (Paracas)
Paleogeografía del Misisipiano. La transgresión del mar misisipiano parece haber ocurrido durante el Visiano o a partir del Tournesiano. Proviene probablemente del NO desde el Perú Central, 60
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porque hacia el sur en Bolivia las facies litológicas pasan a ser mixtas, deltaica y luego puramente continental de tipo "Gondwana" (Helwig 1972, Martínez 1978). Inicialmente, las cuencas continentales fueron alimentadas por los relieves eohercinianos. Luego, fueron invadidas en la cordillera Oriental por el mar, mientras que las zonas todavía emergidas y continuamente rejuvenecidas por una tectónica distensiva, alimentaban con materiales detríticos la cuenca marina. Esta cuenca estaba centrada en mayores espesores (Fig.22 Pag 48 Laubacher). Hacia el oeste, el mar no parece haberse extendido más allá del lago Titicaca. En Juliaca sólo existen sedimentos continentales. Hacia el final del Misisipiano o a principios del Pensilvaniano se produjo una regresión total o parcial, asociada a un avance hacia el norte, de la influencia del dominio Gondwana desde Bolivia, como lo sugieren los niveles "tillíticos" en el techo del Misisipiano.
Litología del Misisipiano. En el Perú, los sedimentos del sistema Misisipiano.
A.
Lutitas y pizarras de grano fino, aveces de grano fino de colores gris verdoso a negro, amarillento y generalmente ricas en carbón impuro y fósiles.
B.
Areniscas y cuarcitas, generalmente de colores mas claros calcáreos, bien estratificados y sin fósiles.
C.
Carbón, se le encuentra interestratificado con las lutitas y pizarras en forma de lentes hasta de 1 m. de espesor, o en capas delgadas. En su mayor parte es alóctono y con abundante flora fósil. En parte es antracítico (Carhuamayo, Junín).
D.
Conglomerados y brechas, se encuentran abigarradas y bastante potentes en algunos lugares, constituidos por fragmentos de rocas más antiguas, es decir cristalina, o del Ordovísico-Devónico.
Distribución litológica. Faja Costanera. 1.
Arequipa.- En las cercanías del pueblo de Ocoña en ambos lados del río, valle arriba hasta Hualla se encuentra un conglomerado basal gris verdoso y rojizo intercalado con areniscas con una potencia de 500-600 m. encima se encuentran areniscas arcillosas y lutitas de colores oscuros 61
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(total 2.700 m.) sobre el complejo basal de la costa y debajo del Pensilvaniano Tafur dice haber encontrado flora similar Paracas (Misisipiano). En localidad de Chala, Puerto Viejo (orillas de mar) se encuentran cuarcitas grices a gris verdoso de grano fino, pizarras y areniscas negras; la flora es similar a la de Paracas.
2.
Ica.- En la confluencia del río Grande y Nazca (provincia de Nazca) se encuentran afloramientos Misisipianos constituidos por cuarcitas rojas y Pizarras grises en contacto con rocas ígneas metamórficas. Según Petersen se encontró afloramientos similares en la bahía de Lagunillas (S. de Paracas) y otro en la bahía de Caballa. Por correlación litológica a estos estratos se les conoce equivalentes a los afloramientos Misisipianos de Paracas. Se encuentran partículas de carbón. En la Península de Paracas a unos 25 Km. al SO de Pisco se encontró el primer afloramiento del Misisipiano en el Perú su flora ha sido bastante estudiado por Fuchs (1900); Berry (1922); Lison y Boit (1942); Steinmann (1930); Newel (1953). Litológicamente se encuentra constituido por areniscas verdosas de grano fino a medio, negro amarillentas y con capas de carbón impuras de 1.20 m. de espesor. Su origen es pantanoso. Se encuentran 26 especies de fósiles. Su potencia es de 200 m. y se encuentran sobre rocas cristalinas antiguas.
Región andina. 1.
Apurimac.- Entre Pasaje y Cerro Pichín (20 Km. NW de Abancay) se encuentran conglomerados rojizos con elementos de cuarcitas, y rocas ígneas en matriz arenosa; encima se encuentran llutitas intercaladas con areniscas de color rojo ladrillo (Potencia total: 1000 m.). Según Newel (1953) son afloramientos Misisipianos; Gil Rivera Plaza encontró fósiles lepidodendrón.
62
2.
Junin.- En Carhuamayo, estación del ferrocarril (35 Km. SE. de Cerro de Pasco) se encuentran lutitas grises, amarillentas, y verdosas y negruzcas con capas de carbón antracítico de uso local, alóctono que tubo su formación en un ambiente pantanoso. Se encuentran abundantes fósiles. Encima se encuentran areniscas y conglomerados rojizos gruesos con rocas volcánicas. Según Newell pertenecerían al Pérmico, Mitu; según Boit estos afloramientos pertenecerían al Triásico.
3.
Huánuco.- En la margen izquierda del Huallaga a unos 25 Km al sur de Huánuco (según Steinmann, 1911) y Newell se encuentran más de 800 metros de estratos constituidos por areniscas gris verdosas intercaladas con lutitas y pizarras gris oscuras con restos de plantas. Estos estratos
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se encuentran sobre el Devónico y debajo del grupo Tarma. En Vinchaycoto (provincia de Huánuco) 5 Km. al sur de Huánuco, hay un paso insensible del Devónico al Misisipiano al igual que en Ambo (Steinmann, 1911). No se observa el techo. Litológicamente se encuentra constituido por areniscas cuarcíticas y lutitas bien estratificadas verdosas y grises, con conglomerados y lutitas bien estratificadas verdosas y grises, con conglomerados y lutitas carbonosas.
4.
La Libertad.- En Patáz se encuentran afloramientos en ambos márgenes del río Marañón con una potencia de 500 m. Litológicamente constituidos por areniscas gris marrón a verdoso y lutitas verde olivo con intercalaciones de conglomerados compactos. No se encuentra carbón. Presenta las siguientes variedades de fósiles: Calamites sp., Rhacopteris sp. (Gr. Ambo). El Misisipiano en esta zona se halla sobre el Precámbrico y Ordovísico en discordancia y encima de éste se halla el grupo Mitu, también en discordancia.
5.
Piura.- En los cerros Illescas, Silla de Paita y Cerro Prieto (Amotape), según Steinmann se encuentran esquistos oscuros, duros, cuarcitas con restos de plantas no identificables por encontrarse fuertemente plegados al igual que Paracas. Encima se encuentra el Pensilvaniano y el terciario.
6.
Puno.- Misisipiano (Grupo Ambo) los terrenos continentales atribuidos al grupo Ambo afloran en la península de Copacabana (Newell 1953, Oviedo 1965) y en Sicuani (Audebaud 1967), trabajos realizados por Laubacher han permitido reconocer otros extensos afloramientos del Misisipiano, constituidos por depósitos continentales al NO del Lago Titicaca y principalmente por depósitos marinos en el flanco Occidental de la Cordillera Oriental. Litológicamente se trata de depósitos detríticos, cuarzo-feldespáticos y lutáceos. En la base y en el techo del Grupo Ambo hay niveles continentales que contienen microconglomerados y niveles carbonosos con plantas, este último atribuida al Pensilvaniano por Newell (1953).
-
En el Altiplano, el grupo Ambo aflora al NO. del Lago Titicaca, entre Juliaca y Lampa (Fig.20) la serie tiene de 50 a 150m. de espesor y está constituido por arcosas y areniscas feldespáticas blanquecinas, a veces conglomerática, con intercalaciones de lutitas areniscosas. La presencia de plantas, la ausencia de fósiles marinos y la naturaleza muy terrígena de los depósitos, sugieren un ambiente totalmente continental.
-
En la Cordillera Oriental, entre Macusani y Cojata afloran extensos depósitos marinos y continentales del Misisipiano. No se ha encontrado una sección completa del Misisipiano; sin embargo, utilizando varios perfiles, es posible obtener la sucesión estratigráfica que comprende de la base al techo: 63
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Una secuencia basal con cuarcitas y dolomías que sugieren un ambiente de deposición continental y lacustre (Cerro Caballune, quebrada Yanaccacca. Fig. 21 y 22.
* Una secuencia francamente marina, fosilífera con cuarcitas, areniscas feldespáticas a veces micáceas, intercaladas con lutitas negras a grises. Esta sedimentación molásica llega a ser flyschoide al norte de San Antón. * Una secuencia terminal con areniscas y lutitas, así como intercalaciones de microconglomerados. No presenta ni gránulo-clasificación ni estratificación nítida, pero contiene plantas y niveles carbonosos.
-
En la Cordillera oriental, el espesor del grupos Ambo se estima en mas de 1,500m. La composición mineralógica de los niveles detríticos del Misisipiano es en general cuarzo-feldespática con abundantes plagioclasas. Pero durante el paleozoico inferior esta misma composición era cuarzosa. La abundancia de los feldespatos parece ser debida a la erosión de granitos eohercinianos (Granito de Ollachea) Edad.- En el Perú, Steinmann (1922), Newell (1953) y Jongmans (1954) han atribuido el grupo Ambo al Misisipiano, basándose en las macrofloras de Ambo y de Paracas.
64
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CAPITULO VIII PERIODO PENSILVANIANO. 8.1
HISTORIA FISICA DEL PENSILVANIANO. En Europa El periodo pensilvaniano fue muy intranquilo, ya que vivió bajo la sombra paróximica de la formación de la montaña Varisca. Continuos levantamientos y hundimientos caracterizan al Pensilvaniano, dando lugar a una fuerte erosión de las montañas y su consiguiente depósito en las cuencas de los ríos mares someros y continentales del centro de Europa: Francia, Bélgica, Alemania etc. lugares donde se depositan calizas, lutitas y sobre todo carbón correspondiente al pensilvánico inferior se formó el carbón de Rusia sur, y en los últimos tiempos del Pensilvaniano disminuye los depósitos del carbón en los lugares antes mencionados pero se forman los grandes yacimientos de carbón de Siberia y China.
En Norte América Entre las montañas de Norte América y las tierras bajas hacia el occidente se formó una cuenca muy extensa que abarcó gran parte de los EE.UU. llegando al oriente hacia Texas y Oklahoma. Los lodos y arenas provenientes de las tierras montañosas llenaban las cuencas con un ritmo más acelerado que el hundimiento, lo obligaba a retirarse al mar de tal manera se formaron las tierras bajas, de gran extensión cubierta por abundante vegetación, siendo comunes por supuesto las grandes zonas pantanosas propiciando la acumulación de vegetales que formarían el carbón. En gran parte de esta región se depositaron calizas marinas que se extendieron hasta el sur de Nevada, en cambio en las cuencas adyacentes a la tierra montañosa de Colorado que se iban elevando, acumulándose potentes formaciones detríticas de litología muy variada.
En Sud América Persistió en el Geosinclinal Cordillerano de Perú y Bolivia y el extremo norte de Argentina donde se han encontrado sedimentos de origen marino de Pensilvánico medio y ciertas capas marinas y continentales de edad no bien definida. Los depósitos casi cubren la misma área que ocupaba el Devónico, sin embargo existen rasgos de que hacia Chaco y Paraná los sedimentos son de continente marino hacia aguas salobres, con solo intercalaciones esporádicas 65
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de carácter verdaderamente marino. Hacia el Sur en el Centro de Argentina las formaciones son de carácter continental y los únicos sedimentos aparecen hacia el Occidente, en el área cordillerana del Argentina y centro de Chile. De igual manera los depósitos netamente marinos se extienden hacia el Ecuador, Colombia y Venezuela siguiendo la actual dirección de la cordillera de los Andes. Por otro lado ya no hay la unión de la área pacífica con la cuenca amazónica y al invasión marina que se produce por la parte de Paraná en el Brasil, donde aparte de los sedimentos existen grandes afloramientos continentales hacia la parte Sur y Suroeste del Paraná. En el Perú los mares Pensilvánicos dejan depósitos en varios lugares del país y todos caen en la denominación del grupo Tarma.
8.2
ESTRATIGRAFIA DEL PENSILVANIANO.
Tanto en Europa como en Norte América las rocas sedimentarias fueron iguales, es decir interestratificación de lutitas, capas de carbón areniscas y capas de calizas de poca potencia lo que explica los consecutivos hundimientos y rellenos subsiguientes por detritos venidos de las montañas variscas y los Apalaches. Cubriendo aproximadamente los mismos lugares que ocupan los mares devónicos, calizas lutitas y arenas con fusulínidos fueron depositados en el geosinclinal cordillerano. En Sudamérica hacia la parte de Brasil los sedimentos más que marinos son continentales, hacia el sur en el centro de Argentina las formaciones son más de carácter continental, entre la Argentina y Chile los sedimentos son marinos. En la Argentina y Sur de Bolivia en los sedimentos aparecen evidencias glaciares que fueron traídas de las montañas del Brasil. En el Perú los sedimentos agrupados en el Grupo Tarma son marinos y sus estratos consisten en lutitas bituminosas gris oscuras y negras con intercalaciones de calizas grises; también pizarras (Amotape-Piura) la localidad típica donde aflora el pensilvaniano, constituida por lutitas bituminosas principalmente gris oscura con intercalaciones de calizas grises. En Ambo al sur de Huánuco se encuentra otro extenso afloramiento. El cerro Prieto (montañas de Amotape - Piura) consiste en pizarras argillitas, lutitas areniscas y cuarcitas grises, verdosas y pardas. En la parte inferior del grupo Copacabana (Pérmico) se considera perteneciente al periodo pensilvánico.
8.3
VIDA EN EL PENSILVANIANO. A
Flora del Pensilvaniano
La flora presenta grandes pantanos y regiones húmedas con una temperatura apropiada dio origen a selvas exuberantes con una riqueza de plantas diversas 66
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de modo que sus restos constituyen extensos y potentes mantos de carbón. Entre los fósiles vegetales nombraremos especialmente a:
1.
Lepidodendrón.- Fue un árbol escamoso, con un tronco alto que se ramifica cerca de la cima de sus hojas, de 15 a 20 cm. de largo y 1.3 cm. de ancho. Las cicatrices que muestra su tallo y ramas son del desprendimiento foliar.
2.
Las Sigilarias.- También eran escamosas, aparentemente tenían tronco más grueso ramificado con hojas más largas que las de lepidodendrón, se ha descrito más de 100 especies de Sigilarias.
3.
Las Cordaítas.- Fueron las precursoras de las coníferas, eran de tronco vigoroso de madera suave y hojas con nervadura paralelas. Fueron los principales formadores de carbón.
4.
Los Calamites.- Eran plantas exteriormente acanaladas, sin ramificaciones en el tallo como los actuales helechos (cola de caballo). Casi todas las plantas del pensilvánico en todo el mundo son iguales, lo que se puede atribuir al hábito de reproducirse por esporas que son fácilmente transportados por el viento. La vida terrestre de los animales del pensilvánico, los encontramos en las rocas, como abejones, cien pies, arañas, escorpiones, caracoles pulmonados, anfibios y reptiles. Entre los peces se han hallado restos de Ganoideos. Por lo tanto los anfibios como los reptiles fueron de tamaño pequeño. Los reptiles aparecieron hacia el final del periodo por lo que sus restos son muy raros.
B
Vida de los animales marinos
Los invertebrados de los mares pensilvaniano fueron prolíferos, muy variados y cosmopolitas.
1.
Los braquiópodos.- Principalmente productidos son abundantes en los mares pensilvanianos.
2.
Los briozoarios.- Son ramificados y continúan con más profusión.
3.
Los Pelecípodos.- Encontraron un ambiente especial para su desarrollo en los fondos lodosos y arenosos.
4.
Los Gasterópodos.- Estuvieron representados por cientos de especies.
5.
Los cefalópodos.- Antecesores de los ammonites, fueron menos numerosos.
6.
Los corales.- Son de alguna clase, principalmente solitarios. 67
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7.
8.4
Los fusulánidos.- Fueron uno de los grupos más notables, foraminíferos que se desarrollaron en los fondos marinos. Construyeron conchas calcáreas con multicalcáreas de forma globular o fusiforme, de ahí su nombre, se asemejan a granos de trigo o avena en tamaño y forma. Otros foraminíferos también fueron importantes en el pensilvánico como los ostrácodos, amobaculites, etc. Estos foraminíferos microscópicos han probado ser muy útiles en las correlaciones de las formaciones sedimentarias principalmente en la busca de petróleo.
CLIMA EN EL PENSILVANIANO.
La existencia de restos de plantas en la mayor parte de las ricas del sistema pensilvaniano indica que su clima fue caluroso y húmedo, iguales datos podemos obtener de la existencia y proliferación de los fusulíneros calcáreos. Sin embargo este clima no fue uniforme en todo el planeta. Actualmente en Sud América existe un clima húmedo y caluroso hacia el oriente de la cuenca amazónica, mientras hacia el occidente de la cordillera andina hacia la costa del Océano Pacífico existe un clima desértico. Existen restos glaciales continentales en la India, Africa del Sur, Sudamérica y Australia, pertenecientes al Pensilvaniano superior a la que demuestra una glaciación extensa, por ende un clima muy frío. La no existencia de grandes depósitos carboníferos del Pensilvaniano para Sudamérica quizás sea una prueba de que para Europa existió un clima caluroso y húmedo, en Sudamérica existió un clima frío y desértico. La evidencia de glaciaciones en el Pensilvaniano en los continentes antes mencionados son para algunos geólogos, pertenecientes al Pérmico.
8.5
RECURSOS ECONOMICOS DEL PENSILVANIANO. Carbón Ningún otro sistema tiene tan alto contenido de carbón, pertenecientes al Pensilvaniano los grandes yacimientos de las Islas Británicas, la cuenca de Saar en Francia, la cuenca de Ruhr y los yacimientos de Oklahoma y Kansas en Estados Unidos, y Brasil en Sudamérica. En Inglaterra reservas del carbón se calculan en 150 mil millones de toneladas y sus principales yacimientos están en Escocia, en los distritos del Sur de Newcastle y el Oeste de Gales.
68
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Alemania posee yacimientos famosos como los de Ruhr, Aquigran el Sarre, la alta y baja Siberia, Prusia, Sajonia, Baviera y Hesse. La Unión Soviética tiene reservas de carbón comparables a los de los Estados Unidos y calculadas en más millón 500 mil toneladas. El 91% de estas reservas se hallan en Siberia. La india en su parte Septentrional y central tienen carbón pensilvaniano y se calcula que sus reservas llegan a 4,500 millones de toneladas . En Sudamérica, el país que más carbón tiene en el pensilvaniano es el Brasil, en el sur del país tiene una cantidad importante aunque con mucho azufre y cenizas. En los Estados Unidos existen yacimientos de carbón que cubren un área de 648,000 km2 y se localizan en la mitad oriental del país y se extiende desde Oklahoma y Kansas hasta las montañas Apalachanas. Los mejores carbones Norteamericanos se extraen de Petesburgh y el estado de pensilvaniana es el principal productor de carbón del bituminoso al antracítico.
Petróleo Sólo se tiene datos de Estados Unidos de que en rocas del Pensilvaniano se han hallado petróleo y gas natural en Kansas y Oklahoma. Un pozo dio hasta 140,000 barriles diarios.
Hierro En el pensilvaniano se formaron minerales de hierro en sus pantanos, casi todos pequeños y de poca riqueza.
8.6
EL PENSILVANIANO EN EL PERU. Grupo Tarma. Paleogeografia del Pensilvaniano La Sedimentación durante el pensilvaniano se produjo en nuestro territorio una serie de transgresiones y regresiones marinas; la transgresión de los mares pensilvanianos depositó lutitas, calizas y areniscas, con algunos conglomerados intercalados; esta transgresión vino del Océano Pacífico hacia el sur del Perú y se extendió hacia el norte y noreste. La cuenca media del Amazonas, en el Brasil al juzgar por la afinidad faunística, entre las cuencas del sur del Perú y el Brasil.
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Las consecuencias estratigráficas estudiadas por Newell (1953), presentan notable semejanza litológica porque se encuentran en un mismo alineamiento estratigráfico a lo largo de los Andes. Hacia fines del Pensilvaniano se produjeron regresiones y hubieron regiones emergentes antes de la deposición marina del Pérmico inferior. En el sur del Perú, el contacto entre el pensilvaniano y el Pérmico inferior esta marcando una ligera discordancia, pero en la mayor parte de los afloramientos los estratos Tarma son paralelos con los estratos infra y suprayacentes, lo que índica una ausencia de orogénesis durante el pensilvaniano peruano.
Clima.- Continuo predominando el ambiente cálido y húmedo del misisipiano. Tanto el carácter de los sedimentos como la fauna de corales, cefalópodos y foraminíferos de conchas gruesas atestiguan un mar poco profundo y cálido. Fósiles.- Todos los fósiles del grupo Tarma son marinos y por lo general resulta difícil de diferenciarlos del Pérmico. La diferencia faunística entre los grupos Tarma y Copacabana se han hecho en base, principalmente a los fusulínidos, entre los cuales sobresale como indicativo del pensilvaniano la Fusulinella peruana Meyer. En la macrofauna predominan productidos briozoarios, cefalópodos, gasterópodos y crinoideos. La fauna conocida indica el pensilvaniano medio y superior. No se conoce en el Perú el pensilvaniano inferior.
Litología del Pensilvaniano. Las rocas pensilvanianas por lo general son de textura más fina que las del Misisipiano, predominando las calizas, que con notable abundancia se presentan por primera vez en la historia estratigráfica en el Perú. En el centro del Perú los estratos presentan una facies lutítico-calcárea, que pasa a clástico calcáreo en el sur del Perú; en cambio en la región de Amotape predominan las lutitas y areniscas de diversas clases y solo esporádicamente se encuentran calizas. Por último en el centro y sur de Bolivia e la facies es fluvioglacial clástica.
70
A.
Calizas.- Son de colores gris blanquecino y violáceas, casi siempre arenosas que pasan a areniscas calcáreas y con abundante fauna marina. Estas calizas se encuentran intercaladas con lutitas bituminosas grisáceas y negras. En Amotape se encuentran calizas pero en más baja proporción, son bastantes compactas, blanquecinas fuertemente recristalizadas y con tallo de crinoideos .
B.
Areniscas.- Son dominantes en algunos afloramientos como por ejm. Amotape; son casi siempre calcáreas de grano fino o grueso.
C.
Lutitas.- Son dominantes en Amotape, se caracterizan por ser algo calcáreas y con abundante fauna marina.
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D.
Conglomerados.- Se encuentran en poca proporción y solo tienen importancia local.
Relación con las rocas infra y suprayacentes Tienen relaciones de paralelismo tanto en rocas infra como suprayacentes. En Ocoña se encuentran sobre el complejo basal, no se encuentran fósiles y por su similitud con Atico se le considera del pensilvaniano. En Atico se encuentra sobre el complejo basal y debajo del Grupo Mitu. En Muñani se le encuentra sobre el devónico y debajo del grupo Copacabana. en pasaje, el pensilvaniano, se sitúa sobre el grupo Ambo y debajo del Grupo Copacabana. En Tarma se sitúa sobre el devónico y debajo del grupo Mitu. En Ambo se encuentra en concordancia sobre el Misisipiano y debajo del grupo Mitu. En Amotape se encuentra sobre el Misisipiano y debajo de rocas de edad desconocida, también en concordancia paralela.
Distribución Litologica. A. Región Andina. Puno.- En Muñani (norte del Lago Titicaca, provincia de Azángaro) Dunbar y Newell (1946- 1949) encontraron lutitas gris oscuras con intercalaciones de calizas; entre los fósiles que hallaron se encuentra las fusulinas del pensilvaniano en un horizonte de 200 a 320m. Arequipa.- En Ocoña, al margen derecho del río de su mismo nombre, en la zona este de los Cerros "los Resbalones", cerca de la carretera Panamericana antigua se encuentran calizas que tienen poca extensión, hacia el norte y sur termina en dos fallas normales formando un bloque hundido. Las calizas tienen un color rojizos y se encuentran en estratos gruesos y compactos, están afectadas por fracturamientos en bloques (potencia 25 m.). Encima se encuentra un conglomerado poco consolidado y con abundantes rodados de calizas. En Atico se encuentran 1200-1350 m. de potencia de calizas grises o negras intercaladas con lutitas, limonitas y areniscas finas. Los horizontes calcáreos contienen abundantes fósiles del Pensilvaniano medio y superior. Todos estos estratos se encuentran sobre el Complejo Basal de la Costa, y en discordancia se hallan debajo del grupo Mitu. Microfauna de fusulínidos: Triticites (Pens. Sup.) Crinoideos sp., Spirifer sp., Corales (zaphrentis cornucopia). Braquiópodos : Bustonia, Peruaviana d´orbigny y Linoproductos cora d'orbigny (Pens Medio). 71
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Apurimac .-En pasaje (20Km. NW de Abancay) Newell señala sobre el Misisipiano potencias de 20m. de calizas en capas delgadas. Luego continúa con 150m. de lutitas abigarradas y más de 1500m de lutitas grises oscuras intercaladas con capas de calizas. Junio.- En Yauli provincia de Jauja. Laughlin (1925) describe areniscas grises y verdosas, en partes tobáceas con capas delgadas de calizas y de pórfidos, cuarcíferos gris verdoso y rojizo de unos 100m. de espesor llamados "Volcánicos Santa Catalina." Tarma.- 30 Km. Norte y Este de la Oroya, en los cerros Aullabamba, se encuentra potencias de 330m de lutitas bituminosas grises y calcáreas interestratificadas con calizas gris verdosas que contienen una abundante fauna marina del pensilvaniano medio, productidos, fenestella, corales y el feraminífero fusulinella peruana Meyer que es característico del pensilvaniano medio. Huánuco.- (En Ambo) 25 Km de Huánuco Newell y Steinmann hacen mención ha calizas arenosas bastante fosilíferas interestratificadas con areniscas y lutitas. Braquiópodos (Productus Sp.), Hustedia s.p.) Briozoarios (fenestella s.p.) Corales y crinoideos. No se encuentran fósiles indices. Los estratos se encuentran en concordancia sobre el Misisipiano y debajo del Pérmico.
Piura.- En los cerros Pristo, Cerro Amotape (40km. este de Talara) se observan potencias de más de 1300m de lutitas y pizarras pardas y gris verdosas, lutitas calcáreas, areniscas y cuarcitas en gran proporción intercaladas con las anteriores litológicamente se hallan en concordancia sobre el Misisipiano el techo no esta cubierto. Entre los fósiles se encuentran cefalópodos, gasterópodos y pelecípodos mal conservados. Algunas lutitas están repletas de braquiópodos y briozoarios. "En la quebrada muerto" y "Cerro Pan de azúcar" se encuentran gasterópodos, Géneros: Bellerophon y Goniatite; pelecípodos, géneros: amiorellas, Aviculopecten, Pecten Productidos: géneros: Spirifer, Spiriferina, Allovisma, ambocoelia, ordicularia, chonetes; crinoideos y briozoarios; las fusulinas son poco comunes. Región Oriental.- En Contamana se encuentran rodados calcáreos con fauna marina del pensilvaniano en el curso superior del río Cushabatay, (afluente del Ucayali por la margen izquierda). Según Steinmann, (1930). En los afluentes del Ucayali y Madre de Dios se encuentran calizas fosilíferas oscuras (Pensilvaniano ? ), de gran espesor; así mismo en el Oriente Peruano. Parte Norte, se encuentran afloramientos en el Huallaga y el Marañón.
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CAPITULO IX PERIODO PERMICO. 9.1
HISTORIA FISICA DEL PERMICO. En Europa
Debido a la variación del clima se extinguió la formación del carbón y aparecen en mayor número las formaciones rojas nuevas con las primeras precipitaciones de sal; todas las elevaciones montañosas por meteorización, erosión y transporte desaparecen casi por completo; aparece la actividad volcánica que expulsa lavas, tobas y cenizas. Hacia fines de la época de los depósitos rojos estos fenómenos también se extienden y nuevamente la erosión que viene del ártico e inunda Inglaterra, Polonia, Dinamarca, hasta el Sur de Alemania, depositándose las pizarras de mansfelo y luego las calizas de Zechetein. Luego este mar se transforma en un lago salino por levantamiento orogénico que deja yacimientos de sal gema y valiosas capas de sales potásicas, formando un desierto continental. Mientras esto ocurría en la parte norte de Europa, en la parte meridional existe un mar abierto, mar de Tethis, se extendía como una faja en la dirección W-E, desde centro de América pasando por el norte de Africa y la región del mediterraneo hasta el Himalaya, siguiendo hasta el este de Asia e Indochina hasta Australia. Durante el Pérmico inferior existió en la zona de los Urales una comunicación septentrional con el mar de Tethis, que sufrió posteriormente un plegamiento.
En Norte América Igual que Europa se formaron las tierras rojas, el levantamiento orogénico que empezó en el misisipiano continua en el Pensilvaniano, y se hace mayor en el Pérmico obligando a los mares a retirarse hasta dejar solo el golfo de México claro que durante el Pérmico los mares avanzaron irregularmente, retrotrayéndose cada vez más hasta las cuencas oceánicas. En algunas zonas depositaron sales comunes, al final del Pérmico toda Norte América había emergido desconociéndose lugar donde exista transición gradual de las rocas paleozoicas a las mesozoicas. No sólo fue el Pérmico un periodo de erosión y fuerte levantamiento de tierras sino que este estado de cosas duró en la mayor parte del continente hasta entrado el Triásico. Todos estos elementos corresponden a la gran revolución Apalachana que falla y pliega todas las rocas el paleozoico.
En Sudamérica y el Perú
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El Pérmico tuvo asiento en los mismos lugares del pensilvaniano y dejaron depósitos de origen marino, continental y mixto. En el Perú, el Pérmico ha dejado sedimentos marinos y continentales en muchos lugares y están incluidos en el grupo Copacabana y grupo Mitu.
9.2
ESTRATIGRAFIA DEL SISTEMA PERMICO.
Los estratos del sistema Pérmico pueden clasificarse en marinos y continentales. Los depósitos marinos que se forman en las cuencas de invasión marina son calcáreos, lutitas y arenas de color gris oscuras; mientras que los estratos formados en los continentes generalmente son rojos y están representados por conglomerados, areniscas, limos, lutitas y evaporitas, todas de color rojo como consecuencia del medio de formación desértica que es bastante oxidante y sales tanto como cloruros sódicos y potásicos como las de Alemania. Además de los estratos pérsicos se hallan capas de volcánico como lavas y tobas como expresión evidente de la gran actividad volcánica de dicho periodo. Así mismo, para el hemisferio Sur se ha hallado lutitas correspondientes al Pérmico inferior a medio. Para Sudamérica, los estratos son de origen marino y continental; las correspondientes a las facies marinas son areniscas, lutitas y calizas de colores grises a oscuras; mientras que los estratos de facie continental están representados por conglomerados, areniscas, lutitas y volcánicos, todos casi de color rojo en general. La estratificación del Pérmico para el Perú estaría representado por una interestratificación de lutitas oscuras y grises, calizas grises y azuladas, esto para la facie marina; mientras que para los depósitos continentales serían depósitos rojos de areniscas; lutitas rojos clásticos gruesos y culminando por arriba con los volcánicos. El grupo Copacabana es marino y la localidad típica donde aflora es precisamente la península de Copacabana del Lago Titicaca. También aflora en Pasaje y Cerro Pichu, al NW de Abancay en Cerro Rasuvilca al NE de Huanta (Ayacucho); en Ambo al Sur de Huánuco en la garganta del río Marañón (Huacrachuco-Patáz) en el cerro de Calla entre los ríos Marañon y Utcubamba (Amazonas); en Ganzo Azul en el Oriente. Sobre las rocas pérmicas marinas reposan en discordancia angular ligera, una gruesa secuencia continental del grupo Mitu y afloran en Tarma; en el río de Chismejas de Cajamarca. Los afloramientos más notables se encuentran a lo largo del valle del Vilcanota desde su nacimiento hasta Ollantaytambo, siendo en Pisac de 3,700m. de potencia. También afloran en el nevado Ampay (Apurimac), Andahuaylas, Rusivilca (H. Anta) río Mantaro: en las vecindades de Tarma la sección tiene 1,090m. en grupo mitu y al conjunto de estas rocas se las ha denominado volcánicos Catalina.
9.3
VIDA EN EL PERMICO. A.
La Flora
Muchas plantas que vivieron en el periodo pensilvaniano desaparecierón como los Ledipodedrones, Cordites, Sigilarias, Calamites, etc. pues no pudieron adaptarse a las condiciones extremas de calor y frío del Pérmico. Las coníferas 74
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verdaderas sí se desarrollaron como tipo predominante de los árboles de madera esencialmente en las zonas frías. En el hemisferio Sur predominaron más los Ganganopteris y Glosopteris (Helechos).
B.
La Fauna
En el mundo animal, los insectos fueron abundantes y variados aunque difícil de conservarse debido a su estructura delicada y los que se han conservado son pequeños y no grandes como los del Pensilvaniano. Sin embargo surgieron órdenes nuevas. En el Pérmico existieron en abundancia escarabajos (Australia) cucarachas y libelulas. Entre los reptiles proliferaron los Laberintodontes que han dejado muchos restos en el hemisferio norte y sur. Los reptiles aumentaron en variedad en los Estados Unidos y Rusia, mientras que las especies posteriores proliferaron en Africa del Sur, la India y Brasil. Anúnciando la llegada de los mamíferos prolíferaron los Pteridontos, que eran carnívoros (Africa y Rusia). El Pteridonto típico es Titanophoneus. Entre los anfibios continuaron proliferando aunque varias órdenes desaparecen. Los peces siguen viviendo en el Pérmico variando a muchas especies. Desaparecen los peces Acntodios.
C.
Los invertebrados marinos
Los invertebrados marinos del Pérmico evolucionaron gradualmente de faunas del pensilvánico, de igual manera, en forma opuesta, desaparecieron los tetracorales, los trilobites, los euripteros. Entre los equinodermos desaparecieron los blastoideos. Los foraminíferos, con sus nuevas órdenes de fusulínidos alcanzan un tamaño considerable, abundando a las pseudoschwagerinas, Neoschwagerinas y otros que son los fósiles guías de este periodo así como los braquiópodos productus que alcanzaron su apogeo en este periodo. Los cefalópodos lograron ventajas importantes, pues los Goaniatites dan origen a los Ammonites típicos. Los pelecípodos y gasterópodos progresaron constantemente.
9.4
CLIMA EN EL PERIODO PERMICO. 75
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En el periodo Pérmico el clima fue extremoso, existiendo grandes cambios. La retirada de los mares alteró la estabilización de la temperatura. Las elevadas cadenas de montañas sirvieron de barrera a los vientos dominantes y las precipitaciones lluviosas las tierras montañosas fueron heladas por su altitud. Por el clima frío y seco (caluroso en el día) se desarrollaron grandes desiertos, no comparables con otros periodos; los grandes depósitos de yeso, anhidrita y sal se da en extrema aridez en todas partes del mundo. De igual manera en el Pérmico existió una edad de hielo, en el que grandes áreas meridionales estuvieron sometidos y cubiertos por hielo tal como Africa (Sur), Australia lo mismo en Sud América. En la parte de la Argentina y Brasil; lo mismo puede decirse de la india y la región de los Himalayas.
Recursos económicos del periodo Pérmico El periodo Pérmico ha dejado algunas acumulaciones de minerales no metálicos tal como reservas de petróleo y grandes depósitos de yeso, anhidrita y sales de sodio y potasio en los Estados Unidos, Alemania, Rusia, etc.
9.5
EL PERMICO EN EL PERU.
Las rocas Pérmicas del Perú y Bolivia están divididas en dos unidades: El grupo Copacabana del Pérmico Inferior abarcando también posiblemente al pensilvaniano superior, con una facies. sedimentaria marina, y el Grupo Mitu del Pérmico medio a Superior, abarcando quizás hasta el Triásico Inferior, compuesto de capas rojas volcánicas de facies continental . Hacia fines del paleozoico se produjo un levantamiento orogénico (Herciniano) acompañado por intrusiones durante la deposición del Mitu; una de estas intrusiones del Perú central ha dado una edad de 251 millones de años (fue datada por el método Potasio-Argón en l972). Esta es la primera orogénesis notable en la historia de los Andes Peruanos.
Permico Inferior. Grupo Copacabana Esta unidad eminentemente marina está constituida en su mayor parte por lutitas negras bituminosas y calizas compactas con pequeñas cantidades de dolomita, limolita y arenisca fina. El mejor desarrollo del grupo Copacabana no se encuentra en la localidad típica de la Península de Copacabana (Lago Titicaca) sino en los ramales orientales, entre las latitudes 12E y 14E S, en esta área se ha encontrado secciones de más de 1800m. de espesor, de los cuales aproximadamente el 50% esta cubierta por calizas. 76
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En muchos lugares, el Grupo Copacabana esta cubierto en disconformidad por los clásticos y volcánicos del Grupo Mitu; esta disconformidad y los cambios bruscos en las facies litológicas registran la orogénesis Herciniana.
Fauna.- Durante la deposición de los sedimentos Copacabana hubo un desarrollo abundante y diversificado de la fauna marina (D'Orbigny describió unas 25 especies marinas referidas al Pensilvaniano, muchas de ellas se saben que pertenecen al Pérmico Inferior o son comunes en ambos periodos). Dunbar y Newell (1964) han descrito en los afloramientos Copacabana del centro del Perú 16 especies de fusulinas correspondientes al Pérmico Inferior: 7 Schwagerinas, 3 pseudoschwagerinas y seis triticites. Entre los gasterópodos destaca el Omphalotrochus que es índice del Pérmico inferior; y entre los braquiópodos esta el Spirifer cóndor y el Spirifer pentlandi. Otros grupos presentes también en las calizas y areniscas pertenecen a pelecípodos, corales, briozoarios y crinoideos. Litología del Pérmico Inferior Los principales sedimentos del grupo Copacabana están constituidos por:
Calizas.- Generalmente en gran espesor y en colores grises y azulados, compactas, de grano fino a medio; a veces dolomitas arenosas y/o arcillosas. Por lo general presenta la mayor parte de fósiles aunque estos son escasos en la localidad típica de la península de Copacabana. Lutitas.- Se presentan interestratificadas con las calizas; en algunos afloramientos se presentan más o menos en la misma proporción pero otros están en menor proporción que las calizas generalmente son negruzcas, bituminosas, calcáreas y a veces con fósiles. Areniscas.- Por lo general son arkósicas, poco consolidadas, de grano medio a grueso y de colores claros, amarillo o rojizos, se encuentran en estratos delgados y a veces son calcáreos. Distribución Litológica. Región Andina Puno. -En la Península Copacabana y en el estrecho de Tiquina el grupo Copacabana se encuentra en un extenso afloramiento con tres miembros: el inferior consiste de 250m. de lutitas gris oscuras con areniscas y capas de carbón impuro; el miembro medio consta de 200m. de calizas con prodúctidos, gasterópodos y Schwagerinas en seis diferentes niveles y de varias especies; el miembro superior constituye el eje de un sinclinal (estrecho de Tiquina) con 275m. de espesor de lutitas y areniscas arkósicas de color chocolate y lila de grano medio a grueso, sin contenido de fósiles. 77
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-En Muñani (norte del Lago Titicaca) se encuentra otro extenso afloramiento de 1800m. de potencia constituido por calizas gris azuladas y chocolate con fusulinas y Omphalotrochus en la parte inferior, y areniscas y lutitas dominantes sin fósiles, en la parte superior.
Cuzco.- En la localidad de Sicuani hasta Urcos se encuentran rocas de la formación Copacabana con más de 1000 m. de espesor; pertenecientes al devónico y debajo del Terciario; litológicamente están constituidos (Dominantemente) por calizas gris azuladas oscuras con fusulinas del Pérmico Inferior y Prodúctidos. En la localidad de San Salvador a 20 Km noreste del Cuzco se encuentra una secuencia de 700 m. de calizas gris Oscuras amarillentas; lutitas grises y areniscas grises; tiene un piso cubierto y se encuentra debajo de andesitas del Grupo Mitu con abundantes fósiles de Fusulina, braquiópodos, corales, prodúctidos, crinoideos y gasterópodos.
Apurimac.- Presentan al norte de Abancay en el nevado Ampay un domo estratigráfico constituido en su parte inferior por calizas compactas gris azuladas con algunas lutitas intercaladas que van aumentando hacia arriba; tiene 1700 m. de espesor y es bastante fosilífero; fusulinas, briozoarios, corales, crinoideos, braquiópodos, pelecípodos y gasterópodos. El techo de toda la sección está constituida por el grupo Mitu. Huánuco. En Ambo sobre el Pensilvaniano se encuentra una sección poco potente constituida por lutitas negras con algunas capas delgadas de calizas intercaladas, ambas con fósiles del Pérmico Inferior. Esta sección se encuentra casi por completo desde el Devónico hasta el Pérmico Superior. Región de la Selva. En los campos petrolíferos de Ganzo Azul sur de Pucallpa se han encontrado rocas Pérmicas con fusulínidos en los testigos de perforación. En el Departamento de Amazonas Cerro Calla Calla divisoria de los ríos Marañón y Uctumabamba, se ha medido una sección de 589 m. de rocas Pérmicas sobre rocas graníticas antiguas.
Pérmico Superior. Grupo Mitu.- Representa al Pérmico Superior, la cual toma el nombre del Pueblo de Mitu ubicado al Noroeste de Cerro de Pasco. En la mayor parte de afloramientos hay una discordancia en la base del grupo Mitu, que indica un combamiento de los estratos Copacabana y la erosión consiguiente, antes y durante la deposición del Mitu (Orogénesis Herciniana). En la región Andina y posiblemente en la zona costanera este levantamiento estuvo acompañado por un intenso volcanismo. Sobre el Grupo Mitu descansan, en concordancia, las 78
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calizas marinas del Triásico superior o del Jurásico inferior con un Hiato entre ambos.
Litología del Pérmico Superior Las capas rojas que caracterizan la litología de este grupo están constituidas principalmente por:
Conglomerados.- Constituidos por guijarros y cantos pequeños de diversas rocas denominadas Pre-Mitu encontrándose cantos hasta de 25 cm. Por lo general son bastante compactos formando promontorios y escarpas. Areniscas.- La proporción es semejante a los conglomerados; son de grano fino a grueso pasando a veces a conglomerados finos de colores rojo, chocolate o verde olivo. Lutitas.- Son escasas de poco espesor y de colores rojo oscuro a chocolate, en una lutita de la localidad de Mitu se han encontrado restos carbonosos. Rocas volcánicas.- Se encuentran en el techo de la secuencia del Pérmico, constan de conglomerados, tufos y derrames volcánicos, variando en composición desde riolíticas hasta andesíticas, con cierto predominio de estas últimas. Su presencia indica una intensa actividad volcánica afines del Pérmico. Distribución litológica. Arequipa.- En el litoral del departamento se encuentran los afloramientos más costaneros del grupo Mitu. Al oeste del río Ocoña en una faja de 35 Km. de largo paralelo al litoral se encuentran 2100 m. de areniscas, lutitas y conglomerados rojizos y pardos sobre el Complejo Basal de la Costa y debajo de rocas terciarias o cuaternarios. Al noroeste de Atico se encuentran unos 2700 m. de conglomerados y areniscas de color marrón, rojizo y verdoso. que descansa en discordancia sobre el grupo Tarma o sobre el Complejo Basal de la Costa y debajo del Terciario o Cuaternario.
Cuzco.- Se encuentra bien desarrollado en el valle del Vilcanota desde su naciente hasta Ollantaytambo constituida por riolitas y andesitas rojas, tufos, aglomerados, lutitas y clásticos gruesos; siendo el color rojo o pardo dominante y la potencia varia aún en cortas distancias, descansan discordantemente sobre el grupo Copacabana. Apurimac.- Cerca de Abancay en el cerro Ampay existe una sección de 400 m. de potencia de andesitas rojas, tufos y areniscas rojas, separan las lutitas del grupo Copacabana de las calizas Jurásicas de encima. El espesor aumenta 79
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considerablemente hasta mas de 3000 m. Continuando en una franja que se extiende por la parte norte de Ayacucho, Huancavelica hasta Junín.
Junín.- En el Cerro Aullbamba (Tarma) la sección de Mitu tiene unos 1000 m. de potencia y consisten en una sucesión de conglomerados, brechas, cuarcitas, lutitas, tufos, aglomerados y andesitas. El paquete se encuentra sobre el grupo Tarma y debajo de calizas Triásicas. Pasco.- Entre Goyllarisquisga y Mitu a 30 Km. de Cerro de Pasco se encuentra la localidad típica de este grupo que consta de unos 400 m. de conglomerados rojos, chocolate y verdosos compactos y lutitas rojizas. La sección se encuentra sobre el Devónico y debajo de las calizas Triásicas. Huánuco.- En Ambo, el grupo Mitu está constituido por areniscas y conglomerados rojos y en techo se presentan rocas volcánicas ácidas, se encuentran sobre el grupo Copacabana y debajo del Triásico marino. Norte del Perú Muchos lugares del norte del Perú han sido estudiados por diversos geólogos los afloramientos del Grupo Mitu como: V. Benavides (1956) en Cajamarca (río Crisnejas) Bkummel Departamento de Amazonas. La cadena de los cerros Calla Calla (ríos Uctubamba y Marañón; Wilson y Reyes (1964) departamento de la Libertad, el cuadrángulo de Pataz.
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ERA MESOZOICA CAPITULO X PERIODO TRIASICO 10.1 Genealidades La palabra Mesozoica significa vida media, por lo tanto hace referencia a la vida que existió hacia la mitad del lapso cronológico. Desde luego que esto es muy relativo, ya que la era Mesozoica está más cercano hacia nosotros que a los tiempos precámbricos y los seres animales y vegetales han progresados mucho más allá de su vida media dentro de la escala evolutiva. La era mesozoica no tubo mucha duración como la Paleozoica y es pequeñísima en comparación con los tiempos Precámbricos. Los geólogos acostumbran a dividir a la era Mesozoica en tres periodos: Triásico, Jurásico y Cretásico.
10.2 HISTORIA FISICA DEL TRIASICO. En Europa En sentido estricto de la palabra el término Triásico corresponde únicamente a las regiones germanas ya que solamente en estas regiones aparece con una clara tri-partes naturales: Keuper, calizas conchíferas y areniscas abigarradas. Al comienzo del Triásico grandes cantidades de material bajadas con conglomerados areniscas que formaron las areniscas abigarradas. Los surcos de erosión los estratos arcillosos con conchas aisladas indican una invasión temporal de la aguas marinas. Así mismo en las grietas de desecación se encuentran impresiones de huellas dejados por los animales reproducciones de la sal gema, formaciones de dunas y eolitos que permiten reconocer un clima desértico en el Triásico inferior. El Triásico medio está presente en Europa en las calizas conchíferas el mar de tethis irrumpió en la depresión Europa desde Sicilia convirtiéndola en un mar interior se depositaron hasta 300 metros de sedimentos predominantes de calizas conchíferas o lodos margosos, entre los cuales hubo una fase de regresión de evaporación de dolomitas, yeso, anhidrita y sal. En las fases de Keuper las tierras subyacentes a los mares se convirtieron en 81
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tierras firme con clima húmedo y pantanoso donde crecieron plantas que dieron origen al carbón y areniscas ricas en materias vegetales el clima pronto volvió a ser árido se formaron arcillas rojas con yeso y en las depresiones marginales (Inglaterra y Lorena), también depósitos salinos que viene a ser los sedimentos característicos. Por fin, el clima se hace húmedo en muchas regiones y el mar penetra simultáneamente en un frente ancho y se hace paulatinamente menos profunda. Los sedimentos típicos llegan a ser las cuarcitas y finalmente las pizarras arcillosas negras, con fósiles de avícola con torta, se prolongan al Jurásico inferior.
En Rusia Sobre la cuenca Pérmica de oeste de los montes Urales se depositaron sedimentos correspondientes al periodo Triásico. De conglomerados areniscas y lutitas rojas de la parte superior de las series Tatarianas, Estos sedimentos han suministrado importantes piezas de fósiles.
Africa del Sur También en estas latitudes las formaciones continentales del Triásico son de gran importancia y pertenecen al periodo Karro superior y están cubiertos por rocas volcánicas y afectadas por intrusiones básicas de gran magnitud. La parte inferior está formado por areniscas, argilitas y lutitas de colores grises con capas delgadas de carbón y abundantes restos de plantas; pero en la parte media se encuentran potentes espesores de lechos rojos que tienen grietas de desecación y una interesante fauna de reptiles cubiertas a su vez por arenas eólicas. La sucesión de estas formaciones sedimentarias son interpretadas como una aridez progresiva que dio lugar a condiciones desérticas en una amplia área del Sur de Africa. Al final del Triásico las rocas ígneas básicas intrusionarón probablemente desde la parte oriental.
En Norte América El Triásico se desarrolló en la parte oriental y occidental, es decir, en el área de los Apalaches y en las áreas de la cordillera y el lejano oeste.
En Sud América Al Final del Paleozoico, los mares se retiraron completamente del continente y no aparecen sino en el Triásico Superior (Keuper) en los pisos Carnianas y Noriano en el Sur del Ecuador, en el Perú y Bolivia. No se conoce ningún depósito del Triásico Anterior a dichos pisos. La formación Triásica más caracterizada es la caliza que localmente es bituminosa y ordinariamente dolomítica y silícea, con fósiles y nódulos hacia la parte occidental de 82
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Sudamérica: Colombia, Venezuela, Ecuador, Perú y Bolivia y el geosinclinal Pacífico y lutitas rojas se extienden por la parte Oriental de Colombia, nororiente de Brasil, Venezuela, Uruguay y Paraguay y gran parte de la Argentina. Todos estos depósitos están intercalados con lavas básicas se hallan ampliamente distribuidas en el Centro y Sur de Argentina y en la parte adyacente a Chile, comprenden rocas porfiríticas llamados keratófiros, metalíferos y sus tufos equivalentes. En el área continental de Brasil se han hallado una fauna de reptiles y en las áreas marinas una fauna relacionada con los de Norteamérica.
Orogenia Palizada y Cierre del Periodo Al final del Periodo Triásico se inició un levantamiento general acompañado de fallamiento normal complejo que ladeó las capas dividiéndolas en bloques fallado, siendo niveles por erosión, resaltando las capas de rocas ígneas básicas en forma de crestas que forman los rasgos más prominentes como son las palizadas del New York, las colinas de Meriden que se conocen como la Orogenia Palizada, que marcó el final de los depósitos del Oriente Norteamericano hasta después del Jurásico.
10.2 ESTRATIGRAFIA DEL TRIASICO. En Europa el Triásico ha dejado en su parte superior clásticos como areniscas, arenas, conglomerados y lutitas predominantemente de color rojo, con restos de animales continentales y también algunos fósiles marinos como resultado de leves transgresiones. En el Triásico medio se hallan depósitos de calizas conchíferas y con muestras de regresiones y clima desértico algunos depósitos de yeso, anhidrita y sal. En cambio en el Triásico Inferior predominan las areniscas abigarradas intercaladas con dolomitas, algunas calizas impuras, carbón y sal gema.
En Norte América Las facies continentales en occidente y oriente están dados por conglomerados, areniscas, argilitas y lutitas con fósiles de reptiles dinosaurios, de colores rojo y aveces grises intercalados con derrames lávicos. En el lejano oeste, el Triásico marino depositó una potente secuencia fosilífera de lutitas y calizas grises, donde se encuentran las más grandes zonas de fauna de la serie del Triásico inferior del mundo.
En Sudamérica Los mares han dejado estratos de calizas grises a negras bituminosas, con dolomitas y nódulos de silex. La facie continental fue para el oriente de Sudamérica con estratos de conglomerados, con areniscas y lutitas rojas, con fósiles de dinosaurios y plantas con derrames lávicos básicos. 83
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10.3 VIDA EN EL TRIASICO. A.
Plantas terrestres
Las plantas pertenecientes principalmente en el Triásico superior son escasos posiblemente por el clima desfavorable para su proliferación durante la formación de los helechos rojos. Se ha determinado una flora de helechos y juncos articulados típicos de pantanos, hojas coníferas y sicadáceas que formaron los bosques, siendo representados por las coníferas (Tipo Pino moderno), y de las malezas por helechos arborescentes y hervacios. Desapareciendo los árboles escamosos del carbonífero y hallando algunos restos de sigilaria en el Triásico inferior.
B.
Vida Animal. 1.
Los reptiles.- Mientras los lavididontos llegaban a su culminación, en tamaño y variedad en todas las condiciones de vida, inclusive invadiendo los mares y compitiendo con los peces. Los fitosuarios, parecidos a los cocodrilos y otras órdenes de reptiles tal como se adaptaron a la vida terrestre, sus huesos están asociados con almejas de río y peces pulmonados. Todos los fotosauros estaban confinados al periodo Triásico. Ejemplo Rutilión.
2.
Los dinosaurios. (Deino, monstro-sauros, lagarto) tienen su aparición en el Triásico y antes del cierre del periodo fueron muy numerosas, manteniendo su predominio hasta antes del mesozoico. A diferencia de otros reptiles estaban adaptados para la locomoción y llevaban sus cuerpos levantados sobre la tierra como los mamíferos, teniendo sus piernas bajo el cuerpo y no a los lados algunos reptaban. Comparados con los dinosaurios del cretásico y el jurásico, los dinosaurios del cierre del Triásico apenas fueron reptiles monstruos, casi todos fueron débiles y pequeños, pocas alcanzaron de 3 a 4m. Casi todas las especies de este periodo fueron bípedos, con adaptaciones semejantes al canguro, es decir con patas traseras y cola muy potente que le servían de equilibrio al caminar, mientras que las patas delanteras eran pequeñas, caminaban como las avestruces y no saltaban. Dejaron huellas de tres dedos que se confundieron con las huellas de las patas de las aves. Otros dinosaurios caminaban con cuatro patas como los mamíferos: Anchisauros. Los reptiles parecidos a mamíferos fueron la Cynognatus hallados. En la base del Triásico de Africa del sur; igualmente se ha hallado el Thrinacodon del grupo Karro (caminaban de cuatro patas).
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3.
Los primeros Mamíferos.- En el Triásico Superior, en el Rético de Europa, se han hallado fragmentos de pequeños mamíferos en un depósito de lodos y arenas fluviales del Triásico - Jurásico por lo que no se sabe a cual de ellos pertenece. Después de la Segunda Guerra Mundial (al sur de Gales) Inglaterra, se han hallado en las fracturas de las calizas del carbonífero Inferior, restos de pequeños mamíferos, y los estudios de campos que estos animales vivían fracturas y grietas del suelo rocoso de las montañas, donde evadían a sus enemigos los reptiles. Los dientes consisten de fragmentos de quijadas que representan a tres órdenes distintas.
4.
5.
Regreso de los reptiles a los mares.- Los Ictiosauros (Ichthis, pez) reptiles parecidos a los delfines en los mares del Triásico Superior y se desarrollaron rápidamente, alcanzando más de 128 m. Probablemente el animal mas grande de esa época. Tenían cuerpos fusiformes con la cola lateralmente comprimida y miembros semejantes a las aletas de unas focas, excelentes nadadores y hábiles cazadores de peces, calamares. La estructura de sus miembros revelan su descendencia de ancestros terrestres, modificándose las piernas para el nado. Invertebrados marinos.- En los mares de esta época abundan los ammonites bastante evolucionados en agilidad y fuerza además de conchas bellas. Una rápida mortandad los llevó casi a la extinción, sin embargo sobrevivió el género Philloceras con varias especies. Los Redemmites (primo de los calamares) , también vivieron en este periodo, proliferándose en el Jurásico; los corales constructores de arrecifes, relacionados con formas vivientes actuales, aparecieron en el Triásico medio y formaron depósitos de arrecifes de potentes espesores de calizas y dolomitas en los Alpes e Himalayas (Tethis). Los braquiópodos aunque abundantes declinan enormemente. En este periodo vivieron algunos crustáceos, como la langosta de mar.
10.4 CLIMA DEL PERIODO TRIASICO. El clima frió de finales de la era Paleozoica, del Pérmico, dio paso a otro más caluroso y antes de la mitad del Triásico los climas cálidos dominaban casi toda la tierra hasta altas latitudes (75 Lat. N. en Spitzbergen), como lo demuestran los restos de las plantas y los reptiles. Los reptiles, de sangre fría, no pueden vivir en climas demasiados fríos, no se encuentran los anillos de crecimiento en los troncos de los árboles triásicos, prueba de 85
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que el clima careció de cambios estacionales. Los depósitos rojos, sal y yeso indican aridez en algunos lugares muy locales. La presencia de árboles gigantes petrificados, en algunos lugares, indican, la abundancia de lluvias.
Recursos económicos del Triásico Suministra pocos productos de intereses económicos, aunque existe ingentes cantidades de yeso del Triásico, sin embargo muy poco se le usan como material de construcción.
10.5 TRIASICO EN EL PERU. Luego de la orogénesis herciniana, los mares invadieron nuevamente las tierras emergidas desde el Norte particularmente en la región andina hasta el sur de Chile y Argentina. En nuestro territorio se conoce solamente el Triásico superior o Noriano, y estos depósitos marinos son concordandes con las formaciones también marinas del Jurásico Inferior, de tal manera que el límite entre el Triásico y el Jurásico no ha sido determinado con exactitud por la falta de estudios estratigráficos detallados. Las calizas Norianas están ampliamente desarrolladas en el geosinclinal andino desde Concepción (Norte de Huancayo) hasta el Ecuador. Las calizas de la región de Cerro de Pasco abarcan sin aparente interrupción desde el Noriano y Retiano hasta el Liásico Inferior.
Litología. Las rocas constitutivas del Triásico peruano pertenecen todas a una facies marinas, a juzgar por los fósiles y las características litológicas. Las principales son las siguientes:
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1.
Calizas.- Generalmente negras a gris oscuras y semibituminosas bastante fosilíferas y con nódulos silicificados; generalmente dolomíticas y silíceas. Es la roca dominante en el Centro y Norte del Perú (Calizas Uliachín de Cerro de Pasco).
2.
Lutita y Lutitas calcáreas.- Se presentan interestratificadas con las calizas pero en menor cantidad; en Cerro de Pasco son de colores rojos y verdosos; entre Tarma y Huancayo, rojas y amarillentas; pocos fósiles.
3. 4.
Dolomitas.- Amarillentas y grises, asociadas a las calizas; no fosilíferas. Areniscas Micáceas.- De grano fino a medio y conglomerados de carácter local (Grupo Yamayo y Formación Machani).
Distribución litológica. 1.
Tacna.- J. Wilson y W. García (1962) dan el nombre de Formación Machani a una sección que aflora en el Cerro Machani; 30 Km. al Norte. de Pachía. La sección está formada por algo más de 160m de guijarros gnéisicos en la base; encima areniscas finas de color pardo y amarillento, interestratificadas con lutitas finas de color pardo y amarillento, interestratificadas con lutitas finas negras y algunos conglomerados. En total algo más de 1000 m. Se han encontrado fragmentos de Ostras no diagnóstica y algunos restos de plantas no identificables, por lo cual no ha podido señalarse la edad con precisión y sólo se puede asegurarse que la sección es post-paleozoica. La formación se encuentra sobre el gneis del complejo basal de la costa en discordancia angular y subyace a los volcánicos de la "Formación Junerata" (Jurásico Inferior Hettangiano) con discordancia paralela.
2.
3.
4.
Arequipa.- Con el nombre de "Grupo Yamayo", E. Bellido y C. Guevara (1963), designan a una sección de más de 1500 m. que se encuentra en el Cerro Yamayo (margen derecha del río Tambo, 3 Km. al Norte de Cocachacra). La mitad inferior está constituida por limolitas negras con capas de cuarcitas gris y ocasionalmente volcánicos; la parte superior, por cuarcitas y areniscas grises, limolitas, lutitas verdes y rojizas y conglomerados mediano en el tope. La sección no presenta fósiles y se encuentra sobre las lutitas Cocachacra (Pérmico Inferior-Liásico Superior). Su edad puede ser Triásico-Jurásico Inferior. Huancavelica.- Según Yates (1951) rocas marinas del Triásico y Jurásicas Inferior y Medio ocupan extensas áreas en la parte central y meridional del Departamento de Huancavelica; calizas y margas grises con intercalaciones de lutitas y dolomitas se encuentran en los alrededores de la capital; la sección Triásico-Jurásica consiste de capas delgadas de calizas gris oscuro con abundantes nódulos de Sílex. Junin.- Mc. Laughlin (1924), les asigna a las calizas Uliachín una edad Triásica Superior y al Grupo Pucará Liásico Inferior Jenks (1951) les asigna al Grupo Pucará una edad Triásico Superior Liásico Inferior. En el Departamento de Junín hay numerosos afloramientos generalmente orientados de SE a NW, tanto en la cordillera Oriental como en las altas mesetas. Se puede señalar una faja más o menos continua que se extiende a ambos lados del Río Mantaro, principalmente en la cordillera Oriental y que va desde el Sur de Huancayo y pasa por la Oroya-Tarma hasta el pueblo de Junín por el norte. Fm. Condorsinga Aaleniano Inf. Sinemuriano Sup. Dogger (Jur. Med.) 1200 Sinemuriano Liásico (Jur. Inf.)150. G.Pucara F. Aramachay Etangiano Jur. Inf. Fm. Chambará Nor.Ret.Triás. Sup. 550 Gr. Mitu.Perm. Sup. Pérmico 2000 La formación Chambará, 20 Km. al W. de Huancayo, se encuentran más de 500 m. de areniscas, areniscas conglomeráticas, limolitas y lutitas con intercalaciones de calizas arcillosas de color amarillo, gris a verde encima se encuentran calizas gris oscuras con gasterópodos silicificados:
Braquiópodos:
Spondylospira sp. (Noriano)
Gasterópodos: Omphalotycha jaworskii. Neritaria discosmoides Haas. Neritaria NInacacana Haas. Pelecípodos: Trigonodus cf. Hornschuhi Berger Noriano-Retiano Trigonodus Cordilleranu Cox. Arca sp. La formación se encuentra sobre el grupo Mitu en discordancia y debajo de la Formación Aramachay (Hettangiano, Sinemuriano). Entre Huancayo y Tarma, Harrison (1943-1951) Mapeo extensas áreas de los Andes Centrales y señala tres unidades estratigráficas del grupo Pucará: 1.
Serie calcárea Inferior (Fosilífera).
2.
Serie de Lutitas (Liásico Inferior con Triásico Superior.
3.
Serie Calcárea Inferior aflora entre Tarma y Huancayo, con 810m. de potencia; entre Mitu y el Liásico Inferior afloran calizas amarillentas y grises intercaladas con margas y lutitas en menores proporciones: L.R. Cox.
Moluscos. Entomonotis ochotica (Keyserling) Noriano. Gervilia cf. Bonei Caritia sp. Ampullospire cf. subhybrida. Noriano. Omphaloptycha rhenana Briozoarios y Esponjas.
5.
Pasco.- Los afloramientos anteriormente descritos del grupo Pucará continúan hacia el Norte desde la Oroya hasta Cerro de Pasco (calizas Uliachín; Mc Laughlin). Estas calizas son de colores grises (calizas Uliachín; Mc Laughlin). Estas calizas son de colores grises y negros con concreciones silíceas bituminosas y dolomíticas y lutitas, con una potencia total de 600 m. estas calizas se encuentran sobre el Grupo Mitu y debajo de la "Caliza Parea" (Liásico) o Formación Goyllarisquizga (Cretásico Inferior). Fósiles (L.R. Cox) Braquiópodos. Spondylospira s.p. (Noriano) Pelecípodos. Entomonotis Ochotica (noriano).
Nyophoria Jawaskii st. Retiano. Nyophoria Multicostata Noriano (Cox Pag. N1 8) Nyophoria Pascoensis Carniano (St. pag.N1 58) Nucula Subaxquilatera. Astarte Incae. Gasterópodos : Omphaloptycha lissoni.
6.
Huánuco.- En los valles del Marañón y Huallaga según Steinmann, en el Departamento de Huánuco como en el Valle de Chichao, afluente del Huallaga, al NE de Huánuco afloran calizas con una amplia distribución del fósil característico: Pseudomonitis Ochotica (St. pag.61). Otros Lamelibranquios Phaenodesmia peruana Jaworskii (pag.64) Boquilla del puente Abad (Tingo María - Pullca) entre Aguaytia y Huallaga, según Ruegg (1947): Se encuentran secciones de calizas, margas y esquistos del Triásico Superior al Liásico Inferior. En el valle del Huallaga se encuentran series potentes de calizas Bituminosas oscuras con escasas lutitas (Huff 1949, Rosenwerg 1943).
7.
Cajamarca.- Desde el Sur del Departamento de Cajamarca (R. Crisnejas y hacia el Norte, hasta Bambamarca por la parte sur del Departamento de Amazonas (Leimebamba) hasta la región occidental del río Huallaga en el departamento de San Martín, hay varios afloramientos de rocas marinas del Triásico Superior- Liásico Inferior (Grupo Pucará
8.
Amazonas.- Valle de Utcubamba , entre Leimebamba y Chachapoyas (valle de Suta) afluente de Utcubamba. se encuentran calizas grises y negruzcas a gris amarillento, compactas, con concreciones silicuas debajo de calizas liásicas con una potencia de 480 m. y con abundantes fósiles: Ammonites ( son pocos los afloramientos en Sudamérica con ammonites); fueron estudiados por Jaeroski en 1922; pelecípodos, gasterópodos, briozoarios, braquiópodos y crinoideos.
Relación con las rocas infra y suprayacentes El contacto inferior del Triásico Superior Marino es neto en la mayor parte de los afloramientos, pero la edad de los clásticos continentales de la parte superior del Mitu puede pertenecer al Triásico (Concordancia Mitu-Triásico del Cerro Aullabamba. En la parte sur del Perú (departamento de Tacna) la litología es notoriamente diferente de la del centro (calizas) ya que presenta algunos conglomerados y areniscas que la asemejan a afloramientos triásemos del norte de la cordillera de Chile. El contacto superior es bastante difícil de establecer, sobre todo en el centro y norte del Perú, porque las calizas triásicas están seguidas hacia arriba por las calizas liásicas generalmente en concordancia (Grupo Pucará).
CAPITULO XI PERIODO JURASICO. 11.1 HISTORIA FISICA DEL PERIODO JURASICO. En Europa Durante el periodo jurásico los mares invadieron el territorio de Inglaterra, Francia, Alemania, España, Rusia y Antiguo Tethis e inclusive los Alpes. Como regiones características por sus facies que debe distinguir la cuenca Germánica, la cuenca Rusa y la cuenca de Tethis. En la región germana, a la que pertenecen también Inglaterra, España, Francia, existió un mar epicontinental durante el Jurásico Inferior y parte del medio que dejaron muchas pizarras arcillosas bituminosas petrolíferas con fósiles de ictiosauros. También se depositaron calizas y areniscas. En el mar predominaban finalmente calizas puras, de color claro a veces en bancos a veces en arrecifes en parte compacta a veces eolíticas. A su formación contribuyeron corales, esponjas, algas, calcáreas. La zona de Tethis (Alpes), muestra una diversidad de facies, así deja calizas, rocas y tierras ricas en radiolarios (radiolaritas) al lado de gruesas brechas y calizas nodulares con ammonites. En este periodo el continente de Gondwana siguió su desintegración seguidos en su evolución. El jurásico se caracteriza por un considerable aumento en la dinámica endógena.
En Norte América En comparación con el amplio desarrollo en Europa, el sistema Jurásico es el menos extendido en Norte América, sólo se hallan afloramientos en el éste (golfo de México), en el geosinclinal de la cordillera y en el geosinclinal de la costa del golfo de México se sabe que las formaciones de fines del Jurásico se extendió desde Alabama hasta Texas dejando sedimentos marinos y depósitos lagunares con depósitos de sal. A principios de Jurásico el mar avanzó hacia el sur cruzando el Canadá a lo largo del mar oriental del geosinclinal de la cordillera, siguiendo la ruta establecida en el Triásico, más al sur las tierras se extendieron cubriéndose de arenas eólicas (arenisca Navajo) de la altiplanicie del colorado y la arenisca Nugget de Idaho Wyoming alcanzando Utha, depositando potentes espesores de calizas, mientras en la margen occidental en las lagunas someras, depositó yeso. Hacia el final del Jurásico superior este mar avanzó los límites máximos
(mar de Sudance), depositando calizas grises y en sus márgenes con el continente dejó lodos y areniscas rojas. En el geosinclinal de la costa del Pacífico, la región occidental de la mesocordillera sufrió una sumersión formando un geosinclinal donde se depositaron clásticos de gran espesor acompañados, de rocas volcánicas básicas de corrientes submarinas e islas volcánicas que en Columbia Británica alcanzan un espesor de 900 m. Esta región ha sido intensamente deformado por lo que es poco conocido el principio de su historia geológica y paleografía.
Orogenia Nevadiana Comenzó en el Triásico, continua en el Jurásico y finaliza a fines del cretásico con la formación de las montañas Rocallosas. Cerca del cierre del Jurásico estos procesos terminaron con el paroxismo orogénico en la parte occidental de Norte América. Así como surgían la cordillera de montañas plegadas, los depósitos del geosinclinal de la costa del pacífico sufrieron un fallamiento complejo. Por metamorfismo las lutitas se transformaron en pizarras y las calizas en mármoles. La intensa deformación de las rocas más antiguas se extendió hasta el este, abarcando casi toda Nevada e Idaho.
En Sud América El jurásico casi íntegramente tubo su asiento en la parte occidental, en los geosinclinales del Perú y Chile. El geosinclinal del Perú se extendió por el Ecuador, Colombia y Venezuela, siendo estos dos últimos países algo de facie continental. En el jurásico inferior alcanza gran prominencia el nuevo geosinclinal chileno que se hallaba en vías de desarrollo en el periodo Triásico. Se extendió los 13E Lat. S. incluyendo la parte meridional del territorio peruano. En el Jurásico sud americano se han hallado sedimentos de lutitas y calizas del Triásico y del Dogger. Los movimientos orogénicos moderados que se produjeron a partir del Triásico superior produjeron diversas retiradas de los mares fueron seguidos hacia fines del Calloviano (en el jurásico S.) durante el oxforviano de mayor acumulación de sedimentos continentales y de mucha anhidrita y sal, tanto en la cuenca chilena como la peruana. Durante fines del Jurásico S. los mares volvieron a efectuar grandes avances en el continente Sud americano y dieron lugar a la deposición que continuó en el cretásico. En el Perú se extendió en el Sur y en el Norte.
11.2 ESTRATIGRAFIA DEL JURASICO. El lias estrato de arcillas, areniscas y calizas de colores grises a negras con fósiles de lamelibranquios ( grifas, posidonios). En el piso Dogger areniscas ferríferas
margas calizas, rocas eólicas de colores grises a pardas; y en Malm, eolítas de coral, calizas de colores claros. En Norte América el jurásio fue trasladado, por perforación de pozos por petróleo se han descubierto estratos marinos fosilíferos y depósitos continentales con anhidrita. Los sedimentos del Golfo de México se extendieron como calizas marly, Lutitas hasta Kansas. En la cuenca marina del mar de Dudance contienen estratos de lutitas y areniscas interestratificadas con delgadas capas calcáreas cuajados de belemnitos, ostras, almejas y considerable variedad ammonites, la altiplanicie del colorado observa una secuencia de estratos de varios miles de pies de espesor, en su mayor parte continentales de areniscas finas en algunas partes, con estratificación cruzada, de color claro a grisáceo. También las areniscas navajo con algunos fósiles de Dinosaurios pertenecen a esta área. En Sud América los mares jurásicos han dejado sedimentos formando estratos de calizas grises, lutitas negras fosilíferas areniscas y algunas veces lutitas rojas y también cuarcitas, algunas evaporitas como yeso y sal.
11.3 LA VIDA EN EL PERIODO JURASICO. A.
Vida vegetal
En el jurásico abundaron los pinos y otras coníferas mezcladas con helechos arborescentes y una maleza de helechos herbáceos y juncos reticulados, no hay pruebas fehacientes de la aparición de las plantas con flores (angiospermas).
B.
Insectos
De las rocas del Jurásico se conocen al rededor de mil clases de insectos, entre ellos algunas representantes de ordenes. Abundan los gusanos de las pajas, los escorpiones de mosca, las libélulas y los escarabajos; también los saltamontes, cucarachas, termitas, la polilla y las moscas.
C.
Reptiles
En el Jurásico se encontraron en completa libertad de acción pues no satisfechos con la amplitud del suelo continental compitieron con los peces en el mar y con los pájaros en el aire. Nunca antes la tierra estaba en un dominio más completo.
Los dinosaurios, se encontraron en su apogeo y estuvieron representados por cuatro de los cinco grandes grupos: Brontosaurios, eran dinosaurios herbívoros que tenían un enorme cuerpo sostenido por patas columnares,
siendo las más fuertes las traseras, además tenían una enorme y gruesa cola; lo extraño de este animal es que tenía una cabeza pequeña que pesaba entre 300 a 450 gramos por lo que se cree que este animal era estúpido o tenía su cerebro en la cadera, donde se insertaban potentes músculos. Se alimentaban de hierbas posiblemente de los ríos y pantanos para ayudarse en el sostenimiento del cuerpo por las aguas, posiblemente inofensivo. El Stegosauro, era otro dinosaurio herbívoro que tenía placas dorsales muy pesadas (difícil de ser levantadas por el hombre), de cabeza pequeña y 4 patas bastante fuertes, siendo las delanteras más cortas. Dentro de los dinosaurios carnívoros se tiene al Allosauros que marchaban sobre las patas traseras, su cabeza era grande por lo que se supone que era inteligente y uno de los más feroces carnívoros, tenía una longitud de 9 m. Entre los reptiles voladores tenemos al grotesco Pterosauro o reptil alado que pretendió a los cielos de aquellos tiempos, tenía la apariencia de murciélago, que al descender caminaba sobre sus 4 patas. Han sido bien conservados en las calizas de Solenhfen. En los mares dominaron tanto los ictiosauros como los plesiosauros, el primero era de una forma aerodinámica y de una longitud de 7.6m tenía fuerte cola y era hábil cazador, posiblemente era bípedo. Los pleistosauros eran parecidos a las tortugas, pero no eran ni procedían de ellos, tenían una log. de 6m. Los cocodrilos de hocico largo, muy semejante al glavial de la india f ueron abundantes en los mares y ríos. Las tortugas marinas también estuvieron presentes en este periodo.
D.
Los pájaros
Aparecieron por primera vez en las rocas del jurásico superior y representan uno de los avances más notables de la vida de este periodo. Al primer pájaro se le llamó Archaeoptery, fue un animal extraño más reptil que pájaro, pero por su plumaje puede ser considerado como plumaje. Fue de un tamaño semejante al cuervo, con dientes en las quijadas o pico, en las alas los dígitos no estaban completamente confundidos, la cola era larga y delgada con plumaje divergiendo de un eje y no en abanico como los pájaros actuales. Los dientes, las alas con garras y la cola larga revelan su afinidad reptiliana.
E.
Los mamíferos
A los mamíferos de este periodo se les puede reconocer por los dientes, quijadas o por lo pequeño de su esqueleto. Podemos separarlos en Triconodóntidos caracterizado por sus molares de tres cúspides alineados en una serie; los Symmetridon por tres cúspides dispuestos en forma triangular; los
multituberculata por dientes triangulares con corona más amplia y compleja. Los Pantotherias, fueron los que dieron origen a todos los últimos mamíferos.
F.
Invertebrados Marinos
Entre estos tenemos a los corales (alcinarios) que formaron arrecifes; pelecípodos y Gasterópodos parecidos a la formas modernas; camarones y langostas; los crinoides parecidos a los actuales Pentarcrinus y especies pequeñas sin tallo; también erisos de mar de aspecto moderno y las esponjas. Los ammonites fueron los más característicos por lo intrincado de sus acanaladuras de las septas; los Belemnites de 1.50 a 1.80m. de longitud llegaron a su culminación.
11.4 CLIMA DEL PERIODO JURASICO. En rasgos generales, el clima fue templado húmedo a principios del Jurásico que se transformó paulatinamente en cálido y árido hacia fines del periodo lo que se puede reconocer no solo en Europa sino de modo parecido en toda las tierra. Debido a ello, hallamos en el jurásico inferior formaciones de carbón en muchas regiones continentales, la mayor riqueza de calizas y precipitaciones evaporíticas de yeso y sal hacia el jurásico superior. También el clima, es que proliferan los bosques y helechos, y el desarrollo de los reptiles dinosaurios sobre la tierra. Existen excepciones, como es lógico hacia las regiones polares, donde el clima es frígido.
11.5 RECURSOS ECONOMICOS DEL PERIODO JURASICO. Este periodo nos ha dejado algunos depósitos minerales.
Carbón.- Este periodo es importante productor de carbón, si considera su extinción en todo el mundo, en Australia, Siberia, Groenlandia, Alaska y China. Oro.- El oro californiano proviene de las vetas cuarcíferas de las pizarras jurásicas a lo largo de la pendiente occidental de sierra nevada. El oro de placer fue concentrado en las arenas y gravas aluviales. Uranio.- Ultimamente se ha localizado Uranio en las rocas del sistema Jurásicotriásico de la Altiplanicie de Colorado, pero las radiaciones radiométricas plomouranio indican que fue originando posteriormente, hace 60 a 75 millones de años ósea del fin de la era mesozoica y no guarda ninguna relación genética con la historia geológica del periodo jurásico. 11.6 EL JURASICO PERUANO. Afloramientos del jurásico actualmente se conocen cubriendo amplias extensiones de la faja costanera, la región andina y la región de la selva.
La transgresión marina que comenzó en el Triásico superior abarcó mayores áreas durante el jurásico inferior y medio dando lugar a grandes depósitos de sedimentos a lo largo de la actual faja costanera y en la región andina. En la faja costanera, los depósitos del jurásico inferior están formados por volcánicos de composición traquítica, andesítica y basáltica interestratificada con calizas fosilíferas (formación chocolate), lutitas y areniscas hacia el Este es decir en la región andina, el Jurásico inferior consta principalmente de calizas bituminosas oscuras, lutitas y areniscas oscuras. La subsidencia durante el jurásico no fue uniforme. En la costa sur del Perú se han medido potencias de más de 5000m. y en el centro de la región andina más de 300m. Durante el jurásico Superior dominaron condiciones de regresiones y así se depositaron gruesas secciones de areniscas hacia fines del Jurásico hubo un levantamiento general acompañado de plegamientos e intrusiones. Unas pegmatitas de Pampacolca y una Granodiorita de Atico han dado la edad jurásica por el método de K/Ar (1961. 1972). Este levantamiento testifica una orogénesis hacia fines del Jurásico en el Perú. En la mayor parte de los afloramientos del centro y norte de la cordillera de los Andes Peruanos, el Jurásico se encuentra sobre el Triásico también marino, en aparente uniformidad y en forma de secuencia ininterrumpida del Triásico superior al Liásico inferior (grupo Pucará). El liásico del departamento de Arequipa, (formación Chocolate) está constituida por derrames volcánicos submarinos, intercalados con estratos calcáreos fosilíferos sobre el Gneis de Charcani y debajo de las calizas Socosani (jurásico Medio); seguidas hacia arriba por los potentes sedimentos marinos del Jurásico-cretásico sobre todo en la vertiente occidental andina. Esta sección fue bautizada por Steimann con el nombre de "F. Andina de Diabasas.-Melácidos" o "F. Porfirítica". En la cuenca del Titicaca, el Jurásico se presenta con el nombre de "F. Lagunillas" (equivalente en la parte inferior del grupo Yura) se encuentra sobre el grupo Copacabana y debajo de la "calizas Sipín" (cretásico inferior).
Litología. La litología del Jurásico es bastante variada porque incluye rocas sedimentarias de origen marino y rocas volcánicas probablemente de formación submarina. Los principales rocas son:
1.
Calizas.- Bien estratificadas y compactas, a veces dolomíticas de grano fino a medio, de colores variados y generalmente con fósiles.
2.
Lutitas.- Intercaladas con calizas a veces arenosas y bituminosas. Algunos horizontes son fosilíferos.
3.
Areniscas.- Generalmente de grano fino a grueso de colores rojos, verdes y amarillentos sin fósiles.
4.
Cuarcitas.- Se encuentran en menor proporción que las anteriores de colores variados, no tienen fósiles.
5.
Conglomerados y brechas.- Se encuentran sólo localmente en algunas secciones en forma de capas, lentes o bancos.
6.
Rocas volcánicas.- se presentan como derrames de lavas de origen submarino y de composición andesítica, dacítica y traquítica, también se presentan en forma de tufos y aglomerados.
Distribución litológica. Jurásico inferior En las costas de Arequipa, Moquegua y Tacna el Triásico superior y el Jurásico inferior están representados por el grupo Yamayo y el volcánico Chocolate. El grupo Yamayo consta de areniscas y lutitas de facies litológicas continentales de más de 1600 m. de espesor que afloran en los valles de Tacna y Moquegua incluyendo Horizontes volcánicos. El volcánico Chocolate es mayormente andesítico, pero incluye intercalaciones de lutitas y lentes de calizas; su grosor varía de 900 a más de 3000 m. En las calizas se han encontrado fósiles de corales de lo Géneros Oppelesmilia, y Astrocoenia que indican el Triásico Inferior. En la región interandina, entre los 13 y 16 grados de latitud sur, es decir en la faja comprendida entre Huanta Ayacucho, siguiendo por el valle del Mantaro Huancavelica y Junín, Cerro de Pasco hasta el valle del Marañón que se presenta bien desarrollado, el Grupo Pucará (Triásico Superior- Liásico) constituido por una sección de calizas, conglomerados dolomíticos y dolomitas con intercalaciones de lutitas, margas, limolitas, areniscas y localmente tufos y derrames volcánicos. Su grosor varía de unos cuantos metros hasta cerca de 3,000 m. En la Cordillera Subandina, en áreas de los departamentos de Huánuco, San Martín y parte oriental de Junín y Pasco las calizas, margas y lutitas de la misma edad, afloran a manera de largas fajas de rumbos SE-NW. y alcanzan grosores de más de 200 metros. Estas rocas se conocen con los nombres de Formación Santa, Formación Chilingote, Formación Boquerón y Formación Santiago.
Jurásico Medio El Dogger está representado por las formaciones correspondientes al Bajociano inferior y Medio, pero sus afloramientos son muy limitados. En la Costa se le conoce en el nombre de Valle del río Grande al sur de Ica donde la Formación Río Grande, consta de intercalaciones de volcánicos andesíticos con grauwacas, areniscas y lutitas; el conjunto tiene algo
más de 600 m. En los alrededores de Arequipa, en la localidad de Yura se compone de calizas fosilíferas denominadas "Formación Socosani", que reposa sobre la formación Chocolate en discordancia erosional con un espesor de 270 m. En la parte central del país, en pequeñas áreas de los departamentos de Huancavelica y Junín se encuentran las formaciones. Cercapuquio. compuesto de una intercalación de areniscas y lutitas de color púrpura a rojizo, de cerca de 1,500 m. Y Chunumayo formada de calizas y margas fosilíferas. En general en los Andes Peruanos no se conocen sedimentos del Batoniano ni de los pisos inferiores del Jurásico superior con excepción del Caloviano. Esta ausencia se atribuye a un posible movimiento que habría provocado la emersión de grandes proporciones de la cuenca Andina.
Jurásico Superior La serie del Malm tiene amplia distribución en la costa y flanco pacifico, así como en la cordillera subandina. En la costa de Tacna, Moquegua y Arequipa está representada por la Formación Guaneros (Caloviano); compuesta de areniscas y lutitas marinas, fosilíferas intercaladas con gruesos derrames y piroclásticos andesíticos, su grosor máximo supera los 2500 m. En el Altiplano sólo se ha reconocido en el área de Lagunillas (Formación Lagunillas) de Puno. Consta de calizas, lutitas arenosas y cuarcitas oscuras con un espesor de unos 1,200 m. Los ammonites de las calizas indican la edad Caloviana y serían equivalentes a la parte inferior del grupo Yura. El paquete se encuentra sobre el grupo Copacabana y debajo del Cretásico inferior (Calizas Sipín). El grupo Yura en los departamentos de Arequipa, Moquegua está representado por más de 2,000 m. de lutitas, areniscas, cuarcitas y algo de calizas. Capas de la misma litología y edad (Jurásico superior) que el grupo Yura afloran extensamente en el borde occidental andino y en grandes sectores en los departamentos de Ica, Apurimac y sur de Huancavelica. En la parte septentrional de la cordillera occidental, en la cuenca superior del río Chicama (Departamentos de la Libertad y Cajamarca y lado oriental de la Cordillera Blanca la serie es marina y está representada por sedimentos del Titoniano a los cuales se denomina Formación Chicama. Está constituido por lutitas, areniscas, areniscas arcillosas y areniscas finas de colores grises a negros. La formación tiene algo de más 1000 m. de grosor y se presenta bastante plegada y fallada.
En la cordillera Subandina, en áreas orientales de los departamentos de Junín, Pasco, Huánuco, San Martín y Amazonas los sedimentos del Jurásico medio a superior son de origen terrígeno, fluvial y lacustre y se les conoce con el nombre de "Formación de Sarayaquillo". Su litología consiste de areniscas, lutitas y lodolitas de colores chocolate, rojo y rosado con un grosor de 30 a 200m. La Formación sobreyace a las calizas Liásicas y se encuentran debajo de los clásticos del Cretásico inferior.
CAPITULO XII PERIODO CRETASICO. 12.1 HISTORIA FISICA DEL CRETASICO. El nombre cretásico viene de la creata de acantilado de Dver en Inglaterra. Este sistema es uno de los más ampliamente distribuidos como resultado de las más grandes sumersiones marinas a que fueron sometidos todo los continentes. Este periodo cierra la era Mesozoica con la gran Revolución Larámida para Norte América y similares para tres continentes como Europa y Sudamérica.
En Europa Después de la última regresión de los mares Jurásicos, el mar comenzó a invadir Europa por la parte Norte hacia el Sur ampliándose al este hacia la tierra Rusa y el centro Asiático depositando lutitas y en los bordes areniscas y hierro. El cretásico inferior termina con los depósitos de las rocas silicosa y arenas verdes y arcillitas negras. En el cretásico Superior el mar penetra profundamente de tal manera que Europa queda reducida a pequeñas islas, determinando así la falta de regiones apropiadas para la denudación, el predominio de los sedimentos químicos tales como calizas y margas. Las areniscas verdes y las areniscas de cuarzo fueron las formaciones marginales. Sucesos parecidos ocurrieron en otras regiones del geosinclinal de Tethis como en los Pirineos, en los Cárpatos y en el sur de Asia. Al final del cretásico se inicia la regresión de los mares que coincide con la orogenia Laramidiana Norteamericana, después de dicha regresión la distribución de las tierras continentales en todo el mundo quedo tal como la conocemos hoy.
La división de la Gondwana, que comenzó desde el Pérmico llegó a su fin y Sud América, Africa, Madagascar, India, Australia y la Antártida aparecen libres casi con los mismos límites actuales.
En Norteamérica En el cretásico se originó para Norteamérica una de las últimas sumersiones que invadieron gradualmente el continente dividiendo las masas terrestres, retirándose después al cierre del periodo, adquiriendo su forma actual. Como ya sabemos antes de terminar la era paleozoica se habían levantado los Apalachas para nunca más invadir las aguas marinas. Sin embargo en el Cretásico las aguas del Océano Atlántico invadieron sus costas, depositándose sedimentos sobre depósitos continentales, buzando sus estratos, actualmente hacia el mar del oriente. Por la región de Mackiencie el mar invadió el geosinclinal de las montañas Rocallosas a su vez que la región Sur es invadida por la parte de México formándose entre ambas invasiones un tabique, a la altura de Wyoming, que desaparece al final del cretásico inferior extendiéndose después hacia el oriente, dividiendo al continente en dos grandes masas terrestres, una oriental ancha, baja y estable y otra occidental, angosta y montañosa. Al retirarse finalmente las aguas de este mar interior, quedó expuesta una parte de tierra baja pantanosa donde vagaban los dinosaurios y donde los ríos depositaron potentes lodos y arenas a los finales del periodo. La vegetación que se acumuló en los pantanos formó después depósitos de carbón que cubren amplias áreas entre Méjico y Alberta. En las costas del pacífico las partes de California Columbia Británica y sur de Alaska se hundió en el cretásico, con la acumulación de considerables formaciones detríticas. De la elevación continuada del geosinclinal de la mesocordillera, que se operaba desde el Periodo Triásico, se volcaron hacia el geosinclinal de las Rocallosas 4170 millones de Km3 de gravas y arenas y se cree que para suministrar este volumen, se cree que tuvo que erosionar un espesor promedio de 8 mil metros en toda el área terrestre de la mesocordillera. Así mismo esta cordillera se adelantó al volcanismo de fines del periodo y las cenizas de una cadena volcánica activa llegaron hasta el mar, y hasta Nebrazca y Kansas formando actualmente capas de Bentonita.
La revolución Laramídica Al cierre del periodo, el piso del gran geosinclinal Rocallosa que en periodos sucesivos estuvo cubierto por los mares, se sometió a un intenso plegamiento y fallamiento por empuje de proporciones colosales
dando origen al gigante sistema de las montañas Rocallosas que se extiende desde Alaska hasta Patagonia, a esta revolución en Norteamérica se le llama "Revolución Laramídica". La orogenia Laramídica fue de tal naturaleza que deja grandes fallas de empuje a lo largo de las montañas frontales de Albertha y hacia el Sur a través de Montana, oriente de Idaho y occidente de Wyoming, llegando hasta la región central norte de Idaho y hacia el sur este a través del oriente de Nevada, descansando en algunos lugares, las rocas del Precámbrico sobre rocas del Cretásico, que se deslizó cuando menos 24 km. sobre el plano de falla (falla de Lewis). Más hacia el este de estos fallamientos existen grandes arcos plegados, donde también, existen fallas relativamente poco importantes. Para la parte del Pacífico los movimientos no produjeron más que un ligero ondulamiento regional. Es indudable que el foco de la orogenia estuvo situado a lo largo del geoanticlinal Mesocordillerano.
Actividad Ignea Durante la orogenia Laramídica hubo intrusiones enormes de batolitos graníticos como el de la Sierra Nevada de 130 Km. de ancho y de 650 km. de longitud el de la Cordillera de la Costa de 1700 km. de largo y de mucha amplitud; otros batolitos menos importantes son el Baja California y el de Boolder, etc. Cada batolito es un conjunto de cuerpos intrusivos con ligeras variantes en su composición mineralógica lo que da la idea de una sucesión de inyecciones magmáticas. En consecuencia no es fácil determinar su edad sin embargo por muestreo de 82 localidades se han obtenido edades absolutas las que indican que todo los grandes batolitos (Excepto Boulders) se emplazaron poco antes de la mitad del cretásico. Las edades varían entre 106-102 millones de años, es decir de fines del Cretasico o principios del Cenozoico. Además durante todo el cretásico hubo actividad volcánica intermitente en la mesocordillera, extendiéndose más hacia el oeste sobre el área de las Rocallosas que se iban levantando, lo que se evidencia por los grandes depósitos de aglomerados del Denver.
En Sudamérica y el Perú En el cretásico inferior los mares se extendieron por la parte del Perú hacia el Sur hasta Bolivia, depositando una fase marina de lutitas calizas y areniscas. Así mismo los mares se extendieron por Colombia y Venezuela. En el Cenoniano Inferior el mar avanzó con mayor amplitud depositando estratos más gruesos de lutitas, calizas y areniscas del cretásico superior.
Sabemos que en el paleozoico y en el Mesozoico la parte occidental de Sudamérica siempre era más baja mientras que la parte oriental fue más alta. Pero en las postrimerías del cretásico estas áreas comenzaron a elevarse por la acción orogénica de los Andes y como resultado de estos procesos se desarrollaron extensos lagos interiores de agua dulce donde se depositaron sedimentos clásticos y algunos calcáreos que se presentan localmente tal como ocurrió en el área del Brasil desde Para hasta la cuenca del Paraná, igual cosa ocurrió en la desembocadura del río de la Región de la Plata y en la Patagonia Argentina y del lado de Chile. En estos depósitos continentales sobre todo en el techo se han hallado fósiles de Dinosaurios. En el Perú las formaciones correspondientes al cretásico constituyen más del 75% de los afloramientos mesozoicos, sus afloramientos se distribuyen a lo largo y ancho del territorio y se presentan en tres unidades cartográficas: Inferior, medio y superior indiviso. El sistema cretásico está conformado por sedimentos marinos de lutitas, calizas y areniscas; y los sedimentos continentales por lutitas areniscas, conglomerados y volcánicas en la facie continental del cretásico inferior se hallan los lechos carboníferos del Perú.
12.2 ESTRATIGRAFIA DEL CRETASICO. En la planicie costanera del Atlántico los estratos buzan hacia el mar y están compuestos principalmente por lutitas y areniscas continentales con fósiles de plantas terrestres, cocodrilos y restos de dinosaurios. Las lutitas son oscuras lo que dicen de su formación pantanosa, mientras que las lutitas brillantes y abigarradas fueron depositadas en regiones de desagüe rápido los depósitos más altos incluyen areniscas verdes (glauconita) tal como en Europa.
12.3 VIDA EN EL CRETASICO. Las plantas modernas En el cretásico inferior aparecieron las plantas de hojas caducas y antes del cierre del periodo dominaron el paisaje de todos los continentes, tal como en la actualidad y entre ellas tenemos a la magnolia, la higuera, el álamo, etc., entre la más antiguas. Hacia la mitad del periodo los bosques fueron más modernos e incluyen a la abedules, arces, robles, nogales, plátano falso, tulipán, árboles de pan, y ébano junto con arbustos como el laurel, la hiedra, el avellano y el cedro. También existieron, por supuesto, los arboles perennes como las reguallas. Muchos árboles caducos pertenecen a las angiopermas, así como algunos pastos, cereales y árboles frutales. Todas estas plantas, además del efecto de la evolución de los animales superiores, suministran todo el alimento para los mamíferos que ahora dominan todos los géneros de vida. Suministraron las nueces y frutas de los bosques.
Culminación de la dinastía de los reptiles Los grandes aurópodos persistieron localmente en el cretásico. El dinosaurio con placas Stegosauros casi se extinguió, los descendientes de este dinosaurio aparecen en el cretásico superior representado por el anquilosauros de piernas cortas y fuertemente acorazada. Los carnívoros therópodas, alcanzaron gran tamaño como tyranosauros rex, el carnívoro terrestre más grande de todos los tiempos alcanzando una longitud de 14m. llevando su poderosa cabeza a 6 m. del suelo. Sin embargo la mayor parte de los carnívoros fueron pequeños y algunos como el ornithoninus perdieron sus dientes semejando sus quijadas a los de las avestruces. Los dinosaurios herbívoros bipedos (ornitopodas) fueron los más comunes hacia fines del cretásico, en tanto que los de pico espatulados como del pato fueron los más grandes y median 7m de largo. Los seratopcias fueron dinosaurios cornudos, cuadrúpedos, herbívoros, muy parecidos a los r inocerontes. De sus fuertes cráneos proyectaban hacia adelante potentes cuernos óseos, uno de la nariz y otro encima de cada ojo; pero las formas primitivas no tuvieron cuernos. Los seratopcias primitivas pertenecieron al cretásico inferior de Mongolia, donde se han encontrado esqueletos junto a nidadas de huevos que fueron cubiertos y conservados por arenas eólicas de la época cretásica. Algunos ceratopcidos alcanzaron 6m. y en volumen eran el doble de los rinocerontes actuales. Los seratopcidos y los dinosaurios pico de pato vivieron hasta muy cerca del fin del periodo.
Reptiles marinos Realmente fueron poco importantes en los mares cretásicos. Los plesionauros alcanzaron su mayor tamaño una especie (Elasmosaurus), se encontró bien conservado en las gredas de niobasa de Kansas con una longitud de 12 a 15m. El grupo dominante de reptiles provino de una renovada evolución de lagartos marinos, los mesosaurus que hicieron su aparición en esta época y que pueden confundirse con los Ictiosauros de los que se diferencian por su piel escamosa como los de las culebras y por que tienen en la quijada inferior dos articulaciones extras una en la barba y otra cerca de la mitad de cada lado lo que le permite abrir la boca tanto como si bostezara, de manera que podría tragar animales muy grandes; y tercero sus miembros eran simples aletas de 5 dedos y finalmente la forma de su cola era diferente. Estos reptiles seguramente fueron los piratas más despiadados de los mares mesozoicos y los más grandes alcanzaron 10.5m. También existieron tortugas marinas hasta de 3.35 a 3.65m a lo ancho de las aletas. En los ríos fueron comunes los cocodrilos de narices amplias y hocico angosto.
Los últimos reptiles alados Los pterosauros representado por el Pteranodon tenía una envergadura de 7 a 7.6m bastante grande de huesos huecos, debe haber sido tan ligero y frágil como un milano era inútil sobre la tierra, pues sus miembros traseros eran tan pequeños y degenerados que posiblemente no fueron capaz de sostener su propio peso, todo fue sacrificado, con el fin de mantenerse volando. Fueron diferentes a los del Jurásico, no tuvieron dientes.
Los pájaros dentados En el cretásico los pájaros son extremadamente raros. El Eperones había perdido la capacidad de volar, estaba adaptado como el pingüino, a vivir en el mar donde nadar y zambullirse. Unicamente tenía vestigios de alas y sus piernas podían moverlas lateralmente con suficientes órganos natatorios; pero deficientemente podían caminar. Su pico largo estaba armado de dientes delgados y cómicos como su antecesor Archeepteris del jurásico. Ahora se sabe que en el cretásico existieron ordenes de pájaros ancestros de ánade, pelicanos, etc. probablemente sin dientes.
Los pequeños mamíferos Los pequeños mamíferos del cretásico vivieron en los pequeños huecos y grutas de las rocas, esperando su época para dominar. De sus restos fósiles solo se han hallado fragmentos que indican que estos animales no fueron más grandes que un ratón o una rata. Se han hallado 300 especies que se han demostrado que 5 órdenes de los mamíferos del mesozoico procedieron del jurásico, desaparecieron 4 y solo supervivieron los multituberculata, sin embargo en el mismo grupo hicieron su aparición dos nuevas ordenes: Marsupiales (Zarigüeya) y los insectiviris (Musarañas y el topo).
Modernización de los invertebrados En esta época, prácticamente se verificó la evolución de muchos grupos de invertebrados quedando detalles secundarios para evolucionar en el Cenozoico. Solamente los ammonites y Belemnites jugaron un papel decadente hasta declinar a fines del cretásico. Los pelecípodos y gasterópodos evolucionaron hasta formas más modernas. Algunas especies de pelecípodos se adhirierón a un fondo con el pico de una de las valvas que pareció cónica y la opuesta sirvió como un opérculo, formaron arrecifes como los corales una especie de Jamaica creció hasta 1. 50m. de alto. Las ostreas fueron muy comunes entre los invertebrados como las exógiras y Grifeas.
Los braquiópodos ya no fueron más comunes como los actuales,. En Europa fueron abundantes los corales y las esponjas silíceas, formando arrecifes. Los erizos en forma de corazón fueron comunes en América y en Europa.
Cierre del periodo "Epoca de gran Mortandad" Al cierre del mesozoico al igual que en el paleozoico la vida experimentó una gran crisis, pues varias ramas de animales declinaron, otros florecieron hasta cerca del final perecieron los dinosaurios. Entre los grandes reptiles marinos los ictiosauros y plesiosauros sufrieron una evolución meteórica aunque también perecieron, sobreviviendo únicamente las tortugas marinas. La declinación y extinción de los Ammonites y los Belemnites nos demuestran que los invertebrados marinos fueron incapaces de escapar a esta crisis. La causa de esta mortandad en la vida mesozoica puede ser la desaparición de los mares someros., la elevación de las tierras continentales desde Alaska hasta la Patagonia, la caída de la temperatura como consecuencia de la Orogenia larámidica, el desvanecimiento de las tierras pantanosas y el cambio del mundo vegetal.
l2.4
CLIMA DEL CRETASICO.
Parece que la temperatura del cretásico inferior fue algo baja, pues los arrecifes de corales estuvieron restringidos y que en el cretásico medio la altiplanicie del oriente de Australia estuvo cubierta por glaciares. Con la gran extensión de los mares al principio del cretásico superior gradualmente el clima se fue haciendo más moderado y uniforme sobre la mayor parte de la superficie terrestre, pues en las altas latitudes de las rocas del cretásico superior conservan abundantes restos de plantas que pertenecen a un género actualmente restringido a regiones cálidas o subtropicales, por ejemplo en Groenlandia no estuvo cubierta por hielos. La abundancia de los dinosaurios en Albertha y Mongolia, que se extendieron hacia el norte durante una parte del cretásico, parece implicar un clima más templado que frío.
12.5 RECURSOS ECONOMICOS DEL PERIODO CRETASICO. El valor económico de los productos cretásicos es superior a los otros periodos del Mesozoico, tanto para Europa, Norteamérica y otros continentes. Para Norteamérica, los grandes depósitos de carbón de las montañas rocosas y de la zona al este de ellas son sobre todo cretásicas. Este carbón es de calidad inferior a los carbones del paleozoico final, se trata de hulla o de lignito bituminoso de baja riqueza.
La vegetación que dio origen a estos carbones fueron plantas con flores; la reserva carbonera de las rocas cretásicas se evalúan en más de 200,000 millones de toneladas las que a la fecha se le ha explotado en pequeña escala. En el Perú tenemos, también depósitos de carbón, en la región del centro. Otro recurso valioso de este periodo es el petróleo, que para el área Norteamericana, se formo en Texas, Wyoming, Montana, Nuevo México, Misisipi y Méjico, que hasta hace poco intervenía en la producción mundial con el 16%.
12.6 CRETASICO EN EL PERU. Las rocas del sistema cretásico están ampliamente distribuidas en las tres regiones del Perú, constituyendo alrededor del 75% de los afloramientos de las rocas mesozoicas; además de los tres sistemas del Mesozoico, el Cretásico es el único que esta representado casi íntegramente en todos sus pisos, como quizás no hay otro país en Sudamérica donde se encuentre tal característica. Durante el Cretásico inferior las condiciones de deposición en la región andina fueron similares a las del Jurásico. La transgresión del Cretásico Inferior está representada por las formaciones arenosas de Goyllarisquizga, Murco y Huancané, de aguas marinas poco profundas. Después del Cenomaniano, los mares sufrieron una regresión en el Sur del Perú, depositándose así potentes capas rojas continentales sobre la caliza Ayabacas de Cenomaniano; esta regresión está evidenciada también al norte y este del Perú por la arenisca Agua Caliente. En la mayor parte del Sur del Perú, el cretásico inferior está constituido dominantemente por estratos marinos poco profundos, pero cerca de Lima y en los Andes centrales, el Cretásico está constituido principalmente por Grauvacas, lutitas, calizas, piroclásticos y flujos andesíticos. Parece que durante el cretásico existieron islas volcánicas en todo el Sur del Perú, las que estarían evidenciadas por la asociación de rocas volcánicas con secuencias marinas poco profundas del cretásico Inferior y Superior. En la región del Altiplano, durante el Cretásico Superior, la cuenca fue rellenada con más de 4000m. de capas rojas que constituyen las formaciones Cotacucho, Vilquechico y Muñani. En los departamentos del centro del Perú (Pasco, Junín y Huancavelica), el Cretásico Superior está representado por la deposición de capas rojas y algunas calizas algo lenticulares, conocidas como formación Casapalca. Las rocas Cretásicas de la cordillera occidental están generalmente cubiertas por volcánicos; en algunos afloramientos aislados, los estratos cretásicos están suavemente plegados. A fines del cretásico se produjo la primera orogénesis andina llamada por Steimann "Orogenia Peruana" y que fue especialmente intensa en la parte occidental. Esta orogenia estuvo acompañada por una intensa actividad i ntrusiva que dio lugar al emplazamiento del gran Batolito Costanero.
El campo petrolífero de Pirín situado cerca del Lago Titicaca, fue descubierto en 1875 y produjo unos 300,000 barriles de petróleo profundidades de 59- 72m.. La acumulación se hallaba en un anticlinal fallado de la arenisca de Huancané del cretásico medio.
Litología. Entre la variada litología de los diversos pisos del cretásico del territorio nacional, las principales rocas son las siguientes:
1.
Areniscas y Cuarcitas.- Blancas, amarillentas y grises de grano fino a medio a veces con intercalaciones de conglomerados: en algunos afloramientos se encuentran restos de plantas continentales y en Lima se encuentran fósiles marinos. Las areniscas y cuarcitas de la parte superior del cretásico constituyen en la región Andina la formación Puca por su color rojo.
2.
Lutitas.- Generalmente oscuras, carbonosas y bituminosas y están más asociadas al Cretásico. Inf. Las lutitas del cretásico superior generalmente son calcáreas.
3.
Margas y arcillas .- Generalmente bien consolidadas y calcáreas de colores blanco amarillento o gris azulado, con abundantes fósiles.
4.
Calizas.- Arenosas y dolomíticas o puras, generalmente compactas y gruesas: muy fosilíferas en su mayor parte.
5.
Carbón.- A menudo metamorfoseado y antracítico, se presenta intercalado con cuarcitas, areniscas y lutitas (Valanginiano-Hauteriviano). Yeso y sal Gema.- En algunos horizontes, como por ejemplo en el altiplano; abunda en los sedimentos rojos del cretásico superior.
6. 7.
Rocas volcánicas.- Sobre todo en la Vertiente Occidental de la cadena occidental presentan gran variedad de coloraciones; diabasas meláfidos, porfiritas; generalmente en mantos, diques- capa o en aglomerados y tobas.
Distribución litológica. Cretásico inferior: El Neocomiano (Hasta el Aptiano), consiste de una serie clástica areno-arcillosa, tanto en la Cordillera Occidental como en la región subandina y en la llanura amazónica.
En el flanco andino de Tacna, Moquegua y Arequipa, el Neocomiano Inferior está representado por la parte superior del Grupo Yura (miembros Granadal y Hualhuani). Las cuarcitas Hualhuani tienen una amplia extensión en la parte N. de Arequipa parte occidental del Cuzco, arenas de Apurimac, etc. Las áreas del NW de Arequipa como en Omate, sobre las cuarcitas Hualhuani y en posición concordante, se encuentra la F. Murco, constituida por 200-300m. de lutitas y cuarcitas grises, que pasan gradualmente hacia arriba a las calizas de la F. Arcurquina (AlbianoConiaciano). En la cuenca del Titicaca, el Cretásico Inferior hasta el Albiano, está representado por tres formas que de abajo hacia arriba son : 1.- La caliza Sipín. 2.- La lutita Muni 3.- La "Arenisca Huancané". Esta última tiene gran desarrollo en toda la parte NE del Lago Titicaca hasta las cabeceras del Río Vilcanota con grosores hasta de 500m. En los alrededores de Lima, el Cretásico Inferior es principalmente marino con abundante fósil de varios horizontes que han permitido fijar su edad con bastante precisión. Las formaciones de Puente de Piedra, Morro Solar, Pamplina y Atocongo, van del Titoniano-Berriasiano hasta los niveles más bajos del Albiano. En la parte Central y Norte de la Cordillera Occidental la serie del Cretásico Inferior se conoce con el nombre de "Grupo Gollar" el cual presenta dos facies típicas: una dominantemente marina hacia el W y otra deltaica a continental hacia el E. La secuencia marina aflora en la vertiente pacífica de la Cordillera Occidental desde el Sur del Departamento de Lima hasta Lambayeque, presentando su mejor desarrollo en la parte alta de los valles de Chicama y Santa donde el grupo se divide en las formaciones Chimú, Santa, Carhuaz y Farrat. Al este de la división Continental, esta secuencia se conoce con el nombre de formación Goyllar y está formada por cuarcitas y areniscas con lutitas y algunos derrames volcánicos. En estas capas se encuentran los mantos de carbón explotable de algunos lugares de la Sierra del Centro. En la región Subandina y en algunas colinas del Llano Amazónico, el Neocomiano-Aptiano, el albiano y aún pisos más altos, están representados por la Formación Oriente, constituidas por areniscas con lodolitas, lutitas y lentes de conglomerados; en las areniscas superiores de la formación, hay emanaciones de aguas calientes s ulfurosas.
En la región de Contamana (Ucayali Medio), La Formación Oriente tiene más de l,700m. de espesor y se compone de 6 miembros: Cushabatay, Aguanuya, Esperanza, Paco, Agua Caliente y Huaya. La formación Oriente es de ambiente continental, fluvial y lacustrino, con algunas intercalaciones marinas.
Cretásico medio a superior. A comienzos del albiano se inició una gran transgresión, que en el curso del Meso y Neocretásico llegó a cubrir la mayor parte del territorio peruano, incluso el llano amazónico. En este ambiente marino se depositó una secuencia de calizas y margas de moderado color, que se encuentran ampliamente distribuidas a lo largo de los Andes Occidentales y en la región Sub-andina. En la cuenca del lago Titicaca, especialmente al Norte y NW del lago, hasta las cabeceras del Valle de Vilcanota, el intervalo Albiano-Turoniano está representado por el "Grupo Moho" formado por lutitas abigarradas con cuarcitas y areniscas. Forma parte de la base de este grupo, las "calizas Ayabacas", de unos 30m. de espesor, pero de un desarrollo persistente en toda la región; otra característica de estas calizas en su complejo plegamiento y replegamiento de sus capas hecho que ha dado lugar a que muchos geólogos le consideren un espesor mucho mayor. En la misma región del Titicaca, el Cretásico superior está representado por las formaciones Cotacucho, Vilquechico y Muñani, que en su conjunto tienen más de 2,500m. de espesor; esta secuencia no es calcárea puesto que está constituida por lutitas yesíferas, areniscas, arkosas, limolitas y cuarcitas. Estas formaciones tienen un amplio desarrollo en todo el altiplano hasta los alrededores de la ciudad del Cuzco. Los sedimentos calcáreos del intervalo Albania Medio-Santoniano se encuentran extensamente desarrollados en el país, sobre todo en la región central y septentrional de la cordillera Occidental y áreas interandinas. Esta serie calcárea comprende diversas formaciones como, F. Chulec (Albiano Medio), F. Pariatambo, F. Crisnejas, F. Casma, etc. La unidad más alta de la secuencia calcárea es la formación Celendín (Coniac-Santon) La "Formación Inca", compuesta de calizas y lutitas del albiano inferior, aflora en la parte oriental de los departamentos de la Libertad, Lambayeque y en Cajamarca. En el departamento de Piura, en los flancos en los cerros de Amotape y en la cuenca de Sullana-Lancones, el intervalo albiano Coniaciano está representado por varias formaciones con litología muy semejante a la de las formaciones anteriores.
En la región subandina, el lapso Albiano-Campaniano está representado por la formación "Chonta" constituida por lutitas lodolitas, margas y calizas con espesores muy variables (900 a 160m.), disminuyendo el grosor de Oeste a Este y de Norte a Sur. El cretásico más moderno de esta región subandina está representado por la F. Areniscas de Azúcar", que subyace a la formación Chonta y un techo pasa gradualmente a la "Serie de Capas Rojas"
Cretásico superior - terciario inferior. El movimiento orogénico de fines del cretásico Superior (posterior Santoniano) o Fase Peruana de Steinmann, puso termino a la sedimentación marina en la región andina y dio paso al desarrollo de condiciones continentales. La erosión de los terrenos levantados originó las molasas denominadas "Capas Rojas", y el volcanismo subsecuente acumuló grandes cantidades de derrames y piroclásticos sobre todo a lo largo de la cordillera Occidental y hacia el Este. Estas capas están constituidas principalmente por conglomerados, areniscas y lutitas e intercalaciones volcánicas y capas de yeso en la base; su espesor máximo es de 2,000 m. En la región central del país se conocen estas capas rojas con los nombres de F. Pocobamba o F. Casapalca". Estas capas continentales se suponen fueron depositadas por corrientes fluviales, aunque ciertas lutitas y calizas con fauna marina de las partes bajas indican ciertas invasiones de mares someros.
12.7 DIVISION DEL CRETASICO. Cretásico
Cretásico Medio Cretásico inferior Jurásico
Senónico Daniano Maestrichtiano Campaniano Santoniano Coniaciano Turoniano Cenomaniano Albianiano Aptiano Neocómico Barremiano Hauteriviano Valanginiano Titoniano o Portlandiano
ERA CENOZOICA CAPITULO XIII PERIODO TERCIARIO. 13.1 HISTORIA FISICA DEL TERCIARIO. En Europa A fines del mesozoico los Alpes son formados después del plegamiento Alpino antiguo, el mar de Tethis se retira quedando en configuración actual, durante el Paleoceno se realizó una intensa erosión para continuar en el a finales se produce la segunda fase del plegamiento Alpino. El Alpino medio, posteriormente el Oligoceno es un periodo de peneplanización y ocurre a finales con manifestaciones volcánicas intensas, grandes plegamientos que finalizaron en el Mioceno con la tercera fase de la Orogenia Alpina, el Alpino reciente, quedando rezagados de Paroxismo hasta finales del Plioceno Pliestoceno.
En Norteamérica A finales del cretásico norteamericano quedó con la forma actual, sólo las zonas costaneras quedaron sumergidas, la orogenia Larámida fue disminuyendo y regularmente durante el Eoceno con la revolución Cascadiana, fue de más movimientos epirogénicos de carácter regional con actividades volcánicas corrientes de lava basálticas, andesitas con mayor intensidad en el Mioceno disminuyendo en el Pleistoceno.
En América del Sur Después del inicio de la Orogenia Andina a finales del Mesozoico e inicios del Cenozoico, con el plegamiento Peruano quedó modelada la cordillera oriental y occidental con derrames volcánicos e intrusiones quedó expuesto en el Paleoceno a la erosión quedando las zonas costaneras norte invadidas por el mar con vegetación. Durante el Eoceno y a finales se produce fuertes pulsaciones magmáticas y da lugar a la segunda fase de la Orogenia andina con el plegamiento Incaico, los productos volcánicos se extendieron en el flanco occidental depositándose capas rojas y volcánicas intercaladas. En el oligoceno continúa el plegamiento con intensa actividad volcánica estos derrames constituyen las cajas de deposición de minerales durante el Mioceno finaliza la orogenia Andina con el Plegamiento Quechuano que plegó a todas las rocas y originó pliegues, fracturas, fallamientos, flexuras y se relaciona con diversas intrusiones de composición intermedia con las cuales está asociada la mayor parte de la mineralización metálica que trajeron las soluciones hidrotermales mineralizantes depositándose en las cajas volcánicas sedimentarias o metamórficas.
Durante el Plioceno fue de intensa erosión reduciendo a superficies de Puna de topografía madura que favoreció al enriquecimiento secundario de las vetas y habría quedado a una altura de 2 000 a 2 500 m.s.n.m.; a finales del pliocenoPliostoceno a actual se sucede un movimiento epirogénico y levanta la superficie puna a 4,200-4,500 m.s.n.m., los picos sobrepasan los 5000 m.
13.2 ESTRATIGRAFIA DE LOS DEPOSITOS DEL TERCIARIO. La intensa cubierta detrítica formada al este de las montañas Rocallosas del Cenozoico a sido parcialmente destruida por la erosión a lo largo de sus márgenes oriental y occidental pero en las grandes proporciones centrales todavía permanece intacta en las altas llanuras. Incluye arcilla, limo y arena con bandas de grava y arena gruesa que indican cauces antiguos. En general las capas son débiles y en las áreas donde la erosión actúa con rapidez, aparecen las "Tierras malas", en los depósitos fluviales existe ceniza volcánica derivada de lugares situados más al occidente. El espesor de todo el depósito varía hasta 600m. de áreas extensas y en ninguna otra parte es más potente que el indicado. Abarca formaciones del Paleoceno, Olioceno, Mioceno y plioceno pero ninguna de ellas es continua en toda la región. Fueron depositadas, por corrientes que alcanzaban de nivel de erosión y aún buscaban los sitios más bajos para depositar su carga, dando por resultado intrincado "entrelazamiento" de formaciones de carácter muy local la mayoría, aunque otras pocas están más extendidas y representan épocas de una deposición más general en el Perú al norte las Formaciones Santa Carhuaz, Chota en el centro, Paracas, Atyoronjo, Pariatambo al Sur Murco, Moho, Muñani.
Orogenia y vulcanismo. La historia de la cadena andina de América del Sur, son en muchos aspectos, paralela a la de las Rocallosas, Plegados al cierre del Mesozoico, los andes fueron Pleneplanizados durante el plioceno y pleistoceno fueron elevados verticalmente varios miles de metros hasta alcanzar su altura actual. Las plantas fósiles arrojan mucha luz sobre los climas Cenozoicos. Los árboles de los bosques del principio del Cenozoico han llegado hasta la actualidad con ligeras variantes y probablemente no han cambiado de una manera apreciable sus hábitos preferidos. Sin embargo, como se sabe, su restricción y distribución están controlados por las temperaturas y las lluvias, prefiriendo cada especie un medio de ambiente definido. Por lo consiguiente, la vegetación de una tierra baja subtropical como la florida, tiene poco en común con la de una cuenca desértica o con los bosques dependientes montañosos de clima templado o con la barredas subárticas. De esta manera es posible deducir bajo que condiciones climáticas vivió una flora determinada .
13.3 RECURSOS ECONOMICOS.
Aunque los campos más grandes de Estados Unidos proceden de las rocas del paleozoico y el mesozoico es muy notable el hecho que los campos de otros países obtengan su producción de las formaciones del Cenozoico. Por ejemplo, los ricos campos de Galicia del Eoceno, Plioceno y Mioceno, los de Rumania del Oligoceno al Plioceno; los de Birmania, Sumatra, Java y Japón del Mioceno y los del Golfo Pérsico principalmente del Mioceno.
Carbón.- Las lignitas se presentan en el Eoceno del golfo pero no son explotables. Sin embargo, en la región Puget Sound, la series carboníferas intensamente plegadas han transformado a las ligniotas del Eoceno a lignitas Sub-bituminosas. Oro de placer.- Como ya ha quedado asentado, los placeres que han quedado alrededor de los 2-3 del oro anual de California, fueron formados durante el Cenozoico. Vetas Metalíferas.- La fabulosa riqueza de oro, plata y cobre ampliamente distribuida en toda la región de las montañas Rocallosas, se originó principalmente por las intrusiones del Cenozoico. En México, Centro América, Bolivia y Perú también abundan los ejemplos de notable riqueza minera que se deben tanto a las perturbaciones corticales como a la actividad intrusiva del Cenozoico.
13.4 EL TERCIARIO PERUANO. El levantamiento que comenzó en el cretásico superior continuó durante el Terciario Inferior y causó el retiro de los mares de toda el área del sur del Perú. Paralelamente se formaron depresiones tectónicas irregularmente distribuidas y se produjo un intenso volcanismo a lo largo de la actual cordillera Occidental. La secuencia terciaria sobreyace al cretásico y a rocas más antiguas con discordancia angular regional. Como las rocas terciarias están compuestas por volcánicos no datados y por capas rojas continentales sin fósiles, no se dispone de datos suficientes para la edad de estas rocas y en consecuencia, la estratigrafía continental del terciario se basa sólo en consideración de carácter físico: La cordillera Occidental del Sur del Perú comprende más de 10,000m. de volcánicos aglomerados, brechas y conglomerados del terciario. Los volcánicos que se adelgazan hacia el E y W de esta cordillera están constituidos por basaltos, andesitas y traquiandesitas con intercalaciones de tufos. Durante el Eoceno, Oligoceno y Mioceno, los mares transgredieron la región Camana-Ica-Pisco. en la costa Sur del Perú interrumpiendo así la continuidad morfológica de la cadena costanera. Entre la cordillera Occidental y la Cadena Costanera se depositó una amplia sedimentación de clásticos continentales (F. Moquegua).
En la parte oriental de los andes, que estaban sufriendo su principal levantamiento, los estratos fueron asimétricamente plegados y sobreescurridos, sobre todo hacia el este. Intrusivos Miocénicos de granodiorita, diorita, monzonita y sienita, se observan en la parte inferior de la secuencia terciaria de todo el sur del Perú. Estos intrusivos forman parte de la "Orogenia Incaica". El principal levantamiento que dio la actual configuración a los Andes, se realizó durante el plioceno y pleistoceno y se le conoce con el nombre de "Orogenia Quechua". La mayoría de los autores modernos incluyen en el termino "Orogenia Andina" a todos los eventos tectónicos que se realizaron desde el cretásico Superior hasta el pleistoceno.
13.5 DISTRIBUCION LITOLOGICA El terciario está representado ampliamente a lo largo y ancho de todo el territorio peruano y está constituido por formaciones sedimentarias marinas y continentales y por gruesas acumulaciones de rocas volcánicas. Las rocas sedimentarias de origen marino se encuentran en la faja costanera de los depósitos de Arequipa, Ica, Lima, Piura y Tumbes y consisten principalmente de lutitas, areniscas y conglomerados amarillentos o blanco amarillentos depositados en mares pocos profundos. En esta secuencia, las calizas son escasas y de desarrollo muy local. Las capas terciarias de origen marino, que afloran en la costa de Arequipa e Ica, sobreyacen indistintamente a rocas precambricas, paleozoicas y Mesozoicas. Estratigráficamente se consideran las siguientes unidades principales de abajo hacia arriba.
l.
2.
3.
Formación Paracas del Eoceno Superior, que aflora típicamente en la península del mismo nombre. Es una secuencia de areniscas calcáreas, calizas, lutitas y algunos conglomerados, otros afloramientos se conocen en los valles de Caravelí, Río Grande y Cañete su grosor máximo es de 800 a 1000m. Formación Camaná del Oligoceno Sub-mioceno Inferior, aflora en el área de Camaná y está compuesta de Lumaquelas y areniscas conchíferas en la base y encima areniscas y lutitas. Su grosor llega a los 500m. Formación Pisco del Mioceno Superior, se encuentra en el valle donde consiste de diatomita blanca, finamente estratificada, con algunas intercalaciones de capas calcáreas; su grosor varía de 450 a 600m. Esta formación se extiende desde Camaná por el Sur hasta Chincha por el norte a lo largo del litoral.
En la costa meridional, entre la frontera con Chile y Atico, se encuentra la formación Moquegua rellenando la depresión existente entre la cadena costanera y los pies de pendiente de la Cordillera Occidental. La formación es
de origen terrígeno y su edad se asigna al Terciario Superior (Mioceno-Plioceno Inferior). La parte inferior está formada por areniscas tufáceas y arkosas grises a marrones; arcillas rojizas yesíferas y conglomerados fino; su grosor es de 400 a 600 m. El color dominante de este miembro inferior es rojizo a marrón rojizo. El miembro está formado por areniscas gruesas de colores grises con conglomerados y tufos redepositados; su grosor es también de 400 a 600m. Excelentes afloramientos del miembro superior se observan en los flancos de los valles y pendientes bajas de los Andes. En las pampas costaneras se hallan cubiertos por los extensos depósitos del Pleistoceno y reciente. En la cuenca del Titicaca hay extensas exposiciones de capas rojas del Terciario Inferior designados con el nombre de Grupo Puno; esta unidad, también de origen continental está formada por areniscas arkósicas y tufáceas de color rojo pardusco con lutitas y conglomerados de naturaleza muy variada. Sus afloramientos se extienden desde la frontera con Bolivia hasta la Latitud de la ciudad del Cuzco. Su grosor es de unos 3,000 m. en los alrededores de la ciudad de Puno. En la Cordillera Subandina y en general en cuenca amazónica el terciario está constituido por una gruesa secuencia de capas rojas continentales (molasas) cuyos afloramientos se extienden con algunas interrupciones, desde los límites con Bolivia hasta la frontera con el Ecuador. Entre el Huallaga Inferior y el límite con el Ecuador, las capas rojas terciarias han sido divididas en las siguientes unidades.
Formación Huallabamba (terciario Inferior), compuesta por areniscas, lodolitas, lutitas y arcillas de color rojo oscuro dominante con un espesor de 3,000m. sobreyace transicionalmente a las lutitas y calizas del Cretásico Superior. Formación Pozo (Oligoceno), es de facies marinas y consta de lutitas y lodolitas bien laminadas, de colores gris, verde y violeta; en la parte superior se encuentran calizas delgadas y niveles arenosos. Formación Chirriaco (Mioceno), formada por lutitas y areniscas de diversos colores; sobreyace transicionalmente. a la formación Pozo en la región de Contamana falta la F. Pozo, y el conjunto de la dá el nombre de Grupo Contamana. Las formaciones terciarias mejor estudiadas son las que afloran en el extremo NW del territorio, es decir en la parte litoral de Piura y Tumbes donde constituyen la fuente de producción petrolífera actual más importante del país. En esta región, el terciario marino alcanza un grosor de más de 8000m. y aflora desde el litoral hasta las faldas de los amotapes. Al Sur de estas montañas aparece muy aisladamente, pero en el desierto de Sechura, las perforaciones por petróleo han demostrado su amplia extensión en el subsuelo de esta región. Las rocas terciarias del NW han sido divididas en numerosas formaciones y
consisten de areniscas, lutitas y conglomerados que alternan en diversas proporciones. El grosor de las diversas formaciones varía de un sitio a otro y lateralmente ofrecen rápidos cambios de facies. Están afectados por deslizamientos submarinos de gran extensión y por un intenso fallamiento en bloques. Estas características caracte rísticas indican i ndican que la sedimentación terciaria sufrió sufrió varias interrupciones por emersión de la cuenca, proceso que fueron seguidos por erosión y fallamientos normales.
13.6 DIVISION DEL CENOZOICO
┌────────────┬──────────── ┌────────────┬──────────────┬────────── ──┬──────────────────┐ ────────┐ │ │ Cuaternario │ Holoceno │ │ │ │ Pleistoceno │ │ ├──────────────┼──────────────────┤ │ │ │ Plioceno │ │ Cenozoico │ │ Mioceno │ │ │ Terciario │ Oligoceno │ │ │ │ Eoceno │ │ │ │ Paleoceno. │ │ │ │ │ └────────────┴─────────── └────────────┴──────────────┴────────── ───┴──────────────────┘ ────────┘
CAPITULO XIV PERIODO CUATERNARIO. 14.1 PLEISTOCENO, PLEISTOC ENO, LA EPOCA GLACIAL. En vista de la influencia inf luencia tan decisiva de la glaciación durante esta última época geológica, el pleistoceno ha sido llamado pintorescamente la época glacial. Sin embargo, el termino es erróneo pues pasa por alto el hecho de que no fue una sino cuatro épocas glaciares y que juntas representan únicamente una pequeña parte del pleistoceno, el cual en otros aspectos esta íntimamente aliado al Plioceno y a las primeras épocas de esta era.
14.2 DISTRIBUCION DEL HIELO GLACIAL. GLACIAL. En el hemisferio norte hubo tres grandes mantos de hielo. Uno de ellos tuvo como centro la bahía de Judson y ocupo casi todo el Canadá, extendiéndose hacia el Sur hasta los Estados Unidos; otro tuvo como centro a Escandinavia y alcanzó las planicies del Norte de Alemania, extendiéndose hacia el este a través del Norte y centro de Siberia y todavía un tercero ocupó las tierras altas del oriente de Siberia. Groenlandia, como ahora estaba cubierto por el hielo y el manto escandinavo se extendió hacia el Sur a través del piso del mar del norte cubriendo todas las Islas Británicas excepto la margen meriodional de Inglaterra. En el hemisferio Sur es indudable que la Antártida y las tierras altas de la Patagonia se encontraban cubiertas por el hielo hi elo y las Islas del Sur de Nueva Zelandia fueron intensamente glaciadas. Además, casi todas las montañas elevadas elevadas del mundo estuvieron cubiertas por la nieve en tanto t anto que los glaciares se encontraban más abajo del límite perpetuo actual de las nieves. No es nada remoto que el manto de hielo alcanzará un espesor de 2400 a 3000 m. sobre una gran área.
Edades glaciares e interglaciares Cuando los cantos erráticos esparcidos en las planicies del norte de Europa y Nueva Inglaterra se reconocieron como resultado de la acción de un manto de hielo en el pasado, al principio se consideró natural atribuirlos a una simple glaciación; glaciaci ón; pero cuando cuand o los estudios estudio s de los depósitos glaciárticos separados por suelos antiguos, capas de turba o lechos de Tillita lixiviados y alterados. Mientras en América del Norte se llegaba a establecer esta cronología, en Europa se reconocían también tam bién cuatro edades glaciares e interglaciares, las que que fueron denominadas con nombres europeos los cuales sin embargo, ahora se
sabe con certeza que las edades fueron esencialmente sincrónicas en ambas márgenes del Atlántico.
14.3 EFECTOS DE LA GLACIACION. Fluctuaciones del nivel del mar. Si fuese fundido el moderno manto de hielo de Groenlandia y del continente Antártico, el nivel del mar se elevaría 30m. aproximadamente, lo que ocasionaría la inundación de las bajas planicies costaneras, convirtiéndose los cursos bajos de muchos ríos en estuarios. Depresiones de las regiones cubiertas por el hielo.- Los mantos de hielo formados sobre Canadá y la península Escandinava, fueron una carga que tuvo tuvo que soportar la corteza terrestre, por lo que ambas regiones se colocaron cuando menos varios cientos de metros. La depresión era más pronunciada donde el hielo era más grueso, y en Canadá alcanzó alrededor de 300m.
Erosión glacial debajo de los mantos de hielo El movimiento radial del manto de hielo Laurentido, denudó el martillo de una basta área del escudo Canadiense dejando un pico rocoso fresco, surcando desigualmente con miles de cuencas someras ahora ocupadas por lagos.
Cambios en el drenaje.- A medida que el hielo avanza hacia el sur hasta llegar a los Estados Unidos, todos los ríos que fluían hacia el norte fueron obstruidos; a su vez las aguas fundidas a lo largo de la margen de hielo, f ueron obligados a circular en sentido contrario hasta que lograron rebasar el parte-aguas, formando ríos que corrían hacia el sur. Desarrollo de los grandes lagos.- Antes de las glaciaciones las cuencas ahora ocupadas por los grandes lagos probablemente fueron tierras bajas muy amplias erosionadas por las corrientes pre glaciales. La cuenca del Lago Superior Superio r marca una estructu e structura ra sinclinal ocupada por rocas relativamente débiles en donde se habría erosionado un valle muy amplia; las otras cuencas cuencas lacustres lacustres fueron erosionadas por los afloramientos relativamente débiles situadas en la parte frontal o en las cuestas esculpidas por la erosión del cenozoico en las formaciones del Paleozoico que traslocarón al escudo Canadiense. Fin de las edades glaciares.- Si la escala de tiempo para el pleistoceno en cualquier sentido se aproxima a la realidad es probable que el mundo atraviese por una sub edad interglacial secundaria que en los campos de hielo han retrocedido desde un máximo de un 32% del área de la superficie terrestre hasta un mínimo mí nimo de casi 10%. 1 0%. En la Antártida An tártida y Groenlandia todavía hay mantos de hielo que cubren 12950000 kilómetro cuadrados. Los mares polares tienen que soportar a los hielos flotantes, mientras que en las más elevadas montañas del mundo se están generando glaciales activos. Además se han estimado estimado que
una disminución de 5EC en la temperatura media anual haría retornar los mantos de hielo como lo hicieron durante el último avance. Sólo se puede conjeturar cuando se aproximará el fin de la edad de las glaciaciones, de la misma manera como se meditan algunos problemas que serán legados a la humanidad.
14.4 ESTRATIGRAFIA. Durante el holoceno los suelos adquirieron rasgos característicos, el manto detrítico y los deslizamientos de tierra con factores importantes en obras civiles los depósitos son, en general continentales, de arcillas rojas y el mar sedimentos marinos. Actualmente se tiene el desarrollo geomorfológico de grandes valles y pendientes, e indica que el movimiento excepcional epirogénico, se produjo en varias fases alternantes con etapas de estancamiento. La cadena de conos volcánicos se ha formado durante el último ciclo volcánico en el reciente. El Pleistoceno se caracteriza por la fuerte glaciación en las zonas elevadas en la cordillera oriental y occidental. Los movimientos sísmicos constituyen la actividad tectónica del presente. En el Perú tiene las formaciones: Norte, Talara, Zorritos, Tumbes; en el Centro: Rimac, Jauja; al Sur: Sencca, Barroso, Huaynaputina, Sillapaca.
14.5 CICLOS CLIMATICOS DEL HOLOCENO. El periodo alrededor de 10 000 años de transcurrido desde el final de la glaciación del Wisconsin se conoce como época del Holoceno; comenzó con la rápida subida de las temperaturas de superficie del océano. Las zonas climáticas continentales se desplazaron rápidamente hacia los polos. Los procesos de formación de suelos comenzaron a actuar sobre una nueva materia madre de depósitos glaciales en latitudes medias. La vegetación volvió a establecerse en áreas que habían estado bajo el hielo en una sucesión de cambios climáticos el primero de estos se conoce como el estadio Boreal. "Boreal" se refiere a la región sub-Artica donde los bosques de pinos predominan en la vegetación. La historia del clima y de la vegetación a lo largo del Holoceno ha sido interpretada a través de un estudio de esporas y polen hallados en orden estratificado de arriba abajo en tuberas post-glaciales (A este tipo de estudio se le denomina palinología). Se puede identificar las plantas y determinar las edades de las muestras. La pisea era un árbol dominante. La interpretación de los pólines que el estadio Boreal en latitudes medias tenía una vegetación similar a la que ahora encontramos en la región de clima de bosque Boreal. Siguió una súbita general en las temperaturas hasta que se alcanzó el estadio climático Atlántico, hace unos 8 mil años. El estadio Atlántico duró unos 3 mil años y su temperatura media atmosférica fue algo superior al actual quizás unos 2.5°C más.
Calificamos este periodo como optimo climático de la zona de latitudes medias de Norte América y Europa. Siguió un periodo de temperaturas inferiores al promedio del estadio climático sub Boreal en el que los glaciares Alpinos atravesaron un nuevo Periodo de avance. En este estadio se abarcó desde 5,000 a 2,000 años, el nivel del mar que había descendido mucho durante la glaciación habría regresado a una posición cercana a la actual, y la inmersión costera de los continentes es ya casi completa. Los últimos 2,000 años desde los tiempos de Jesucristo hasta la actualidad, presentan ciclos climáticos de una escalamás sutil que los que hemos descrito como estadios climáticos del holoceno. Este refinamiento del detalle de las fluctuaciones climáticas es consecuencia de la disponibilidad de registros históricos y de evidencias más detalladas generalizadas. Un optimo climático secundario tubo lugar en el periodo entre los años 1,000 y 1,200 de nuestra era (-1000 a -800). A este episodio templado le siguió la pequeña época glacial de 1450 al 1850 de nuestra era; -550 a -150. Durante este lapso los glaciares del valle avanzaron nuevamente hasta niveles inferiores. En este proceso los hielos cubrió bosques cercanos de su extensión máxima. Un registro independiente de fluctuaciones climáticas a lo largo del Holoceno es la que facilita entre los isótopos del oxígeno medidos en estratos de hielo en los mantos de Groenlandia y la Antártida. La temperatura del aire en el momento de la formación del hielo influye en la razón O18/O16. Un descenso de la temperatura del aire ocasiona un descenso en la proporción de O18 en las moléculas de hielo. En consecuencia un estrato dado de nieve o hielo lleva consigo un registro permanente de la temperatura atmosférica promedio prevaleciente durante el año en que se formó. No es posible asignar una temperatura específica a una razón isotópica particular pero las fluctuaciones de temperatura desde periodos más cálidos hasta periodos más fríos y viceversa pueden reconocerse rápidamente a partir de una sucesión de muestras obtenidas ha intervalos a lo largo de un testigo de hielo. La figura 18.42 Pag. 497 muestra datos de testigos de hielo derivados de Groenlandia en 1966. El gráfico de la derecha muestra la cantidad derivada de O18 presente en cada segmento del testigo de hielo, cuanto más a la izquierda se proyecte el gráfico, más fría es la temperatura atmosférica, cuando más se proyecta hacia la derecha, más templada es la temperatura. La línea central representa un valor medio arbitrario. A la izquierda se muestra una curva suave, adecuada los datos de isótopos mediante un proceso matemático conocido como "Análisis de Foureir" este análisis particular fue diseñado para poner de manifiesto los ciclos de una gama media de periodos de tiempo. El registro total indicado aquí representa un periodo de tiempo de unos 800 años remontándonos desde el presente hasta el año de 1200 de nuestra era. Observamos que la curva muestra una tendencia hacia un calentamiento en la primera mitad de nuestro ciclo, que puede atribuirse a un documentado en incremento de un dióxido de carbono debido a la combustión de carburantes. También se refleja
claramente una tendencia hacia el enfriamiento a partir de aproximadamente del año de 1940.
14.6 EL CUATERNARIO PERUANO Los depósitos cuaternarios, incluyendo los del Terciario moderno, cubren extensas áreas de la faja costanera, el Altiplano, regiones interandinas y el llano amazónico. En general estos materiales son sueltos o poco consolidados y frecuente composición textura y espesores muy variables. En la faja costanera son de origen marino y continental, los pr imeros se hallan a lo largo del borde del litoral en forma de terrazas marinas. En la costa de Piura y Tumbes hay tres grandes terrazas marinas escalonadas; Mancora (la más Alta), Talara y Lobitos. Litológicamente se componen de capas calcáreas, margas, lutitas y conglomerados de colores blanco a blanco amarillento. En las costas de la Libertad, Ancash y Lima, hay pequeñas terrazas marinas a pocos metros sobre el nivel del mar. Por último en varios lugares de la costa Sur, desde la Bahía de San Juan en I ca, hasta la frontera con Chile, existen varias terrazas escalonadas hasta más de 300m.s.n.m. Chala, Camaná, Mollendo, Ilo, etc. Todos los demás depósitos del territorio peruano son de origen continental; aluvial, glaciario, fluvial, lacustre o depósitos de pie de monte.
14.7 DISTRIBUCIÓN LITOLÓGICA. En la faja costanera Los sedimentos terrígenos del cuaternario ocupan grandes áreas especialmente desde Ica hasta Cañete en el Sur y desde Trujillo hasta Tumbes por el norte. La formación Cañete que aflora en la Pampa de Cañete y en la margen del río Pisco consiste de conglomerado, con lentes de arena que descansan discordantemente sobre capas Miocénicas. Su edad posiblemente es Pliocénica. La Formación Topará que aflora en la Pampa de Ñoco y en los acantilados al oeste de Chincha se compone de arcillas con elementos de arenas poco consolidadas su espesor es de unos 150 m. El desierto costanero que se extiende al pie occidental de los andes, está ampliamente cubierto por un manto casi continuo de conglomerados y gravas intercaladas con bancos de arenas, arcillas, etc. de origen aluvial. Estos materiales aluviales constituyen depósitos típicos de pie de monte; su grosor llega hasta los 100 m. Los conos aluviales de los diversos ríos de la vertiente pacífica consisten de gravas arenas y arcillas en muy variadas proporciones los suelos agrícolas formados por estos materiales son los más productivos de la Costa.
En la región Andina Casi todas las depresiones y valles interandinos presentan potentes acumulaciones de conglomerados, arenas y arcillas, en bancos y capas horizontales de origen aluvial y lacustre. Por ejemplo las arcillas del río Azángaro en la cuenca del Titicaca, los depósitos superiores de la depresión Jauja-Huancayo en el centro y los conglomerados de Bellavista y Condebamba en el norte. Todos estos depósitos son de edad Pliocénica a reciente. A lo largo de la proporciones más altas (4 000 a 5 000 m.) de la cordillera Oriental y Occidental, hay acumulaciones de Morrenas y depósitos fluvioglaciarios asociados en sus partes terminales por el material aluvial y lacustre que rellenan depresiones y hondonadas, contribuyendo así a la formación de extensas pampas del Altiplano. Extensos depósitos de travertinos recientes se encuentran en varios lugares de la sierra así por ejemplo a lo largo de la cadena de Cerros de Capachica al Noroeste del Lago Titicaca y en Pirín, en los alrededores de Huancavelica y al sur de Huancayo.
En la llanura Amazónica Los enormes depósitos de arenas están cubiertas por acumulaciones aluviales que consisten en arcillas negras y abigarradas de arenas gruesas y gravas. La formación Ucayali de la región de Contamana tiene 30 m. de espesor y consiste mayormente de arcillas con abundantes restos de plantas madera fósil y fósiles de agua dulce. Varia en edad del plioceno al reciente. En las vecindades de Iquitos los estratos más recientes de la orillas del Amazonas tienen también hasta 30 m. de potencias y consisten de arcillas en diversos colores con menores cantidades de arenas evidenciando un ambiente de deposición de aguas salubres o dulces. Cerca de Pebas aguas abajo de Iquitos una sección de varios metros de arcillas azuladas con mantos delgados de lignito impuro contiene una fauna fósil de aguas salobres (Atribuida al Plioceno ?). Desde el punto de vista paleogeográfico las capas de Iquitos y de Pebas, según algunos autores indican una conexión anterior al reciente entre la región de Iquitos y mar Pacífico. Otros autores como Steimann creen que esa conexión fue más bien con el mar Caribe. Esta última hipótesis se ha visto apoyada recientemente por el descubrimiento de una fauna fósil en Venezuela semejante a la que se encuentran en los estratos cuaternarios de Iquitos y Pebas.