INSTITUTO COLOMBIANO DE GEOLOGÍA Y MINERÍA INGEOMINAS
GEOLOGÍA DE LA PARTE OCCIDENTAL DE
LA PLANCHA 261 TULUÁ
Informe No. .
Medellín, marzo de 2010
República de Colombia MINISTERIO DE MINAS Y ENERGÍA
REPÚBLICA DE COLOMBIA MINISTERIO DE MINAS Y ENERGÍA
INSTITUTO COLOMBIANO DE GEOLOGÍA Y MINERÍA INGEOMINAS
PROYECTO CORDILLERA OCCIDENTAL SUBDIRECCIÓN DE GEOLOGÍA BÁSICA
GEOLOGÍA DE LA PARTE OCCIDENTAL DE
LA PLANCHA 261 TULUÁ
Por
Gabriel Rodríguez Gilberto Zapata Juan Felipe Gómez
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Geología de la parte occidental de la plancha 261 Tuluá
CONTENIDO
Pág.
INTRODUCCIÓN ... 11
1.1 LOCALIZACIÓN ... 12
1.2 FISIOGRAFÍA Y ZONAS DE VIDA ... 12
Bosque Húmedo Premontano (bh-PM): ... 14
1.3 HIDROGRAFÍA ... 14
1.4 POBLACIÓN ... 15
1.5 ACTIVIDADES ECONÓMICAS ... 16
1.6 LOCALIZACIÓN Y VIAS DE ACCESO ... 16
1.7 TRABAJOS ANTERIORES ... 17 1.8 METODO DE TRABAJO ... 17 1.9 PERSONAL PARTICIPANTE ... 20 1.10 AGRADECIMIENTOS ... 20 2. ESTRATIGRAFÍA ... 22 2.1 MESOZOICO ... 22 2.1.1 Formación Volcánica (K2d) ... 23
4.1.2 Complejo estructural Dagua ... 38
2.1.3 Gabro de Darién ... 54
2.1.4 Gabro de río Lindo ... 68
2.1.5 Gabro de Riofrío ... 69
2.1.6 Gabro de La Camelia ... 77
2.1.7 Rocas ultrabásicas ... 80
2.1.8 Depósitos cuaternarios no consolidados ... 80
3. GEOLOGÍA ESTRUCTURAL ... 83
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3.1.1 Falla Dagua-Calima ... 84
3.1.2. Falla Roldanillo ... 87
3.1. 3 Falla Andinápolis ... 88
3.1.4 Falla Río Bravo ... 88
3.2 SISTEMA DE FALLAS NW-SE ... 88
3.3 PLEGAMIENTO ... 89
3.4 FOLIACIÓN ... 89
3.4.1 Esquistosidad de la Formación Cisneros ... 89
3.4.2. Esquistosidad milonítica por fallamiento y deformación dúctil asociada a fallas del sistema N20-30E ... 91
4. AMENAZAS GEOLÓGICAS ... 92
4.1 AMENAZA POR INUNDACIÓN Y AVENIDAS TORRENCIALES ... 93
4.3 AMENAZA POR REMOCIÓN EN MASA ... 95
4.4 AMENAZA SÍSMICA ... 97
5. EXPLORACIÓN GEOQUÍMICA ... 100
5.1 ESTUDIO ESTADÍSTICO DE RESULTADOS DE ANÁLISIS QUÍMICOS DE SEDIMENTOS ACTIVOS... 100
5.2 ANÁLISIS DE DATOS POR UNIDAD LITOGEOQUÍMICA Y POR ELEMENTO ... 102 5.2.1 Cobalto ... 102 5.2.2 Cromo ... 103 5.2.3 Cobre ... 104 5.2.4 Níquel ... 105 5.2.5 Plomo ... 106 5.2.6 Cinc ... 107 5.3 CONCLUSIONES ... 108 5.4 RECURSOS MINERALES ... 109 REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS ... 111
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LISTA DE FIGURAS
Pág. Figura 1. Mapa de localización de la Plancha 261 Tuluá. ... 13 Figura 2. Drenaje de la plancha 261. ... 15 Figura 3. Mapa de líneas de vuelo de la Plancha 261-Tuluá. ... 19 Figura 4. Unidades litológicas y geología de la parte occidental de la plancha 261 ... 23 Figura 5. Morfología de pendiente fuerte disectada y cañones profundos en el sector de Mediacanoa. B. Perfil de meteorización característico definido por saprolito arcilloso de color pardo rojizo a rojo ladrillo. C. diaclasamiento ortogonal con buzamientos variables. D. meteorización esferoidal con núcleos de roca relativamente fresca. E. Vertientes rectas con pendiente alta y cimas redondeadas desarrolladas en diabasas. ... 25 Figura 6. Afloramientos de la Formación Volcánica en la Plancha 261 Tuluá. 26 Figura 7. Afloramiento de pillow lavas de la Formación Volcánica. Vía Panorama... 27 Figura 8. Basaltos amígdalares dentro de la Formación Volcánica en la vía Panorama... 27 Figura 9. Textura y mineralogía de las diabasas de la Formación Volcánica. .. 30 Figura 10. Texturas y mineralogía de los basaltos de la Formación Volcánica. 32 Figura 11. Nomenclatura estratigráfica para las secuencias volcano-sedimentarias cretácicas de la Cordillera Occidental (Tomado de Nivia, 2001). ... 40 Figura 12. Afloramientos de la Formación Cisneros en la plancha 261 Tuluá 41
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Figura 13. Microfotografías de metaarcillolitas con efectos dinámicos y cristalización a partir de arcilla a sericita por metamorfismo de muy bajo grado ... 43 Figura 14. Afloramientos de la Formación Espinal en la plancha 261 ... 49 Figura 15. Segmento de columna de la Formación Espinal. ... 50 Figura 16. Contraste morfológico en el contacto entre los depósitos de vertiente y la secuencia sedimentaria de la Formación Espinal al occidente de Darién. . 51 Figura 17. Cantera del Municipio de Darién. Se observan pliegues de arrastre y falla normal con plano N40E/83SNW (N:926.015/W:1.062.706). ... 51 Figura 18. Carretera Vereda Santa Helena. El martillo de la parte superior está ubicado en el contacto entre el saprolito de intrusivo y estratos de limolitas, ubicados justo encima del martillo (N:925.913/ W:1.062.324). ... 54 Figura 19. Afloramiento del Gabro de Darién y el Gabro de La Camelia en la Plancha 261. ... 55 Figura 20. Vista de occidente a oriente mostrando la morfología del Gabro de Darién localizado en el margen oriental del lago Calima. ... 56 Figura 21. Levantamiento columna de saprolito del Gabro de Darién la carretera a Darién (N: 922.467/W: 1.070.801). ... 57 Figura 22. Diques y venas de cuarzo cortando saprolito de intrusivo. Carretera que bordea el sector occidental del Lago Calima. ... 59 Figura 23. Textura y mineralogía de los gabros y microgabros del Gabro de Darién. ... 62 Figura 24. Textura y mineralogía de las rocas ácidas a intermedias del Gabro de Darién. ... 64 Figura 25. Textura y composición mineralógica de las cornubianitas y milonitas en el Gabro de Darién. ... 66 Figura 26. Textura y composición mineralógica de las cornubianitas y diabasas con uralitización en el contacto del Gabro de Darién. ... 67 Figura 27. Textura y composición mineralógica de las cornubianitas y milonitas en el Gabro de Darién. ... 69
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Figura 28. Afloramiento del Gabro de Río Frío en la plancha 261. ... 70 Figura 29. Perfil de meteorización del Gabro de Río Frio, en el talud de la vía Panorama... 72 Figura 30. Textura y composición mineralógica de los gabros de Riofrío. ... 74 Figura 31. Textura y composición mineralógica de las cornubianitas y diabasas ... 75 Figura 32. Textura y composición mineralógica de rocas dentro de la aureola de contacto del Gabro de Riofrío. ... 78 Figura 33 Textura y composición mineralógica de rocas del Gabro de La Camelia. ... 79 Figura 34. Depósitos aluviales en la Plancha 261. ... 81 Figura 35. Fallas del Sistema N20-30E en la Plancha 261 Tuluá ... 84 Figura 36. Cambio morfológico a partir de la traza de la falla Dagua-Calima. . 85 Figura 37. Pliegues asociados a la Falla Dagua-Calima, cantera del Municipio de Darién. ... 86 Figura 38. Milonitas asociadas a los segmentos de falla que constituyen la Falla Roldanillo. ... 87 Figura 39. Desarrollo de esquistosidad dinámica en rocas competentes y no competentes de la Formación Cisneros. A) Esquistosidad grosera anastomosada y de crenulación a partir de una grauvaca. B) Milonita con desarrollo de esquistosidad fina y crenulación. C) Sericita microcristalina que marca la foliación pizarrosa, la cual está orientada junto al cuarzo criptocristalino, las venas de cuarzo fueron afectadas por la deformación milonítica. D) Desarrollo de planos de foliación pizarrosa fina con neoformación de minerales micáceos en continuidad óptica ... 90 Figura 40. Unidades geomorfológicas observadas en la Plancha 261 Tuluá .. 92 Figura 41. Límite entre unidad de vertiente y depósitos de vertiente al occidente de Darién-Calima ... 93 Figura 42. Parte baja de la cuenca de la quebrada Mediacanoa, donde puede observarse el cauce alineado y estrecho, formando vertiente en “V”. ... 94
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Figura 43. Figura 42. Q. La Argelia en N935779/W1077631. Depósito de
avenida torrencial ... 95
Figura 44. Carcavamiento en la cuenca del río Cáceres. ... 96
Figura 45. Erosión laminar en parte media de la cuenca del río Mediacanoa . 97 Figura 46. Instalación de trinchos como medida para mitigar desgarres sobre la vía a Portugal ... 97
Figura 47. Mapa Neotectónico Regional (Tomado de MZSCali, 2005) ... 99
Figura 48. Mapa de distribución de cobalto en la Plancha 261 Tuluá. ... 103
Figura 49. Mapa de distribución de cromo en la Plancha 261 Tuluá. ... 104
Figura 50. Mapa de distribución de cobre en la Plancha 261 Tuluá. ... 105
Figura 51. Mapa de distribución de níquel en la Plancha 261 Tuluá. ... 106
Figura 52. Mapa de distribución de plomo en la Plancha 261 Tuluá. ... 107
Figura 53. Mapa de distribución de cinc en la Plancha 261 Tuluá. ... 108
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LISTA DE TABLAS
Pág. Tabla 1. Análisis petrográficos de diabasas de la Formación Volcánica en la
Plancha 261. ... 29
Tabla 2. Análisis petrográficos de basaltos de la Formación Volcánica en la Plancha 261. ... 33
Tabla 3. Resultados geocronológicos por el método 40Ar/39Ar para rocas volcánicas de la Cordillera Occidental. ... 37
Tabla 4. Resultados petrográficos de rocas de la Formación Cisneros. ... 44
Tabla 5. Resultados petrográficos de rocas del Gabro de Darién. ... 61
Tabla 6. Resultados petrográficos de rocas del Gabro de Río Lindo. ... 68
Tabla 7. Resultados petrográficos de rocas del Gabro de Río Frío. ... 73
Tabla 8. Resultados petrográficos de rocas del Gabro de La Camelia. ... 79
Tabla 9. Localización de algunos procesos erosivos dentro de la Plancha 261 Tuluá ... 95
Tabla 10. Estadísticos de Unidad litogeoquímica 1 (ULGQ_1) Complejo Dagua. ... 101
Tabla 11. Estadísticos de Unidad litogeoquímica 2 (ULGQ_2) Formación Volcánica. ... 101
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LISTA DE ANEXOS
Anexo 261 –1. Libro Índice
Anexo 261 – 2. Geología de la Plancha 261 (En proceso de digitalización por Singeo)
Anexo 261 – 3. Mapa Geológico con Estaciones de Campo Anexo 261 – 4. Mapa de Estaciones con Muestra de Roca Anexo 261- 5. Mapa de Estaciones con secciones delgadas Anexo 261 – 6. Mapa de estaciones con Muestras de Finos
Anexo 261 – 7. Mapa de Estaciones con Muestras de Concentrados en Batea Anexo 261-8. Mapa de concentración puntual de Cobre
Anexo 261-9. Mapa de concentración puntual de Plomo Anexo 261-10. Mapa de concentración puntual de Zinc Anexo 261-11. Mapa de concentración puntual de Mo Anexo 261-12. Mapa de concentración puntual de Niquel Anexo 261-13. Mapa de concentración puntual de Cobalto Anexo 261-14.Mapa de concentración puntual de Cromo Anexo 261-15. Análisis petrográficos de secciones delgadas
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INTRODUCCIÓN
Dentro de las labores adelantadas en el proyecto “Potencial de Recursos del Subsuelo de la Cordillera Occidental”, se realizó el análisis de la información geológica básica existente en la Plancha 261-Tuluá escala 1:100.000, concluyendo que se debía complementar la información en lo referente a cartografía geológica, estratigrafía, geología estructural, geoquímica, litogeoquímica, geocronología, y petrografía del sector occidental de la plancha, de tal manera que la información geológica básica estuviera soportada en los datos de campo los cuales se debían integrar en bases de datos que permitieran mejorar el conocimiento geológico básico y facilitaran la detección de zonas potenciales para la exploración regional de recursos minerales y posibles zonas de amenazas geológicas.
En el sector occidental de la plancha localizada al occidente del río Cauca, sobre la Cordillera Occidental se evaluó la información y se concluyó que requería mejoramiento de la información básica geológica. El complemento de la información se realizó con trabajo de campo enfocado al mejoramiento de la información estructural y cartográfica, con ayuda de fotointerpretación, petrografía y litogeoquímica de las unidades ígneas.
El mapa geológico y memoria explicativa retomó la información de los trabajos de Barrero (1979) y De Armas (1984), para la parte oriental de la plancha que corresponde a la Cordillera Central y mejoró y modificó la cartografía geológica y la información básica que soporta la geología del sector occidental de la plancha, mediante trabajo de campo y oficina adelantado por geólogos de Ingeominas del Grupo de Trabajo Regional Medellín en los años 2007-2008.
Simultáneamente con la cartografía de la Plancha 261 se llevó a cabo un muestreo geoquímico de sedimentos finos activos que se analizaron en los laboratorios del INGEOMINAS Medellín por el método de Absorción Atómica para cobre, plomo, zinc, molibdeno, cobalto, níquel y cromo.
El presente informe solo modifica la geología correspondiente a la parte occidental de la plancha, es decir a la Cordillera Occidental.
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1.1 LOCALIZACIÓN
La Plancha 261 Tuluá comprende parte del flanco occidental de la Cordillera Central, un sector de la planicie del valle del Río Cauca y un tramo del flanco oriental de la Cordillera Occidental. En ella se localizan los municipios de Tuluá, Buga, San Pedro, Andalucía, Bugalagrande, Darién, Trujillo y Riofrío. Este trabajo sólo cubre la parte localizada al occidente del río Cauca (Figura 1), correspondiente a la Cordillera Occidental, con un área aproximada de 1200 km2. Incluye las planchas 261-I-A, 261-I-B, 261-I-C, 261-I-D, A, 261-III-B, 261-III-C y 261-III-D, a escala 1:25.000 y se encuentra delimitada por las siguientes coordenadas planas de Gauss con origen oeste (Buenaventura):
Coordenada N (norte) Coordenada Y (oeste)
920.000 1’060.000 960.000 1’060.000 960.000 1’095.000 920.000 1’080.000 Las coordenadas planas tienen origen en el punto 4º35'56"57 de latitud Norte y
77º04'51"30 de longitud Oeste a las cuales les han asignado un falso origen con valores de X=1.000.000 m N y Y=1.000.000 m E. La plancha tiene una longitud de norte a sur de 40 km y de este a oeste de 60 km para un área total de 2400 km2.
1.2 FISIOGRAFÍA Y ZONAS DE VIDA
La plancha 261 está ubicada en dos zona fisiográficas: la región montañosa que comprende el flanco oriental de la Cordillera Occidental y el borde occidental de la Cordillera Central, y la región plana, valle del río Cauca, entre estas dos cordilleras.
El valle del río Cauca tiene en esta plancha 40 km de largo y su ancho varía entre 8 km y 12 km. El valle se encuentra a una altura de 1.000 msnm en promedio y abarca una superficie aproximada de 400 km².
La temperatura promedia de la región fluctúa entre los 12 y 24°C. La humedad relativa fluctúa en el rango 65%-75%. Es una región con dos épocas lluviosas, la primera va de marzo a mayo y la segunda de octubre a noviembre, y dos épocas secas al año, la primera entre diciembre y febrero y la segunda de junio a septiembre.
La zona específica de estudio se localiza en el flanco este de la Cordillera Occidental y una pequeña porción de la planicie del valle del río Cauca, con alturas que van desde los 1.000 m.s.n.m. hasta los 3.200, con un relieve
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predominantemente montañoso. El clima y la vegetación varían de acuerdo con la ubicación geográfica, originando las siguientes zonas de vida de acuerdo a la clasificación de Holdridge (en Espinal, 1977):
Bosque Seco Tropical (bs-T): Esta zona de vida se puede encontrar a lo largo del valle del río Cauca. Se presenta en altitudes de 0 a 1.100 m.s.n.m, con una temperatura media superior a 24°C y un promedio anual de lluvias de 1.000 a 2.000 mm. Es común encontrar Palmas de cuesco (Schellea butyracea) y potreros inundados periódicamente con manteco o pino (Laetia acuminata).
Bosque Húmedo Premontano (bh-PM): Esta formación tiene como límites
climáticos una temperatura media entre 18 y 24°C y un promedio anual de lluvias de 1.000 a 2.000 mm. Está ubicada entre alturas que van desde 1.000 a 2.000 m.s.n.m. aproximadamente.
Bosque muy Húmedo Premontano (bmh-PM): En la zona de estudio corresponde a una pequeña franja que se amplía hacia el norte. En general se presenta una temperatura media de 18 a 24°C y un promedio anual de lluvias entre 2.000 y 4.000 mm y un rango de alturas que van desde los 900 a 2.000 m.s.n.m.
Bosque muy Húmedo Montano Bajo (bmh-MB): Se encuentra en zonas con temperatura media de 12 a 18°C y un promedio anual de lluvias de 2.000 a 4.000 mm. En general se puede encontrar esta zona de vida en una franja altimétrica de 1.900 a 2.900 m.s.n.m.
Bosque Pluvial Montano Bajo (bp-MB): Cubre una pequeña zona con temperatura media entre 12 y 18°C y un promedio anual de lluvias superior a los 4.000 mm. Esta zona de vida se encuentra por encima de los 2.600 m.s.n.m.
1.3 HIDROGRAFÍA
Los ríos y quebradas que drenan la parte occidental de la Plancha 261 Tuluá, pertenecen a las cuencas de los ríos Calima y Bravo. Al norte se encuentran las cabeceras del río Copomá que pertenece a la vertiente del Pacífico; no se tienen ríos caudalosos, ni densidad de drenaje alta. Estos ríos nacen en el eje axial y zona más alta de la Cordillera Occidental (Figura 2).
Al oriente del lago Calima y de la coordenada Y=1´070.000, los drenajes pertenecen a la cuenca del río Cauca. Los ríos principales de la cuenca del Cauca son el rio Frío y río Mediacanoa.
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Figura 2. Drenaje de la plancha 261.
1.4 POBLACIÓN
El área de estudio se ubica en el departamento del Valle del Cauca, en la zona correspondiente a la Plancha 261 Tuluá. El 86% de la población vive en las cabeceras municipales, con una cobertura de servicios públicos alta. El servicio de energía eléctrica cubre entre el 97 a 99% de la población, el acueducto y alcantarillado entre 96 y 98%, y el servicio de gas natural cubre entre el 48 y el 53% de la población (DANE, 2005).
Los blancos y mestizos representan entre el 90 y 95% de la población, los afro descendientes ocupan entre el 1 y 10%, y la población indígena constituye la minoría con un 0,3%. De acuerdo al censo (DANE, 2005) las mujeres representan aproximadamente el 52% de la población.
En su mayoría la población tiene cobertura en educación básica, aunque el analfabetismo alcanza el 6%. Comparado con regiones al norte y oriente del Departamento del Valle, el área de estudio muestra una menor influencia de la migración de colonos antioqueños y de las cercanas capitales cafeteras Pereira y Armenia. Igualmente no es tan marcado el asentamiento de comunidades afro descendientes.
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1.5 ACTIVIDADES ECONÓMICAS
Dentro de las inversiones de capital más importantes se destaca la empresa Cartón de Colombia con cultivos de pino y eucalipto y los ingenios azucareros Carmelita en el Municipio de Riofrío y San Carlos en Tuluá. Otros renglones importantes dentro de la economía son la ganadería y la agricultura, con cultivos de café, caña de azúcar, papaya y uva.
También existe la agricultura de cultivos transitorios como el fríjol, maíz, sorgo y soya. Horticultura como tomate, zapallo, cebolla larga y pimentón. Cultivos permanentes como el cacao, caña de azúcar, plátano, bulbos y tubérculos. La Corporación Autónoma Regional del Valle del Cauca C.V.C inició el proyecto hidroeléctrico de Calima con el propósito de generar energía eléctrica y además, aprovechar la formación del embalse como una fuente de atracción turística para la región. El volumen del embalse en su nivel máximo es de 529 millones de m3 y el nivel mínimo es de 118 millones de m3 conla presa de 98 m de altura. La central hidroeléctrica produce anualmente aproximadamente 220 GWh de energía.
Dentro de región se encuentra uno de los lugares turísticos más importantes del Valle del Cauca, el lago Calima, un centro de deportes náuticos. Se encuentran otros atractivos turísticos como reservas forestales y de bosques en los municipios de Yotoco y Río Frío y sitios de peregrinación religiosa en Buga. La minería no es un renglón sobresaliente dentro de la economía. Localmente se encuentran explotaciones de materiales de construcción en canteras y los lechos de ríos.
1.6 LOCALIZACIÓN Y VIAS DE ACCESO
Al área se tiene acceso por las vías Panamericana y Panorama, las cuales conectan este sector con las principales ciudades de Colombia y cuenta con muchas de sus vías secundarias y terciarias en buen estado, que comunican con los municipios de la región. Además de éstas se cuenta también con la carretera Buga-Madroñal-Buenaventura que lleva al puerto de Buenaventura, el más importante de la costa Pacífica.
La región está conectada a la red del ferrocarril del Pacífico que atraviesa todo el valle geográfico del río Cauca y la costa Pacífica. El principal Terminal aéreo es el Aeropuerto de Farfán, ubicado en el municipio de Tuluá y que sirve de enlace con el sistema aeroportuario del eje Medellín-Bogotá-Cali.
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1.7 TRABAJOS ANTERIORES
Los trabajos de geología regional que se han realizado en el área de la Plancha 261 Tuluá corresponden a proyectos adelantados por el Ingeominas en los últimos 30 años, los cuales son parte de la base del presente estudio y son el punto de partida para la elaboración de los bases de datos y mapas. Existen trabajos que contribuyen con el conocimiento geológico de este sector del territorio colombiano en temáticas como aeromagnotometría y gravimetría dataciones radiométricas y en proyectos conjuntos entre Ingeominas y el servicio Geológico Británico (B.G.S.) en los años 80 en los que se publicaron los mapas de las planchas 261, 278, 279, 280 y 299, reunidos en una sola memoria inédita por Aspden, 1984.
En la Plancha 261 Tuluá escala 1:100.000 (de Armas, 1984) toma la geología de la parte occidental de la plancha, que corresponde a la Cordillera Occidental del trabajo de Barrero (1979).
1.8 METODO DE TRABAJO
El objetivo del presente trabajo es complementar la información cartográfica efectuada por Barrero (1979) y De Armas (1984). El proyecto se tuvo como base la información recolectada en campo a lo largo de cortes de carreteras, caminos y en algunas quebradas. La programación de los cortes se hizo teniendo en cuenta la información regional recopilada y la interpretación de fotografías aéreas a diferentes escalas, lo cual permitió conocer y complementar las características geológicas y estructurales de la región.
En desarrollo del proyecto Modelo Integral y Potencial de recursos minerales de la Cordillera Occidental se realizaron las siguientes actividades en lo referente a la Plancha 261 Tuluá:
Compilación de la información geológica y cartográfica disponible a partir de los trabajos anteriores.
Elaboración del Libro Índice (Base de datos en Excel).
Elaboración de mapas de estaciones, rocas, finos, secciones delgadas y mapas geoquímicos en capas de información y en sistema de Información Geográfico (SIG).
Interpretación de sensores remotos (fotografías aéreas).
Labores de campo enfocadas al mejoramiento de la información cartográfica, estructural y litogeoquímica en la mitad occidental de la plancha.
Análisis de laboratorio (toma de muestras para litogeoquímica, geoquímica de sedimentos y análisis petrográficos).
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Elaboración de mapa geológico 1:100.000
Elaboración de memoria explicativa que amplía y detalla la información contenida en los mapas y anexos.
El proceso de fotointerpretación se llevó a cabo sobre fotografías aéreas que cubren esta zona (Figura 3) obteniéndose mapas fotogeológicos a escala 1:25.000, en donde se consignó la interpretación temática: litología, estructuras geológicas e infraestructura. Las fotografías aéreas fueron facilitadas por la Corporación Autónoma del Valle del Cauca.
La mayor parte de los puntos de campo fueron ubicados con GPS y ello permitió precisar la localización de las estaciones de campo. Estos puntos de campo se ubicaron en mapas del IGAC 1:25.000 y se pasaron al mapa base topográfico del IGAC escala 1:100.000, el cual fue complementado con curvas de nivel e hidrografía tomados del modelo digital de terrenos (DEM por sus siglas en inglés) de la NASA.
La densidad de reconocimiento y muestreo no fue uniforme en toda la plancha puesto que los accesos son más difíciles en unas áreas que en otras, también la meteorización es profunda y en gran parte del área solo se observa saprolito. Por otra parte, dificultades de orden público limitaron el acceso al extremo occidental de la plancha.
Simultáneamente con la cartografía geológica, se efectuó un programa de exploración geoquímica regional. En este, se recolectaron muestras de sedimentos finos en los drenajes principales, muestras que fueron analizadas en el laboratorio de Ingeominas Medellín por Absorción Atómica para Cu-Pb-Zn-Mo-Ni-Co-Cr. El muestreo geoquímico regional fue complementario con el realizado por Ingeominas en la parte norte de la plancha.
Para la clasificación de las rocas ígneas se utilizaron los parámetros de Streckeisen (1976, 1979) y las rocas sedimentarias siliciclásticas se clasificaron de acuerdo a Folk (1974).
En las rocas silíceas se han empleado los términos limolitas a lodolitas para rocas clásticas con cemento silíceo y estratificación paralela; chert para rocas de origen químico o bioquímico. Las rocas con metamorfismo dinámico se clasificaron de acuerdo a Wise et al. (1984) y en las de metamorfismo de contacto se utilizó las recomendaciones de la SCMR (2007).
INSTITUTO COLOMBIANO DE GEOLOGÍA Y MINERÍA INGEOMINAS Geología d e la p arte occidenta l de la plancha 26 1 Tuluá 19 Figura 3. Mapa de línea s de vuelo de la Plancha 261-Tuluá.
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La información geológica presentada en este informe amplía y complementa la contenida en el mapa geológico escala 1:100.000 que lo acompaña en los campos de la estratigrafía, geología estructural, geoquímica, petrografía, litogeoquímica y recursos minerales.
1.9 PERSONAL PARTICIPANTE
Para desarrollar las actividades de campo y de análisis e interpretación de los datos y para la elaboración y redacción del Informe Final en esta plancha laboró el siguiente personal profesional y de apoyo, quienes desarrollaron las siguientes actividades:
Ingeniero geólogo Gabriel Rodríguez, quien coordinó las labores del proyecto y trabajó en la cartografía geológica, exploración de campo, redacción del informe final y en la elaboración del Libro Índice. El geólogo Gilberto Zapata, trabajó en las labores de cartografía geológica y exploración geoquímica, además, en la redacción del informe final. El geólogo Juan Felipe Gómez trabajó en la cartografía geológica, exploración geoquímica y redacción del informe. Las geólogas Laura Sepúlveda e Iraida Pintor contratistas, trabajaron en las labores de fotointerpretación y en los trabajos de campo. La geóloga Janeth Sepúlveda trabajó en la elaboración de las tablas de datos históricos de la plancha y en la elaboración del Libro Índice que soporta la información geológica básica.
Los auxiliares y conductores dentro de las labores de campo fueron Manuel Castro, Faustino Mosquera y Francisco Reyes.
Los análisis de muestras de finos seleccionados fueron hechos por los químicos Álvaro Bedoya y John Mauro Castaño.
1.10 AGRADECIMIENTOS
INGEOMINAS expresa sus agradecimientos a las siguientes entidades y personas, que mediante su apoyo y contribución facilitaron la elaboración de este trabajo:
A los funcionarios de las alcaldías del área de influencia del presente estudio, a los habitantes de Trujillo, Darién y Río Frío. .
A las Fuerzas Militares y a la Policía Nacional que brindaron información y apoyo a la seguridad de los funcionarios.
A la empresa Cartón Colombia que facilitó mapas de vías de las explotaciones de madera y los permisos para ingresar a los predios de la empresa a los funcionarios del INGEOMINAS.
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A la Corporación Autónoma del Valle del Cauca (CVC), que facilito las fotografías aéreas de toda la zona de estudio.
Para todos aquellos que de una manera u otra nos colaboraron en el campo u oficina, sin su esfuerzo y dedicación no hubiese sido posible alcanzar los objetivos planteados para el proyecto.
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2. ESTRATIGRAFÍA
La mitad occidental de la plancha 261-Tuluá hace parte de la Cordillera Occidental y del valle del río Cauca. La Cordillera Occidental está constituida principalmente por rocas volcánicas y sedimentarias de edad cretácica que han sido divididas en dos grupos: El Grupo Diabásico y el Grupo Dagua (McCourt et al., 1984; Millward et al., 1984). El Grupo Diabásico conforma la parte oriental de la cordillera y está compuesto por rocas basálticas masivas, lavas basálticas almohadilladas y columnares, diabasas, cuerpos de gabros y microgabros relacionados e intercalaciones tobáceas y de rocas sedimentarias. El Grupo Dagua aflora hacia el occidente y está constituido por sedimentitas con intercalaciones de rocas volcánicas afectadas por metamorfismo dinámico (Figura 4).
El registro estratigráfico más reciente está definido por la presencia de depósitos de vertiente en las laderas de algunos cerros, y aluviales a lo largo de los diferentes drenajes, alcanzando su mayor expresión en el valle del río Cauca.
La descripción de las unidades litoestratigráficas que afloran en el sector occidental de la plancha se hace desde la más antigua a la más reciente, considerando para cada una su nomenclatura, regiones donde aflora, litología que la constituye, características macroscópicas y microscópicas, origen, edad absoluta o relativa de acuerdo a la información disponible y las posibles correlaciones que puedan establecerse.
2.1 MESOZOICO
Las unidades litoestratigráficas más antiguas en el área de la Plancha 261 Tuluá corresponden al Cretácico superior y representan rocas de corteza oceánica constituidas por la Formación Volcánica y sedimentitas asociadas representadas por metasedimentos del Grupo Dagua, afectadas por intrusiones gabroides y por metamorfismo dinámico.
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Figura 4. Unidades litológicas y geología de la parte occidental de la plancha 261.
2.1.1 Formación Volcánica (K2d)
Aspden et al. (1984), propusieron el nombre de Formación Volcánica para una secuencia de rocas volcánicas básicas que afloran al occidente de la Falla
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Cauca-Patía en la Cordillera Occidental, compuesta principalmente por lavas basálticas, diabasas, flujos de lavas almohadilladas, brechas volcánicas y delgados lentes de rocas sedimentarias (lodolitas y chert) con espesor que no sobrepasa algunos metros. Según Nivia (2001), la Formación Volcánica representa la porción occidental del Grupo Diabásico definido por Nelson en 1957. En la definición de Nelson (1957), el Grupo Diabásico es un conjunto volcánico formado principalmente por diabasas donde las intercalaciones sedimentarias tienen poca importancia y varían en espesor desde unos centímetros a varios metros. Esta unidad se correlaciona al norte de la Cordillera Occidental con lo que Álvarez & González (1978) denominaron Formación Barroso, con una composición semejante y una forma de presentación estructuralmente equivalente y que posteriormente Rodríguez et al. (en preparación) denominan Diabasas y basaltos del Barroso, en la memoria de la Plancha 114 y en el contexto del proyecto “Cordillera Occidental.”
La exposición de esta unidad, en el área de la Plancha 261, está conformada por una morfología con pendiente media a alta, fuertemente disectada, con laderas convexas y filos largos y estrechos, ocasionalmente con cimas redondeadas (Figura 5). Dentro de esta unidad, aflora roca fresca en la vía Buga-Buenaventura en la quebrada Mediacanoa, en la vereda Los Chorros, en las carreteras Trujillo-Venecia, Venecia-Andinápolis, Andinápolis-Crucero, y en la carretera Panorama entre Buga y Riofrío, esta última es paralela al rumbo de las estructuras regionales y por lo tanto no representa el espesor. En el resto de la plancha los afloramientos corresponden a saprolito arcilloso desarrollado a partir de diabasas y basaltos de color pardo rojizo a rojo ladrillo con meteorización esferoidal local y núcleos de roca relativamente fresca (Figura 5). En la plancha 261 la Formación Volcánica se presenta en dos bloques principales (Figura 6) de dirección NNE, separados por bloques de rocas metasedimentarias en contactos fallados con las rocas volcánicas. El bloque oriental tiene un ancho variable entre 9 y 12 km, y atraviesa en dirección NNE la plancha para continuar hacia el sur en la Plancha 280 y al norte atraviesa la Plancha 242. Al interior de este bloque se presentan cuerpos de gabros que intruyen las diabasas y basaltos y bloques tectónicos de chert y calizas que aparecen a manera de ventanas tectónicas discontinuas con la misma tendencia regional de la Formación Volcánica.
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A B
C D
E
Figura 5. Morfología de pendiente fuerte disectada y cañones profundos en el sector
de Mediacanoa. B. Perfil de meteorización característico definido por saprolito arcilloso de color pardo rojizo a rojo ladrillo. C. diaclasamiento ortogonal con buzamientos variables. D. meteorización esferoidal con núcleos de roca relativamente fresca. E. Vertientes rectas con pendiente alta y cimas redondeadas desarrolladas en diabasas.
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Figura 6. Afloramientos de la Formación Volcánica en la Plancha 261 Tuluá.
El bloque occidental ocupa la parte alta de la serranía de Darién, corresponde a un bloque tectónico limitado a ambos lados por metasedimentitas del Grupo Dagua, la tendencia es NNE, que es la tendencia regional de las unidades, tiene un ancho aproximado de 5 km, y continua al sur y al norte en las planchas 260 y 242.
Las rocas que constituyen la unidad son masivas, afaníticas a faneríticas de grano muy fino, equigranulares, y se caracterizan por su color gris verdoso variando en tonalidades desde gris oscuro a verde manzana oscuro; cerca a zonas de falla presentan estructuras cataclásticas pero no se observa milonitización, indicando niveles corticales superiores de deformación con efectos frágiles. Ocasionalmente se observan rocas vesiculares con amígdalas de diámetro máximo de 1 centímetro, rellenas con zeolitas o sílice amorfa, así como basaltos con estructura almohadillada bien desarrollada, con las almohadillas de tamaños centimétricos a métricos. Buenas exposiciones de
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basaltos amígdalares y almohadillados se encuentran en la vía Panorama y en cercanías a Yotoco (Figuras 7 y 8) y en un carreteable al sur de Riofrío, paralelo a la quebrada Carrizal, siendo estos últimos afloramientos considerados por De Armas (1984) parte del Complejo Ultramáfico de Bolívar. Sin embargo, en este proyecto no se encontró ningún criterio para separar las rocas de este sector de la Formación Volcánica.
Figura 7. Afloramiento de pillow lavas de la Formación Volcánica. Vía Panorama.
Figura 8. Basaltos amígdalares dentro de la Formación Volcánica en la vía Panorama.
En las rocas en proceso de meteorización la apariencia es moteada por la alteración diferencial de los minerales a lo largo de los planos de
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diaclasamiento, donde se acumulan óxidos de Fe-Mn, tomando un color de gris oscuro a negro (macroscópicamente la composición mineralógica es plagioclasa y piroxenos). De acuerdo a la granulometría, textura y composición, las rocas pueden clasificarse entre basaltos y diabasas.
2.1.1.1 Descripción microscópica
De la Formación Volcánica se analizaron 67 secciones delgadas (Anexos 261-1 y 261-15) las cuales fueron clasificadas como diabasas, basaltos y microgabros, de las cuales 39 corresponden a diabasas, 23 a basaltos y 5 a microgabros. Diabasas y microgabros. Las diabasas y microgabros en sección delgada son holocristalinos de grano fino a muy fino, presentan texturas ofítica, subofítica, intergranular, poiquilítica e intersertal y ocasionalmente porfídicas, tienen espacios intersertales ocupados por vidrio devitrificado a clorita y palagonita. La composición mineralógica promedio de estas rocas varía de 30 a 55% de plagioclasa, 46 a 54% de clinopiroxeno, los opacos pueden llegar hasta el 12% o encontrarse como un mineral traza, esfena varía entre trazas y un 3% y excepcionalmente algunas rocas tienen porcentajes mayores hasta un 12%, la matriz vítrea en proceso de alteración a clorita y palagonita varía entre trazas y 10%. Como minerales accesorios ocasionales presenta ortopiroxeno, olivino generalmente serpentinizado, rocas afectadas por metamorfismo térmico presentan alteración deutérica del piroxeno a hornblenda uralítica. Ocasionalmente tienen amígdalas rellenas de epidota, clorita, cuarzo y prehnita (Tabla 1, Figura 9).
Las plagioclasa generalmente es de tipo labradorita, se presenta en cristales euhedrales a subhedrales de forma tabular con arreglo entrecruzado y el piroxeno intergranular entre las plagioclasas o como cristales finos incluidos en el piroxeno, maclados según Carlsbad y albita-Carlsbad, las maclas medianamente desarrolladas, con extinción zonada normal, relieve mayor al del bálsamo, pueden estar transformadas a albita por procesos de espilitización y están empolvadas y reemplazadas por saussurita (epidota, calcita y sericita) y en algunos casos puede presentarse pumpellyita de alteración de plagioclasa. El clinopiroxeno es augita o augita-pigeonita en forma de prismas cortos euhedrales a subhedrales, incoloros a pardos, empolvados hacia los bordes con tonalidades pardas claras, a veces uralitizados a anfíbol fibroso o alterados a esmectita, generalmente intergranulares entre las plagioclasas o como cristales medios con texturas poiquilíticas con inclusiones de tabletas de plagioclasa, algunas rocas muestran texturas de intercrecimiento entre plagioclasa y piroxeno similares a texturas simplectíticas y de formas radiadas a arborescentes, generalmente el piroxeno está menos alterado que los cristales de plagioclasa.
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Tabla 1. Análisis petrográficos de diabasas de la Formación Volcánica en la Plancha
261.
IGM N. Campo Pg Ol CPx Hbl Op Ttn Vidrio Chl Otros Amígdalas CLASIFICACION 706579 GR-6084 40 43,3 TR 10 X 3,3 3,3 DIABASA 706562 GR-6023 49,3 41,2 TR 2,2 7,3 7,3 DIABASA 706561 GR-6012 38,9 36,3 15 1,8 X 17,7 17,7 DIABASA 706607 GZ-5882 54,4 33,7 0,2 5 1,2 5,1 5,1 DIABASA 706605 GZ-5879 56,4 31,1 0,5 TR 1,9 3 3 DIABASA 706669 JFG-378 48 32 8 1 5 DIABASA 706636 GZ-6028 52,1 41,5 0,9 5,5 DIABASA 706620 GZ-5946 39,9 51,9 2,4 TR 5,8 DIABASA 706637 GZ-6030 55,7 37,9 0,5 TR 5,9 DIABASA 706580 GR-6086 49 39,9 3,2 5,9 DIABASA 706581 GR-6097 46,5 44,1 6,3 DIABASA 706624 GZ-5968 48 45 7 DIABASA 706632 GZ-6020 43 45,5 3,9 7,6 DIABASA 706639 GZ-6041 49,7 36,5 5,1 8,7 DIABASA 706670 JFG-382 30 55 TR 12 DIABASA 706638 GZ-6033 52,2 33,1 0,2 TR 13,5 DIABASA 706667 JFG-369 40 29 11 1 15 DIABASA 706800 HAR-029 36,5 22,5 8,5 TR 15,5 9 DIABASA 706695 LPS-155 36,5 36,5 5 1,7 21,6 DIABASA 706696 LPS-162 37,7 34,3 6 22 DIABASA
706649 IPB-105 49,5 5,2 5,7 1 DIABASA URALITICA 706608 GZ-5894 53,3 0,9 36,3 0,6 1,6 DIABASA ESPILITICA 706648 IPB-096A 51,3 39,5 4,9 1,6 1,1 DIABASA
706587 GZ-5774 53,8 43,1 0,8 0,1 2,2 DIABASA 706554 GR-5701 54,9 39,8 1,6 2,9 DIABASA 706584 GR-6114 52,9 40,5 3 TR 3.6 DIABASA
706794 MIS-017 33,7 36,4 1,8 0,8 9 7,4 DIABASA PORFIDICA 706612 GZ-5909 24,5 TR 73,4 0,5 X DIABASA ESPILITICA 706625 GZ-5971 46,5 49,5 3 X DIABASA ESPILITICA 706691 LPS-127 55 34 3 8 DIABASA 707237 GR-6089 39,2 58,2 1,3 1,3 DIABASA URALITIZADA 706585 GR-6126 37,6 16,2 45,8 0,4 DIABASA OLIVINICA 7997 AN113 20 60 3 3 1 DIABASA 706693 LPS-135 38 35 5 DIABASA PROPILITIZADA AN134 30 40 5 DIABASA 707236 GR-6087 51,6 36,2 11 DIABASA AN148 31 2 37 12 DIABASA
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A. IGM. 706602
B. IGM- 706581 C. IGM-706566
IGM 706590 IGM-706561
Figura 9. Textura y mineralogía de las diabasas de la Formación Volcánica.
Entre los cristales de plagioclasa tabulares y clinopiroxeno se presenta vidrio intergranular devitrificado a clorita y palagonita, de color verde, generalmente
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estos espacios intergranulares están rellenos por escamas muy finas de clorita desordenada a radial con color de birrefringencia anómalo azul Berlín, verde dorado o gris de la parte baja del primer orden, forman arreglos complejos de cristales laminares, algunos radiales.
La esfena es el mineral accesorio más frecuente, generalmente en cristales anhedrales a subhedrales de color pardo y aspecto terroso, pueden presentar textura poiquilítica con inclusiones de plagioclasa y texturas esqueléticas con opacos (ilmenita) a lo largo de los planos de clivaje. El color del mineral enmascara los colores de birrefringencia. En algunos casos es leucoxeno formado en los bordes de los opacos. Los opacos se encuentran como trazas de cristales anhedrales asociados a esfena o como microcristales incluidos en la plagioclasa y el piroxeno, algunos con textura esquelética.
Algunas muestras tienen amígdalas y rellenos intersertales entre las plagioclasas, de formas irregulares e inequigranulares de tamaños promedio entre 0,02 y 1,5 mm, rellenas de epidota en agregados y cristales radiales, cuarzo anhedral y clorita de color verde. La epidota de color pardo a amarillo limón, con colores de birrefringencia anómalos de primer y segundo orden. Algunas amígdalas con prehnita radial. El cuarzo en las amígdalas es anhedral, limpio, junto a clorita, se presenta en los bordes y en cristales al interior de las amígdalas.
Basaltos. Los basaltos en sección delgada son holocristalinos, microcristalinos y hialocristalinos con texturas ofítica, subofítica, intersertal, vitrofídica, amígdalar, microlítica, variolítica, microgranular afírica vacuolar y microporfídicas, muchos de ellos corresponden a facies más finas pero con textura comparable a las diabasas, otros si cambian texturalmente y de acuerdo al grado de cristalinidad depende su composición mineral (Tabla 2, Figura 10, Anexos 261-1 y 261-15).
Los contenidos de plagioclasa son variables: pueden ser trazas en los basaltos hialocristalinos y hasta un 54% en otros basaltos. La plagioclasa se presenta en cristales euhedrales a subhedrales, microlitos, fenocristales y microcristales. En los basaltos con texturas ofítica, subofítica e intersertal, los cristales son tabulares y están dispuestos de manera entrecruzada, incluidos en el piroxeno o con el piroxeno intergranular entre los cristales de plagioclasa; en los basaltos variolíticos forma racimos de habito arborescente intercrecidos con los piroxenos; basaltos con textura microlítica generalmente presenta la plagioclasa en microfenocristales y en la matriz como microlitos con orientación fluidal y de forma tabular; los basaltos amígdalares pueden o no tener microlitos de plagioclasa y estar constituidos por matriz vítrea y amígdalas. La composición de la plagioclasa no se pudo determinar, pero posiblemente es de tipo labradorita.
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IGM-706565. Basalto variolítico IGM- 706583. Basalto augítico vesicular
IGM-706619 Basalto amígdalar IGM 706547. Basalto microamigdaloide
IGM 706689. Basalto microlítico amígdalar IGM 706551. Basalto con espilitización Figura 10. Texturas y mineralogía de los basaltos de la Formación Volcánica.
INSTITUTO COLOMBIANO DE GEOLOGÍA Y MINERÍA INGEOMINAS Geología d e la p arte occidenta l de la plancha 26 1 Tuluá 33 Tabla 2. Análisis petrog ráficos de b asaltos de la Formación Volcánica e n la Plancha 261. IGM N Cam p o Qtz Pg Cpx Hbl Chl Op Ttn Vidrio M A T R IZ Otro s A m íg d alas CL A S IFI C A C IO N PETR O GR A F IC A 7999 AN115 10 55 2 1 10 BASALTO HIP O CRISTALIN O 706547 GR-5648 TR 2 2 80 8 BASALTO VITRI C O MICRO AMI G DAL O IDE 706550 GR-5693 46,5 50 1,5 2,3 0,1 BASALTO ESPI LITIC O 706551 GR-5695 1,3 52,3 4,5 1,2 1,1 TR 5 BASALTO ESPI LITIC O 706558 GR-5717 49,4 35,3 2,5 2,3 TR TR x BASALTO VARI O LITI CO 706559 GR-5719 0,8 44,1 12,3 3,6 ALT. 2,3 BASALTO 706560 GR-6011 42 38 19,3 BASALTO 706565 GR-6029 20 55,4 2,5 0,1 22,5 BASALTO VARI O LITI CO 706569 GR-6043 X 35 10 32 5 X 18 BASALTO VACU O LAR 706582 GR-6110 0,9 51,1 36,3 5,6 1,9 0,1 BASALTO ESPI LITIZAD O 706583 GR-6113 23,3 34,3 3,6 1,6 37,2 X feno BASALTO AU GI TICO 706588 GZ -5778 0,5 46,3 39,9 3,6 1,2 X 8,5 BASALTO AUG ITICO 706612 GZ -5909 24,5 TR 73 X 0,5 ANDESITA 706616 GZ -5919 8 2 X 70 10 feno 20 BASALTO AMI G DALAR 706617 GZ -5922 X X 70 30 BASALTO AMI G DALAR 706618 GZ -5926 33,8 44,6 3,1 TR 18,5 BASALTO AMI G DALAR (DIABAS A?) 706619 GZ -5932 1 8,3 TR X 75,8 X 14,9 BASALTO MICRO PORFIDI C O A M IG DALAR 706625 GZ -5971 46,5 50 X 3 ANDESITA 706640 IPB-0139 X 75 25 BASALTO AMI G DALOIDE 706644 IPB-0196 66 8 26 BASALTO AMI G DALOIDE 706659 JFG-2 74 50,7 43,6 0,8 4,3 BASALTO MICRO VESICULAR 706689 LPS-106 X X 75 25 BASALTO MICRO LITI CO AMI G DALAR 706692 LPS-132 X X 100 BASALTO MIC R O LITI CO AN143 3 70 2 25 BASALTO AMI G DALAR 706570 GR-6047 0,4 -0,9 82 17,1 BASALTO
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El clinopiroxeno se clasificó como augita-pigeonita en los basaltos que tienen texturas ofítica, intergranular e intersertal. Se presenta en cristales anhedrales a subhedrales intergranulares entre la red de cristales de plagioclasa; puede estar en racimos de cristales de habito radial y color pardo en los basaltos variolíticos, o en microcristales asociados a la pasta. Generalmente están menos alterados que la plagioclasa o se han transformado a anfíbol uralítico por alteración deutérica asociada a la intrusión de gabros y a metamorfismo térmico. El contenido de piroxeno es variable, puede no estar presente en las rocas hialocristalinas hasta alcanzar contenidos del 55% en las rocas ofíticas, subofíticas y variolíticas.
Los opacos generalmente no alcanzan el 3%, en microcristales finos dispersos en la roca o en la matriz de la roca. En algunos casos asociados a amígdalas. La esfena es un accesorio ocasional generalmente junto a los opacos.
Las amígdalas son de formas irregulares, subredondeadas e intersertales entre el arreglo de cristales de plagioclasa y piroxeno, de tamaños variables de acuerdo a cada roca donde se presenten, rellenas de clorita de color verde en agregados finos microcristalinos con estructuras complejas y localmente radiales esferulíticas, el color de birrefringencia anómalo verde gris, localmente en los bordes puede tener agregados de epidota, prehnita radial en pequeñas cantidades junto a la clorita y cuarzo. En algunas rocas están rellenas de epidota de gran tamaño en cristales subhedrales, cuarzo euhedral a subhedral y tridimita en esferulitos radiados. Menos frecuente se encuentran amígdalas rellenas en los bordes de cuarzo y en el núcleo hornblenda (Figura 10). En algunas amígdalas y venas también se tienen cristales de pumpellyita con estructura radial como minerales de introducción.
En general los cristales de piroxeno se encuentran alterados a uralita y clorita y la plagioclasa ha sido reemplazada por saussurita con formación secundaria de epidota y clorita en agregados. Adicionalmente se pueden observar algunos espacios entre granos rellenos con clorita secundaria reemplazando el vidrio volcánico, frecuente en las diabasas y basaltos con texturas intersertales, variolíticas e intergranulares.
2.1.1.2 Litogeoquímica
Aunque por ahora no se tiene información geoquímica disponible sobre las rocas de la Formación Volcánica en la Plancha 261, los trabajos efectuados en el Valle del Cauca (Millward et al., 1984; Kerr et al., 1997; Nivia, 1989, 1997), presentan una similitud geoquímica regional que muestra un ambiente de generación único para el cinturón de rocas volcánicas básicas del Cretácico superior en la Cordillera Occidental. En términos de elementos mayores estas rocas son de composición basáltica y caen dentro del campo de las toleítas
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olivínicas o de las cuarzo-toleítas en el tetraedro OL - Ne - Di - Qz de Yoder & Tilley (1962). El carácter toleítico es también evidente por el enriquecimiento en FeO* en un diagrama AFM y el incremento de FeO* y TiO2 al aumentar la relación FeO*/MgO (Nivia, 1987).
Trabajos recientes de muestreo en la zona norte de Cordillera Occidental y a lo largo del valle del río Cauca (Proyecto Cauca-Romeral), permiten tener un buen número de muestras con información litogeoquímica confiable; en la actualidad esta información está en proceso de análisis (González, en preparación). En la Plancha 114 (Rodríguez et al., 2010) encontraron que los paquetes de Diabasas y basaltos del Barroso correlacionables con la Formación Volcánica corresponden a basaltos toleíticos subalcalinos bajos a intermedios en K, con enriquecimiento leve de los REE livianos con relación al N MORB e intermedios entre N MORB y EMORB típicos de ambientes de basaltos de dorsales oceánicas.
2.1.1.3 Metamorfismo
Las rocas de la Formación Volcánica han sido descritas localmente con metamorfismo de muy bajo a bajo grado con presencia de prehnita en venas y cavidades, pumpellyita en plagioclasa, anfíbol fibroso actinolítico, clorita y epidota a partir de clinopiroxeno que han sido interpretados como productos de metamorfismo regional de presión media y temperatura baja en facies zeolita, prehnita-pumpellyita y esquisto verde bajo (Barrero, 1979 y Millward et al., 1982). Sin embargo, González et al.(2002) retomando a Stern & Elthon (1979), consideran que la ausencia de deformación penetrativa o esquistosidad en la mayoría de los afloramientos, la preservación de la textura original tanto en los minerales como en la roca y la presencia de esfena como fase estable de titanio, indican la posibilidad de que estas paragénesis sean el resultado de un metamorfismo hidrotermal asociado con la circulación de agua de mar debida a las altas temperaturas en los focos volcánicos que originaron estas rocas. La Formación Volcánica localmente hacia los contactos con los cuerpos de gabro en la Plancha 261 presenta efectos de metamorfismo térmico, el cual se evidencia macroscópicamente con un endurecimiento de las rocas diabásicas y una disminución del tamaño de grano y microscópicamente se presentan cornubianitas de hornblenda y plagioclasa, anfibolitas de contacto formadas en facies hornblenda cornubianita y diabasas con uralitización del piroxeno por alteración deutérica y efectos del metamorfismo térmico cerca a los contactos con los gabros (Anexo 261-1 y 261-15).
4.1.1.4 Contactos
La Formación Volcánica en la Plancha 261 está cubierta al oriente por los sedimentos aluviales cuaternarios del río Cauca, en un contacto inconforme erosivo sobre las rocas volcánicas. Al occidente es intruido por cuerpos de
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gabro. El contacto con estos últimos se caracteriza por la formación de cornubianitas a partir de basaltos y diabasas con endurecimiento de las rocas de caja, así como la presencia de xenolitos dentro del intrusivo. Además, existe un contraste morfológico entre las rocas de la Formación Volcánica, con pendientes más pronunciadas con respecto a las rocas plutónicas, las cuales se caracterizan por colinas suaves y redondeadas.
Con la Formación Espinal (cherts, lodolitas y limolitas silíceas) Hubach & Alvarado (1934), Nelson (1957) y Barrero (1979), consideran que el Grupo Diabásico se apoya sobre el Grupo del Dagua (formaciones Dagua y Espinal). Aspden (1987) y Nivia (1997) interpretan una clara relación entre el Complejo Estructural Dagua y la Formación Volcánica y lo presentan interdigitado en las columnas generalizadas de estas unidades (Figura 11). En la Plancha 261 no se tiene claridad de la relación entre la Formación Volcánica y el Complejo Estructural Dagua. Se presenta fallado al occidente del Lago Calima. En el sector más occidental de la plancha los sedimentos del Complejo Estructural Dagua están intruidos por gabros y microgabros. Además, se encontraron rodados de basaltos con xenolitos de chert en un afluente de la quebrada Aguasucia, afluente del río Frío (estación IPB-183, N: 951.834, W: 1´084.372). En las rocas volcánicas del Grupo Diabásico se han realizado varios intentos de datación K/Ar y Rb/Sr, pero el bajo contenido de isótopos radioactivos y la probable pérdida de Ar por alteración y/o metamorfismo de piso oceánico, hace que los resultados no sean confiables (Nivia, 2001). Para rocas basálticas de la Cordillera Occidental en el Departamento del Valle, Sinton (1993), obtuvo edades de 94,7±6,4 Ma. y 91,7±2,7 Ma. para la isócrona y el plateau de escalonamiento 40Ar/39Ar respectivamente. Sinton et al. (1996), obtuvieron cuatro edades radiométricas en la isla de Gorgona 40Ar-39Ar, que varían entre 864,6 y 88,2 Ma., la cual sería la mejor aproximación a la edad del PLOCO (Nivia, 2001). Otras edades reportadas para el Grupo Diabásico son del orden de 136 ± 20 millones de años (Barrero, 1979), al sur en el Departamento del Cauca. De Souza et al. (1984), obtienen K/Ar 8111 Ma. Durante el desarrollo del proyecto Cauca Romeral se realizaron nuevas dataciones por el método Ar/Ar para las formaciones Barroso, Volcánica y el Grupo Diabásico, resultados que se presentan en la Tabla 3.
La muestra JR008R tiene bajo contenido de Ar, siendo la edad poco confiable; la muestra CM0128R presenta una buena edad Plateau. La muestra JR013R tiene un contenido de moderado a alto de Ca y bajo de K, y la muestra JR077R tiene bajo contenido de K en hornblenda.
INSTITUTO COLOMBIANO DE GEOLOGÍA Y MINERÍA INGEOMINAS Geología d e la p arte occidenta l de la plancha 26 1 Tuluá 37 Tabla 3. Resultados ge
ocronológicos por el método 40Ar/39Ar para rocas volcánica
s de la Cord illera Occide ntal. SAMPLE MINE RAL ANALYSI S ANALYSI S PERF O RMED PLATEAU AGE INVERSE ISOC HR ON AGE INTEGRAT ED AGE UNIT CM128R Whole Rock TF Short SH 84.2±1.4 86.1±2.3 83.33±1.96 F. Barroso JR008R Hornblende SH SH 28.3±2.4 39.65±3.47 Grupo Diabásico JR013R Whole Rock SH SH 81.0±8.7 82±45 70.83±9.70 Grupo Diabásico JR077R Hornblende TF Short SH 69.9±4.9 69±12 99.59±10.23 Formación Volcánica
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Los fósiles en rocas sedimentarias relacionados con esta unidad suministran información adicional sobre la edad de la Formación Volcánica, indicando que la sedimentación ocurrió entre el Turoniano y el Maastrichtiano, edades que estarían de acuerdo con la información isotópica disponible (Nivia, 1997).
Por correlación y localización sobre el flanco occidental de la Cordillera Occidental, se ha considerado que la formación Volcánica es correlacionable con el Grupo Diabásico en el sentido de Barrero (1979). También podría correlacionarse con los Basaltos de La Trinidad (Parra et al., 1984) y la Formación Barroso (Álvarez y González, 1978) o Diabasas y basaltos del Barroso.
Millward et al (1984) y Nivia (2002), consideran que el ambiente de generación de estas rocas es en un “plateau” oceánico. Otros autores las consideran de arco de islas oceánico (Barrero, 1979, McCourt et al., 1984, Aspden et al., 1987, Baldion et al., 1991).
4.1.2 Complejo estructural Dagua
Las rocas sedimentarias marinas asociadas espacialmente a las rocas volcánicas oceánicas del Grupo Diabásico en el área de la Plancha 261 Tuluá, se consideran parte del Grupo Dagua en el sentido empleado por Barrero (1979), ya que es posible definir por características litológicas dos unidades separables y cartografiables en sentido regional: rocas siliciclásticas de composición areno arcillosa y estructura esquistosa (Formación Cisneros, K2c), y rocas silíceas y pelíticas con aporte volcánico (Formación Espinal, K2e).
La Formación Espinal fue considerada mesozoica (Hubach y Alvarado, 1934; en Julivert, 1968). Nelson (1962), agrupó la Formación Espinal y la Formación Dagua en el grupo Dagua, el cual se situó por debajo del Grupo Diabásico. El Grupo de Dagua es principalmente esquistoso y presenta un débil metamorfismo. A diferencia del Grupo Diabásico carece de intercalaciones de material volcánico o las tiene en muy poca proporción. No se conoce ningún fósil procedente del Grupo Dagua, de modo que el único dato firme que se tiene sobre su edad es que se encuentra por debajo del Grupo Diabásico (Julivert, 1968).
Una nueva nomenclatura fue propuesta por Barrero, 1979 (en Nivia, 2001), quien conserva los nombres propuestos por Nelson (1962) del Grupo Diabásico y Grupo Dagua, este último siendo constituido por las formaciones Cisneros y Espinal. La Formación Cisneros, de mayor antigüedad, está conformada por filitas y pizarras, mientras que la formación Espinal es esencialmente no metamórfica (Nivia, 2001). Con posteridad a esta definición, sobre el kilómetro 49 de la vía Buga - Buenaventura, fue hallado un espécimen del género
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Inoceramus (Trochoceramus), el cual abarca una edad que comprende desde finales del Campaniano hasta mediados del Maastrichtiano (Etayo, 1985).
Una nueva definición es propuesta por Nivia et al. (1995), en la que denomina Complejo Estructural Dagua a las rocas que presentan evidencias de acumulación por procesos sedimentarios durante su génesis y que han sufrido algún grado de deformación por procesos tectónicos. Considerando los protolitos, los principales tipos de rocas observados en esta unidad son lodolitas, grawacas, arenitas, cherts, tobas, aglomerados y calizas. Las lodolitas son más abundantes al oriente, mientras que las arenitas lo son al occidente, lo cual sugiere un engrosamiento del tamaño de grano hacia el occidente (Nivia et al., 1995). El presente trabajo sigue los lineamientos propuestos por Nivia (2001), relacionadas con el Complejo Estructural Dagua. En la Figura 11 se presenta la nomenclatura estratigráfica para las secuencias volcano-sedimentarias cretácicas de la Cordillera Occidental.
2.1.2.1 Formación Cisneros K2c
El nombre de Formación Cisneros fue propuesto por Barrero (1979) para una compleja asociación de rocas de bajo grado de metamorfismo, expuestas en la Inspección de Policía de Cisneros, en el Municipio de Dagua. Posteriormente Aspden (1984) lo redefine e incluye un cinturón de rocas tectonizado que aflora en el Municipio de Buenaventura. En el presente trabajo se conserva el nombre pero se considera que son bloques tectónicos sin piso ni techo, que deberían ser denominados de acuerdo a la litología dominante, Filonitas y Pizarras de Cisneros.
En la Plancha 261 Tuluá se reconoce dos bloques de la Formación Cisneros. Uno de ellos aflora al occidente de las poblaciones de Andinápolis y Venecia, con tendencia NE-SW, y amplitud de 2 kilómetros a lo largo del borde occidental de la plancha 261-I-B, continuando al sur en la plancha 261-I-C y continua al norte en la Plancha 242. El otro bloque aflora al occidente de la quebrada San Ignacio y tiene tendencia NE-SW, ocupa la esquina noroccidental de la plancha y se extiende hacia el norte en la plancha 242 y continua hacia el occidente en la plancha 260 (Figura 12)
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Figura 11. Nomenclatura estratigráfica para las secuencias volcano-sedimentarias cretácicas de la Cordillera Occidental (Tomado de Nivia, 2001).
Ingeominas – Misión Británica (1985) Nivia et al. (1997): Complejo Estructural Dagua
Kv- Formación Volcánica Kd(a)- Protomilonitas, milonitas de protolito arenoso
Ka- Formación Ampudia Kd(b)- Milonitas, ultramilonitas de protolito pelítico
Kp- Formación Río Piedras Kd(c)- Brechas, aglomerados, conglomerados
Kc- Formación Cisneros Kd(d)- Tobas
Ke- Formación Espinal Kd(e)- Chert
Kvs-Sedimentitas en Formación Volcánica Kd(f)- Calizas Kcu-Vulcanitas en Formación Cisneros
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Las mejores exposiciones de la Formación Cisneros en la plancha 261 se encuentran en el borde noroeste del área de trabajo, en la vereda Maracaibo sobre la carretera Maracaibo-La Débora y en la vereda Cristales a lo largo del río Cristales (plancha 261-I-B), en la vía y el camino paralelo al río del mismo nombre. En ese sitio afloran metaarcillolitas, metalodolitas y metalimolitas en capas delgadas a gruesas, finamente laminadas, plano paralelas continuas a curvadas por plegamiento de las rocas. El tamaño de grano oscila entre arcilla y limo, son de colores negro, gris y verde claro, con aspecto pizarroso y brillo ligeramente sedoso. A lo largo de los planos de esquistosidad se acumulan normalmente óxidos de hierro que le dan un color pardo anaranjado a estos planos. La esquistosidad pizarrosa es fina, partiendo la roca en lajas.
Localmente se encuentran niveles de arenitas de grano grueso a muy grueso con algunos granos de tamaño gránulo, donde predominan los granos de cuarzo, sobre chert y líticos. Estos niveles no desarrollan esquistosidad pizarrosa pero pueden tener orientación de los granos por deformación dinámica y foliación grosera.
2.1.2.1.1 Descripción microscópica
Para Nivia (2001), la unidad está constituida por milonitas y protomilonitas de protolito pelítico (“pizarras y filitas”) pero incluye además conglomerados, calizas y chert. En el presente trabajo se considera que las rocas sufrieron metamorfismo dinámico intenso con presencia de microtexturas de milonitas y protomilonitas a nivel de sección delgada. Además, algunas rocas alcanzan a desarrollar sericita, clorita y epidota neoformadas.
De la Formación Cisneros se analizaron 10 secciones delgadas, las cuales se clasificaron como filonitas, pizarras, milonitas, metalodolitas miloníticas y metagrauvacas miloníticas con texturas variadas que van desde miloníticas a cristaloblásticas, microcristalina: granolepidoblástica, lepidoblástica, cristaloclástica y porfidoclástica (Figura 13, Tabla 4).
Pizarras, filonitas, milonitas a partir de lodolitas. Constituyen el grupo de rocas que predomina en la unidad, por lo general tienen esquistosidad milonítica, en algunas es trenzada y anastomosada irregular fina marcada por agregados finos de opacos y materia orgánica que se concentran en los planos de esquistosidad a manera de polvo, pueden desarrollar esquistosidad de crenulación o cizalla que desplaza la esquistosidad principal (Figura 13).
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A. Microaugenes B. IGM-706568. Esquisto milonítico
C.IGM- 706798. Metalodolita D. IGM-706578. Pizarra
E. IGM-706576. Filonita- pizarra de sericita-Qtz. F. IGM-70627. Pizarra de sericita y Qtz.
Figura 13. Microfotografías de metaarcillolitas con efectos dinámicos y cristalización a