Juan Pablo Navarro R. Página 1
UNIVERSIDAD NACIONAL DE PIURA
FACULTAD DE INGENIERÍA DE MINAS
ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA GEOLÓGICA
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EVOLUCIÓN PALEOGEOGRÁFICA DEL CENOZOICO SUPERIOR EN
EL NOROESTE DEL PERÚ
_________________________________________________
Tesis presentada por el Bachiller:
Juan Pablo Navarro Ramirez
Para optar al Título Profesional de:
Ingeniero Geólogo
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A mis padres, por su apoyo,
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AGRADECIMIENTOS
Doy mi más sincero agradecimiento al Dr. Jean Nöel Martinez, por ser él generador de la idea de realizar este proyecto, por asesorarme en la realización de la presente tesis y darme las pautas para el buen desarrollo de esta.
Quiero agradecer el convenio entre el Instituto de Paleontología de la Universidad Nacional de Piura y el Instituto Geológico Minero y Metalúrgico (INGEMMET), por haberme patrocinado en la realización de la presente tesis.
Al Dr. Victor Carlotto, por los conocimientos, asesoramiento, sugerencias, y su confianza en mí en culminar el presente trabajo de investigación.
Al Ing. Luis Cerpa, por sus enseñanzas en el análisis de los elementos arquitecturales, las revisiones y correcciones.
A los Ingenieros Rildo Rodriguez y Fredy Jaimes, por sus enseñanzas en las interpretaciones de las columnas estratigráficas y secciones estructurales.
Al Ing. Renato Umeres por sus sugerencias en la mejor realización del presente trabajo. Al Ing. Harmuth Acosta, al Ing. Cesar Chacaltana, Aldo Alvan, Daniel Torres, Ever Cueva, por sus sugerencias y comentarios que permitieron mejorar el presente manuscrito.
En los demás y otros amigos que gracias a su ayuda incondicional me permitieron poder lograr la culminación del presente trabajo.
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RESUMEN
El presente trabajo propone la definición de unidades Plio-Pleistocénicas, así como la descripción de los procesos tectónicos, las fluctuaciones eustáticas que han acondicionado la deposición y acomodo de los materiales para esta cuenca de estudio.
Para el análisis sedimentológico realizado en este trabajo, se levantaron en total catorce columnas estratigráficas, enfocadas en las variaciones laterales y verticales que presentan los ambientes sedimentarios a los que corresponde cada facies litológica, estas columnas estratigráficas están dispuestas en lo largo de los acantilados que presentan los valles ríos Chira y Piura.
Los estratos que componen cada columna estratigráfica, según las características litológicas que presentan, han sido codificados de acuerdo al código litofacies creado por Miall (1978, 1996), el cual permite una descripción rápida de cada litofacies, así como comparaciones de columnas litoestratigráficas de una misma serie en una misma cuenca.
Las columnas estratigráficas levantadas en el valle río Chira, muestran la evolución de sistemas de ríos proximales que migran a sistemas fluviales arenosos y ambientes de dominancia marina.
Las columnas estratigráficas levantadas en el valle río Piura, muestran la evolución de ambientes sedimentarios del tipo plataforma somera, fluvial-estuario y ambiente de lagoon.
Los cambios eustáticos y las activaciones del sistema de fallas Huaypira y Pananga han controlado la sedimentación en esta zona.
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ÍNDICE
INDICE 5
CAPITULO I: GENERALIDADES 7
I.1 INTRODUCCIÓN 7
I.2 UBICACIÓN DEL AREA DE ESTUDIO 7
I.3 ACCESIBILIDAD 8
I.4 DRENAJE 8
I.5 CLIMA 9
I.6 METODOLOGÍA DE TRABAJO 9
I.7 TRABAJOS ANTERIORES 9
CAPITULO II: MARCO GEOLÓGICO GENERAL 11
II.1 GEOMORFOLOGIA 11
II.1.1 TALUD CONTINENTAL 11
II.1.2 PLATAFORMA CONTINENTAL 12
II.1.3 BORDE LITORAL 12
II.1.4 PLATAFORMA COSTANERA 12
II.1.5 CORDILLERA DE LA COSTA 13
II.1.6 LLANURA COSTANERA 13
II.2 ESTRATIGRAFÍA REGIONAL 13
II.2.1 ELEMENTOS MORFOESTRATIGRÁFICOS 13
II.2.2 UNIDADES LITOESTRATIGRAFICAS 15
II.2.2.1 PALEOZOICO 15
II.2.2.2 MESOZOICO 15
II.2.2.3. CENOZOICO 17
II.3 GEOLOGÍA ESTRUCTURAL 23
II.3.1 INTRODUCCION 23
II.3.1.1 CUENCA TALARA 24
II.3.1.2 MACIZOS PALEOZOICOS (BLOQUE AMOTAPES) 24
II.3.1.3 CUENCA LANCONES 24
II.3.1.4 ALTO PAITA – SULLANA 24
II.3.1.5 CUENCA RÍO CHIRA 24
II.3.1.6 CUENCA RÍO PIURA 25
CAPÍTULO III: ANÁLISIS SEDIMENTOLÓGICO 26
III.1 INTRODUCCION 26
III.2 METODOLOGÍA: CLASIFICACIÓN DE FACIES 27 III.3 SEDIMENTOLOGÍA EN EL VALLE RÍO CHIRA 29
III.3.1 CHOCAN: 29
III.3.2 MARCAVELICA 31
III.3.2.1 COLUMNA ESTRATIGRÁFICA “A” 31 III.3.2. 2 COLUMNA ESTRATIGRÁFICA “B” 33
III.3.3 MIRAFLORES 35
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III.3.5 LA HUACA 38
III.3.6 PUCUSULA 40
III.3.7 VICHAYAL 42
III.3.8 COLAN 44
III.4. SEDIMENTOLOGÍA EN EL VALLE RÍO PIURA 46
III.4.1 SAN JUAN DE MIRAFLORES 46
III.4.2 PEÑITA 48
III.4.3 BECARA 49
III.4.4 CHUSIS 51
III.4.4.1 COLUMNA ESTRATIGRÁFICA “A” 51 III.4.4.1 COLUMNA ESTRATIGRÁFICA “B” 55
CAPITULO IV: ESTRATIGRAFÍA Y ANÁLISIS DE LOS DEPÓSITOS
CENOZOÍCOS 57
IV.1. INTRODUCCIÓN 57
IV.2 ASPECTOS PALEONTOLÓGICOS 57
IV.3 DISTRIBUCIÓN DE FACIES DE LOS ACANTÍLADOS DEL VALLE DEL RÍO
CHIRA 58
IV.3.1. UNIDAD CHIRA 1: SISTEMA FLUVIAL ARENOSO DE BAJA SINUOSIDAD-AMBIENTE ABANICO ALUVIAL 58. IV.3.2 UNIDAD CHIRA 2: AMBIENTE LITORAL 59 IV.3.3 UNIDAD CHIRA 3: SISTEMA FLUVIAL ENTRELAZADO
GRAVOSO 59
IV.3.4 UNIDAD CHIRA 4: SISTEMA FLUVIAL ARENOSO DE ALTA
SINUOSIDAD-AMBIENTE MARINO SOMERO 59
IV.3.1.5 UNIDAD CHIRA 5: AMBIENTE MARINO INFRAMAREAL 60 IV.4 DISTRIBUCIÓN DE FACIES DE LOS ACANTÍLADOS DEL VALLE DEL RÍO
PIURA 62
IV.4.1 UNIDAD PIURA 1: AMBIENTE DE PLATAFORMA MARINA
SOMERA 62
IV.4.2 UNIDAD PIURA 2A y 2B: SISTEMA FLUVIAL ENTRELAZADO
GRAVOSO-AMBIENTE DE ESTUARIO 62
IV.4.3 UNIDAD PIURA 3: AMBIENTE DE “LAGOON” 62 IV.5 COMPARACIONES ENTRE LAS UNIDADES A LOS RÍOS CHIRA Y PIURA
65
IV.6. VARIACIONES EUSTÁTICAS E IMPLICANCIAS TECTÓNICAS. 66
CAPITULO V: EVOLUCIÓN PALEOGEOGRÁFICA 68
V.1. INTRODUCCIÓN 68
V.2. DESCRIPCIÓN DE EVENTOS PALEOGEOGRÁFICOS 68
CONCLUSIONES 73
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CAPITULO I
GENERALIDADES
I.1 INTRODUCCIÓN
Este trabajo de investigación se ha realizado en convenio entre INGEMMET (Instituto Geológico Minero y Metalúrgico) y el Instituto de Paleontología de la Universidad Nacional de Piura, en el marco del proyecto de Geología Regional GR-11: “Evolución de los ecosistemas continentales del Plio-Pleistoceno en el Norte del Perú”.
En el norte del Perú, los límites estratigráficos y paleogeográficos de las formaciones que componen el Neógeno superior y Pleistoceno no son bien conocidos.
El presente trabajo identifica y define las unidades que conforman el Neógeno superior y el Pleistoceno que aflora en los acantilados de los ríos Chira y Piura.
I.2 UBICACIÓN DEL ÁREA DE ESTUDIO
El área de estudio se encuentra ubicada en la costa noroeste del Perú, en el departamento de Piura (Fig. 1), entre las márgenes de los ríos Chira y Piura. Presenta un total de 20,000 km² aproximadamente.
El área comprendida en la presente investigación está delimitada por las siguientes coordenadas: Latitud Sur : 04º 30’ – 05º 45’
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I.3 ACCESIBILIDAD
La zona de trabajo es accesible por vía aérea Lima-Piura; también por la carretera Panamericana Norte, que viene desde Lima hasta Piura, pasa por Sullana y Talara. A partir de la carretera Panamericana, se presentan numerosos ramales que constituyen los accesos a las zonas donde se ha hecho el levantamiento de las columnas estratigráficas.
Fig.1.- Mapa de ubicación del área de estudio.
I.4 DRENAJE
Los ríos Chira y Piura son los dos ríos principales que presenta el departamento de Piura. Estos ríos reciben sus aportes desde la Cordillera Occidental y son de régimen irregular.
El río Chira presenta la cuenca de mayor extensión. Nace en Ecuador, en la Provincia de Loja, recibiendo la denominación de río Zamora; luego, según su recorrido, recibe los nombres de La Toma,
Juan Pablo Navarro R. Página 9 Santa Ana, Catamayo, para después unirse con el río Macará-Chira constituyendo el límite internacional Perú-Ecuador. Este río, en su recorrido aguas abajo, pasa al territorio Peruano, cruzando las localidades de Sullana, Sojo, Miraflores, Viviate, La Huaca, Pucusulá, Vichayal, para luego descargar sus aguas al Océano Pacífico en la localidad de La Bocana.
El río Piura nace en la Provincia de Huancabamba en la Cordillera Occidental, este río en su recorrido aguas abajo recorre las localidades de Tambogrande, San Juan de Miraflores, La Peñita, Piura, Chusís, para luego descargar sus aguas en la laguna conocida como “La Niña”. Este río se muestra torrentoso con las fuertes lluvias de los meses de verano.
I.5 CLIMA
El clima en el departamento de Piura es intertropical. El verano es cálido (diciembre/marzo) con temperaturas promedio de 19°C. El invierno (junio/septiembre) presenta cielos cubiertos, aunque la temporada rara vez baja los 12°C. A medida que uno se acerca a latitudes ecuatoriales el clima es más caluroso, con sol todo el año; la temperatura promedio del departamento de Piura supera los 23°C, con ocasionales lluvias.
I.6 METODOLOGÍA DE TRABAJO
La ejecución de la investigación se realizó en tres etapas:
Primera etapa: Consistió en la recopilación de información bibliográfica local y regional del área de estudio. Interpretación de fotografías aéreas e imágenes de satélite, a partir de los resultados obtenidos se preparó el itinerario de campo.
Segunda etapa: Corresponde a la fase de campo, donde se realizó el levantamiento de columnas estratigráficas en las márgenes de los ríos Chira y Piura, muestreo de fósiles, rocas y toma de datos estructurales.
Tercera etapa: Se basó en la interpretación y el análisis de los datos de campo, el estudio de las muestras paleontológicas, elaboración de gráficos, secciones estructurales, mapas y finalmente la redacción de la presente tesis.
I.7 TRABAJOS ANTERIORES
Dentro de los primeros trabajos realizados en el noroeste peruano, se debe mencionar los de Bravo (1921-1922), Bosworth (1922) quien propone por primera vez una cronología de las terrazas marinas del Pleistoceno conocidas como Tablazos. Iddings & Olsson (1928) y Olsson (1932) mencionan que las rocas referidas al Plioceno subyacen a gran parte del desierto de Sechura y por esta razón deberían ser referidas a la Formación Sechura.
Cabe mencionar también los trabajos de Petersen (1936), Grzybowsky (1936), Quiroga (1935), Chalco (1954, 1955), Quiroga & Petersen (1954), enfocados en la plataforma costanera Tumbes-Sechura. Lemon & Churcher (1961) realizan una descripción de los Tablazos para el Noroeste Peruano, estos depósitos ocurren en tres distintos niveles, cada uno marcando un período transgresivo seguido por un levantamiento de la costa. Estos procesos no fueron uniformes a lo largo de la costa, los tres tablazos alcanzan su mayor altura en el norte y llegan a ser aproximadamente más bajos hacía el sur del río Chira.
Juan Pablo Navarro R. Página 10 Zuñiga y Rivero (1970) señalan la Formación Miramar para el Mioceno Superior, y la Formación Sechura para el Plioceno. Caldas & Palacios (1980) llaman “Formación Hornillos” a una sucesión constituída por una secuencia clástica expuesta en las partes bajas del Cerro los Hornillos (en la vertiente oriental del macizo Illescas). En la Provincia de Talara, DeVries (1988) define la Formación Taime a partir de terrenos litorales de edad Plio-Pleistoceno subyacentes al Tablazo Mancora, reconociendo tres miembros: Miembro Carrizo, Miembro Golf Course y Miembro El Ñuro.
Dentro de las publicaciones más recientes relativas a la geología del noroeste peruano, se debe mencionar: Palacios (1994) que menciona para el Plioceno, una secuencia constituída por bancos de areniscas grisáceas y cenizas blanquecinas de composición riolítica, denominando a estos niveles como parte de la Formación Tambogrande. Macharé & Ortlieb (1994) realizan la precisión de la cronología de los Tablazos propuesta por Bosworth (1922). Martínez del Olmo et al. (1999), Perupetro (2003), Higley (2004) hablan de la relación de las cuencas sedimentarías con el depósito de hidrocarburos, enfocadas en estudios tectono-sedimentarios de unidades terciarias. Navarro et al., (2006) interpretan las secuencias sedimentarias que yacen debajo de las terrazas marinas en la parte del río Chira en términos de paleoambiente, asignando una edad plio-pleistocena a estos depósitos, luego Navarro & Martinez (2008b) reconstruyen la paleogeografía de estos depósitos plio-pleistocénicos.
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CAPITULO II
MARCO GEOLÓGICO GENERAL
II.1 GEOMORFOLOGÍA
Los rasgos geomorfológicos que se observan dentro del área de estudio, resultan de varios procesos geodinámicos de origen externo (alteración de las rocas) e interno (tectónica).
Los sedimentos de edad plio-pleistocénica fueron alterados por agentes erosivos, como son la acción eólica y fluvial o la acción de las olas en el borde litoral, todos estos agentes han dado origen al actual relieve.
Los terrenos en el noroeste peruano han estado expuestos a varias fases tectónicas, que han acondicionado y cambiado los rasgos geográficos. Esto ha dado origen a que se formen elementos mayores como son las cuencas Talara, Sechura y Lancones, y elementos emergentes como la Cordillera de la Costa.
Las unidades geomorfológicas mayores que se presentan en la zona de investigación son: el Talud Continental, la Plataforma Continental, el Borde Litoral, la Plataforma Costanera, la Cordillera de la Costa, la Llanura Costanera y la Cordillera Occidental (Fig. 2).
II.1.1 TALUD CONTINENTAL
El Talud Continental es la unidad geomorfológica comprendida entre el borde exterior de la Plataforma continental y la fosa marina Peruano-Chilena.
Juan Pablo Navarro R. Página 12 Fig. 2.- Unidades geomorfológicas.
II.1.2 PLATAFORMA CONTINENTAL
La Plataforma Continental constituye una superficie de leve inclinación, con cambios de relieves locales. Esta plataforma tiene un ancho promedio de 50 km, forma una angosta repisa que se prolonga hasta Paita y luego se ensancha hacia la bahía de Sechura.
II.1.3 BORDE LITORAL
El Borde Litoral es el sector de playa comprendido entre los niveles de alta y baja marea, hasta la línea del borde de los acantilados, la cual presenta una faja cubierta de arenas.
II.1.4 PLATAFORMA COSTANERA
La Plataforma Costanera se presenta desde el borde litoral hasta los flancos de la Cordillera de la Costa. Se extiende de Norte a Sur desde Talara hasta el Desierto de Sechura, con ancho promedio de 25 a 30 km.
Juan Pablo Navarro R. Página 13 Esta unidad geomorfológica presenta rocas sedimentarías de edad mesozoica a cenozoica, en algunas partes descansan sobre el basamento paleozoico. La estructuración geológica del subsuelo ha originado lineamientos y terrazas marinas ubicadas de manera escalonada, que desde la terraza más antigua (tierra adentro) hasta la más reciente (cercana al borde litoral), se presentan las terrazas conocidas como Tablazos Máncora, Talara, Lobitos y Salinas.
II.1.5 CORDILLERA DE LA COSTA
La Cordillera de la Costa esta constituída por macizos paleozoicos, que abarcan en la zona de estudio, al Macizo de Paita; Macizo de Amotapes y La Brea.
II.1.6 LLANURA COSTANERA
La Llanura Costanera esta ubicada entre la Cordillera de la Costa y la Cordillera Occidental, se extiende desde el sur de Piura hasta el Desierto de Sechura. Esta unidad presenta superficies cubiertas por depósitos eólicos, recortados por los ríos Chira y Piura.
II.2 ESTRATIGRAFÍA REGIONAL
II.2.1 ELEMENTOS MORFOESTRATIGRÁFICOS
El Norte de Perú contiene un rosario de cuencas sedimentarias que poseen diferentes estilos estructurales y rellenos sedimentarios. Esta diferenciación tectono-estratigráfica ha sido producida tanto por las relaciones de convergencia de las Placas de Sudamérica y del Pacífico, responsable de los diferentes y sucesivos regímenes tectónicos, creadores de umbrales y surcos subsidentes, como por la posición paleogeográfica que las Cuencas ocuparon en el borde activo de la Placa Sudamérica (Martínez del Olmo et al., 1999). Esta última como responsable de los ambientes sedimentarios y los sistemas de transporte de sedimentos. La zona de estudio contiene en parte a las llamadas Cuencas de Talara, Lancones y Sechura (Fig. 3).
La Cuenca Talara (Séranne, 1987) (Fig. 3), se encuentra separada de la Cuenca de Lancones por los Macizos Paleozoicos de Amotape-La Brea. La secuencia estratigráfica de esta Cuenca va desde el Cretácico superior al Eoceno, se presenta con un rumbo NE-SO. La columna sedimentaria correspondiente tiene un espesor promedio de 10,500 m, que varía en las partes más bajas con un espesor de 6,500 m (Zevallos, 1970) (Macharé et al., 1986) (Mendoza, 1992).
La Cuenca de Lancones (Fig. 3), es paralela a la Cuenca de Talara, se encuentra limitada en su parte occidental por los flancos de los Macizos de Amotapes-La Brea, en su parte oriental, esta aledaña a la Cordillera Occidental y al sur por el río Chira. Prolongándose probablemente por debajo del Desierto de Sechura. Esta Cuenca esta rellenada por sedimentos Cretácicos de aproximadamente 4,000 m de espesor, presenta un rumbo NE-SO y es afectada por un fallamiento normal (Chávez & Núñez del Prado, 1991).
Juan Pablo Navarro R. Página 14 Fig. 3.-Ubicación de las Cuencas Talara, Sechura y Lancones.
La Cuenca Sechura (Fig. 3), estudiada por McDonald (1956), Caldas & Palacios (1980), Muñoz & Zevallos (1970), señalan que esta Cuenca tubo subsidencia que funciono en el Mioceno, presenta un espesor aproximadamente de 5000 m de sedimentos, con un rumbo NNO-SSE, limitada hacia la parte occidental por el Macizo de Illescas y hacia la parte oriental por el Macizo de Olmos, esta Cuenca es afectada por un fallamiento de bloques (Chávez & Núñez del Prado, 1991).
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II.2.2 UNIDADES LITOESTRATIGRÁFICAS
II.2.2.1. PALEOZOICO
El Paleozoico (Fig. 4, 5, 6) se encuentra representada por los Macizos de Paita y de Amotapes, este conjunto de materiales cristalinos pertenecen a un mismo bloque parautóctono de corteza continental llamado terreno Amotapes-Tahúin (Murier et al., 1988). El basamento de este bloque está constituído por metasedimentos de edad proterozoica y paleozoica intruídos por granitoides de edad triásica (Bellido et al., 2008).
El Macizo de Paita, está conformada por esquistos pelíticos micáceos de color oscuro y cuarcitas replegadas. Esta serie metamórfica no datada, muestra plegamientos disharmónicos, replegamiento y fallamiento con cabalgamiento, correspondientes de la fase tectónica Caledoniana, lo que llevaría a ubicar a esta serie metamórfica como Ordoviciano-Siluriano (Palacios, 1994).
El Macizo de Amotapes, se encuentra al norte del río Chira, está constituído por las formaciones Cerro Negro, Chaleco de Paño, Cerro Prieto y Palaus, estudiadas por Martínez (1970).
La Formación Cerro Negro (Martínez, 1970) es reconocida como una secuencia epimetamórfica compuesta de cuarcitas y pizarras negras con un espesor total de 3000 m; presenta Orbiculoidea sp,
Ferganelas sp, correspondientes de una edad Devónico (Palacios, 1994).
La Formación Chaleco de Paño consiste en areniscas cuarzosas de grano fino gris verdosas, lutitas y limolitas con un aspecto pizarroso; esta unidad es asignada a una edad Mississipiana en base a braquiópodos y restos de plantas (Martínez, 1970).
La Formación Cerro Prieto descrita por Martínez (1970), consiste de una secuencia de pizarras gris verdosas y areniscas finas, su espesor estimado es de 1000 mts, presenta fauna de fósiles de
Aviculopecten, Limipecten y Allorisma asignados a una edad Pensilvaniano.
La Formación Palaus, está constituída por areniscas cuarzosas grises, niveles microconglomerádicos e intercalaciones de areniscas arcillosas, con una coloración rojiza; se le atribuye una edad Pérmico por su posición estratigráfica (Palacios, 1994).
II.2.2.2. MESOZOICO
En la parte Noroeste del Perú el Mesozoico (Fig. 4, 5, 6) está representado por formaciones cretácicas, como son las series campano-maestrichtianas de Paita, discordantes del Paleozoico, y la serie de la Cuenca Lancones de edad Albiano-Masestrichtiano (Jaillard et al, 1998).
Los trabajos previos realizados en estas unidades cretácicas son de Idding & Olsson (1928), Petersen (1949), Chalco (1955), Morris & Aleman (1975), Mourier (1988), Palacios (1994), estos mismos relacionados a análisis de cuencas, de cartografía, que permitieron definir la extensión y definición de estas unidades.
Estas series cretácicas están consideradas como series de ante-arco depositadas en cuencas en extensión (Macharé et al., 1986; Mourier, 1988; Jaillard et al., 1998).
LAS SERIES CRETÁCICAS DE PAITA
Estas series presentan a las formaciones La Mesa, La Tortuga, descansan discordantemente sobre el Paleozoico del Macizo de Paita (Jaillard et al., 1998).
Juan Pablo Navarro R. Página 16 La Formación la Mesa, presenta un espesor de 400 m, se constituye de limolitas, areniscas calizas en secuencias estrato-crecientes y calizas masivas, esta unidad presenta amonites de Lybicoceras sp.,
Nostoceras sp., y Sphenodiscidae indican el Campaniano superior (Jaillard et al., 1998).
La Formación La Tortuga, presenta un espesor de 3500 m, se constituye de conglomerados a la base que luego pasan a areniscas masivas de grano grueso de color verde, al techo presenta brechas de clastos subangulosos de filitas poco deformadas, esta unidad presenta amonites Eubaculites cf.
Phylloceras, es asignada a una edad Maestrichtiano medio (Bengtson & Jaillard, 1997).
LAS SERIES CRETÁCICAS DE LA CUENCA LANCONES
Las Series de La Cuenca de Lancones, descansan sobre el Paleozoico del Macizo de Amotapes (Jaillard et al., 1998).
La Formación Gigantal está constituida por bloques de cantos rodados y conglomerados que descansan en discordancia sobre el Macizo Paleozoico. Esta unidad marca el inicio de la secuencia cretácica en la Cuenca de Lancones (Quinto, 2006), se le atribuye una edad Pre Albiano, ya que infrayace a las calizas Pananga y discordante del Paleozoico (Palacios, 1994).
La Formación Pananga, está compuesta de calizas grisáceas, con fauna de fonaminífera como
sumbelina, globigerina, alveolina, atribuidos a un ambiente de plataforma carbonatada somera de edad Albiano inferior (Palacios, 1994; Jaillard et al., 1998; Quinto, 2006).
La Formación Muerto, presenta un espesor de 1000 m, constituída a la base por calizas y margas grises oscuras laminadas, intercaladas con areniscas calcáreas gris verdosas, hacia el tope presenta limolitas intercaladas con lutitas y calizas gris oscuras, esta asociación corresponde a un ambiente de plataforma profunda anóxica, de edad Albiano medio a superior (Jaillard et al., 1998; Quinto, 2006).
La Formación Lancones, corresponde a una secuencia volcánico-sedimentaría estudiada por Reyes (1987), litológicamente presenta flujos lávicos andesíticos y flujos de ignimbritas, presenta aproximadamente un espesor de 300 m, los niveles superiores de unidad han aportado fósiles de
Inoceramus conccentricos é Inoceramus cf., asignados a una edad Albeano-Cenomaniano (Reyes, 1987; Palacios, 1994).
La Formación Venados, consiste en intercalaciones de areniscas y limolitas con líticos de naturaleza volcánica de color gris, en estratificación laminar, por superposición estratigráfica es atribuida a una edad Post Albiana (Reyes, 1989; Quinto, 2006).
La Formación Horquetas, esta representado por areniscas arcósicas de color marrón, brechas sedimentarías con clastos de arcilla, seguido de areniscas grises de grano fino, con un espesor de 650 m aproximadamente, esta unidad es atribuida al Cenomaniano (Quinto, 2006).
La Formación Huasimal, consiste de una secuencia de arcillas y limolitas calcáreas de color gris oscuro, estos niveles son correspondidos a un ambiente marino de edad Albiano superior-Cenomaniano temprano (Chávez & Nuñez del Prado, 1991; Jaillard et al., 1998).
La Formación Jahuay Negro, se constituye litológicamente en la base de areniscas feldespáticas gris parda oscura y brechas. En la parte medio, contiene limoarcillas y areniscas grises de grano fino. En el tope presenta areniscas arcósicas gris parduscas, presenta fósiles de Inoceramus cf. Lacmarckivar,
cuvieri, sowerby, atribuidas a una edad Cenomaniano (Chávez & Nuñez del Prado, 1991; Jaillard et al., 1998).
Juan Pablo Navarro R. Página 17 Formación Encuentros, presenta la predominancia de lutitas negras, intercaladas con niveles de areniscas, conglomerados y arenisca arcillosa, esta secuencia es atribuida a una edad Cenomaniano-Turoniano (Reyes, 1989; Chávez & Nuñez del Prado, 1991; Jaillard et al., 1998).
Formación Tablones definida por Chalco (1955), corresponde a una secuencia compuesta de conglomerados y de areniscas cuarzosas grises, los conglomerados presentan clastos de cuarcitas, filitas, esquistos en una matriz arenosa, esta unidad es correspondida a una edad Campaniano (Chalco, 1955; Jaillard et al., 1998; Quinto, 2006).
La Formación Redondo, consiste de lutitas grises verdosas oscuras, intercalados con areniscas limolíticas grises con nódulos calcáreos de color oscuro, es atribuida a un ambiente marino de edad Campaniano (Reyes, 1989; Quinto, 2006).
II.2.2.3. CENOZOICO
Las secuencias estratigráficas que conforman el Cenozoico (Fig. 4, 5, 6) en el Noroeste Peruano, se encuentran representados en las cuencas de Talara y Sechura. Las formaciones referidas al paleógeno son correspondidas a la Cuenca de Talara y las formaciones que componen el neógeno se encuentran representadas en la Cuenca de Sechura.
SECUENCIAS PALEÓGENAS: CUENCA TALARA
El Paleoceno está constituido por el Grupo Mal Paso, que comprende a las Formaciones Balcones y Mesa.
La Formación Balcones, con un espesor de 500 a 600 m, consiste esencialmente de lutitas carbonatas grises claras con intercalaciones de areniscas, estos niveles sugieren un ambiente moderadamente profundo, contienen microfósiles como el foraminífero Trochamina ondercardoi, correspondientes a una edad Daniano (Palacios, 1994; Higley, 2004).
La Formación Mesa está compuesta de areniscas cuarzosas grises, gruesas a finas, con intercalaciones de lutitas; se le asigna una edad Daniano (Higley, 2004).
El Eoceno en la Cuenca Talara está representado por cuatro ciclos sedimentarios, estudiados al detalle por Gonzáles (1976), dos en el Eoceno inferior (Ciclo Salinas y Ciclo Chacra), uno en el Eoceno medio-superior (Ciclo Talara) y uno en el Eoceno superior (Ciclo Chira).
La Formación Salinas, presenta un espesor de 2,000 m de areniscas de grano fino intercaladas con areniscas de grano grueso, en el tope presenta lutitas y niveles de conglomerados, la fauna se constituye de Turritela bosworthi, Turritela hopkinsi, Venericardia planicostata samanensis, etc. Esta fauna indica una edad Paleoceno-Eoceno (Palacios, 1994; Higley, 2004).
La Formación Palegreda, está constituída por lutitas de colores claros, con capas de areniscas limolíticas, con presencia de foraminíferos de Globorotalia crassata aequa, Globorotalia wilconxensis,
Ammobaculites, etc. Esta formación y en conjunto con la Formación Salinas, representan el primer ciclo sedimentario del Eoceno inferior denominado ciclo Salinas–Palegreda (Gonzales, 1976).
La Formación Pariñas, está constituída de niveles de areniscas de grano fino con niveles conglomerádicos y algunas capas de lutitas, tiene un espesor entre 250 a 300 m. Por su posición estratigráfica es asignada al Eoceno inferior (Palacios, 1994).
La Formación Chacra, está compuesta principalmente de lutitas y lentes de areniscas gris oscuras, con un espesor aproximadamente de 360 m. Esta unidad es atribuida al Eoceno inferior en base a
Juan Pablo Navarro R. Página 18 foraminíferos Ammodiscus-restinensis, Trochammina teasi, Robulos multiseptae, atribuidos a una edad Eoceno inferior (Gonzáles, 1976). La Formación Chacra y la Formación Pariñas, forman el segundo ciclo sedimentario del Eoceno, conocido como ciclo Chacra (Gonzáles, 1976).
El Grupo Talara, se desarrolla sobre una superficie de erosión, formando un conglomerado basal, seguido por lutitas Talara, areniscas Talara y finalmente lutitas (Formación Pozo). Su espesor varía entre 3,000 y 100 m. Presenta una fauna de Discocylina peruviana, Bolivina recta, Amphistegina
speciosa, Hopkinsina talarana, etc, esta fauna estudiada por Gonzales (1976) muestra una edad que va desde el Eoceno medio a superior. El grupo Talara corresponde al tercer ciclo denominado como ciclo Talara que González (1976) definió para el Eoceno.
El Grupo Chira, está referido a las Formaciones Verdún, Chira, Mirador y Cone Hill. Esta secuencia se inicia con facies clásticas de areniscas y lutitas parduscas laminadas (Formación Verdún) seguidas por secuencias de lutitas, areniscas y areniscas finas (Formaciones Chira, Mirador y Cone Hill). Presenta una fauna de foraminíferos de Globigerina triloculinoides, Globigerina Wilson, etc, atribuidos a una edad Eoceno Superior (González, 1976). El Grupo Chira corresponde al cuarto ciclo que Gonzáles (1976) definió para el Eoceno superior.
SECUENCIAS NEÓGENAS: CUENCA SECHURA
El Mioceno comprende las formaciones Montera, Zapallal y Miramar.
La Formación Montera, cuyo espesor varia de 30 a 40 m, consiste de niveles de areniscas grises amarillentas, de grano grueso a medio, esta unidad corresponde a un ambiente marino somero, ha sido asignada al Mioceno inferior en base a su posición estratigráfica (Caldas & Palacios, 1980).
La Formación Zapallal tiene una amplia extensión en la Cuenca Sechura (Caldas & Palacios, 1980). Está dividida en dos miembros: el Miembro inferior comprende areniscas y lutitas asociadas con areniscas fosfatadas; el Miembro Superior contiene también niveles de areniscas fosfatadas, así como areniscas tobáceas, diatomitas y nódulos de oolitos fosfatados. La Formación Zapallal es asignada al Mioceno medio en base a la fauna de Natica, Nautilus, Coscinodiscus arcus, P. marginatus, Bolivina, entre otros (Caldas & Palacios, 1980).
La Formación Miramar (Palacios, 1994), presenta una amplia extensión en la Cuenca Sechura; parte de sus terrenos son objeto del presente estudio. Consiste de areniscas grises con laminaciones cruzadas de bajo ángulo y rellenos calcáreos, su espesor varía de 50 a 80 m. En la localidad de Quebrada Pajaritos cercana a la ciudad de Piura, afloramientos de la Formación Miramar han proporcionado un conjunto faunístico de tiburones y rayas (Apolín et al., 2004). Con las siguiente especies: Carcharias sp. aff. C. taurus, Carcharocles megalodon, Hemipristis serra Carcharhinus sp. aff. C. leucas,
Carcharhinus sp. aff. C. falciformis, Carcharhinus cf. brachyurus, Galeocerdo (Physogaleus) aduncus,
Negaprion sp. aff. N. brevirostris, Ginglymostoma sp. aff. G. cirratum, Sphyrna cf. lewini, Sphyrna sp. aff. S. zygaena, Myliobatis sp., Aetobatus sp. y Dasyatis sp. Esta localidad abundantemente fosilífera contiene adicionalmente restos de balanos, moluscos, osteictios, cocodrilos, tortugas y ballenas. La edad mas razonable que se propone para la fauna de Quebrada Pajaritos es Mioceno superior (Apolín et
al., 2004).
La Formación Hornillos, sus niveles inferiores se constituyen de conglomerados y de facies arenosas calcáreas, correspondidos a un ambiente marino y atribuidos a una edad de Plioceno (Caldas & Palacios, 1980).
En la parte del valle río Piura, cerca de la localidad de Tambogrande, se presenta la Formación Tambogrande, compuesta de niveles de areniscas gris blanquecino, que se intercalan con niveles lenticulares de cenizas blanquecinas de composición dacítica, areniscas tobáceas y microconglomerados, es atribuida a una edad de Plioceno (Palacios, 1994).
Juan Pablo Navarro R. Página 19 El Pleistoceno comprende las terrazas marinas “Tablazos” estudiadas por Bosworth (1922), que reconoció 4 unidades en el noroeste del Perú (Tablazos Máncora, Talara, Lobitos y Salinas), describiéndolas como una secuencia marina de areniscas cuarzo-arcillosas y calcáreas, moluscos, coquinas y guijas en intervalos de capas correspondientes al Pleistoceno inferior, Pleistoceno Medio, finales del Pleistoceno y Reciente. Posteriormente su interpretación sufrió ligeras modificaciones por DeVries (1988) y Macharé & Ortlieb (1994).
Como depósitos recientes se presentan las acumulaciones de arenas acarreadas por el viento que forman parte de las dunas del Desierto de Sechura, así también como depósitos aluviales que forman abanicos que bajan del Macizo de Amotape y depósitos fluviales productos de los cauces de los ríos Chira y Piura y sus distributarios.
Juan Pablo Navarro R. Página 20 Fig. 4.- Cuadro estratigráfico general de las cuencas de Talara, Sechura y Lancones
Juan Pablo Navarro R. Página 21 Fig. 5.-Mapa geológico regional.
Juan Pablo Navarro R. Página 22 Fig. 6.- Leyenda de mapa geológico regional.
Juan Pablo Navarro R. Página 23
II.3 GEOLOGÍA ESTRUCTURAL
II.3.1 INTRODUCCIÓN
La región Noroeste del Perú (Fig. 7)., abarca zonas complejas, afectados por una deformación cortical producto de la Deflexión de Huancabamba (Mourier, 1988).
Fig. 7.- Unidades Morfoestructurales.
Las estructuras como la Deflexión de Huancabamba, los Macizos Paleozoicos de Amotapes y de Paita, la falla Huaypirá y hacia el este el Arco Olmos-Morropón, son los elementos estructurales que han acondicionado límites de cuencas, controlando la sedimentación y marcando la evolución de ambientes sedimentarios (Mourier, 1988; 1994; Jaillard et al., 1998).
Estas estructuras regionales delimitan morfoestructuras, cada una con características estructurales propias, como es la Cuenca Talara, Macizos Paleozoicos (Bloque Amotapes), Cuenca Lancones, Alto Paita-Sullana, Cuenca río Chira y Cuenca río Piura.5
Juan Pablo Navarro R. Página 24 II.3.1.1 CUENCA TALARA
La morfoestructura correspondiente a la Cuenca Talara, se encuentra ubicada en la plataforma costanera, entre Talara y el río Chira, limitada al Este por los macizos paleozoicos de Amotapes y la Brea, prolongándose al Oeste hasta la Plataforma Continental.
Esta cuenca se encuentra separada de la Cuenca Lancones por el Alto de Tamarindo y separada de la Cuenca de Sechura por el Alto Paita-Sullana (Quinto, 2006).
Las deformaciones que presenta esta cuenca, han sido intensas debido al tectonismo andino, el terciario en la zona de estudio se encuentra deformado por fallamientos y gravitaciones. Los rumbos y fallamientos regionales presentan una dirección NE-SO (Palacios, 1994).
II.3.1.2 MACIZOS PALEOZOICOS (BLOQUE AMOTAPES)
Los Macizos Paleozoicos (Bloque de Amotapes), constituyen en el área de estudio al Macizo de Amotapes y al Macizo de Paita, estos altos estructurales, controlan los límites orientales de la Cuenca Talara (sedimentos terciarios) y los límites occidentales de la Cuenca de Lancones (sedimentos cretácicos).
Los macizos Paleozoicos correspondientes al Bloque de Amotapes, se proyectan al sur del Macizo de Paita, considerando además al Macizo de Illescas.
Entre las principales fallas que han originado el levantamiento del macizo de Amotapes, tenemos, la falla Amotapes, en la parte oeste, la falla Pananga por el oriente y la falla Huaypira por el sur. Estos macizos están compuestos por una serie de rocas como pizarras, esquistos pelíticos micáceos de color oscuro y cuarcitas con intrusiones de cuerpos graníticos de edad Triásica (Bellido et al., 2008), estas rocas son producto de un metamorfismo regional, con foliaciones de dirección NNE-SSO (Palacios, 1994).
II.3.1.3 CUENCA LANCONES
La morfoestructura de la Cuenca de Lancones, caracterizada por sedimentos volcánico-clásticos de edad cretácica, se encuentra ubicada en la parte oriental del Macizo de Amotapes y en la parte occidental del Arco de Olmos, su límite sur podría proyectarse hasta debajo del río Chira. La Cuenca de Lancones, muestra una fuerte deformación de sus componentes, originadas por un fuerte plegamiento desarrollado por esfuerzos de compresión de dirección NO-SE. La falla Huaypira, de componente de rumbo E-O, se presenta como falla de rumbo de componente inverso, delimitando al norte al bloque cretácico levantado y al sur el bloque hundido terciario (Quinto, 2006).
II.3.1.4 ALTO PAITA – SULLANA
El Alto Paita-Sullana separa la Cuenca Talara de la Cuenca Sechura (Quinto, 2006), este Alto en superficie esta compuesto de materiales eólicos que cubren depósitos terciarios, es de dirección SO-NE, y coincide con las estructuras que conforman la Cuenca de Lancones, separando los cauces de los ríos Chira y Piura, controlando además la deposición de los materiales provenientes de ambos ríos.
II.3.1.5 CUENCA RÍO CHIRA
En la Cuenca río Chira, se presentan pliegues con dirección de charnelas al SO-NE, estos pliegues se encuentran deformando rocas terciarias como la Formación Chira-Verdún.
Los acantilados que deja al descubierto el río Chira tras su erosión, son terrenos pertenecientes a las formaciones Chira, Miramar y a terrenos plio-pleistocénicos que son parte del presente estudio.
Juan Pablo Navarro R. Página 25 II.3.1.6 CUENCA RÍO PIURA
La Cuenca río Piura se presenta en una llanura costanera constituída principalmente de materias eólicos, que cubren terrenos terciarios pertenecientes a la Cuenca Sechura.
El río Piura nace en la Cordillera Occidental de Huancabamba, ingresa a la zona de estudio con una dirección de rumbo SE-NO y cambia a una dirección NE-SO en la parte del Alto Paita-Sullana.
Juan Pablo Navarro R. Página 26
CAPÍTULO III
ANÁLISIS SEDIMENTOLÓGICO
III.1 INTRODUCCIÓN
Para el análisis sedimentológico se ha levantado un total de catorce columnas estratigráficas (Fig. 8), dispuestas en los acantilados de los valles de los ríos Chira y Piura.
Los estratos, según las características litológicas que presentan, han sido codificados de acuerdo al código litofacies creado por Miall (1978, 1996), el cual permite una descripción e interpretación de cada litofacies, así como comparaciones de columnas litoestratigráficas de una misma serie en una misma cuenca.
Se usa el término “secuencia” para describir las sucesiones de facies sedimentarias en función de su granulometría. Estas secuencias son producto de variaciones hidromecánicas (en un canal por ejemplo) y son utilizadas en la descripción de la sedimentación continental (Delfaud, 1984).
Las columnas litoestratigráficas, de acuerdo a las características litológicas y paleontológicas, se les ha subdividido en unidades, para una mejor descripción, comparación e interpretación.
Juan Pablo Navarro R. Página 27 Fig. 8.- Puntos de ubicación de las columnas estratigráficas.
III.2 METODOLOGÍA: CLASIFICACIÓN DE LITOFACIES
La naturaleza de las facies, su composición litológica, su registro estratigráfico vertical y su arquitectura reflejan la interacción de muchos procesos, los cuales se evidencian mediante el levantamiento y análisis de columnas estratigráficas. La metodología utilizada para la interpretación de las columnas estratigráficas se fundamenta en base a la clasificación de litofacies de Miall (1978, 1996), estas litofacies se asocian y conforman los elementos arquitecturales correspondientes a la geometría del depósito (Tablas 1 y 2).
Código Facies Estructura Sedimentaria Interpretación
Gmm Clasto macizo matriz soportada Débilmente gradada Flujos detríticos plásticos (alta resistencia, viscoso)
Gci Conglomerado clasto soportado Gradación inversa
Flujos detríticos ricos en clastos (alta resistencia) o flujos detriticos
Juan Pablo Navarro R. Página 28 pseudoplásticos (baja resistencia). Gm Conglomerado clasto soportado, pobremente estratificado Estratificación horizontal, imbricación Formas de fondos longitudinales, depósitos de rezago, depósitos de tamiz Gt Conglomerado estratificado Estratificación cruzada curva Relleno de canales menores Gp Conglomerado estratificado Estratificación cruzada planar
Formas de fondo transversales, crecimientos deltáicos a partir de barras remanentes
St Arenisca fina a muy gruesa, puede ser conglomerádica Laminación cruzada curva Dunas 3D de crestas sinuosas y linguoides Sp Arenisca fina a muy gruesa, puede ser conglomerádica Laminación cruzada planar Dunas 2D de barras transversas y linguoides Sr Arenisca muy fina a gruesa Laminación cruzada con ondulitas (ripples). Ondulitas (bajo régimen de flujo) Sh Areniscas muy fina a gruesa, puede ser conglomerádica Laminación horizontal Capas planares
Sl Arenisca muy fina a gruesa, puede ser conglomerádica Laminación cruzada de bajo ángulo (15º) Corte y relleno, estructuras aborregadas, antidunas Sm Arenisca masiva Sin estructuración interna Depósitos de abandono.
Fl Arenisca, limo, arcilla Laminación fina, pequeñas ondulitas ( ripples) Canales abandonados o llanuras de inundación Fml Caliza arenosa Masivo, bioturbaciones,
nódulos
Depósitos evaporíticos, barras litorales
Fm Limo, arcilla Masivo, grietas de desecación
Depósitos de abandono o llanuras de inundación Tabla 1. Código de facies (modificado de Miall, 1996).
Elementos
arquitecturales Símbolo Asociación de facies Interpretación
Canales CH Todas las facies
Canal con base erosiva cóncava hacia el tope, tope plano o erosionado, forma muy variable, compuesta de superficies de erosión, cóncavo hacia arriba
Barras arenosas SB St, Sp, Sh, Sl, Sr, Se, Ss, Sm
Lenticular, tabular o prismático, elementos de relleno de canal, de crevasse splay (abanicos de desembalse)
Barras de gravas GB Gm, Gp, Gt Lenticular o tabular, interestratificados con elementos SB Barras de acreción
lateral LA
St, Sp, Sh, Sl, Se, Ss, (Gm), Gt, Gp
Prismático, sigmoidal, contiene superficies de acreción cóncavo-convexo
Rellenos de canal HO Gh, Gt, St, Sl Agujero de formas acucharadas con llenado asimétrico Barras de acreción
de corrientes bajas DA
St, Sp, Sh, Sl, Sr, Se, Ss
Llanuras en forma de bases acanaladas, con superficies de erosión internas convexas Lóbulos
gravitacionales SG
Gmm, Gmg, Gci, Gcm
Lóbulos, base cóncava hacia el tope, clásicamente asociado a los elementos GB Cuerpos
interlaminados FFP Sr, Fl, P
Depósitos tabulares de llanura de inundación proximales
Cuerpos arenosos
laminados LS Sh, Sl, (Sp, Sr)
Cuerpo arenoso de gran extensión, espesor decimétrico a métrico
Juan Pablo Navarro R. Página 29 Barras
calcáreas
FFL Fml, Fm Cuerpos tabulares de ambientes marinos someros
Tabla 2. Elementos arquitecturales (modificado de Miall, 1996).
III.3 SEDIMENTOLOGÍA EN EL VALLE RÍO CHIRA
A lo largo del río Chira se levantaron 9 columnas estratigráficas que son: Chocan, Marcavelica (2 columnas), Miraflores, Viviate, La Huaca, Pucusula, Vichayal, y Colan respectivamente.
Las secuencias en función de las características y asociaciones litológicas que presentan están agrupadas en unidades, como son la Unidad Chira 1, 2, 3, 4 y 5 respectivamente.
III.3.1 CHOCAN
DESCRIPCIÓN
Esta columna estratigráfica está ubicada en la localidad de Chocan, en la margen derecha del valle del río Chira, con coordenadas UTM: N 9476450, E 0548678. Presenta un espesor de 13.50 metros (Fig. 9).Está constituída por siete secuencias granodecrecientes.
La primera secuencia presenta al elemento arquitectural FFP, integrada en su base de areniscas de facies Sr, de color parduzco de granos medios cuarzosos, al techo presenta limolitas laminadas de facies Fl, de color grisáceo, de granos finos cuarzosos.
La segunda secuencia comprende a los elementos arquitecturales CH + FFP, que se componen de conglomerados en la base de facies Gt, compuestos de cuarcitas de 4 cm de diámetro, luego vienen areniscas de facies Sh, de color grisáceo, con laminación horizontal, granos medios a finos cuarzosos sub-redondeados. Hacia el tope presenta lutitas laminadas de facies Fl, de color parduzco.
La tercera y cuarta secuencia se constituye del elemento arquitectural CH, correspondiente de conglomerados de facies Gt, con estratificación cruzada curva, con clastos compuestos de cuarcitas de 3 cm de diámetro; hacia el techo le suceden areniscas de facies St, de color gris amarillento, con laminación cruzada curva, granos gruesos a medios cuarzosos sub-redondeados con matriz limosa.
La quinta secuencia presenta la asociación de los elementos arquitecturales CH + FFP, integrados en su base de conglomerado de facies Gt, con clastos compuestos de cuarcitas de 3 cm de diámetro redondeados. Le siguen areniscas de facies Sh, de color grisáceo, con laminación horizontal, de granos gruesos cuarzosos redondeados. En la parte medio presenta areniscas de facies St, de color gris amarillento, con laminación cruzada curva, granos gruesos, medios a finos cuarzosos sub-redondeados a redondeados. El tope se compone de arcillas y limos laminados de facies Fl, de color parduzco.
La sexta secuencia presenta a los elementos arquitecturales CH + SB, correspondiente en su parte basal a conglomerados de facies Gt, con clastos compuestos de cuarcitas de 3 cm de diámetro. Al medio le siguen areniscas de facies Sh, de color grisáceo, con laminación horizontal, de granos gruesos cuarzosos sub-redondeados. Al techo presenta areniscas de facies Sp, de color gris amarillento, con laminación cruzada planar, de granos gruesos a medios cuarzosos sub-redondeados a redondeados.
La séptima secuencia presenta al elemento arquitectural CH, constituída de conglomerado de facies
Gt, con estratificación cruzada curva, clastos compuestos de cuarcitas sub-redondeados de 7 cm de diámetro, que gradan al techo a areniscas de facies St, de color gris amarillento, laminación cruzada
Juan Pablo Navarro R. Página 30 curva, granos gruesos a medios sub-redondeados, cuarzosos con matriz limosa y presencia de concreciones.
INTERPRETACIÓN
Esta asociación de litofacies representa el relleno de canales y la migración de barras areno-pelíticas. La geometría de los canales sugiere sistemas de drenaje efímeros, anchos y móviles (Miall, 1996).
El elemento arquitectural FFP representa depósitos de llanura de inundación, CH a depósitos de canal, SB a lechos arenosos de forma tabular. Las intercalaciones locales de facies Fl ocasionalmente están colonizadas por organismos y marcas de raíces, interpretados como paleosuelos y relacionados con la dinámica fluvial.
Estas asociaciones de los elementos arquitecturales en la Columna de Chocan permiten asignarles dentro de la Unidad Chira 1.
Juan Pablo Navarro R. Página 31
III.3.2 MARCAVELICA
En la parte de Marcavelica se han levantado dos columnas estratigráficas “A” y “B”.
III.3.2.1 COLUMNA ESTRATIGRÁFICA “A”.
DESCRIPCIÓN
La columna estratigráfica “A”, está ubicada en el distrito de Marcavelica en la margen derecha del valle río Chira con coordenadas UTM: N 9461664, E 0533680. Presenta un espesor de 45 m (Fig. 10), se compone de dos secuencias granodecrecientes y una secuencia granocreciente.
La primera secuencia presenta la asociación de los elementos arquitecturales SG + GB + SB, integrado en la base de conglomerado de facies Gmm, de textura matriz soportante, de clastos compuestos de aproximadamente 70% de cuarcitas, 25% de volcánicos (andesitas) y 5% de intrusivos (granodioritas) con 12 cm de diámetro. Al medio le sucede un conglomerado de facies Gci, de textura clasto soportante, con clastos compuestos de cuarcitas de 10 cm de diámetro y direcciones de paleocorrientes dirigidas al suroeste. Le siguen areniscas de facies Sp, con laminación cruzada planar y granos gruesos cuarzosos sub-angulosos. Al techo se presenta un conglomerado de facies Gp, de estratificación cruzada planar, con clastos compuestos de cuarcitas de 5 cm de diámetro, que migran a areniscas de granos finos de facies Sh, en laminación horizontal, conteniendo concreciones y limos.
La segunda secuencia corresponde a los elementos arquitecturales SB + GB, con una superficie de enduración (hard ground), seguido de un nivel de conglomerado basal de facies Gt, de estratificación cruzada curva, con clastos compuestos de cuarcita sub-redondeados de 15 cm de diámetro, apareciendo luego areniscas de facies Sl en laminación cruzada de bajo ángulo, con granos medios a finos cuarzosos envueltos en una matriz calcárea y presencia de bioturbaciones de Ophiomorpha
nodosa-La tercera secuencia presenta al elemento arquitectural SG, que se compone generalmente de niveles de conglomerados de facies Gci de gradación inversa, compuestos de clastos de andesitas, cuarcitas e intrusivos sub-angulosos de 8 a 16 cm de diámetro y presencia de lentes de areniscas de facies St y conglomerados de facies Gm, estos niveles localmente presentan direcciones de paleocorrientes dirigidas al suroeste.
INTERPRETACIÓN
Los elementos arquitecturales SG + GB + SB que conforman la primera secuencia, corresponden a depósitos de lóbulos gravitacionales de formas cóncavas pertenecientes a ambientes de abanicos aluviales, inter-estratificados con cuerpos gravosos y arenas de formas tabulares, los niveles arenosos
SB muestran localmente formas lenticulares de rellenos de canal interpretados como depósitos de desembalse. Esta asociación de litofacies representa la instalación de flujos gravitatorios que luego migran a barras conglomerádicas-arenosas. De acuerdo a la distribución espacial de estas litofacies se les permite atribuirles dentro de la Unidad Chira 1.
En la segunda secuencia los elementos arquitecturales SB + GB representan cuerpos de formas tabulares correspondientes a depósitos de desembalse, los niveles arenosos envueltos en una matriz calcárea con presencia de bioturbaciones de Ophiomorpha nodosa sugieren un ambiente de dominancia marina del tipo litoral. Estas asociaciones de litofacies están asignadas dentro de la Unidad Chira 2.
La tercera secuencia correspondida por la asociación de los elementos arquitecturales SG + GB, muestra la instalación de depósitos de lóbulos con base cóncava inter-estratificados con barras gravosas pobremente estratificadas, estos niveles sugieren un ambiente de abanicos aluviales proximales. La estrecha asociación de la litofacies con fuertes bases erosivas y la imbricación de clastos sugiere un
Juan Pablo Navarro R. Página 32 transporte de carga tractiva bajo condiciones de alta descarga en canales. La localización en depresiones de conglomerados con fábrica abierta, desorganizados sugiere el entrampamiento de los clastos más gruesos por fluctuaciones en la velocidad del flujo durante o después del proceso de incisión del fondo del canal y segregación de finos por corrientes turbulentas (Sánchez et al., 2005). Esta organización geométrica de estos depósitos permite sugerirles una Unidad Chira 3.
Juan Pablo Navarro R. Página 33
III.3.2.2 COLUMNA ESTRATIGRÁFICA “B”
DESCRIPCIÓN
La columna estratigráfica “B”, se encuentra en el área de Marcavelica, está ubicada en la margen derecha del valle del río Chira con coordenadas UTM: N 9461664, E 0533680. Presenta un espesor de 46 m (Fig. 11), con dos secuencias granodecrecientes y una secuencia granocreciente.
La primera secuencia presenta al elemento arquitectural SB, integrado por niveles compuestos de areniscas de facies Sl, de color gris blanquecino y laminación cruzada de bajo ángulo, de granos gruesos a medios cuarzosos redondeados en una matriz calcárea, con pequeños fragmentos de bioclastos de conchas de moluscos y bioturbaciones.
La segunda secuencia se constituye por la asociación de elementos arquitecturales CH + GB + SB, compuesto de niveles en su base de conglomerados de facies Gt, de color amarillento, en estratificación cruzada curva, con clastos de rocas volcánicas y cuarcitas sub angulosos de 15 cm de diámetro, luego viene un conglomerado de facies Gp, de color amarillento, de estratificación cruzada planar, con clastos sub redondeados de 8 cm de diámetro, que migran a arenas de facies Sp, de color amarillento, con laminación cruzada planar. En la parte medio se presenta intercalaciones de conglomerados de facies
Gp y Gt con areniscas de facies St y areniscas de facies Sh. Al techo le suceden conglomerados de facies Gt, de color amarillento, de estratificación cruzada curva, compuestos de clastos de rocas volcánicas sub angulosos de 5 cm de diámetro, que migran a areniscas de facies St, de colores amarillentos, con laminación cruzada curva, granos gruesos a finos cuarzosos sub angulosos a sub redondeadas.
La tercera secuencia corresponde a los elementos arquitecturales SG + GB, constituída en su base de conglomerados de facies Gci, de textura clasto soportante, compuestos de clastos de rocas volcánicas, cuarcitas y intrusivas sub redondeados a sub angulosos, de 8 a 20 cm de diámetro, con direcciones de paleocorrientes dirigidas al oeste-suroeste. En el techo presenta conglomerados de facies
Gp, de color amarillento, de estratificación cruzada planar, con clastos sub redondeados de 3 a 6 cm de diámetro envueltos en una matriz limosa.
INTERPRETACIÓN
La primera secuencia constituída por el elemento arquitectural SB, representan cuerpos de barras arenosas de formas tabulares, acompañados con fragmentos de moluscos envueltos en una matriz calcárea y presencia de bioturbaciones de Ophiomorpha nodosa, lo que sugieren un ambiente litoral o marino somero. Estos argumentos permiten asignar estos niveles como parte de la Unidad Chira 2.
En la segunda secuencia representada por la asociación de elementos arquitecturales CH + GB + SB, muestra la instalación de depósitos de canal inter-estratificados con depósitos de desembalse, esta asociación representa el relleno de canales y la migración de barras conglomerádicas-arenosas. La geometría de los canales sugiere sistemas de drenaje someros, anchos y móviles (Miall, 1996). La presencia de bases erosivas y la tendencia granodecreciente sugieren condiciones variadas de flujos, característicos de un sistema fluvial. Estos niveles están atribuidos en parte a la Unidad Chira 3.
La tercera secuencia muestra que los elementos arquitecturales SG + GB, corresponden a depósitos de lóbulos con base cóncava inter-estratificados con barras gravosas pobremente estratificadas, estos niveles sugieren un ambiente de abanicos aluviales proximales. La estratificación cruzada planar bien desarrollada en gravas ha sido interpretada por la migración de barras transversales en canales de baja sinuosidad. Este tipo de barras requiere profundidades de agua mayor que el espesor de las capas frontales y un flujo persistente en el tiempo (Sánchez et al., 2005). Esta organización geométrica de estos depósitos permite sugerirles dentro de la Unidad Chira 3.
Juan Pablo Navarro R. Página 34 Fig. 11.- Columna estratigráfica “B” de Marcavelica y sus respectivos elementos arquitecturales.
Juan Pablo Navarro R. Página 35
III.3.3 MIRAFLORES
DESCRIPCIÓN
Esta columna estratigráfica se encuentra ubicada en el distrito de Miraflores, en la margen izquierda del río Chira con coordenadas UTM: N 9456641, E 0510644. Presenta un espesor de 41 m (Fig. 12) y una secuencia granocreciente que se encuentra discordante de la Formación Chira.
Esta secuencia presenta la asociación de los elementos arquitecturales GB + CH, integrada en la base por areniscas de facies St, color amarillento, con laminación cruzada curva, de granos cuarzosos de tamaños medios a gruesos sub redondeados, envueltos en una matriz limosa. En la parte del medio presenta un nivel de conglomerados de facies Gm, pobremente estratificados, color amarillento, de clastos compuestos de rocas volcánicas y cuarcitas sub redondeados de 6 a 18 cm de diámetro. Hacia el tope presenta conglomerados de facies Gp, en estratificación cruzada planar, con clastos sub redondeados de 20 cm de diámetro.
INTERPRETACIÓN
Los elementos arquitecturales GB + CH, muestra la instalación de depósitos de gravas de formas tabulares con depósitos de canal, esta asociación representa la migración de barras arenosas-conglomerádicas. La estrecha asociación de la litofacies con fuertes bases erosivas y la imbricación de clastos sugiere un transporte de carga tractiva bajo condiciones de alta descarga en canales. Estos niveles están atribuidos en parte a la Unidad Chira 3.
Juan Pablo Navarro R. Página 36
III.3.4 VIVIATE
DESCRIPCIÓN
Esta columna estratigráfica esta ubicada en la zona de Viviate en la margen izquierda de valle río Chira con coordenadas UTM: N 9455727, E 0507909. Presenta un espesor de 50 m (Fig. 13) y cinco secuencias de granulometría decreciente.
Las tres primeras secuencias corresponden a la asociación de los elementos arquitecturales GB +
CH, integrados en la primera secuencia por conglomerados de facies Gm, de textura clasto soportante, compuestas de clastos de de rocas volcánicas, cuarcitas e intrusivos sub-angulosos de 18 cm de diámetro y direcciones de paleocorrientes dirigidas al oeste-noroeste. Luego le suceden conglomerados de facies Gt, en estratificación cruzada curva, de clastos sub-redondeados de 8 cm de diámetro.
La segunda secuencia presenta en su base conglomerados de facies Gm, textura clasto soportante, de clastos compuestos de rocas volcánicas (andesitas en su mayoría), cuarcitas e intrusivos sub-angulosos de 15 cm de diámetro. En la parte de su techo presenta un conglomerado de facies Gp, estratificación cruzada planar, clastos sub-redondeados de 4 cm de diámetro, con lentes de areniscas.
La tercera secuencia presenta en su base niveles de conglomerados de facies Gm, textura clasto soportante, de clastos compuestos de rocas volcánicas, cuarcitas e intrusivos sub-angulosos de 20 cm de diámetro, con direcciones de paleocorrientes dirigidas al oeste - suroeste. En la parte de techo presenta un conglomerado de facies Gp, en estratificación cruzada planar, con clastos redondeados de 12 cm de diámetro y direcciones de paleocorrientes dirigidas al oeste.
La cuarta secuencia se constituye por los elementos arquitecturales CH + SB, representados por un nivel en la base de arenisca de facies Sp, laminación cruzada planar y granos gruesos cuarzosos redondeados. En la parte de medio yacen areniscas de facies St, laminación cruzada curva, con granos medios cuarzosos redondeados. En el techo se presentan areniscas de facies Sh, de laminación horizontal, con granos finos cuarzosos.
La quinta secuencia corresponde al elemento arquitectural FFL, constituída de calizas bioclásticas (fragmentos de moluscos) de facies Fml.
INTERPRETACIÓN
Las tres primeras secuencias representadas por los elementos arquitecturales GB + CH, muestra la instalación de barras gravosas inter-estratificados con depósitos de relleno de canal. La geometría de estos depósitos sugieren sistemas de drenaje turbulentos, anchos y móviles (Miall, 1996), característicos de un sistema fluvial entrelazado. Esta organización geométrica de estos depósitos permite sugerirles dentro de la Unidad Chira 3.
La cuarta secuencia representado por la asociación de los elementos arquitecturales CH + SB, corresponden a depósitos de canal y lechos arenosos de forma tabular. La variabilidad en las litofacies asociadas sugiere que pueden tener origen bajo variadas condiciones. En este caso el apilamiento de unidades integradas por Sh representa la depositación a partir de flujos someros, de capa plana de alto régimen. Eventualmente, la superficie de corte de canal presenta un reducido espesor de “lag” y está cubierta por Sh y Sp sugiriendo que al episodio inicial de relleno bajo condiciones de alta descarga de agua y sedimentos siguió un estadio de flujo normal con migración de barras transversales en el canal (Sánchez et al., 2005). Estas asociaciones de los elementos arquitecturales permiten asignarles dentro de la Unidad Chira 4.
Juan Pablo Navarro R. Página 37 La quinta secuencia constituída por el elemento arquitectural FFL, corresponde a cuerpos de formas tabulares de naturaleza calcárea, lo que sugiere un ambiente marino inframareal. Esta secuencia permite asignarle dentro de la Unidad Chira 5.
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III.3.5 LA HUACA
DESCRIPCIÓN
Esta columna estratigráfica esta ubicada en la zona de La Huaca, en la margen izquierda de valle río Chira, presenta un espesor de 51 m (Fig. 14). Se conforma por cuatro secuencias de granulometría decreciente. Estas secuencias se encuentran discordantes de la Fm. Chira, conformada por lutitas laminadas de color parduzco y lentes de arenisca fina.
La primera secuencia se compone de la asociación de los elementos arquitecturales GB + SB, es integrado en su base por niveles de conglomerados de facies Gm, de textura clasto soportante, compuestas de clastos de rocas volcánicas, cuarcitas e intrusivos sub-redondeados desde 8 a 15 cm de diámetro. Hacía el techo, presenta areniscas de facies St, de laminación cruzada curva, con granos gruesos a medios cuarzosos redondeados.
La segunda secuencia se constituye del elemento arquitectural GB, representado en su base de conglomerados de facies Gt, con estratificación cruzada curva, de clastos compuestos de rocas volcánicas y cuarcitas sub-redondeados de 12 cm de diámetro. En la parte del medio al techo se presenta conglomerados de facies Gp.
La tercera secuencia corresponde a los elementos arquitecturales SB + FFP + LS, presenta en su base niveles de areniscas de facies Sp, laminación cruzada planar y granos gruesos cuarzosos redondeados. En la parte de medio yacen areniscas de facies Sh, de laminación horizontal, de granos medios cuarzosos redondeados, luego viene un nivel de areniscas de facies Sl, con laminación cruzada de bajo ángulo, de granos finos cuarzosos redondeados, con bioturbaciones de Ophiomorpha nodosa, ostras gigantes y huesos de cetáceos. En la parte del techo, se presenta niveles de pelitas laminadas de facies Fl, con areniscas de facies Sl, de laminación cruzada de bajo ángulo, de granos cuarzosos tamaños desde medios a finos, con bivalvos, gasterópodos y poliquetos coloniales.
La cuarta secuencia esta constituída del elemento arquitectural FFL, integrada por calizas arenosas de facies Fml, compuesto de fragmentos de moluscos.
INTERPRETACIÓN
En la primera secuencia los elementos arquitecturales GB + SB, muestran la instalación de barras gravosas inter-estratificados con depósitos de lechos arenosos de forma tabular, característicos de un sistema fluvial entrelazado. La segunda secuencia representado por el elemento arquitectural GB, corresponde a la instalación de depósitos de gravas de formas lenticulares, desarrolladas en canales. Constituyen depósitos de fondo de canal en condiciones de alto régimen de flujo. Estos niveles están atribuidos dentro de la Unidad Chira 3.
Los elementos arquitecturales SB + FFP + LS en la tercera secuencia, corresponden a lechos y planicies arenosas inter-estratificadas con depósitos de llanuras de inundación, las bioturbaciones de
Ophiomorpha nodosa, ostras gigantes, huesos de cetáceos, bivalvos, gasterópodos y poliquetos coloniales, sugieren un ambiente transicional de dominancia marina. Estas litofacies son tribuidas a la Unidad Chira 4.
La cuarta secuencia constituída por el elemento arquitectural FFL, corresponde a depósitos de naturaleza calcárea bioclástica, lo que sugiere un ambiente marino inframareal, asignados a la Unidad Chira 5.
Juan Pablo Navarro R. Página 39 Fig. 14.- Columna estratigráfica de La Huaca con sus elementos arquitecturales
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III.3.6 PUCUSULA
DESCRIPCIÓN
Esta columna estratigráfica esta ubicada en el área de Pucusula en la margen izquierda del río Chira con coordenadas UTM: N 9456183, E 0500364. Presenta un espesor de 50 m (Fig. 15) y tres secuencias de granulometría decreciente.
La primera secuencia corresponde al elemento arquitectural SB, que se constituye por intercalaciones de areniscas de facies St, de granos cuarzosos redondeados y niveles de areniscas de facies Sh, de laminación horizontal.
La segunda secuencia está constituída por la asociación de los elementos arquitecturales SB + FFP, integrado por conglomerados de facies Gt en la base, con clastos compuestos de cuarcitas de 5 cm de diámetro. En la parte del medio hacia el techo se presenta intercalaciones de arenisca de facies St, en laminación cruzada curva, granos gruesos a medios cuarzosos redondeados con niveles de lutitas de facies Fl, laminadas.
La tercera secuencia presenta al elemento arquitectural FFP, constituída en su parte basal de microconglomerados de facies Gt, en estratificación cruzada curva, le suceden luego niveles de calizas arenosas con fragmentos de moluscos de facies Fml.
INTERPRETACIÓN
En la primera y segunda secuencia se presenta la gradación de elementos arquitecturales SB a SB +
FFP, que corresponden a depósitos de lechos arenosos que migran a depósitos de llanuras de inundación, esto sugiere rellenos de canales que migran a procesos de condiciones de bajo régimen de flujo. En algunos casos las sucesiones y estructuras sedimentarias primarias sugieren flujos con rápida pérdida de la competencia. Los caracteres internos, alternancia de arenisca-pelita, se atribuyen a episodios de depositación en forma selectiva directamente a partir de la suspensión y de la migración de pequeñas formas de lecho. Estas litofacies son tribuidas a la Unidad Chira 4.
El elemento arquitectural FFL correspondido en la tercera secuencia, representado por depósitos de naturaleza calcárea bioclástica sugieren un ambiente marino inframareal. Estos niveles son atribuidos a la Unidad Chira 5.
Juan Pablo Navarro R. Página 41 Fig. 15.- Columna estratigráfica de Pucusula con sus elementos arquitecturales
