exposicion batimetria de la costa peruana
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BATIMETRÍA DE LA COSTA PERUANA
INDICE
INTRODUCCIÓN.................................................................................................................2
OBJETIVOS........................................................................................................................3
FUNDAMENTO TEÓRICO.................................................................................................3
LAS PLACAS TECTÓNICAS EN EL PERÚ Y SU RELACIÓN CON LA MORFOLOGÍA SUBMARINA............................................................................................6
1. Mega fractura Dolores Guayaquil......................................................................12
2. Dorsales Oceánicas:............................................................................................12
o Dorsal de Nazca................................................................................................12
o Dorsal de Carnegie...........................................................................................13
o Dorsales de Zevallos, Ocola y Sarmiento.....................................................13
3. Zonas de Fractura:...............................................................................................13
4. La Fosa Perú – Chile............................................................................................16
5. Shelf and Slope Ridge en la Placa Sudamericana..........................................16
Outer Shelf Ridge.............................................................................................16
Upper Slope Ridge...........................................................................................16
EVOLUCIÓN TECTÓNICA REGIONAL..........................................................................18
RESUMEN DE EVENTOS TECTÓNICOS EN EL PERÚ...............................................20
CONCLUSIONES..............................................................................................................21
BIBLIOGRAFÍA.................................................................................................................22
INTRODUCCIÓN
La forma y profundidad de los fondos oceánicos varían ampliamente alrededor del mundo, obedeciendo a las características geológicas del medio en que se encuentran. La topografía submarina controla la circulación oceánica y esta a su vez controla el clima y la biodiversidad marina.
Desde los tiempos antiguos el hombre se ha interesado por conocer su entorno y como es el mundo que lo rodea, uno de los misterios más excitantes para la humanidad ha sido saber que hay en el fondo del océano.
La batimetría ha abierto los ojos de la humanidad a descubrir un nuevo mundo por debajo del mar, características nuevas y exóticos tipos de vida, el estudio del ambiente submarino no solo deleitara los ojos de muchos si no que permita conocer que fabulosos recursos esconde el mar en sus entrañas y nos permitirá evaluar alguna otra riqueza que puede ser aprovechada; los hidrocarburos.
OBJETIVOS
Mostrar la morfología submarina de la Costa Peruana. Interpretar los eventos tectónicos que dieron lugar a las distintas
geoformas en la plataforma, en el talud y la fosa. Relacionar los eventos tectónicos la costa peruana, con la formación de
la Cordillera de los Andes Resaltar la importancia del estudio del análisis de cuenca con miras a la
exploración de nuevas reservas de hidrocarburos.
FUNDAMENTO TEÓRICO
La batimetría es la ciencia que estudia las características morfológicas del suelo oceánico, es útil como herramienta para la interpretación geológica de eventos fuera de el continente y para fines prácticos tiene aplicaciones en la búsqueda de hidrocarburos en offshore y análisis de riesgos sísmicos y Tsunamis.
Los estudios batimétricos eran inicialmente realizados con base en medidas de los barcos, realizadas con anclajes hoy en día se dispone de nuevas tecnologías como el sonar y la sísmica de reflexion tanto en 2D como 3D que nos permite conocer más a fondo y con más detalle como es la distribución espacial de nuestro fondo oceánico.
BATIMETRÍA DEL PERÚ: Los mapas batimétricos del Perú son escasos, a continuación tenemos el proporcionado por el IMARPE.
En el presente trabajo con el uso de imágenes satelitales haremos una interpretación tectónico-estructural de la morfología de la costa peruana, para poder definir los eventos la han conducido a su situación actual.
. FIG 1: MAPA BATIMETRICO DEL PERÚ IMARPE
FIG 2: MAPA BATIMETRICO DEL PERÚ
LAS PLACAS TECTÓNICAS EN EL PERÚ Y SU RELACIÓN CON LA MORFOLOGÍA SUBMARINA
La tectónica de placas clasifica el contacto entre corteza oceánica y continental en el Perú como limite convergente, donde la placa continental subduce a la oceánica.
La subducción de la placa Nazca – Farallón es la que controla el mayor desarrollo tectónico de Perú, la cual por procesos de separación cortical (Mioceno inferior, 23 M.a. – 19.5 M.a.), dio génesis a las placas de Nazca y Cocos, y a una serie de dorsales al noroeste y oeste del Perú, así como bastos fallamientos en la corteza oceánica.
La subducción que se da a lo largo del margen del Océano Pacífico del continente sudamericano, puede dividirse en cuatro zonas dos zonas con el tipo de plataforma de subducción o flat-slab y otras dos con el tipo de subducción normal.
Es así que como podemos observar hacia el norte en Tumbes y el Sur de territorio peruano encontramos geoformas mas abruptas de la fosa; es decir más empinadas las curvas de nivel en un plano batimétrico en planta están más juntas; y a esto se le asocia un vulcanismo más activo hacia el lado este, haciendo hincapié de que los volcanes se forman según exista una determinada distancia al ángulo se subducción.
A lo largo de casi todos los Andes encontramos en cambio una subducción de tipo flat slab que se manifiesta a lo largo de una zona donde los sismos son entre superficiales e intermedios tal como lo muestra el mapa sísmico adjunto.
FIG 3: MAPA DE ANOMALIAS MAGNÉTICAS MOVIMIENTO DE LAS PLACAS A LO LARGO DEL MARGEN PACÍFICO PERUANO
La evolución de la placa de Nazca se ha podido determinar en base a los mapas de anomalías magnéticas, recordemos que la corteza oceánica está formada por rocas ultramarinas en otras palabras basaltos, rocas que poseen un color oscuro debido al gran contenido de ferromagnesianos , es así que este Fierro en su configuración electrónica puede conservar la orientación de un momento dipolar magnético si es afectado por un campo magnético externo como el que tenia la tierra en épocas pasadas.
En el mapa anterior podemos aprecias las direcciones que muestran los colores las flechas negras indican la dirección de propagación de las placas de tal forma que tenemos dos direcciones preferentes a lo largo de las cuales migran las placas y subducen.
Se observa en la imagen que la Placa de Nazca se parte a lo largo del Galapagos Rise con un patrón de dirección NNW-SSE y en el caso de la Placa de Cocos el alineamiento esta dado en la alineación ENE-WSW
FIG 4: RECONSTRUCCIÓN DE LA GEOGRAFÍA DE LA PLACA FARALLÓN
FIG 5: PATRONES DE MOVIMIENTO ACTUAL EN EL OCÉANO PACÍFICO
FIG 6: TIPOS DE SUBDUCCION
FIG 7: MAPA SISMICO DEL PERÚ
El mapa batimétrico evidencia varias características geomorfológicas relacionadas la dinámica de placas y son nombradas a continuación (fig 2):
1. Mega fractura Dolores Guayaquil
Se trata de un lineamento mayor que tiene un atendencia a lo largo del Rio Guayas en el suroeste de ecuador separa la máfica corteza oceánica ofiolítica del Mesozoico de la corteza continental Precámbrica y Paleozoica del lado Este.
Es caracterizada por un movimiento dextral que forma la cuenca Tumbes, catalogada como una cuenca pull-apart o cuenca de extensión localizada en el Noreste del Peru y Suroeste del Ecuador.
Esta mega fractura posee una dirección o tendencia aproximada ENE-WSW.
Su parte sur muestra una un alineamiento parcial con la mega fractura Tumbes Guyana, sin embargo la mega fractura Dolores Guayaquil vira más al norte a medida que se acerca a la intersección de ambas fracturas.
La mega fractura de Dolores Guayaquil sigue en parte la zona de debilidad entre Tumbes y Guayaquil, pero es una mega fractura parte y su génesis tiene relación con eventos tan distantes como los del Caribe.
2. Dorsales Oceánicas:
o Dorsal de Nazca.
La Dorsal de Nazca mide 1000 km de largo, 200 km de ancho y se eleva 1.5 km sobre el suelo oceánico con una orientación N42°E, el ancho de la corteza en esta zona es 18 km lo que representa un ensanchamiento con respecto a la placa de nazca, que es de menor densidad.
La dorsal, entro en la influencia de la fosa Peruano Chilena hace 11.2 M.a. en la latitud 11°S, y fue avanzando progresivamente hacia el sur, esta subducción dio lugar a un levantamiento del piso de la fosa que después de la influencia de la dorsal regresaba a su posición original.
o Dorsal de Carnegie.
Es una dorsal asismica en la parte norte de la placa de nazca. Tiene una longitud de 1350 km y 300m, se eleva 2 km sobre el piso oceánico, con una morfología parecida a la dorsal de Nazca, se debido a la separación de la placa de nazca y Cocos en el punto caliente de galapagos, desde hace 23 m.a.
o Dorsales de Zevallos, Ocola y Sarmiento.
Son dorsales volcánicas alimentadas por erupciones de fisura en las zonas de fractura, miden aproximadamente 400km de larga y se elevean de 1 a 2 km sobre el suelo oceánico
Todas las dorsales son representadas como altos de grandes proporciones en el plano batimétrico, teniendo profundidades de hasta 2000 m.
3. Zonas de Fractura: Tres zonas principales de fractura: Grijalva, Viru y Mendana, son fallas transformantes y algunas relacionadas con erupción de fisura durante el movimiento de placas (Lonsdale, 2005). Cabe resaltar que estas fallas influenciaron los mecanismos de entrampamiento en Perú, principalmente por ser del tipo cizallante, cuando una falla oceánica transformante alcanza el continente cambia el comportamiento generando bastos cizallamientos con asociación de fallas antitéticas o pueden transformarse en fallas lístricas, estas condiciones generan cuencas tipo Pull Apart. La falla Mendana se pudo formar durante la separación de placas ya mencionada y se encuentra en la latitud 10°S al final de las cuencas Trujillo y Salaverry, en vista de esto podemos decir que el modelo de talara puede repetirse en estas cuencas.
Las fallas presentan considerable movimiento vertical, así como un vulcanismo periódico que permite su identificación en el plano Batimétrico
FIG 8: Características Principales del Mar Peruano, imagen Satelital (Klein Et al 2011)
FIG9: Perfil Gravimétrico de la Dorsal de Nazca (Couch and Whitsett, 1981) reanalizado por (Kelin et al, 2011)
FIG 10: Sísmica de la Cuenca Talara mostrando las pendientes tanto continentales como oceánicas
4. La Fosa Perú – Chile
Es la expresión submarina de la zona de subducción que separa la placa de Nazca y la placa Sudamericana, se extiende desde Colombia hasta Punta Arenas Chile (5° a 50°S).
En general tiene una longitud de 5900 Km y un ancho de 64 Km, alcanza una profundidad máxima de 8065 m (Schweller et al, 1981). La porción peruana tiene una profundidad máxima de 6 km, al llegar a la dorsal de Nazca el eje de la fosa cambian haciéndose mas superficial al norte por 200km y mas profundo al sur, esta característica es importante, porque es el eje quien controla las pendientes de la fosa, dando como resultado menor pendiente en el norte y mayor en el sur.
5. Shelf and Slope Ridge en la Placa Sudamericana
Existen dos rasgos morfoestructurales muy Importantes que forman la plataforma continental y el talud durante el Cretáceo traído y el terciario cuando la subducción de las placas estaba íntimamente relacionada con la formación de la Cordillera de los Andes.Estas estructuras casi paralelas a la línea de Costa Peruana se les conoce con el nombre de:
Outer Shelf Ridge. Upper Slope Ridge.
Como características de estas estructuras mencionaremos:
Los ridges poseen un basamento continental. Están asociadas a levantamientos y han dividido e margen continental
peruano en distintas cuencas sedimentarias cuya disposición y distribución se muestran en el mapa adjunto.
Ocurren por debajo del nivel del mar, en el caso de Outer Shelf Ridge aproximadamente sigue el borde continental.
La longitud total del Outer Shelf Ridge y de sus prolongaciones Onshore es de aproximadamente 2000Km de los cuales aproximadamente 900Km representan una cordillera submarina estructural.
En el caso del Uper Slope Ridge divide a la fosa en dos zonas también conocidas como la zona d pendiente media y la zona de aguas profundas
Los estudios sísmicos hechos en 1993 (Ribiana) muestran que estás cordilleras son producto del plegamiento de estratos correspondientes al Cretacio Superior al Terciario Inferior y algunos otros sedimentos del Terciario.
FIG11: MAPA DE CUENCAS LIMITADAS POR UPPER SLOPE Y OUTER SHELF
EVOLUCIÓN TECTÓNICA REGIONAL
La evolución tectónica del Mesozoico Cenozoico del margen del Peru, esta controlada por la evolución de dos procesos trascendentales:
La subducción de la placa Nazca-Farallón Los esfuerzos regionales por originados por la expansión oceánica
del fondo mar en el Albiano.
Las claves se resumen en el cuadro siguiente.
El sistema de subducción a lo largo de la costa peruana fue establecido hace aproximadamente 200 Ma, sucediendo al fraccionamiento de Pangea.
Esta subducción temprana que término durante el Triásico Tardío al Cretáceo fue dominado por tectónica extensional en gran parte del Perú
A finales del Cretáceo la compresión se volvió relevante. En el Cenozoico tuvieron lugar las tectónica Peruana, Inca y Quechua. Las tectónica compresionales dominaron la parte peruana del continente
sudamericano cuando la placa Farallón se volvió sumamente activa hace aproximadamente 70 Ma
La placa Farallón se quebró formando la placa de Cocos y la placa de Nazca hace 20 Ma ,
Las tazas de convergencia en la subducción de las placas tuvieron dos importante auges entre 42 Ma a 55 Ma y nuevamente hace 20 Ma, estos incrementos en la subducción desencadenaron las fases Inca y Quechua.
La taza de convergencia de placas fue muy alta entre los 28.3 y 25.1 Ma y al llegar a los11Ma se observo un significativo descenso.
FIG12: MAPA DE CUENCAS LIMITADAS POR UPPER SLOPE Y OUTER SHELF
RESUMEN DE EVENTOS TECTÓNICOS EN EL PERÚ
El Perú ha sufrido una extensa historia de tetanismo a partir de Triásico, esta historia ha sido dividida en:
Los procesos de subducción se llevaron a Cabo del margen peruano hace aproximadamente 200 Ma.
La orogenia Mochica ocurrió entre los 100 a 95 Ma ,la fecha de dicha orogenia coincidió con la fecha de la expansión oceánica del Atlántico..
La orogenia Peruana ocurrió entre 74 y 84 Ma genero plegamiento y fallamiento inverso a lo largo de la cordillera Oeste.
Los mayores eventos parecen haber sido coetáneo la expansión de la placa Farallón y la iniciación de la mega fractura Dolores- Guayaquil.
La primera de las cuatro fases de orogenia Inca comenzó hace 59 Ma , la fase inca 1 ocurrió entre los 59 a55 Ma, la fase Inca 2 entre los 43 y 42 Ma la fase Inca 3 entre los 30 y 27 Ma y la fase Inca 4 solo fue un corto periodo ocurrido hace 22 Ma.
La placa de Nazca partió de la placa Farallón hace 23 Ma, y hasta estos días continua subducioéndose por debajo de la placa Sudamericana.
La taza de convergencia dentro de la Fosa Peruano- Chilena fue episódica con dos épocas en que las razones de cambio o tazas de convergencia fueron máximas 37 - 43 Ma y 22 - 12 Ma.
Los episodios de elevada convergencia coincidieron con la fase Inca 2 la fase Quechua1 y Quechua 2.
La orogenia Quechua también ocurrió en cuatro fases Quechua 1 de 20.5 a 12 Ma , Quechua 2 de 8 a 7 Ma , Quechua 3 de 5 a 4 Ma , y Quechua 4 de 2 a 1.6 Ma, estas tres última fase han sido amplificadas por los subducción de la dorsal de Nazca desde hace 11 Ma.
Episodios de vulcanismo reportados coinciden con la orogenia de las fases Inca y Quechua, eran usualmente periodos extensivos con algunos pulsos compresionales.
CONCLUSIONES
Del presente trabajo podemos concluir:
La subducción que existe en el margen pacifico del Perú, es producto de diversos eventos tectónicos que tuvieron lugar desde hace 20 Ma
La placa de Nazca y la placa de Cocos proviene de un protoplaca la cual llamaremos Farallón.
El margen continental peruano no puede ser clasificado dentro de un modelo estándar de subducción A y B
Tenemos ambos tipos de subducciones la Costa Peruana. La pendiente Sudamericana de la fosa es más elevada que la pendiente
de la placa de Nazca. La presencia de rocas sedimentarias de edad cretácica y los posteriores
eventos tectónicos que permiten su plegamiento nos han dado como resultado morfología que constituyen cuencas sedimentarias con posibilidades de exploración de hidrocarburos.
BIBLIOGRAFÍA
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