El Basalto de Cárdenas , también conocido como Lava de Cárdenas o Lavas de Cárdenas , es una formación rocosa que aflora en un área de aproximadamente 310 km 2 (120 mi 2 ) en el este del Gran Cañón , condado de Coconino, Arizona . La parte inferior del Basalto Cárdenas forma taludes granulares . Su parte superior forma acantilados bajos, casi continuos, paralelos al curso general del río Colorado . La exposición más completa, de fácil acceso y fácil de estudiar del Basalto de Cárdenas se encuentra en Basalt Canyon. Esta es también su localidad tipo . [3] [4]
El Basalto Cárdenas forma parte del Grupo Unkar . El Grupo Unkar tiene aproximadamente 1.600 a 2.200 m (5.200 a 7.200 pies) de espesor y está compuesto, en orden ascendente, por la Formación Bass , Hakatai Shale , Shinumo Quartzite , Dox Training y Cardenas Basalt. En orden ascendente, el Basalto Cárdenas está cubierto por la Formación Nankoweap , de aproximadamente 113 a 150 m (371 a 492 pies) de espesor; el Grupo Chuar , de unos 1.900 m (6.200 pies) de espesor; y la Formación Sixtymile , de unos 60 m (200 pies) de espesor. El Supergrupo del Gran Cañón , del cual el Grupo Unkar es la parte más baja, se superpone a granitos , gneis , pegmatitas y esquistos profundamente erosionados que componen las rocas del basamento de Vishnu . [3] [5] [6]
El Basalto de Cárdenas también ha sido llamado Formación Rama . Sin embargo, este nombre, que originalmente se aplicó a los diques y umbrales que intruyen los estratos subyacentes del Basalto de Cárdenas, ha sido abandonado formalmente en la literatura geológica. [3] [4]
El Basalto de Cárdenas tiene unos 300 m (980 pies) de espesor y normalmente se divide en unidades inferiores y superiores. La unidad inferior tiene un espesor de 75 a 90 m (246 a 295 pies) y forma pendientes bajas cubiertas de talud. Consiste en lechos complejamente intercalados, delgados y discontinuos de basalto , hialoclastita y arenisca . Dentro de la parte inferior del Basalto de Cárdenas, las lavas basálticas están muy fracturadas y erosionadas hasta convertirse en escombros de aproximadamente 10 a 30 cm (3,9 a 11,8 pulgadas) de diámetro. La lava dentro de esta unidad consiste en flujos de lava pahoehoe de basalto rico en olivino . Dentro de la parte inferior del Basalto de Cárdenas, la lava está muy alterada y pudo haber sido vítrea en algún momento. Cerca de la parte superior de la unidad inferior, el basalto es más macizo y menos alterado. La hialoclastita está muy alterada y contiene clorita secundaria , epidota , talco y zeolitas . Aunque esta unidad está muy alterada y desgastada, se conservan muchas de las características principales. Los finos lechos discontinuos de arenisca están intercalados con flujos de lava e hialoclastita. Las areniscas de color marrón, granate y púrpura consisten en cuarzo y feldespato de textura inmadura, de lecho plano y mal clasificados en una matriz de mica y arcilla . Los granos más gruesos varían desde arena media hasta limo. [3] [4] [7] [8]
La unidad superior del Basalto de Cárdenas es una serie de flujos de lava basáltica y andesítica que forman acantilados y que están intercalados con lechos de brechas , areniscas y lapillitas. Tiene unos 200 m (660 pies) de espesor y contiene de cuatro a seis flujos de lava prominentes que varían en composición desde toleita de cuarzo hasta andesita toleítica ( islandita ). Algunos de los flujos de lava tienen articulaciones en abanico, son viscosos y tienen texturas porfiríticas a afaníticas y vesiculares . Las areniscas dentro de la parte superior del Basalto de Cárdenas contienen fragmentos de lava erosionados y han sido cocidas por flujos de lava superpuestos. El espesor del lecho de lapillita varía desde unos pocos metros hasta varias decenas de metros y está formado por lapilli escoriáceos , bloques volcánicos y bombas volcánicas . [3] [4] [7] [8]
Los diques y umbrales basálticos y andesíticos que se encuentran dentro de los estratos subyacentes del Basalto de Cárdenas son similares en mineralogía y química a las rocas volcánicas de Cárdenas. Esto sugiere que estas rocas intrusivas y extrusivas son contemporáneas y comparten una fuente común. Los umbrales varían en espesor desde unas pocas decenas de metros hasta 300 m de espesor. Los diques suelen ser mucho más delgados y localmente siguen planos de falla . [4] [7]
El contacto basal del Basalto Cárdenas con la Formación Dox subyacente es suave, plano, paralelo al lecho y localmente interdigitado. En algunos lugares, las areniscas de la Formación Dox tienen pequeños pliegues y circunvoluciones que son indicativos de deformación de sedimentos blandos . Además, en algunos lugares, los 60 cm (2,0 pies) superiores de la Formación Dox están ligeramente horneados. Un fino flujo de lava se produce dentro de la parte superior de la Formación Dox. Así, el contacto entre las Cárdenas Lavas y la Formación Dox es conformable e interactuante. Esto indica que todavía se estaban depositando arenas cuando estallaron las primeras lavas y que la deposición ocurrió durante la transición de la acumulación de la Formación Dox al Basalto Cárdenas. [3] [4] [9]
El contacto entre el Basalto Cárdenas y la Formación Nankoweap suprayacente es una superficie de erosión que constituye una discordancia o incluso una leve discordancia angular . Localmente, el contacto es una superficie erosiva de bajo relieve asociada con una delgada zona de erosión desarrollada en las lavas del Basalto de Cárdenas. A lo largo del afloramiento de esta discordancia, corta hasta 100 m (330 pies) hacia el Basalto de Cárdenas. La parte más baja de la Formación Nankoweap consiste en un conglomerado basal compuesto principalmente de grava derivada del Basalto de Cárdenas. [3] [4]
El contacto entre la Arenisca Tapeats y el Basalto Cárdenas y el resto del Grupo Unkar plegado y fallado es una discordancia angular prominente . La erosión diferencial del Grupo Unkar dejó capas resistentes de Basalto Cárdenas y Cuarcita Shinumo como altos topográficos, antiguos monadnocks , que hoy se encuentran sepultados por areniscas, lutitas y conglomerados del Grupo Tonto . Estos monadnocks sirvieron localmente como fuentes de sedimentos de grano grueso durante la transgresión marina que depositó la arenisca Tapeats y otros miembros del Grupo Tonto . [3]
No se han reportado fósiles de los sedimentos intercalados dentro del Basalto de Cárdenas. [3] [4] [9]
Las coladas de lava del Basalto Cárdenas representan la erupción subaérea de magma basáltico y andesítico . Las areniscas y hialoclastitas intercaladas proporcionan evidencia de que estas erupciones ocurrieron en ambientes costeros húmedos como deltas de ríos o llanuras de marea . La tosquedad de las lapillitas en la unidad superior indica que los respiraderos volcánicos de los que surgió este material estaban cerca de los afloramientos actuales. El carácter de las unidades de flujo individuales sugiere que los estratos volcánicos se acumularon a un ritmo ligeramente mayor que el hundimiento de la cuenca. [3] [4]
Los geólogos han intentado datar el Basalto de Cárdenas durante muchos años. Basándose en otros criterios geológicos, los geólogos han descubierto que las fechas obtenidas para la edad del basalto de Cárdenas y la edad superior del grupo Unkar, que oscilan entre hace 700 y 1.000 millones de años, eran demasiado recientes y algo claramente perturbaba la datación. sistemática. La interpretación actual es que la deposición del Grupo Chuar suprayacente en un entorno marino alteró el sistema radiométrico potasio-argón (K-Ar). Aparentemente, los fluidos asociados con la deposición del Grupo Chuar alteraron el Basalto Cárdenas más antiguo, degradaron parcialmente los minerales y, por lo tanto, alteraron la sistemática K-Ar. Utilizando técnicas y enfoques de datación más nuevos que no estaban disponibles para los geólogos anteriores, se han re datado el Basalto de Cárdenas y los umbrales intrusivos. Nuevos datos adquiridos utilizando técnicas y enfoques de datación más nuevos indican que el Basalto de Cárdenas entró en erupción hace unos 1.104 millones de años. Esta fecha marca el final del tiempo Unkar . [7] [9]
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El Tanner Trail desde la región de Desert View Point hasta el río Colorado tiene vistas al norte del río Colorado y Lava Butte, que está hecho de basalto de Cárdenas y es uno de los antiguos altos topográficos ( monadnocks ) y se encuentra directamente al norte. Temple Butte, las Palisades of the Desert, está en el borde este, a la derecha (este) de Lava Butte. Las colinas se encuentran en la orilla occidental del río Colorado a medida que fluye hacia el sur en el lado este y sureste de la meseta de Kaibab (Cabo Real en la meseta de Walhalla). El río Colorado inmediatamente gira hacia el oeste aquí para ingresar pronto a la región de Granite Gorge (East Inner Gorge), que se compone de Vishnu Basement Rocks. [10] [11]
