15°16′35.5″S 3°20′43.2″E / 15.276528, -15.276528; 3.345333
La cuenca de Angola está situada a lo largo del margen del Atlántico Sur de África Occidental que se extiende desde Camerún hasta Angola . [2] Se caracteriza por ser un margen pasivo que comenzó a extenderse en el sur y luego continuó hacia arriba a lo largo de la cuenca. [3] Esta cuenca se formó durante la ruptura inicial del supercontinente Pangea durante el Cretácico temprano , creando el Océano Atlántico y provocando la formación de las cuencas de Angola, Cabo y Argentina . [4] A menudo se separa en dos unidades: la Cuenca del Bajo Congo, que se encuentra en la región norte y la Cuenca de Kwanza, que se encuentra en la parte sur del margen de Angola. [5] La Cuenca de Angola es famosa por sus "Cuencas de Sal Aptienses", una gruesa capa de evaporitas que ha influido en la topografía de la cuenca desde su deposición y actúa como un importante depósito de petróleo . [6]
Por lo general, los límites divergentes se describen como una extensión hacia la tierra , una contracción hacia el mar y una traslación , sin embargo, el orden de los eventos en esta área es difícil de distinguir de una manera tan clara. [5] Esto se debe al hecho de que las áreas de la cuenca están superpuestas unas sobre otras, lo que algunos interpretan como una muestra de pulsos de deformación y elevación que ocurren en momentos y lugares irregulares. [5]
La cuenca de Angola también se caracteriza por una gran expansión gravitacional , en la que se libera energía cuando el centro de gravedad desciende a medida que el material de la corteza se adelgaza. [7] Este mecanismo de expansión requiere al menos cierta deformación, en lugar de la ruptura de bloques rígidos. [7] La expansión gravitacional también está vinculada temporalmente a la deposición de sedimentos , por lo que las tasas de expansión deberían aumentar durante los períodos de alta deposición de sedimentos y disminuir o detenerse cuando hay poca o ninguna deposición de sedimentos. [7] Como resultado, cualquier espacio de acomodación creado a medida que el margen continúa expandiéndose debería llenarse con sedimentos. [7]
La capa de evaporita presente dentro de la cuenca es responsable de muchas características topográficas que se desarrollaron desde su deposición a medida que el movimiento de la sal deforma el lecho rocoso circundante. [8] Se cree que la fuerza impulsora detrás de la tectónica de sal es la extensión gobernada por la gravedad. [6] A medida que la gravedad se propaga sobre las capas de sal, causa extensión ascendente y contracción descendente, lo que también explica muchos de los pliegues y características de la cuenca. [9] Los perfiles sísmicos tomados de la costa de Angola muestran muchas estructuras de sal diferentes, como diapiros , clines, características de tortuga y paredes de sal que muestran varias fases de deformación a medida que la sal se aprieta hacia arriba cuando se deposita. [5] [10] Muchas de las formas de sal están asociadas con el plegamiento y levantamiento del Cretácico temprano, así como con el acortamiento lateral. [10] Una de las características distintivas de la cuenca de Angola son los canales profundos que se desarrollaron a medida que la sal se disolvía, creando espacio para el relleno de sedimentos. [10] Los canales van desde principios del Eoceno hasta finales del Mioceno, dependiendo del momento de la disolución. [10]
La deformación post-rift es causada predominantemente por tectónica de balsa, un término que se asocia con el desprendimiento de sal cuando los bloques de falla normales están ampliamente separados de modo que el muro inferior y el muro superior no están en contacto, creando grandes fosas . [6] Se considera una de las formas más extremas de extensión, y está altamente influenciada por la propagación de la gravedad y el aumento de la carga de sedimentos, factores principales que actúan sobre la cuenca de Angola. [6] [11] En la cuenca, este mecanismo tectónico se atribuye a tres períodos de alta tensión que ocurrieron aproximadamente hace 96, 28 y 10 millones de años, y la actividad de alta tensión más reciente aún está en curso. [6] Estas altas tasas de tensión duraron entre 15 y 36 millones de años, mientras que el rafting en sí duró entre 7 y 10 millones de años. [6]
La formación de la cuenca de Angola se puede dividir en tres fases de rifting que tuvieron lugar hace aproximadamente 145-113 millones de años desde el Jurásico hasta el Cretácico. [12] El rifting inicial se define por un adelgazamiento generalizado de la corteza, fallas normales y el hundimiento de fosas que se formaron en la corteza superior. [12] Esto fue seguido por una segunda fase de rifting que estuvo dominada por el adelgazamiento de la litosfera. [12] La fase final del rifting condujo a la ruptura de la litosfera, inició la expansión del fondo marino que todavía actúa hoy y resultó en el desarrollo de la corteza oceánica . [12] [13]
Después del rifting, la sal se depositó sobre el lecho rocoso preexistente. [3] Las grandes cantidades de sal en la mayor parte de la cuenca dificultan la determinación de estructuras y depósitos sedimentarios debajo de ella, ya que la sísmica no penetra a través de ella. [3] Aunque la capa de sal crea cierta ambigüedad, la mayoría está de acuerdo en que el lecho rocoso está compuesto de basaltos volcánicos que probablemente sean el resultado del rifting o de roca cristalina precámbrica . [10] Hay dos teorías principales para el entorno que exigían la deposición de sal. La primera es que el entorno era un área marina poco profunda que, después de eventos de hundimiento anómalos, causa una rápida acumulación de sal. [13] La segunda hipótesis afirma que la sal llenó una depresión topográfica mucho más abajo del nivel del mar . [13] A pesar de qué teoría puede ser correcta, en general se acepta que la cuenca debe haber estado muy restringida del océano, lo que permitió que los depósitos de evaporita tuvieran casi tres kilómetros de espesor. [4]
Después de que la capa de sal se depositó, fue cubierta por una capa de carbonato hace aproximadamente 112 millones de años. [3] La formación de carbonato se produjo debido a eventos anóxicos a gran escala que crearon esquistos ricos en materia orgánica . [4] Durante este tiempo, la cuenca era hipersalina , lo que la hacía inhóspita para la vida marina normal, aunque puede haber habido una pequeña pero estable cantidad de entrada de agua dulce terrestre. [4] La fuente de esta agua dulce, así como de los restos clásticos, probablemente fue el río Kouilou-Niari , que se encuentra en la actual República del Congo . [14] A medida que la grieta continuó extendiéndose desde Pangea hacia los continentes sudamericano y africano , la cuenca de Angola se abrió aún más, lo que permitió una mejor circulación oceánica que equilibró las condiciones hipersalinas extremas para permitir que se desarrollara la vida en el área. [4] Hacia el final del Cretácico, el río Congo comenzó a llenar la cuenca con sedimentos terrígenos , caracterizados por muchos depósitos de turbidita que reemplazaron la mayoría de los depósitos de carbonato. [14]
El río Congo generó un impacto mucho mayor en la cuenca durante el Oligoceno . [14] El relleno sedimentario del río Congo creó un gran abanico de aguas profundas donde el río ingresa al océano, y este abanico sigue siendo una de las características más predominantes de la cuenca. [14] El Oligoceno también se caracteriza por un evento erosivo que duró entre 10 y 20 millones de años y que se cree que está controlado por levantamientos o depresiones de la corteza en un área amplia que son causados por la convección del manto y la actividad de puntos calientes. [6]
Desde principios del Cuaternario hasta la actualidad, gran parte del sedimento está influenciado por la dorsal de Walvis , un sendero de puntos calientes que se extiende varios cientos de kilómetros desde la costa de África hasta el océano Atlántico, además del río Congo. [15] [16] Durante este tiempo, la profundidad de compensación de carbonatos , la profundidad a la que se disuelven los carbonatos , está a una profundidad mínima de 5400 m, más de 1000 metros más que la profundidad promedio. [15] Esto se debe a que la dorsal de Walvis impide que las aguas frías del fondo antártico circulen por la cuenca, lo que permite la sedimentación de materiales carbonatados, incluidos microorganismos como foraminíferos y otros microfósiles calcáreos . [15] La cuenca de Angola está actualmente bien circulada por corrientes superficiales y subcorrientes cálidas y frías y está principalmente influenciada por la corriente de Benguela, las contracorrientes ecuatoriales y la corriente de Angola. [17]
La cuenca del Bajo Congo se encuentra en la región norte de la cuenca de Angola y se identifica en gran medida por un abanico sedimentario alimentado por el río Congo y que forma parte del delta del Ogooue. [2] Si bien el abanico data del Oligoceno, la deposición inicial de sedimentos sobre la que se desarrolló el abanico comenzó en el Cretácico y contiene parte de la capa de sal de Aptain. [18] Este abanico es uno de los abanicos marinos más grandes del mundo, ya que cubre 300.000 kilómetros cuadrados que van desde la desembocadura del río hasta el océano Atlántico. [19] Dado que el abanico está compuesto principalmente de depósitos de turbidita compuestos por grandes cantidades de arenisca y lodos de grano fino, es probable que sea un área que actualmente esté generando hidrocarburos y probablemente lo haya estado haciendo durante los últimos 30 millones de años. [2] Esta característica está altamente dominada por flujos de gravedad donde los sedimentos y los fluidos fluyen pendiente abajo debido a la gravedad. [18]
La cuenca de Kwanza se encuentra en la región inferior de la cuenca de Angola y se puede dividir en las cuencas de Kwanza interior y exterior, con la cuenca interior situada más cerca del continente africano y la cuenca exterior rodeando la cuenca interior. [5] [10] Las estructuras del basamento separan las áreas interior y exterior de la cuenca; estas estructuras se denominan plataformas Flamingo, Ametista y Benguela, que comprenden la zona de bisagra atlántica. [10] [12] Estas son áreas donde la capa de sal característica es muy delgada o ausente del registro estratigráfico. [10] Las características topográficas de la cuenca se ven afectadas principalmente por la tectónica de sal, ya que la sal en la mayoría de las áreas originalmente tenía más de un kilómetro de espesor. [10] Hay dos tipos principales de estructuras de sal que se encuentran en la cuenca interior de Kwanza: estrechos muros de sal que se desarrollaron a partir de pliegues con núcleos de sal, y anchos muros de sal que se formaron probablemente debido a una importante elevación en el área. [10] Muchas de las características salinas se disolvieron con el tiempo, lo que condujo al desarrollo de depresiones sedimentarias en el Cenozoico, aunque se desarrollaron menos depresiones como resultado de la extensión. [10]
La cuenca alberga reservorios de hidrocarburos económicamente importantes que sirven como fuente de petróleo . [6] La generación de hidrocarburos en la Cuenca de Angola sigue siendo un proceso en curso que comenzó a fines del Cretácico después de la deposición de los gruesos lechos de sal. [2] La sal es una característica importante en la preservación de los hidrocarburos, ya que sella el reservorio y evita que escape al agua abierta. [2] La recolección exitosa de hidrocarburos dentro del margen de Angola está asociada con marcas de viruela dentro de la topografía que se forman a medida que el gas o el agua subterránea viaja hacia arriba a través de la columna de agua. [20] En diciembre de 2000, una expedición de investigación recolectó especímenes de hidratos de gas de una de las marcas de viruela más grandes del mundo ubicada en la Cuenca del Congo-Angola. [20] La depresión tenía 800 metros de diámetro y estaba ubicada a 3160 metros bajo el nivel del mar y se desarrolló como resultado de varias marcas de viruela más pequeñas que colapsaron entre sí. [20] La mayoría de los hidrocarburos encontrados fueron hidratos de gas compuestos de 100% metano . [20]