La geología de Nuevo México incluye exposiciones de lecho rocoso de cuatro provincias fisiográficas , con edades que van desde casi 1800 millones de años ( Ma ) hasta casi la actualidad. Aquí se unen las Grandes Llanuras , las Montañas Rocosas del sur , la Meseta de Colorado y las Provincias de Cuenca y Cordillera , lo que confiere al estado una gran diversidad geológica.
La historia geológica del estado comenzó con su ensamblaje durante las orogenias Yavapai y Mazatzal hace 1750 a 1650 millones de años ( Mya ). A esto le siguieron 200 millones de años de inactividad tectónica que terminaron en la orogenia Picuris . Este evento transformó la corteza de Nuevo México en una corteza continental madura. Siguieron más de mil millones de años de inactividad tectónica, que terminaron con el surgimiento de las Montañas Rocosas Ancestrales en la época de Pensilvania , hace 300 millones de años. El Pérmico y la mayor parte del Mesozoico fueron otro intervalo de relativa inactividad tectónica, donde el hundimiento gradual depositó formaciones que preservan un registro estratigráfico impresionante en todo el estado. Esto terminó con la orogenia Laramide , que comenzó alrededor de 70 millones de años, que elevó la mayoría de las cadenas montañosas del moderno Nuevo México y estuvo acompañada de una violenta actividad volcánica. La apertura de la grieta del Río Grande comenzó alrededor de 30 millones de años y fue seguida por vulcanismo del Cenozoico tardío a lo largo del Lineamento de Jemez , particularmente en el campo volcánico de Jemez .
La mayor parte de Nuevo México tiene un clima semiárido a árido, y el agua subterránea en los acuíferos es un recurso geológico importante para los agricultores y las áreas municipales. En 2019, la producción de petróleo y gas generó 3.100 millones de dólares en impuestos e ingresos sobre el petróleo y el gas para el estado. Históricamente la minería también ha sido importante.
Los peligros geológicos son poco frecuentes en Nuevo México, pero los peligros potenciales incluyen erosión o inundaciones repentinas en arroyos; arsénico u otra contaminación del agua subterránea o del suelo; sumideros u otros hundimientos; temblores ; emaciación masiva (como deslizamientos de tierra); peligros de minas; peligros de los campos petroleros; acumulación de radón en los hogares; o erupciones volcánicas .
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Nuevo México es totalmente terrestre, con sólo el 0,2% del estado cubierto de agua, [1] y la mayor parte del estado tiene un clima de árido a semiárido. [2] Gran parte del estado es montañoso, excepto la región más oriental de las Grandes Llanuras . [3] Por lo tanto, el estado tiene extensas exposiciones de lecho rocoso , que se asignan a cuatro provincias fisiográficas . [4] Estas son las Grandes Llanuras, que constituyen el tercio oriental del estado; [3] las Montañas Rocosas del sur en la parte centro-norte del estado; la Meseta del Colorado en la parte noroeste del estado; y provincias de Cuenca y Cordillera en la parte suroeste del estado. [4] La presencia de estas cuatro provincias fisiográficas confiere al estado una gran diversidad geológica. [5] [6]
Las rocas expuestas en el sur de las Montañas Rocosas tienen una antigüedad de casi 1800 millones de años ( Ma ), [7] mientras que algunos flujos volcánicos en el estado son geológicamente muy jóvenes. [8]
Una característica geológica importante de Nuevo México es el Rio Grande Rift . Se extiende desde el centro de Colorado hasta el norte de Chihuahua , México , pasando de norte a sur por el centro del estado, atravesando las Montañas Rocosas del sur y las provincias de Cuenca y Cordillera, y coincidiendo aproximadamente con el valle del río Grande . [9] La grieta marca el lugar donde la meseta de Colorado en el oeste se ha alejado del interior del cratón de América del Norte en el este. [10] Ha sido el foco de importantes investigaciones científicas sobre los procesos de rift continental. [11]
La corteza subyacente al estado se formó hace entre 1.700 y 1.800 millones de años como arcos de islas . Esto está registrado en las rocas del Complejo Moppin , el complejo Gold Hill y el cinturón de piedra verde de Pecos en el norte de Nuevo México. Éstas se describen como corteza juvenil, porque sus edades del modelo Nd son cercanas a las edades de cristalización determinadas a partir de la datación U-Pb . Esto indica que el material que compone los arcos de islas se extrajo del manto de la Tierra poco antes de que se formaran los arcos de islas. [12] [13] Estas rocas son en su mayoría anfibolitas que se cree que se formaron por metamorfismo del basalto toleítico . [14]
Los arcos de islas fueron llevados a una zona de subducción a lo largo del margen de Laurentia , el antiguo núcleo de América del Norte, hace unos 1.700 millones de años, un evento llamado orogenia Yavapai . Los arcos se acumularon hasta el margen continental, formando una banda de nueva corteza continental que se extendía desde Arizona hasta Terranova y desde la frontera entre Wyoming y Colorado hasta el centro de Nuevo México. [15] Estos hechos están registrados en las rocas del Grupo Vadito y Grupo Hondo . [16] Un segundo conjunto de arcos de islas ligeramente más jóvenes se acumularon en el continente poco después, alrededor de 1650 a 1600 millones de años, durante la orogenia de Mazatzal. [15] Los lechos de Mazatzal ahora subyacen a la mayor parte del sur de Nuevo México y la orogenia de Mazatzal se registra en el Grupo Manzano de las montañas Manzano y Los Pinos. [17] [16] [18]
Las rocas precámbricas afloran en aproximadamente el cinco por ciento de Nuevo México y subyacen a todo el estado. Las rocas ahora expuestas en la superficie se levantaron durante el Paleozoico , el Cenozoico temprano , la orogenia Laramide , así como fallas e inclinaciones de bloques en el pasado geológico más reciente. En su mayor parte, estas rocas están expuestas a lo largo del rift del Río Grande en el centro de Nuevo México, excepto en las Montañas Zuni y las Montañas Big Burro . El relieve total de las rocas precámbricas es de 11 kilómetros.
Las rocas son 70 por ciento plutones y 30 por ciento supracrustales formadas hace entre 1.765 y 1.400 millones de años en el Proterozoico , basándose en la datación con uranio-plomo . Todas las rocas de más de 1.650 millones de años muestran evidencia de metamorfismo que oscila entre el grado de esquisto verde y anfibolita en la secuencia de facies metamórficas . Un área en la Cordillera Cimarrón en las cercanías de Taos alcanzó facies de granulita . Los geólogos debaten la extensión de los diferentes terrenos (secciones de corteza continental) que se unieron. Las rocas metavolcánicas de las montañas Tusas pueden estar entre las más antiguas, ya que están invadidas por trondhjemita de 1.650 millones de años de antigüedad , pero muestran más de un tejido metamórfico.
Las rocas precámbricas formaron sulfuros polimetálicos vulcanógenos , ricos en oro, plata y tungsteno, cianita , vetas de cobre y pegmatitas con berilio , litio, niobio , tantalio y mica . [19]
La región estuvo tectónicamente inactiva hasta alrededor de 1400 millones de años, cuando la orogenia de Picuris, poco comprendida , deformó y metamorfoseó gran parte de la corteza de Nuevo México. Este evento se registra en la roca del Grupo Trampas y en extensos batolitos intruidos en la corteza en todo el oeste de Estados Unidos, como el batolito Sandia Crest . [20] Después de la orogenia Picuris, el norte de Nuevo México volvió a estar tectónicamente tranquilo, mientras que el sur de Nuevo México experimentó cierta deformación asociada con la orogenia Grenville . Esto está registrado en las formaciones Allamoore y Tumbledown (alrededor de 1250 millones de años) y en el grupo De Baca y la formación Los Animas (alrededor de 1200 millones de años). A partir de entonces, la región experimentó una erosión constante, que en algunos casos acercó a la superficie rocas que habían sido enterradas a una profundidad de hasta 10 kilómetros (6,2 millas). [21] Esto biseló gran parte de Nuevo México casi completamente plano, formando una penillanura . [22]
Nuevo México al comienzo del Paleozoico estaba dominado por el Arco Transcontinental , una región elevada desde Minnesota hasta el norte de Nuevo México. [23] Pequeñas cantidades de magma alcalino fueron intruidas a principios del Cámbrico a lo largo de fallas norte-sur, lo que puede indicar una ruptura incipiente del aulacógeno de Nuevo México . [24] Más tarde en el Cámbrico, el mar comenzó a avanzar hacia el noreste a través de Nuevo México, comenzando en el talón de la bota del estado ( secuencia Sauk ) y se depositaron lechos sedimentarios durante el Cámbrico hasta el Devónico , comenzando con la Formación Cambrian Bliss . [25] El mar no sumergió el Arco Transcontinental hasta la época del Misisipio . [26]
A finales del Paleozoico, en el Pensilvania y el Pérmico , el ascenso de las Montañas Rocosas Ancestrales dividió la antigua penillanura en cuencas separadas por levantamientos. Caliza marina fosilífera como el Grupo Madera se depositó en las plataformas de la cuenca, mientras que las áreas que recibieron escombros erosionados de las tierras altas formaron formaciones sedimentarias clásticas como la Formación Flechado o la Formación Sangre de Cristo . Hacia el final del Pensilvanian, las fluctuaciones en el nivel del mar provocadas por la glaciación global produjeron formaciones cíclicas como la Formación Bursum , que marcó la transición de la sedimentación marina a la continental. Este último está registrado por formaciones de lecho rojo como la Formación Abo o el Grupo Cutler . El Grupo Cutler contiene importantes canteras de fósiles que arrojan luz sobre la evolución temprana de los tetrápodos . [27] [28] La sedimentación continental comenzó en el norte y progresó hacia el sur. [29]
Al mismo tiempo, se formó una cuenca profunda, la Cuenca de Delaware , en el sureste de Nuevo México y Texas, rodeada por la enorme barrera de coral Capitán . Un breve aumento en el nivel del mar depositó la piedra caliza de la Formación San Andrés en gran parte de Nuevo México, lo que la convierte en la formación Paleozoica más extensa expuesta en el estado. El retroceso posterior del mar resultó en la deposición de grandes depósitos de yeso , potasa y sal de las formaciones Castilla y Salado en la cuenca de Delaware. [30] [29]
El Mesozoico comenzó con el evento de extinción Pérmico-Triásico . [31] Las orogenias de Sevier y Nevada empujaron montañas hacia el oeste de Nuevo México que produjeron una sombra de lluvia , dando a Nuevo México un clima exquisitamente cálido y seco durante gran parte del Mesozoico temprano. [32] [33]
El Triásico inferior no se registra en ninguna parte de los lechos rocosos de Nuevo México, pero el Triásico medio se registra en los lechos de las formaciones Moenkopi y Anton Chico . [34] El Moenkopi representa la deposición en una llanura costera por ríos que corren hacia el oeste. [35] Este patrón continuó hasta finales del Triásico , cuando el clima se volvió algo más frío y húmedo, y se desarrolló un importante sistema fluvial a través de Nuevo México que depositó el Grupo Chinle . [36] [37] La Formación Rock Point del Grupo Chinle conservó una gran cantidad de fósiles de Coelophysis , uno de los primeros géneros de dinosaurios conocidos . [38] [39]
El Jurásico volvió a ser una época de clima árido. Un gran mar de dunas, o erg , se extendió por el norte de Nuevo México y depositó la arenisca de la Formación Entrada . [40] Esto fue seguido por la inundación del norte de Nuevo México por un brazo del Mar de Sundance , lo que llevó a la deposición de los lechos de piedra caliza y yeso de la Formación Todilto . El Jurásico terminó con la deposición de las formaciones Summerville y Morrison , esta última depositada en una vasta cuenca de antepaís al este de las montañas costeras levantadas por la orogenia Sevier. [41] [42]
El creciente peso de las montañas de Sonoma hacia el oeste provocó el hundimiento de su cuenca de antepaís, que incluía la mayor parte de Nuevo México. Durante el Cretácico , la región quedó sumergida por la vía marítima interior occidental , que depositó formaciones costeras como la Formación Dakota y formaciones marinas como la Formación Mancos . Se registran avances y retrocesos del litoral en formaciones como el Grupo Mesaverde . [43] [44]
Hacia el final del Cretácico, la subducción poco profunda de la placa Farallón impulsó la orogenia Laramide , que elevó las Montañas Rocosas y duró hasta el Cenozoico . [44] [45] [46]
La orogenia Laramide cambió la topografía de Nuevo México hacia una de altos levantamientos y cuencas profundas. Las cuencas comenzaron a llenarse de sedimentos durante el Eoceno , registrándose en formaciones como la Formación San José , [47] la Formación Galisteo , [48] y la Formación Baca . [49]
Cuando la placa de Farallón se desintegró y se hundió en el manto, una roca caliente de la astenosfera se elevó para ocupar su lugar. Esto ayudó a desencadenar la llamarada de ignimbrita del Terciario Medio , que depositó importantes caídas de ceniza en gran parte de Nuevo México. El vasto campo volcánico Mogollón-Datil estuvo activo durante este tiempo, al igual que el campo volcánico más pequeño Latir y el cinturón de pórfido Ortiz [50] [45]
El ascenso de la astenosfera caliente debajo de Nuevo México revirtió la compresión de la corteza y la puso en tensión, lo que resultó en la apertura de la grieta del Río Grande , [51] [52] que comenzó hace unos 30 millones de años, [53] y el desarrollo de la Cuenca y Geología de distribución en la parte sur del estado. [50] [54] El desarrollo del rift del Río Grande se registra en las rocas del Grupo Santa Fe . [55]
El campo volcánico de Jemez comenzó a desarrollarse alrededor de 15 millones de años, y posteriormente la actividad volcánica se extendió hacia el suroeste y noreste a lo largo del Lineamiento de Jemez . [56] La Caldera Valles (o Caldera Jemez) se formó en las montañas Jemez hace 1,25 millones de años en el Pleistoceno , explotó y luego colapsó en su cámara de magma y emplazó la toba Bandelier . [57] Pequeños glaciares de montaña se formaron en las montañas Brazos y Sangre de Cristo. [58]
Bajo el dominio español, se extrajeron turquesa y plomo cerca de Cerillos y se encontró cobre en Santa Rita, en el suroeste, en 1798. La minería artesanal de oro a placer tuvo lugar después de un descubrimiento en 1821 en las Montañas Ortiz al sur de Santa Fe. Los nuevos depósitos, junto con la reapertura de la mina española en Silver City, provocaron un auge en la minería del cobre a finales del siglo XIX. La minería de oro de placer se expandió hacia las Montañas Sangre de Cristo y a lo largo del Río Grande, mientras que la minería de plomo comenzó en Las Cruces. Se descubrió carbón cerca de minas de oro y cobre y los depósitos de oro potencialmente recuperables se hicieron más numerosos a medida que los buscadores rastreaban el oro de placer hasta las vetas donde se originaba.
En 1863, se encontró plata en Magdalena, al oeste de Socorro, seguido de un gran hallazgo en el condado de Grant. Pronto se descubrió que Silver City, White Oaks, Ute Creek, Cerrillos, Elizabethtown, Twining, Chloride, Hondo Canyon, Red River Canyon y Socorro también tenían plata. El aumento de los costos y el agotamiento de los yacimientos han provocado un abandono generalizado y pueblos fantasma en todo el estado, que permanecen comparativamente bien conservados en el clima seco.
La minería sigue siendo una piedra angular de la economía de Nuevo México, aunque en gran medida se ha desplazado hacia la extracción a cielo abierto. El carbón se extrae en el noroeste y el cobre, la plata, el oro, el manganeso, el zinc y el plomo se extraen cerca de Silver City. El molibdeno es un recurso importante en las montañas Sangre de Cristo, incluida la mina Questa. Todavía se extrae uranio cerca de Grants, aunque la producción ha disminuido después de un punto máximo entre los años cincuenta y setenta. El yeso, la piedra caliza, la potasa y la sal se extraen de las rocas del Pensilvania y del Pérmico en el este. La minería representó 3.763 puestos de trabajo en 2018. [59]
La Cuenca de San Juan en el noroeste tiene una producción activa de petróleo y gas, junto con la pequeña extensión de la Cuenca Pérmica en el sureste. [60] La producción de petróleo y gas en el estado ascendió a 1.820.963.878 MCF de gas natural y 331.460.749 barriles de petróleo en 2019, [61] lo que generó 3.100 millones de dólares en impuestos e ingresos sobre el petróleo y el gas para el estado. [62] La minería ha sido históricamente importante, pero en 2018 representaba solo 3.763 puestos de trabajo. [59]
Debido al clima típicamente semiárido de Nuevo México, el agua subterránea en los acuíferos es un recurso geológico importante para los agricultores [63] y las áreas municipales. [64] El potencial de aguas subterráneas del Grupo Santa Fe fue reconocido por Kirk Bryan en 1938, [65] y la subcuenca de Alamosa del Valle de San Luis , la parte central de la Cuenca de Albuquerque y la cuenca sur de Mesilla desde Las Cruces hasta El Paso se encuentran ahora entre los reservorios de agua subterránea más productivos del oeste de los Estados Unidos. [66]
Los peligros geológicos son poco frecuentes en Nuevo México, pero los peligros potenciales incluyen erosión o inundaciones repentinas en arroyos; arsénico u otra contaminación del agua subterránea o del suelo; sumideros u otros hundimientos; temblores ; emaciación masiva (como deslizamientos de tierra); peligros de minas; peligros de los campos petroleros; acumulación de radón en los hogares; o erupciones volcánicas . [67]
Las inundaciones son uno de los peligros geológicos más comunes en Nuevo México. [67] Las inundaciones de importancia histórica incluyeron inundaciones extensas de ríos acompañadas de inundaciones repentinas locales en septiembre de 1941; inundaciones de ríos en la región nororiental de High Plains entre el 14 y el 17 de junio de 1965; graves inundaciones resultantes de las lluvias sobre fuertes acumulaciones de nieve en el suroeste y centro sur de Nuevo México del 18 al 19 de diciembre de 1978; inundaciones tras las fuertes lluvias provocadas por los restos del huracán Doly entre el 26 y el 28 de julio de 2008; e inundaciones generalizadas provocadas por una temporada de monzones inusualmente húmeda en el verano de 2006. El estado se ve afectado ocasionalmente por restos de tormentas tropicales del Pacífico oriental que transportan una humedad considerable, y dichos restos de tormentas contribuyeron a las inundaciones de 1941 y 2008. [68]
Los riesgos de terremotos son moderados en Nuevo México en comparación con California o el Frente Wasatch en Utah. [69] Una estimación sitúa la probabilidad de un gran terremoto en el sur del Río Grande Rift en el próximo siglo en un 5%. [70] Sin embargo, las fallas se concentran a lo largo del Rio Grande Rift, con sus centros urbanos, y aunque solo 20 fallas en el estado se consideran activas, las consecuencias de un terremoto podrían ser graves. El gran número de fallas aumenta la probabilidad de que se produzca un terremoto, aunque la ruptura de una falla es poco frecuente. Los terremotos más grandes en tiempos históricos fueron dos terremotos de magnitud 5,8 en 1906 cerca de Socorro , [71] probablemente asociados con el cuerpo de magma de Socorro, una intrusión de magma horizontal poco profunda en la corteza. [69]