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Anticlinal

Diagrama de sección transversal de un anticlinal.
Anticlinal expuesto en el corte de la carretera (pequeño sinclinal visible en el extremo derecho). Observe al hombre parado frente a la formación, para ver la escala. Nueva Jersey , Estados Unidos

En geología estructural , un anticlinal es un tipo de pliegue que tiene forma de arco y tiene sus lechos más antiguos en su núcleo, mientras que un sinclinal es lo inverso de un anticlinal. Un anticlinal típico es convexo hacia arriba en el que la bisagra o cresta es el lugar donde la curvatura es mayor y las extremidades son los lados del pliegue que se alejan de la bisagra. Los anticlinales pueden reconocerse y diferenciarse de los antiformes por una secuencia de capas de roca que envejecen progresivamente hacia el centro del pliegue. Por lo tanto, si se desconocen las relaciones de edad entre varios estratos de roca , se debe utilizar el término antiforme.

La edad progresiva de los estratos rocosos hacia el núcleo y el centro elevado son indicaciones distintivas de evidencia de anticlinales en un mapa geológico . Estas formaciones ocurren porque las crestas anticlinales generalmente se desarrollan sobre fallas de cabalgamiento durante las deformaciones de la corteza terrestre. El núcleo elevado del pliegue provoca la compresión de los estratos que preferentemente se erosiona a un nivel estratigráfico más profundo en relación con los flancos topográficamente más bajos. El movimiento a lo largo de la falla, que incluye tanto el acortamiento como la extensión de las placas tectónicas, generalmente también deforma los estratos cercanos a la falla. Esto puede resultar en un pliegue asimétrico o invertido. [1]

Terminología de diferentes pliegues.

Diagrama que muestra las partes constituyentes de un anticlinal.

antiforme

Se puede utilizar una antiforma para describir cualquier pliegue que sea convexo hacia arriba. Son las edades relativas de los estratos rocosos las que distinguen los anticlinales de los antiformes. [1]

Elementos

La bisagra de un anticlinal se refiere al lugar donde la curvatura es mayor, también llamada cresta . [1] La bisagra es también el punto más alto de un estrato a lo largo de la parte superior del pliegue. La culminación también se refiere al punto más alto de cualquier estructura geológica. Las extremidades son los lados del pliegue que muestran menos curvatura. El punto de inflexión es el área de las extremidades donde la curvatura cambia de dirección. [2]

La superficie axial es un plano imaginario que conecta la articulación de cada capa de estrato rocoso a través de la sección transversal de un anticlinal. Si la superficie axial es vertical y los ángulos a cada lado del pliegue son equivalentes, entonces el anticlinal es simétrico. Si el plano axial está inclinado o desplazado, entonces el anticlinal es asimétrico. Un anticlinal cilíndrico tiene una superficie axial bien definida, mientras que los anticlinales no cilíndricos son demasiado complejos para tener un solo plano axial.

Tipos

Un anticlinal invertido es un anticlinal asimétrico con una rama que se ha inclinado más allá de la perpendicular , de modo que los lechos de esa rama básicamente se han volteado y pueden inclinarse en la misma dirección en ambos lados del plano axial. [3] Si el ángulo entre las extremidades es grande (70 a 120 grados), entonces el pliegue es un pliegue "abierto" , pero si el ángulo entre las extremidades es pequeño (30 grados o menos), entonces el pliegue es un " pliegue "apretado" . [4] Si un anticlinal se hunde (es decir, la cresta del anticlinal está inclinada hacia la superficie de la Tierra), formará V s en una vista de mapa geológico que apuntará en la dirección del hundimiento. Un anticlinal hundido tiene una bisagra que no es paralela a la superficie terrestre. Todos los anticlinales y sinclinales tienen algún grado de caída. Los pliegues periclinales son un tipo de anticlinales que tienen una línea de bisagra bien definida, pero curvada, y son cúpulas doblemente hundidas y, por lo tanto, alargadas . [5]

Modelo de anticlinal. Las camas más antiguas están en el centro y las más jóvenes en el exterior. El plano axial corta el ángulo central de curvatura. La línea de bisagra sigue la línea de mayor curvatura, donde el plano axial intersecta el exterior del pliegue.

Los pliegues en los que las extremidades se hunden hacia la bisagra y muestran una forma más parecida a una U se denominan sinclinales . Suelen flanquear los lados de los anticlinales y muestran características opuestas. Los estratos rocosos más antiguos de un sinclinal se encuentran en sus extremidades exteriores; las rocas se vuelven progresivamente más jóvenes hacia su bisagra. Una monoclinal es una curvatura en los estratos que resulta en un empinamiento local en una sola dirección de buzamiento. [2] Las monoclinas tienen la forma de una alfombra colocada sobre un escalón. [4]

Un anticlinal que ha sido erosionado más profundamente en el centro se llama anticlinal roto o escalpado . Los anticlinales rotos pueden quedar cortados por la erosión de la corriente, formando un valle anticlinal.

Una estructura que se hunde en todas direcciones para formar una estructura circular o alargada es una cúpula . Los domos se pueden crear mediante diapirismo a partir de intrusiones magmáticas subyacentes o material mecánicamente dúctil que se mueve hacia arriba, como sal de roca ( domo de sal ) y esquisto (diapiro de esquisto), que provocan deformaciones y levantamiento en la superficie de la roca. La Estructura Richat del Sahara se considera una cúpula que ha quedado al descubierto por la erosión.

Un anticlinal que se hunde en ambos extremos se denomina anticlinal de doble hundimiento y puede formarse a partir de múltiples deformaciones o la superposición de dos conjuntos de pliegues. También puede estar relacionado con la geometría de la falla de desprendimiento subyacente y la cantidad variable de desplazamiento a lo largo de la superficie de esa falla de desprendimiento.

Un anticlinorio es un gran anticlinal en el que se superponen una serie de pliegues anticlinales menores. Los ejemplos incluyen el anticlinorio de Purcell del Jurásico tardío al Cretácico temprano en Columbia Británica [1] y el anticlinorio de Blue Ridge del norte de Virginia y Maryland en los Apalaches, [6] o el valle de Nittany en el centro de Pensilvania.

Procesos de formación

Anticlinal cerca de Ehden , Líbano

Los anticlinales generalmente se desarrollan sobre fallas de cabalgamiento, por lo que cualquier pequeña compresión y movimiento dentro de la corteza interna puede tener grandes efectos en el estrato rocoso superior. Las tensiones desarrolladas durante la formación de montañas o durante otros procesos tectónicos pueden deformar o doblar de manera similar el lecho y la foliación (u otras características planas). Cuanto más se eleve tectónicamente la falla subyacente, más se deformarán los estratos y deberán adaptarse a nuevas formas. La forma que se forme también dependerá en gran medida de las propiedades y la cohesión de los diferentes tipos de roca dentro de cada capa.

Durante la formación de pliegues de deslizamiento por flexión, las diferentes capas de roca forman pliegues de deslizamiento paralelo para adaptarse al pandeo . Una buena forma de visualizar cómo se manipulan las múltiples capas es doblar una baraja de cartas e imaginar cada carta como una capa de estrato de roca. [7] La ​​cantidad de deslizamiento a cada lado del anticlinal aumenta desde la bisagra hasta el punto de inflexión. [2]

Los pliegues de flujo pasivo se forman cuando la roca es tan blanda que se comporta como un plástico débil y fluye lentamente. En este proceso, diferentes partes del cuerpo rocoso se mueven a diferentes velocidades, lo que provoca que la tensión cortante cambie gradualmente de una capa a otra. En este tipo de pliegue no existe contraste mecánico entre capas. Los pliegues de flujo pasivo dependen en gran medida de la composición de la roca del estrato y normalmente pueden ocurrir en áreas con altas temperaturas. [4]

Importancia económica

Los anticlinales, los domos estructurales, las zonas de fallas y las trampas estratigráficas son lugares muy favorables para la extracción de petróleo y gas natural . Alrededor del 80 por ciento del petróleo del mundo se ha encontrado en trampas anticlinales. [8] La baja densidad del petróleo hace que el petróleo migre boyantemente fuera de su roca madre y ascienda hacia la superficie hasta que quede atrapado y almacenado en roca yacimiento como arenisca o piedra caliza porosa. El petróleo queda atrapado junto con el agua y el gas natural por una capa de roca formada por una barrera impermeable, como un estrato impermeable o una zona de falla. [9] Ejemplos de sellos de baja permeabilidad que contienen hidrocarburos, petróleo y gas en el suelo incluyen esquisto , piedra caliza , arenisca y sal gema. El tipo real de estrato no importa siempre que tenga baja permeabilidad.

También se extraen y comercializan agua, minerales y estratos rocosos específicos como la piedra caliza que se encuentra en el interior de los anticlinales. Por último, los fósiles antiguos se encuentran a menudo en anticlinales y se utilizan para investigaciones paleontológicas o se cosechan para convertirlos en productos para la venta.

Ejemplos notables

Asia

Anticlinal de Ghawar , Arabia Saudita, la trampa estructural del mayor campo petrolero convencional del mundo.

Australia

Europa

La cueva de Harpea en el sur de Francia

El Anticlinal Weald-Artois es un anticlinal importante que aflora en el sureste de Inglaterra y el norte de Francia. Se formó desde finales del Oligoceno hasta el Mioceno medio , durante la orogenia alpina .

América del norte

Los anticlinales pueden tener un efecto importante en la geomorfología local y la economía de las regiones en las que ocurren. Un ejemplo de esto es el anticlinal de El Dorado en Kansas. El anticlinal se aprovechó por primera vez para obtener petróleo en 1918. Poco después, el sitio se convirtió en una zona muy próspera para los empresarios tras la Primera Guerra Mundial y la rápida popularización de los vehículos de motor . En 1995, los campos petroleros de El Dorado habían producido 300 millones de barriles de petróleo. [10] El levantamiento central de Kansas es una antiforma compuesta por varios pequeños anticlinales que en conjunto han producido más de 2,5 millones de barriles de petróleo. [11]

Otro anticlinal notable es el anticlinal de Tierra Amarilla en San Ysidro, Nuevo México. [12] Este es un sitio popular para practicar senderismo y ciclismo debido a su gran biodiversidad, belleza geológica y recursos paleontológicos. Este anticlinal hundido está formado por lutitas y areniscas del Bosque Petrificado y su capa de roca está hecha de travertino del Pleistoceno y Holoceno. El anticlinal contiene manantiales que depositan travertino de dióxido de carbono que ayuda a contribuir a la rica diversidad de microorganismos. [13] Esta área también contiene restos de fósiles y plantas antiguas del período Jurásico que a veces quedan expuestos a través de la erosión geológica.

El Anticlinal de Ventura es una estructura geológica que forma parte de los campos petroleros de Ventura , el séptimo campo petrolero más grande de California que fue descubierto en la década de 1860. El anticlinal corre de este a oeste a lo largo de 16 millas, con una caída pronunciada de 30 a 60 grados en ambos extremos. El condado de Ventura tiene una alta tasa de compresión y actividad sísmica debido a la falla convergente de San Andrés. Como resultado, el anticlinal de Ventura aumenta a un ritmo de 5 mm/año y la cuenca adyacente de Ventura converge a un ritmo de aproximadamente 7 a 10 mm/año. [14] El anticlinal está compuesto por una serie de lechos de roca arenisca y una capa de roca impermeable bajo la cual están atrapadas vastas reservas de petróleo y gas. Ocho zonas diferentes que contienen petróleo a lo largo del anticlinal varían mucho de 3.500 a 12.000 pies. El petróleo y el gas formaron estos charcos a medida que migraron hacia arriba durante la Era Plioceno y quedaron contenidos debajo de la capa de roca. Este campo petrolero todavía está activo y tiene una producción acumulada de mil millones de barriles de petróleo, lo que lo convierte en una de las características históricas y económicas más importantes del condado de Ventura. [15]

Galería

Ver también

Referencias

  1. ^ Diccionario abcd de términos geológicos (3ª ed.). Garden City, Nueva York: Anchor Press/Doubleday. 11 de abril de 1984. ISBN 978-0-385-18101-3.
  2. ^ abc Hefferan, Kevin P. "Pliegues". Geología 320: Geología Estructural . Universidad de Wisconsin-Stevens Point. Archivado desde el original el 25 de octubre de 2015 . Consultado el 8 de diciembre de 2015 .
  3. ^ Mantei, Erwin J. "Estructuras geológicas: deformaciones de la corteza terrestre". Geología Física (GLG110) . Universidad Estatal de Misuri . Consultado el 17 de diciembre de 2015 .
  4. ^ abc Marshak, Stephen (2012). Tierra: retrato de un planeta (4ª ed.). Norton. ISBN 978-0393935189. Consultado el 22 de enero de 2016 .
  5. ^ Roberts, Albert F. (1947). Estructuras y mapas geológicos: un curso práctico de interpretación de mapas geológicos para ingenieros civiles y de minas. Londres: I. Pitman. pag. 33.
  6. ^ Monroe, James S.; Wicander, Reed (8 de febrero de 2005). La Tierra cambiante: exploración de la geología y la evolución (4ª ed.). Brooks Cole. ISBN 978-0-495-01020-3.[ página necesaria ]
  7. ^ Earle, Steven (2015). "Plegable". Geología física. campus BC. ISBN 9781989623718. Consultado el 15 de diciembre de 2015 .
  8. ^ Riva, Joseph P. "Acumulación en lechos de embalses". Enciclopedia Británica . Consultado el 10 de diciembre de 2015 .
  9. ^ Capítulo estudiantil de la Sociedad de Ingenieros del Petróleo (9 de noviembre de 2014). "Petróleo 101: ¿Cómo se forma el petróleo?". Universidad de Waterloo . Consultado el 10 de diciembre de 2015 .
  10. ^ Skelton, LH (1997). "El Descubrimiento y Desarrollo del Campo Petrolero El Dorado (Kansas)". Geología y Ciencias Ambientales del Noreste . 19 (1–2): 48–53 . Consultado el 15 de diciembre de 2015 .
  11. ^ Baars, DL; Watney, W. Lynn; Campanarios, Don W.; Brostuen, Erling A. (abril de 2001). "Petróleo: una introducción a Kansas - Estructura". Servicio Geológico de Kansas, Educación . pag. 5 . Consultado el 9 de diciembre de 2015 .
  12. ^ Hart, Dirk Van (febrero de 2003). «Galería de Geología – Anticlinal Tierra Amarilla» (PDF) . Geología de Nuevo México . 25 (1): 15. doi :10.58799/NMG-v25n1.15. S2CID  259481120 . Consultado el 15 de diciembre de 2015 .
  13. ^ Cron, Brandi; Crossey, Laura J .; Karlstrom, Karl E.; Northup, Diana E.; Takacs-Vesbach, Cristina (2009). "Diversidad microbiana, geoquímica y fluctuaciones del diésel en montículos de travertino en el anticlinal de Tierra Amarilla, Nuevo México". Resúmenes con programas . Sociedad Geológica de América. 41 (7): 322 . Consultado el 8 de diciembre de 2015 .
  14. ^ O'Tousa, Jim (7 de agosto de 2014). "Descripción general de la geología del condado de Ventura, incluida la sismicidad, los yacimientos de petróleo y gas y los recursos de aguas subterráneas" (PDF) . Taller Informativo del Programa de Petróleo y Gas . Comisión de Planificación del Condado de Ventura. Archivado desde el original (PDF) el 2 de febrero de 2016.
  15. ^ Jackson, Glenda (julio de 2013). «Petróleo y Ventura» (PDF) . Ayuntamiento de Ventura. Archivado desde el original (PDF) el 31 de enero de 2017 . Consultado el 23 de enero de 2016 .

Bibliografía