La Cordillera de Aravalli es un cinturón orogénico con tendencia noreste-suroeste en la parte noroeste de la India y es parte del Escudo Indio que se formó a partir de una serie de colisiones cratónicas . [1] Las montañas Aravalli están formadas por los cinturones plegados de Aravalli y Delhi, y se conocen colectivamente como cinturón orogénico Aravalli-Delhi. Toda la cadena montañosa tiene unos 700 km de largo. [2] A diferencia de la sección cercana del Himalaya , mucho más joven , se cree que las montañas Aravalli son mucho más antiguas y se remontan al Eón Proterozoico . Podría decirse que son la característica geológica más antigua de la Tierra. [3] Se cree que la colisión entre el cratón Bundelkhand y el cratón Marwar es el mecanismo principal para el desarrollo de la cordillera. [1]
Los procesos evolutivos precisos responsables de la Cordillera de Aravalli siguen siendo controvertidos hoy en día, y se han propuesto diversas teorías sobre la historia tectónica.
La Cordillera Aravalli presenta una estructura en forma de horst y está formada por una serie de rocas proterozoicas que están intensamente deformadas y metamorfoseadas . [4]
Tres subdivisiones principales de rocas constituyen la estratigrafía de la cordillera, siendo el basamento del Complejo Arqueano Bhilwara Gneissic el estrato más bajo, seguido por el Supergrupo Aravalli inferior suprayacente y el Supergrupo superior de Delhi. [2] La parte norte de la cordillera sólo está formada por el Supergrupo de Delhi, y esto le ha dado el nombre de 'Cinturón del Norte de Delhi'. [2] En el lado sur, sin embargo, están presentes los supergrupos Aravalli y Delhi. La cordillera está delimitada por las fallas marginales oriental y occidental , donde la primera también se denomina Gran Falla Límite. [4]
El sótano del Complejo Bhilwara Gneissic tiene aproximadamente 2,5 Ga. [2] Está formado por un grupo de rocas metamórficas e ígneas que son principalmente de grado anfibolita a granulita , gneises tonalíticos a granodioríticos y granitoides intrusivos con una menor cantidad de rocas metasedimentarias y metavolcánicas . [5] [6] El sótano se clasifica en dos subdivisiones: el Complejo Sandmata y el Complejo Mangalwar. [7] [8] El Complejo Sandmata se refiere a gneises y granitoides, mientras que el Complejo Mangalwar se refiere a las series metasedimentarias y metavolcánicas que se consideran un cinturón de piedra verde y granito más antiguo metamorfoseado . [7] [8]
Sobre el basamento Arcaico, se superpone el Supergrupo Aravalli con claras discordancias que separan los dos estratos. [4] El Supergrupo Aravalli se divide en tres grupos: el Grupo Delwara inferior, el Grupo Debari medio y el Grupo Jharol Superior. [9] Los grupos inferior y medio compartieron una litología similar, donde ambos grupos están dominados por carbonatos , cuarcitas y rocas pelíticas , lo que sugiere un entorno de depósito de plataforma . Las facies de turbidita y las rocas arcillosas son prominentes en el grupo Jharol superior, lo que sugiere un ambiente deposicional marino profundo. [9] La edad de depósito de estas secuencias oscila aproximadamente entre 2,1 y 1,9 Ga. [2]
En el supergrupo Aravalli estuvieron involucrados tres episodios principales de deformación y metamorfismo, incluidos plegamientos , cizallamiento , bandas retorcidas y crenulaciones , etc. [9] Los grados metamórficos de las rocas generalmente varían desde facies de esquisto verde hasta facies de anfibolita. [9]
El Supergrupo superior de Delhi se superpone al Supergrupo Aravalli con una clara discordancia. [4] Este supergrupo alberga dos tipos principales de rocas: una gruesa secuencia de rocas volcánicas que es de afinidad continental; y rocas sedimentarias que representan ambientes marinos fluviales y someros y ambientes deposicionales marinos profundos. [4] La edad de depósito de estas secuencias es aproximadamente de 1,7 a 1,5 Ga. [2]
En el 'cinturón del norte de Delhi', el Supergrupo de Delhi se clasifica en tres grupos: Grupo Raialo inferior, Grupo Alwar medio y Grupo Ajabgarh superior. [5] [10] El Grupo Raialo se compone predominantemente de rocas volcánicas y calcáreas máficas . [2] El Grupo Alwar se compone principalmente de rocas volcánicas arenosas y máficas. [2] El Grupo Ajabgarh está dominado por rocas carbonatadas, volcánicas máficas y arcillosas. [2] En la parte sur se identifican tipos de rocas similares, a pesar de diferentes nombres, donde se encuentran el Grupo Gogunda (equivalente al grupo Alwar) y el Grupo Kumbhalgarh (equivalente al Grupo Ajabgarh). [5] [11]
La evolución tectónica del cinturón orogénico Aravalli-Delhi se puede dividir en cuatro fases: [7]
En la evolución tectónica del cinturón orogénico Aravalli-Delhi se documentaron dos fases de rifting , sedimentación , colisión y sutura . [7] Durante el Eón Proterozoico, la convergencia NS entre los cratones Bundelkhand y Bhandara en el Cinturón Móvil Satpura, y la convergencia EW entre los cratones Bundelkhand y Marwar en el cinturón orogénico Aravalli-Delhi han ocurrido sincrónicamente en la India. [1] Esto resultó en una fuerza resultante general de convergencia NE-SW del cinturón orogénico Aravalli-Delhi, y también condujo a la forma arqueada de su zona convergente. [1]
El basamento de las montañas Aravalli comenzó con una corteza siálica más antigua que evolucionó hacia extensos batolitos graníticos mediante el emplazamiento de cuerpos graníticos durante el período ca. 3,0 a 2,5 Ga. [4] Esto posteriormente condujo a una rápida cratonización y un rápido engrosamiento de la corteza a aproximadamente 20 a 25 km. [12] [13] Se cree que la principal fuente de la corteza son componentes antiguos de la corteza del área. [5] [14] Posteriormente, la región experimentó un evento metamórfico a gran escala en el que el granito se metamorfosea parcialmente en rocas gneísicas , formando el Sótano Arcaico. [4] Estos procesos de cratonización continuaron juntos, lo que significó el fin de la amalgama de núcleos cratónicos que constituye el desarrollo de una corteza continental temprana.
Durante la Era Paleoproterozoica , la apertura de la cuenca oceánica de Aravalli separó el cratón oriental de Bundelkhand y el cratón occidental de Marwar. [7] La sedimentación del Supergrupo Aravalli tuvo lugar simultáneamente con el magmatismo básico y fue seguida por un hundimiento gradual del fondo de la Cuenca Aravalli. [4] [15]
Poco después de que terminó la fase de rifting, tuvo lugar la fase de compresión donde el cratón oriental de Bundelkhand se subdujo bajo el cratón occidental de Marwar. [7] A medida que continuó la colisión, la zona de subducción se hizo más pronunciada, lo que llevó al desarrollo de un arco de islas entre los dos cratones. [7] Después de que la colisión se produjera durante un cierto período de tiempo, se indujo el levantamiento del Supergrupo Aravalli alrededor de 1800 Ma. [2] [7] En la última etapa de convergencia, la falla de empuje se hizo aún más pronunciada y los bloques en colisión finalmente quedaron suturados. [7] La zona de sutura está marcada por la Gran Falla Límite. [9]
Durante la Era Mesoproterozoica comenzó otra fase de ruptura. [7] [16] En ese momento, Bundelkhand-Aravalli-BGC y el cratón Marwar se encuentran en el lado este y oeste respectivamente, ya que la fase de rifting separó el Complejo Bhilwara Gneissic (BGC) del cratón Marwar. [7] La cuenca oceánica creada durante el rifting recibió los sedimentos del Supergrupo de Delhi.
La fase de compresión que siguió condujo a la subducción hacia el este del cratón occidental de Marwar. [7] La subducción continua del bloque occidental podría haber creado otro arco de islas y, de manera similar a la orogenia Aravalli, una mayor colisión entre los dos bloques con un arco de islas en el medio dio lugar al desarrollo de la orogenia de Delhi alrededor de 1100 Ma. [5] [7] La zona de sutura entre los dos cratones está marcada por la falla marginal occidental y el emplazamiento de la suite de ofiolita Phulad en la región. [9]
El epílogo de la evolución tectónica estuvo marcado por eventos magmáticos graníticos y riolíticos , a saber, el emplazamiento del granito Erinpura y los volcánicos Malani en el lado occidental del cinturón orogénico Aravalli-Delhi. [4] Este evento ocupa el tercer lugar entre las provincias ígneas más grandes del mundo, con una superficie total de aproximadamente 52.000 km 2 en la India. [9] Malani Igneous Suite es un término colectivo para rocas volcánicas y plutónicas bimodales de entre 873 y 800 Ma en el área. [9] Las litologías del conjunto de rocas son predominantemente rocas volcánicas riolíticas y riodacíticas con intrusiones granitoides superpuestas de manera discordante o intruyendo a través del Supergrupo Delhi. [6] [9]
Además del vigoroso evento magmático post-orogénico, cerca de los cinturones orogénicos se desarrolló activamente un gran número de cuencas denominadas 'Purana'. [9] La palabra 'Purana' significa 'antiguo' y se usó para representar el grupo de cuencas sedimentarias aisladas con gruesos estratos sedimentarios proterozoicos que están relativamente sin deformar en el Escudo Indio. [2] La cuenca Vindhyan y la cuenca Marwar son parte de las cuencas Purana que se encuentran cerca de la cordillera Aravalli.
La cuenca Vindhyan está ubicada en el lado sureste de la Cordillera Aravalli, donde se cree que su formación está asociada a la gran deformación de la corteza después de la orogenia de Delhi. [9] Se extiende por un área de aproximadamente 104.000 km 2 en la parte noroeste de la India, superpuesta al sótano gneisico arcaico de Bhilwara. [17] El supergrupo Vindhyan se clasifica en dos estratos fundamentales, Vindhyan inferior y superior, con una gran discordancia que representa un intervalo de 500 millones de años entre los estratos. [2] Dentro de cada estrato, se clasifica además en grupos principales. El Vinhydan inferior comprende el Grupo Semri, mientras que el Vinhyan superior consta del Grupo Kaimur, el Grupo Rewa y el Grupo Bhander. [2] La sedimentación más temprana que formó el Vindhyan inferior se remonta al Paleoproterozoico y se detuvo en algún lugar alrededor del Mesoproterozoico temprano (~ 1.721 Ma a 1.600 Ma). [17] La sedimentación que formó el Vindhyan superior se reanudó nuevamente en el Mesoproterozoico y cesó en el Neoproterozoico. [ 17 ] [18] El supergrupo Vindhyan retrató un entorno de depósito marino de transición a poco profundo, como abanico aluvial , delta , llanura de marea , rampa de carbonato, etc.
Al oeste de la Cordillera de Aravalli y mucho más allá de la cuenca de Vindhyan se encuentra la cuenca de Marwar, de edad neoproterozoica a cámbrica . [9] La cuenca de Marwar se asienta en la suite ígnea de Malani y contiene una sección sedimentaria de 2 km de espesor. [9] Al igual que otras cuencas de Purana, el supergrupo Marwar está menos deformado y sin metamorfosis. El Supergrupo Marwar se clasifica en tres grupos principales: el Grupo Jodhpur inferior, el Grupo Bilara medio y el Grupo Nagaur superior. [9] Las rocas arenosas , las rocas calcáreas y las evaporitas son el tipo de roca dominante en la cuenca de Marwar. [9]
Se cree que los eventos tectónicos y las fases de desarrollo de la cuenca están correlacionados con la amalgamación y ruptura de placas durante los ciclos supercontinentales de Columbia , Rodinia y Gondwana .
La orogenia Aravalli (~1.800 Ma) comenzó con el desarrollo de la cuenca oceánica. Se cree que el proceso de rifting está asociado con la formación del supercontinente Columbia, que ocurrió entre 2,5 Ga y 1,8 Ga y fue contemporáneo del inicio de la cuenca de rifting de la orogenia Aravalli. [9] La apertura de otra cuenca sedimentaria durante la orogenia de Delhi (~-1.100 Ma) coincidió con el momento en que el supercontinente Columbia se rompió, y el cese del desarrollo de la cuenca seguido de una fase de compresión fue simultáneo con el ensamblaje de Rodinia . [9] [17] La deposición del supergrupo Vindhyan superior también puede denotar el episodio final de la formación de Rodinia. [9] Varios análisis geoquímicos muestran que las muestras de circón detrítico obtenidas de la cuenca de Marwar están altamente relacionadas con la fase de ruptura de Rodinia y la fase de ensamblaje de Gondwana . [9]
