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Sótano (geología)

Afloramiento de gneis , roca del basamento, Escocia

En geología , el basamento y el basamento cristalino son rocas cristalinas que se encuentran por encima del manto y debajo de todas las demás rocas y sedimentos. A veces están expuestas en la superficie, pero a menudo están enterradas bajo kilómetros de roca y sedimento. [1] Las rocas del basamento se encuentran debajo de una plataforma o cubierta sedimentaria , o más generalmente cualquier roca debajo de rocas sedimentarias o cuencas sedimentarias que sean de origen metamórfico o ígneo . De la misma manera, los sedimentos o rocas sedimentarias sobre el basamento pueden llamarse "cubierta" o "cobertura sedimentaria".

Las rocas de la corteza se modifican varias veces antes de convertirse en basamento, [ aclaración necesaria ] y estas transiciones alteran su composición. [1]

Corteza continental

La roca del basamento es la base gruesa de la roca ígnea y metamórfica antigua y más antigua que forma la corteza de los continentes , a menudo en forma de granito . [2] La roca del basamento contrasta con las rocas sedimentarias suprayacentes que se depositan sobre las rocas del basamento después de que se formó el continente, como la arenisca y la piedra caliza . Las rocas sedimentarias que pueden depositarse sobre el basamento generalmente forman una capa relativamente delgada, pero pueden tener más de 5 kilómetros (3 millas) de espesor. La roca del basamento de la corteza puede tener entre 32 y 48 kilómetros (20 a 30 millas) de espesor o más. La roca del basamento puede estar ubicada debajo de capas de roca sedimentaria o ser visible en la superficie.

Por ejemplo, en el fondo del Gran Cañón se puede ver una roca de basamento formada por granito (granito de Zoroastro) y esquisto ( esquisto de Vishnu ) de entre 1.700 y 2.000 millones de años de antigüedad . Se cree que el esquisto de Vishnu está formado por rocas ígneas y pizarra altamente metamorfoseadas , a partir de basalto , barro y arcilla depositados a partir de erupciones volcánicas, y el granito es el resultado de intrusiones de magma en el esquisto de Vishnu. También es visible una extensa sección transversal de rocas sedimentarias depositadas sobre él a lo largo de los siglos.

Edad

Las rocas del basamento de la corteza continental tienden a ser mucho más antiguas que la corteza oceánica. [3] La corteza oceánica puede tener entre 0 y 340 millones de años, con una edad promedio de 64 millones de años. [4] La corteza continental es más antigua porque la corteza continental es liviana y lo suficientemente gruesa como para no ser subducida, mientras que la corteza oceánica es subducida periódicamente y reemplazada en áreas de subducción y rifting oceánico .

Complejidad

Las rocas del basamento suelen estar altamente metamorfoseadas y son complejas, y suelen ser cristalinas . [5] Pueden consistir en muchos tipos diferentes de roca: volcánica, ígnea intrusiva y metamórfica. También pueden contener ofiolitas , que son fragmentos de corteza oceánica que quedaron encajados entre las placas cuando un terreno se acrecentó hasta el borde del continente. Cualquiera de estos materiales puede estar plegado, replegado y metamorfoseado. La nueva roca ígnea puede intruirse recientemente en la corteza desde abajo, o puede formar una subcapa , donde la nueva roca ígnea forma una capa en la parte inferior de la corteza. La mayor parte de la corteza continental del planeta tiene alrededor de 1 a 3 mil millones de años, y se teoriza que hubo al menos un período de rápida expansión y acreción de los continentes durante el Precámbrico.

Gran parte de la roca del basamento puede haber sido originalmente corteza oceánica, pero sufrió una gran metamorfosis y se convirtió en corteza continental . Es posible que la corteza oceánica se haya subducido hacia el manto de la Tierra , en frentes de subducción, donde la corteza oceánica está siendo empujada hacia el manto por una placa superior de corteza oceánica o continental.

Vulcanismo

Cuando una placa de corteza oceánica se subduce debajo de una placa superior de corteza oceánica, a medida que la corteza que se desplaza por debajo se derrite, provoca un afloramiento de magma que puede causar vulcanismo a lo largo del frente de subducción en la placa superior. Esto produce un arco volcánico oceánico , como Japón . Este vulcanismo causa metamorfismo , introduce intrusiones ígneas y engrosa la corteza depositando capas adicionales de roca ígnea extrusiva de los volcanes. Esto tiende a hacer que la corteza sea más gruesa y menos densa, volviéndola inmune a la subducción. [6]

La corteza oceánica puede ser subducida, mientras que la corteza continental no. Finalmente, la subducción de la corteza oceánica que se está subhundiendo puede acercar el arco volcánico a un continente, con el que puede colisionar. Cuando esto sucede, en lugar de ser subducida, se acrecienta hasta el borde del continente y se convierte en parte de él. Las tiras delgadas o fragmentos de la placa oceánica que se está subhundiendo también pueden permanecer adheridas al borde del continente, de modo que quedan encajadas e inclinadas entre las placas convergentes, creando ofiolitas . De esta manera, los continentes pueden crecer con el tiempo a medida que se van acrecentando nuevos terrenos hasta sus bordes, y así los continentes pueden estar compuestos por un complejo mosaico de terrenos de distintas edades.

Por lo tanto, la roca del basamento puede volverse más joven a medida que se acerca al borde del continente. Sin embargo, existen excepciones, como los terrenos exóticos . Los terrenos exóticos son fragmentos de otros continentes que se han separado de su continente original y se han acrecentado en un continente diferente.

Cratones

Los continentes pueden estar formados por varios cratones continentales (bloques de corteza construidos alrededor de un núcleo original inicial de continentes) que gradualmente crecieron y se expandieron a medida que se añadieron nuevos terrenos a sus bordes. Por ejemplo, Pangea estaba formada por la mayoría de los continentes de la Tierra que se fueron acrecentando hasta formar un supercontinente gigante . La mayoría de los continentes, como Asia, África y Europa, incluyen varios cratones continentales, ya que se formaron por la acreción de muchos continentes más pequeños.

Uso

En la geología europea , el basamento se refiere generalmente a rocas más antiguas que la orogenia varisca . Sobre este basamento más antiguo se depositaron evaporitas pérmicas y calizas mesozoicas . Las evaporitas formaron una zona débil sobre la que la capa de caliza más dura (más resistente) pudo moverse sobre el basamento duro, haciendo que la distinción entre basamento y capa sea aún más pronunciada. [ cita requerida ]

En la geología andina, el basamento se refiere a las unidades de roca del Proterozoico , Paleozoico y Mesozoico temprano ( Triásico al Jurásico ) como el basamento de las secuencias andinas del Mesozoico tardío y Cenozoico desarrolladas tras el inicio de la subducción a lo largo del margen occidental de la placa Sudamericana . [7]

Al hablar del Cinturón Volcánico Transmexicano de México, el basamento incluye rocas de las eras Proterozoica, Paleozoica y Mesozoica de los terrenos de Oaxaquia, Mixteco y Guerrero respectivamente. [8]

El término basamento se utiliza principalmente en disciplinas de geología como la geología de cuencas , la sedimentología y la geología del petróleo en las que el basamento cristalino (normalmente precámbrico ) no es de interés ya que rara vez contiene petróleo o gas natural . [9] El término basamento económico también se utiliza para describir las partes más profundas de una secuencia de cobertura que no tienen interés económico. [10]

Véase también

Referencias

  1. ^ ab Dominio público Este artículo incorpora material de dominio público de El mapa muestra el contenido y los orígenes del basamento geológico de la nación. Servicio Geológico de los Estados Unidos . 23 de abril de 2015.
  2. ^ "Bedrock | Encyclopedia.com". www.encyclopedia.com . Consultado el 9 de abril de 2019 .
  3. ^ "Lista de dominios del sótano por región". USGS.
  4. ^ Seton, M; Müller, RD; Zahirovic, S; Williams, S; Wright, NM; Cannon, J; et al. (2020). "Un conjunto de datos globales de la edad de la corteza oceánica actual y los parámetros de expansión del fondo marino". Geoquímica, Geofísica, Geosistemas . 21 (10): e2020GC009214. Bibcode :2020GGG....2109214S. doi :10.1029/2020GC009214. hdl : 1885/289849 . S2CID  224967179.
  5. ^ Burwash, RA (1987). "Basement". Geología estructural y tectónica. Enciclopedia de ciencias de la Tierra . Berlín, Heidelberg: Springer. págs. 26-29. doi :10.1007/3-540-31080-0_6. ISBN 0-442-28125-0.
  6. ^ "Vulcanismo | geología". Enciclopedia Británica . Consultado el 9 de abril de 2019 .
  7. ^ Teresa Moreno, et al., La geología de Chile, Sociedad Geológica de Londres, 2007, Cap. 2 Complejos de basamento metamórfico e ígneo, pág. 5, ISBN 978-1-86239-220-5 
  8. ^ A. Gómez-Tuena, Ma.T. Orozco-Esquivel y L. Ferrari Petrogénesis ígnea de la Faja Volcánica Transmexicana , cap. 5, en Susana A. Alaniz-Álvarez y Angel F. Nieto-Samaniego, eds., Geología de México, Documento especial 422 de la Sociedad Geológica de América, 2007, pp. 142-145 ISBN 978-0-8137-2422-5 
  9. ^ Gay, Parker (2002) Mapeo de la estructura geológica del basamento y el papel del basamento en el atrapamiento de hidrocarburos, artículo de búsqueda y descubrimiento n.° 40052 (adaptado de: AAPG Explorer (noviembre y diciembre de 1999)
  10. ^ Mulhadiano JAS (1984). "La determinación del basamento económico de la formación rocosa en la exploración del área de Langkat-Medan, cuenca del norte de Sumatra". AAPG: 75–107 . Consultado el 9 de abril de 2019 . {{cite journal}}: Requiere citar revista |journal=( ayuda )

Fuentes