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Complejo Franciscano

El Complejo Franciscano o Conjunto Franciscano es un término geológico para un terreno del Mesozoico tardío de rocas heterogéneas que se encuentran en toda la Cordillera de la Costa de California , y particularmente en la Península de San Francisco . Fue nombrado por el geólogo Andrew Lawson , quien también nombró a la falla de San Andrés que define la extensión occidental del conjunto. [1]

El Complejo Franciscano está dominado por areniscas , lutitas y conglomerados de grauvaca que han experimentado un metamorfismo de bajo grado . Otras litologías importantes incluyen pedernal , basalto , piedra caliza , serpentinita y metabasitas de alta presión y baja temperatura ( esquistos azules y eclogitas ) y metalcaligas. Fósiles como radiolaria se encuentran en lechos de pedernal del Complejo Franciscano. Estos fósiles se han utilizado para establecer limitaciones de edad en los diferentes terrenos que constituyen el franciscano. Las oportunidades mineras dentro de la zona franciscana se limitan a depósitos de cinabrio y piedra caliza.

Los afloramientos de la formación tienen un rango muy amplio, que se extiende desde el condado de Douglas, Oregón, hasta el condado de Santa Bárbara, California . [2] Las formaciones de tipo franciscano pueden estar tan al sur como la isla Santa Catalina . La formación da nombre al término que describe las facies metamórficas regionales de alta presión , la serie de facies franciscanas . [3]

Historia geológica

Mapa modificado de Irwin (1990) [4] que muestra la distribución de la Secuencia del Gran Valle y el Complejo Franciscano (en azul).
Diagrama (modificado de la Fig. 3.11 en Irwin, 1990) que muestra el entorno deposicional de la Asamblea Franciscana y la contemporánea Secuencia del Gran Valle . [5]

El Complejo Franciscano es un conjunto de rocas metamorfoseadas y deformadas, asociadas con la zona de subducción que se inclina hacia el este en la costa occidental de América del Norte. [6] Aunque la mayor parte del franciscano tiene una edad del Jurásico temprano/tardío al Cretácico (150-66 Ma), [7] algunas rocas franciscanas son tan antiguas como el Jurásico temprano (180-190 Ma) y tan jóvenes como el Mioceno (15 Mamá). [8] La diferente distribución de edades representa la variación temporal y espacial de los mecanismos que operaron dentro de la zona de subducción. [9] Se cree que las rocas franciscanas se formaron antes de la creación de la falla de San Andrés , cuando existía una antigua trinchera en aguas profundas a lo largo del margen continental de California . Esta fosa, cuyos restos todavía están activos en la zona de subducción de Cascadia y Cocos , fue el resultado de la subducción de la corteza oceánica de la placa tectónica de Farallón debajo de la corteza continental de la Placa de América del Norte . A medida que la corteza oceánica descendió debajo del continente, el basalto y los sedimentos del fondo del océano fueron subducidos y luego tectónicamente debajo de la placa superior. [10] Esto resultó en una deformación generalizada con la generación de fallas de cabalgamiento y plegamiento , y provocó un metamorfismo regional de alta presión y baja temperatura. [10] En el Mioceno, el centro de expansión Farallón-Pacífico alcanzó la fosa franciscana y el movimiento relativo entre el Pacífico y América del Norte provocó el inicio de la falla de San Andrés. El movimiento de transformación a lo largo de la falla de San Andrés oscureció y desplazó las estructuras relacionadas con la subducción, lo que resultó en una sobreimpresión de dos generaciones de estructuras. [11]

Descripción

Mezcla de matriz de esquisto con clastos de arenisca y piedra verde en Marshall's Beach, San Francisco

Las unidades del complejo franciscano están alineadas paralelas al margen activo entre las placas de América del Norte y del Pacífico . [12] El Complejo Franciscano está en contacto con la Secuencia del Gran Valle , que fue depositada en la Ofiolita de la Cordillera de la Costa , a lo largo de su lado oriental. [13] [14] El área tipo de rocas franciscanas en San Francisco consiste en metagrauvacas , arcilla gris y lutita , pedernal de cinta delgada con abundantes radiolarios , basaltos almohadillados submarinos alterados ( piedra verde ) y esquistos azules . [15] En términos generales, el franciscano se puede dividir en dos grupos de rocas. Los terrenos coherentes son internamente consistentes en grado metamórfico e incluyen sedimentos clásticos, pedernales y basaltos plegados y fallados, que van desde grados de metamorfismo submetamórficos hasta prehnita-pumpelita o esquisto azul de baja temperatura (que contienen jadeíta ). Los terrenos de Mélange son mucho más pequeños, se encuentran entre o dentro de los terrenos coherentes más grandes y a veces contienen grandes bloques de rocas metabásicas de mayor grado metamórfico ( anfibolita , eclogita y granate -esquisto azul). [10] Las zonas de mezcla en los franciscanos generalmente tienen un bloque en apariencia de matriz con bloques metamórficos de mayor grado (esquisto azul, anfibolita, esquisto verde , eclogita) incrustados dentro de la matriz de mezcla. [16] El material de la matriz de las mezclas es lutita o serpentinita. Los geólogos han defendido un origen tectónico u olistostormal . [17] En las Cordilleras de la Costa norte , la zona franciscana se ha dividido en los cinturones oriental, central y costero según la edad y el grado metamórfico, con las rocas más jóvenes y el grado metamórfico disminuyendo hacia el oeste. [18] [19] [10] El franciscano varía a lo largo del rumbo, porque los elementos individuales acumulados (paquetes de sedimentos de la zanja, montes submarinos , etc.) no se extendieron a lo largo de toda la zanja. Diferentes profundidades de subcapa , distribución de fallas post-metamórficas y niveles de erosión produjeron la distribución superficial actual de alto metamorfismo P/T. [9] [10]

Galería

Fósiles

Los sedimentos franciscanos contienen un conjunto de fósiles escaso pero diverso . Los fósiles más abundantes, con diferencia, son los microfósiles , particularmente en los pedernales, que contienen organismos unicelulares llamados radiolarios que tienen exoesqueletos de sílice . También se encuentran en algunas de las lutitas microfósiles de foraminíferos planctónicos que presentan exoesqueletos de carbonato . Estos microfósiles, en general, indican deposición en un entorno de aguas abiertas donde existen condiciones de aguas profundas. [20] Los fósiles de vertebrados en el franciscano son extremadamente raros, pero incluyen tres reptiles marinos mesozoicos que se muestran en la siguiente tabla. [21] Nuevamente, estos indican un entorno de aguas abiertas y, por lo tanto, de aguas profundas. Aunque son raros, también se han encontrado algunos fósiles marinos poco profundos, entre los que se incluyen ostras ( Inoceramus ) y almejas ( Buchia ) extintas. [20] Los microfósiles en el miembro de piedra caliza Calera de la franciscana expuestos en las canteras de cemento Permanente y Pacifica también indican un entorno marino poco profundo, con deposición en la cima de un monte submarino en el Océano Pacífico tropical y posterior transporte y acreción por la Placa del Pacífico sobre el margen continental de California. [22] Por lo tanto, aunque la mayor parte del franciscano parece haber sido depositado en un entorno de aguas profundas, es un conjunto complejo y diverso de rocas, y entornos de aguas poco profundas, aunque no son la norma, también existieron.

Importancia economica

Aunque no se han encontrado acumulaciones significativas de petróleo o gas en Franciscan, a lo largo de los años se han aprovechado otras oportunidades. Durante el siglo XIX, cuando la minería de oro era una de las principales industrias de California, el cinabrio asociado con la serpentina en Franciscan y Great Valley Group se extraía para obtener mercurio (mercurio) necesario para procesar mineral de oro y gravas auríferas. Algunas de las minas más importantes fueron las de New Idria y New Almaden , la mina Sulphur Bank en Clearlake Oaks y la mina Knoxville (cf. mina McLaughlin ) y otras en Knoxville. El Franciscan también contiene grandes cuerpos de piedra caliza lo suficientemente pura como para hacer cemento , y la Cantera Permanente cerca de Cupertino, California, es una mina gigante a cielo abierto en un cuerpo de piedra caliza franciscana que suministró la mayor parte del cemento para la construcción de la presa Shasta al otro lado del río Sacramento. . [24] La cantera Rockaway en Pacifica es otro ejemplo de una importante cantera de piedra caliza en la zona franciscana.

Ver también

Notas

  1. ^ Bailey, Irwin y Jones (1964), Rocas franciscanas y afines y su importancia en la geología del oeste de California. División de Minas y Geología de California, v. 183 p. 15-17.
  2. ^ Mapa geológico simplificado de la Cordillera de la Costa de Oregón
  3. ^ Universidad de Tulane - Metamorfismo regional
  4. ^ Irwin, William P. (1990). Wallace, Robert E. (ed.). "Geología y desarrollo de placas tectónicas". El sistema de fallas de San Andrés, documento profesional del Servicio Geológico de California-EE. UU . 1515 : 61–82.
  5. ^ Irwin, William P. (1990). Wallace, Robert E. (ed.). "Geología y desarrollo de placas tectónicas". El sistema de fallas de San Andrés, California. Documento profesional del Servicio Geológico de EE. UU . 1515 : 74.
  6. ^ HAMILTON, WARREN (1969). "California mesozoica y el subflujo del manto del Pacífico". Boletín de la Sociedad Geológica de América . 80 (12): 2409. Código bibliográfico : 1969GSAB...80.2409H. doi :10.1130/0016-7606(1969)80[2409:mcatuo]2.0.co;2. ISSN  0016-7606.
  7. ^ Bailey, Irwin y Jones (1964), pág. 142-146; Blome e Irwin (1983), pág. 77-89.
  8. ^ McLaughlin (1982), pág. 595-605.
  9. ^ ab Mulcahy, Sean R.; Starnes, Jesslyn K.; Día, Howard W.; Coble, Mateo A.; Vervoort, Jeffrey D. (mayo de 2018). "Inicio temprano de la subducción franciscana". Tectónica . 37 (5): 1194-1209. Código Bib : 2018Tecto..37.1194M. doi : 10.1029/2017tc004753 . ISSN  0278-7407.
  10. ^ abcde Wakabayashi, John (1 de enero de 1992). "Nappes, tectónica de convergencia de placas oblicuas y evolución metamórfica relacionada con 140 millones de años de subducción continua, complejo franciscano, California". La Revista de Geología . 100 (1): 19–40. Código Bib : 1992JG....100...19W. doi :10.1086/629569. ISSN  0022-1376. S2CID  140552742.
  11. ^ Wentworth y col. (1984), pág. 163-173; Irwin (1990), pág. 61-82.
  12. ^ Wassmann, Sara; Stöckhert, Bernhard (28 de septiembre de 2012). "Mecanismos de deformación matricial en mezclas tectónicas HP-LT - Registro microestructural de esquisto azul de jadeíta del Complejo Franciscano, California". Tectonofísica . Caos y geodinámica: mezclas, procesos de formación de mezclas y su importancia en el registro geológico. 568–569: 135–153. Código Bib : 2012Tectp.568..135W. doi :10.1016/j.tecto.2012.01.009. ISSN  0040-1951.
  13. ^ Ernst, WG (1970). "Contacto tectónico entre la Mélange franciscana y la secuencia del Gran Valle: expresión de la corteza terrestre de una zona de Benioff del Mesozoico tardío". Revista de investigaciones geofísicas . 75 (5): 886–901. Código bibliográfico : 1970JGR....75..886E. doi :10.1029/JB075i005p00886. ISSN  2156-2202.
  14. ^ Turner, Francisco J. (1981). Petrología metamórfica: aspectos mineralógicos, de campo y tectónicos (2ª ed.). Washington: Pub Hemisferio. Corporación ISBN 0-07-065501-4. OCLC  5894059.
  15. ^ Wahrhaftig, Clyde (1984). "Un tranvía hacia la subducción y otros viajes de placas tectónicas en transporte público en San Francisco ". Washington, DC: Unión Geofísica Estadounidense. doi :10.1029/sp022. ISBN 0-87590-234-0.
  16. ^ Hsü, K. Jinghwa (1 de agosto de 1968). "Principios de Mélanges y su relación con la paradoja franciscana-knoxville". Boletín GSA . 79 (8): 1063–1074. doi :10.1130/0016-7606(1968)79[1063:POMATB]2.0.CO;2. ISSN  0016-7606.
  17. ^ Wakabayashi, John (agosto de 2011), "Mélanges of the Franciscan Complex, California: diversos entornos estructurales, evidencia de mezcla sedimentaria y su conexión con procesos de subducción", Mélanges: Processes of Formation and Societal Significance , artículos especiales de la Sociedad Geológica de América , vol. 480, Sociedad Geológica de América, págs. 117–141, doi :10.1130/2011.2480(05), ISBN 978-0-8137-2480-5
  18. ^ James O. Berkland (2), Loren A. Ray (1972). "¿Qué es franciscano?". Boletín AAPG . 56 . doi :10.1306/819a421a-16c5-11d7-8645000102c1865d. ISSN  0149-1423.{{cite journal}}: Mantenimiento CS1: nombres numéricos: lista de autores ( enlace )
  19. ^ Blake, MC; Howell, director general; Jones, David Lawrence (1982). "Mapa preliminar del terreno tectonoestratigráfico de California". Informe de archivo abierto . doi : 10.3133/ofr82593 . ISSN  2331-1258.
  20. ^ ab Bailey, Irwin y Jones (1965), pág. 115-123; Blome e Irwin (1983), pág. 77-89.
  21. ^ Hilton (2003), pág. 223-225.
  22. ^ Tarduno y col. (1985), pág. 345-347.
  23. ^ abc Hilton (2003), "Apéndice: Resumen de los fósiles de reptiles mesozoicos de California", pág. 272-273.
  24. ^ Austin, Donna (26 de junio de 2009). "Kaiser cavó en busca de cemento y golpeó papel de aluminio". Cupertino News (periódico - edición online) . Consultado el 14 de junio de 2013 .Consulte también el siguiente artículo anónimo en línea "El legado de Henry Kaiser tejido en el rico tapiz de California". Kasier Permanente . 26 de noviembre de 2009 . Consultado el 14 de junio de 2013 .

Referencias

enlaces externos