La discordancia de Hutton es el nombre que se le da a varios sitios geológicos notables en Escocia identificados por el geólogo escocés del siglo XVIII James Hutton como lugares donde se puede ver la unión entre dos tipos de formaciones rocosas. Este fenómeno geológico marca el lugar donde se unen formaciones rocosas creadas en diferentes momentos y por diferentes fuerzas. Para Hutton, tal discordancia proporcionó evidencia para sus teorías plutonistas sobre el uniformismo y la edad de la Tierra .
Una discordancia es cualquier interrupción en la progresión normal de los depósitos sedimentarios , en los que se depositan los más nuevos sobre los más antiguos.
En su búsqueda, Hutton y sus colegas examinaron afloramientos rocosos y acantilados, tanto a orillas del río como en el mar, y encontraron varios lugares donde dos tipos de rocas contiguas habían quedado al descubierto, siendo el más destacado Siccar Point en la costa de Berwickshire .
A Hutton se le ocurrió una variedad de ideas para explicar las formaciones rocosas que vio y, después de un cuarto de siglo de trabajo, [1] leyó su artículo, Teoría de la Tierra ; o una investigación de las leyes observables en la composición, disolución y restauración de tierras en el globo, a la Royal Society de Edimburgo el 7 de marzo y el 4 de abril de 1785. [2]
Más tarde, ese mismo año, Hutton leyó un resumen de Sobre el sistema de la Tierra, su duración y estabilidad en una reunión de la Sociedad, lo imprimió y lo hizo circular de forma privada. En él, esbozó su teoría de que "las partes sólidas de la tierra actual parecen, en general, haber estado compuestas de productos del mar y de otros materiales similares a los que ahora se encuentran en las costas".
De esto dedujo que la tierra era una composición que se había formado por la operación de causas segundas en un mundo anterior compuesto de mar y tierra, con mareas, corrientes y "las operaciones en el fondo del mar que ahora tienen lugar". de modo que "mientras la tierra actual se estaba formando en el fondo del océano, la tierra anterior mantenía plantas y animales; al menos el mar estaba entonces habitado por animales, de manera similar a como lo está ahora", y que la mayoría, si No toda la tierra había sido producida por operaciones naturales que implicaban la consolidación de masas de materiales sueltos recolectados en el fondo del mar, seguida de la elevación de las masas consolidadas a su posición actual. [3]
Los primeros geólogos habían interpretado las discordancias angulares en términos del neptunismo (sosteniendo que las rocas se habían formado a partir de la cristalización de minerales de las aguas del océano después del Gran Diluvio), pero Hutton quería examinar tales formaciones él mismo en apoyo de su teoría del plutonismo , en el que se forman las rocas. por la acción volcánica.
En 1785, en la primera excursión de campo de Hutton, el duque de Atholl lo invitó a buscar exposiciones en un valle notablemente recto y profundamente tallado en las Tierras Altas de Escocia conocido como Glen Tilt , cerca de la ciudad de Blair Atholl . Aguas arriba de uno de los pabellones de caza del duque, conocido como Forest Lodge, Hutton y su amigo, John Clerk de Eldin , encontraron exposiciones en el puente Dail-an-eas que demostraban que se inyectaban vetas de granito ígneo rojo en formaciones de esquistos grises más antiguas. Este descubrimiento demostró que la teoría del neptunismo de Werner era errónea. Werner argumentó que las rocas sedimentarias, incluidas las que ahora se conocen como rocas metamórficas, como los esquistos, se formaron después de los granitos. John Clerk dibujó estas exposiciones con gran precisión y estos dibujos proporcionan evidencia visual importante de los descubrimientos de Hutton. [4]
En un viaje a la isla de Arran en 1787, encontró su primer ejemplo de discordancia al norte de Newton Point, cerca de Lochranza , pero la vista limitada no le proporcionó la información que necesitaba. [5] [6] Ocurre donde los esquistos precámbricos de Dalradian orientados verticalmente están cubiertos por piedras de maíz más recientes en la Formación Kinnesswood del Grupo Inverclyde ( Carbonífero Inferior ), con una diferencia obvia en el buzamiento entre las dos capas de roca , [7] [8 ] pero pensó incorrectamente que los estratos eran compatibles a una profundidad debajo del afloramiento expuesto. [9] En 2017, el Proyecto Arran Geopark erigió un marcador de piedra para indicar la importancia del descubrimiento de Hutton y su ubicación (referencia del mapa: NR936521) [10]
Más tarde, en 1787, Hutton notó lo que ahora se conoce como la Discordancia de Hutton en Inchbonny, Jedburgh , en capas de roca sedimentaria visibles en las orillas del Jed Water . [11] Más tarde escribió cómo "se alegró de mi buena suerte al tropezar con un objeto tan interesante en la historia natural de la tierra, y que había estado buscando en vano durante mucho tiempo". Ese año encontró la misma secuencia en Teviotdale . [5]
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A principios de junio de 1788, Hutton fue con John Playfair a la costa de Berwickshire y encontró más ejemplos de esta secuencia en los valles de Tour y Pease Burns cerca de Cockburnspath . [5] [13] Luego hicieron un viaje en barco desde Dunglass Burn hacia el este a lo largo de la costa con el geólogo Sir James Hall de Dunglass . Encontraron la secuencia en el acantilado debajo de St. Helens, luego, justo al este, en Siccar Point, encontraron lo que Hutton llamó "una hermosa imagen de este cruce desnudo por el mar". [14] [12] Continuando a lo largo de la costa, hicieron más descubrimientos, incluidas secciones de los lechos verticales que mostraban fuertes marcas de ondulaciones, lo que le dio a Hutton "gran satisfacción" como confirmación de su suposición de que estos lechos se habían colocado horizontalmente en el agua. [5]
Playfair escribió: [15] [16]
Nos sentimos necesariamente transportados a una época en la que el esquisto sobre el que nos encontrábamos aún estaba en el fondo del mar, y cuando la piedra arenisca que teníamos ante nosotros apenas comenzaba a depositarse, en forma de arena o barro, desde las aguas del mar. océano supercontinente ... La mente parecía marearse al mirar tan atrás en el abismo del tiempo; y mientras escuchábamos con seriedad y admiración al filósofo que ahora nos estaba desvelando el orden y la serie de estos maravillosos acontecimientos, nos dimos cuenta de cuánto más lejos puede a veces ir la razón de lo que la imaginación se atreve a seguir. [17]
En Siccar Point, durante la época de Llandovery del Silúrico inferior , hace unos 435 millones de años, se depositaron gradualmente delgados lechos de lutita de grano fino en las profundidades del océano Jápeto , alternándose con capas más gruesas de grauvaca dura formada cuando los torrentes arrastraron arenisca sin clasificar por el talud continental. . Durante los siguientes 65 millones de años, el océano se cerró y las capas de roca se combaron casi verticalmente, siendo forzadas a salir a la superficie a medida que el fondo del océano se subducía bajo el continente norte. La erosión de los bordes expuestos de las capas formó una forma característica de nervaduras de grauvaca dura con espacios estrechos donde la lutita se desgastaba y fragmentos de grauvaca yacían en la superficie como un depósito de talud . En el período Fameniano Devónico Tardío , hace unos 370 millones de años, esta era una zona tropical baja justo al sur del ecuador, donde los ríos de la temporada de lluvias depositaban arenas y limos ricos en óxido de hierro , y luego, durante las estaciones secas, estos eran arrastrados por los vientos para forman capas y dunas fácilmente erosionables. Con el tiempo estos se consolidaron para formar rocas; Inicialmente se mezcló con los fragmentos de grauvaca para formar un conglomerado basal que ha sido definido como la Formación Redheugh Mudstone y fechado por fósiles de Bothriolepis hicklingi . Por encima de esto, capas de arenisca roja antigua formaron la Formación de arenisca Greenheugh, que se estima que tiene alrededor de 170 metros (560 pies) de espesor. Este, a su vez, se elevó sobre el mar, inclinándose hacia una pendiente poco profunda, y luego se erosionó en lugares como Siccar Point para exponer las capas subyacentes. [18] [19]
Mientras visitaba Allar's Mill en Jed Water, Hutton quedó encantado de ver bandas horizontales de arenisca roja que yacían "discordantemente" encima de bandas de roca casi verticales y plegadas.
