La falla del límite de las tierras altas es una zona de falla importante [1] que atraviesa Escocia desde Arran y Helensburgh en la costa oeste hasta Stonehaven en el este. Separa dos terrenos geológicos diferentes que dan lugar a dos terrenos fisiográficos distintos: las Tierras Altas y las Tierras Bajas , y en la mayoría de los lugares es reconocible como un cambio de topografía. Cuando los ríos cruzan la falla, a menudo pasan a través de gargantas y las cascadas asociadas pueden ser una barrera para la migración del salmón . [2]
Se cree que la falla se formó junto con el sinclinal de Strathmore hacia el sureste durante la orogenia acadiana en un régimen transpresivo que provocó el levantamiento del bloque Grampian y un pequeño movimiento sinistral en la falla del límite de las tierras altas. [3] [4]
Una de las primeras y más destacadas referencias a la falla del límite de las tierras altas fue la de George Barrow en 1912, "Sobre la geología del lado inferior de Dee y la frontera de las tierras altas del sur", que resalta la naturaleza de las rocas que acompañan a la frontera de las tierras altas y describe las zonas minerales asociadas. con metamorfismo. [5] En la misma publicación, Barrow también describe la "Falla de las Tierras Altas" y las áreas donde él cree que hay planos de cabalgamiento. La descripción de Barrow de la naturaleza estructural de las rocas a lo largo de Highland Border sugiere que las rocas a lo largo de ambos extremos del plano de falla son indistinguibles entre sí, sin brechas .
Alineada de suroeste a noreste desde Lochranza en Arran, la falla del límite de las tierras altas divide Bute y cruza las partes sureste de las penínsulas de Cowal y Rosneath , a medida que pasa por el Firth of Clyde . Llega a tierra cerca de Helensburgh y luego continúa por Loch Lomond . Las islas del lago Inchmurrin , Creinch , Torrinch e Inchcailloch se encuentran en Highland Boundary Fault. [6] Desde Loch Lomond, la falla del límite de las tierras altas continúa hasta Aberfoyle , luego Callander , Comrie y Crieff . Luego forma el límite norte de Strathmore y llega al Mar del Norte inmediatamente al norte de Stonehaven, cerca de las ruinas de la Capilla de Santa María y San Nathalan . [4] [7] Los mapas aeromagnéticos de Gran Bretaña e Irlanda del Norte muestran que la falla del límite de las tierras altas se puede rastrear desde Irlanda hasta la región de Greenock . En estas áreas, se ve que la Falla del Límite de las Tierras Altas divide un área baja al norte de un área alta al sur. [8] La falla a menudo se considera un límite de terreno: el terreno de Midland Valley se encuentra al sur, mientras que las Tierras Altas del Sur o el terreno Grampian se encuentran al norte [9] En 1970, Hall y Dagley identificaron la falla del límite de las Tierras Altas como coincidente con un límite de terreno regional. característica magnética que divide una serie de anomalías negativas en el norte de las positivas en el sur. [8] Al descubrir esto, Hall y Dagley concluyeron que la tendencia observada, que siguió la longitud de la depresión de Dalradian , pasa de anomalías positivas a negativas. Desde entonces, esta característica lineal de anomalías magnéticas se ha denominado línea Fair Head-Clew Bay. [10]
En la actualidad, se cree que la falla del límite de las tierras altas estuvo activa durante dos eventos orogénicos principales asociados con la orogenia de Caledonia : la orogenia del Grampiano en el Ordovícico temprano y la orogenia acadia en el Devónico medio . [3] La falla permitió que el valle de Midland descendiera como una grieta importante de hasta 4.000 m (13.000 pies) y hubo un movimiento vertical posterior. Este movimiento vertical anterior fue reemplazado más tarde por un corte horizontal. Una falla complementaria, la Falla de las Tierras Altas del Sur , forma el límite sur de las Tierras Bajas Centrales. [3] [4] Se ha inferido que la edad de la falla del límite de las tierras altas se sitúa entre el Ordovícico y el Devónico medio y, a lo largo de varias generaciones, se ha interpretado como una falla normal que limita con el graben , una falla de rumbo sinistral importante , una falla de rumbo noroeste- Falla inversa inclinada o límite del terreno . [3] La razón por la que aún se desconoce la naturaleza precisa de la falla es porque hay poca evidencia de un plano de falla continuo en la superficie. Más recientemente, se han analizado las actividades sísmicas que marcan la línea de falla para mostrar que el terremoto de Aberfoyle de 2003 tuvo un hipocentro a 4 km ( 2+1 ⁄ 2 milla) de profundidad y fue causado por una falla de rumbo sinistral oblicua con movimiento normal . Se estimó que el plano de la falla se inclinaba a 65 ° NW. [3]
Al norte y al oeste de Highland Boundary Fault se encuentran rocas metamórficas duras del Precámbrico y del Cámbrico: depósitos marinos metamorfoseados en esquistos , filitas y pizarras , a saber, el supergrupo Dalradiano y el conjunto de ofiolitas de Highland Border . [3] Al sur y al este se encuentran areniscas y conglomerados de Old Red Sandstone : rocas sedimentarias más blandas de los períodos Devónico y Carbonífero. [4] Entre estas áreas se encuentran las rocas bastante diferentes del Highland Border Complex (en un momento llamado Highland Boundary Complex [11] ), una secuencia sedimentaria débilmente metamorfoseada de areniscas, lavas, calizas, lutitas y conglomerados. Estos conforman una zona que se encuentra de manera discontinua a lo largo de la línea de la falla y que tiene hasta 1,2 kilómetros ( 3 ⁄ 4 millas) de ancho. [12]
El Supergrupo Dalradiano está formado por rocas metasedimentarias que sufrieron deformación polifásica y metamorfismo durante el Precámbrico y el Paleozoico temprano. [3] [4] Las rocas dalradianas más antiguas (el grupo Grampian ) se deformaron y metamorfosearon alrededor de 750 Ma. La deposición de sedimentos dalradianos más jóvenes continuó hasta 590 Ma, cuando los sedimentos sufrieron una transformación a la facies de esquisto verde durante el Proterozoico y el Ordovícico. [3]
Los modelos de gravedad y datos magnéticos a lo largo de la falla han confirmado la presencia de un extenso conjunto de ofiolitas . Las rocas metasedimentarias de Dalradian están cubiertas por una ofiolita obducida que es continua durante al menos varios kilómetros a ambos lados de la falla del límite de las tierras altas. Los modelos generados a partir de datos magnéticos sugieren que la ofiolita sólo se desplaza ligeramente verticalmente por la falla. [3]
La Antigua Arenisca Roja es una magnafacies de lechos rojos y depósitos lacustres desde el Silúrico Superior hasta el Carbonífero . El segmento NE de Highland Boundary Fault está marcado por un cambio abrupto en la inclinación de Old Red Sandstone de alrededor de 20 ° a casi vertical y posteriormente expone el basamento de Old Red Sandstone. [3]
Actualmente se cree que hubo dos eventos de desplazamiento principales a lo largo de la falla del límite de las tierras altas: el acadiense y el post-acadiense. [3] [13] [14]
La evidencia del evento de desplazamiento acadiense se basa en el estudio geoquímico de granates detríticos en la arenisca roja antigua inferior en el extremo norte de la cuenca de Strathmore. Estos granates estaban relacionados con los de sedimentos aislados de Dalradian en el noroeste, lo que proporciona evidencia de que el movimiento posterior al Devónico temprano (Acadiense) fue de solo unas pocas decenas de kilómetros. [13] [14]
Además, se rastreó a lo largo de la falla la ignimbrita de Lintrathen , que está presente en la base de la secuencia del Devónico Inferior y se encontró que el desplazamiento era tanto corto como lateral. [3] [13]
Los movimientos post-acadianos se destacan en la estratigrafía de la región. La arenisca roja antigua inferior está superpuesta discordantemente por arenisca roja antigua superior, donde la arenisca roja antigua superior está inclinada cerca de la falla del límite de las tierras altas. [3]
El límite se utiliza como barrera natural para evitar el movimiento de ardillas grises hacia el norte, protegiendo así la única población de ardillas rojas en las Tierras Altas. [15]
