En geología , el término Torridoniano es el nombre informal para el Grupo Torridoniano , una serie de rocas sedimentarias areniscas y arcillosas del Mesoproterozoico [1] al Neoproterozoico , que se encuentran extensamente en las Tierras Altas del Noroeste de Escocia . Los estratos del Grupo Torridoniano están particularmente bien expuestos en el distrito del alto Loch Torridon , circunstancia que sugirió el nombre Torridon Sandstone , aplicado por primera vez a estas rocas por James Nicol . [2] Estratigráficamente , se encuentran discordantemente sobre gneises del complejo de Lewis y su extensión de afloramiento está restringida al Terreno de las Hébridas . [3]
Las rocas son principalmente areniscas rojas y marrones , arcos y lutitas con conglomerados gruesos localmente en la base. Algunos de los materiales de estas rocas se derivaron del gneis lewisiano subyacente , sobre cuya superficie irregular descansan, pero la mayor parte del material se obtuvo de rocas que ahora no están expuestas en ninguna parte. Sobre esta antigua superficie terrestre desnuda los estratos torridonianos descansan horizontalmente o con suave inclinación . [2] Algunos de los picos, como Beinn Eighe , están cubiertos con cuarcita cámbrica blanca , lo que les da una apariencia distintiva cuando se ven desde lejos. Parte de la cuarcita contiene madrigueras de gusanos fosilizados y se la conoce como roca de tubería . Tiene alrededor de 500 millones de años. El paisaje de Torridon está muy despojado por la acción glacial y aluvial , y representa los restos de una antigua penillanura .
Su afloramiento se extiende en un cinturón de anchura variable desde el cabo Wrath hasta la punta de la península de Sleat en Skye , discurriendo en dirección NNE-SSW a través de Caithness , Sutherland , Ross y Cromarty , y Skye y Lochalsh . Forman los picos montañosos aislados de Canisp , Quinag y Suilven en el área de Loch Assynt , de Slioch cerca de Loch Maree y otras colinas. Alcanzan su máximo desarrollo en los distritos de Applecross , Gairloch y Torridon , forman la mayor parte de Scalpay , y se encuentran también en Rùm , Raasay , Soay y las islas Crowlin . [2] También se encuentran debajo de gran parte del Mar de las Hébridas, superpuesto al gneis de Lewis. [4]
El Torridoniano se divide en el grupo Stoer más antiguo y los grupos Sleat y Torridon más jóvenes, separados por una discordancia angular. Los datos paleomagnéticos sugieren que esta discordancia representa una ruptura temporal importante. Se interpreta que estos sedimentos se depositaron durante un período de ruptura . [3]
El Grupo Stoer aflora en la península de Stoer , cerca de Assynt , Sutherland . Se subdivide en tres formaciones. [5]
En muchas áreas hay una brecha basal con grandes clastos derivados del Lewisiano subyacente. Hay evidencia local de erosión del gneis debajo de la discordancia. [5] Lejos de la discordancia, la brecha se estratifica crudamente dentro de una secuencia general de clarificación ascendente que pasa a areniscas de guijarros, los depósitos de pequeños abanicos aluviales. Esta facies de brecha pasa vertical y lateralmente en la mayoría de los lugares a areniscas masivas fangosas, verdaderas grauvacas . La parte inferior de estas areniscas casi no está estratificada y ha sido reemplazada hacia arriba por lechos de medio metro de espesor cubiertos por limolitas, a menudo con estructuras de desecación bien conservadas. En algunas partes del afloramiento, a las areniscas fangosas se suceden los depósitos de un sistema fluvial trenzado , a través de areniscas cruzadas y conglomerados .
La Formación Bahía de Stoer consta de una sección inferior formada por areniscas rojas cruzadas con algunos guijarros, interpretadas como depósitos de un sistema fluvial trenzado. Los 100 m superiores de la formación, los miembros de Stac Fada y Poll a' Mhuilt, forman una capa marcadora distintiva dentro de la sucesión del Grupo Stoer con una extensión de rumbo de 50 km. El miembro Stac Fada tiene generalmente unos 10 m de espesor y está formado por facies de arenisca fangosa con abundantes clastos de vidrio volcánico vesicular , localmente con lapilli de acreción . La matriz de estos clastos volcánicos siempre es no volcánica, lo que sugiere transporte desde el área donde hicieron erupción. El miembro también incluye grandes balsas de gneis y arenisca, de hasta 15 m de longitud. Tradicionalmente se ha interpretado que el miembro de Stac Fada es un flujo de lodo. [3] Una sugerencia alternativa ha sido que el miembro representa parte del manto de eyección proximal de un cráter de impacto . Esta interpretación se apoya en la presencia de cuarzo chocado y biotita . [6] El miembro suprayacente de Poll a' Mhuilt consiste en una delgada secuencia de limolitas y areniscas finas que se alternan con areniscas fangosas, lo que sugiere una deposición en un ambiente lacustre . [3]
La parte superior de la secuencia consiste en areniscas cruzadas que se cree que fueron depositadas por ríos trenzados, similar a la parte inferior de la Formación Bahía de Stoer, posiblemente con canales más anchos y una paleoslope más baja. [3]
El Grupo Sleat, que aflora en la península de Sleat en Skye , es la base del Grupo Torridon, pero la relación con el Grupo Stoer no se expone en ninguna parte. Se supone que se depositó después que el Grupo Stoer, pero posiblemente en una subcuenca separada. Está metamorfoseado a facies de esquisto verde y se encuentra dentro de Kishorn Nappe, parte del cinturón de empuje de Caledonia , lo que hace que su relación exacta con los otros afloramientos sea difícil de evaluar. [3] La secuencia consiste principalmente en areniscas feldespáticas gruesas depositadas en un ambiente fluvial con algunas lutitas grises menos comunes , probablemente depositadas en un ambiente lacustre.
La discordancia en la base del Grupo Sleat no está expuesta en Skye, pero en Kyle of Lochalsh , se ve que la parte basal de la secuencia consiste en brechas, con clastos derivados del gneis subyacente. El relieve topográfico de la discordancia alcanza varios cientos de metros. [5] La mayor parte del resto de la formación consiste en areniscas cruzadas de color verde grueso, cuyo color proviene de su contenido de epidota y clorita . Los lechos de arenisca gruesa están intercalados con areniscas y limolitas de grano fino, que se vuelven más comunes hacia la parte superior de la formación. Las limolitas muestran características de desecación. La formación muestra una tendencia general hacia arriba, que continuó con las limolitas suprayacentes de la Formación Loch na Dal. [3]
La parte basal de esta formación está formada por limolitas laminadas de color gris oscuro. Esta unidad de 200 m de espesor es a menudo fosfatada y contiene láminas de arenisca ocasionales de gruesas a muy gruesas. Se interpreta que representa la expansión máxima de un lago. La parte superior de la formación está compuesta principalmente de areniscas gruesas, ocasionalmente guijarrosas, con estratos cruzados, que se interpreta que registran la formación de una serie de deltas en el lago anterior. [3]
Esta formación consta de areniscas cruzadas de grano grueso, que generalmente muestran un lecho retorcido. [3]
Esta formación es similar a la Formación Beinn na Seamraig subyacente. La principal diferencia es que las areniscas son generalmente de grano más fino que las de abajo y tienen una laminación ondulada mejor desarrollada. [5] Los sedimentos muestran una marcada ciclicidad , con ciclos ascendentes finos, de 25 a 35 m de espesor, con lutitas desarrolladas en la parte superior. [3] Se ha interpretado que el límite superior de este grupo con el Grupo Torridon suprayacente es conformable, con evidencia de interferencia entre las lutitas de la Formación Kinloch y las areniscas de la Formación Applecross. En apoyo de esta observación, no hay clastos de arenisca por encima del límite ni cambios en la magnetización entre las formaciones. La principal diferencia está en el grado de albitización de los feldespatos; los del Grupo Sleat se ven solo parcialmente afectados, mientras que los de la Formación Applecross están completamente albitizados. [5] También hay alguna evidencia de un cambio en la orientación del lecho a través del límite, que no está bien expuesto en ninguna parte, lo que sugiere que puede representar algún tipo de disconformidad. [7]
El Grupo Torridon rellena una superficie terrestre irregular con hasta 600 m de topografía localmente, cortando los sedimentos del grupo Stoer previamente depositados, descansando en muchas áreas directamente sobre el Lewisiano. Se ha sugerido que existe una discordancia significativa dentro de este grupo, entre las formaciones Diabaig y Applecross. [7]
La parte más baja de esta formación consiste en una brecha basal que contiene clastos derivados del complejo lewisiano subyacente con los desarrollos más densos en los paleovalles. Las brechas pasan vertical y lateralmente hacia areniscas tabulares. Estos están canalizados localmente y se entrelazan con lutitas grises que contienen delgados lechos de arenisca de grano fino con superficies onduladas. Las lutitas muestran los efectos de la desecación con grietas de lodo que se conservan al rellenarse con capas de arenisca superpuestas. En la parte superior de la formación aparecen lechos de arenisca masiva con bases afiladas, volviéndose más comunes y más gruesos hacia la parte superior. La laminación ondulada en la parte superior de las capas de arenisca indica deposición de corrientes que fluyen hacia el este. Se interpreta que esta secuencia representa el relleno progresivo de la topografía mediante abanicos aluviales que se convierten en lagos efímeros. Se interpreta que los lechos más masivos son turbiditas lacustres . [3]
Esta formación está formada por areniscas gruesas, tanto en forma de cubeta como en capas cruzadas planas. La orientación de las depresiones sugiere una paleocorriente que fluye desde el noroeste. Las areniscas portan un distintivo conjunto de cantos rodados, entre ellos jaspe y pórfido . La mayoría de los lechos de arenisca están afectados por estructuras de deformación de sedimentos blandos que sugieren licuefacción , posiblemente como resultado de la actividad sísmica . La parte superior de la formación consta de areniscas de grano más fino, de transición a las de la Formación Aultbea suprayacente. En Cape Wrath, la parte basal de la formación muestra un abanico de direcciones de paleocorrientes consistentes con la deposición de un gran abanico aluvial (~40 km de radio) con su vértice cerca de la falla de Minch. El área de origen de este ventilador se ha calculado en unos 10.000 km 2 . [3]
Esta formación es similar a la formación Applecross excepto que las areniscas son de grano fino a medio y hay muy pocos guijarros. Casi todos estos lechos de arenisca muestran las contorsiones que muestra la formación más antigua. Las formaciones Applecross y Aultbea juntas consisten en una secuencia general de areniscas de afinación ascendente. Sólo los afloramientos en Cabo Wrath descritos anteriormente tienen un patrón radial consistente, lo que sugiere que la secuencia fue depositada en un ambiente de bajada , por una serie de abanicos más pequeños que se fusionaron para formar un sistema fluvial trenzado. [3]
Esta formación es similar a la Formación Aultbea subyacente, la principal diferencia es el tamaño del grano, siendo esta formación notablemente de grano más fino. La secuencia se compone de ciclos de 22 m de espesor, cada uno con una superficie de erosión basal seguida de lutitas de color gris oscuro con grietas de desecación, areniscas planas con capas cruzadas con cimas onduladas, recubiertas por areniscas micáceas con capas cruzadas. Se cree que estos ciclos representan una progradación repetida de deltas hacia un lago. La falta de minerales de evaporita sugiere que los lagos tenían drenaje. Los microfósiles de acritarco fueron descritos aquí por Teall en 1907, [8] los primeros fósiles precámbricos descritos en Gran Bretaña. [3]
El límite de edad superior para la deposición de esta secuencia está limitado por la edad del último evento tectónico y metamórfico que afectó al complejo lewisiano en el que se depositó, cuyas edades se agrupan entre aproximadamente 1200 y 1100 Ma. El límite inferior lo proporciona la edad de la cuarcita del Cámbrico inferior que se encuentra encima, aproximadamente 544 Ma. Las edades radiométricas de la propia secuencia Torridoniana dan edades de aproximadamente 1200 Ma para el Grupo Stoer y 1000-950 para la parte basal del Grupo Torridon. Esto implica una diferencia de edad de al menos 200 Ma entre la deposición de estos dos grupos, lo que concuerda con la evidencia paleomagnética. [3] Las edades de los circones detríticos también proporcionan algunas limitaciones en la edad de la secuencia. El grupo Stoer y la parte inferior del Grupo Sleat muestran edades consistentes con la derivación de rocas escourianas y, en menor medida, laxfordianas, sin fechas posteriores a 1700 Ma. La parte superior del Grupo Sleat incluye un gran componente de edad ampliamente Laxfordiana sin casi ninguna edad Arcaica, con un límite inferior de aproximadamente 1200 Ma. En contraste, la Formación Diabaig muestra un pequeño grupo agrupado alrededor de 1100 Ma, la edad de la Orogenia Grenville . En las formaciones Applecross y Aultbea hay muchos más circones con edades de alrededor de 1100 Ma e incluso inferiores a 1000 Ma. Esta evidencia sugiere que los Grupos Stour y Sleat se depositaron antes del evento Grenvilliano, antes de 1200 Ma, mientras que la Formación Diabaig se depositó después de la orogenia, después de aproximadamente 1090 Ma, y las partes restantes del Grupo Torridon después de aproximadamente 1060 Ma. [7] Se ha obtenido una edad más precisa para los feldespatos autigénicos en el miembro Stac Fada del Grupo Stoer en 1177 ± 5 Ma, que se interpreta que se formaron inmediatamente después de la colocación de la manta de eyección. [1]
Las variaciones en espesor y litología son consistentes con que los Grupos Stoer y Sleat/Torridon se depositaron en un entorno de rift. La evidencia de los datos de reflexión sísmica en Minch sugiere que la falla de Minch estuvo activa durante la deposición del Grupo Torridon. Esto es consistente con el material de guijarros generalmente derivado del oeste en todo el espesor de la Formación Applecross, lo que sugiere una fuente de sedimentos constantemente rejuvenecida en esa dirección. [3] Un trabajo más reciente ha sugerido que aunque los Grupos Stoer y Sleat probablemente fueron depositados en un entorno de rift, la escala y continuidad del Grupo Torridon, particularmente las Formaciones Applecross y Aultbea, es más consistente con un entorno de tipo melaza posiblemente relacionado con la orogenia de Grenville . [7]
