MEGATENDENCIAS DE LAS PALEOCORRIENTES EN NORTEAMERICA
©2003 A. V. Chadwick
Las paleocorrientes se usan ampliamente para definir la geometría de las
cuencas y los patrones de dispersión de los sedimentos. Potter y Pettijohn
(1977) han sugerido el uso de paleocorrientes en una mayor escala para el
estudio de la evolución de la capa exterior continental de los continentes,
incluyendo la delimitación de los márgenes continentales así como el tiempo de
su levantamiento y la tectónica. Como parte de un estudio orientado al
refinamiento de la geometría de las cuencas hemos acumulado cerca de medio
millón de datos de vectores de paleocorrientes en quince mil localidades del
Fanerozoico en Norteamérica. Esta base de datos, en conexión con un programa
gráfico capaz de desplegar los datos en una variedad de formatos, nos ha
permitido considerar las orientaciones en las cuencas sedimentarias a escalas
que no han sido posibles en el pasado.
Hemos verificado la tendencía estable hacia el suroeste de las
paleocorrientes a lo largo del cratón, documentado anteriormente por otros
[Potter y Pryor (1961), Seeland (1961)] y hemos documentado su persistencia con
ciertas variaciones a lo largo del Paleozoico. En el Mesozoico las corrientes
exhiben creciente variabilidad y un cambio que va desde predominantemente hacia
el oeste hasta predomiantemente hacia el este. Hasta el Cenozoico medio no hay
un patrón discernible de paleocorrientes en todo el continente que refleje la
sedimentación basinal terciaria esperada. Estas configuraciones y transiciones
deben acompañar a los cambios mayores en la orientación de las corrientes
globales.
En la actualidad, nosotros estamos usando esta base de datos para definir
aún más los efectos de mayores influencias orogénicas y tectónicas sobre las configuraciones
deposicionales a lo largo del continente norteamericano.
Durante los pasados treinta años, la determinación de las direcciones de
paleocorrientes se ha tornado más o menos rutinaria en la mayoría de lo
estudios sobre sedimentación. Sin embargo, la utilidad potencial de esta
información (Potter y Pettijohn, 1977) parece en líneas generales no haber sido
apreciada tal como se evidencia por la inmensa cantidad de datos contenidos en
tesis y disertaciones que no han sido publicadas en ningún lado. Algunos estudios
ocasionales han tratado de aplicar esta información a la solución de problemas
continentales y regionales fuera de los límites de una cuenca localizada
(Potter y Pryor, 1961; Sealand, 1968); y especialmente (Bigarella, 1973, etc).
Sin embargo, los estudios de este tipo son raros. En estudios relevantes llevados
a cabo en Norteamérica, Potter y Prior reconocieron la persistencia vertical de
los indicadores direccionales hacia el sudeste durante el Fanerozoico en la
región, e incluyendo los alrededores del valle superior del Mississippi.
Sealand documenta que hay una tendencia hacia el sudoeste en las corrientes que
se manifiesta horizontalmente a lo largo del continente en los depósitos
basales posteriores a la inconformidad transgresiva. Uno de los propósitos de
este estudio fue el de integrar y extender estos dos estudios previos así como
un intento de comprender mejor la naturaleza del proceso sedimentario a lo
largo del cratón, y para definir mejor qué lugares podrían haber sido o no
áreas de fuente de sedimentos.
En el proceso de intentar la reconstrucción de la geometría de cuenca
usando modelos de paleocorrientes hemos obtenido datos de más de medio millón
de direcciones de corrientes medidas en 15.615 localidades en el continente
norteamericano. La distancia de estas medidas van desde el Precámbrico inferior
hasta el Holoceno, e incluyen datos de 1.020 unidades formales. Los datos
fueron derivados de numerosas fuentes publicadas, así como de tesis y
disertaciones no publicadas. La localización geográfica, los datos
direccionales, la litología, el ambiente deposicional, la extensión del área de
estudio, el número de los puntos para los datos, el tipo de indicadores, la
dispersión y la estratigrafía están vinculadas a cada observación.
Los diagramas que se obtienen ilustran los datos acumulados para cada uno
de los intervalos geológicos mostrados, como una rosa de los vientos para
corrientes. Los datos fueron analizados usando el estadístico de Rayleigh para
los datos circulares. Aquellos conjuntos de datos que no ostentan una dirección
significativa de un nivel de 95% de confiabilidad, aparecen indicados por N.S.
La mayoría de los conjuntos de datos exceden por lejos el nivel de
confiabilidad. La parte
superior de la línea de figuras da la dirección del transporte para ese
intervalo usando todos los datos de toda Norteamérica. Los tres grupos de
figuras debajo de éste están divididos de acuerdo al ambiente deposicional
designado en la fuente original para las unidades en partículas que están
siendo estudiadas. La categoría marina contiene datos designados sea como
ambientes propios de aguas marinas someras o profundas, incluyendo turbiditas.
La categoría fluvial también incluye aquellos
estudios que describen las deposiciones fluviales ocurridas en deltas. La categoría
subaérea contiene datos para las formaciones descritas como depósitos de dunas así
como aquellas que son consideradas como aluviales.
Conclusiones
1. Los sedimentos precámbricos fueron acumulados bajo condiciones que no ostentan
una tendencia direccional continental significativa. Los modelos de la paleocorrientes
semejan a aquellos del Mesozoico o Cenozoico mucho más que aquellos de
deposición directa en el Paleozoico. Los depósitos subaéreos son distintivos,
demostrando vientos orientados persistentemente hacia el norte.
2. Durante el Paleozoico predominó una orientación persistente y clara, en
la cual los sedimentos se movieron desde el noreste hacia el suroeste a lo
largo del continente norteamericano. Esta orientación persiste a lo largo del
Paleozoico e incluye generalmente todos los tipos de sedimento y ambientes
deposicionales. Esto sugiere una sedimentación que estaba bajo el control de
procesos como viento, terreno aluvial, ríos, procesos de marea, deltas y turbiditas
para todo el Paleozoico con cambios de dirección solamente moderados. Se
observa un cambio gradual desde las orientaciones occidentales del Paleozoico
medio hasta las orientaciones sureñas en el Paleozoico medio.
3. En el Mesozoico, las corrientes son mucho más ampliamente dispersas, en
todos los ambientes, con un cambio gradual desde la orientación
predominantemente occidental en el Triásico (pero con mucha dispersión) hasta
una orientación hacia sur en el Jurásico y el Cretáceo más inferior, para luego
ser fuertemente orientada hacia el este en el Cretáceo superior. Los sedimentos
que cruzan la frontera Paleoceno-Cretácico, así como los sedimentos del propio
Paleoceno continúan esta
orientación hacia el este.
4. En el Cenozoico, como es de
esperar, los procesos deposicionales reflejan predominantemente el carácter
basinal bien conocido para la preponderancia del Terciario. Con la excepción
notable del Paleoceno, las sedimentaciones del Paleógeno y del Neógeno no reflejan
amplia influencia continental aparte del desarrollo continuo del río Mississippi.