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.

 

Introducción

 

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.

 

Métodos y resultados

 

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.