De foliaciones y pliegues

En las zonas internas de los orógenos las rocas suelen estar muy deformadas y la mayoría de las fábricas planas que observamos (ya sean clivaje, pizarrosidad, esquistosidad o foliación) están relacionadas con pliegues, de tal manera que dichas fábricas son paralelas a sus planos axiales.

Para conocer la disposición y geometría de estos macropliegues (pliegues de escala cartográfica), a veces podemos tener la suerte de encontrar una charnela, como en este caso (más abajo tenéis la interpretación)

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El "charnelorio" de la playa de O Peiral, al norte de la población de Cariño (A Coruña)
El “charnelorio” de la playa de O Peiral, al norte de la población de Cariño (A Coruña)

En este mapa geológico (de mi tesis) tenéis pintada la traza del pliegue. Como veis por el símbolo, se trata de un pliegue tumbado. La foto anterior está tomada en la pequeña cala que hay en el norte de Cariño (por donde pasa el corte II-II’).

Mapa geológico de los alrededores de Cariño.
Mapa geológico de los alrededores de Cariño.

Y en el siguiente corte se aprecia la geometría de dicho pliegue tumbado. Es un corte donde se combinan tres cortes parciales, marcados en el mapa como I-I’, II-II’ y III-III’.

Corte compuesto de los gneisses de Cariño combinando tres diferentes cortes parciales.
Corte compuesto de los gneisses de Cariño combinando tres diferentes cortes parciales. Fijaos en la geometría de los pliegues menores.

Sin embargo, la mayoría de las veces no tendremos tanta suerte y estaremos en uno de los flancos. Si el pliegue tiene un plano axial inclinado, habrá un flanco que tenga la sucesión de capas normal, mientras que en el otro flanco la sucesión estará invertida.

Para reconocer si estamos en un flanco normal o invertido, y dónde se encontrará la charnela del pliegue, podemos fijarnos  en la geometría de los pliegues menores, si son en forma de “S” o de “Z” (como en la figura anterior).

Pero hay otra manera: las relaciones entre la S0 y la S1. Si estamos en grado bajo, la S0 puede estar muy bien preservada, pero en los grados medio y alto, tenemos que asumir que los contactos entre diferentes litologías sedimentarias podrían representar la estratificación original.

En esta figura, sacada del libro “The techniques of modern structural geology” (tenéis la referencia completa al final de esta entrada), se aprecia muy bien qué información nos dan estas relaciones.

Relaciones entre foliación y estratificación en un pliegue acostado.
Relaciones entre foliación y estratificación en un pliegue acostado.

En esta figura también resulta evidente otro fenómeno denominado refracción de la foliación que se produce en función de la competencia de la roca.

En cualquier caso, y de manera general, se puede decir que si la foliación buza más que la estratificación nos encontramos en un flanco normal, mientras que si la foliación buza menos que la estratificación estamos en un flanco invertido. Si nos encontramos en la charnela del pliegue, foliación y estratificación son perpendiculares.

A continuación, os pongo algunas fotos de ejemplos de relaciones entre la estratificación y la foliación en diferentes lugares que he podido visitar.

Front Range (Colorado)

A mediados del año 2006 ya había terminado mi post-doc y estaba de vuelta en España, pero en noviembre me fui otra vez a los EE.UU. para hacer unos análisis de Sm-Nd de unas rocas de Galicia.
Un día me ofrecieron hacer una visita relámpago al Front Range, que es como llaman en Colorado a la parte oriental de las Rocosas, y dije que sí, por supuesto. Iban a muestrear unas cuarcitas para hacer un estudio de circones detríticos. Entre las cuarcitas había también niveles de microconglomerados y ambas presentaban además una foliación.

Colorado-1-orig

 La estratificación se ve muy bien por la alternacia de niveles microconglomeráticos y niveles arenosos y la foliación es evidente por el estiramiento de los cantos de conglomerado. Lo veis bien en la siguiente foto

Colorado-1-interp

Al ser ambos elementos perpendiculares, lo más posible es que estemos en la charnela de un pliegue.

En un afloramiento cercano se veía esto

Colorado-2-orig

Se aprecia que la estratificación buza menos que la foliación, por lo que estamos en el flanco (pon aquí tu respuesta).

Colorado-2-interp

Pirineo andorrano

En el año 2010, mis colegas de la UB, Marina Navidad y yo nos fuimos a Andorra a muestrear unas cuarcitas para hacer (¡sorpresa!) circones detríticos (ya os hablaré de esos datos en otra ocasión). Vimos un par de cosas muy chulas.

Primero unas relaciones entre estratificación y foliación, algo sutiles en la foto, pero muy evidentes en el campo

s0s1-andorra

La foto no hace justicia a la realidad; a ver si con un poco de ayuda se ve algo más

s0s1-andorra-interpret

La estratificación buza más que la foliación, así que estaríamos en un flanco (tu respuesta preferida va aquí).

Lo segundo que vimos es un bonito ejemplo de refracción de la foliación por diferente competencia de las rocas

refraccion-orig

Aunque se ve muy bien, incluyo también la interpretación por si hay algún discapacitado estructural entre el mis lectores

refraccion-interp

Si queréis ver otro ejemplo de refracción de la foliación, justo ayer me llegó al correo esta entrada del blog de Callan BentleyBedding / cleavage relationships in the Edinburg Formation. Si os dais una vuelta por otras entradas de su blog, encontraréis cosas muy bonitas, que me sirven de inspiración para futuros posts.

Cap de Creus

Vámonos ahora a Cap de Creus, donde estuve en septiembre del año pasado preparando una excursión para el congreso Gondwana 15 que finalmente, por desgracia, no se va a realizar (la excursión, el congreso sí).

Seguimos una pista que va desde Cala Montjoi (donde está el mítico restaurante El Bulli) hasta Cap Norfeu y en un momento dado, nos encontramos con esto (pincha el globo en el siguiente mapa):

En esta imagen os marco lo que es estratificación y lo que es foliación

Cap-de-Creus-interp

Ya no os pregunto nada, a estas alturas deberíais saberlo…

Marruecos

Para terminar, un ejemplo sacado de un field trip de un congreso al que asistí el año 2007 en Marruecos. El tercer día de campo, íbamos a ver una diamictita ediacariense de la Fm. Imghi, dentro del Gr. Siroua-Saghro. Por encima de las diamictitas yace una secuencia detrítica en la que alternan lutitas, areniscas y conglomerados, con un fuerte buzamiento y un clivaje menos inclinado

marruecos-orig

La escala es una moneda de 5 dirhams que tiene un diámetro de 2.5 mm (0.04 mm menos de una pulgada, para los entusiastas del sistema de medidas imperial). Y aquí la estructura interpretada

marruecos-interp

Si os ha gustado, podéis darle al botón, compartirlo e incluso hacer algún comentario, no seáis tímidos.

Referencias

Ramsay, J.G. y Huber, M.I. (1987). The techniques of modern structural geology. Volume 2: Folds and fractures. Academic Press, London. 700 pp.

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Un comentario en “De foliaciones y pliegues”

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