informe 02 gondwana - geología histórica
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Informe 02 del curso de Geología Histórica - Universidad Nacional de Ingeniería - FIGMM. Prof. Ing. MarinqueTRANSCRIPT
UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA
FACULTAD DE INGENIERÍA GEOLÓGICA MINERA Y METALÚRGICA
Escuela Profesional de Geología
El Continente Gondwana.
Curso: Geología Histórica (GE-334)
Periodo académico: 2015-II
Integrantes:
Apellidos y nombres Código Correo Teléfono
Portocarrero Ccaccya David 20112644a [email protected] 989556513
Profesor: Esteban Manrique
Correo : [email protected]
Móvil : 998718646
Fecha de entrega: 24/09/2015
Universidad Nacional de Ingeniería
Facultad de ingeniería Geológica Minera y Metalúrgica
Escuela Profesional de geología
Índice
1 GENERALIDADES ........................................................................................................................2
2 OBJETIVOS ...................................................................................................................................2
3 El continente GONDWANA ..........................................................................................................2
3.1 DEFINICION ......................................................................................................................2
3.2 TERMINOLOGÍA ...............................................................................................................2
3.3 EVOLUCIÓN PALEOGEOGRAFICA ................................................................................2
3.4 ESTRATIGRAFÍA ..............................................................................................................3
3.4.1 INDIA ....................................................................................................................... 4
3.4.2 SUDAFRICA ............................................................................................................ 5
3.4.3 MADAGASCAR ....................................................................................................... 6
3.4.4 SUDAMERICA ........................................................................................................ 7
3.4.5 ANTÁRTICA ............................................................................................................ 7
3.5 PALEONTOLOGÍA ............................................................................................................7
3.6 CORRELACIÓN ESTRATIGRÁFICA ................................................................................9
4 GLOSARIO GEOLÓGICO .............................................................................................................1
5 REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS .............................................................................................1
Lista de Figuras
Figura 3.1 Distribución del Continente Gondwana hace 200 Ma. 4
Figura 3.2 Áreas expuestas del Sistema Karroo después de la erosión. 6
Figura 3.3 Fósil de una hoja de Glossopteris del Pérmico, India. 8
Figura 3.4 Fósil de Mosasaurus de Brasil (Early Permian) 8
Figura 3.5 Correlación de principales fósiles en Gondwana 9
Figura 3.6 Correlación y extensión de glaciares en Gondwana. 10
Figura 3.7 Correlación Lito-Bio estratigráfica de rocas de Antártica, Sur África, Brazil e India. 1
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Tema: El Continente Gondwana Page: 1 Trabajo Domiciliario, Ciclo 2015-II
RESUMEN
Gondwana es un supercontinente que se formó a antes de Pangea, luego formó parte de Pangea y
finalmente se separó de pangea, por lo que su registro geológico es muy complejo. Se cree que
Gondwana fue unificada hace 570-510 Ma, uniendo la parte Este y Oeste. Se separó de Laurassia en el
medio de la era Mesozoica (200-180 Ma) durante el rompimiento de Pangea. Evidencias de su existencia
fueron estudiadas desde el siglo XIX por diversos científicos, así como una aproximación dada por Alfred
Wegner en las costas de Sudamérica y Africa. Depósitos de glaciares y grandes bancos sedimentarios,
así como la fauna y flora fósil de Africa, India, Sudamérica, Madagascar, Australia e incluso Antártida
muestran una conformidad excepcional, y nos proveen las principales argumentos para la evidencia de
Gondwana.
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1 GENERALIDADES
En el presente informe se describirán las pruebas lito-bio estratigráficas que sustentan la
existencia de Gondwana.
2 OBJETIVOS
Entender la formación y división del supercontinente Gondwana.
Interpretación bio-litoestratigráfica para la reconstrucción de Godwana.
Explicar la evolución geológica y ubicar a Gondwana en el Tiempo geológico.
3 EL CONTINENTE GONDWANA
3.1 DEFINICION
En paleogeografía, Gondwana o Gondwanaland, es el nombre dado a uno de los
supercontinentes (el otro es Laurasia, al norte) que formaban el supercontinente aún mas
grande Pangea y que existió aproximadamente desde 1800-300 Ma.
Gondwana incluye la mayoría de las masas continentales que se encuentran actualmente en
el hemisferio sur, incluyendo Antártica, Sudamérica, África, Madagascar, Australia, así como
la India y la Península Arábica que actualmente se encuentran en el hemisferio norte.
3.2 TERMINOLOGÍA
El continente Gondwana fue nombrado por el científico Austriaco Eduard Suess, después de
la Region Gondwana en la parte central del norte de India, debido a las secuencias
sedimentarias encontradas en el bosque de Gond. El nombre ha sido usado en un contexto
geológico, primero por H.B. Medlicott en 1872, de la cual la secuencia sedimentaria Gondwana
(Pérmico-Triásico) fue descrita.
A su vez, el adjetivo “Gondwanan” es comúnmente usado en bioestratigrafía cuando se desea
referirse a patrones de distribución de organismos vivos, típicamente cuando los organismos
están restringidos a 2 o más regiones ahora discontinuas que alguna vez formaron parte de
Gondwana, incluyendo la flora Antártica. Por ejemplo, la familia Proteaceae de plantas ahora
conocidas solo en Sudamérica, Sudáfrica, Australia y Nueva Zelanda es considerado tener una
“Gondwanan Distribution”.
3.3 EVOLUCIÓN PALEOGEOGRAFICA
Hace más de 250 Ma, en el Pérmico, todas las masas continentales estaban reunidas
en un único supercontinente, al que llamamos ahora Pangea.
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Hace unos 200 Ma aproximadamente Pangea se había partido en
dos supercontinentes: Laurasia, al norte y Gondwana, al sur. Los separaba entonces
el océano Tetis, que se extendía desde el sur de Asia, por la actual cuenca
del Mediterráneo, hasta la actual América, separada en dos por sus aguas,
pues Norteamérica estaba unida a Europa y Sudamérica a África. Anteriormente el
continente de Gondwana se fue subdividiendo en grandes bloques separados
por fracturas de la litosfera continental. Esos fragmentos, continentes
osubcontinentes, se dispersaron en un proceso que aún continúa, complementado
ahora con una convergencia general de los continentes del norte (laurásicos) contra
los del sur (gondwánicos). De este modo, Gondwana habría empujado contra los
continentes boreales el geosinclinal mediterráneo, plegando los alpes euroasiáticos y
provocando en ellos grandes corrimientos hacia el norte. A la vez, Norteamérica y
Sudamérica confluyeron dando lugar al levantamiento del istmo de Panamá.
África, que constituía el núcleo central de Gondwana, sigue fragmentándose. En un
pasado relativamente reciente se separó de Arabia, que sigue alejándose hacia el
noroeste al ir ensanchándose el rift del mar Rojo. Ahora, aunque muy lentamente, se
está desgajando otro fragmento del continente africano, al este del llamado Gran Valle
del Rift, que es una enorme fractura que parte en la desembocadura del río Zambeze y
va hasta el mar Rojo, jalonada por los lagos Malawi, Tanganica, Victoria y Rodolfo.
También se desplaza muy lentamente hacia el Mediterráneo y acabará incrustándose
contra los países del sur de Europa.
3.4 ESTRATIGRAFÍA
Alfred Wegner, en su teoría de la deriva continental, comparó las columnas estratigráficas de
las costas de América del Sur y Africa, dándose con la sorpresa de que las secuencias se
correlacionaban uniformente. Esta uniformidad estatigráfica es la característica, y quizás la
prueba más contundente, de la existencia del continente Gondwana. A su vez, la estratigrafía
de todos los continentes que forman gondwana es marcadamente diferente, a todos aquellos
que formaban parte de Laurasia.
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Figura 3.1 Distribución del Continente Gondwana hace 200 Ma.
Para su mejor entendimiento, revisaremos la estratigrafía de Gondwana tomando como
referencia los actuales continentes.
3.4.1 INDIA
La península del sistema de Gondwana, la India, posee un gran complejo de estratos
horizontales que cubre un lapso que va desde el Carbonífero Tardío hasta el Cretáceo
Temprano. A lo largo de todo este intervalo de tiempo, invasiones marinas menores ocurrieron
brevemente en el Pérmico temprano y en el Cretáceo, a parte de estas dos excepciones la
historia de la India es de depósitos continentales mayormente.
Las formaciones de Gondwana descansan sobre formaciones Precámbricas con una gran
disconformidad, toda la era Paleozoica temprana y media fue un tiempo de erosión, donde
ninguna formación sedimentaria fue depositada ni preservada.
Las formaciones de Gondwana son casi totalmente clásticas, Gondwana superior y Gondwana
inferior (Formación Talchir) están separadas por una inconformidad y son distinguidos por
criterios paleontológicos.
FORMACIÓN TACHIR (GODWANA INFERIOR)
La formación basal es una tillita, su miembro basal es una capa de cantos rodados, que llegan
a 100 metros de grosor. Por encima se encuentran las Lutitas verdosas, y por encima de estas
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están las Lutitas limosas y areniscas; estratos formados por gravas son encontrados en
muchas de estas capas. También esta formación contienen Glossopteris.
El primer depósito Fanerozoico de la India Peninsular es por lo tanto Glacial, con depósitos
marinos marginales. Las facies glaciares están directamente sobrepuestas por formaciones
marinas en las áreas de facies marinas marginales
El resto de los depósitos de Gondwana inferior suprayacentes a la formación Talchir consisten
en areniscas, lutitas, y arcillas minerales de hierro, juntos con los horizontes principales de
carbón de la India, algunos de los cuales tiene un grosor de 27 metros.
GONDWANA SUPERIOR
Está compuesta por formaciones clásticas similares a algunos estratos que contienen carbón
y localmente flujos de basalto bastante extendidos.
Las formaciones inferiores de Gondwana superior son de edad Triásica, muestra las primeras
capas rojas continentales extendida de la secuencia de Gondwana.
JURÁSICO INFERIOR
Consiste en areniscas arcosas, lutitas, y lentes de calizas, que contiene un verdadero
cementerio de huesos de Dinosaurios y registro fósil de árboles de 10 metros de alto. La
mayoría de los huesos son de Dinosaurio Seudópodo cuyos huesos del muslo eran de 5 metros
de largo y se encuentra en una pequeña área del centro de la Península.
JURÁSICO TARDÍO – CRETÁCICO INFERIOR
Las formaciones se encuentran en la región costera oriental y en un tramo este-oeste del rio
Narbada en el Centro-oeste de la India. En la región Sureste de la costa estas formaciones
consisten en cuñas clásticas de facies marinas y no marinas, cuyas plantas fósiles son
típicamente de Gondwana. Al Norte en toda la costa solo facies continentales están presentes
en cuencas cerca de Cuttack y Calcuta. El área del Valle de Narbada también acumuló
sedimentos clásticos continentales.
3.4.2 SUDAFRICA
Aquí se encuentra el sistema Karroo (similar al sistema Gondwana en la India). Las
formaciones son casi horizontales, litológicamente distintas, ocupan grandes áreas desde el
ecuador hasta el cabo. El área expuesta hoy en día es solamente un pequeño remanente de
erosión de lo que una vez existió. Las formaciones van en un intervalo desde el Pérmico hasta
el Jurásico temprano.
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Figura 3.2 Áreas expuestas del Sistema Karroo después de la erosión.
SISTEMA KARROO
En la región del Cabo de la Unión de Sudáfrica es la parte más gruesa y más completa donde
más de 1050m de las rocas de Karroo han sido medidas. En cambio al norte del Cabo, en
Transvaal, Karroo es mucho más delgada.
Las formaciones de Karroo mayoritariamente son depósitos continentales de lago, de corriente,
y de viento, una única unidad marina existe en el Karroo inferior del Suroeste de Sudáfrica,
siendo la única excepción.
Grupo Dwyka
En la región del Cabo la unidad basal es lutita que incluye una capa de lutita carbonacea negra
y tillita.
Grupo Ecca
Un complejo de facies de Areniscas-lutitas-capas prominentes de carbón.
Grupo Beaufort
Un complejo grueso de arcosa y lutita.
Grupo Stromberg
Comienza principalmente con facies de areniscas rojas pero termina con una secuencia muy
gruesa de lavas basálticas.
3.4.3 MADAGASCAR
Las faunas y floras de Gondwana en Madagascar tuvieron facies muy complejas,
correlacionadas con el “sistema” Karroo.
La unidad basal es una tillita conocida solo en una pequeña área muy al sur de Madagascar.
Las formaciones suprayacentes consisten de areniscas y lutitas típicamente continentales y
varias unidades de lutitas marinas fosilíferas con faunas Pérmicas, Triásicas y Jurásicas de
afinidad con el Tetis. Las formaciones continentales contienen flora del Glossopteris y reptiles
fósiles típicos del Karroo.
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Todo el Karroo en Madagascar conforma 25 mil pies de estratos. Las interrelaciones de la
multitud de facies son solo conocidas en una forma de reconocimiento muy somera.
3.4.4 SUDAMERICA
Los depósitos de Gondwana en Sudamérica son encontrados en Paraguay, Uruguay y
Argentina, siendo más extensos en Brasil.
Aquí como en otras partes, la secuencia comienza con un depósito glacial, los cuales contienen
algunas capas marinas.
En Sao Paulo se reconoce 5 tillitas separadas. La mayoría de los depósitos de carbón de Brasil
son Interglaciares. En Sao Paulo los depósitos glaciares son de una potencia aproximada de
3500 pies pero generalmente es mucho más delgada. Capas glaciares también están
presentes en el Sur de Brasil y Argentina.
3.4.5 ANTÁRTICA
En todas partes de muchas de las montañas trasantárticas hay formaciones de rocas
sedimentarias clásticas de gran potencia, en intervalos de edad que van desde Paleozoico
medio hasta el Mesozoico temprano, son comúnmente denominadas como las areniscas
Beacon.
Al medio de la arenisca Beacon se encuentra una evidente disconformidad. Las rocas que
están inmediatamente por debajo contienen restos de peces del devónico y las que están por
encima contiene capas de Glossopteris y de Carbón.
3.5 PALEONTOLOGÍA
El registro fósil también conformó una importante evidencia la validar los datos de la correlación
estratigráfica. Ya que Gondwana unificaba los continentes actuales del hemisferio sur, es de
esperarse que haya una conformidad con los fósiles. Así podemos divirlos en paleo flora y
fauna.
La más espectacular de flora reconocidas es la flora Glossopteris, que es principalmente del
hemisferio Sur, pero también está presente en la India, Siberia y Francia. La distribución de
esta flora en Sudamérica, Islas Malvinas, Antártica, Sudáfrica, Madagascar, India y Australia
proporcionó uno de los argumento para la unión de los continentes del Sur.
Probablemente la evidencia más contundente proveniente la fauna fósil que sugiere una
conexión entre Sudamérica y Sudáfrica es el Mesosaurus. No se le conocen parientes
cercanos y probablemente evoluciono independientemente como una pequeña rama de los de
la gama básica de reptiles del Carbonífero. Aunque el Mesosaurus moraba en el agua, no se
considera posible que hubiera podido cruzar el Atlántico Sur.
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Un hecho adicional es que solo se le conoce en Sudamérica y Sudáfrica, donde es encontrado
en lutitas marinas inmediatamente por encima de las tillitas, y no ha sido encontrado en otra
parte.
Figura 3.3 Fósil de una hoja de Glossopteris del Pérmico, India.
Figura 3.4 Fósil de Mosasaurus de Brasil (Early Permian)
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3.6 CORRELACIÓN ESTRATIGRÁFICA
En esta sección se muestran todas las evidencias citadas en los capítulos anteriores,
correlacionadas.
Algunos de los animales y las plantas cuyos fósiles se encuentran hoy en el ampliamente
separados continentes de América del Sur, África, India, Australia y la Antártida.
Durantela Era Paleozoica tardía, estos continentes se unieron para formar Gondwana, la masa
de tierra meridional de Pangea. Plantas de la flora Glossopteris se encuentran en todos los
cinco continentes, que hoy tienen ampliamente diferentes climas; sin embargo, durante los
Períodos de Pensilvania y el Pérmico, todos estos se encuentran en el mismo contexto
climático. El Mesosaurus es una reptil de agua dulce cuyos fósiles se encuentran sólo en rocas
no marinas del Pérmico similares en Brasil y Sudáfrica. Cynognathus y Lystrosaurus son
reptiles terrestres que vivieron durante el Período Triásico temprano. Los fósiles de
Cynognathus se encuentran en América del Sur y África, mientras que los fósiles de
Lystrosaurus se han recuperado de África, India, y la Antártida. Es difícil imaginar cómo un
reptil de agua dulce y reptiles terrestres podrían haber nadado a través de la amplios océanos
que actualmente separan a estos continentes. Es más lógico suponer que los continentes
estuvieron una vez conectados.
Figura 3.5 Correlación de principales fósiles en Gondwana
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Cuando se colocan los continentes Gondwana juntos para que Sudáfrica se encuentre en la
Polo Sur, los movimientos glaciales indicadas por estrías (flechas rojas) que se encuentran en
los afloramientos de roca sobre cada continente tienen sentido. En esta situación, el glaciar se
encuentra en un clima polar y ha movido radialmente hacia fuera desde su gruesa zona central
hacia su periferia.
Figura 3.6 Correlación y extensión de glaciares en Gondwana.
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Figura 3.7 Correlación Lito-Bio estratigráfica de rocas de Antártica, Sur África, Brazil e India.
4 GLOSARIO GEOLÓGICO
Datación. (dating) geol. Asignación de edad o época, relativa (por correlación) o numérica (en
años por indicadores fisico-químicos), a una formación o proceso geológico, roca, mineral,
agua o fósil.
Till. (till) geol. Depósito glaciar no consolidado. Tillita. (tillite) geol. Depósito de origen glaciar
constituido por una mezcla sin clasificar de material fino, arenas y cantos, incluso de gran
tamaño, cementados por material arcilloso. Tilloide. (tilloid) geol. Roca parecida a las tillitas,
pero en la que los caracteres glaciares no aparecen claramente.
Inconformidad. (nonconformity) geol. Relación entre un conjunto de materiales estratificados
con otros infrayacentes no estratificados (rocas ígneas y metamórficas)..
Correlación estratigráfica.(stratigraphic correlation) geol. Comparación entre dos o más
secciones estratigráficas, estableciendo la correspondencia de unidades, de horizontes
estratigráficos, ubicación espacial y temporal.
Fósil característico. (characteristic fossil) paleont., geol. Fósil que se encuentra
exclusivamente en una determinada unidad estratigráfica y por ello sirve para establecer
clasificaciones geológicas. Sinón. De. Fósil guía. V. Fósil de facies.
5 REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
Steven M. Stanley. (2009). Earth System History - 3rd Edition, W.H. Freeman and Company, New York.
580 p.
Trond H. Torsvik, L. Robin M. Cocks (2013). Gondwana from top to base in space and time. Gondwana
Research 24 (2013) 999–1030
Historical Geology : Evolution of Earth and Life Through , Reed Wicander - James S. Monroe, Michigan,
2010