CAPITULO II CONCEPTOS ESTRATIGRFICOS 56CAPTULO IIASPECTOS ESTRATIGRFICOS II.1 CONCEPTOS FUNDAMENTALESESTRATIGRAFAEl trmino estratigrafa, proviene del latn stratum y delgriego graphia, alude etimolgicamente a la ciencia quetrata de la descripcin de las rocas estratificadas.La estratigrafa es la ciencia que trata del estudio einterpretacin de los estratos (de cualquier litologa); susrelaciones espaciales, en sentido vertical y horizontal(correlacion de las unidades estratigrficas) y sus relacionestemporales (edad de la roca).El estudio de rocas sedimentarias comprende tres aspectosprincipales. El primero, es la Petrografa Sedimentaria, queestudia la roca como tal, su origen, composicin, textura yestructura. El segundo es la Sedimentacin, que estudia losprocesos por los cuales los sedimentos se forman, setransportan y se depositan. El tercero es la Estratigrafa, quetrata de las relaciones totales de las rocas estratificadas,tanto espaciales como temporales y de la historia queregistran.Diferentes autores han establecido definiciones deEstratigrafa, pero para poder englobar este concepto enuna sola definicin, es necesario destacar los siguientes tresaspectos fundamentales:El primer aspecto, considera que el objeto de estudio sonlas rocas que tienen estratos; y que estos se forman y sesobreponen sucesivamente.El segundo aspecto, es el conocimiento del orden ycondiciones de formacin de los estratos; consideratambin, a la correlacin entre unidades ubicadas endistintos sitios de una cuenca sedimentaria, o entre distintascuencas sedimentariasEl tercer aspecto es el conocimiento detallado de lanaturaleza de las rocas (litologa, propiedades geoqumicasy geofsicas), geometra y disposicin tridimensional, ascomo su contenido fsil, a partir del anlisis de estosaspectos se puede deducir con un alto nivel de certeza sugnesis y su edad.Considerando estos aspectos, se puede definir a laestratigrafa como el estudio de las relaciones temporales yespaciales de las rocas estratificadas.OBJETIVOS DE LA ESTRATIGRAFALos propsitos de la estratigrafa o ciencia que estudia lascapas geolgicas de menor orden (Figura 2.1.1), implicanconocer las relaciones entre el conocimiento bsico(investigacin bsica o pura) y el conocimiento aplicado(investigacin aplicada); propsitos que podemos agruparen los siguientes ocho objetivos fundamentales (VeraTorres et.al., 1994).1. Identificacin de los materiales.2. Delimitacin de unidades litoestratigrficas.3. Ordenacin relativa de las unidades (seccionesestratigrficas).4. Interpretacin gentica de las unidades.5. Levantamiento de secciones estratigrficas.6. Correlacin.7. Introduccin de la coordenada tiempo.8. Anlisis de cuencas.Las principales caractersticas de los objetivos antescitados son:Identificacin de los materiales.Consiste en reconocer eidentificar las principales caractersticas de materialesrocosos estratificados, conociendo su litologa(composicin), textura, estructuras primarias, propiedadesgeofsicas, propiedades geoqumicas y su contenido fsil.Delimitacin de unidades litoestratigrficas.En funcinde la litologa se delimitarn volmenes de roca concaractersticas distintivas que se representarn sobre mapastopogrficos, elaborando as la cartografa litoestratigrfica,que tiene como caracterstica la delimitacin de unidades deroca con rango de formacin.Ordenacin relativa de las unidades (seccionesestratigrficas).Se observa y registra la continuidad odiscontinuidad entre cada dos unidades litoestratigrficassuperpuestas y se interpretan los procesos que originaronlas continuidades o discontinuidades.Interpretacin gentica de las unidades.Consiste enconocer las condiciones de sedimentacin reinantes en elrea de estudio, desde el inicio del depsito de losmateriales ms antiguos hasta la sedimentacin de los msmodernos. Cada formacin se estudia por separado.Levantamiento de secciones estratigrficas.Consiste enrealizar el ordenamiento temporal de las unidadeslitoestratigrficas presentes en el rea de estudio, desde lams antigua hasta la ms moderna; estudia las relacioneslaterales y verticales entre las unidades y registra condetalle todas las caractersticas fsicas de los materialesestratificados.Correlacin.Por medio de las caractersticas fsicas ygeomtricas de los estratos, el contenido fsil, la litologa ypor las propiedades fsicas de determinados niveles de lassecciones estratigrficas, se establece la equivalencia dediferentes reas dentro y fuera de la cuenca sedimentaria;

CAPITULO II CONCEPTOS ESTRATIGRFICOS se correlaciona uno o varios niveles estratigrficos yposteriormente se dibujan isocronas en las distintassecciones levantadas.Introduccin de la coordenada tiempo.A partir de datosbioestratigrficos y en la medida de lo posible de datosradiomtricos y magnetoestratigrficos, se puede calcular laedad relativa o absoluta de los materiales estratificados; seubican esos estratos o secuencias en la Tabla Geolgica deltiempo.Anlisis de cuencas.El objetivo final es el de conocer eltamao, la forma, la geometra y la gnesis de cada cuencasedimentaria. Es importante la localizacin espacial ytemporal de cada una de las unidades estratigrficas que sepueden diferenciar en los materiales estratificadosdepositados en ella. El anlisis de cuencas es muyimportante en el rea de geologa del petrleo, ya que sepueden identificar niveles estratigrficos con caractersticasadecuadas para ser rocas generadoras, rocasalmacenadoras y rocas sello.ESTRATOEl estrato ha sido definido con una doble acepcin:GeomtricaGenticaLa acepcin geomtrica considera la forma, el espesor, loslmites, etc., la acepcin gentica considera como se originoel estrato. Si se combinan las dos acepciones, la geomtricay la gentica, se puede definir el estrato como:Un nivel (un cuerpo generalmente tabular) de roca osedimento, con litologa homognea o gradacional, que sedeposit durante un intervalo de tiempo definido.Para que sea considerado como estrato debe tener unespesor mayor o igual a 1 centmetro.El espesor del estrato (o potencia del estrato) es la distanciaentre las superficies de estratificacin que lo limitan, medidaperpendicularmente a las mismas.El espesor de los estratos individualmente es muy variable,oscilando entre un centmetro y poco ms del metro.Se pueden diferenciar 3 tipos de estratos:Sin laminacin internaCon laminacin paralelaCon laminacin cruzadaENFOQUES DE LA ESTRATIGRAFALa Estratigrafa es una ciencia geolgica que tiene dosenfoques diferentes y complementarios:El cientficoEl aplicadoEl cientfico, cuyo objetivo es la ordenacin temporal einterpretacin gentica de los materiales.El aplicado, cuya finalidad es localizar recursos naturalesexplotables y contribuir a la planificacin de la conservacindel medio ambiente.ASPECTOS FUNDAMENTALES DE LA ESTRATIGRAFAEs el estudio de las rocas como estratos, es decir, estudia lasucesin de cualquier secuencia de rocas estratificadas.Otro aspecto fundamental es establecer el orden ycondiciones de formacin de los estratos y tambin de lacorrelacin entre unidades establecidas en distintas reasde una cuenca.Obtener el conocimiento detallado de la naturaleza de lasrocas (litologa, propiedades geoqumicas y geofsicas),geometra y disposicin tridimencional, as como sucontenido fsil. A partir de lo anterior se puede deducir sugnesis; es tambin un aspecto fundamental de laestratigrafia.PRINCIPIOS DE LA ESTRATIGRAFAEl Escocs James Hutton a finales del siglo XVII public suTheory of the Earth Teora de la Tierra, en su trabajoestableci algunos de los principios estratigrficos. Huttoncit con sumo cuidado observaciones de campo y susexperimentos de laboratorio, de tal manera que estos leayudaron a poder proponer y sustentar algunos de estosprincipios.PRINCIPIOS FUNDAMENTALES DE LA ESTRATIGRAFAPrincipio de la horizontalidad original y continuidad lateralde los estratos.Principio de la superposicin.Principio del uniformismo o actualismo.Principio de la sucesin faunstica o de la correlacin.Principio de la simultaneidad de eventos.Principio de la interseccin corte y truncamiento.PRINCIPIO DE LA HORIZONTALIDAD ORIGINAL YCONTINUIDAD LATERAL DE LOS ESTRATOS.Determina que los estratos en el momento de su depsitoson horizontales y paralelos a la superficie dedepsito (horizontalidad original)my quequedan delimitados por dos planos que muestrancontinuidad lateral.PRINCIPIO DE LA SUPERPOSICINEstablece que en una sucesin de estratos los ms bajos(inferiores) son los ms antiguos y los ms altos (superiores)los ms modernos. Se aplica a los materiales estratificadosCAPITULO II CONCEPTOS ESTRATIGRFICOS 58PRINCIPIO DEL UNIFORMISMO O ACTUALISMODice que los procesos que han tenido lugar a lo largo de lahistoria de la Tierra han sido uniformes (uniformismo) ysemejantes a los actuales (actualismo). Aunque se debenhacer algunas consideraciones al aplicar dicho principio, yaque los procesos no son totalmente uniformes, sino que hancambiado en el ritmo e intensidad, y adems hay factores norepetibles como la evolucin de los organismos lo que haocasionado que estos hayan ido cambiando, de maneralineal y no cclica.PRINCIPIO DE LA SUCESIN FAUNSTICA O DE LACORRELACINConsiste en admitir que en cada intervalo de tiempo de lahistoria geolgica (representado por un conjunto de estratoso por formaciones), los organismos que vivieron y, que portanto se pudieron fosilizar fueron diferentes y no repetibles. Los fsiles permiten establecer correlaciones(comparaciones en el tiempo) entre materiales de unamisma edad de contextos geogrficos muy distantes ya quemuchos de los organismos tenan una extensin horizontalprcticamente mundial.Las columnas geolgicas muestran semejanza enel orden definido (fsiles y litologa), y los fsiles sondeterminables; debido a esto podemos correlacionarlos.PRINCIPIO DE LA SIMULTANEIDAD DE EVENTOSSe basa en la doctrina del catastrofismo actualista,consiste en aceptar que en la naturaleza ocurrieron entiempos pasados fenmenos normales como los vemos enla actualidad pero adems otros raros y eventuales(ocasionales) que mayoritariamente coinciden con lasgrandes catstrofes.PRINCIPIO DE INTERSECCIN CORTE YTRUNCAMIENTOCuando una falla desplaza una secuencia de rocas, ocuando el magma intrusiona y cristaliza en el interior de lacorteza terrestre, podemos suponer que la falla o intrusines ms joven que las rocas afectadas; a esta suposicin sele conoce como el principio de interseccin o corte ytruncamiento. Este principio nos ayuda a determinar lasucesin de eventos en una regin donde las rocas han sidofalladas o intrusionadas Figura 2.1.6 Muestra las relaciones de interseccin de la falla yel dique respecto a los cuerpos de roca. Se interpreta que lafalla es mas joven que el paquete de rocas e, el dique es anms joven que el paquete de rocas e, b y la falla.ESTRATIFICACINLa estratificacin es la disposicin en estratos de losmateriales depositados en una cuenca sedimentaria.Se consideran como estratos si estos tienen un espesormnimo de un centmetro.La Estratificacin, cuando se estudian rocassedimentarias se refiere a la disposicin en estratos de losmateriales depositados en una cuenca sedimentaria(Figura 2.1.7). Los planos de contacto entre las diferentescapas se llaman planos o superficies de estratificacin.Figura 2.1.7 Fotografa que muestra rocas estratificadas conespesores diferentes. Formacin San Felipe, en lasproximidades de Ciudad Valles, San Luis Potos.Rocas ms jovenesRocas ms vi

CAPITULO II CONCEPTOS ESTRATIGRFICOS 59Existen diversas causas que originan la estratificacin, lasmas importantes son:Los cambios de estacin en el ao.Cambios de clima.Cambios de competencia de las corrientes.Elevacin del nivel del mar.Descenso del nivel del mar.Crecimiento de organismos.Asentamiento del material en suspensin.LAMINACINLa laminacin se puede definir como la disposicinsucesiva de lminas dentro de un estrato. El espesor deuna lamina, es siempre menor a un cm (Figura 2.1.8).La lmina es la divisin de orden menor posible que esreconocible en las rocas estratificadas, ya que dentro de unalmina no se pueden establecer subdivisiones a simplevista. La superficie de una lmina puede ser paralela o no ala superficie de estratificacin del estrato que las contiene.Las lminas se pueden reconocer en los estratos lutticospor algunas de las siguientes causas:Cambios de color que implica modificaciones en elcontenido de materia orgnicaCambios texturalesCambios mineralgicosEn las areniscas las lminas se reconocen por alguna de lassiguientes causas:Cambios en las concentraciones de algunos minerales,como el caso de los minerales pesados en algunasarenas de playa o el caso de las micas en sedimentosdepositados por corrientes de traccin.Cambios en el tamao del grano presentandogranoclasificacin (normal o inversa).Cambios en el contenido de matriz micrtica.Figura 2.1.8 Fotografa que muestra estratos de limolitas conlaminacin interna, los cambios de color indican un cambio decomposicin. Formacin Atotonilco el Grande, en AmajacEstado de Hidalgo.ESTRATIFICACIN Y LAMINACINUn estrato est delimitado por 2 superficies deestratificacin, la inferior sobre la cual se inici l deposito yse llama piso del estrato, y la superior que marca el final dela sedimentacin y se le llama techo del estrato.Estos limites, con respecto a los materiales infrayacentes(inferiores) y suprayacentes (superiores), se dan tanto ensuperficies netas como graduales. Las superficies deestratificacin brusca, suelen ser expresiones de cambiosbruscos en el rgimen de la sedimentacin, interrupcionessedimentarias y/o etapas de erosin. Las superficies deestratificacin graduales indican variaciones paulatinas.RASGOS DE LOS ESTRATOSPara caracterizar un estrato es importante diferenciar eltecho, el piso, el espesor, los posibles ordenamientosinternos y la medida de su posicin espacial (rumbo yechado).Figura 2.1.9.- La figura muestra un grupo de estratos y en unoen particular se indica el techo, base, y espesor del mismo;adems se observan los posibles ordenamientos internos y lamedida de su posicin espacial (rumbo y echado). Tomada deVera Torres et al.1994,SUPERFICIES DE ESTRATIFICACINRepresenta un episodio de no depsito, de erosin o cambioen las condiciones de sedimentacin, en el que cambia aotro tipo de sedimentos. Se obtienen muchos datos como laintensidad de la erosin en caso de existir, de si ha habido ono depsito. En su anlisis estn presentes dos aspectosimportantes: las huellas de corrientes y de organismos.Es muy frecuente que en el techo, como en la base,aparezcan estructuras sedimentarias, teniendo estasimportancia para determinar la polaridad (cual es la capasuperior) y el sentido y/o direccin de la corriente de losaportes.Los limites inferior y superior se pueden clasificar segn:Sus caractersticas: superficies netas (erosivas o no) osuperficies graduales.Su geometra: planares o irregulares (onduladas ocurvadas).Su gentica: superficies con estructuras de corriente,orgnica, de carga, ondulados con ripples, bioturbacion,nodulosos.Por ejemplo puede darse el caso de que haya un desplomede sedimentos del talud continental debido a una corrientede turbidez, con lo que la superficie de estratificacin delestrato anterior queda visiblemente marcada (Figura 2.1.10).Como es en medio marino hay una sedimentacin constantede arcilla en suspensin y animales calcreos, estosorganismos bentnicos pueden dejar sus huellas en losdepsitos mediante su fosilizacin. GEOMETRA DE LOS ESTRATOS Se basa en los estratos de forma individual, y tiene encuenta la continuacin lateral, las formas de las superficiesde estratificacin y la variacin de espesor (Figura 2.1.11).Segn esto pueden ser:EstratificacinEstratobasemedida techoespesor(masivo) sin laminacin(masivo) con laminacin paralela(masivo) con laminacin cruzada plano horizontalsuperficie de estratificacinlineaderumbo

CAPITULO II CONCEPTOS ESTRATIGRFICOS 60Tabulares.Los planos del techo y muro son paralelos entres, sin variacin en el espesor y tienen continuacin lateral.Irregulares.Tiene una base erosiva, muy irregular y eltecho plano. Tambin con continuacin lateral, pero elespesor varia de un punto a otro.Acanalados. Tienen escasa extensin lateral y espesormuy variable (en poca distancia lateral). La geometra seriamas o menos como la seccin de una canal.En cua.La base y techo pueden ser planos, pero no sonparalelos, a veces el muro es irregular. La continuacinlateral es pequea, vemos la terminacin en curva pasandoa espesor cero.Lenticulares.Estratos discontinuos, con la base plana y eltecho convexo, aunque a veces puede existir estratosbiconvexos. Tienen continuidad lateral.Ondulados.Tienen la base plana y el techo ondulado, ytienen continuidad lateral. Esta ondulacin pude ser dediferentes escalas, normalmente corresponden amegaripples o a estratificacin cruzada de tipo Hammoky(debida a tempestades).Figura 2.1.10 Muestra los distintos tipos de superficie deestratificacin.Figura 2.1.11 En esta figura observamos las geometras existentes en los estratos ya sean regulares o irregulares.

Actividad (5)