reporte final de geología estructural
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UNIVERSIDAD POPULAR DE LA CHONTALPA
ESPECIALIDAD EN GEOLOGÍA
1
MACIZO DE SAN CRISTOBAL
Geología Estructural
Autores:
Ing. Villegas Martínez Katary
Ing. Luis Ángel Vera
Profesor:
Ing. Esp
Tabasco, 07 de Mayo de 2013
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ESPECIALIDAD EN GEOLOGÍA
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INDICE DE CONTENIDO
Introducción .......................................................................................................................... 3
Objetivos ............................................................................................................................... 4
Área de Estudio .................................................................................................................... 5
Metodología ......................................................................................................................... 12
Primer Afloramiento .............................................................................................. 14
Segundo Afloramiento............................................................................................ 17
Tercer Afloramiento ............................................................................................... 21
Cuarto Afloramiento .............................................................................................. 24
Quinto Afloramiento……………………………………………………………..27
Sexto Afloramiento……………………………………………………………....30
Conclusión ........................................................................................................................... 32
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INTRODUCCIÓN
Las practicas de los conocimientos teóricos adquiridos en clase forman parte
fundamental del forjamiento de un especialista, la manera de aprender de forma visual es
una estrategia implementada hace muchos años en las universidades e institutos como parte
de la formación del estudiante; a continuación se presenta un trabajo de campo enfocado a
los conocimientos adquiridos durante el proceso de aprendizaje de la materia Geología
Estructural referente a los esfuerzos que pueden sufrir las rocas para que exista una fractura
cómo parte de la descripción de diferentes afloramientos del macizo de San Cristóbal –
Chiapa, para estudiar las estructuras geológicas de las rocas presentes allí producto de la
deformaciones.
Es importante considerar que el reconocimiento y descripción de los tipos de rocas en
un afloramiento es un avance en cuanto a la especialidad, así como la capacidad de
describir y tomar datos a la roca.
En concordancia a lo expresado anteriormente el marco del trabajo de campo planteado
define el diseño del trabajo como un plan de estrategia global, ya que nos que permite
orientar desde un punto de vista técnico de los primeros datos (teóricos), la observación
directa y descripción en función de los objetivos definidos en el presente trabajo.
Finalmente este trabajo ha sido dividido en cuatro tópicos en el primer tópico, se
plantea sus objetivos. En el segundo se presenta el esquema práctico de las visitas y
afloramientos. En el tercer capítulo se incorporan las orientaciones metodológicas que se
han de seguir en el marco del trabajo de campo. Y por ultimo una cuarta parte que son las
conclusiones y anexos.
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1. OBJETIVOS
1.1 Objetivo General
Realizar práctica de campo enfocada a los conocimientos adquiridos durante el proceso
de aprendizaje de la materia Geología Estructural referente a las fallas y los esfuerzos de
los tipos de rocas de diferentes afloramientos del macizo de San Cristóbal- Chiapas.
1.1.2 Objetivos Específicos
Visitar los diferentes afloramientos ubicados en la carretera Panamericana San
Cristóbal- Chiapas
Identificar los tipos de rocas encontradas en la carretera Panamericana San
Cristóbal- Chiapas
Describir los afloramientos de Lutitas y Calizas ubicados en la carretera
Panamericana San Cristóbal- Chiapas
Aprender a usar la brújula para la toma de datos de afloramientos de Lutitas y
Calizas ubicados en la carretera Panamericana San Cristóbal- Chiapas
Tomar Datos de afloramientos de Lutitas y Calizas en la carretera Panamericana San
Cristóbal- Chiapas
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2- AREA DE ESTUDIO:
Figura N° 1 Trazado de la ruta Cárdenas- San Cristóbal de las Casas
La figura que se muestra en la parte anterior representa la ruta tomada de Cárdenas
a San Cristóbal de las Casas para llevar a cabo el trabajo de campo.
2.1 Localización Geográfica
El estado de Chiapas se localiza en el extremo
Sur de la República Mexicana; esta entidad
federativa presenta un marco geológico
complejo, mismo que ha evolucionado a partir
del Ordovícico-Silúrico (Paleozoico) hasta el
Holoceno. Figura N° 2 Localización
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Estratigrafía del Paleozoico del Estado de Chiapas
Figura N° 3 Estratigrafía del Estado de Chiapas
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2.2 Estratigrafía del Mesozoico y Cenozoico del Estado de Chiapas
Figura N° 4 Estratigrafía del Estado de Chiapas- Mesozoico
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2.3 Marco geológico y Provincias de Chiapas
Figura N° 5 Marco geológico y provincias geológicas de Chiapas
2.4 Principales exposiciones de rocas afectadas por metamorfismos
Figura N° 6 Exposición de rocas afectadas por metamorfismo
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2.5 Principales exposiciones de rocas ígneas intrusivas
Figura N° 7 Marco geológico y provincias geológicas de Chiapas
2.7 Principales exposiciones de rocas ígneas intrusivas
Figura N° 8 Rocas ígneas intrusivas
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2.8 Provincias geológicas del estado de Chiapas
Figura N° 9 Provincias geológicas del Estado de Chiapas
2.9 San Cristóbal de las Casas
Es la cabecera municipal del
municipio homónimo en el estado
mexicano de Chiapas, localizado en la
región económica V denominada "Altos
Tsotsil-Tseltal".3 Su población se acerca
a los 190.000 habitantes, según
resultados del Censo de Población y
Vivienda 2010, siendo el tercero en
economía y población de la entidad.
Figura N° 10 San Cristóbal de las Casas
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Su cabecera, fue fundada en el año de 1528 siendo una de las primeras poblaciones
españolas en el Continente Americano. Fue capital de la Provincia de Las Chiapas desde la
época colonial hasta el mandato del Gobernador Emilio Rabasa (1891 - 1894), cuando por
motivos políticos los poderes pasaron entonces a Tuxtla Gutiérrez, desatando una fuerte
rivalidad entre ambas ciudades que terminó en un fraticida enfrentamiento armado.
.
2.9.1 Ubicación
El territorio municipal abarca desde las coordenadas geográficas 16°46' hasta 16°35'
de latitud norte; y desde 92°26' hasta 92°43' de longitud oeste.
Figura N° 10 Ubicación de San Cristóbal de las Casa
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3. METODOLOGÍA
En este capítulo se describe la metodología empleada para este trabajo, siendo uno de
los puntos principales el tipo de investigación, las fases que se llevaron a cabo durante el
desarrollo de la misma.
3.1 Tipo de investigación
De acuerdo al objetivo general del trabajo de realizar la práctica de campo enfocada a
los conocimientos adquiridos durante el proceso de aprendizaje de la materia Geología
estructural en el Macizo de San Cristóbal y en función a sus objetivos el nivel de
investigación se incorpora en una de investigación de Campo.
En el mismo orden de ideas Fidias, A (2006), “señala que el nivel de investigación se
refiere al grado de profundidad con que se aborda un fenómeno u objeto de estudio”.
(p.23).
A su vez también argumenta que la investigación de campo es “Aquella que consiste
en la recolección de datos directamente de los sujetos investigados, o de la realidad donde
ocurren los hechos (datos primarios), sin manipular o controlar variable alguna, es decir, el
investigador obtiene la información pero no altera las condiciones existentes”. De allí su
carácter de investigación no experimental.
En referencia a lo expuesto anteriormente tenemos que dicha investigación corresponde
a los datos directamente de los sujetos investigados, los diferentes afloramientos en donde
no se manipula ni controla ninguna variable, solo se obtienen la información.
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4. DISEÑO
En esta parte se indica el tratamiento que recibirán los datos de estudio, de acuerdo a la
naturaleza y objetivos de la investigación. El diseño se adecua a una investigación de
campo Descriptiva.
Por otra Fidias (2006), argumenta que la investigación descriptiva consiste en “La
caracterización de un hecho, fenómeno, individuo o grupo, con el fin de establecer su
estructura o comportamiento. Los resultados de este tipo de investigación se ubican en un
nivel intermedio en cuanto a la profundidad de los conocimientos se refiere”. (p. 24).
5. TÉCNICAS E INSTRUMENTACIÓN DE RECOLECCIÓN DE
DATOS
Dada la naturaleza del estudio y en función de los datos que se requieren, tanto del
momento teórico, como del momento metodológico de la investigación, así como con la
presentación del trabajo escrito, en primer lugar, se sitúan las denominadas técnicas y
protocolos instrumentales de la investigación documental. Empleándose de ellas
fundamentalmente, para el análisis de fuentes documentales, que nos permitirán abordar y
desarrollar los requisitos del momento teórico de la investigación.Por consiguiente la
técnica aplicada fue la observación directa y toma de datos del campo objeto a estudio
(afloramientos) ya que el investigador observó y tomó datos directamente de los diferentes
afloramientos.
En referencia al párrafo anterior Sabino, C (1992) define a la observación directa
“Consiste en el uso sistemático de nuestros sentidos orientados a la captación de la realidad
que queremos estudiar” (p.146). De acuerdo a lo descrito anteriormente los instrumentos
aplicados para la toma de datos, fueron lupa, martillo, ácido muriático, grabadora, papel,
lápiz y brújula.
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6. AFLORAMIENTOS CARRETERA PANAMERICANA
6.1 Primer afloramiento carretera Panamericana Km 37
6.1.1 Ubicación geográfica
Tabla N° 1 Ubicación geográfica
6.1.2 Datos del Afloramiento
Ángulo de inclinación de la
capa
11°, 6´
Rumbo de la capa
25° N-E
Buzamiento
30°, 17´
Rumbo de buzamiento
13° N-W
Tabla N° 2 Datos del afloramiento
Latitud 16°41’26.23”N
Longitud 92° 43’05.94”O
Altura sobre NM: 2142 metros
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6.1.3 Descripción del afloramiento
Se observa que el afloramiento se originó a través de una depositación normal de los
sedimentos, esta definición basándonos en la sucesión y relaciones cronológicas
originales de estos estratos y principios básicos de la estratigrafía cómo son la
horizontalidad, superposición de los mismos.
Así mismo se distingue que ha sido afectado por el interperismo y la nueva depositación
de sedimentos, que por el color y la textura se está en presencia de oxido de fierro como
material cementante de la formación más joven.
De acuerdo a las capas no se observa gran inclinación, se encuentran en dirección 25°
N-E, con un ángulo de 11° 6” buzando con un ángulo de 30°, 17” con rumbo 13° N-W, la
estratificación no están completamente igual entre sus capas debido a que estas se
encuentran midiendo entre 50 a 100 mts en secciones intercaladas.
Se observó que el afloramiento se originó a través de un evento dispersivo ocasionando
una falla normal en la roca, cómo se muestra en la figura N° 11.
6.1.4 Descripción de la muestra:
Se golpeó la roca para extraer un trozo de muestra, esta mostró ser de café; al contacto
con el ácido muriático su efervescencia fue normal, por lo que se considera que es una roca
sedimentaria química Caliza con cementante de carbonato de calcio y de acuerdo a la
clasificación de rocas sedimentarias por Dunhan esta es una Mustone- Wackeston por la
disposición del grano, a la lupa se observó una micro fractura rellena de calcita
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Fig. N° 11 Primer afloramiento
6.1.5 Acotamiento de la práctica
Cómo uno de los acotamientos se tiene
la enseñanza de la brújula para realizar
la toma del dato de la roca; debido a
que el maestro mostró cómo se toma el
rumbo e inclinación de un estrato,
como se muestra en la figura N° 12.
Fig. N° 12 Manejo de la brújula
Fig. N° 12 Manejo de la brújula
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6.2 Segundo afloramiento carretera Panamericana Km 31
6.2.1 Ubicación geográfica
Tabla N° 3 Ubicación geográfica
6.2.2 Datos del Afloramiento
Falla N°1
Ángulo de inclinación de la
capa
20°, 11´
Rumbo de la capa
55° N-E
Buzamiento
40°, 22´
Rumbo de buzamiento
30° N-E
Tabla N° 4 Datos del afloramiento falla N° 1
Latitud 16°42’38.81’’N
Longitud 92°54’32.14” O
Altura sobre NM: 1512 metros
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Falla N°2
Ángulo de inclinación de la
capa
50°, 26´
Rumbo de la capa
88° N-O
Buzamiento
70°, 35´
Rumbo de buzamiento
19° S-E
Tabla N° 5 Datos del afloramiento falla N° 2
Falla N°3
Ángulo de inclinación de la
capa
21°, 13´
Rumbo de la capa
22° N-O
Buzamiento
31°, 17´
Rumbo de buzamiento
50° N-E
Tabla N° 6 Datos del afloramiento falla N° 3
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6.2.3 Descripción del afloramiento
Este afloramiento se encuentra ubicado en la carretera panamericana al kilómetro
31, se describen como un cuerpo masivo de calizas formadas con estratos desde 20 a 40
centímetros, ampliamente se observa que el afloramiento fue originado por una falla
inversa generada por un esfuerzo compresivo, la cual generó la ruptura de la roca, de
acuerdo a los conocimientos adquiridos en clase, para que este cuerpo rocoso haya
experimentado su ruptura tuvo que pasar por un proceso de deformación.
Esta roca caliza como cualquier otro material experimentó una respuesta ante el
estrés generado por este esfuerzo de compresión, esta respuesta dependiendo de las
soluciones diagenéticas, temperatura y presión que haya tenido la misma.
Fig. N° 12 Segundo Afloramiento
Fig. N° 13 Segundo afloramiento.
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Estos parámetros determinantes de la respuesta de la roca ante el estrés, también es
influenciado por la disminución del volumen del sedimento producida por la presión de
carga durante el enterramiento, lo que también repercute para determinar qué tan frágil o
dura es la roca.
Por lo descrito anteriormente, como origen a este esfuerzo compresivo la roca tuvo
tres puntos de fractura originando tres fallas; el ángulo de inclinación de la primeras capas
donde se presenta la primera falla fue de 20°11´ con un rumbo de 55° N-E, su buzamiento
tiene un ángulo de 40°22’ con rumbo a N-E en 30°, la deformación está siendo afectada
por los efectos de interperismo y como consecuencia las cavidades de disolución y la
rugosidad que esta presenta, la segunda falla describió un ángulo de inclinación de la capa
de 50° 26’ con un rumbo de N-O a 88°; su buzamiento es de rumbo 19° S-E y un ángulo
de 70°35’, se tomó cálculo de donde se observó la otra parte de la deformación y se
tomaron dato dando la dirección de las rocas con 21°13’ a 22° N-0, con un buzamiento con
dirección a N-E a 50° con un ángulo 31°17.
En general el afloramiento está siendo afectado por los efectos de interperismo y como
consecuencia las cavidades de disolución y la rugosidad que esta presenta, conglomerado y
los sedimentos más jóvenes que por su color presenta como material cementante oxido de
fierro.
Así mismo se puede ver que hubo un cambio de dirección de N-E a N-O, con respecto
a las capas, por los que se presentan diferentes fuerzas generando esfuerzos en direcciones
y magnitudes diferentes.
6.2.4 Descripción de la muestra
Se golpeó la roca para extraer un trozo de muestra, esta mostró ser de color gris-café; al
contacto con el ácido muriático su efervescencia fue normal ya que se encuentra en la
misma formación, por lo que se considera que es una roca sedimentaria química caliza con
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cementante de carbonato de calcio y de acuerdo a la clasificación de rocas sedimentarias
por Dunhan esta es una Mustone- Wackeston por la disposición del grano, a la lupa se
observó una micro fractura rellena de calcita.
6.3 Tercer afloramiento carretera Panamericana
6.4.1 Ubicación geográfica
Tabla N° 11 Ubicación geográfica
Latitud 17°00’10.27”N
Longitud 93°30’9.19” O
Altura sobre NM: 700 metros
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6.4.2 Datos del Afloramiento
Falla N°1
Ángulo de inclinación de la capa
45°, 25´
Rumbo de la capa
68° N-O
Buzamiento
14°, 8´
Rumbo de buzamiento
40° N-E
Tabla N° 12 Datos del afloramiento falla N° 1
Falla N°2
Ángulo de inclinación de la
capa
17°, 10´
Rumbo de la falla
40° N-O
Buzamiento
9°, 5´
Rumbo de buzamiento
35° N-E
Tabla N° 13 Datos del afloramiento falla N° 2
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6.4.3 Descripción del afloramiento
Este afloramiento se encuentra ubicado en la autopista de la carretera Panamericana,
es un cuerpo masivo de calizas y lutitas formadas con estratos desde 10 a 30 centímetros,
se observó que estuvo en presencia de un evento que ocasionó una falla normal por un
esfuerzo de distensión en la roca, se distingue debido a la discontinuidad de los estratos. El
ángulo de inclinación de la capa fue de 45°25´ con un rumbo 68° N-0, su buzamiento tiene
un ángulo de 14°8’ con rumbo al N-E en 40°. Se puede observar que el afloramiento está
limitado por otra roca, esta de color más oscuro, producto también del evento que originó
la falla, la misma tiene un ángulo de inclinación de 17°10’ con un rumbo de la roca en N-
O a 40° con buzamiento de 9°5’ y un Rumbo de N-E a 35°.
Fig. N° 14 Tercer afloramiento
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6.4.4 Descripción de la muestra
Se procedió tomar muestras de la roca rompiéndolo y realizando la prueba del ácido
para ver la efervescencia con el ácido muriático. Tuvo muy poca efervescencia ya que
pudo haber sido afectado por la otra formación.
6.5 Cuarto afloramiento carretera Panamericana Km 170
6.5.1 Ubicación geográfica
Tabla N° 14 Ubicación geográfica
Latitud 17°07’09.41”N
Longitud 93°35’20.55”O
Altura sobre NM: 270 metros
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6.5.2 Datos del Afloramiento
Ángulo de inclinación de la
falla
15°, 18´
Rumbo de la falla
16° N-O
Buzamiento
6°, 5´
Rumbo de buzamiento
15° N-E
Tabla N° 15 Datos del afloramiento
6.5.3 Descripción del afloramiento
Este afloramiento se encuentra ubicado en la autopista es un cuerpo masivo de calizas y
lutitas formadas con estratos desde 1 a 3 metros, en la formación se pudo observar 3 fallas
consecutivas que hace que la formación presente una deformación , el tipo de deformación
es de un cuerpo no rígido ya que se habrá deformado cuando la roca se encontraba en el
interior, haciendo un tipo de distorsión pero sin que presente movimiento o traslación el
Angulo de inclinación de la formación fue de 15°18´ con un rumbo de inclinación de 16°
N-0, su buzamiento tiene un Angulo de 6°5’ con rumbo al N-E en 15°, es un macizo de
roca caliza ya que nos encontramos en la formación de Sierra Madre donde es un macizo
de caliza.
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Fig. N° 15 Cuarto afloramiento
6.5.4 Descripción de la muestra
Se procedió tomar muestras de la roca rompiéndolo y realizando la prueba del ácido para
ver la efervescencia con el ácido muriático. Tuvo muy buena efervescencia.
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6.6 Quinto afloramiento carretera Interestatal
6.6.1 Ubicación geográfica
Tabla N° 16 Ubicación geográfica
Latitud 17°25’47.21”N
Longitud 93°31’30.35”O
Altura sobre NM: 174 metros
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6.6.2 Datos del Afloramiento
Ángulo de inclinación de la falla 15°, 12´
Rumbo de la falla 7° N-E
Buzamiento 10°,1 5´
Rumbo de buzamiento 10° N-O
Tabla N° 17 Datos del afloramiento falla N° 1
Ángulo de inclinación de la falla 5°, 3´
Rumbo de la falla 58° N-W
Buzamiento 53°,28´
Rumbo de buzamiento 10° N-E
Tabla N° 18 Datos del afloramiento falla N° 2
6.4.3 Descripción del afloramiento
Este afloramiento se encuentra ubicado en la carretera rumbo a Huimanguillo es un
formación de arcilla y lutitas formadas con estratos desde 1 a 3 centímetros metros, en la
formación se pudo observar 1 falla de tipo transformante que hace que la formación se
deslice una sobre la otra , el tipo de deformación es de un cuerpo rígido haciendo un tipo
de traslación hacia una dirección pero el Angulo de inclinación de la formación fue de
15°12´ con un rumbo de inclinación de 7° N-E, su buzamiento tiene un Angulo de 10°15’
con rumbo al N-O en 10°, la otra parte de la formación donde se forma la falla tiene un
ángulo de inclinación de 5°3’ con rumbo al N-0 con 58° y su buzamiento con un ángulo
de inclinación de 53°28’ y rumbo 10° N-E
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Fig. N° 16 Quinto afloramiento
6.4.4 Descripción de la muestra
Se procedió tomar muestras de la roca rompiéndolo y realizando la prueba del ácido
para ver la efervescencia con el ácido muriático. Tuvo efervescencia por la presencia de
algunos carbonatos de calcio
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6.7 Sexto afloramiento carretera Interestatal
6.7.1 Ubicación geográfica
Tabla N° 19 Ubicación geográfica
6.7.2 Datos del Afloramiento
Ángulo de inclinación de la
falla
40°, 22´
Rumbo de la falla
62° N-E
Buzamiento
19°,1 0´
Rumbo de buzamiento
32° N-O
Tabla N° 20 Datos del afloramiento falla N° 1
Latitud 17°24’56.23”N
Longitud 93°31’55.82” O
Altura sobre NM: 171 metros
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6.4.3 Descripción del afloramiento
Este afloramiento se encuentra ubicado en la carretera rumbo a Huimanguillo es un
formación de arcilla y lutitas formadas con estratos desde .10 a 2 centímetros, en la
formación se pudo observar 1 falla el Angulo de inclinación de la formación fue de 5°3´
con un rumbo de inclinación de 58° N-O, su buzamiento tiene un Angulo de 53°28’ con
rumbo al N-E en 10°.
6.4.4 Descripción de la muestra
Se procedió tomar muestras de la roca rompiéndolo y realizando la prueba del ácido para
ver la efervescencia con el ácido muriático. Tuvo efervescencia por la presencia de algunos
carbonatos de calcio.
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CONCLUSION
El ácido muriático reacciona de manera diferente con los tipos de roca, este debido a la
presencia de carbonatos en la misma o no, eferveciendo cuando existe la presencia de este
cementante y la alta o poca reacción va a depender de la cantidad.
En los tres primeros afloramiento está compuesto por rocas química calizas con aspecto
de desilusión por interperismo, En el segundo afloramiento en su mayoría estaban
compuesto por rocas ígneas y sedimentarias de tipo canto rodado, algunas rocas eran
conglomerados. En el tercer afloramiento estaban compuesto de rocas lutitas con alto
contenido de oxido.
Las fallas inversas son originadas por esfuerzos compresivos aplicados a la roca.
Las rocas cómo material también generan resultado ante los diferentes estreses que
presenten.
El macizo de San Cristóbal está compuesto tanto por rocas calizas cómo lutitas
.
La temperatura, presión y disolución por presión son propiedades determinantes para
generación de dureza o fragilidad de una roca.
Es importante realizar la toma de datos geológicos a los afloramientos para la
descripción del mismo.
Por último se cumplió con el objetivo general establecido en el presente trabajo de
realizar la práctica de campo enfocada a los conocimientos adquiridos durante el proceso
de aprendizaje de la materia Geología Estructural.