Abanicos aluviales - Centro de Geociencias ::.. UNAM

Ambientes continentales 1
En el pasado, las descripciones de rocas sedimentarias dominaban el pensamiento
geológico; sin embargo, en los últimos 30 años los sedimentólogos adoptaron una
metodología más hacia la génesis y procesos. Este punto de vista nos da herramientas
predictivas para estudiar los sedimentos y las secuencias que forman. Es bien importante
preguntarse ¿qué proceso (s) dieron origen a los sistemas deposicionales. Modelos de
facies generalizan los rasgos y características de ambientes deposicionales modernos,
destilando la variabilidad local.
Los ambientes no-marinos están pobremente representados en el registro
geológico, esto principalmente por un problema de preservación. La mayoría de ellos
están por encima del nivel base de erosión, el nivel en la superficie de la Tierra por
encima del cual deben en principio erosionar y debajo del cual son depositados. Casi
siempre ese nivel es el nivel del mar.
Que ambientes se preservan preferencialmente en el registro geológico?
Cómo es que sedimentos de ambientes no marinos se preservan?
Abanicos aluviales
Los ambientes sedimentarios más proximales y de grano más grueso son los abanicos
aluviales. Se encuentran al lado de los cinturones montañosos y son producto de dos
procesos deposicionales principales: flujos de detritus y flujos no confinados (debris
flows y sheet flows). Los depósitos de abanicos entonces reflejan esos procesos.
En la actualidad, los abanicos aluviales son preferentemente cuerpos de
sedimentos muy gruesos a gruesos. Tienen superficies de pendientes relativamente altas
de 15°– 1.5°, con pendientes que disminuyen hacia la cuenca. La pendiente depende de la
composición o proveniencia (muddy, gravelly) y del ambiente tectónico en que ocurren.
Debido a la alta pendiente son depósitos del regimen de flujo alto, y comunmente son
flujos supercríticos (F > 1) (U/sqrt(gh)). Para comparación los ríos tienen gradientes
0.5°– 0.01°.
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Clasificación
Se pueden dividir en dos categorías principales:
Name
Primary facies
Secondary Facies
Provenance
1-Debrisdominated
Debris-flow
paraconglomerates
Channelized
orthoconglomerates
Granitic, volcanic, pelitic,
carbonate
2-Water
dominated
Sheet-flood
orthoconglomerates
Channelized
orthoconglomerates,
debris-flow
paraconglomerates
Some metamorphic
(gneisses, quartzites),
quartz arenitic
Rock
avalanche
(minor)
Fan Delta
(Gilbert )
(los vemos
después)
Monomictic
breccias
Polymictic breccias
Any
DEPOSITED IN WATER
Paraconglomerate: A conglomerate that is not a product of normal aqueous flow but is
deposited by such modes of mass transport as subaqueous turbidity currents and glacier
ice; characterized by a disrupted gravel framework, often unstratified, and notable for a
matrix of greater than gravel-sized fragments.
Orthoconglomerate: A conglomerate with an intact gravel framework held together by
mineral cement and deposited by ordinary water currents.
Un flujo de detritus ocurre cuando todos los tamaños de grano de sedimento desde
bloques hasta arcilla en el sedimento, que están saturados de agua, se mueve en masa y es
rápidamente depositado con muy poca o sin estratificación (excepto en el caso en que
múltiples flujos están uno encima del otro- stacked).
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Los flujos de detritus ocasionalmente preservan gradación inversa, especialmente
cerca de sus bases. En sus partes altas forman cuerpos lobados a tabulares de espesor
mas o menos uniforme. Un flujo de lodo es un tipo de flujo de detritus en que hay
parincipalmente partículas finas y se mueve rápidamente (10 km/hr) también formando
lóbulos angostos.
Son importantes por varias rezones: por estar cerca del frente de montaña y se
grupesos reflejan levantamiento tectónico. También son buenos indicadores de
proveniencia(que es fácil de distinguir). Eso nos dice que porciones del basamento están
levantados a un tiempo dado. También son áreas modernas de riesgo por inundaciones
(flash-floods)
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Los abanicos están generalmente restringidos en área, los sedimentos típicamente
se depositan de 1 a 10 km de su fuente. Se forman donde existe un cambio abrupto en
una corriente de un flujo angosto confinado a un canal con alta pendiente a una región de
menor pendiente y más amplia en el piso del valle. Esto causa una caída rápida en la
potencia hidráulica del la corriente, y depósito consecuente.
Los depósitos tienen forma cónica, ya mencionamos que están dominandos por
sedimentos gruesos careciendo de limos y arcillas. Su arquitectura consiste de flujos
sucesivos (sheet-flow sand-dominated) o depósitos debris-flow, principalmente en
ambientes desérticos, aunque también pueden ocurrir en ambientes húmedos y glaciares
(outwash fans al frente de glaciares que se están fundiendo). Cuando coalecen en el
frente de montaña forman lo que llamamos bajadas.
La superficie superior del abanico está dominado por corrientes entretrenzada,
que típicamente tienen canales anchos anastomoseados que se forman en la parte alta del
abanico cerca del ápice donde la pendiente es mayor y donde la corriente es ahogada por
una carga de sedimento mayor a la que puede transportar. Durante el pico en una
inundación agua escapa del canal principal y crea un sheet flood de arena y grava mejor
calasificada y sin limos or arcillas (midfan sheets are typically well-sorted, well stratified,
and cross-bedded).
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En el intersection point en un abanico el canal principal alcanza la superficie preexistente provcando sheet floods que forman lóbulos de boques grandes, guijas y,
llamados sieve deposits, debido a que carecen de material fino. Los sieve deposits son
más gruesos cerca del frente del lóbulo al removerse material fino por agua percolando
por el depósito.
Los depósitos de un abanico aluvial a veces son llamados fanglomerados.
Típicamente se hace gruesos hacia arriba al esparcirse los depósitos de la montaña al
valle. El tamaño de grano generalmente decrece hacia el valle. La superficie del cono del
abanico está cubierta por un sistema de corrientes entretrenzadas que radían del canal
principal (distributary channels). Cada nueva inundación corta un nuevo canal y rellena
los canales existentes con gravas gruesas.
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Registro estratigráfico
La formación de abanicos aluviales requiere levantamiento rápido (por ejemplo en
escarpes de fallas) en regiones tectónicamente activas. La secuencia de grueso hacia
arriba arenas con estratificación cruzada, fanglomerados y fujos de detritus ocurren por la
progradación del abanico hacia el valle. La mayoría de los abanicos están lejos del
oceáno, pero algunos derraman en la línea de costa produciendo fan deltas.
Aunque su extensión lateral no es grande, pueden tener espesores considerables
(cientos a 1000s de m en algunas cuencas si la subsidencia persiste). Los sedimentos
pueden ser muy inmaduros y angulares con abundantes fragmentos de roca y feldespatos.
Es muy raro encontrar restos fósiles en estos ambientes.
Qué tipo de areniscas se depositan en un abanico aluvial?
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