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Tlamati Sabiduría, Volumen 7 Número Especial 2 (2016)

4° Encuentro de Jóvenes Investigadores – CONACYT 11° Coloquio de Jóvenes Talentos en la Investigación

Acapulco, Guerrero 21, 21 y 23 de septiembre 2016

Memorias

Análisis de imágenes satelitales y petrografía de areniscas de la

Formación Altar en los cerros El Amol, NW de Sonora, México

Paulo Yael Adan Oliveros (Becario)

Universidad Autónoma de Guerrero

Unidad Académica de Ciencias de la Tierra

Programa de Verano Delfín

[email protected]

Área: I Física, Matemáticas y Ciencias de la Tierra

Dr Juan Carlos García y Barragán (Asesor)

Técnico-Académico de la Universidad Nacional Autónoma de México

[email protected]

Resumen

Los cerros El Amol, ubicados en el noreste de Sonora en México, han sido una clave importante

para conocer y descifrar la historia de esta parte del país; conocer su génesis tanto como su

evolución a lo largo del tiempo, es un objetivo para muchos investigadores. Este trabajo presenta

un análisis de imágenes satelitales, observando características geomorfológicas, haciendo

diferenciación de áreas, por características como: orientación, lineamientos, color, relieve, entre

otros; en el área de los cerros El Amol se han diferenciado tres áreas, las cuales se distinguen una

de la otra, por tamaño, color y forma, estas áreas son relacionadas con cada uno de los miembros

de la Formación Altar (El Amol, Los Corrales y La Bateyera), conociendo así la distribución

presente en los cerros. Además, se realizó un estudio petrográfico de algunas areniscas de la

Formación Altar, para conocer el contexto geológico en el que se formaron, para lo cual se usan

diagramas de Gazzi-Dickinson; estos diagramas utilizan los componentes más resistentes de una

arenisca, es decir los que más perduran. Por medio de este método se obtuvo que el ambiente



tectónico donde se originó la Formación Altar es un orógeno reciclado y contiene una variación

moderada en cuanto a los componentes que la forman.

Palabras Clave: Formación Altar, relieve, lineamientos, petrografía, orógeno reciclado.

Introducción

La fotografía aérea ha servido para ubicar con precisión sobre grandes áreas lo que se

necesita observar, estudiar, identificar, comparar, cuantificar, para diversos fines desde el simple

reconocimiento, hasta trazados para ejecutar proyectos de ingería de enorme envergadura

(Polanco Puerta, 2006).

Este método se utilizó en el presente trabajo para un análisis de los cerros El Amol,

noroeste de Sonora, para poder relacionar las texturas, formas, drenaje, orientación, relieve y

color con diversas litologías, ya sea de una formación o eventos deformantes. En los cerros El

Amol ubicados al noreste de Altar, aflora una secuencia metasedimentaria, al igual que en áreas

vecinas como la sierra El Chanate y el cerro Carnero (Cooper y Arellano, 1946). En esos sitios,

estos autores describieron esquistos de grano fino y cuarcitas de grano grueso, con algunas lentes

interestratificadas de calizas que descansan encima de una masa intrusiva de granito gnéisico.

Otra litología descrita en el área es la de Hayama et al. (1984) quienes incluyeron rocas

metamórficas de la facies esquistos verdes derivados de arenisca, con pequeñas cantidades de

conglomerado, arenisca calcárea, caliza, roca volcánica básica y filita negra. En la Formación

Altar (García y Barragán y Jacques-Ayala, 2011) se describieron cinco miembros, de los cuales

las nuevas descripciones se centran solamente en tres: miembro El Amol en la parte inferior,

miembro Los Corrales, y el miembro Batayera. Las siguientes descripciones se tomaron de

García y Barragán y Jacques-Ayala (2011).

Miembro El Amol: Este miembro se caracteriza por gruesas cuñas conglomerádicas

interdigitadas con arenisca. En promedio, las cuñas de conglomerado tienen 100 m de espesor;

los clastos son del tamaño de guijarros, aunque excepcionalmente se puede encontrar cantos. La

composición de los guijarros, en general, es de andesita porfídica, pedernal, cuarcita, arenisca y

riolita. La matriz es de arena fina de color gris. El conglomerado está interestratificado con

arenisca conglomerádica con estratificación cruzada.

Tlamati Sabiduría Volumen 7 Número Especial 2 (2016)

Miembro Los Corrales: Este miembro es una secuencia claramente metamórfica

compuesta de esquisto, meta-arenisca, filita, esquisto de grafito y lentes escasos de caliza

recristalizada.

Miembro La Bateyera: Este miembro está compuesto por meta-arenisca, metapelita,

esquisto, metaconglomerado y caliza recristalizada. El espesor de cada miembro como de la

propia Formación Altar, se desconoce puesto que tiene un plegamiento muy cerrado, intenso

fallamiento, incluyendo una falla inversa de bajo ángulo importante, así como foliación muy

fuerte. Sin embargo, se estima que esta unidad pudo tener originalmente un espesor de 2 km.

La petrología es el estudio de los componentes de una roca, dependiendo el origen será el

principal contenido mineralógico. Las rocas metamórficas de bajo grado de la Formación Altar

conservan la mayoría de las propiedades del protolito; en este caso, el protolito de la Formación

Altar fueron rocas sedimentarias, en las cuales los componentes que más abundan son cuarzo,

feldespato y líticos. Con base en un estudio petrográfico y usando la metodología de Gazzi-

Dickinson, se determinó cuál es el ambiente tectónico donde las areniscas.

Materiales y Métodos

Imágenes satelitales: las imágenes satelitales, pertenecientes a la UNAM, son de tipo Sat SPOT

ArcGis: Se utilizó la versión 10.2, de este programa.

Microscopio Petrográfico: Olympus BX51 del Laboratorio de Petrografía en la Estación Regional

del Noroeste la UNAM (Fig.1).

Fig. 1 Microscopio petrográfico BX51. Fuente: Propia

Láminas delgadas: las láminas delgadas fueron proporcionadas por el Dr. García para el análisis

de sus componentes (Fig. 2).



Fig. 2 Láminas delgadas pertenecientes a la Formación Altar, propiedad del Dr. Juan Carlos

Garccía y Barragán. Fuente: V. Maximiliano Paz

Contador de puntos: Modelo F SWIFT en el Laboratorio de petrografía de la Estación Regional

del Noroeste de Instituto de Geología de la UNAM

Fig. 3 Contador de puntos SWIFT modelo F. Fuente: propia

Imágenes satelitales: Se llevó a cabo un análisis de las imágenes en cuanto a texturas, formas,

drenaje, orientación, relieve y color, con el cual se pretende distinguir entre diversas litologías y

estructuras. La agrupación de áreas y estructuras se trazan sobre las imágenes, con el programa

ArcGis; posteriormente a este análisis, se realizó una asociación con respecto a los miembros de


la Formación Altar (El Amol, Los Corrales, La Batayera), la cual se hizo con respecto a los

componentes litológicos de cada miembro. El grado de erosión de una roca estará condicionado

por la mineralogía; por ejemplo, una arenisca conformada mayormente por cuarzo

(cuarzoarenita) será más resistente que una lutita con gran cantidad de arcillas. Posterior a este

análisis se realizó una corroboración con el mapa elaborado por García y Barragán (1992) el cual

presenta los actuales tres miembros de la Formación Altar.

Petrografía de areniscas: El estudio de las areniscas de la Formación Altar se realizó con un

microscopio Olympus BX51 (Fig. 1). Se analizaron los componentes mineralógicos de cada una

de las láminas (Fig 2.) y se observaron estructuras como, foliación, crenulación y algunos

minerales cizallados. Con este análisis de asegura que el siguiente paso resulte más fácil y rápida

su elaboración.

Conteo de puntos: El conteo de puntos es un método realizado en sección delgada, con ayuda del

contador Swift (Fig. 3), adaptado al microscopio petrográfico, para examinar en intervalos

iguales todos los componentes de una arenisca (cuarzo, feldespato, fragmentos de roca y matriz,

entre otros). Para realizar un buen análisis se debe contar un mínimo de 400 granos por lámina,

para así garantizar que los datos tomados de la muestra sean estadísticamente.

Método de Gazzi-Dickinson: El método de Gazzi-Dickinson es un método utilizado para conocer

el marco tectónico de formación de areniscas. Este método incluye diversos diagramas ternarios,

basados principalmente en tres componentes cuarzo (Q), feldespato total (F) y líticos totales (Lt).

Se eligen estos componentes porque son los que más resisten el transporte y quedan como

testigos. Los diagramas requieren de los parámetros obtenidos del conteo de puntos de la lámina

a analizar; con la cuenta de estos puntos se realiza un recálculo del 100 %; algunos diagramas

requieren de otros valores como por ejemplo un tipo de cuarzo o un cierto tipo de líticos. Los

diagramas que se realizaron para este estudio fueron:

Q-F-Lt

Qm-F-Lt

Qm-P-Fk

Lm-Lv-Ls

Qp-Lv-Ls



Donde “Q” es cuarzo, “F” feldespato total, “Lt” líticos totales, “Qm” cuarzo monocristalino, “P”

plagioclasas, “Fk” feldespato potásico, “Lm” líticos metamórficos, “Lv” líticos volcánicos, “Ls”

líticos sedimentarios y “Qp” cuarzo policristalino.

Fig. 4 Ejemplo de un diagrama de Dickinson. Fuente: Proporcionada por Dr. García y Barragán

Resultados

Fig. 5 Imágenes Satelitales de los Cerros El Amol, al noreste de Sonora. Fuente: UNAM

Altar

El Amol


Fig. 6 Cerros el Amol, en este punto se realizó la separación de áreas, edición Paulo Adan a

través de ArcGis 10.2 Fuente: UNAM

Fig. 7 Cerros El Amol: En esta figura se presentan los principales lineamientos; edición Paulo

Adán mediante ArcGis 10.2, Fuente: UNAM



Fig. 8 Mapa geológico de los cerros El Amol (modificado de García y Barragán, 1992) Fuente:

García y Barragán 1992

Fig. 9 Columna estratigráfica. Fuente: Juan Carlos García y Barragán


Tabla 1. Datos de láminas delgadas

Formación Lamina N Q F L P K Qm Lt Lm Lv Ls Qp Ped

El Amol 89-89 214 110 70 34 31 39 99 45 24 0 10 11 5

El Amol 89-88 125 77 25 23 5 20 67 33 0 5 18 10 6

El Amol 89-58 235 125 89 21 87 2 97 49 1 15 5 28 22

El Amol 89-45 410 305 82 23 82 0 185 143 0 15 8 120 101

El Amol 89-86 246 66 35 145 14 21 39 172 33 45 67 27 11

La Bateyera 89-24 A 224 174 50 0 49 1 105 69 0 0 0 69 2

Fuente: Elaboración propia.

Fig. 10 Diagrama QFL. Fuente: Elaboración propia



Fig. 11 Diagrama QmFL. Fuente: Elaboración propia

Fig. 12 Diagrama QmPK. Fuente: Elaboración Propia. Correcciones en el diagrama: plutónicos

volcánicas magmático Madurez


Fig. 13 Diagrama LmLvLz. Fuente: Elaboración propia

Fig. 14 Diagramas QpLvLs. Fuente: Elaboración propia



Discusión y Conclusiones

Bajo las características observadas en las imágenes satelitales, se ha determinado, que el

área presenta dos litologías distintas: la primera se logra distinguir por la fuerte estratificación

marcada, la cual no se compara con ningún otra área de los cerros El Amol, y el relieve bajo; la

segunda ya presenta un relieve más alto, además de una morfología distinta a su alrededor, y un

tono café más intenso, las litologías con el mapa de la Fig. 8. Se observa que pertenecen al

miembro La Bateyera, la cual consta con meta-conglomerados y meta-areniscas; también en la

parte oriental de los cerros El Amol se observa un lineamiento muy largo y extremadamente

marcado por litología y relieve, además de ser muy recto y poder ser seguido a través de toda esa

área, a lo cual nos podríamos referir como una falla inversa, la cual se plantea en la Fig. 8. En el

área centro y oeste se observa un relieve muy marcado que va suavizando hacia la parte oeste,

además de poseer lineaciones casi con el mismo sentido este-oeste, lo cual de asocia, en el mapa

de la Fig. 8, con el miembro Los Corrales el cual consta de una litología general de meta-

conglomerado y esquistos verdes. Por último, en la parte oeste existe un área la cual sigue

presentando el mismo sentido de los lineamientos, pero a diferencia del miembro Los Corrales,

los lineamientos no son tan largos, además no corresponde a la tendencia del relieve que llevaba

la anterior, por lo cual se supone que es un miembro distinto; al ser comparado con la Fig. 8 se

observa que esta área corresponde al miembro El Amol, la base de la Formación Altar.

En la petrografía de areniscas, después de realizar los diagramas mencionados, se obtuvo

que las areniscas se clasifican, según Dottt (1964), como arcosa, arenita, litarenita, subarcosa y

sublitarenita, y para el contexto regional de donde se formaron, realizando los diagramas de

Dickinson son parte de un orógeno reciclado.

Agradecimientos

Gracias a la Universidad Autónoma de Guerrero, por el esfuerzo desarrollado y el apoyo

otorgado, para que jóvenes como yo, se acerquen más al área de la investigación, y logremos

extender nuestro conocimiento, orgullosamente UAGro. Agradezco al Programa Delfín, por

implementar estas actividades veraniegas, las cuales, he desarrollado con mucho entusiasmo y

optimismo. Gracias al Dr. Juan Carlos García y Barragán, por habernos recibido en este verano

del 2016, y compartir su conocimiento conmigo. Por último agradecer a mi familia, padres,

abuelos y tíos por haberme apoyado siempre.


Referencias

Cooper, G. A., & Arellano A., R. V. (1946). Stratigraphy near Caborca, northwest Sonora, Mexico.

American Associaton of Petroleum Geologists Bulletin, 606-611.

García y Barragán, J. C., & Jacques Ayala, C. (2011). Estratigrafía del Cretacico de Sonora, México. Boletin

118 del intituto de Geología, Universidad Nacional Autónoma de México, 113-200.

Hayama, Y., Shibata, K., & Takeda, H. (1984). K-Ar ages of the lowgrade metamorphic rocks in the Altar

Massif, northwest Sonora, Mexico. Journal of the Geological Society of Japan, 589-596.

Polanco Puerta, M. F. (2006). FOTOINTERPRETACIÓN Y MAPIFICACIÓN. Colombia: Universidad Nacional

Abierta y a Distancia.

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