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HISTORIA DE LAS INVESTIGACIONES

Miguel Cabrera

Este capítulo se desarrolla según la siguiente regionalizacióngeomorfológica: zona costera emergida, plataforma marina insular ysectores sin plataforma (intraplatafórmicos), talud insular y formasregionales del relieve circundantes al archipiélago cubano.

ZONA COSTERA EMERGIDA

El límite interior de la zona costera se extiende por naturaleza hasta el piedel acantilado actual (vivo), hasta donde ejercen influencia las mareasen las costas bajas o hasta el final del escalón de la primera terraza oterraza I, según la definición de Shantzer et al. (1976). Para pequeñasescalas, como es el caso del actual trabajo (1: 1000 000), larepresentación cartográfica de dicho límite se reduce solo a lossectores que poseen plataforma marina insular, por presentar costasbajas que permiten la influencia marina tierra adentro en áreasconsiderables. En este trabajo su ubicación se ha estimado por mediode las cartas topográficas a escala 1: 100 000 e imágenes satelitales.

La zona costera del archipiélago cubano ha sido estudiada, en una u otramedida, desde que las investigaciones geológicas del país se comenzaronen el siglo XIX. Sin embargo, la escasez de recursos minerales atractivos,por entonces, no propició la ejecución de estudios detallados durantedécadas. No es hasta la segunda mitad del pasado siglo que se comienzaa estudiar sistemáticamente, debido a la existencia en ella de turbas yfangos minero-medicinales, que ya se venían empleando de maneratradicional y localmente en la agricultura y la medicina, respectivamente. Lainformación de estas investigaciones se recoge en el Capítulo V sobrerecursos minerales.

Otros aportes al conocimiento geológico de la zona costera emergida lo hahecho la cartografía geológica del país. Entre los años 1970-80 sedesarrollaron los levantamientos para el Mapa Geológico de Cuba a escala

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1: 250 000, llevados a cabo por el Instituto de Geología y Paleontología ylas academias de ciencias de los países exsocialistas de Europa del Este,que en mayor o menor grado y con diferentes puntos de vistacartografiaron los depósitos de la zona costera emergida.

Pczczolkowski et al. (1975), durante los trabajos de levantamiento para elMapa Geológico de la provincia de Pinar del Río hicieron una importantecontribución al conocimiento de la geología en su zona costera. Ellosdescribieron los depósitos holocénicos y los agruparon en: de playas y demanglares.

Nagy et al. (1976), durante los trabajos de levantamiento para el MapaGeológico de la entonces provincia de Oriente, estudiaron los depósitoscuaternarios de la faja costera. Aquí se intentó nominar algunos de elloscomo unidades litoestratigráficas. Ejemplo: surgió la Formación Jutías,cuyos componentes no son más que depósitos palustres (pQ2); laFormación Varadero, formada por típicos depósitos de playa, con influenciaaluvial en algunos casos (depósitos marinos - mQ2) y la Formación RíoMacío, constituida por aluvios y en ocasiones de manera muy local apareceen el borde costero (alQ2).

En el levantamiento para el Mapa Geológico de las provincias habaneras,realizado por Albear et al. (1977), se describen depósitos holocénicos demanglares y biogénico-marinos (bQ2 y bmQ2), para el borde costero.Además de la cartografía, se presenta un análisis sucinto de la historia deldesarrollo geológico del Holoceno.

En 1978, durante la realización de los trabajos de levantamiento para elMapa Geológico de Las Villas, Kantchev y sus colaboradores describierondepósitos cuaternarios no subdivididos como biogénicos y biogénico-marinos. En los primeros se incluyen las turbas, que yacen sobre rocas delNeógeno (superficie de una llanura arrecifal acumulativa, elevada a 5 -7 msobre el nivel medio del mar). A los depósitos biogénico-marinoscorresponden los restos de manglares mezclados con sedimentosterrígenos y marinos (lodos arenosos, a veces margosos, arenas arcillosasy gran cantidad de restos vegetales). En 1981, durante el levantamiento para el Mapa Geológico de la provinciade Matanzas, Piotrowska et al., estudiaron las arenas en playas ycamellones de tormenta; así como las turbas de la ciénaga de Zapata.

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Historia de las Investigaciones

También estudiaron y analizaron genéticamente las costras carbonáticasfinas, formadas sobre la superficie de las calizas, las cuales le sirven desubyacente a los depósitos holocénicos. Dichas costras fueron estudiadas,además, por Kartashov et al. (1981) y Nemec et al. (1967). Dichosinvestigadores llagaron a la conclusión de que las mismas se originan apartir de la inundación de las mareas y en menor grado las aguasmeteóricas.

Durante los trabajos de levantamiento para el Mapa Geológico de lasprovincias de Camagüey y Ciego de Avila, realizados por Belmustakov etal. (1981), Iturralde-Vinent hizo una detallada propuesta de división de losdepósitos cuaternarios de la zona costera según su génesis. El considerócomo Formación Varadero a los depósitos de playas, barras y dunasactuales de las costas acumulativas y abrasivo-acumulativas; arcillas ylimos parálicos, los cuales abundan en las costas; depósitos turbosos y decauces fluviales inundados e inactivos en gran medida, que representan enrealidad una llanura deltáica costera.

Investigaciones realizadas con posterioridad a los levantamientosgeológicos a escala 1: 250 000, han permitido la actualización delconocimiento de los depósitos jóvenes de la zona costera emergida delarchipiélago cubano. Entre los principales se encuentran los siguientes:Peñalver (1989) y Peñalver et al. (1998, 1999), para establecer los cambiosclimáticos en Cuba durante el Cuaternario sobre bases geológicas. Aelevar el conocimiento geológico de este territorio también ha contribuido lacartografía geológica a escala 1:100 000 de Cuba central, Habana-Matanzas, Pinar del Río y las provincias las provincias orientales (García etal., 1998-2003); Camagüey (Capote et al., 2004) e Isla de la Juventud(Peñalver et al., 2003). La geología de la zona costera emergida también se ha visto reflejada enalgunas publicaciones. En el año 1981 Kartashov y sus colaboradorespublicaron la monografía denominada El Cuaternario de Cuba, en la cualse dan los resultados de las investigaciones geológicas de los depósitoscuaternarios del territorio emergido del país, incluyendo su primer esquemaestratigráfico detallado, elaborado, principalmente, sobre la base decriterios litoestratigráficos, climatoestratigráficos y geomorfológicos.También contiene los rasgos de la historia del desarrollo geológico (cambiodel régimen tectónico, formación del relieve, cambios del clima, procesos

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de meteorización, etc.). Estos autores describieron los depósitosholocénicos de la franja costera, separándolos en: marinos (bloques,guijarros y arenas), palustres (pantanos de mangles y pantanos costerosde agua dulce) y biogénicos (materia orgánica semidescompuesta endiferentes grados, que pueden llegar hasta turbas consolidadas, de colornegro).

Entre las publicaciones que reflejan cartográficamente la distribución de losdepósitos en la zona costera emergida se encuentran los siguientes: MapaGeológico de la República de Cuba, escala 1: 500 000 (Centro deInvestigaciones Geológicas del Ministerio de la Industria Básica, 1985) yMapa Geológico de la República de Cuba, escala 1: 250 000 (Instituto deGeología y Paleontología de la Academia de Ciencias de Cuba, 1988).Ambas obras constituyen la generalización de las principalesinvestigaciones que le precedieron. A ello puede agregarse el Mapa dedepósitos Cuaternarios de Cuba a escala 1: 2000 000 para el Nuevo AtlasNacional de Cuba (Peñalver, 1989).

PLATAFORMA MARINA Y SECTORES INTRAPLATAFÓRMICOS

La historia de las investigaciones geológicas en el territorio de la plataformamarina y sectores intraplatafórmicos (mares neríticos), se relaciona,fundamentalmente, con trabajos someros (de poca penetración). Losestudios sísmicos para la prospección de hidrocarburos, iniciados en Cubadesde la primera mitad del pasado siglo, no se citan aquí por noconservarse los sismogramas, que es la parte de su información de posibleutilidad para la geología somera mediante la determinación del relieveactual y del paleorelieve. Por otra parte, las perforaciones profundas noofrecen información, pues los depósitos de la parte superior del corte de lospozos no se detallan, por no ser de interés para la prospección dehidrocarburos.

En lo adelante, además de citar las investigaciones, se procede a valorarcríticamente su calidad. Como regla, no se sigue un orden cronológicoriguroso de su ejecución y, preferentemente, serán agrupadas por:objetivos, temáticas, instituciones ejecutoras y época de ejecución. En elcaso de los aspectos que pudieran ser polémicos por su complejidad, comopor ejemplo la génesis de las bahías de bolsa o la definición de plataformamarina, se recurre a los enfoques fundamentales existentes tratados de losdiferentes momentos de sus investigaciones.

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El inicio de las investigaciones geológicas marinas en el mundo sedetermina a partir de la segunda mitad del antepasado siglo, pero entre lasobservaciones que datan de mucho antes aparecen las de las costas deCuba, las cuales fueron registradas en el diario de Cristóbal Colón ya en elaño 1492 y posteriormente en el mapa publicado por Humboldt en suEnsayo Político sobre la Isla de Cuba, como resultado de los materialesobtenidos durante los años 1820 y 1826 en sus respectivos viajes alarchipiélago cubano (fide Ionin et al., 1977).

En época tan temprana como en 1883 vio la luz el primer estudio sobre unade las formas más notables del relieve de las costas de la Isla de Cuba,tanto por su cantidad (veintinueve), como por su morfología y distribucióngeográfica, que son las bahías de bolsa. En ese año Crosby abordó sugénesis mediante el análisis de la bahía de Baracoa, destacando losiguiente: 1- la terraza semisumergida que ella ocupa hoy, es el lugar queocupaba una laguna entre la tierra y un arrecife de barrera, hacia la cualtributaba la red fluvial con su carga de sedimentos; 2-una vez que elarrecife se elevó por encima del nivel actual, los ríos lo atravesaronmediante la abertura de canales, transportando consigo los sedimentosdepositados con anterioridad en la cuenca y 3- la última ingresión del marhizo que se inundaran tierra adentro los canales y las pequeñas cuencasfluviales, surgiendo así este tipo de bahía. En opinión de este autor laforma circular de algunas de ellas pudiera estar relacionada con la acciónde corrientes circulares interiores, que recortaron los salientes y rellenaronlos entrantes.

El segundo intento para explicar la génesis de las bahías de bolsa fuerealizado por Hill (1898), el cual concibió su desarrollo en dos etapas: 1- enun peniplano costero por erosión diferencial un estrato monoclinal decalizas da origen a una cuesta paralela a la costa, que es atravesada porun río principal y 2- una depresión de la región permite la invasión de lasaguas del mar, formando la bahía en la cuenca interior.

En 1919, Vaughan postuló el proceso de formación de las bahías de bolsaen tres etapas: 1- formación de un arrecife litoral en un peniplano condrenaje dendrítico, 2- ascenso de la región que da origen a una barreracoralina litoral por erosión diferencial y 3- depresión de la región einundación de la cuenca.

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De estas hipótesis se distingue como elemento positivo la consideración dela existencia tierra adentro de rocas más susceptibles a la erosión, que enel borde costero, lo cual obligó a los ríos a elaborar un cauce de salida almar. Como elemento desfavorable se tiene el de contemplar un peniplanode rocas calizas a través del cual corrían los ríos, cuando en realidad estasrocas se encuentran solo cerca del borde costero, formando cuestas ycolinas, mientras que en su parte interior predominaban las arcillas, margasy otros depósitos menos resistentes a la erosión que las calizas.

Respecto a la hipótesis de Crosby, Massip (1940), opina que el procesopudo haber ocurrido de otra forma, al respecto supone que la terrazacoralina inferior antes de ser parcialmente sumergida por el mar, estuvoexpuesta a la erosión subaereal y presentaba algún relieve. Los ríosabrieron en ella cauces profundos, semejantes al actual cañón del ríoYumurí, situado al este de la ciudad de Baracoa.

El proceso de formación de las bahías, según Massip e Ysalgué (1942), serelaciona con la transgresión del mar durante el Cuaternario y supenetración tierra adentro por los profundos valles fluviales, produciendo laerosión regresiva de los afluentes tributarios, que se combinó con laerosión cársica y originó escotaduras semicirculares, con paredesabruptas. En la parte frontal de la cuenca se formó un arrecife de barrerainterrumpido solo en las bocas de las bahías constituidas por los caucessumergidos a mayor profundidad en forma de cañones. La interrupción delarrecife se debió también a las fuertes corrientes y al fuerte oleaje, que nopermitieron el crecimiento de los corales.

Los razonamientos de estos autores tienen un sentido lógico, que permiteexplicar la morfología de las bahías, producida en gran parte por la erosiónregresiva y en cierta medida por las condiciones que determinaron eldesarrollo del arrecife coralino. Sin embargo, ellos no llegan a establecerun ordenamiento cronológico de las diferentes etapas del proceso de suformación. Tampoco aclaran la distribución espacial de los depósitosprecuaternarios según su carácter litológico dentro del área que ocupan lasbahías; así como de su entorno.

Según criterio de Ionin et al. (1977), el mecanismo de formación de muchasbahías de bolsa se pudiera concebir de la siguiente forma: en la parte delas desembocaduras de los ríos, que corrían por la posición actual de lasbahías, existían condiciones para el desarrollo de formas acumulativas.

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Ejemplo: barras, que durante las transgresiones aumentaron en altitud. Elpredominio del material carbonático en los depósitos de estas formas y lascondiciones de un clima tropical, favorecieron la rápida litificación, la cualpermitió su conservación en condiciones subaereas. Por otra parte, elrelieve costero ubicado por detrás de estas formas del relieve setransformó significativamente bajo la acción de los procesos erosivos y decarsificación durante el descenso del nivel del mar. En tiempos de lasinterglaciaciones estos terrenos fueron ocupados por el mar, adquiriendorasgos propios de lagunas y ríos.

Los mencionados autores no precisan como y porque ocurre la erosión delos terrenos que hoy ocupan las bahías y por otra parte, desestiman elpapel de los arrecifes, cuya presencia es evidente en todas partes y sinembargo le asignan un origen hidrógenico a las formas acumulativasfrontales, las cuales no existen o no son apreciables.

Por otra parte Ionin y Dunaev (1978); así como Zenkovich (1968), adviertenque aunque los procesos y factores señalados por los investigadores queles precedieron son reales, es necesario tener en cuenta, además, queestas bahías son similares morfológicamente, pero se diferencian por suorigen y la historia de su desarrollo. En una serie de casos el papelfundamental en su formación le corresponde a los procesos tectónicos. Sucanal de acceso lo mismo puede haber sido originado por una falla a travésde una estructura positiva o un río que atravesaba una forma acumulativaparalela a la costa, donde pudieron ser de importancia, además, lascorrientes de marea.

No es menos cierto que el factor tectónico cuenta entre los factoresrelacionados con la génesis de este tipo de bahía, pero tiene que ver,fundamentalmente, con los descensos y ascensos de las regiones obloques donde éstas se han desarrollado, es decir, la tectónica es laresponsable principal del origen y la existencia del escenario regional quepermite su formación, pero no es de los principales factores de sudesarrollo morfológico local. Así lo demuestra, por ejemplo, su formaciónsólo en costas levantadas y su propia morfología, la cual obedece enprimer lugar a la diferenciación litológica de los depósitos presentes en sulóbulo y su canal de acceso. Por otra parte, no está probado que el canaltenga un origen tectónico y por el contrario, las bahías producidas por

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fallamiento de la zona costera son abiertas y profundas como es el caso dela bahía de Cochinos.

Núñez-Jiménez (1959), también había concedido un papel preponderante alos movimientos tectónicos en la formación de las bahías de bolsa. Engeneral, interpretaba este proceso de la siguiente forma: un río regionalabrió una ancha cuenca en las rocas antiguas, la cual se encontrababordeada por un arrecife litoral, que fue levantado en un proceso lento,dando lugar a la abertura de un canal erosivo. Posteriormente la región sesumergió y las aguas marinas penetraron por el abra e inundaron los vallesfluviales. En el año 1984 este autor replanteó su hipótesis y dio a conocerlos siguientes puntos de vista:

1- Al fluir un arroyo o río por la ladera de una cuesta caliza hacía la costa,se formó por erosión recesiva fluvial un valle estrecho; 2- el valle incididoen la cuesta, al profundizarse, se transformó en un cañón que despuéspermitió el paso al mar de las aguas del sistema fluvial desarrollado detrásde la cuesta; 3- al ocurrir una elevación del nivel del mar durante elSangamon las aguas marinas penetraron por el cañón fluvial e inundaron elvalle superior. El sistema fluvial fue convertido en una bahía de senoamplio (bolsa) de canal largo y estrecho en su boca. En la nueva línealitoral (boca y canal de la bahía) se desarrollaron arrecifes adosados a lacosta; 4- un descenso del nivel marino desaguó la bahía originada en elSangamon. Al quedar el nivel del mar más bajo, el río volvió a correr por elcañón, intensificó su erosión y por lo tanto profundizó aquél. Los antiguosarrecifes coralinos, endurecidos y fosilizados, quedaron situados porencima del nuevo nivel del mar; 5- al tener lugar un nuevo ascenso delnivel marino, correspondiente a la última transgresión, hace unos quincemil años, las aguas del mar volvieron a penetrar por el antiguo cañón fluvialy reinundaron el primitivo valle superior que ahora constituye la bahía debolsa. Esta es la hipótesis más completa sobre la génesis de esta formadel relieve, sin embargo adolece del análisis del papel de los procesostectónicos.

Otra de las etapas en la historia de las investigaciones geológicas en elterritorio marino de Cuba, la constituyen los trabajos iniciales paraprospección de hidrocarburos, fundamentalmente, realizados en el pasadosiglo. En su mayoría tuvieron un carácter descriptivo de los rasgosgeólogo-geomorfológicos de cayos y líneas de costas (Isaac del Corral,

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1912; Golyer, 1915; Richardson, 1932; Auer, 1948; Butticaz, 1952 y Baudy,1964, entre otros).

Las investigaciones temáticas del relieve y de los depósitos del fondomarino comenzaron a partir del año 1965, con la fundación del Instituto deOceanología por la Academia de Ciencias de Cuba. En ese propio año seorganizó la primera expedición cubano-soviética, la cual realizóperforaciones con vibrosonda en las plataformas noroccidental ysuroccidental, que junto al perfilaje sismoacústico y el muestreo superficialde las rocas y sedimentos por buceo autónomo, permitieron estudiar elcorte de los depósitos someros y el relieve del fondo y de las costas.

En el año 1967 estas investigaciones se ampliaron a todo el país. Susresultados, los cuales aparecen recogidos en los trabajos de Zenkovich(1969a, b), Zenkovich e Ionin (1969), Ionin (1967), Ionin et al. (1969,1972a, b) e Ionin y Pavlidis (1967), permitieron establecer lasparticularidades de la formación del relieve y las condiciones desedimentación durante el Holoceno, es decir, la morfolitogénesis.

Algunos de los resultados de las mencionadas investigaciones sumados ala experiencia del investigador soviético A. S. Ionin en los estudios sobreclasificación de las costas en el mundo (Ionin et al. 1961), permitieron queen el año 1970 se incluyera en el Atlas Nacional de Cuba un mapa de lostipos de costas del archipiélago cubano, clasificadas sobre la base decriterios morfogenéticos, mediante una leyenda elaborada especialmentepara Cuba (Ionin y Suárez-Moré, 1970), la cual fue modificada para elNuevo Atlas Nacional de Cuba (Ramírez y Sosa, 1989).

Estas clasificaciones han sido poco difundidas y la última excluye a tiposde costas, cuya existencia es evidente. Ejemplo: las de rías (términogallego usado para los ríos pequeños con su desembocadura cubierta porel mar, fide Núñez-Jiménez, 1984). La clasificación de Ionin y Suárez- Morévino a sustituir la clasificación de Jonhson (1919) y la división en tramosque se había aplicado en Cuba desde los tiempos de la colonia paracaracterizar geográficamente a las costas cubanas, la cual enriquecieronMassip e Ysalgué (1942), mediante el estudio de sus aspectosmorfológicos.

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Tanto en el Atlas de 1970 como en el del 1989 se incluyeroncartográficamente, además de las costas, elementos de carácter regional dela geomorfología del fondo marino circundante al archipiélago cubano; asícomo de su cayería. También se hizo referencia a la constitución geológica,a su evolución y se definieron algunos elementos geomorfológicos. Enambos casos y en otras publicaciones (Ionin et al., 1977; Cabrera, 1997 yDecreto- Ley No 212, Gestión de la Zona Costera, 2000; entre otros), noexiste una definición clara de lo que se establece como plataforma marinapara el archipiélago cubano desde el punto de vista de sus elementosnaturales, sobre todo en lo referente a sus límites, como se podrá apreciarmás adelante.

En el Atlas Nacional, publicado en el año 1970 se dice: “plataforma insularde Cuba (hasta 100 - 200 m de profundidad) forma el pedestal de la Isla. Enla plataforma predominan llanuras submarinas abrasivo-acumulativas conprofundidades hasta de 10 a 20 m, sobre ella se levantan numerosas islas yarrecifes coralinos. La plataforma, inundada no hace mucho, por la recientetransgresión postglaciar del océano Atlántico, ha conservado abundantesrestos del relieve subaéreo: cauces y deltas submarinos de ríos, cortezas deintemperismo, formas cársticas, depósitos de turba, etc”.

En el Nuevo Atlas Nacional, publicado en el año 1989 se dice: “Laplataforma insular bordea todo el Archipiélago con un ancho variable; suborde externo se encuentra a una profundidad entre los -10 a -20 y -50 m.En ella predominan las llanuras abrasivo-acumulativas, con profundidadesde hasta -5, -10 y -20 m. En su relieve se encuentran formas subaéreas,como cauces, depresiones y manantiales cársicos, etc. Las sucesivasregresiones cuaternarias han dejado en sus bordes externos variasescarpas submarinas y profundidades variables de su fondo”. Como sepuede apreciar en ambos casos no se da una definición concreta de laplataforma marina insular. En lo fundamental se hace referencia a suubicación espacial y algunos de sus rasgos morfológicos.

Según Cabrera (1997), la plataforma marina insular, desde el punto de vistageológico, se puede definir como una gran unidad morfoestructural, que escontinuación directa del territorio insular emergido y se extiende con unapendiente muy suave, hasta la línea geomorfológica de su transición al taludinsular, situada convencionalmente en la profundidad de 200 m, a unadistancia muy próxima a las isóbatas de 40 ó 50 m. Presenta rasgosmorfológicos específicos que la diferencian del territorio emergido y que se

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deben a la particularidad de los procesos exógenos que en ella sedesarrollan durante el Cuaternario. En este caso se da una tipificaciónmorfogenética, pero los límites interior y exterior no se establecendefinitivamente.

Ionin y sus colaboradores (1977), basaron sus investigaciones en elterritorio de la plataforma marina sobre la siguiente definición de la misma:“... zona de aguas someras que circunda a continentes o a algunas islasgrandes, con relación a su morfología, consistente en una llanura dependiente suave desde la orilla, con irregularidades aisladas y formaspositivas y negativas grandes del relieve, las cuales han sidopredeterminados por las particularidades de la constitución geológica ocondicionadas por la acción de disímiles procesos y factores exógenos y enparticular del oleaje, gracias al cual, la plataforma marina sufrió significativoscambios durante las regresiones y transgresiones del océano en elCuaternario Tardío”. Estos autores tienen en cuenta los principaleselementos morfogenéticos que caracterizan a la plataforma marina, pero nose da una definición clara de su concepto. Tampoco procede considerarpara el caso de Cuba el oleaje como el factor determinante dentro de laevolución morfológica. Es evidente que el papel preponderante, en estecaso, les corresponde a los factores y procesos biogénico, tectónico ypaleoclimático.

El Decreto- Ley No 212 (Gestión de la Zona Costera) define la plataformamarina insular como: “el fondo marino de pendiente suave, comprendidoentre la línea de costa y el cambio pronunciado de la pendiente que dalugar a su borde exterior, regularmente a profundidades entre 100 y 200m”. El mismo incluye la plataforma marina dentro de la zona costera, lo quedesde el punto de vista de los elementos naturales es improcedente. Porotra parte, el límite exterior de la plataforma no es common a una isóbatadeterminada. En el caso de Cuba es variable por debajo de los 50 m,aproximadamente. Pero con un alto gradiente, por lo que obliga a adoptaruna profundidad única para su represtación cartográfica regional, quepudiera ser, por ejemplo, 50 m, como se encuentra en el Mapa Geológico aescala 1:100 000 (Cabrera et al., 2004).

Otro momento importante en la historia de las investigaciones geológicasen el territorio de la plataforma marina y los sectores intraplatafórmicos loconstituye la expedición realizada por investigadores soviéticos y cubanos

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a bordo del barco Profesor Dobrinin en los años 1972-1973. Durante lamisma se realizaron itinerarios alrededor del archipiélago cubano, queincluyeron los siguientes trabajos: 26 perfiles sismoacústicos, con unalongitud total de 628 km, 476 perforaciones de vibrosonda; 2000 muestrasde sedimentos y rocas y más de 40 nivelaciones instrumentales. En el año1975 también se realizaron investigaciones geológicas por especialistassoviéticos y cubanos alrededor de la península de Hicacos (Avello et al.,1975), cuyos resultados sirvieron para apoyar investigaciones futurasrelacionadas con el sostenimiento de las playas mediante vertimientosartificiales y la mudada al interior de la península de algunasconstrucciones.

Las investigaciones anteriormente mencionadas y otras de menorenvergadura, realizadas por investigadores cubanos y extranjeros, dieronlugar a múltiples publicaciones sobre la constitución geológica de lascostas y el territorio marino circundante al archipiélago cubano. Entre lasque se encuentran las siguientes: Ionin y Pavlidis (1975), Kühlmann (1970,1971, 1974 fide Ionin et al. 1977), Avello et al. (1975), Dunaev e Ionin(1975), Ignatov (1973, 1975), Ionin et al. (1972a, b), Ionin et al. 1975,Pavlidis et al. (1973), Ionin y Avello (1975), Vasiliev y Pavlidis (1975), entreotras. Estos trabajos fueron sistematizados en lo que se puede considerarhasta ahora la obra más completa sobre morfolitogénesis e historia delCuaternario tardío de los mares neríticos de Cuba, titulada Geología de laPlataforma Marina de Cuba (Ionin et al., 1977).

En esta monografía se emplean datos de sismoacústica, muestreo yobservación directa del fondo marino, las costas y los cayos; análisisgeoquímico; perforaciones con profundidad de penetración en losdepósitos hasta 5 m. Comprende el estudio de las condiciones deformación del relieve, procesos de diferenciación de los depósitos y lalocalización en los diferentes horizontes la presencia de minerales ycomponentes químicos. Se establecen las etapas de formación de lossedimentos, los procesos de formación del relieve y se aborda la historiadel desarrollo geológico de la plataforma marina durante el Cuaternariotardío, como una consecuencia de los movimientos tectónicos en elterritorio occidental de las Antillas Mayores y las fluctuaciones eustáticas.Particular atención se le presta al análisis de las condiciones demorfolitogénesis en los trópicos y en especial a la acumulación actual decarbonatos.

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En general, los trabajos antes relacionados y otros que se continuaronposterior al año 1975 (Juanes, 1977; Ionin, 1981; Villasol et al., 1988;Núñez, 1982, 1984; Alvarez y Quintana, 1988; Quintana, 1989; Rodríguezet al. 1984; Ramírez, 1984, 1988, 1989; Avello y Pavlidis, 1986a, b; Gil,1988; Alvarez y Ramírez, 1988; Alvarez, 1989, 1992; González et al., 1985;Magaz et al., 1991), fueron decisivos para elevar el conocimiento de lageología marina en el país y en algunos casos para determinar los indiciosy las premisas para la realización de muchos de los trabajos dereconocimiento evaluativo, levantamiento y prospección geológica envarios sectores del fondo marino. En la actualidad el uso de estainformación tiene ciertas limitaciones por la falta de conservación de susdatos reales. Por otra parte, no siempre durante las investigaciones setuvieron en cuenta estudios geológicos en el mar realizados por otrasinstituciones, las cuales contenían importantes datos. Ejemplo: los estudiosingeniero-geológicos para el viaducto Cuba-Isla de la Juventud, (ENIA,1970) y la búsqueda y reconocimiento de fosforita en la República de Cuba(Pokrinshkii, 1966), entre otros.

En el año 1966, el Instituto Cubano de Recursos Minerales (ICRM) realizóa través de especialistas soviéticos un intenso trabajo de reconocimientogeológico con búsqueda acompañante para fosforita (Pokrinshkii, 1966), lacual incluyó algunos sectores de la cayería en la plataforma marina insular.Aunque los resultados fueron negativos desde el punto de vista de lamateria prima, el aporte en cuanto a las descripciones estratigráficas fueimportante. En esta misma época se realizó un trabajo de prospección delodos carbonáticos, conocidos como lodos coralinos, al sur de cayo MoaGrande, que no obstante a tener un área pequeña (16 km2), contó con unvolumen significativo de investigaciones químicas, granulométricas ypaleontológicas en un total de 915 muestras de pozos y sedimentossuperficiales (Nedved, 1966). Como resultado final se estimaron recursosen categoría C2 = 8 999 t (inferidos) y perspectivos = 9 129 t (hipotéticos).

Estos depósitos constituyen hoy el suministro de carbonato de calcio parala planta de procesamiento de níquel Comandante Pedro Soto Alba, comoneutralizante en el proceso de preparación del sulfuro de níquel, por lo quese han continuado las investigaciones para garantizar las reservas de estamateria prima, manteniendo, desafortunadamente, la irracional idea delocalizar la materia prima que sin ser sometida a proceso industrial alguno,satisfaga todos los parámetros que exige la industria. En el año 1992 se

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realizó una exploración orientativa (Nápoles et al., 1992), en la que seestimaron recursos en categorías C-1 y 2 = 9 163 425 t (recursos inferidos eindicados). En el 2001 se realizó un estudio de exploración detallada y deexplotación (García et al., 2001), determinando en un área concesionadade 8, 07 km2, 0,88 millones de toneladas en reservas probadas y 1,2millones de reservas probables. García y demás autores plantean que, en sentido general, existe unadiferencia notable entre sus resultados y los del trabajo precedente(Nápoles et al., 1992), respecto al volumen de los recursos. En su opinión,la misma se debe, en lo fundamental, a que en el primer trabajo no se logróla exactitud y precisión necesaria en el proceso de posicionamiento, lo cualmotivó que los perfiles geofísicos y los pozos tuvieran errores en suubicación. Por tales motivos consideran que las reservas calculadasresultan, desafortunadamente, poco confiables, comprobándose que suscálculos no se corresponden con la realidad.

En los dos informes antes mencionados se hace patente el criteriocompartido por varios especialistas, incluyendo algunos de la OficinaNacional de Recursos Minerales, por ejemplo el informe de Castillo (1988fide García et al, 2001), donde se documenta y advierte a los directivos dela fábrica sobre la explotación irracional que se realiza de los lodoscarbonáticos, lo cual conspira contra la duración del yacimiento, causamayores impactos negativos al medio ambiente, encarece la extracción yconlleva a gastos innecesarios en estudios de prospección.

En el informe de García et al. (2001), parece haber ciertas imprecisionesen la hipótesis relacionada con la génesis y evolución del yacimiento. En elmismo se relaciona su desarrollo con paleobarras costeras. En realidad,todo parece indicar, que es una barra surgida a partir del ascenso del niveldel mar al inicio de la última transgresión (transgresión Flandriana) y queaún está en desarrollo a costa de los biodetritos aportados por losarrecifes, situados en el lado norte sobre los bajos rocosos de la FormaciónJaimanitas. El material es transportado y depositado, creando una barracon morfología de flecha orientada sublatitudinalmente hacia al oeste. Latransportación es resultado de la acción de las corrientes litorales queproceden del este y que pierden velocidad por el cambio de ángulo en ladirección de traslación, una vez que rebasan las partes más o menosrectas de los bajos, adentrándose finalmente en la bahía y depositando los

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sedimentos que llevan en suspensión. En todo caso este es un asunto porinvestigar.

Desde 1973 el desaparecido Ministerio de Geología y Minería comenzó aorganizar una brigada de estudios marinos (GEOMAR), la cual se dedicó atrabajos de prospección geológica de arenas en el fondo marino,fundamentalmente para la construcción y de minerales sólidos pesadosútiles en los estadios de reconocimiento evaluativo, levantamiento yprospección (Fig. I. 1).

Aquí se hace un análisis casuístico de los informes que resultaron de estostrabajos con el propósito de tener criterios de su valor como fuente deinformación. Lamentablemente, no se conservan los datos primarios ycomo se podrá apreciar, más adelante, el nivel de su elaboración nosiempre es satisfactorio, aunque los volúmenes de trabajo de campo fueronsignicativos.

El primer trabajo de la mencionada brigada consta del año 1981, realizadopor González y coautores (Fig. I. 1), en los alrededores de la península deHicacos. En el mismo existen datos geólogo-geomorfológicos ehidrodinámicos, cuya distribución areal no se corresponde con la escala delos trabajos realizados y no se puede valorar la calidad de la informaciónpor no conservarse los datos de laboratorio. Se presenta un mapa, quemuestra un fondo arenoso, confeccionado a partir del muestreo superficialpor buceo. Sin embargo, contiene un mapa cosmofotogeológico, conpredominio de un fondo rocoso, a escala 1: 25 000, confeccionado a partirde fotos aéreas a escala 1: 1000 000, es decir, que fueron aumentadasexcesivamente, lo que evidentemente no es permisible. Por otra parte, esde señalar que ni las fotos aéreas a grandes escalas revelan informacióndel fondo marino con tal grado de detalle.

Estudios posteriores, como el de Foyo (1982), han revelado la realconstitución del fondo marino alrededor de la península de Hicacos. Elmismo consiste en una intercalación de bancos sublatitudinales de arenasy bancos de arrecifes coralinos, ubicados por al lado meridional de lapenínsula, mientras que por su lado septentrional se encuentran depósitosfriables de diferentes granulometrías.

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Cabrera (2009)

El informe elaborado por Suyí et al. (1981) (Fig. I. 1), sobre los trabajosrealizados al norte de Pinar del Río, aporta muy poco al conocimientogeológico de la plataforma marina noroccidental, por cuanto los autores sededicaron, en lo fundamental, a analizar los materiales existentes desísmica profunda en la plataforma y de otros métodos geofísicos en elterritorio emergido aledaño. Sin embargo, no fueron debidamentedocumentadas 875 muestras de sedimentos superficiales y 40 pozos deperforación rotaria ejecutados por ellos, a todo lo cual se le dedican solo2,5 páginas de un total de 97 que tiene el informe. Parte de la informaciónaportada por los pozos se encuentra publicada por Peñalver (1982) yconstituye un aporte al conocimiento estratigráfico, al establecer lapresencia en las proximidades costeras de depósitos del Plioceno-Cuaternario (Formación Guane) y del Cuaternario (Formación Guevara);así como su relación estratigráfica con los depósitos precuaternarios yholocénicos.

En el año 1983 se concluyó el informe de la primera búsqueda en laplataforma marina de materiales para la construcción, al este del golfo deBatabanó (Montoya 1983, Fig. I. 1). El grueso de su información se refierea las características geomorfológicas y la distribución de los sedimentos.En el mismo se evalúan 4 zonas perspectivas para búsqueda orientativa dearenas y se calcularon sus recursos especulativos. El contenido de estetrabajo no constituye una información aprovechable por no estar clara labase utilizada para el estimado de los recursos. Tampoco está claro elmétodo de posicionamiento empleado. Todo parece indicar que laubicación fue a estima.

En el informe sobre el reconocimiento geológico realizado en el golfo deBatabanó a escala 1: 500 000 (Hernández et al., 1985), (Fig. I. 1), ladistribución areal de los trabajos no cumple con la condicionalidad de laescala, encontrándose áreas considerables cartografiadas porinterpolación. Por otra parte, el nivel de elaboración y generalización de losresultados obtenidos por los diferentes métodos aplicados (muestreosuperficial, perforación, sismoacústica y análisis de laboratorio), es pocoriguroso. El aprovechamiento que se puede hacer de esta información esmuy bajo.

En el propio año se obtuvieron los resultados de los trabajos adicionales alproyecto, que dio origen al informe antes mencionado, realizados en laensenada de La Siguanea (suroeste de la Isla de Juventud), a escala 1:

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100 000 (González et al., 1985). Se realizó muestreo superficial y perfilajesismoacústico. Los resultados obtenidos presentan insuficiencias similaresa las señaladas en el párrafo anterior y sobre todo se aprecia una muypobre elaboración de los materiales primarios.

En 1987 se concluyó el informe de los trabajos de reconocimiento en laregión nororiental a escala 1: 50 000 (Estrada et al., 1987), (Fig. I. 1), queabarcó, fundamentalmente, las bahías. Se basó en el muestreo superficialde las rocas y sedimentos, perfilaje sismoacústico, perforaciones porvibrosonda y análisis de laboratorio. Su objetivo era localizar zonasperspectivas para minerales pesados útiles. En el mismo se aprecia mayorcalidad en la información con respecto a los trabajos anteriormentemencionados, sobre todo en el procesamiento de los materiales gráficos.Su información es ampliamente utilizable aunque no se localizarondepósitos de minerales útiles.

LEYENDABorde de la plataforma

Territorio emergido

84° 83° 82° 81° 80° 79° 78° 77° 76° 75°

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75°76°77°78°79°80°81°82°83°84°

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20°

85°

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Cabrera (2009)

AUTOR REGION DE LOSTRABAJOS

TIPO DETRABAJO

ESCALA

Suyí et al., 1981 Plataforma noroccidental Reconocimientopronóstico-evaluativo

1: 100 000

Hernández et al.,1985

Plataforma suroccidental Reconocimientopronóstico-evaluativo

1: 500 000

Estrada et al., 1987 Sector Nuevitas-Baracoa Reconocimientopronóstico-evaluativo

1: 50 000

Hernández et al.,1988

Alrededor de la Isla de laJuventud

Levantamiento 1: 100 000

Estrada et al., 1992 Ensenada de Broa Levantamiento 1: 100 000Iturralde-Vinent,1981.

Parte este de la plataformanorcentral y parte oeste de laplataforma suroriental

Levantamiento 1: 250 000

Cabrera et al., 1997 Plataforma norcentral Levantamiento 1: 50 000(cayos) y 1: 250 000(fondo marino)

Montoya, 1983 Al este de la plataformasuroccidental

Prospección 1: 100 000

Estrada et al., 1989 Norte de Pinar del Río-Habana

Prospección 1: 50 000

González et al.,1981

Alrededor de la península deHicacos

Investigacionesmorfolitodinámicas

1: 25 000

Fig. I. 1. Principales trabajos realizados por la brigada GEOMAR y el Instituto deGeología y Paleontología hasta el año 1997.

En el año 1988 fue concluido por Hernández y coautores el informe sobreel levantamiento geológico de la plataforma marina circundante a la Isla dela Juventud, a escala 1: 100 000 (Fig. I. 1), el cual contó con la realizaciónde perfilaje sismoacústico, perforación rotaria, muestreo superficial yanálisis de laboratorio. Su principal debilidad consiste en su pobreacabado, el carácter meramente descriptivo y la escasa interrelación de losprincipales aspectos contemplados en el mismo. No obstante, la cartografíade los depósitos del fondo es informativa.

A finales del año 1989, Estrada y otros, (Fig. I. 1), concluyeron el informesobre prospección en el tramo costero Santa Fe-bahía de Santa Lucía a

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escala 1: 50 000 de arenas marinas para la construcción. La proyección delas investigaciones se fundamentó en el pronóstico de depósitos de arenasrealizado a nivel de gabinete por Hernández (1982). Durante la ejecucióndel proyecto se emplearon los siguientes métodos de investigación:perfilaje sismoacústico, muestreo superficial, perforación rotaria y porvibrosonda. La calidad de la información contenida en el mismo respecto ala cartografía de los depósitos y al estimado de los recursos en categoríasC2 y P1 (recursos inferidos e hipotéticos), permite su utilización. Pero noexisten cortes ni columnas de pozos, tampoco datos primarios para haceralgún tipo de representación gráfica en la sección vertical de los cuerposde arenas, de los cuales tampoco se dan las dimensiones.

Los depósitos de arenas que se pudieran extraer como material para laconstrucción constituyen acumulaciones en depresiones cársicas en lasuperficie de la Formación Jaimanitas. Sus recursos en categoría C2

ascienden a 15 708 684 m3 (recursos inferidos), en un total de 12 bloques y16 482 235 m3 en P1 (recursos hipotéticos) para 14 bloques. En lospequeños depósitos comprendidos entre Mariel y Santa Fe no sedeterminó la perspectividad.

En el año 1985 se generalizaron los principales datos de la cartografíageológica del fondo marino hasta el borde superior del talud insular cubanoen el Mapa Geológico de la República de Cuba a escala 1: 500 000, por elCentro Investigaciones Geológicas del MINBAS, (Linares et al., 1985). Esteconstituye un resultado de relevancia, por ser el primer caso para Cuba yuno de los pocos en el mundo donde se ha unificado cartográficamente lainformación geológica del territorio marino y el emergido.

En los años 1990-1991 se trabajó en dos sectores de la provincia deHolguín. El primero corresponde al levantamiento geológico de la bahía deJururú, a solicitud del proyecto para la termonuclear que en territorio vecinose planificaba construir. De este caso no se conserva información. Elsegundo comprende el tramo Gibara-río Seco para la prospección dearenas a escala 1: 25 000, con el empleo de perforación con vibrosonda,perfilaje sismoacústico, muestreo superficial y análisis de laboratorio(Nápoles et al., 1990), cuyos datos respecto a la litología y a los recursosexistentes de arenas marinas, son de interés para el conocimiento de lageología de este territorio. Para un total de 4 bloques constituidos porarenas en formas cársicas presentes en las calizas de la Formación

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Cabrera (2009)

Jaimanitas, se estimaron 2 578 068 m3 en categoría C2 de la materia prima

(recursos inferidos). En el año 1992 se realizó el levantamiento geológico de la ensenada de laBroa (Estrada, 1992.), a solicitud del Instituto Nacional de RecursosHidráulicos, con el fin de determinar algunas condiciones geólogo-geomorfológicas para el planeamiento de un embalse, que mediante elcierre de la ensenada y la descarga de la red fluvial, principalmente el ríoHatiguanico, dulcificaría las aguas para desarrollar la acuicultura.

El informe de dicho levantamiento contiene resultados de interés sobre laconstitución y distribución de los depósitos del fondo marino, obtenidosmediante una densa red de muestreo de sedimentos superficiales,perforaciones rotarias y perfilaje sismoacústico. Se observan, sin embargo,algunas imprecisiones en la representación cartográfica. Ejemplo: en losalrededores de punta Gorda aparecen sedimentos, pero según datosprimarios del propio informe y de trabajos precedentes (Ionin y Pavlidis,1972b; Ionin et al., 1977; Avello y Pavlidis, 1986a), en ese lugar aflorancalizas.

Por parte del Instituto de Geología y Paleontología se han ejecutado dosimportantes trabajos en el territorio de la plataforma marina (Fig. I. 1). Elprimero se relaciona con el levantamiento geológico de las provincias deCamagüey, Ciego de Avila a escala 1: 250 000 (Iturralde-Vinent, 1981),que incluyó el estudio de la cayería entre Ciego de Avila y Las Tunas, porel norte y la del golfo de Ana María, por el sur. En el informe secaracterizan los depósitos innominados y la Formación Jaimanitas en losprincipales cayos. También se proponen nuevas formaciones geológicas(Alegrías, Cayo Romano, Cayo Guillermo y Los Pinos), las cuales estánreconocidas en la versión actual del Léxico Estratigráfico de la Repúblicade Cuba.

El segundo trabajo se relaciona con los estudios geólogo-ambientalesrealizados por Cabrera et al. (1997), en el territorio que se extiende desdela península de Hicacos, norte de Matanzas hasta Santa Lucía, enCamagüey (plataforma norcentral). El mismo da respuesta a una de lastareas del Proyecto GEF/PNUD. CUB/92/G31: “Para la Protección de laBiodiversidad y el Desarrollo Sustentable del Archipiélago Sabana -Camagüey”, la cual está relacionada con la caracterización del territorio,mediante el levantamiento geológico del fondo marino a escala 1: 250 000

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y de los cayos a escala 1: 50 000; así como la cartografía geomorfológicageneral a escala 1: 250 000. En todos los casos la información se evalúade satisfactoria y constituye un importante aporte a la geología de la región.

El Instituto de Geología y Paleontología ha realizado, además, dosproyectos compilativos de la información geológica marina. El primerodenominado Sistematización y Generalización de la Geología de laPlataforma Marina de Cuba, con relación a la Prospección de MineralesSólidos (Cabrera et al., 1990). En el mismo se empleó la principalinformación obtenida en el país hasta finales de los años 80 yperforaciones rotarias realizadas a la sazón en el noreste del golfo deBatabanó. Entre los resultados del informe se encuentran los siguientes: larepresentación cartográfica de la composición geológica del fondo marino,los rasgos geomorfológicos y neotectónicos; así como los sectoresperspectivos para la prospección de arenas y minerales pesados útiles, aescala 1: 500 000.

Posteriores análisis del propio autor principal del mencionado informe(Cabrera, 2001) y de acuerdo con la hipótesis de Vasiliev y Alvarez (1989),ponen en tela de juicio la probabilidad de localizar depósitos industriales deminerales pesados útiles en el territorio de la plataforma marina y suscostas. Esto, en lo fundamental, se debe a: 1-escasa presencia dedepósitos terrígenos y predominio de un ambiente carbonático; 2-bajo nivelde reelaboración y redeposición de los sedimentos terrígenos y 3-falta defuentes de aporte apropiadas en el territorio emergido. El oro de granosgruesos que es el único que pudo haber formado placeres en el territoriomarino-costero se depositó en los valles fluviales y no fue retransportado.Está probado que no existen yacimientos de oro en el territorio emergidocubano con una granulometría adecuada para originar placeres en elterritorio marino.

El segundo proyecto de carácter compilativo realizado por el Instituto deGeología y Paleontología fue el Mapa Geológico a escala 1: 100 000 de losMares Neríticos del Archipiélago Cubano (Cabrera et al., 2004, Fig. I. 2). Elresultado muestra como las investigaciones geológicas y oceanográficas,realizadas en esta parte del territorio cubano durante varias décadas, hanpermitido aumentar el conocimiento de la cartografía geológica de su fondoy la superficie de sus miles de cayos. Está elaborado en la plataforma delSistema de Información Geográfica CARIS, siguiendo los estándares de

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Cabrera (2009)

colores y símbolos (SIGEOL), aprobados en el propio Instituto (Castellanoset al., 2003).

El mapa se complementa con una memoria explicativa, en la cual seevalúan críticamente más de un centenar de informes y publicaciones. Sedestacan los siguientes aspectos: descripción geólogo-geomorfológicadetallada de cada sector de plataforma y sector intraplatafórmico; definiciónde los procesos y factores que rigen la génesis del relieve y los depósitos;evolución geológica del territorio y valoración de la existencia de losrecursos minerales sobre la base de los indicios, premisas y recursosevaluados. Estos resultados sirvieron de antesala del presente trabajo yconstituyen la Línea Base para los diferentes usos que pueda tener lainformación de los depósitos que afloran y de los que subyaceninmediatamente a éstos, tanto en los cayos como en el fondo marino(medioambiental, prospección de recursos minerales, construcción deobras civiles e ingenieras, actividad de la defensa, material didáctico, etc.),con posibilidad de actualización permanente.

Otra contribución a la historia de las investigaciones geológicas marinas enel territorio de los mares neríticos de Cuba ha sido la de la EmpresaNacional de Investigaciones Aplicadas (ENIA), perteneciente al Ministeriode la Construcción. La misma ha ejecutado perforaciones en algunaslocalidades y un pequeño volumen de perfilaje sismoacústico, mayormente

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Fig. I. 2. Cartograma del Mapa Geológico de los Mares Neríticos del Archipiélago Cubano. Escala 1: 1000 000.


en las partes contiguas al territorio emergido. Los estudios estánencaminados a la determinación de las propiedades físico-mecánicas delos diferentes depósitos, por lo que solo ofrecen una breve descripciónlitológica y en su mayoría tienen un carácter muy local. No obstante,muchos de estos trabajos son de consulta obligada y algunos de ellosaparecen relacionados en la bibliografía de este trabajo. Entre losprincipales se encuentran los realizados en el golfo de Batabanó, en labahía de Nipe y en cayo Jutías, situado en la plataforma noroccidental.

Una información nada despreciable para el conocimiento de la geología dela plataforma marina de Cuba lo constituyen los estudios hidrográficos, quefueron realizados, fundamentalmente, por el desaparecido Instituto Cubanode Hidrografía. La misma abarca todo el territorio que nos ocupa. Apareceregistrada en el Derrotero de las Costas de Cuba, (Derrotero de las Costasde Cuba, 1989) y en las cartas náuticas a diferentes escalas. Lainformación consiste en la clasificación de los fondos marinos según el tipode depósito que lo caracteriza, la batimetría y los principales rasgosmorfológicos del fondo y la línea de costa. Las cartas cubren los maresinterior y territorial; así como la zona económica a las escalas 1: 150 000(Fig. I. 3), 1: 500 000 y 1: 1000 000. También hay trabajos a escalasmayores, que cubren diferentes partes del territorio marino de forma local(Figs. I. 4 y I. 5).

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Fig. I. 3. Cartas náuticas a escala 1: 150 000

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Fig. I.4. Cartas náuticas a escalas variadas entre 1: 5000 y 1: 100 000.

Fig. I. 5. Cartas náuticas a escala 1: 50 000.

TALUD INSULAR

Las investigaciones geológicas en el talud insular del archipiélago cubano,al igual que en la mayoría de los taludes insulares y continentales delmundo, son limitadas y en cualquier caso suelen ser mucho menos que enlas plataformas y las cuencas oceánicas.

En 1969 Melnik y Zernetski publicaron los resultados de una expediciónoceanográfica, realizada por investigadores soviéticos y cubanos en elgolfo de México y el mar Caribe (Fig. I. 6). Se estudiaron las siguientesregiones: banco de Campeche, estrecho de la Florida y los canales de SanNicolás, Santarén y Viejo de Bahamas, plataforma y talud de la parte

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suroccidental de Cuba, promontorios Rosalinal, etc. En total serecolectaron 70 columnas de muestreadores de pistón (piston corer) y 60muestras de jaiba (box corer), muchas de las cuales corresponden al taludinsular, las demás son de los fondos vecinos más profundos. A lasmuestras se le realizaron determinaciones de foraminíferos, composiciónde los sedimentos, pH y Eh, entre otras características. Esto permitióobtener una serie de nuevos e interesantes datos sobre la fauna y elcarácter de la distribución y génesis de los distintos tipos de sedimentos delfondo marino en cada una de las estaciones estudiadas, destacándose elpredominio de los limos y arcillas.

En el año 1982, Kartashov abordó el origen de los taludes insulares deCuba a través del análisis paleogeográfico, que en su opinión es la formamás completa de establecer la génesis de los taludes insulares. Para elloutilizó información de perforaciones en el territorio emergido y aguassomeras del territorio cubano y bahaménse; así como de investigacionessísmicas marinas profundas en ambos territorios. Ello le permitió sustentarla hipótesis de que las diferentes partes del talud en cuestión, conexcepción del sector que bordea la fosa de Bartlett, surgieron en elPlioceno, como resultado de los desplazamientos verticales a través defallas profundas. Concluyó que el sector circundante a la fosa de Bartlett eltalud insular es más antiguo.

Fig. I. 6. Mapa de ubicación de las estaciones de muestreo con nucleadores depistón (1) y jaibas (2), durante la expedición oceanográfica realizada por Melnik yZernetski en el golfo de México y el mar Caribe (1969).

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Cabrera (2009)

En el 1983 un equipo de investigadores cubanos del Instituto deOceanología e investigadores soviéticos realizaron observaciones geólogo-geomorfológicas, entre otras, en la pared del talud insular a la profundidadde los primeros cientos de metros frente a la región de Santa Cruz delNorte-punta Hicacos, costa norte de La Habana y Matanzas y sur de la Islade la Juventud-Cienfuegos, a bordo del minisubmarino soviético Argus(Hidronauta Observador). La información no fue publicada, pero ladescripción original de 34 inmersiones a través de perfiles se conserva enel archivo personal del autor principal de este trabajo. Desde el punto devista geológico su información útil se relaciona con la caracterización de lapared del talud respecto a: pendiente, forma y composición de algunosdepósitos gravitacionales.

En la zona económica de Cuba en el golfo de México (Fig. I. 7) se hanrealizado investigaciones sísmicas, que abarcan la base del talud insular(Shein et al., 1978; Expedición Geólogo-Geofísica del Báltico, 1982-1984;Socorro et al., 2001; Domínguez et al., 2002; Amejeiras et al., 2002; Soraet al., 2002; Socorro et al., 2003 y López et al., 2003, entre otros). Estostrabajos contienen información sobre el relieve del fondo marino y de laexistencia de diferentes tipos de cortezas terrestres. Este último aspecto esuno de los elementos que se utiliza como argumento para fundamentar lahipótesis de la diferencia de génesis en los diferentes tipos morfológicos detaludes insulares (predominio de flexuras en el norte y fallas en el sur).

Fig. I. 7. Ubicación de las investigaciones sísmicas profundas en la zonaeconómica de Cuba en el golfo de México. Las líneas blancas corresponden a losperfiles.

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Una información importante para todo el talud insular del archipiélagocubano, al igual que para el resto de su territorio marino, la brindan losestudios hidrográficos a través de las cartas náuticas a las escalas 1: 500000 y 1: 1000 000 y a escalas mayores (Figs. I. 3, I. 4, I. 5), que por mediode la batimetría ayudan a deducir importantes rasgos morfológicos de esteterritorio (sus límites superior e inferior, cañones, bancos, zonas de fallas,etc.).

FORMAS REGIONALES DEL RELIEVE CIRCUNDANTES ALARCHIPIELAGO CUBANO

Además de los estudios batimétricos y geofísicos ya mencionados duranteel análisis del talud insular, los cuales se extienden parcialmente hasta lasformas regionales circundantes del relieve al archipiélago cubano, existenotras investigaciones. Ejemplo: en el año 1965 Judoley et al., publicaron elMapa Geológico del Area Caribe-Antillana y de la Costa del Golfo deMéxico. Escala 1: 3 000 000. En su confección se utilizaron mapasgeológicos y otras publicaciones sobre la geología del área. Su principalaporte es la cartografía de los depósitos friables del fondo marino, tanto dela zona nerítica como de la abisal y batial. En los dos últimos casos sedestaca el predominio de los limos y las arcillas. Los resultados de laspocas investigaciones realizadas en las aguas profundas, con posterioridada esta publicación, no difieren mucho en sus resultados. No ocurre lomismo con los mares neríticos donde se han obtenido datos diferentes.También es cuestionable la representación que se da para los taludescontinentales e insulares, que aparecen cubiertos por sedimentos friables.Esto es poco probable y especialmente para el caso de Cuba, dondepredominan superficies de pendiente abrupta, por lo que las acumulacionesde tales tipos de depósitos tienen solo carácter local. Algo similar ocurrecon la superficie de los bloques en forma de banco que aparecen a veceshacia a la base del talud.

Los resultados de la expedición de Melnik y Zernetski (1969), la cual ya fuecitada durante el análisis del talud insular en este propio capítulo, tambiéncubren las aguas profundas ubicadas al norte de Cuba.

En año 1987 se realizó una campaña de investigaciones geofísicasdenominada SEACARI II por parte de investigadores franceses, conparticipación de Cuba y otros países, la cual abarcó un polígono al sur de

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la parte oriental del archipiélago cubano (Fig. I. 8). Su objetivo fue elestudio de los contrastes geodinámicos para la reconstrucción de lafrontera norte de la placa Caribe. El complejo de métodos se compuso degravimetría, magnetometría, batimetría con sedimentoecosonda (seabeam)y sísmica de reflexión. Los datos no son abundantes, pero contribuyen adescifrar, sobre todo, rasgos geomorfológicos.

Fig. I. 7. La flecha de color rojo señala el polígono más cercano a Cuba de lasinvestigaciones geofísicas realizadas durante la campaña SEACARIB II.

En el año 1990 Vega y Foyo realizaron los estudios sedimentológicos deun perfil de muestreo en la fosa Oriente, con el objetivo de conocer ladistribución y relación de los sedimentos con los depósitos del territorioemergido de la Isla de Cuba. El perfil contó con tres estaciones demuestreo y se extendió perpendicularmente a la dirección da la costa yalcanzó profundidades entre 3500 y 6750 m. Se pudo constatar que haypredominio de los limos en toda el área, con alternación de arenas. Elcontenido de carbonatos es bajo. Estos limos contienen cuarzo, aluminio,silicatos, montmorillonita y cristalobalita, provenientes del territorioemergido de la Sierra Maestra. Los restos faunísticos son abundantes,pero no llegan a predominar.

Recientemente, mediante el Estudio de Línea Base para la ubicación deplataformas de perforación de hidrocarburos en aguas profundas seestudiaron los sedimentos del fondo marino y el relieve en dos sectores(datos inéditos). En el primero se trabajó en el año 2001. El mismo seextiende de norte a sur, desde el canal Viejo de Bahamas hasta la zona

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costera de la Isla de Cuba y de este a oeste, entre cayo Guillermo y cayoFragoso (Fig. I. 9). En total se obtuvieron 10 columnas de nucleadores degravedad (gravity corer). De la información obtenida se dedujo que el taludinsular suele tener en los lugares de la superficie con pendiente suave unafina cubierta de arena carbonática de hasta decenas de centímetros deespesor en las mayores depresiones del relieve. En la parte oceánica losdatos obtenidos sobre los sedimentos coinciden con la información deJudoley y Furrazola-Bemúdez (1965) y de las cartas náuticas; no sucede lomismo con algunos de los reportados por Melnik y Zernetski (1969),correspondientes a fracciones arenosas. Es probable que se trate deacumulaciones de carácter local.

Fig. I. 9. Polígono de estudio de Línea Base para prospección de hidrocarburosdesde el canal Viejo de Bahamas hasta la zona costera de la Isla de Cuba (denorte a sur) y de este a oeste, entre cayo Guillermo y cayo Fragoso. El muestreofue realizado alrededor de los posibles puntos de ubicación de los pozos 1 y 2,que se proponían perforar.

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MAPA DE UBICACION DE LA ZONA DE ESTUDIOS.Escala 1: 750 000

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El segundo sector fue estudiado en el año 2002 y se ubica en la zonaeconómica exclusiva de Cuba en el golfo de México, en el sectorcomprendido entre los 23º 23 57 N, 83º 06 47 W y 23º 27 39 N, 81º 44 37W (desde la altura de Bahía Honda hasta Puerto Escondido). Se tomaron24 testigos, con muestreadores de pistón, de gravedad y de caja. Tambiénse realizó el estudio batimétrico mediante el empleo de unasedimentoecosonda (seabeam). El espesor y posible grado de litificaciónde los sedimentos se determinó por medio del perfilaje sismoacústico,empleando una ecosonda de penetración o sedimentoecosonda. Lascaracterísticas de los sedimentos resultaron similares a las del sector antesmencionado (predominio de limos y arcillas). Además, se obtuvieronmuestras de rocas calizas muy alteradas, que casuísticamente fueronarrancadas por los patines de la cámara fotográfica mientras era arrastradaa través del fondo y luego transportadas a la superficie en la maya que leservía de protección al equipo.

TECNOLOGIA EMPLEADA EN LAS INVESTIGACIONES

Fueron empleados métodos geólogo-geofísico (directo e indirecto) y deposicionamiento. De estos no existen registros documentalespormenorizados de su introducción y explotación, sin embargo, se puedehacer alusión a los fundamentales, apelando a la memoria y a los datos dealgunos informes.

El método indirecto se usó en la determinación de la distribución vertical yel espesor de los sedimentos y estuvo conformado por equipossismoacústicos (hidrosonda y ecosonda). Estos se operansimultáneamente a bordo de una embarcación, obteniéndose sismogramas(cortes en tiempo) por medio de la hidrosonda para los sedimentos friableshasta el techo de la roca subyacente y ecogramas (corte en profundidad)para el tirante de agua, con ayuda de la ecosonda. En ocasiones elcomplejo sismoacústico estuvo acompañado de un sonar de barrido lateral,una ecosonda de penetración (sedimentoecosonda) (Figs. I. 10 y I. 11) ode barrido lateral (seabeam) (Fig. I. 12). Este tipo de ecosonda se empleósolamente en las aguas profundas de la zona económica de Cuba en elgolfo de México a bordo del buque oceanográfico mexicano Justo Sierra(Fig. I. 13), donde también fue incluida una cámara fotográfica instaladasobre patines y arrastrada por un cable (Fig. I. 14).El complejo sismoacústico es un método de avance en el proceso deejecución de las investigaciones geológicas marinas, ya que permite la

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cartografía compleja del relieve, dando mayor certidumbre para laubicación de los puntos de muestreo y perforación.

El conocimiento directo de los sedimentos y rocas de las zonas neríticasfue posible mediante el empleo de perforadoras rotarias instaladas encatamaranes (embarcaciones de dos cascos), con alcance de hasta 50 mde profundidad de penetración en las rocas y sedimentos. En el caso de losdepósitos friables, específicamente, se utilizó con éxito la perforación convibrosondas de 5 m de profundidad, por los institutos de oceanología deCuba y la URSS; así como de 3 m por la Brigada GEOMAR (MINBAS),operadas a través de un güinche, guiado a través de un panel de mando abordo de la embarcación portadora. Ambos tipos de perforaciones se hanutilizado en todos los sectores de plataforma y en muchas bahías, dondetambién se empleó el muestreo manual y la descripción del fondo marino(consistencia, composición y morfología), por medio de buceo autónomo.

El estudio directo de los sedimentos de aguas profundas fue posible con elempleo de muestreadores, los cuales constituyen herramientas básicas enlas investigaciones oceanográficas. Los mismos se utilizan exitosamentedesde la primera mitad del pasado siglo, cuando en 1947 fue inventado elprimer nucleador de pistón por Kullemberg y en la década de los cincuentase construyó el nucleador de caja, perfeccionado por Mawhinney y Bissutien 1987 (fide Métodos de Muestreo en la Investigación Marina, 2000). Ennuestro caso también se emplearon exitosamente estos muestreadores enel golfo de México (Figs. I.15, I. 16); así como el nucleador de gravedad, apesar de haberse tomado muestras a profundidades de hasta más de 2000m. Las investigaciones se realizaron a bordo del buque oceanográficomexicano Justo Sierra. En el caso del sector ubicado en el canal deBahamas, donde solo se empleó el nucleador de gravedad se trabajó en elbuque oceanográfico cubano Ulises (Fig. I. 17).

La tecnología de posicionamiento en las etapas iniciales de lasinvestigaciones iniciales estuvo compuesta por sextantes para realizarintersecciones inversas. Luego se introdujo la radiogoedesia paraposicionarse mediante triangulación y poligonización. En general, estosmétodos introducían incertidumbre en la exactitud de la información, sobretodo en las escalas grandes. Esto quedó superado con la introducción delos sistemas de posicionamiento global por satélites (GPS).

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Fig. I. 10. Sedimentoecosonda (perfilador somero). A la izquierda se observa lagraficadora EPC y al centro el transceiver ORE 140. Logró penetrar entre 2 y 30 m,en dependencia de la constitución y el grado de litificación del corte,obteniéndose el mejor resultado en algunas zonas de arcillas calcáreas, conescaso contenido de fragmentos de conchas (Fig. I. 11) y el menos afortunado enel caso de rocas y sedimentos arenosos.

Fig. I. 11. Diagrama obtenido por la sedimentoecosonda, mostrando el relieve ylos sedimentos del fondo marino a los 1733,81 m de profundidad en el golfo deMéxico.

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Fig. I. 12. Fragmento de un mapa batimétrico en el golfo de México,confeccionado a partir de los datos de la ecosonda de barrido lateral.

Fig. I. 13. Buque oceanográfico Justo Sierra (mexicano) durante los estudios deLínea Base para la prospección de hidrocarburos en la zona económica de Cubaen el golfo de México.

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Fig. I. 15. Nucleador de caja (box corer) tipo Reineick, utilizado en la zonaeconómica de Cuba en el golfo de México.

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Fig. I. 16. Nucleador de pistón en primer plano, de color rojo (piston corer) y elmuestreador de caída libre o de gravedad en segundo plano, de color amarillo(gravity corer), utilizados en la zona económica de Cuba en el golfo de México.

Fig. I. 17. Buque oceanográfico Ulises (cubano) durante los estudios de LíneaBase en el canal de Bahamas para la prospección de hidrocarburos.

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