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Complejo franciscano

El Complejo Franciscano o Conjunto Franciscano es un término geológico que designa un terreno del Mesozoico tardío compuesto por rocas heterogéneas que se encuentra a lo largo d...

El Complejo Franciscano o Conjunto Franciscano es un término geológico que designa un terreno del Mesozoico tardío compuesto por rocas heterogéneas que se encuentra a lo largo de las Cordilleras Costeras de California , y particularmente en la Península de San Francisco . Fue nombrado por el geólogo Andrew Lawson , quien también nombró la Falla de San Andrés que define el límite occidental del conjunto. [ 1 ]

El Complejo Franciscano está dominado por areniscas de grauvaca , lutitas y conglomerados que han experimentado un metamorfismo de bajo grado . Otras litologías importantes incluyen sílex , basalto , caliza , serpentinita y metabasitas de alta presión y baja temperatura ( esquistos azules y eclogitas ) y metalimas. En los estratos de sílex del Complejo Franciscano se encuentran fósiles como radiolarios . Estos fósiles se han utilizado para establecer límites de edad en los diferentes terrenos que lo componen. Las oportunidades mineras dentro del Complejo Franciscano se limitan a depósitos de cinabrio y caliza.

Los afloramientos de la formación tienen una distribución muy amplia, extendiéndose desde el condado de Douglas, Oregón, hasta el condado de Santa Bárbara, California . [ 2 ] Las formaciones de tipo franciscano pueden llegar hasta la isla de Santa Catalina . La formación da nombre al término que describe las facies metamórficas regionales de alta presión , la serie de facies franciscanas . [ 3 ]

Historia geológica

Mapa modificado de Irwin (1990) [ 4 ] que muestra la distribución de la Secuencia del Gran Valle y el Complejo Franciscano (en azul).
Diagrama (modificado de la Fig. 3.11 en Irwin, 1990) que muestra el entorno deposicional del Conjunto Franciscano y la Secuencia del Gran Valle contemporánea . [ 5 ]

El Complejo Franciscano es un conjunto de rocas metamorfizadas y deformadas, asociadas a una zona de subducción con buzamiento hacia el este en la costa occidental de Norteamérica. [ 6 ] Aunque la mayor parte del Franciscano tiene una edad del Jurásico Temprano/Tardío al Cretácico (150-66 Ma), [ 7 ] algunas rocas franciscanas son tan antiguas como del Jurásico Temprano (180-190 Ma) y tan jóvenes como del Mioceno (15 Ma). [ 8 ] La diferente distribución de edades representa la variación temporal y espacial de los mecanismos que operaron dentro de la zona de subducción. [ 9 ] Se cree que las rocas franciscanas se formaron antes de la creación de la Falla de San Andrés cuando existía una antigua fosa oceánica profunda a lo largo del margen continental de California . Esta fosa, cuyos remanentes aún están activos en la zona de subducción de Cascadia y Cocos , resultó de la subducción de la corteza oceánica de la placa tectónica de Farallón bajo la corteza continental de la Placa Norteamericana . A medida que la corteza oceánica descendía bajo el continente, el basalto y los sedimentos del fondo oceánico se subdujeron y luego se introdujeron tectónicamente en la placa superior. [ 10 ] Esto resultó en una deformación generalizada con la generación de fallas de cabalgamiento y plegamiento , y causó metamorfismo regional de alta presión y baja temperatura. [ 10 ] En el Mioceno, el centro de expansión Farallón-Pacífico alcanzó la fosa de Franciscan y el movimiento relativo entre el Pacífico y Norteamérica causó el inicio de la falla de San Andrés. El movimiento transformante a lo largo de la falla de San Andrés ocultó y desplazó las estructuras relacionadas con la subducción, lo que resultó en la superposición de dos generaciones de estructuras. [ 11 ]

Descripción

Mezcla de matriz de esquisto con clastos de arenisca y roca verde en Marshall's Beach, San Francisco.

Las unidades del complejo franciscano están alineadas paralelamente al margen activo entre las placas norteamericana y del Pacífico . [ 12 ] El complejo franciscano está en contacto con la secuencia del Gran Valle , que se depositó en la ofiolita de la Cordillera Costera , a lo largo de su lado oriental. [ 13 ] [ 14 ] El área tipo de rocas franciscanas en San Francisco consiste en metagrauvacas , arcillita gris y lutita , sílex de cinta de estratificación delgada con abundantes radiolarios , basaltos almohadillados submarinos alterados ( piedra verde ) y esquistos azules . [ 15 ] En términos generales, el complejo franciscano se puede dividir en dos grupos de rocas. Los terrenos coherentes son internamente consistentes en grado metamórfico e incluyen sedimentos clásticos plegados y fallados, sílex y basaltos, que varían desde grados de metamorfismo submetamórficos hasta prehnita-pumpellyita o esquistos azules de baja temperatura ( con jadeíta ). Los terrenos de mélange son mucho más pequeños, se encuentran entre o dentro de los terrenos coherentes más grandes y a veces contienen grandes bloques de rocas metabásicas de mayor grado metamórfico ( anfibolita , eclogita y esquisto azul con granate ). [ 10 ] Las zonas de mélange en Franciscan generalmente tienen una apariencia de bloque en matriz con bloques metamórficos de mayor grado (esquisto azul, anfibolita, esquisto verde , eclogita) incrustados dentro de la matriz de mélange. [ 16 ] El material de la matriz de los mélanges es lutita o serpentinita. Los geólogos han argumentado a favor de un origen tectónico u olistostromal . [ 17 ] En las Cordilleras Costeras del norte , Franciscan se ha dividido en los cinturones oriental, central y costero según la edad y el grado metamórfico, con las rocas más jóvenes y el grado metamórfico disminuyendo hacia el oeste. [ 18 ] [ 19 ] [ 10 ] La Franciscan varía a lo largo del rumbo, porque los elementos individuales acrecionados (paquetes de sedimentos de la fosa, montes submarinos , etc.) no se extendieron a lo largo de toda la fosa. Diferentes profundidades de subducciónLa distribución de fallas postmetamórficas y el nivel de erosión produjeron la distribución superficial actual del metamorfismo de alta presión/temperatura. [ 9 ] [ 10 ]

Fósiles

Los sedimentos franciscanos contienen un conjunto escaso, pero diverso, de fósiles . Los fósiles más abundantes son, con diferencia, los microfósiles , especialmente en los sílex, que contienen organismos unicelulares llamados radiolarios con exoesqueletos de sílice . También hay en algunas lutitas microfósiles de foraminíferos planctónicos con exoesqueletos de carbonato . Estos microfósiles, en general, indican una deposición en un ambiente de aguas abiertas donde existen condiciones de aguas profundas. [ 20 ] Los fósiles de vertebrados en el Franciscano son extremadamente raros, pero incluyen tres reptiles marinos mesozoicos que se muestran en la tabla a continuación. [ 21 ] Nuevamente, estos indican un ambiente de aguas abiertas y, por lo tanto, marino profundo. Aunque raros, también se han encontrado algunos fósiles marinos someros, que incluyen ostras extintas ( Inoceramus ) y almejas ( Buchia ). [ 20 ] Los microfósiles en el miembro Calera Limestone de la Formación Franciscana expuestos en las canteras de cemento Permanente y Pacifica también indican un ambiente marino somero, con deposición sobre un monte submarino en el Océano Pacífico tropical y posterior transporte y acreción por la Placa del Pacífico sobre el margen continental de California. [ 22 ] Por lo tanto, aunque la mayor parte de la Formación Franciscana parece haberse depositado en un ambiente de aguas profundas, es un conjunto complejo y diverso de rocas, y también existieron ambientes de aguas someras, aunque no la norma.

Importancia económica

Aunque no se han encontrado acumulaciones significativas de petróleo o gas en la Formación Franciscana, se han explotado otras oportunidades a lo largo de los años. Durante el siglo XIX, cuando la minería de oro era una de las principales industrias de California, el cinabrio asociado con la serpentina en la Formación Franciscana y el Grupo Great Valley se extraía para obtener mercurio , necesario para procesar el mineral de oro y las gravas auríferas. Algunas de las minas más importantes fueron las de New Idria y New Almaden , la Mina Sulphur Bank en Clearlake Oaks y la Mina Knoxville (cf. Mina McLaughlin ) y otras en Knoxville. La Formación Franciscana también contiene grandes cuerpos de piedra caliza lo suficientemente pura para fabricar cemento , y la Cantera Permanente cerca de Cupertino, California, es una gigantesca mina a cielo abierto en un cuerpo de piedra caliza franciscana que suministró la mayor parte del cemento para la construcción de la Presa Shasta sobre el río Sacramento . [ 24 ] La Cantera Rockaway en Pacifica es otro ejemplo de una importante cantera de piedra caliza en la Formación Franciscana.

Véase también

Notas

  1. Bailey, Irwin y Jones (1964), Rocas franciscanas y relacionadas y su importancia en la geología del oeste de California. División de Minas y Geología de California, vol. 183, págs. 15-17.
  2. Mapa geológico simplificado de la Cordillera Costera de Oregón
  3. Universidad de Tulane - Metamorfismo regional
  4. Irwin, William P. (1990). Wallace, Robert E. (ed.). "Geología y desarrollo tectónico de placas". El sistema de fallas de San Andrés, California-US Geological Survey Professional Paper . 1515 : 61–82 .
  5. Irwin, William P. (1990). Wallace, Robert E. (ed.). "Geología y desarrollo tectónico de placas". El sistema de fallas de San Andrés, California. US Geological Survey Professional Paper . 1515 : 74.
  6. HAMILTON, WARREN (1969). "California mesozoica y el flujo inferior del manto del Pacífico". Boletín de la Sociedad Geológica de América . 80 (12): 2409. Bibcode : 1969GSAB...80.2409H . doi : 10.1130/0016-7606(1969)80 [ 2409 :mcatuo ] 2.0.co ; 2. ISSN 0016-7606 . 
  7. ^ Bailey, Irwin y Jones (1964), pág. 142-146; Blome e Irwin (1983), pág. 77-89.
  8. McLaughlin (1982), págs. 595-605.
  9. 1 2 Mulcahy, Sean R.; Starnes, Jesslyn K.; Day, Howard W.; Coble, Matthew A.; Vervoort, Jeffrey D. (mayo de 2018). "Inicio temprano de la subducción franciscana" . Tectonics . 37 (5): 1194– 1209. Bibcode : 2018Tecto..37.1194M . doi : 10.1029/2017tc004753 . ISSN 0278-7407 . 
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  23. 1 2 3 Hilton (2003), "Apéndice: Resumen de los fósiles de reptiles del Mesozoico de California," págs. 272-273.
  24. Austin, Donna (26 de junio de 2009). "Kaiser cavó en busca de cemento y se topó con papel de aluminio" . Cupertino News (edición en línea del periódico) . Consultado el 14 de junio de 2013 .Véase también el siguiente artículo anónimo en línea: "El legado de Henry Kaiser entretejido en el rico tapiz de California" . Kaiser Permanente . 26 de noviembre de 2009. Consultado el 14 de junio de 2013 .

Referencias

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  • Discusión sobre San Andreas - Cuñado tectónico Archivado el 19/03/2006 en Wayback Machine
  • Geología de Golden Gate Headlands - Servicio de Parques Nacionales
  • Geología de San Francisco y sus alrededores
  • La geología del complejo franciscano en el área de Ward-Creek-Cazadero, condado de Sonoma, California, por Rolfe C. Erickson