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Geología de Finlandia

Mapa que muestra las unidades geológicas a gran escala de Finlandia. Los Caledónides escandinavos (1) se muestran en verde. El Dominio de Kola ( Cinturón de Granulitas de Laponi...

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Mapa que muestra las unidades geológicas a gran escala de Finlandia. Los Caledónides escandinavos (1) se muestran en verde. El Dominio de Kola ( Cinturón de Granulitas de Laponia y Complejo de Inari ) se puede ver en azul (2). El Dominio de Carelia (3) está coloreado de naranja, mientras que el orógeno svecofenniano (4) se muestra en violeta . Las áreas más jóvenes que el orógeno svecofenniano (principalmente granito rapakivi y sedimentos jotnienses ) están en blanco (5).

La geología de Finlandia se compone de una mezcla de materiales geológicamente muy jóvenes y muy antiguos . Los tipos de roca más comunes son el ortogneis , el granito , las metavolcánicas y las rocas metasedimentarias . Sobre estas se encuentra una extensa capa delgada de depósitos no consolidados formados durante las glaciaciones del Cuaternario , como eskers , till y arcilla marina . El relieve topográfico es bastante suave debido a que los macizos montañosos se erosionaron hasta convertirse en una penillanura hace mucho tiempo.

escudo precámbrico

El lecho rocoso de Finlandia pertenece al Escudo Fennoscandiano [ 1 ] y se formó por una sucesión de orogenias durante el Precámbrico . [ 2 ] Las rocas más antiguas de Finlandia, las de edad Arcaica , se encuentran en el este y el norte. Estas rocas son principalmente granitoides y gneis migmatítico . [ 1 ] Las rocas del centro y oeste de Finlandia se originaron o se emplazaron durante la orogenia Svecokareliana . [ 1 ] Tras esta última orogenia, los granitos rapakivi intruyeron en varias zonas de Finlandia durante el Mesoproterozoico y el Neoproterozoico , especialmente en Åland y en el sureste. [ 1 ] Los sedimentos jotnianos suelen aparecer junto con los granitos rapakivi. [ 3 ]

Las montañas que existían en el Precámbrico fueron erosionadas hasta convertirse en un terreno llano ya durante el Mesoproterozoico tardío. [ 2 ] [ 4 ] Con una erosión proterozoica que alcanzó decenas de kilómetros, [ 5 ] muchas de las rocas precámbricas que se ven hoy en Finlandia son las "raíces" de antiguos macizos. [ 2 ]

Dado que Finlandia se encuentra en la parte más antigua del Escudo Fennoscandiano, sus rocas basales se ubican dentro de tres de las subdivisiones más antiguas del escudo, conocidas como dominios: los dominios Kola, Careliano y Svecofenniano. Esta subdivisión, establecida por Gaál y Gorbachov en 1987, se basa en las diferentes historias geológicas de los dominios antes de su fusión final hace 1800 millones de años. [ 6 ]

Dominio de Kola

Rocas del dominio de Kola en la isla de Ukonkivi en el lago Inari.

El extremo noreste de Finlandia forma parte del Dominio de Kola debido a su considerable afinidad con la geología de la península de Kola en Rusia. Alrededor del lago Inari se encuentran cinturones de paragneis , ortogneis y rocas verdes . Las rocas de esta parte de Finlandia son de edad Arcaica y Proterozoica . [ 7 ]

Al sur y al oeste del lago Inari se encuentra una zona alargada y arqueada de roca granulítica conocida como el Cinturón de Granulitas de Laponia . El cinturón tiene hasta 80  km de ancho. Las rocas principales del cinturón son grauvaca migmatizada y argilitas . Estudios de circones detríticos muestran que el protolito sedimentario de las rocas metamórficas del cinturón no podría tener más de 2900–1940 millones de años. [ 8 ] El cinturón tiene intrusiones de norita y enderbita de química calcoalcalina . [ 9 ]

Dominio de Carelia

Rocas del Dominio de Karelia en el Parque Nacional de Koli

El Dominio de Carelia, o Bloque de Carelia, constituye la mayor parte del lecho rocoso del noreste de Finlandia [ 10 ] extendiéndose hacia zonas cercanas de Rusia. [ 6 ] El Dominio de Carelia está formado por un mosaico de rocas formadas durante el Arcaico y el Paleoproterozoico . [ 10 ] [ 7 ] El límite con el Dominio de Kola está formado por un despegue de suave inclinación donde el Cinturón de Granulitas de Laponia se ha desplazado hacia el sur sobre las rocas del Dominio de Carelia. [ 11 ]

Las rocas arcaicas en el Dominio de Karelia son cinturones metasedimentarios y de rocas verdes de grado medio con orientación norte-sur . Los cinturones están intruidos por granitoides , generalmente monzogranito y granodiorita . Además de estos cinturones e intrusiones, también hay gneis metasedimentario formado a presiones intermedias . [ 6 ] A lo largo de la parte central de la frontera Finlandia-Rusia se encuentra el terreno de Belomorian , una subunidad del Dominio de Karelia que se cree que se formó por una colisión entre el Dominio de Kola y el Dominio de Karelia en el Paleoproterozoico . [ 6 ] [ 11 ] Esta colisión marcó la fusión final de ambos bloques corticales. [ 12 ] Las rocas del terreno de Belomorian, como los gneises granitoides comunes allí, son de alto grado . [ 11 ]

El complejo granitoide de Laponia Central cubre gran parte del interior del norte de Finlandia. Estas rocas se formaron en las etapas finales de la orogenia svecofenniana y están compuestas principalmente por granitos de grano grueso. [ 13 ] Es probable que una alineación de intrusiones granitoides al sureste de Oulu comparta el mismo origen. [ 14 ]

Los tres ofiolitos de Finlandia afloran dentro del Dominio de Karelia. Estos son los complejos ofiolíticos de Jormua, Outokumpu y Nuttio. [ 15 ] Todos ellos se emplazaron en tiempos paleoproterozoicos. [ 16 ] Los ofiolitos de Jormua y Outokumpu se encuentran paralelos y cerca del límite con el Dominio de Svecofennia. [ 15 ] También hacia el límite con el Dominio de Svecofennia hay una serie de rocas arcaicas metamorfizadas que se apilan formando un patrón de imbricación . [ 11 ]

Dominio svecofenniano

Afloramiento rocoso de migmatita svecofenniana en la isla de Berghamn, en el municipio de Pargas , en el extremo suroccidental de Finlandia. Las partes más claras del afloramiento son granito y las más oscuras son esquisto micáceo .

La parte suroccidental de Finlandia está compuesta principalmente por rocas del Dominio Svecofenniano o orógeno Svecofenniano . [ 10 ] Estas rocas son invariablemente de edad proterozoica . Su límite con el Dominio Kareliano (de rocas mixtas Arcaicas y Paleoproterozoicas ) es una diagonal noroeste-sureste. [ 10 ] Las rocas plutónicas que se formaron durante la acreción de arcos volcánicos o colisiones continentales de la orogenia Svecofenniana son comunes en el Dominio Svecofenniano. [ 17 ] [ 18 ] Entre estas rocas, el grupo más grande es el complejo granitoide de Finlandia Central que cubre gran parte de Finlandia Central , Ostrobotnia Meridional y Pirkanmaa . [ 18 ] Los granitoides que se intruyeron después de la orogenia Svecofenniana son comunes en el sur de Finlandia, encontrándose principalmente dentro de aprox. 100  km del Golfo de Finlandia o Lago Ladoga . [ 18 ] [ 19 ] Estos llamados granitos laterogénicos se distinguen por contener generalmente granate y cordierita y estar acompañados por relativamente pocas rocas de composición máfica e intermedia . [ 19 ] Pequeños granitoides dispersos afloran dentro de la misma zona. Formados hace 1810–1770 millones de años, estos son los granitoides más jóvenes del sur de Finlandia asociados con la orogenia svecofenniana. [ 14 ]

Granito de Rapakivi y sedimento de Jotnian

Granito Rapakivi de Virolahti , en el sureste de Finlandia, cerca de la frontera con Rusia.

Los sedimentos jotnianos son los sedimentos más antiguos conocidos en el área báltica que no han sido sometidos a un metamorfismo significativo . [ 20 ] [ 21 ] Estos sedimentos son típicamente areniscas ricas en cuarzo , limolitas , arcosa , lutita y conglomerados . [ 22 ] [ 20 ] El característico color rojo de los sedimentos jotnianos se debe a su deposición en condiciones subaéreas (es decir, no marinas). [ 21 ] En Finlandia, los sedimentos jotnianos se encuentran en el Muhos Graben cerca de Oulu en el extremo noreste del Golfo de Botnia [ 23 ] [ 21 ] y más al sur cerca de la costa en Satakunta . [ 23 ] [ 24 ] Las rocas jotnianas también se encuentran en alta mar entre Finlandia y Suecia en el Golfo de Botnia y el Mar de Åland incluyendo el sur de Kvarken . [ 23 ] [ 25 ] [ 26 ] Las rocas jotnianas conocidas en el mar de Åland son areniscas pertenecientes a la Formación Söderarm, definida informalmente. Por encima de estas hay areniscas y lutitas del Ripiense superior y del Vendiense . [ 27 ] Hay evidencia que sugiere que las rocas jotnianas, o incluso una plataforma jotniana , alguna vez cubrieron gran parte de Fennoscandia y no se limitaron a unas pocas localidades como en la actualidad. [ 26 ] [ 28 ] La limitada extensión geográfica de los sedimentos jotnianos en la actualidad se debe a su erosión a lo largo del tiempo geológico . [ 26 ] Las rocas sedimentarias tan antiguas como los sedimentos jotnianos tienen un bajo potencial de preservación . [ 29 ]

La distribución de algunos sedimentos jotnianos está asociada espacialmente con la presencia de granito rapakivi. [ 22 ] Korja y colaboradores (1993) afirman que la coincidencia de sedimentos jotnianos y granito rapakivi en el Golfo de Finlandia y el Golfo de Botnia está relacionada con la existencia de una corteza delgada en estas ubicaciones. [ 3 ]

Rocas alcalinas

En Finlandia existen pequeños afloramientos de rocas alcalinas, carbonatitas y kimberlitas [ 30 ] , incluyendo los afloramientos más occidentales y meridionales de la Provincia Alcalina de Kola, de edad pérmica . [ 31 ] [ 30 ] Se presume comúnmente que la Provincia Alcalina de Kola representa un punto caliente ígneo creado por una pluma del manto . [ 32 ] Las carbonatitas en Finlandia tienen una amplia gama de edades, pero todas derivan de una porción "bien mezclada" del manto superior . El complejo de carbonatitas de Siilinjärvi, de edad Arcaica, es una de las carbonatitas más antiguas de la Tierra. [ 30 ] Todas las kimberlitas conocidas se concentran cerca de las ciudades de Kuopio y Kaavi . Estas se agrupan en dos clústeres e incluyen diatrema y diques . [ 33 ]

rocas caledonias

El esquisto y el gneis caledoniano forman una capa dura en la cima de Saivaara (una montaña en Enontekiö ) que cubre las rocas sedimentarias de la parte inferior de la montaña [ 34 ].

Las rocas más jóvenes de Finlandia son las que se encuentran cerca de Kilpisjärvi en Enontekiö (la parte más noroccidental del brazo noroccidental del país ). [ 35 ] Estas rocas pertenecen a los Caledónides escandinavos que se formaron en tiempos paleozoicos . [ 2 ] Durante la orogenia caledoniana , Finlandia probablemente era una cuenca de antepaís hundida cubierta de sedimentos; el posterior levantamiento y la erosión habrían erosionado todos estos sedimentos. [ 36 ] En Finlandia, los mantos caledonios se superponen a rocas de escudo de edad arcaica. [ 7 ] A pesar de encontrarse en aproximadamente la misma área, los Caledónides escandinavos y las modernas montañas escandinavas no están relacionados. [ 37 ] [ 38 ]

depósitos cuaternarios

Efectos de la última edad de hielo: estrías glaciares en Otaniemi
Campo de cantos rodados formado por la acción de las olas en Harjavalta.

La capa de hielo que cubrió Finlandia intermitentemente durante el Cuaternario creció desde las montañas escandinavas. [ 39 ] [ A ] Según algunas estimaciones, los glaciares del Cuaternario erosionaron en promedio 25 m de roca en Finlandia, [ 2 ] siendo el grado de erosión muy variable. [ 5 ] Parte del material erosionado en Finlandia ha terminado en Alemania, Polonia, Rusia y los estados bálticos . [ 2 ] El till de suelo dejado por las capas de hielo del Cuaternario es omnipresente en Finlandia. [ 2 ] En relación con el resto de Finlandia, las áreas costeras del sur tienen una capa delgada y discontinua de till que evidencia un papel más prominente de la erosión glacial en el área, mientras que Ostrobotnia y partes de Laponia destacan por su gruesa capa de till. [ 40 ] [ B ] Las partes centrales de la capa de hielo de Weichsel tuvieron condiciones de base fría durante los tiempos de máxima extensión. Por lo tanto, las formas del relieve y los depósitos preexistentes en el norte de Finlandia escaparon a la erosión glacial y ahora se conservan particularmente bien . [ 42 ] El movimiento del hielo de noroeste a sureste ha dejado un campo de drumlins alineados en la Laponia central. Las morrenas acanaladas encontradas en la misma área reflejan un cambio posterior de oeste a este en el movimiento del hielo. [ 42 ]

Durante la última desglaciación , la primera parte de Finlandia en quedar libre de hielo fue la costa sureste; esto ocurrió poco antes del período frío del Dryas Reciente, hace 12.700 años (BP). Si bien la capa de hielo continuó retrocediendo en el sureste después del Dryas Reciente, también se produjo un retroceso en el este y noreste. El retroceso fue más rápido desde el sureste, lo que provocó que el curso inferior del río Tornio , en el noroeste de Finlandia, se convirtiera en la última parte del país en quedar libre de hielo. Finalmente, hace 10.100 años (BP), la capa de hielo prácticamente había abandonado Finlandia, retrocediendo hacia Suecia y Noruega antes de desaparecer. [ 43 ] El retroceso del hielo estuvo acompañado por la formación de eskers y la dispersión de sedimentos de grano fino depositados como varvas . [ 2 ]

A medida que la capa de hielo se adelgazaba y retrocedía, la tierra comenzó a elevarse debido al rebote postglacial . Gran parte de Finlandia estaba bajo el agua cuando el hielo retrocedió y se elevó gradualmente en un proceso que continúa hasta hoy. [ 44 ] [ C ] No todas las áreas se inundaron al mismo tiempo y se estima que, en algún momento, alrededor del 62% ha estado bajo el agua. [ 45 ] La altura máxima de la antigua línea de costa variaba de una región a otra: en el sur de Finlandia de 150 a 160 m, en el centro de Finlandia unos 200 m y en el este de Finlandia hasta 220 m. [ 44 ] Una vez libres de hielo y agua, se han desarrollado suelos en Finlandia. Los podzoles con till como material parental ahora cubren alrededor del 60% de la superficie terrestre de Finlandia. [ 46 ]

Geología económica

Mina de oro en Kittilä , Laponia
Uvarovita de Outokumpu
El pozo principal de la mina Siilinjärvi visto desde el extremo sur.

La extracción de metales en Finlandia comenzó en 1530 en la mina de hierro de Ojamo [ 47 ] [ D ] , pero la actividad minera en el país fue mínima hasta la década de 1930. [ 48 ] El yacimiento de Outokumpu , descubierto en 1910, fue clave para el desarrollo de la minería en Finlandia durante el siglo XX. Cuando Outokumpu abrió sus puertas en 1910, fue el primer yacimiento de sulfuro de Finlandia en ser explotado. Esta mina cerró en 1989. [ 47 ] Otro importante recurso minero finlandés fue el níquel de Petsamo , que fue extraído por la empresa canadiense INCO a partir de la década de 1920. Sin embargo, Petsamo y sus minas fueron confiscadas por la Unión Soviética en 1944 como resultado del Armisticio de Moscú . [ 48 ]

De 2001 a 2004, el número de minerales metálicos extraídos se redujo de once a los siguientes cuatro: [ 48 ]

En Finlandia existen algunos recursos de uranio, pero a partir de 2015No se han identificado depósitos comercialmente viables para la minería exclusiva de uranio . [ 49 ] En el Dominio de Karelia, existen varias intrusiones máficas estratificadas de edad paleoproterozoica temprana que se han explotado para la extracción de vanadio . [ 50 ]

La mayoría de los minerales metálicos de Finlandia se formaron en el Paleoproterozoico durante la orogenia Svecofenniana o durante el período de tectónica extensional compleja que la precedió. [ 51 ]

Recursos no metálicos

Los recursos no metálicos de Finlandia incluyen fósforo (de apatita ) que se ha extraído en la carbonatita de Siilinjärvi desde 1979, cuyo afloramiento se descubrió originalmente en 1950. [ 30 ] El lecho rocoso de Finlandia contiene varios tipos de piedras preciosas . [ 48 ] La kimberlita de Lahtojoki tiene granate de calidad gema y xenocristales de diamante . [ 52 ]

Finlandia cuenta con una próspera industria de canteras. La piedra de cantera finlandesa se ha utilizado históricamente en edificios de Helsinki y en San Petersburgo y Reval , ciudades de la Rusia imperial . Actualmente, los principales importadores de piedra finlandesa son China, Alemania, Italia y Suecia. La piedra de cantera que se extrae en Finlandia incluye granitos, como la variedad wiborgita del granito rapakivi, y mármol . También se extrae esteatita de la zona de esquisto de Finlandia para su uso en hornos . [ 53 ]

Véase también

Notas

  1. ↑ Quizás los mejores análogos modernos de esta glaciación temprana sean los campos de hielo de la Patagonia andina . [ 39 ]
  2. ↑ Entre los depósitos glaciares de la Laponia finlandesase han encontrado microfósiles marinos cenozoicos pre-cuaternarios. Estos hallazgos fueron reportados por primera vez por Astrid Cleve en 1934, lo que llevó a la suposición de que la zona quedó sumergida por el mar durante el Eoceno . Sin embargo, hasta 2013, no se había encontrado ningún depósito sedimentario de esa época y es posible que los fósiles marinos llegaran mucho más tarde transportados por el viento. [ 41 ]
  3. ↑ Se predice que el rebote posglacial en curso dará como resultado la división del Golfo de Botnia en un golfo al sur y un lago al norte en el área de Norra Kvarken no antes de 2000 años. [ 45 ]
  4. ↑ La minería en Finlandia se desarrolló más tarde que en la propia Suecia , donde la minería se practicaba desde la Alta Edad Media , pero antes que en la Carelia rusa, donde la minería comenzó en el siglo XVIII. [ 47 ]

Referencias

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