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Articulo de referencia

Rocas del sótano de Vishnu

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Pared rocosa de color gris rojizo y superficie rugosa, adyacente a un río.
Las rocas del basamento de Vishnu se depositaron como rocas volcánicas máficas y félsicas y sedimentos, pero posteriormente sufrieron metamorfismo y fueron intruidas por roca ígnea.

El nombre Vishnu Basement Rocks se recomienda para todas las rocas cristalinas del Proterozoico temprano ( metamórficas e ígneas ) expuestas en la región del Gran Cañón . Forman las rocas del basamento cristalino que subyacen a la Caliza Bass del Grupo Unkar del Supergrupo del Gran Cañón y a la Arenisca Tapeats del Grupo Tonto . Estas rocas del basamento también se han denominado Complejo Vishnu y Complejo Metamórfico Vishnu . Estas rocas cristalinas del Proterozoico temprano consisten en rocas metamórficas que se conocen colectivamente como la Suite Metamórfica de Granite Gorge ; secciones de las Vishnu Basement Rocks contienen granito , pegmatita granítica , aplita y granodiorita del Paleoproterozoico temprano que han intruido estas rocas metamórficas, y también rocas ultramáficas intrusivas del Paleoproterozoico temprano . [ 2 ] [ 3 ]

El término Complejo Plutónico Zoroaster se utiliza para referirse a todas las rocas plutónicas graníticas y grandioríticas del Paleoproterozoico en el Gran Cañón. Se han asignado nombres específicos a los plutones y enjambres de diques individuales debido a que estos difieren considerablemente en su edad, origen y significado tectónico. El más antiguo de estos complejos plutónicos, el Gneis de Elves Chasm, probablemente representa un pequeño fragmento del basamento sobre el cual se acumularon las rocas metavolcánicas que componen la Suite Metamórfica de Granite Gorge. El resto de los granitos, pegmatitas graníticas, aplitas y granodioritas del Paleoproterozoico temprano son partes de plutones o enjambres de diques más jóvenes que se intruyeron en la Suite Metamórfica de Granite Gorge, ya sea de forma contemporánea o posterior a su metamorfosis. [ 4 ] [ 5 ]

Recibió su nombre de una formación rocosa natural en el valle del río Colorado que fue llamada " Templo de Vishnu " por su apariencia. [ 6 ]

Conjunto metamórfico de Granite Gorge

La Suite Metamórfica de Granite Gorge consta de unidades litológicas, los esquistos de Brahma, Rama y Vishnu , que han sido cartografiados dentro de las Gargantas de Granito Superior, Media e Inferior del Gran Cañón. El esquisto de Vishnu está compuesto por esquisto de cuarzo - mica , esquisto pelítico y metaarenitas . Presentan estructuras y texturas sedimentarias relictas que demuestran que son rocas sedimentarias submarinas metamorfizadas . El esquisto de Brahma está compuesto por anfibolita , esquisto de hornblenda - biotita - plagioclasa , esquisto de biotita-plagioclasa, esquisto y gneis con ortoanfíbol , y depósitos de sulfuros metamorfizados. Como se infiere de las estructuras y texturas relictas, el esquisto de Brahma está compuesto por rocas metavolcánicas de composición máfica a félsica . El esquisto de Rama consiste en esquisto cuarzofeldespático masivo de grano fino y gneis, que probablemente sean rocas metavolcánicas félsicas. Con base en la presencia de estructuras almohadilladas relictas , la intercalación de estratos metavolcánicos y los grandes volúmenes de rocas metavolcánicas, los esquistos de Brahma y Rama se interpretan como rocas volcánicas metamorfizadas de arco de islas volcánicas y rocas volcánicas submarinas asociadas. Estas rocas metavolcánicas están cubiertas localmente por las rocas sedimentarias submarinas metamorfizadas del esquisto de Vishnu, que se interpreta que se acumularon en fosas oceánicas . Estas rocas metasedimentarias estaban compuestas originalmente de partículas de cuarzo, arcilla y fragmentos de roca volcánica que se metamorfizaron en diversos esquistos. El esquisto de Vishnu presenta estratificación gradada relicta y estructuras indicativas de depósitos de turbiditas que se acumularon en fosas oceánicas y otros entornos marinos relativamente profundos. El esquisto de Brahma se ha datado en aproximadamente 1750 millones de años. Las rocas metavolcánicas félsicas que componen el esquisto de Rama han arrojado una edad de 1742 millones de años. [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ]

basamento del Paleoproterozoico temprano

Figura 1. Sección transversal geológica del Gran Cañón. [ 7 ]

Las rocas más antiguas que forman parte de las Rocas del Basamento de Vishnu son el plutón de Elves Chasm. Está compuesto por rocas máficas metamorfizadas ( tonalita de hornblenda-biotita ) y rocas plutónicas de composición intermedia ( diorita de cuarzo ). En su interior, se encuentran cuerpos tabulares de anfibolita que podrían ser diques, datados en aproximadamente 1840 millones de años. Se considera un plutón granodiorítico más antiguo que quedó expuesto por la erosión antes de ser enterrado por las rocas volcánicas y sedimentarias submarinas originales de la Suite Metamórfica de Granite Gorge. El plutón de Elves Chasm probablemente forma parte de las rocas del basamento sobre las que se depositaron las rocas volcánicas y sedimentos originales de la Suite Metamórfica de Granite Gorge. [ 3 ] [ 4 ] [ 8 ]

El contacto altamente tectonizado entre el plutón de Elves Chasm y la Suite Metamórfica de Granite Gorge está expuesto cerca del Cañón Waltenberg, en el Cañón 115-Mile, cerca del Cañón Blacktail y en Middle Granite Gorge. Este contacto se caracteriza por un gneis de alto grado con ortoanfíbol. Se interpreta que este gneis es un paleosuelo altamente metamorfizado y cizallado , junto con su regolito asociado , que originalmente consistía en varios metros de detritos rocosos erosionados de rocas plutónicas más antiguas. [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ]

Rocas ígneas intrusivas más jóvenes

En función del tipo de roca, el tipo de intrusión, la composición química y la edad de las rocas, se han distinguido dos grupos principales de rocas ígneas intrusivas (plutónicas) más jóvenes del Paleoproterozoico temprano dentro de las rocas del basamento de Vishnu. Un grupo, que data de entre 1740 y 1710 millones de años atrás, está formado por grandes plutones como el plutón Zoroaster, el plutón Ruby y el plutón Diamond Creek. No se observa un calentamiento ni metamorfismo significativos en la roca encajante adyacente. Por ello, es probable que se emplazaran superficialmente bajo el arco volcánico donde se acumularon las metavolcánicas y metasedimentos de la Suite Metamórfica de Granite Gorge. Además, estas rocas intrusivas han sufrido toda la deformación que también ha afectado a la roca encajante adyacente. Esto indica, además, que son ligeramente más jóvenes que las rocas metavolcánicas y metasedimentarias en las que se intruyen. Esto, junto con su composición granítica calcoalcalina, similar a la de los plutones que se forman en arcos volcánicos modernos asociados a zonas de subducción , indica que son remanentes de sistemas de arcos volcánicos primitivos asociados a zonas de subducción del Paleoproterozoico temprano. Sistemas de arcos volcánicos comparables, asociados a zonas de subducción, se encuentran activos actualmente en las Islas Aleutianas e Indonesia (por ejemplo, Sumatra y Java ). [ 3 ] [ 4 ]

El segundo grupo de rocas ígneas intrusivas más jóvenes del Paleoproterozoico temprano es bastante diferente en estilo, edad y significado. Estas rocas ígneas intrusivas consisten en enjambres de diques graníticos y pegmatíticos, es decir, los complejos de pegmatita Cottonwood, Cremation, Sapphire y Garnet, que cortan la Suite Metamórfica de Granite Gorge de este a oeste. Se formaron cuando el magma granítico , y los fluidos pegmatíticos asociados, llenaron sistemas de fracturas a medida que el magma migraba a través de la corteza. La composición química del granito y la pegmatita que componen estos enjambres de diques es indicativa de la fusión parcial de las rocas metasedimentarias y metavolcánicas de la Suite Metamórfica de Granite Gorge, tanto in situ como a mayor profundidad en la corteza. Estos diques exhiben una amplia variabilidad en el grado de deformación que han sufrido, desde rectos y casi indeformados hasta diversos grados de plegamiento, estiramiento y cizallamiento. El grado variable de deformación de estas estructuras se interpreta como un indicio de que estos enjambres de diques se emplazaron durante un período de importante orogénesis y engrosamiento cortical que posiblemente estuvo asociado con una colisión continental. [ 3 ] [ 4 ]

rocas ultramáficas

También se encuentran dentro de las rocas del basamento de Vishnu lentes delgadas, discontinuas y sin nombre de rocas ultramáficas . Se hallan en varios lugares dentro del desfiladero interior, como en los kilómetros fluviales 81, 83 y 91, Salt Creek, Granite Park y Diamond Creek. Estas rocas ultramáficas se presentan típicamente como fragmentos limitados por fallas tectónicas, que a menudo están asociados con zonas de cizalla tectónica y exhiben texturas acumuladas relictas de grano grueso . Se interpreta que estas rocas son las partes desmembradas tectónicamente de las bases de grandes plutones de 1740 a 1710 millones de años de antigüedad que intruyeron la Suite Metamórfica del Desfiladero de Granito. Esta interpretación se basa en la abundancia de flogopita y la geoquímica de elementos de tierras raras ligeras que implican una contribución geoquímica del material de la placa subducida. La composición de estas rocas ultramáficas es consistente con su origen por cristalización fraccionada simple dentro de un plutón. [ 4 ] [ 9 ]

Contacto superior

El contacto superior de las Rocas del Basamento de Vishnu es una discordancia importante entre esta y el Grupo Tonto o el Grupo Unkar, resultado del levantamiento y la profunda erosión, de al menos 25 km (16 mi) , de las Rocas del Basamento de Vishnu y cualquier estrato suprayacente. En el caso de la discordancia entre las Rocas del Basamento de Vishnu y el Grupo Unkar, los estudios de las Rocas del Basamento de Vishnu subyacentes indican que se levantaron desde una profundidad de aproximadamente 25 km (16 mi) hasta una profundidad de aproximadamente 10 km (6,2 mi) , entre 1.75 y 1.66 mil millones de años atrás, y desde una profundidad de aproximadamente 10 km (6,2 mi) hasta la superficie meteorizada sobre la cual se acumuló la Formación Bass del Grupo Unkar, entre 1.66 y 1.25 mil millones de años atrás. [ 10 ] [ 11 ]        

Véase también

Referencias

  1. ↑ Ver:
    • Walcott, Charles D. (1883) "Estratos precarboníferos en el Gran Cañón del Colorado, Arizona," American Journal of Science , 3.ª serie, 26  : 437–42, 484.
    • Walcott, Charles Doolittle (1894) "Rocas ígneas precámbricas del terreno Unkar del Gran Cañón del Colorado, Arizona, con notas sobre el carácter petrográfico de las lavas, por Joseph Paxson Iddings," Decimocuarto Informe Anual del Servicio Geológico de los Estados Unidos … , Parte 2, págs. 497–519, 520–24. Reimpreso como folleto: Walcott, Charles Doolittle, "Rocas ígneas precámbricas del terreno Unkar del Gran Cañón del Colorado, Arizona, con notas sobre el carácter petrográfico de las lavas, por Joseph Paxson Iddings," (Washington, DC: Oficina de Imprenta del Gobierno de los Estados Unidos, 1895); véase pág. 507.
    • Noble, LF, "El cuadrángulo de Shinumo, distrito del Gran Cañón, Arizona", Boletín 549 , Servicio Geológico de los Estados Unidos, Departamento del Interior, (Washington, DC: Oficina de Imprenta del Gobierno, 1914), págs. 11-96 [32]. De la pág. 32: "Rocas proterozoicas. Sistema arcaico. Esquisto de Vishnu. Nombre." El nombre de terreno de Vishnu fue dado por Walcott 1 al complejo cristalino fundamental de la región del Gran Cañón que subyace a las rocas sedimentarias inalteradas de edad algonquina... La localidad tipo se encuentra en el río Colorado, a 30 millas al este de la desembocadura del arroyo Shinumo, en la base de uno de los grandes cerros llamado "Templo de Vishnu", del cual Walcott derivó el nombre."
  2. ↑ Anónimo (s.f.) Rocas del basamento de Vishnu. Archivado el 22/11/2017 en Wayback Machine. Servicio Geológico de los Estados Unidos, Reston, Virginia.
  3. 1 2 3 4 5 6 Karlstrom, KE, BR Ilg, Bradley, D Hawkins, ML Williams, G Dumond, KK. Mahan y SA Bowring, Samuel (2012) Rocas del basamento de Vishnu del desfiladero de granito superior: formación del continente hace 1.84 a 1.66 mil millones de años. En JM Timmons y KE Karlstrom, eds., pp. 7–24, Geología del Gran Cañón: dos mil millones de años de historia de la Tierra. Documento especial n.º 294, Sociedad Geológica de América, Boulder, Colorado.
  4. 1 2 3 4 5 6 7 Karlstrom, KE, BR Ilg, ML Williams, DP Hawkins, SA Bowring y SJ Seaman (2003) Rocas paleoproterozoicas de las Gargantas de Granito. En SS Beus y M Morales, eds., págs. 9–38, Geología del Gran Cañón, 2.ª ed. Oxford University Press, Nueva York.
  5. 1 2 3 Ilg, BR, KE Karlstrom y ML Williams (1996) Evolución tectónica de las rocas paleoproterozoicas en el Gran Cañón: perspectivas sobre los procesos de la corteza media. Boletín de la Sociedad Geológica de América. 108(9):1149–66.
  6. ↑ Dutton, Clarence E. (1882). La historia terciaria del distrito del Gran Cañón . Historia terciaria del distrito del Gran Cañón con atlas. Washington, DC, EE. UU.: Oficina de Imprenta del Gobierno. pág.  148. ISBN 9780879050313.{{cite book}}ISBN / Incompatibilidad de fechas ( ayuda ) De la página 148: «El cerro más hermoso del desfiladero se encuentra cerca del extremo superior de la división de Kaibab; pero no es visible desde Point Sublime. Tiene más de 5000 pies de altura y un sorprendente parecido con una pagoda oriental. Lo llamamos el templo de Vishnu».
  7. ↑ Karlstrom, K., Crossey, L., Mathis, A. y Bowman, C., 2021. Cómo medir el tiempo en el Parque Nacional del Gran Cañón: actualización de 2020. Informe de Recursos Naturales NPS/GRCA/NRR—2021/2246. Servicio de Parques Nacionales, Fort Collins, Colorado. 36 págs.
  8. ↑ Hawkins, DP, SA Bowring, BR Ilg, KE Karlstrom y ML Williams (1996) Restricciones geocronológicas U-Pb sobre la evolución cortical paleoproterozoica del desfiladero Upper Granite, Gran Cañón, Arizona. Boletín de la Sociedad Geológica de América. 108(9):1167–81.
  9. ↑ Seaman, SJ, KE Karlstrom, ML Williams y AJ Petruski (1997) Cuerpos ultramáficos proterozoicos en el Gran Cañón. Geological Society of America, Resúmenes con programas. 29(6):A-89.
  10. ↑ Timmons, JM, KE Karlstrom, MT Heizler, SA Bowring, GE Gehrels y LJ Crossey (2005) Inferencias tectónicas del Grupo Unkar y la Formación Nankoweap, ca. 1254–1100 Ma, Gran Cañón: Deformación intracratónica y formación de cuencas durante la orogénesis prolongada de Grenville . Boletín de la Sociedad Geológica de América. 117(11/12):1573–95.
  11. ↑ Timmons, JM, J. Bloch, K. Fletcher, KE Karlstrom, M Heizler y LJ Crossey (2012) El Grupo Unkar del Gran Cañón: Formación de cuencas mesoproterozoicas en el interior continental durante el ensamblaje del supercontinente. En JM Timmons y KE Karlstrom, eds., págs. 25–47, Geología del Gran Cañón: Dos mil millones de años de historia de la Tierra. Documento especial n.º 294, Sociedad Geológica de América, Boulder, Colorado.
  • Anónimo (s.f.) Rocas del Basamento de Vishnu. Archivado el 22/11/2017 en Wayback Machine. Servicio Geológico de los Estados Unidos, Reston, Virginia.
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  • Babcock, RS (1990). El núcleo cristalino precámbrico (del Gran Cañón) . En SS Beus y M. Morales, eds., Geología del Gran Cañón (1.ª ed.), págs.  11–28. Oxford University Press/Museo del Norte de Arizona.
  • Billingsley, GH, WJ Breed, MD Clark, PW Huntoon y otros (1976). Mapa geológico del Parque Nacional del Gran Cañón, Arizona . Museo del Norte de Arizona y Asociación de Historia Natural del Gran Cañón.
  • Billingsley, GH (2000) Mapa geológico del cuadrángulo del Gran Cañón de 30' x 60', condados de Coconino y Mohave, noroeste de Arizona. Serie de investigación geológica n.° I-2688, Servicio Geológico de los Estados Unidos, Reston, Virginia.
  • Mathis, A. y C. Bowman (2007) La gran edad de las rocas: las edades numéricas de las rocas expuestas en el Gran Cañón , Parque Nacional del Gran Cañón, Arizona , Servicio de Parques Nacionales, Parque Nacional del Gran Cañón, Arizona.
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  • Share, J (2102a) La Gran Discordancia y el Intervalo de Tiempo Proterozoico Tardío-Cámbrico: Parte II – La Fracturación de Rodinia y las Glaciaciones de la "Tierra Bola de Nieve" que le siguieron. Último acceso: 22 de septiembre de 2013.
  • Timmons, JM, MK Karlstrom y C Dehler (1999) Supergrupo del Gran Cañón Seis discordancias forman una gran discordancia Un registro del ensamblaje y desensamblaje de supercontinentes Archivado el 13 de julio de 2013 en Wayback Machine . Boatman's Quarterly Review. vol. 12, n.º 1 Archivado el 28 de septiembre de 2013 en Wayback Machine , págs.  29–32.
  • Timmons, SS (2003) Aprender a leer las páginas de un libro (Manual de capacitación en geología del Gran Cañón) , Servicio de Parques Nacionales, Parque Nacional del Gran Cañón, Arizona.