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Tlamati Sabiduría, Volumen 7 Número Especial 2 (2016)
4° Encuentro de Jóvenes Investigadores – CONACYT 11° Coloquio de Jóvenes Talentos en la Investigación
Acapulco, Guerrero 21, 21 y 23 de septiembre 2016
Memorias
Análisis de imágenes satelitales y petrografía de areniscas de la
Formación Altar en los cerros El Amol, NW de Sonora, México
Paulo Yael Adan Oliveros (Becario)
Universidad Autónoma de Guerrero
Unidad Académica de Ciencias de la Tierra
Programa de Verano Delfín
paulo.tareas@gmail.com
Área: I Física, Matemáticas y Ciencias de la Tierra
Dr Juan Carlos García y Barragán (Asesor)
Técnico-Académico de la Universidad Nacional Autónoma de México
jcarlosg@unam.mx
Resumen
Los cerros El Amol, ubicados en el noreste de Sonora en México, han sido una clave importante
para conocer y descifrar la historia de esta parte del país; conocer su génesis tanto como su
evolución a lo largo del tiempo, es un objetivo para muchos investigadores. Este trabajo presenta
un análisis de imágenes satelitales, observando características geomorfológicas, haciendo
diferenciación de áreas, por características como: orientación, lineamientos, color, relieve, entre
otros; en el área de los cerros El Amol se han diferenciado tres áreas, las cuales se distinguen una
de la otra, por tamaño, color y forma, estas áreas son relacionadas con cada uno de los miembros
de la Formación Altar (El Amol, Los Corrales y La Bateyera), conociendo así la distribución
presente en los cerros. Además, se realizó un estudio petrográfico de algunas areniscas de la
Formación Altar, para conocer el contexto geológico en el que se formaron, para lo cual se usan
diagramas de Gazzi-Dickinson; estos diagramas utilizan los componentes más resistentes de una
arenisca, es decir los que más perduran. Por medio de este método se obtuvo que el ambiente
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tectónico donde se originó la Formación Altar es un orógeno reciclado y contiene una variación
moderada en cuanto a los componentes que la forman.
Palabras Clave: Formación Altar, relieve, lineamientos, petrografía, orógeno reciclado.
Introducción
La fotografía aérea ha servido para ubicar con precisión sobre grandes áreas lo que se
necesita observar, estudiar, identificar, comparar, cuantificar, para diversos fines desde el simple
reconocimiento, hasta trazados para ejecutar proyectos de ingería de enorme envergadura
(Polanco Puerta, 2006).
Este método se utilizó en el presente trabajo para un análisis de los cerros El Amol,
noroeste de Sonora, para poder relacionar las texturas, formas, drenaje, orientación, relieve y
color con diversas litologías, ya sea de una formación o eventos deformantes. En los cerros El
Amol ubicados al noreste de Altar, aflora una secuencia metasedimentaria, al igual que en áreas
vecinas como la sierra El Chanate y el cerro Carnero (Cooper y Arellano, 1946). En esos sitios,
estos autores describieron esquistos de grano fino y cuarcitas de grano grueso, con algunas lentes
interestratificadas de calizas que descansan encima de una masa intrusiva de granito gnéisico.
Otra litología descrita en el área es la de Hayama et al. (1984) quienes incluyeron rocas
metamórficas de la facies esquistos verdes derivados de arenisca, con pequeñas cantidades de
conglomerado, arenisca calcárea, caliza, roca volcánica básica y filita negra. En la Formación
Altar (García y Barragán y Jacques-Ayala, 2011) se describieron cinco miembros, de los cuales
las nuevas descripciones se centran solamente en tres: miembro El Amol en la parte inferior,
miembro Los Corrales, y el miembro Batayera. Las siguientes descripciones se tomaron de
García y Barragán y Jacques-Ayala (2011).
Miembro El Amol: Este miembro se caracteriza por gruesas cuñas conglomerádicas
interdigitadas con arenisca. En promedio, las cuñas de conglomerado tienen 100 m de espesor;
los clastos son del tamaño de guijarros, aunque excepcionalmente se puede encontrar cantos. La
composición de los guijarros, en general, es de andesita porfídica, pedernal, cuarcita, arenisca y
riolita. La matriz es de arena fina de color gris. El conglomerado está interestratificado con
arenisca conglomerádica con estratificación cruzada.
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Miembro Los Corrales: Este miembro es una secuencia claramente metamórfica
compuesta de esquisto, meta-arenisca, filita, esquisto de grafito y lentes escasos de caliza
recristalizada.
Miembro La Bateyera: Este miembro está compuesto por meta-arenisca, metapelita,
esquisto, metaconglomerado y caliza recristalizada. El espesor de cada miembro como de la
propia Formación Altar, se desconoce puesto que tiene un plegamiento muy cerrado, intenso
fallamiento, incluyendo una falla inversa de bajo ángulo importante, así como foliación muy
fuerte. Sin embargo, se estima que esta unidad pudo tener originalmente un espesor de 2 km.
La petrología es el estudio de los componentes de una roca, dependiendo el origen será el
principal contenido mineralógico. Las rocas metamórficas de bajo grado de la Formación Altar
conservan la mayoría de las propiedades del protolito; en este caso, el protolito de la Formación
Altar fueron rocas sedimentarias, en las cuales los componentes que más abundan son cuarzo,
feldespato y líticos. Con base en un estudio petrográfico y usando la metodología de Gazzi-
Dickinson, se determinó cuál es el ambiente tectónico donde las areniscas.
Materiales y Métodos
Imágenes satelitales: las imágenes satelitales, pertenecientes a la UNAM, son de tipo Sat SPOT
ArcGis: Se utilizó la versión 10.2, de este programa.
Microscopio Petrográfico: Olympus BX51 del Laboratorio de Petrografía en la Estación Regional
del Noroeste la UNAM (Fig.1).
Fig. 1 Microscopio petrográfico BX51. Fuente: Propia
Láminas delgadas: las láminas delgadas fueron proporcionadas por el Dr. García para el análisis
de sus componentes (Fig. 2).
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Fig. 2 Láminas delgadas pertenecientes a la Formación Altar, propiedad del Dr. Juan Carlos
Garccía y Barragán. Fuente: V. Maximiliano Paz
Contador de puntos: Modelo F SWIFT en el Laboratorio de petrografía de la Estación Regional
del Noroeste de Instituto de Geología de la UNAM
Fig. 3 Contador de puntos SWIFT modelo F. Fuente: propia
Imágenes satelitales: Se llevó a cabo un análisis de las imágenes en cuanto a texturas, formas,
drenaje, orientación, relieve y color, con el cual se pretende distinguir entre diversas litologías y
estructuras. La agrupación de áreas y estructuras se trazan sobre las imágenes, con el programa
ArcGis; posteriormente a este análisis, se realizó una asociación con respecto a los miembros de
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la Formación Altar (El Amol, Los Corrales, La Batayera), la cual se hizo con respecto a los
componentes litológicos de cada miembro. El grado de erosión de una roca estará condicionado
por la mineralogía; por ejemplo, una arenisca conformada mayormente por cuarzo
(cuarzoarenita) será más resistente que una lutita con gran cantidad de arcillas. Posterior a este
análisis se realizó una corroboración con el mapa elaborado por García y Barragán (1992) el cual
presenta los actuales tres miembros de la Formación Altar.
Petrografía de areniscas: El estudio de las areniscas de la Formación Altar se realizó con un
microscopio Olympus BX51 (Fig. 1). Se analizaron los componentes mineralógicos de cada una
de las láminas (Fig 2.) y se observaron estructuras como, foliación, crenulación y algunos
minerales cizallados. Con este análisis de asegura que el siguiente paso resulte más fácil y rápida
su elaboración.
Conteo de puntos: El conteo de puntos es un método realizado en sección delgada, con ayuda del
contador Swift (Fig. 3), adaptado al microscopio petrográfico, para examinar en intervalos
iguales todos los componentes de una arenisca (cuarzo, feldespato, fragmentos de roca y matriz,
entre otros). Para realizar un buen análisis se debe contar un mínimo de 400 granos por lámina,
para así garantizar que los datos tomados de la muestra sean estadísticamente.
Método de Gazzi-Dickinson: El método de Gazzi-Dickinson es un método utilizado para conocer
el marco tectónico de formación de areniscas. Este método incluye diversos diagramas ternarios,
basados principalmente en tres componentes cuarzo (Q), feldespato total (F) y líticos totales (Lt).
Se eligen estos componentes porque son los que más resisten el transporte y quedan como
testigos. Los diagramas requieren de los parámetros obtenidos del conteo de puntos de la lámina
a analizar; con la cuenta de estos puntos se realiza un recálculo del 100 %; algunos diagramas
requieren de otros valores como por ejemplo un tipo de cuarzo o un cierto tipo de líticos. Los
diagramas que se realizaron para este estudio fueron:
Q-F-Lt
Qm-F-Lt
Qm-P-Fk
Lm-Lv-Ls
Qp-Lv-Ls
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Donde “Q” es cuarzo, “F” feldespato total, “Lt” líticos totales, “Qm” cuarzo monocristalino, “P”
plagioclasas, “Fk” feldespato potásico, “Lm” líticos metamórficos, “Lv” líticos volcánicos, “Ls”
líticos sedimentarios y “Qp” cuarzo policristalino.
Fig. 4 Ejemplo de un diagrama de Dickinson. Fuente: Proporcionada por Dr. García y Barragán
Resultados
Fig. 5 Imágenes Satelitales de los Cerros El Amol, al noreste de Sonora. Fuente: UNAM
Altar
El Amol
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Fig. 6 Cerros el Amol, en este punto se realizó la separación de áreas, edición Paulo Adan a
través de ArcGis 10.2 Fuente: UNAM
Fig. 7 Cerros El Amol: En esta figura se presentan los principales lineamientos; edición Paulo
Adán mediante ArcGis 10.2, Fuente: UNAM
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Fig. 8 Mapa geológico de los cerros El Amol (modificado de García y Barragán, 1992) Fuente:
García y Barragán 1992
Fig. 9 Columna estratigráfica. Fuente: Juan Carlos García y Barragán
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Tabla 1. Datos de láminas delgadas
Formación Lamina N Q F L P K Qm Lt Lm Lv Ls Qp Ped
El Amol 89-89 214 110 70 34 31 39 99 45 24 0 10 11 5
El Amol 89-88 125 77 25 23 5 20 67 33 0 5 18 10 6
El Amol 89-58 235 125 89 21 87 2 97 49 1 15 5 28 22
El Amol 89-45 410 305 82 23 82 0 185 143 0 15 8 120 101
El Amol 89-86 246 66 35 145 14 21 39 172 33 45 67 27 11
La Bateyera 89-24 A 224 174 50 0 49 1 105 69 0 0 0 69 2
Fuente: Elaboración propia.
Fig. 10 Diagrama QFL. Fuente: Elaboración propia
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Fig. 11 Diagrama QmFL. Fuente: Elaboración propia
Fig. 12 Diagrama QmPK. Fuente: Elaboración Propia. Correcciones en el diagrama: plutónicos
volcánicas magmático Madurez
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Fig. 13 Diagrama LmLvLz. Fuente: Elaboración propia
Fig. 14 Diagramas QpLvLs. Fuente: Elaboración propia
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Discusión y Conclusiones
Bajo las características observadas en las imágenes satelitales, se ha determinado, que el
área presenta dos litologías distintas: la primera se logra distinguir por la fuerte estratificación
marcada, la cual no se compara con ningún otra área de los cerros El Amol, y el relieve bajo; la
segunda ya presenta un relieve más alto, además de una morfología distinta a su alrededor, y un
tono café más intenso, las litologías con el mapa de la Fig. 8. Se observa que pertenecen al
miembro La Bateyera, la cual consta con meta-conglomerados y meta-areniscas; también en la
parte oriental de los cerros El Amol se observa un lineamiento muy largo y extremadamente
marcado por litología y relieve, además de ser muy recto y poder ser seguido a través de toda esa
área, a lo cual nos podríamos referir como una falla inversa, la cual se plantea en la Fig. 8. En el
área centro y oeste se observa un relieve muy marcado que va suavizando hacia la parte oeste,
además de poseer lineaciones casi con el mismo sentido este-oeste, lo cual de asocia, en el mapa
de la Fig. 8, con el miembro Los Corrales el cual consta de una litología general de meta-
conglomerado y esquistos verdes. Por último, en la parte oeste existe un área la cual sigue
presentando el mismo sentido de los lineamientos, pero a diferencia del miembro Los Corrales,
los lineamientos no son tan largos, además no corresponde a la tendencia del relieve que llevaba
la anterior, por lo cual se supone que es un miembro distinto; al ser comparado con la Fig. 8 se
observa que esta área corresponde al miembro El Amol, la base de la Formación Altar.
En la petrografía de areniscas, después de realizar los diagramas mencionados, se obtuvo
que las areniscas se clasifican, según Dottt (1964), como arcosa, arenita, litarenita, subarcosa y
sublitarenita, y para el contexto regional de donde se formaron, realizando los diagramas de
Dickinson son parte de un orógeno reciclado.
Agradecimientos
Gracias a la Universidad Autónoma de Guerrero, por el esfuerzo desarrollado y el apoyo
otorgado, para que jóvenes como yo, se acerquen más al área de la investigación, y logremos
extender nuestro conocimiento, orgullosamente UAGro. Agradezco al Programa Delfín, por
implementar estas actividades veraniegas, las cuales, he desarrollado con mucho entusiasmo y
optimismo. Gracias al Dr. Juan Carlos García y Barragán, por habernos recibido en este verano
del 2016, y compartir su conocimiento conmigo. Por último agradecer a mi familia, padres,
abuelos y tíos por haberme apoyado siempre.
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Referencias
Cooper, G. A., & Arellano A., R. V. (1946). Stratigraphy near Caborca, northwest Sonora, Mexico.
American Associaton of Petroleum Geologists Bulletin, 606-611.
García y Barragán, J. C., & Jacques Ayala, C. (2011). Estratigrafía del Cretacico de Sonora, México. Boletin
118 del intituto de Geología, Universidad Nacional Autónoma de México, 113-200.
Hayama, Y., Shibata, K., & Takeda, H. (1984). K-Ar ages of the lowgrade metamorphic rocks in the Altar
Massif, northwest Sonora, Mexico. Journal of the Geological Society of Japan, 589-596.
Polanco Puerta, M. F. (2006). FOTOINTERPRETACIÓN Y MAPIFICACIÓN. Colombia: Universidad Nacional
Abierta y a Distancia.