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Introducción a losmapas geológicos
Departamento de Geología
Universidad de Oviedo
David Pedreira Cursos de Verano 2005
1. Concepto de mapa geológico y usos
4. Realización de cortes geológicos
2. Los contactos geológicos: tipos y patrones de afloramiento
3. Identificación de pliegues, fallas y discordancias
Índice
1. Concepto de mapageológico y usos
DefiniciDefinicióón de mapa geoln de mapa geolóógicogico
“Un mapa en el que se registra informaciUn mapa en el que se registra informacióón geoln geolóógicagica,
como la distribución, naturaleza y edad de unidades de
roca (los depósitos superficiales pueden o no pueden ser
cartografiados separadamente) y la presencia de rasgos
estructurales (pliegues, fallas, diaclasas), depósitos
minerales y yacimientos de fósiles.
Puede indicar la estructura geológica mediante patronespatrones
de afloramientode afloramiento, por símbolos convencionales indicando
la direccidireccióón y buzamienton y buzamiento en ciertos puntos, o por líneas
de contorno estructurales”.
Glossary of Geology, 3rd Edition
American Geologic Institute
1. Concepto de mapa geológico
1. Concepto de mapa geológico
1. Concepto de mapa geológico
1. Concepto de mapa geológico
1. Concepto de mapa geológico
1. Concepto de mapa geológico
1. Concepto de mapa geológico
1. Concepto de mapa geológico
1. Concepto de mapa geológico
1. Concepto de mapa geológico
- Información básica
- Investigación aplicada
- Historia de la Geología
- Cortes geológicos
- Cortes geológicos restaurados
- Interpretación de perfiles sísmicos
- Investigación pura
- Cartografías para la ordenación del territorio
- Cartografías geomorfológicas
- Cartografías de recubrimientos cuaternarios
- Aplicaciones y manejo de S.I.G.
- Búsqueda de recursos minerales, energéticos e hídricos
UsosUsos
2. Los contactos geológicos:tipos y patrones de afloramiento
“Planos o superficies irregulares entre dos tipos o edades de roca”
2. Contactos geológicos
DefiniciDefinicióón de n de ““contacto geolcontacto geolóógicogico””
Glossary of Geology, 3rd Edition
American Geologic Institute
SeguirSeguiráán leyesn leyes
geomgeoméétricastricas
NO seguirNO seguiráán leyesn leyes
geomgeoméétricastricas
- Estratigráficos
- Normales
- Discordantes
- Intrusivos
- Diques
- Plutones
- Sills
2. Contactos geológicos
Tipos de contactosTipos de contactos
Powell (1992)
- Tectónicos
- Fallas normales
- Fallas inversas o cabalgamientos
- Fallas de desgarre
- Estratigráficos
- Normales
- Discordantes
- Intrusivos
- Diques
- Plutones
- Sills
2. Contactos geológicos
Tipos de contactosTipos de contactos
Powell (1992)
2. Contactos geológicos
- Es la línea de intersección entre dicho contacto y la superficie topográfica
Trazado cartogrTrazado cartográáfico de los contactosfico de los contactos
2. Contactos geológicos
- Su disposición en el mapa
por lo tanto depende de
- Orientación de la unidad geológica (plano)
- Relieve del terreno
- Exceptuando el caso de los plutones ígneos y ciertasdiscordancias (cuyas superficies son irregulares), los trazadostrazados
cartogrcartográáficos de los contactos geolficos de los contactos geolóógicosgicos no son aleatorios, sino que
obedecen leyes geomobedecen leyes geoméétricastricas.
Trazado cartogrTrazado cartográáfico de los contactosfico de los contactos
2. Contactos geológicos
- Es la línea de intersección entre dicho contacto y la superficie topográfica
- Relieve plano (horizontal o inclinado):
-Todos los contactos son líneas rectas a no ser que estén
doblados por pliegues
Trazado cartogrTrazado cartográáfico de los contactosfico de los contactos
2. Contactos geológicos
Ladera
Capa
- Capas verticales Trazado rectilíneo
Trazado cartogrTrazado cartográáfico de los contactosfico de los contactos
2. Contactos geológicos
- Relieve irregular
http://geology.asu.edu/~reynolds/geologic_scenery/geologic_scenery_images.htm
http://www.uwgb.edu/dutchs/STRUCTGE/SL50BedTopoOverV.HTM
- Capas no verticales Trazado curvo
- Capas horizontales Siguen las curvas de nivel
Trazado cartogrTrazado cartográáfico de los contactosfico de los contactos
2. Contactos geológicos
- Relieve irregular
http://www.uwgb.edu/dutchs/STRUCTGE/SL50BedTopoOverV.HTM
2. Contactos geológicos
Cañón del Colorado(capas horizontales)
- Capas no verticales Trazado curvo
- Capas horizontales Siguen las curvas de nivel
- Capas inclinadas Siguen la ‘regla de las uves’
Trazado cartogrTrazado cartográáfico de los contactosfico de los contactos
2. Contactos geológicos
- Relieve irregular
http://www.uwgb.edu/dutchs/STRUCTGE/SL50BedTopoOverV.HTM
Regla deRegla delas Uveslas Uves
2. Contactos geológicos
http://geology.asu.edu/~reynolds/structure_map3d/strmap_val_layertilt.mov
Regla deRegla delas Uveslas Uves
2. Contactos geológicos
http://geology.asu.edu/~reynolds/structure_map3d/strmap_val_layertilt.mov
Regla deRegla delas Uveslas Uves
2. Contactos geológicos
http://geology.asu.edu/~reynolds/structure_map3d/strmap_val_layertilt.mov
Regla deRegla delas Uveslas Uves
2. Contactos geológicos
http://geology.asu.edu/~reynolds/structure_map3d/strmap_val_layertilt.mov
2. Contactos geológicos
Regla de las UvesRegla de las Uves
http://geology.asu.edu/~reynolds/structure_map3d/strmap_laytiltduo_nrm.mov
2. Contactos geológicos
Regla de las UvesRegla de las Uves
http://geology.asu.edu/~reynolds/structure_map3d/strmap_laytiltduo_nrm.mov
2. Contactos geológicos
Regla de las UvesRegla de las Uves
http://geology.asu.edu/~reynolds/structure_map3d/strmap_laytiltduo_nrm.mov
2. Contactos geológicos
Regla de las UvesRegla de las Uves
http://geology.asu.edu/~reynolds/structure_map3d/strmap_laytiltduo_nrm.mov
Regla de las UvesRegla de las Uves
2. Contactos geológicos
Ragan (1980)
http://darkwing.uoregon.edu/~millerm/Srblox.html
0º 9º
17º 32º
68º
90º
52º
79º
2. Contactos geológicos
Regla de las UvesRegla de las Uves
http://darkwing.uoregon.edu/~millerm/Srblox.html
http://www.uwgb.edu/dutchs/STRUCTGE/SL50BedTopoOverV.HTM
Horiz. de planoCurvas de nivel
Plano de proyección
250
500
7501000
1000 m
750 m
500 m
250 m
hp1000
hp750hp500
hp250
Plano de proyección
1000 m
750 m
500 m
250 m
LMPLMP
LMPLMP
2. Contactos geológicos
Horizontales de plano, lHorizontales de plano, líínea de mnea de mááximaximapendiente (LMP) y orientacipendiente (LMP) y orientacióón de planosn de planos
2. Contactos geológicos
Horizontales de plano, lHorizontales de plano, líínea de mnea de mááximaximapendiente (LMP) y orientacipendiente (LMP) y orientacióón de planosn de planos
http://www.uam.es/personal_pdi/ciencias/casado/GEORED/Mapas-1/Dir-Buz.htm
2. Contactos geológicos
Horizontales de plano, lHorizontales de plano, líínea de mnea de mááximaximapendiente (LMP) y orientacipendiente (LMP) y orientacióón de planosn de planos
2. Contactos geológicos
Horizontales de planoHorizontales de plano
Powell (1992)
Horizontales de planoHorizontales de plano
2. Contactos geológicos
Powell (1992)
hp400
hp500
hp600
LMP
2. Contactos geológicos
Horizontales de planoHorizontales de plano
Powell (1992)
2. Contactos geológicos
Horizontales de planoHorizontales de plano
0º 9º
17º 32º
Como las curvas de nivel,cuanto más juntas esténlas horizontales de plano,mayor inclinación tendrála capa.
http://www.uwgb.edu/dutchs/STRUCTGE/SL50BedTopoOverV.HTM
2. Contactos geológicos
Horizontales de planoHorizontales de plano
52º 68º
79º 90º
Como las curvas de nivel,cuanto más juntas esténlas horizontales de plano,mayor inclinación tendrála capa.
http://www.uwgb.edu/dutchs/STRUCTGE/SL50BedTopoOverV.HTM
hp400
hp500
hp600
200m
45º
LMP
2. Contactos geológicos
LMP
45plano horizontalplano horizontal
CCáálculo del buzamiento real a partir de las HPlculo del buzamiento real a partir de las HP
Powell (1992)
2. Contactos geológicos
Buzamientos aparentesBuzamientos aparentes
Cualquier ángulo deBuzamiento que no semida según la direcciónde la línea de máximapendiente será unbuzamiento aparente,cuyo valor estarácomprendido entre 0ºy el valor del buzamientoreal.
http://geology.asu.edu/~reynolds/apparent_dip/apparent_dip_gallery.htm
2. Contactos geológicos
Buzamientos aparentesBuzamientos aparentes
Cualquier ángulo deBuzamiento que no semida según la direcciónde la línea de máximapendiente será unbuzamiento aparente,cuyo valor estarácomprendido entre 0ºy el valor del buzamientoreal.
http://geology.asu.edu/~reynolds/apparent_dip/apparent_dip_gallery.htm
2. Contactos geológicos
Buzamientos aparentesBuzamientos aparentes
Cualquier ángulo deBuzamiento que no semida según la direcciónde la línea de máximapendiente será unbuzamiento aparente,cuyo valor estarácomprendido entre 0ºy el valor del buzamientoreal.
http://geology.asu.edu/~reynolds/apparent_dip/apparent_dip_gallery.htm
2. Contactos geológicos
CCáálculo del lculo del buzambuzam. aparente en una direcci. aparente en una direccióónn
hp400
hp500
hp600
200m
30º
plano horizontalplano horizontal
Powell (1992)
3. Identificación de pliegues,fallas y discordancias
3. Identificación de pliegues, fallas y discordancias
PlieguesPliegues
Flan
co 1
Flan
co 1 Flanco 2
Flanco 2
Plano AxialPlano Axial(su intersecci(su interseccióón con la superficie topogrn con la superficie topográáfica se denomina fica se denomina traza axialtraza axial))
3. Identificación de pliegues, fallas y discordancias
PlieguesPliegues
AntiformeSinforme
Techo
AnticlinalSinclinal
http://www.uam.es/personal_pdi/ciencias/casado/GEORED/Mapas-2/pliegues.htm
3. Identificación de pliegues, fallas y discordancias
PlieguesPliegues
Inmersión de ejes
Terminaciónpericlinal
http://www.uam.es/personal_pdi/ciencias/casado/GEORED/Mapas-2/pliegues.htm
3. Identificación de pliegues, fallas y discordancias
3. Identificación de pliegues, fallas y discordancias
PlieguesPliegues
1. Repeticiones simétricas de la serie estratigráfica
¿Cómo reconocerlos en un mapa?
http://www.uam.es/personal_pdi/ciencias/casado/GEORED/Mapas-2/pliegues.htm
3. Identificación de pliegues, fallas y discordancias
3. Identificación de pliegues, fallas y discordancias
3. Identificación de pliegues, fallas y discordancias
PlieguesPliegues
1. Repeticiones simétricas de la serie estratigráfica
¿Cómo reconocerlos en un mapa?
PRECAUCIPRECAUCIÓÓN: Las capas horizontales o con buzamientos bajosN: Las capas horizontales o con buzamientos bajostambitambiéén pueden provocar afloramientos simn pueden provocar afloramientos siméétricos de la serietricos de la serie
3. Identificación de pliegues, fallas y discordancias
PlieguesPliegues
1. Repeticiones simétricas de la serie estratigráfica
¿Cómo reconocerlos en un mapa?
PRECAUCIPRECAUCIÓÓN: Las capas horizontales o con buzamientos bajosN: Las capas horizontales o con buzamientos bajostambitambiéén pueden provocar afloramientos simn pueden provocar afloramientos siméétricos de la serietricos de la serie
http://www.uam.es/personal_pdi/ciencias/casado/GEORED/Mapas-2/capas_horizontales.htm
3. Identificación de pliegues, fallas y discordancias
PlieguesPliegues
2. Terminaciones periclinales
¿Cómo reconocerlos en un mapa?
Ejes inclinadosTopografía plana
3. Identificación de pliegues, fallas y discordancias
PlieguesPliegues
2. Terminaciones periclinales
¿Cómo reconocerlos en un mapa?
Ejes subhorizontalesTopografía irregular
Mapa
Bloquediagrama
http://perso.wanadoo.fr/bernard.langellier/mosaic/geolsit.html
3. Identificación de pliegues, fallas y discordancias
PlieguesPliegues
2. Terminaciones periclinales
¿Cómo reconocerlos en un mapa?
Las terminaciones periclinales dan información de lageometría de los pliegues en profundidad
3. Identificación de pliegues, fallas y discordancias
PlieguesPliegues
2. Terminaciones periclinales
¿Cómo reconocerlos en un mapa?
PRECAUCIPRECAUCIÓÓN: Capas no plegadas pueden dar lugar a formasN: Capas no plegadas pueden dar lugar a formascartogrcartográáficas con aspecto de cierresficas con aspecto de cierres periclinales periclinales (regla de las(regla de las V V’’ss))
45
45
Regla:
Comprobar silas ‘uves’coinciden concrestas ovalles
3. Identificación de pliegues, fallas y discordancias
3. Identificación de pliegues, fallas y discordancias
FallasFallas
Normal Inversa Desgarre
Superficies aproximadamente planares que seguirán las mismasleyes geométricas que las capas (regla de las uves, etc.)
A partir del patrón de afloramiento podemos conocer hacia dóndese inclina la falla (y cuánto se inclina) !! Podemos distinguir el Podemos distinguir el
tipo de falla (normal, inversa, desgarre)tipo de falla (normal, inversa, desgarre)
3. Identificación de pliegues, fallas y discordancias
FallasFallas
¿Cómo reconocerlas en el campo?
1. Desplazamiento de contactos
http://www.uwgb.edu/dutchs/STRUCTGE/SL48InterpMap.HTM
3. Identificación de pliegues, fallas y discordancias
FallasFallas
¿Cómo reconocerlas en el campo?
2. Repeticiones u omisiones de serie estratigráfica
omisión de serieRepetición (no simétrica) de serie
http://www.uwgb.edu/dutchs/STRUCTGE/SL48InterpMap.HTM
http://www.uam.es/personal_pdi/ciencias/casado/GEORED/Mapas-2/fallas.htm
3. Identificación de pliegues, fallas y discordancias
FallasFallas
¿Cómo reconocerlas en el campo?
3. Superposición de materiales más antiguos sobre más modernos
Ventana tectónica Klippe
http://www.uwgb.edu/dutchs/STRUCTGE/SL48InterpMap.HTM
3. Identificación de pliegues, fallas y discordancias
FallasFallas
¿Cómo reconocerlas en el campo?
4. Valles rectilíneos y escarpados, escarpes de falla (fallas recientes)
Dixie Valley-Fairview Peaks, terremoto de Nevada16 Diciembre 1954 (USGS)
3. Identificación de pliegues, fallas y discordancias
FallasFallas
¿Cómo reconocer el tipo de falla?
Fallas de desgarre ! todos los contactos se desplazan en el
mismo sentido. Diagnóstico claro cuando se corta un pliegue
http://geology.asu.edu/~reynolds/blocks/menulist.htm
3. Identificación de pliegues, fallas y discordancias
FallasFallas
¿Cómo reconocer el tipo de falla?
Fallas de desgarre ! todos los contactos se desplazan en el
mismo sentido. Incertidumbre en sucesiones homoclinales
Falla conmovimientovertical
(sin erosión)
http://geology.asu.edu/~reynolds/blocks/menulist.htm
3. Identificación de pliegues, fallas y discordancias
FallasFallas
¿Cómo reconocer el tipo de falla?
Fallas de desgarre ! todos los contactos se desplazan en el
mismo sentido. Incertidumbre en sucesiones homoclinales
Falla conmovimientovertical
(con erosión)
http://geology.asu.edu/~reynolds/blocks/menulist.htm
3. Identificación de pliegues, fallas y discordancias
FallasFallas
¿Cómo reconocer el tipo de falla?
Fallas normales o inversas ! para distinguirlas es necesario saber:
1- Cuál es el bloque levantado y cuál es el hundido2- Hacia dónde se inclina el plano de falla (bl. sup - bl. inf.)
Normal Inversa
El bloque superiorsuperior esel bloque hundidohundido
El bloque superiorsuperior esel bloque levantadolevantado
3. Identificación de pliegues, fallas y discordancias
FallasFallas
¿Cómo reconocer el tipo de falla?
1- Cu1- Cuáál es el bloque levantado y cul es el bloque levantado y cuáál es el hundidol es el hundido2- Hacia dónde se inclina el plano de falla
DiagnDiagnóóstico clarostico clarocuando se cortancuando se cortanpieguespiegues
Fallas normales o inversas ! para distinguirlas es necesario saber:
http://geology.asu.edu/~reynolds/blocks/menulist.htm
3. Identificación de pliegues, fallas y discordancias
FallasFallas
¿Cómo reconocer el tipo de falla?
1- Cuál es el bloque levantado y cuál es el hundido2- Hacia d2- Hacia dóónde se inclina el plano de fallande se inclina el plano de falla
Horizontales de planoHorizontales de planoRegla de las UvesRegla de las Uves
Fallas normales o inversas ! para distinguirlas es necesario saber:
3. Identificación de pliegues, fallas y discordancias
BLOQUEBLOQUELEVANTADOLEVANTADO
BLOQUEBLOQUEHUNDIDOHUNDIDO
3. Identificación de pliegues, fallas y discordancias
LMP
FALLAFALLAINVERSAINVERSA
3. Identificación de pliegues, fallas y discordancias
DiscordanciasDiscordancias
Implican falta de paralelismoentre la serie inferior y lasuperior
Relaciones de corte que sedetectan en los mapas
3. Identificación de pliegues, fallas y discordancias
DiscordanciasDiscordancias
Lugar donde la definió Hutton a finales del s. XVIII
(Siccar Point, Escocia)
3. Identificación de pliegues, fallas y discordancias
DiscordanciasDiscordancias
Discordancia en Catskill, Nueva York
Geométricamente puedenconfundirse con cabalgamientos,pero el material situado sobre ladiscordancia es siempre másmoderno
3. Identificación de pliegues, fallas y discordancias
3. Identificación de pliegues, fallas y discordancias
4. Realización decortes geológicos
4. Realización de cortes geológicos
Corte geolCorte geolóógicogico
Representación de la distribución de cuerpos geológicosen profundidad sobre una sección vertical del terreno
4. Realización de cortes geológicos
Pasos para hacer un corte geolPasos para hacer un corte geolóógicogico
1- Dedicar un tiempo a estudiar el mapa geológicopara tener una idea de la estructura general, distinguirpliegues de uves de valle, discordancias, etc.
2- Hacer el perfil topográfico en la dirección del corte
Weijermars (1997)
4. Realización de cortes geológicos
Pasos para hacer un corte geolPasos para hacer un corte geolóógicogico
3- Trasladar al corte los puntos de afloramiento delos distintos contactos, y dibujar estos en la partemás superficial con la inclinación que se deduzcade los símbolos de buzamiento o de lashorizontales de plano
Weijermars (1997)
4. Realización de cortes geológicos
Pasos para hacer un corte geolPasos para hacer un corte geolóógicogico
3- Ejemplo:
Powell (1992)
4. Realización de cortes geológicos
Pasos para hacer un corte geolPasos para hacer un corte geolóógicogico
4- Completar la estructura en profundidad
Weijermars (1997)
Referencias citadasReferencias citadas
Powell, D.: ‘interpretation of Geological Structures Through Maps’Ed. Longman, 176 pp, 1992.
Ragan, D.M.: Geología Estructural. Introducción a las Técnicas Geométricas.Ed. Omega, 207 pp, 1980..
Weijermars, R.: Structural Geology and Map Interpretation.Ed. Alboran Science Publishing, 378 pp, 1997.