Estratigrafía y correlación estratigráfica en el campo de la Geología

     

Imagen referencial.
Estratigrafía

La Estratigrafía (del latín strastus ¨estar entendido en sentido  horizontal¨ y del graphia “representar o describir”) es una rama de vital importancia en la concepción de la geología como ciencia, ofreciendo un abanico de posibilidades para la descripción y estudio del subsuelo a partir de la geometría del cuerpo que se intenta identificar. Montes (2002), define a la Estratigrafía como la ciencia de los estratos, tiene que ver con la relación de edad de los estratos, sucesiones de capas, correlación de estratos tanto localmente como a amplio del mundo, ordenamiento estratigráfico y arreglo cronológico.

     Para ilustrar, los estratos son una acumulación capa sobre capa de sedimentos en varios ambientes desposicionales (figura 1). Las variaciones en la textura, la composición y la potencia reflejan las diferentes condiciones bajo las cuales se depositó cada capa (Tarbuck y Lutgens, 2005).

Figura 1. Estratos de la formación El Milagro, en Maracaibo, estado Zulia. Nótese que cada estrato posee color, textura y composición distinta, y están horizontalmente depositados.
Fuente: Tomada por los autores (2016).

     Por otro lado, Vera (1994), alega que la Estratigrafía es una ciencia geológica que tiene dos enfoques diferentes y complementarios: el científico, cuyo objetivo es la ordenación temporal e interpretación genética de los materiales, y el aplicado, cuya finalidad es localizar recursos naturales explotables y más recientemente contribuir a la planificación de la conservación del medio ambiente. La estratigrafía tiene un significado en la interpretación de la tectónica de placas, en desenredar la historia intrincada de los movimientos hacia el mar y la línea de costa (transgresiones y regresiones marinas).

     La descripción de la Estratigrafía como ciencia, se da a partir del arreglo geométrico que adquieren los estratos como cuerpos rocosos en el proceso de depositación (sedimentología), cuya geometría es estudiada tanto en un arreglo de unidades de rocas en el plano vertical como horizontal a fin de establecer una correlación estratigráfica que pueda determinar la historia de deposición, así como las estructuras sedimentarias y el ambiente sedimentario o paleoambiente en el que se formó esa unidad rocosa.

     Para Solano (2015), la correlación estratigráfica representa uno de los procesos más complejos en la geología, ya que a partir de procesos de análisis se busca comparar dos o más secciones estratigráficas, de un intervalo de tiempo semejante, estableciéndola equivalencia entre los niveles o superficies de estratificación reconocibles en cada una de ellas y dando como resultado un estudio cronológico de hechos desde la depositación del material en la cuenca hasta su respectivo arreglo actual.

     Para establecer dicha correlación estratigráfica, se debe reconocer dos aspectos esenciales en el campo de la Estratigrafía, a saber: Los principios estratigráficos y las facies. Corrales (1979), advierte que el cuerpo de doctrina de la Estratigrafía se construye a partir de la aplicación de algunos principios fundamentales, cuatro de ellos emitidos en la etapa de historia común con la Geología y el quinto emitido, de manera formal, recientemente (figura 2). Tales principios se describen a continuación:

Figura 2. Ilustración de los principios de la Estratigrafía..

Fuente: Tomada de www.echino.wordpress.com. Adaptado por los autores.

1.- Principio de la horizontalidad original y continuidad lateral de los estratos.

     Emitido por Steno, determina que los estratos en el momento de su depósito son horizontales y paralelos a la superficie de depósito (horizontalidad original) y que quedan delimitados por dos planos que muestran continuidad lateral (figura 1). Los estudios recientes sobre la geometría de los estratos tanto en el campo como, especialmente, por técnicas del subsuelo permiten conocer excepciones a este principio en las que los estratos se disponen paralelos a las superficies de depósito pero no necesariamente horizontales, sino con una ligera inclinación original. La aplicación de este principio ha llevado a la idea actual que considera como isócronas a las superficies de estratificación.

2.- Principio de la superposición de los estratos.

     Planteado por primera vez por Steno y desarrollado por Lehmann, establece que en una sucesión de estratos los más bajos son los más antiguos y los más altos los más modernos (figura 3). El principio es básico para la ordenación temporal de los estratos (o conjuntos de estratos) subhorizontales y se puede aplicar a los materiales estratificados en los que la deformación tectónica posterior a su depósito no implique la inversión de estratos. Existen algunas excepciones donde no se cumple el principio, siempre ligadas a discontinuidades que impliquen etapas de erosión de materiales previos, de manera que los sedimentos nuevos se depositen en cavidades excavadas en el seno de los otros.

     En la actualidad, este principio se usa con gran frecuencia, aunque apoyándose además en el uso de criterios de polaridad vertical, y constituye la base del levantamiento de secciones estratigráficas, técnica por otra parte fundamental en todo estudio estratigráfico.

Figura 3. Aplicación del principio de la superposición de los estratos.

Fuente: Tarbuck y Lutgens (2005). Adaptado por los autores.

3.- Principio del uniformismo o actualismo.

     Emitido por Hutton y desarrollado más ampliamente por Lyell, dice que los procesos que han tenido lugar a lo largo de la historia de la Tierra han sido uniformes (uniformismo) y semejantes a los actuales (actualismo). El desarrollo de la teoría originaria lleva a su correcta aplicación como método de trabajo con algunas ligeras correcciones. Una primera, es considerar que los procesos no son totalmente uniformes, sino que han cambiado en el ritmo e intensidad, y además en ellos hay un factor no repetible como es los organismos que han ido cambiando de manera lineal (no cíclica) de acuerdo con las pautas establecidas en la teoría de la evolución.

     La interpretación de los materiales sedimentarios antiguos por comparación con los actuales, es una de las aplicaciones fundamentales de este principio. Igualmente el principio del actualismo, aunque tomando como referencia "actual" un intervalo de tiempo largo (ejemplo, el Cuaternario) constituye la base de muchas de las interpretaciones estratigráficas. La frase originaria con la que se simplifica este principio es: "el presente es la llave del pasado", la cual ha sido parafraseada por Matthews (1974) diciendo "el Cuaternario es la clave del pasado".

4.- Principio de la sucesión faunística o de la correlación.

     Emitido, por Smith, y desarrollado por Cuvier, constituye la base de la datación relativa de los materiales estratificados. Consiste en admitir que en cada intervalo de tiempo de la historia geológica (representado por un conjunto de estratos o por formaciones), los organismos que vivieron y, que por tanto pudieron fosilizar, fueron diferentes y no repetibles (figura 4). Este principio permite establecer correlaciones (comparaciones en el tiempo) entre materiales de una misma edad de contextos geográficos muy distantes ya que muchos de los organismos tenían una extensión horizontal prácticamente mundial.

Figura 4. Aplicación del principio de la sucesión faunística, basada en el registro fósil de los estratos.

Fuente: Tarbuck y Lutgens (2005). Adaptado por los autores.

5.- Principio de la simultaneidad de eventos.

     Al contrario de los anteriores, se trata de un principio emitido formalmente hace poco más de un decenio, como consecuencia de la reiterada constatación de hechos significativos reflejados en el registro estratigráfico.

Las facies.

     Vera (1997), determina como “facies” a un conjunto de características (o a los materiales que las presentan), por lo que se trata de un concepto carente de dimensiones referida a las propiedades o a volúmenes de materiales, de rango menor (escala métrica), caracterizados por dichas propiedades.

     Por otro lado, Solano (2015), cataloga “facies” como una combinación particular de litología, texturas, estructuras sedimentarias (físicas y biológicas), geometría, distribución de paleocorrientes, contenido fosilífero y color de un cuerpo rocoso que bajo estos aspectos puede delimitarse de otro a partir de los procesos sedimentarios. La delimitación de este "cuerpo de roca" se hace a partir de los cambios en esa combinación de propiedades, de manera que dicho cuerpo queda delimitado por encima, por debajo y lateralmente por otros diferentes.

     De este modo existen “tipos de facies”, las cuales se definen a parir de las unidades estratigráficas. Entre ellos están:

-Las litofacies, que se usa para aludir exclusivamente a los aspectos litológicos (no los paleontológicos) de un conjunto de estratos y correlativamente para las condiciones físico-químicas (no biológicas) que reinaron durante el depósito.

-Las biofacies, es el complementario ya que se refiere a los aspectos paleontológicos (no los litológicos) y a las condiciones biológicas reinantes durante el depósito.

-Las microfacies, es un término introducido en la nomenclatura estratigráfica desde el mundo de la Geología del Petróleo para denominar al conjunto de características litológicas y paleontológicas observables al microscopio en lámina delgada y, correlativamente, a las condiciones genéticas que controlaron su depósito. Usualmente el concepto se hace extensivo a las características observadas en superficies pulidas mediante lupa o a las observadas en réplicas de acetato.

     En conclusión, la Estratigrafía como ciencia ofrece un abanico de posibilidades para determina un cuerpo rocoso,  pero va a depender del geólogo y su capacidad de análisis para representar aquello que está en el subsuelo a partir de vestigios en la superficie,  por tanto la labor es de constante aprendizaje y experiencias es lo que le hace vital llevarlo al hecho educativo a fin de crear competencias en procesos de análisis y reinterpretación de hechos geológicos en el pasado a partir de la realidad del presente.

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS.

Corrales. Inmaculada (1979) Estratigrafía y sedimentología. Universidad de Granada. España.

Montes. Astrid (2012) Estratigrafía. Trabajo de año sabático. Universidad Nacional de Colombia, Facultad de Geología y Minas,  Medellín- Colombia.

Solano, César (2015) Caracterización sedimentológica a módulos de cultivo. Trabajo de investigación a optar el título de Técnico Superior en Geología e Hidrocarburos. Instituto Universitario de Tecnología de Maracaibo.

Tarbuck, Edward y Lutgens, Federick (2005). Ciencias de la Tierra. Una introducción a la geología física. Octava Edición. Madrid, España. Editorial Pearson Educación, S.A.

Vera Torres. J. (1994). Estratigrafía: principios y métodos. Universidad de Granada, España. Editorial Rueda. ISBN: 84-7207-074.

Por:

Lcdo. César Solano

TSU en Geología del IUTM

Licenciado en Educación mención Ciencias Sociales de LUZ

Cursante de la Maestría en Geografía mención Docencia de LUZ

Twitter:@csae_castico

Lcdo. Ramón Labarca-Rincón

Licenciado en Educación mención Ciencias Sociales de LUZ

Cursante de la Maestría en Geografía mención Docencia de LUZ

Twitter: @RamonJoseLR