Geología

Petrología

Cinturón de rocas verdes

Los cinturones de rocas verdes son zonas maficas variablemente metamorfizadas en secuencias ultramáficas volcánicas, asociaciadas a rocas sedimentarias, entre cuerpos de granito y gneiss; ello ocurrido en los cratones Arcaico y Proterozoico,

El nombre viene del matiz verde impartido por el color de los minerales metamórficos contenidos dentro de las piedras máficas. Clorita,Actinolita y otros anfiboles verdes son los típicos minerales verdes.

Un cinturón de rocas verdes es una franja que va típicamente desde docenas hasta miles de kilometros de longitud y aunque está compuesto por una gran variedad de unidades rocosas individuales, es considerado un agrupamiento estratográfico por derecho propio por lo menos a escala continental.

Típicamente un cinturón de rocas verdes yace entre grandes volúmenes homogéneos de granito y gneiss contenidos en un cratón, teniendo un significativo, mayor grado de heterogeneidad y complicadas formas, lo convierten en un marcador tectónico mucho más claro que los granitos, más voluminosos y homogéneos. Adicionalmente un cinturón de rocas verdes contiene mucho más información en acontecimientos tectónicos y metamorficos, deformaciones y condiciones paleogeológicas que aquellos de granito y gneiss, porque la inmensa mayoría de rocas verdes es interpretada como basaltos alterados y otras piedras volcánicas o sedimentarias.

Por tanto el conocimiento de la naturaleza y el origen de los cinturones de rocas verdes es la más fructífera manera de estudiar la historia geológica arcaica. Básicamente los cinturones de rocas verdes son cinturones volcánicos metamorfoseados.

Cinturones de Rocas Verdes (CRV)

Se denomina Cinturón de Rocas Verdes (CRV) a estructuras sinformes, de grandes dimensiones constituidas de secuencias supracorticales volcánicos-sedimentarias envueltas por cuerpos graníticos sódicos con los cuales cubren extensas áreas en los escudos precámbricos; en su mayoría son de edad Arqueozoico, pero existe una menor cantidad de edad Proterozoico como es el caso de los que afloran en el África Occidental y en el escudo de Guayana.

La secuencia estratigráfica de un típico cinturón de rocas verdes del Arqueozoico, como lo es el que aflora en las Montañas de Barberton en Sudáfrica (Anhaeusser, 1986), se inicia con una unidad de rocas volcánicas máfico-ultramáficas, continúa con una unidad de volcánicas máfico-félsicas y luego, con una unidad sedimentaria de rocas volcánicas calcoalcalinas, grauvacas y lutitas, para terminar con una unidad sedimentaria arenácea de cuarcitas, subgrauvacas y conglomerados. Los cinturones del Proterozoico Temprano contienen la misma secuencia, excepto por el pobre desarrollo de lavas ultramáficas en la unidad máfico-ultramáfica inicial. En la Guayana Venezolana se han ubicado Cinturones de Rocas Verdes, y remanentes de los mismos tanto en las provincias de Pastora de cómo en Imataca.

Cinturones de Rocas Verdes de la Guayana Venezolana

En la Guayana Venezolana se distinguen CRV en las provincias de Imataca y de Pastora. Los cinturones están bien muy bien expuestos en forma extensiva y característica en la Provincia de Pastora, mientras que en la de Imataca se encuentran solo remanentes de poca extensión. (Menendez, A. 1995)

Cinturones de Rocas Verdes (CRV) de la Provincia de Pastora

Esta Provincia es esencialmente el terreno de los CRV, los cuales se encuentran envueltos por grandes cuerpos dómicos de granodiorita, trondjhemitas y tonalitas de edad Paleoproterozoico que constituyen el Complejo de Supamo. En esta provincia afloran cuatro CRV, tres de los cuales tienen una orientación primaria general norte-sur a noroeste y se denominan: Guasipati, La Introducción y Caroní. El otro de orientación primaria general este-oeste al noreste, denominado El Dorado, situado en el extremo sureste de la Provincia de Pastora.

Cinturón de Rocas Verdes Guasipati: es el mejor y mas estudiado de los CRV por investigadores debido a su fácil acceso, ya que las minas de oro de El Callao, están ubicadas en el extremo sureste de este cinturón. El plegamiento sinforme de la secuencia volcánica sedimentaria y su relación concordante con los arqueamientos dómicos del Complejo de Supamo, permiten identificarlo como un típico CRV.

Estratigráficamente está constituido por el Supergrupo Pastora cuya secuencia supracortical está representada por una unidad de rocas volcánicas máficas en su parte inferior definida con el nombre de Grupo Carichapo y una unidad de rocas volcánicas félsicas y sedimentarias asociadas en su parte superior denominada Formación Yuruari. Suprayacente al Supergrupo Pastora y en contacto discordante angular, se encuentra la Formación Caballape, unidad inferior de Grupo Botanamo.

El grupo Carichapo está constituido por las formaciones Florinda en la parte inferior y las formaciones Cicapra y El Callao en la parte superior.

Cinturón de Rocas Verdes La Introducción: se encuentra en el extremo noreste de la Guayana Venezolana, su zona axial sigue a lo largo de la línea fronteriza con Guyana, desde las cabeceras del río Amacuro hasta el valle del río Marwani; su parte oeste está localizada en el Estado Bolívar y su parte este en Guyana.

Estratigráficamente está constituido por las mismas unidades estratigráficas descritas en CRV de Guasipati. Su relación con el Complejo de Supamo es también la misma, mostrando un contacto intrusivo concordante. El Grupo Carichapo está caracterizado por lavas basálticas almohadilladas, brechas piroclásticas y lentes de cuarcita; la Formación Yuruari suprayace concordantemente al Grupo Carichapo y está compueta de rocas volcánicas dacíticas y sedimentarias volcanoclasticas feldespáticas.

Cinturón de Rocas Verdes Caroní: se inicia al norte, en la Falla de Guri, en contacto de falla con el Complejo de Imataca; su parte norte sigue por el valle del Caroní y están cubiertos parcialmente por el lago de la represa de Guri, luego se extiende al sureste, hasta desaparecer por debajo de las rocas del Grupo Roraima y del Grupo Cuchivero. Este (CRV), Caroní está constituido por tres unidades de litología diferente: la Unidad de Rocas Máficas, la unidad de Rocas Félsicas y la Unidad de Rocas Sedimentarias.

Unidad de Rocas Máficas: es la Formación Carichapo o la Anfibolita de Carichapo, que ocupa la parte inferior de la secuencia supra cortical en la parte este del CRV en la región de El Manteco-Guri; contiene anfibolitas de grano fino, finamente foliadas, que representan lavas y tobas máficas metamorfizadas.

Unidad de Rocas Félsicas: La Formación Yuruari suprayace en contacto transicional a la Anfibolita de Carichapo y contiene una litología de rocas volcánicas dacíticas, semejante a las descritas en los CRV de Guasipati y de La Introducción; suprayacente localmente a la unidad dacítica se encuentra la Formación La Cuaima constituida por lavas basálticas toleíticas almohadilladas.

Unidad de Rocas Sedimentarias: es la mas joven de la columna estratigráfica del (CRV) del Caroní: la constituyen el Grupo Chiguao y es discordante sobre el Grupo Caroní, representa la fase turbidítica de grauvacas y lutitas de sedimentación en un surco profundo, está seguida de una sedimentación molásica de capas rojas de ambiente esencialmente continental.

Cinturón de Rocas Verdes EL Dorado: ocupa la parte suroriental de la Provincia de Pastora, al oeste del valle del río Marwani, donde la falla del mismo nombre pone en contacto este cinturón con el de La Introducción; continúa hacia el oeste y al sur, entre cuerpos graníticos del Complejo de Supamo hasta desaparecer por debajo de las capas del Grupo Roraima, por las cabeceras de los ríos Chicanán y Venamo, hacia el sureste continua dentro del territorio de Guyana. La orientación general del cinturón y su patrón estructural en el norte y noreste es este-oeste a N 70º E, que contrasta con el patrón norte-sur a noroeste del CRV de La Introducción; sin embargo en su extremo suroeste, gran parte del CRV de El Dorado, toma un patrón general norte-sur semejante al de La Introducción.

Estratigráficamente aflora en forma discontinua en los bordes del cinturón, el Grupo Carichapo constituido esencialmente de metabasaltos andesíticos convertidos mayormente en anfibolitas; discordantemente la Formación Caballape cubre al Grupo Carichapo y ocupa gran parte de este cinturón, está constituida por grauvacas y limolitas volcánicas, brechas volcánicas epiclásticas y flujos de lavas andesíticas débilmente metamorfizadas, esta secuencia se correlaciona con la que aflora en el CRV de Guasipati. En el extremo este del cinturón aflora la Formación Los Caribes, constituida por filitas y metareniscas rojas y conglomerados polimictos; esta unidad yace concordante y transicionalmente sobre la Formación Caballape con la cual constituye el Grupo Botanamo. Tanto el CRV de Guasipati como el de Caroni, se han encontrado evidencias de continuidad evolutiva en la génesis de la secuencia estratigráfica ahí representadas, desde la unidad máfica en la parte inferior, seguido por la unidad máfica y félsica, cubiertas discordantemente por rocas turbidíticas y luego para cerrar el ciclo por el depósito de unidades molásicas.

Cinturones de Rocas Verdes (CRV) de la Provincia de Imataca

La Provincia de Imataca está constituida esencialmente de granulitas, cuarcitas ferruginosas y gneises de alto grado metamórfico, se conocen con el nombre de Complejo de Imataca, la edad de esta unidad en rocas gneisicas se ha determinado por el método U/Pb en el rango de 3.400 a 3.700 m.a. y la del metamorfismo granulítico en 2.000 m.a.. Dentro de esta Provincia se han ubicado remanentes de CRV de edad probablemente del Paleo proterozoico.

En la provincia geológica de Imataca se han ubicado remanentes de CRV en tres localidades: La Esperanza, El Torno y Rio Claro.

Cinturón de Rocas Verdes La Esperanza: se encuentra ubicado en la región del río Aro, situado en el extremo noroeste de la Provincia de Imataca, con una superficie de unos 45 Km. de largo y 15 Km. de ancho, tiene una orientación general este-oeste; la estructura mayor está representada por un sinclinoide este-oeste, con plegamiento superpuesto y pliegues isoclinales apretados, un estilo tectónico semejante al observado en el CRV de Guasipati. Estratigráficamente la unidad primordial de este cinturón es el Grupo Real Corona, unidad supracortical en contacto de falla con el Complejo de Imataca o en contacto intrusivo con una unidad de rocas cuarzo feldespáticas (Gneis de El Cedral), que se correlaciona con el Complejo de Supamo. El Grupo Real Corona esta representado en su parte inferior por la Cuarcita de Mápares, constituida de metacuarcitas , anfibolitas y por el Conglomerado de Zárate, constituido de bandas conglomeráticas y cuarcitas que afloran en el flanco norte del sinclinal y por la Anfibolita de Danta, constituida por anfibolitas de grano fino que aforan en el lado oeste; en la parte superior del Grupo se encuentran grauvacas de grano grueso a conglomeráticas y también se ha mencionado una unidad de meta basaltos en el núcleo del sinclinal.

Remanente de Cinturones Verdes El Torno: Al norte del Cinturón de Rocas Verdes de la Esperanza y separado de éste por un plutón de cuarzo monzonita (Guanasipana) y por sedimentos aluviales, aflora un paquete de lavas descritas como Formación El Torno, situados al sur del río Orinoco, en las cercanías de la curva El Infierno; está constituido por metabasaltos almohadillados y anfibolitizados, semejantes a las metalavas encontradas en el Grupo Carichapo. La Formación El Torno se correlaciona con la Anfibolita de Danta que aflora en el sur (CRV La Esperanza) y podría constituir un remanente CRV erosionado y cubierto por sedimentos de las planicies aluvionales de los ríos Orinoco y Aro.

Remanente de Cinturones Verdes Rio Claro: En el valle de Río Claro aflora una estructura sinclinal alargada, muy angosta, de unos 15 Km. de largo que representa el remanente de Río Claro, se alinea en posición este-oeste con el CRV La Esperanza, con el cual podría haber formado un solo cinturón que luego fue erosionado. Este cinturón está limitado por fallas tanto al sur como al norte que lo ponen en contacto con el Complejo de Imataca, en él afloran anfibolitas de grano fino correlacionables con el Grupo Carichapo por semejanzas litológicas.

Granitos sódicos asociados a los CRV de las provincias de Pastora e Imataca

Tanto los CRV de la Provincia de Pastora como los de Imataca, están en contacto con cuerpos dómicos conformables, de dimensiones batolíticas de trondhjemitas, cuarzo dioritas, granodioritas y/o tonalitas que constituyen el Complejo de Supamo. El contacto entre el Complejo de Supamo y la secuencia supracortical es intrusivo y concordante y en su mayor parte está señalado por gneises, que posiblemente se originaron durante el emplazamiento magmático forzado de los cuerpos dómicos, tal como lo sugiere el estudio de zircones (Klar, 1978). El emplazamiento conformable inicial de los cuerpos graníticos del Complejo de Supamo pudo haber ocurrido por diapirismo del magma ácido que luego de generarse por fusión parcial del manto, surgió hacia los niveles menos profundos por diferencia de densidad, emplazándose en forma forzada. Las condiciones físico-químicas reinantes en la roca caja, equivalentes a la facies de la anfibolita favorecieron este tipo de emplazamiento. La relación intrusiva entre el Complejo y los CRV se acentuó por la reactivación de los cuerpos graníticos, que quedó señalada por una mayor gneisosidad de los ortogneises en la periferia del Complejo.

Edad de los Cinturones de Rocas Verdes

La mayoría de las edades isotópicas determinadas en la Provincia de Pastora provienen de rocas del Complejo de Supamo y de plutones graníticos intrusivos tanto en el Complejo como en los CRV (Cinturones de Rocas Verdes). El evento más importante señalado por esas edades cubre el intervalo de 2.100 a 1 .800 m.a. (millones de años), al cual Hurley et al (1976) denomina Orogénesis Transamazónica. Durante ese evento la secuencia supracortical de los CRV fue plegada y metamorfizada, con lo cual se establece una edad mínima de 2.100 m.a. para esa secuencia.

Klar (1978) determinó edades U-Pb en circones del complejo de Supamo y de varios plutones de granito potásico, intrusivos en el Complejo y en la secuencia supracortical de los CRV del Caroní y Guasipati, encontró que existe muy poca diferencia de edad de cristalización entre los dos tipos de granito, dentro de un intervalo de 2.050 a 2.200 m.a. Una de las unidades estudiadas fue la Trondhjemita de Guri (Complejo de Supamo), cuya edad fue definida por Hurley et al (1976) en 2.800 m.a. por Rb-Sr en roca total. Klar reinterpreta esa edad en 1.840 m.a., utilizando los mismos datos de esos autores, poniendo así en duda la posibilidad de que el complejo de Supamo pudiera representar un basamento Arqueozoico removilizado, conclusión a la cual también llega Gibbs (1982) en forma independiente. Klar (op.cit.) determinó además, que los plutones subvolcánicos de Mandingal y Cerro Pelón, intrusivos en las formaciones Yuruari y Cicapra del CRV de Guasipati, están relacionadas al vulcanismo dacítico de Yuruari que tuvo lugar hace 2.200±100 m.a. según se determinó por U-Pb en zircones, procedentes tanto de las lavas como de los pórfidos y concluye que es razonable postular que el depósito de la secuencia supracortical se inició hace 2.300 m.a. en el Proterozoico Temprano.