Boletín de Geología

PETROGRAPHIC AND CHEMICAL CHARACTERIZATION OF OCEANIC CRUST ROCKS FROM THE COMPLEJO QUEBRADAGRANDE AND COMPARISON WITH THE DIABASAS DE SAN JOSÉ DE URAMA UNIT

El Complejo Quebradagrande está conformado por "bloques litológicos" de rocas sedimentarias de origen marino, vulcanitas de arco (tobas, andesitas, basaltos) y bloques de corteza oceánica (diabasas y basaltos). Se encuentra limitado al E por la Falla San Jerónimo que lo separa del Complejo Cajamarca y al W por la Falla Silvia - Pijao, que lo separa del Complejo Arquía. Los "bloques" de corteza oceánica están representados por diabasas, basaltos variolíticos y basaltos y diabasas deformadas, con texturas intergranular, ofítica-subofítica y variolítica, constituidos principalmente por plagioclasa y clinopiroxeno y como accesorios titanita y opacos. Las diabasas y basaltos del Complejo Quebradagrande son rocas básicas con valores de SiO2 entre 44,95% y 50,80%, presentan concentraciones altas de MgO en el rango entre 5,42 y 8,9%, el Fe2O3 varía entre 7,98 y 14,83%, los contenidos de CaO son altos entre 7,55% y 13,2%, los valores de TiO2 en la mayoría de las muestras están entre 1 y 2%, tienen una baja relación del álcalis vs SiO2 (0,03 a 0,10wt%) y los valores de K2O son bajos de 0,07% a 0,47%. Corresponden a la serie toleítica rica en Mg, poco diferenciados y de afinidad subalcalina y tienen relaciones Zr/Nb mayores a 30, (La/Sm)N menor a 1 y patrones de tierras raras que sugieren afinidad con basaltos tipo N-MORB, excepto dos muestras (VR-364R y VR-384R) que exhiben patrones similares a los E-MORB. Se diferencian de las Diabasas de San José de Urama en que estas últimas presentan valores Zr/Nb entre 10 y 15, y la relación (La/Sm)N tienen valores menores y mayores a 1, con patrones de tierras raras planos similares a basaltos de tipo T-MORB. Estos resultados sugieren que corresponden a cortezas oceánicas distintas, no coetáneas, con rocas de arco asociadas que presentan diferencias en la composición química, que no son correlacionables, exceptuando las muestras VR-364R y VR-384R, que exhiben similitud con la geoquímica de las Diabasas de San José de Urama.

The Complejo Quebradagrande unit is formed by "lithological blocks" of sedimentary rocks of marine origin, arc vulcanites (tuffs, andesites and basalts) and oceanic crust "blocks" (basalts and diabases). It is limited to the East by the San Jeronimo fault that separates it from the Complejo Cajamarca unit and to the West by the Silvia-Pijao fault that separates it from the Complejo Arquia unit. The "blocks" of oceanic crust are represented by diabases, variolitic basalts and deformed diabases and basalts, with intergranular, ophitic-subophitic and variolitic textures, mainly composed of plagioclase and clinopyroxene and, as accessory minerals, titanite and opaques. The diabases and basalts of the Complejo Quebradagrande unit are basic rocks with SiO2 values between 44.95% and 50.80%, high concentrations of MgO in the range between 8.9 and 5.42%, Fe2O3 varies between 14.83 and 7.98%, CaO contents are high between 7.55% and 13.2%, values of TiO2 in the majority of samples are between 1 and 2%, low ratio of alkalis vs SiO2 (0.03 to 0.10 wt %) and low K2O values between 0.07% and 0.47%. The rocks correspond to the high in Mg tholeiitic series, little differentiated and of subalkaline affinity, and have greater than 30 Zr/Nb ratios, (La/Sm) N less than 1 and rare earths patterns that suggest affinity with N-MORB type basalts, except two samples (VR-364R and VR-384R) that exhibited patterns similar to the E-MORB. The rocks of the Complejo Quebradagrande unit differ from the Diabasas de San Jose de Urama unit in that the rocks of the latter have Zr/Nb values between 10 and 15, and that the ratios (La/Sm) N present values greater and lower than 1, with flat rare earths patterns similar to type T-MORB basalts. These results suggest that the rocks of these two units correspond to different, not contemporary oceanic crusts, with associated arc rocks that present a difference in the chemical composition, that are not correlatable, except for samples VR-364R and VR-384R, which exhibit a geochemical similarity with the Diabasas de San José de Urama unit.

PETROGRAPHY AND CARTOGRAPHY OF CONTACT AUREOLE OF THE MARIQUITA GRANODIORITE (TOLIMA DEPARTMENT, COLOMBIAN CENTRAL CORDILLERA)

En el departamento del Tolima, al noroccidente del municipio de Mariquita, se encuentra aflorando la Granodiorita de Mariquita, con edad reportada de 113 ± 4 Ma por K-Ar en biotita. El contacto es intrusivo con los esquistos verdes, grises y negros del Complejo Cajamarca, desarrollando una clara aureola de contacto, la cual alcanza aproximadamente 520 m de extensión en el sector de las Cataratas de Medina (vía Mariquita - La Victoria), y se extiende hasta la quebrada Chiminá, en donde su extensión es menor y alcanza 240 m aproximadamente. Las cornubianas cuarzo-actinolíticas y cuarzo-biotíticas se desarrollaron en un evento sobreimpuesto a un metamorfismo regional y a un metamorfismo dúctil previo. La facies de la cornubiana de albita-epidota está determinada por la paragénesis actinolita-epídota-clorita.

In the Department of Tolima, northwest of the town of Mariquita, crops out the Mariquita Granodiorite, which known age is 113 ± 4 Ma K-Ar in biotite. The intrusive contact with the green, gray and black schists of the Cajamarca Complex developed a clear contact aureole with a maximum width of approximately 520 m in the area of Medina Falls (Mariquita-La Victoria road), which extends to the Chiminá creek, where its extent is reduced to approximately 240 m. Quartz-biotite and quartz-actinolite hornfels were developed as a superimposed event to a previous regional and ductile metamorphism. The albite-epidote hornfels facies is determined by the actinolite-epidote-chlorite association.

AMMONITES AND OTHER MACROFOSSILS FROM THE LECTOSTRATOTYPE OF LA FRONTERA FORMATION, LOWER - MIDDLE TURONIAN (UPPER CRETACEOUS) IN SAN FRANCISCO, CUNDINAMARCA (COLOMBIA)

Una sucesión de cerca de 109 m de espesor del lectoestratotipo de la Formación La Frontera (Colombia) se describe junto con el contenido fósil de Wrightoceras munieri (Pervinquière, 1907), Vascoceras cf. constrictum (Renz and Álvarez, 1979), V. cf. venezolanum Renz, 1982, Kamerunoceras sp., K. cf. turoniense (d'Orbigny, 1850), Hoplitoides cf. lagiraldae Etayo-Serna, 1979, Codazziceras ospinae (Karsten, 1858), Coilopoceras cf. newelli (Benavides-Cáceres, 1956); bivalvos: Anomia colombiana Villamil, 1996, e inocerámidos; y decápodos y plantas (troncos). Estos ejemplares incluidos dentro de la sucesión de la Formación La Frontera, en su mayoría, representan el Turoniano inferior - medio. La existencia de depósitos del Cenomaniano más alto hacia la base de la Formación La Frontera no se puede demostrar en este trabajo.

A succession of about 109 m thick of the La Frontera Formation lectostratotype (Colombia) is described as well as the fossils Wrightoceras munieri (Pervinquière, 1907), Vascoceras cf. constrictum (Renz and Álvarez, 1979), V. cf. venezolanum Renz, 1982, Kamerunoceras sp., K. cf. turoniense (d'Orbigny, 1850), Hoplitoides cf. lagiraldae Etayo-Serna, 1979, Codazziceras ospinae (Karsten, 1858), Coilopoceras cf. newelli (Benavides-Cáceres, 1956); bivalves: Anomia colombiana Villamil, 1996, and inoceramids; and decapods and plants (woods). These fossils from La Frontera Formation indicate a lower - middle Turonian interval. It could not be confirmed the presence of uppermost Cenomanian deposits in the lower part of the La Frontera Formation.

SEQUENTIAL ANALYSIS AND SEISMICSTRATIGRAPHIC OF SOUTH WEST IN THE LLANOS ORIENTALES BASIN (COLOMBIA)

La cuenca de los Llanos Orientales de Colombia, ha sido estudiada por su potencial exploratorio para la industria del petróleo. Sin embargo, su estudio ha sido netamente litoestratigráfico. Esto reitera el carácter descriptivo, y no interpretativo, y con ello el poco entendimiento estratigráfico del área. Basados en la información sísmica, de pozos y bioestratigrafía, con este trabajo se pretende dar un sentido interpretativo y cronoestratigráfico al intervalo del Oligoceno, basado en herramientas como la estratigrafía de secuencias. Se busca establecer la continuidad de los depósitos del Oligoceno, por lo tanto, la distribución de los cuerpos arenosos y su relación paleoambiental.

The Llanos Basin had been studied by their hydrocarbon potential. However, it has been based on lithostratigraphy. And that is completely descriptive and no interpretative. This paper will give a chronostratigraphy interpretation for Oligocene sequences, based on well log information, seismic data and biostratigraphy, integrated with sequential tools. The main target is continuity and paleo-environmental relationships of sandstone bodies.

OCCURRENCE AND GROWTH HISTORY OF TEXTURALLY SECTOR- AND SIGMOIDAL-ZONED GARNET IN THE SAN LO RENZO SCHISTS IN THE SIERRA NEVADA DE SANTA MARTA MASSIF (COLOMBIA)

The first occurrence of two-step growth of textural sector- and sigmoidal-zoned garnet of metapelitic rocks of the San Lorenzo Schists in the Sierra Nevada de Santa Marta massif is documented here. This textural type of zoned garnets occurs in the staurolite metamorphic zone of the San Lorenzo Schists. They are generally coarse-grained (up to 2.5 mm in diameter), and occur in quartz-rich domains. Together with staurolite, garnet is a porphyroblastic mineral in these rocks. Two periods of garnet growth have been observed: (1) a xenoblastic core, with a sector-zoned garnet; and (2) a subidioblastic rim with a sigmoidal-zoned garnet. Garnet preserves chemical zoning, with decreasing X Mn and increasing X Mg from core to rim (a patch trend), suggesting that garnet grew during increasing temperature. X Ca and X Fe follow a radial trend. Study of this type of garnet indicates that it has grown during the late emplacement of gabbroic rocks of the Santa Marta Batholith close to the peak regional of metamorphism of the San Lorenzo Schists. During the first steps of garnet growth, it develops a textural sector-zoning, characterized by the cleavage domes, pressure shadows and shearing away cleavage domes, whereas during the last steps a textural sigmoidal-zoned garnet overgrowth occurred after textural sector-zoned garnet. This type of textural sector- and sigmoidal-zoned garnet from the San Lorenzo Schists is very important as a key piece for interpretation of the tectono-metamorphic history of this metamorphic unit.

Se documenta aquí la primera aparición de dos etapas de crecimiento del granate con zonación textural sectorial y sigmoidal de las rocas metapelíticas de los Esquistos de San Lorenzo en el Macizo Sierra Nevada de Santa Marta. Este tipo textural de granates zonados ocurren en la zona metamórfica de la estaurolita de los Esquistos de San Lorenzo. Estos son generalmente de grano grueso (hasta 2.5 mm de diámetro), y se producen en bandas ricas en cuarzo. Al igual la estaurolita, el granate es un mineral porfidoblástico en estas rocas. Se han observado dos períodos de crecimiento del granate: (1) un núcleo xenoblastico, con granate de zonación sectorial; y (2) un borde subidioblastico con granate de zonación sigmoidal. El granate conserva su zonación química, con la disminución de X Mn y el aumento de X Mg desde el núcleo hasta el borde (una tendencia en parche), lo que sugiere que el granate creció durante un aumento de la temperatura. X Ca y X Fe siguen una tendencia radial. El estudio de este tipo de granate indica que este creció durante el emplazamiento tardío de rocas gabroides del Batolito de Santa Marta cerca al pico de metamorfismo regional de los Esquistos de San Lorenzo; durante las primeras etapas de crecimiento del granate, este desarrolla una zonación sectorial textural, caracterizado por domos de clivaje, sombras de presión y separación de domos de clivaje debido a cizallamiento, mientras que durante las últimas etapas ocurrió un sobrecrecimiento de granate con zonación sigmoidal texural después de un crecimiento del granate con zonación sectorial textural. Este tipo de crecimiento del granate con zonación textural sectorial y sigmoidal observado en los Esquistos de San Lorenzo es muy importante como una pieza clave para la interpretación de la historia tectono-metamórfico de esta unidad metamórfica.

SEISMOTECTONIC CHARACTERIZATION OF THE CAUCA VALLEY REGION AND SURROUNDING AREAS FROM THE EARTHQUAKE FOCAL MECHANISMS

El presente trabajo analiza el mecanismo focal de 49 terremotos con magnitud Mw ≥ 4,8 en la región del Valle del Cauca y zonas aledañas, durante el periodo 1978-2010. Las soluciones fueron tomadas de los catálogos del Centro Internacional de Sismología (ISC, sigla en inglés) y del Centride Tensor de Momento Sísmico (GCMT, sigla en inglés). La profundidad de los eventos se distribuye entre superficiales e intermedios, hasta 215 km aproximadamente, asociados a la subducción de la placa Nazca, y unos pocos eventos superficiales que corresponden a la actividad de fuentes corticales en la placa continental Sudamericana. Concordante con el modelo de ambientes de regímenes de esfuerzos asociados con la deformación "estática" de la placa en subducción, se identifican cuatros ambientes sismotectónicos, que se distinguen por sus propias características sismológicas, tectónicas y régimen de esfuerzos. Se establece la tasa de deformación sismotectónica para cada uno de estos ambientes. El modelamiento del campo de esfuerzos de Coulomb muestra que el esfuerzo de cizalla crea una barrera que impide que el esfuerzo compresivo se proyecte al interior del continente en dirección SW-NE, interrumpiéndose en la zona en la fosa Colombo-Ecuatoriana. Mientras que el esfuerzo de tensión, aunque también es interrumpido, logra proyectarse al continente en dirección NW-SE, perpendicular al esfuerzo compresivo.

This paper analyzes the focal mechanism of 49 earthquakes with magnitude Mw ≥ 4.8 in the region of Valle del Cauca and surrounding areas during the period 1978-2010. The solutions were taken from the catalogs of the International Seismological Centre (ISC) and The Global Centroid-Moment-Tensor (GCMT) Project. The depth of the events is distributed between surface and intermediate about 215 km, associated with the subduction of the Nazca plate, and a few superficial events that correspond to the activity of cortical sources in the South American continental plate. In accord with model environments strong regimes associated with the "static" deformation of the subducting plate, four seismotectonic environments, are distinguished by its own seismic, tectonic and strong regime characteristics. The seismotectonic deformation rate is presented for each of these environments. The modeling of the Coulomb effort field shows that the shear creates a barrier that prevents the compressive effort is projected into the continent in SW-NE direction, interrupted in the Colombo-Ecuadorian trench. While the tensile effort, although is also interrupted, it manages to project the continent in NW-SE direction, perpendicular to compressive effort.

CONSIDERACIÓN DE LA AMENAZA SÍSMICA EN EL ORDENAMIENTO TERRITORIAL DEL CANTÓN DE POÁS, COSTA RICA

La valoración de la amenaza sísmica para su incorporación en el Ordenamiento Territorial puede ser realizada por medio de la combinación de los métodos propios de la sismología y del uso de Sistemas de Información Geográfica (SIG), evitando el uso de simplificaciones que son impulsadas en la normativa costarricense. En esta investigación se ejemplifica la aplicación del método determinístico en la evaluación de la amenaza símica del cantón de Poás, provincia de Alajuela, Costa Rica. A partir de este enfoque se identificaron las fuentes sísmicas que representan la mayor amenaza para el cantón y sus magnitudes máximas posibles, la atenuación sísmica, así como los valores de aceleración (PGA) esperados que son trasformados en intensidades (IMM); con base en lo cual se eligió el peor escenario posible. El uso de un SIG facilitó la implementación de las fórmulas a nivel de píxeles de 5x5 m, lo que hizo posible la elaboración de cartografía de amenaza a una escala apropiada para su implementación en el Ordenamiento Territorial. Los resultados obtenidos muestran que la parte norte del cantón presenta la mayor amenaza (IMM IX), y que la ciudad principal, San Pedro, puede verse afectada por una intensidad máxima de IX en el peor escenario.

To incorporate the seismic hazard assessment in the land use planning can be done using seismic methods and Geographic Information System (GIS), in order to avoid the use of simplifications provided in law. In this paper, we used the deterministic method for assessment of the seismic hazard in Poás County, Province of Alajuela, Costa Rica. Following this method, we identified the seismic sources that represent the main threat to the county, and the possible maximum magnitudes; the seismic attenuation, as well as the maximum acceleration values that were transformed into seismic intensity. The use of a GIS allowed the estimate of values in a 5x5 m mesh, in order to generate the seismic hazard maps at appropriate scale for the land use planning. The results have shown that the northern part of the County has a high seismic hazard (IMM IX) as well as San Pedro town, according to the worst scenario possible.