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Calizas Antiguas
Readings:
Scofin: Chapters 15-17
Tuker & Wright : Chapter 2.9-2.11
Calizas Antiguas
Cambios en el Nivel del Mar a Largo Plazo (Secular)
ß Procesos en el interior de la tierra afectaran el nivel del
mar, al igual que el clima.
ß Estos cambios en el Nivel del Mar a Largo Plazo (Secular)
están relacionados a cambios en el volumen de las
cuencas oceánicas debido a cambios en la razón de
producción de corteza marina en las dorsales oceánicas.
ß Si la producción de magma en las dorsales oceánicas
cesara y se dejaran enfriar las rocas por 70 Ma el nivel del
mar bajaría 500 metros.
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Que ocurre cuando sube el nivel del mar:
ß 1. continentes se sumergen = grandes mares epeiricos
ß 2. aumenta la producción de CaC03 (aguas llanas)
ß 3. aumenta la producción de ooze calcáreo
ß 4. CCD se hace mas llana debido a la alta extracción de CaC03
ß 5. Temperaturas marinas aumentan y se hacen mas uniformes.
Calizas Antiguas
Que ocurre cuando sube el nivel del mar:
ß 6. Poca circulación marina que causa anoxia en los océanos y
alta diversidad de organismos pelágicos
ß 7. Solubilidad de CaC03 aumenta debido a alto CO2 en aguas
profundas y anóxicas
ß 8. Meteorización de basaltos marinos remueve Mg del agua
(conversión de plagioclase y minerales máficos a chlorite y
epidote) bajando la razón de Mg/Ca y favoreciendo
precipitación de calcita sobre aragonita.
ß 9. Meteorización de basaltos causa liberación de C02
favoreciendo precipitación inorgánica de calcita sobre
aragonita.
Calizas Antiguas
Que pasa cuando baja el nivel del mar
ß 1. Emergen los continentes
ß 2. Grandes masas continentales deterioran el clima
ß 3. Intervalos climáticos fríos aumentan la circulación marina
aumentando la oxigenación y disminuyendo la diversidad de
organismos plantónicos.
ß 4. Al emerger los continentes se erosionan los carbonatos y se
depositan evaporitas
ß 5. Al emerger los continentes aumenta la sedimentación
terrígena
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Hoy día:
ß Estamos en un periodo de nivel del mar relativamente
bajo y temperaturas globales relativamente bajas.
ß La abundancia y sedimentación marina de CaC03 al
igual que la mineralogía de constituyentes abióticos
será diferente a cuando el nivel del mar estuvo alto y
las temperaturas calientes.
Calizas Antiguas
Hoy día:
Por Ejemplo:
ß Cementos marinos y ooids han cambiado en composición en
tiempo geológico entre dominados por calcita y dominados por
aragonita.
ß Estas variaciones correlacionan con cambios en el nivel de mar
durante el Fanerozoico (FIGURA 15.2 )
ß
altos niveles marinos = calcita dominante
ß
bajos niveles marinos = aragonita dominante
Calizas
Antiguas
Variaciones en mineralogía
correlacionan con cambios
en el nivel de mar :
altos niveles marinos =
calcita dominante
bajos niveles marinos =
aragonita dominante
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Cambios Glacio-Eustáticos en el nivel de mar
ß Por lo menos cuatro veces durante el Pleistoceno han ocurrido
avances de glaciares (Periodos Glaciales).
ß Estos han causado bajas en el nivel del mar de hasta 140 metros.
ß Si todo el hielo de glaciares se derritiera el nivel del mar subiría
solo unos 60m mas que hoy día.
ß Periodos interglaciares intermedios han causado aumentos en el
nivel de mar a niveles parecidos a hoy día.
Calizas Antiguas
Cambios Glacio-Eustáticos en el nivel de mar
ß El ultimo periodo interglaciar ocurrió hace 125,000 años y durante
ese tiempo deposiciones de carbonatos crecieron casi hasta el
nivel del mar de hoy día.
ß Luego de esto avances de glaciales causaron que bajara el nivel
del mar y se expusieran los carbonatos antes depositados.
ß El ultimo periodo de deposición marina (Holoceno) ha depositados
carbonatos durante los últimos 15,000 sobre secuencias de
carbonatos meteorizados y sobre eolianitas causando
disconformidades.
ß Debido a la brevedad del tiempo de deposición de carbonatos
durante el Holoceno las estructuras morfológicas producidas en el
tiempo de exposición dominan las superficiales recientes.
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Eventos Catastróficos
ß Eventos de sedimentación infrecuentes y cortos en duración que
tienen un efecto profundo en la naturaleza de la acumulación.
ß Tormentas o huracanes.
ß Eventos cortos en tiempo geológico pero largos en tiempo
humano
ß Estos eventos pueden afectar los organismos disminuyendo la
producción de carbonatos
ß Para conocer su impacto necesitamos monitoreo extendido de
muchas áreas y aspectos.
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Que controla los patrones presentes en facies de carbonatos
ß 1. ambiente tectónico
ß
influencia:
ß
la orientación de la costa
ß
la pendiente de la costa
ß
el influjo de material terrígeno
ß 2. clima
ß
influencia:
ß
nivel del mar
ß
composición del agua marina
ß
circulación
ß
energía
ß
distribución de componentes bióticos y abióticos
ß
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Que controla los patrones presentes en facies de carbonatos
ß 3. nivel del mar * (próximo cuadro)
ß 4. tiempo
ß
a diferentes tiempos diferentes organismos han producido
diferentes cantidades de carbonato
Calizas Antiguas
Que controla los patrones presentes en facies de carbonatos
3. Cambios en el Nivel del Mar
ß La respuesta de los carbonatos a cambios en el nivel del mar son
especificas por lo que estos sirven como medidores del nivel del
mar a nivel mundial
ß Posibilidades:
ß 1. Aumento en el nivel del mar excede por mucho la acreción de
carbonatos
ß
ß
=
deposición de carbonatos se detiene
se forman hardgrounds y secuencias condensadas
facies de aguas profundas cubren a plataforma
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Que controla los patrones presentes en facies de carbonatos
3. Cambios en el Nivel del Mar
Posibilidades:
ß 2. Aumento en el nivel del mar excede levemente la acreción de
carbonatos
ß
ß
ß
=
el margen del arrecife se mueve hacia la costa
depósitos de slope y basin son delgados
ß 3. Aumento en el nivel del mar igual a la acreción de carbonatos
ß =
facies de carbonatos se mantienen en el mismo lugar a
medida que crece el grosor de los depósitos
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Que controla los patrones presentes en facies de carbonatos
3. Cambios en el Nivel del Mar
Posibilidades:
ß 4. Aumento en el nivel del mar menor a la acreción de carbonatos
ß =
facies de carbonatos progradan hacia le mar sobre los
depósitos mas viejos
ß 5. Aumento en el nivel del mar mucho menor a la acreción de
carbonatos
ß
ß
ß
=
Carbonatos llegan a la superficie
se detiene la fabrica de carbonatos
depósitos de slope y basin no reciben sedimentos