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02/07/2014
Criterios de confiabilidad de polos paleomagnéticos
Según Van der Voo, 1990
1) Edad de las rocas bien determinada (con error menor a un
período geológico), y presunción de que la magnetización es
de la misma edad;
2) Número suficiente de muestras (N  24), K  10 y α95  16o;
3) Desmagnetización adecuada, que incluya resta vectorial;
4) Pruebas de campo que restrinjan la edad de la
magnetización;
5) Control estructural, y coherencia tectónica con el cratón o
bloque involucrado;
6) Presencia de reversiones;
7)) Que la p
posición p
polar no coincida con la de p
polos
paleomagnéticos más jóvenes.
Paleomagnetismo Clase 30/06/2014
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Tiempo involucrado en la adquisición de la remanencia
Lanza y Meloni, 2006
Paleomagnetismo Clase 30/06/2014
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Rocas efusivas
Ventajas:
- Por el enfriamiento rápido, tienen más probabilidad de
tener minerales magnéticos de tamaño fino (SD)
Desventajas:
- Sus superficies pueden no haber sido horizontales al
momento de la extrusión
- La adquisición muy rápida hace que se necesite
promediar gran cantidad de flujos para eliminar el
efecto de la VPS.
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Tiempo involucrado en la adquisición de la remanencia
Lanza y Meloni, 2006
Paleomagnetismo Clase 30/06/2014
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Mineral
portador en
bancos
rojos:
- Hematita
especular
- Pigmento
hematítico
Butler 1992
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Van der Voo y Torsvik, 2012
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Duración de la adquisición de la remanencia
Magnetización coherente y representativa del CMT presente
al momento de la depositación
- CRM multi
multi-componente:
componente: mezcla de componentes primarias y
secundarias, puede tener registro de reversiones
- Remagnetización completa:
Kodama (2012), adaptado de Turner (1980)
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Elongación de la población de PGVs en ciertos bancos rojos de
USA, demasiado acentuada
Beck et al. 2003
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La elongación es interpretada como evidencia de que el tiempo de
adquisición de la remanencia fue suficientemente prolongado como
para registrar desplazamiento polar aparente
Beck et al. 2003
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Error de inclinación por compactación
Fórmula de King
(1955)
Io observada
(«compactada»)
If esperada para el
campo aplicado
Tauxe et al. 2008
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Error de inclinación por compactación
Elongación N-S
Elongación E-O
Tauxe y Kent 2004
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En realidad no se espera que la población de direcciones registradas en la
sucesión sedimentaria sea circular.
Se espera que la población tenga una cierta elongación en sentido N-S
impartida por la variación paleosecular.
Tauxe et al. 2008
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Corrección por el método de Elongación-Inclinación (E-I)
I* «compactada»
I** «descompactada»
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El método de Tauxe y Kent (2004) aplica valores
decrecientes de f a la población, calculando la
elongación y la inclinación a cada paso. Se elige el
valor de f que produce una elongación acorde con
la inclinación, de acuerdo con el modelo de VPS
elegido (línea verde punteada).
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Rocas sedimentarias
Ventajas:
- Las superficies de estratificación dan un perfecto
control de la paleohorizontal
- El proceso d
de adquisición
d i i ió d
de remanencia
i se prolonga
l
y
colabora para promediar la VPS
Desventajas:
- El proceso de adquisición de remanencia puede
prolongarse hasta la diagénesis tardía, y es difícil
establecer la edad de la magnetización
- Posibilidad de error en la inclinación
inclinación, por compactación
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Tiempo involucrado en la adquisición de la remanencia
Lanza y Meloni, 2006
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Edad de la
roca ¿es
roca,
edad de la
remanencia?
McElhinny y McFadden, 2000
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Paleohorizontal
en intrusivos
McCausland et al. 2001
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Paleohorizontal en rocas metamórficas
Las rocas metamórficas de grado medio-alto usualmente están
poli-deformadas
Piper y Zhang 1998
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No obstante, el pico térmico de
metamorfismo suele ser posterior al
pico de deformación, por lo cual la
remanencia se adquiere cuando la
roca ya está deformada
Piper y Zhang 1998
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Rocas intrusivas y metamórficas
Ventajas:
- El proceso de adquisición de remanencia se prolonga y
colabora para promediar la VPS
Desventajas:
- L
Los minerales
i
l portadores
t d
d
de remanencia
i suelen
l estar
t
en tamaño MD (salvo como inclusiones o exsoluciones)
- La p
paleohorizontal es difícil de establecer
- Establecer la edad de adquisición de la remanencia
requiere métodos específicos de datación mineral, y
determinar fehacientemente el origen de la MRN (TRM
temprano, CRM tardío?)
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Remagnetización
Adquisición de una magnetización secundaria, por modificaciones
químicas
í i
u otros
t
mecanismos
i
(ej.
( j ttermoviscosa).
i
)
La magnetización secundaria puede sumarse a la primaria o
reemplazarla totalmente.
Las modificaciones químicas involucran participación de fluidos, que
pueden ser:
orogénicos», hidrotermalismo)
- de origen externo («fluidos orogénicos»
- relacionados con los procesos diagenéticos
p
correctamente las remagnetizaciones,
g
, es clave
Para interpretar
establecer el vínculo entre éstas y su causal supuesta.
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Caliza Viola
(Ordovícico, USA),
atravesada por una
veta pérmica.
CRM pérmica portada
por hematita en
cercanías de la veta.
CRM carbonífero
portado por magnetita,
más lejos
lejos.
En este caso, existe una remagnetización portada por
hematita, cuyo origen relacionado con las vetas está
claramente indicado por la distribución espacial de la
remagnetización.
Elmore et al. 2012
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La geoquímica
confirma que la
roca de caja es
progresivamente
menos afectada
por alteración a
medida
did que nos
alejamos de la
veta.
Por lo tanto, los
fluidos
relacionados con
la veta son los
causantes de la
g
remagnetización.
Elmore et al. 2012
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Remagnetización
en y por debajo del
paleoacuífero: ¿por
migración
g
de
fluidos?
Elmore et al. 2012
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«Fluidos
orogénicos
orogénicos»
esto explicaría
la frecuente
relación
temporal y
espacial entre
orogenias y
eventos de
remagnetización
Modelo de Enkin et al. 2000 para magnetizaciones múltiples en la Cordillera Canadiense.
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La relación
temporal entre la
deformación y la
adquisición de
remanencia,
permite establecer
ell sentido
tid d
de
avance de la
deformación
Stamatakos et al. 1996, en Van der Voo y Torsvik 2012
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Remagnetizaciones
extendidas en
América del Sur
Font et al., 2012
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Descartan
efecto de
fluidos
orogénicos, ya
que la
composición
isotópica en
inclusiones
fluidas varía, y
también el
mineral
magnético
portador
Apalaches, USA.
Evans et al. 2000
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Transformaciones diagenéticas
Pasaje de esmectita a illita, generando como
subproducto magnetita secundaria
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Katz et al. 1998
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Pasaje esmectitaillita, modelo
alternativo al de los
fluidos orogénicos
Gill et al. 2002
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Maduración de materia orgánica
Se forma magnetita autigénica alrededor de pirita
Elmore et al. 2012
Paleomagnetismo Clase 30/06/2014
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La magnetización es simultánea con la maduración de hidrocarburos
Elmore et al. 2012
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Datación de eventos de remagnetización por comparación con CDPA
Dolomita cambroordovícica Durness
g
con magnetización
devónica.
Brechas con
hematita autigénica
parecen ser triásicas
y jurásicas
Elmore et al. 2012
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Paleomagnetismo Clase 30/06/2014
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Butler 1992
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En zonas tectónicamente
complejas (e.g. fajas plegadas y
corridas), parte de la deformación
puede acomodarse en forma de
rotaciones según ejes verticales.
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Rotación por
colisión oblicua
Modelo dominó
Paleomagnetismo Clase 30/06/2014
Modelo del
rulemán
Modelos para la
rotación de
bloques
tectónicos a lo
largo del margen
occidental de
Norteamérica (en
Butler, 1992)
Extensión
asimétrica
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Cuantificación paleomagnética de rotaciones según ejes verticales
El paleomagnetismo es la única herramienta confiable para cuantificar esta
clase de rotaciones
rotaciones.
Opción 1: comparar la dirección de remanencia con una dirección de
referencia
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Opción 2: comparar el polo paleomagnético con un polo de referencia (de la
misma placa, de la misma edad)
Paleomagnetismo Clase 30/06/2014
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Tener en cuenta: un pliegue buzante debe ser desplegado en dos
pasos: 1) llevar el eje del pliegue a la horizontal y 2) desplegar los
fl
flancos.
Si se llllevan llos fl
flancos a lla h
horizontal
i
t l en una ú
única
i rotación,
t ió
se genera una rotación aparente del vector magnetización.
En el caso de un pliegue cónico, la situación es aún más compleja, y
requiere modelado
modelado.
Es decir, antes de cuantificar rotaciones verdaderas según ejes
q la rotación sea aparente
p
y debida a una
verticales,, se debe descartar que
corrección inadecuada.
Pueyo et al. 2003
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Después
espués de la
a
deformación:
pf orientación del polo de
la estratificación
mf orientación del vector
remanencia
Concepto de McDonald, 1980
Rotaciones aparentes
Pueyo et al. 2003
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Elementos requeridos para el cálculo de rotaciones en base a polos
paleomagnéticos
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Butler 1992, pags. 236‐237
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