viernes, 23 de enero de 2015

Evolución de la cuenca de Papúa: De margen pasivo a cuenca de retroarco

En esta entrada se hablara de la evolución y el relleno de la cuenca hasta nuestros días, que como sabemos, hoy en día está dominada por el sistema Río-Estuario-Delta del Fly.

Como sabemos la cuenca analizada se sitúa al sur de la isla de Papúa Nueva Guinea

El orógeno de Guinea se creó como resultado de la colisión del margen norte del Cratón australiano con varios complejos de arcos, placas oceánicas y microcontinentes. Antes de esta colisión el margen norte de Australia era un margen pasivo que había sido afectado por episodios de rifting durante el Mesozoico temprano y el Cretácico-Paleoceno. A lo largo del Mesozoico y el Paleoceno, en la plataforma norte tuvo lugar una sedimentación siliclástica. Tras separarse de la Antártida el continente Australiano se movió hacia el norte, causando que el margen norte pasase de una zona de clima templado a una zona de clima tropical.

Eoceno medio-Oligoceno temprano: Plataforma de Margen Pasivo
Del Eoceno medio al Oligoceno temprano, hay más de 500m de sedimentos carbonatados de aguas someras y templadas (Grupo Mendi) fueron depositadas en la plataforma y el talud y sedimentos pelágicos en la llanura abisal. Los sedimentos de plataforma son packstone dominados por equinodermos. No se reconocen sedimentos relacionados con arrecifes
















Oligoceno Medio: Iniciación de la cuenca de retroarco
La colisión ocurrida en el Oligoceno medio, tuvo como resultado el desarrollo de una cuenca de retroarco al sur de la zona de colisión. Al final del Oligoceno temprano y durante el Oligoceno medio no se identifican sedimentos dentro de la región; una disconformidad separa los sedimentos de plataforma del Eoceno medio-Oligoceno temprano, con los sedimentos del Oligoceno tardío y los sedimentos de la joven cuenca de retroarco (Fig 2)

Oligoceno tardío a Mioceno Medio: Desarrollo de la Plataforma carbonatada
El desarrollo de la cuenca de retroarco causó: (1) la formación de una estrecha ante-fosa con profundidades mayores de 1000m (Fig 4) y (2) un  movimiento transgresivo hacia el sur que resultó en la formación de un mar epicontinental subtropical-tropical de hasta 600km de ancho, extendiéndose desde el mar de coral al océano Indico. En el Oligoceno tardío-Mioceno temprano, se reestableció la sedimentación carbonatada en la cuenca. La ante-fosa proximal fue privada de detritos clásticos gruesos, por lo que el depósito más antiguo de ante-fosa consiste en carbonatos pelágicos y arcillas. En la parte más somera de la cuenca, los depósitos más viejos de las Calizas Darai (Fig.2) consisten en una asociación subtropical de algas rojas y foraminíferos que localmente forman montículos. En la mitad del Eoceno temprano (Fig 3B) una extensa plataforma carbonatada residual de ambiente tropical de hasta 500 km de ancho sucedió las facies subtropicales (Calizas Darai y el Grupo Nipa, Fig 2). La sedimentación clástica se restringió a la ante-fosa proximal, donde se depositaron como flujos de gravedad. La barrera de arrecife desarrolló grandes montículos a lo largo del margen este de la plataforma o cerca del borde de la plataforma. Se desarrollan también grandes estructuras de arrecifes con forma de pináculo a lo largo del talud. El margen norte de la plataforma era probablemente una rampa carbonatada con parches de arrecifes dispersos
 







Mioceno Tardío-Plioceno Temprano: Migración de la plataforma y Restricción
Con la continuada convergencia y la migración hacia el sur tanto de la masa cabalgante como de la cuenca de retroarco, el lugar de depósito de carbonato se mueve hacia el sur, aunque se desarrollan pequeños complejos de arrecifes locales en las partes sumergidas del cinturón orogénico. Durante el Mioceno tardío, la ante-fosa proximal se hace más somera y no es capaz de acomodar todo el detrito clástico proveniente de las montañas emergidas. Como resultado el depósito clástico migra hacia el sur, construyendo la parte norte de la plataforma carbonatada Fig.3C. El complejo de la barrera de arrecife a lo largo del margen este de la plataforma se contrae a una serie de parches arrecifales alineados.













Plioceno Tardío y Cuaternario: Desaparición de la Plataforma Carbonatada
Una vez que la ante-fosa se ha rellenado  la rápida migración del lugar de depósito clástico resulta en un enterramiento de la plataforma carbonatada debajo de los sedimentos marinos someros del Golfo de Papúa y fluviales del río Fly. La sedimentación de carbonato cesa en la cuenca de retroarco, pero continúa en el noreste de la plataforma carbonatada, donde la Gran Barrera de Arrecife se está desarrollando















A continuación una tabla resumen de la evolución de la cuenca




Referencias: C. J. Pigram, P. J. Davies, D. A. Feary and P. A. Symonds. Tectonic controls on carbonate platform evolution in southern Papua New Guinea: Passive margin to foreland basin. Geology 1989;17;199-202

miércoles, 31 de diciembre de 2014

Ambientes Sedimentarios del Golfo de Papúa Parte II

Buenas a todos otra vez, en esta entrada hablaremos de los diferentes caminos que siguen los sedimentos que no se quedan en el estuario, siendo el delta dominado por mareas el sitio donde principalmente se depositan. Y a grandes rasgos la evolución del sistema en su conjunto durante el Holoceno tardío.
Para empezar, se diferencian cinco facies más profundas que la de estuario: (1) facies de frente deltaico; (2) facies de prodelta; (3) Facies de delta distales; (4) facies de la plataforma del Golfo de Papúa; (5) facies de la plataforma de la Gran Barrera de Arrecife.

En la facies de frente deltaico intercalación de arenas y fangos arcillosos. Las olas propagadas desde el mar de Coral combinadas con las corrientes de mareas causan que los depósitos del frente deltaico se retrabajen y que la fracción fina se quede en suspensión. Durante la estación de vientos alisios (Marzo-Noviembre) el retrabajamiento de las olas da como resultado la formación de arena en depósitos residuales. Durante los meses de baja energía de las olas (Diciembre-Marzo) es menos probable que el sedimento sea erosionado,  permitiendo que se cubra por las partículas en suspensión los sedimentos del frente deltaico. Encontramos la parte superior bioturbada.
Los minerales del grupo de la arcilla del frente deltaico, prodelta y delta distal tienen que común la baja cantidad de esmectita encontrada, mientras que en el estuario es de cerca del  25%, la illita es el 5% y la caolinita el 9%. La esmectita es el principal mineral de la arcilla que transporta el rio, pero tiene una velocidad de sedimentación relativamente baja, su ausencia en el prodelta puede ser el resultado de su transporte hacia sitios más profundos, ya que la illita y la caolinita tienen mayores velocidades de sedimentación.

En la facies de prodelta  predominan los fangos arcillosos con estratificación masiva y desprovistos de fauna bentónica. El sedimento de grano fino rico en caolinita, que podemos encontrar, se suministra al prodelta desde el estuario y desde el frente deltaico. Una subfacies localizada entre el frente deltaico y el prodelta  contiene depósitos de canales de mareas, dichos depósitos comparten algunas características con las facies de frente deltaico (laminación lodo-arena) pero se producen con altas tasa sedimentación (por encima de 12,7 cm/a). Una explicación posible para esto es que dichos canales son sometidos a una rápida migración lateral a lo largo del frente deltaico durante episodios de alta sedimentación.
En las facies distales del delta encontramos arenas carbonatadas con fangos arcillosos bioturbados. Aquí la tasa de sedimentación es muy baja, lo que favorece la proliferación de organismos bioturbadores. El sedimento carbonatado llega por eventos, principalmente por flujos de derrubio de la Gran Barrera de Arrecife.
La facies de la plataforma del Golfo de Papúa es esencialmente una extensión mar adentro de la facies de delta distal. La fuente de sedimento terrígeno, sin embargo, no está restringida al Delta del Fly, puede incluir otros ríos los que desemboquen en el Golfo de Papua.

Los depósitos de plataforma de la gran barrera se caracterizan por una unidad superior que generalmente incremento el contenido en carbonato hacia el sur y que contiene menos del 50% en fango.

En cuanto a la secuencia vertical observamos una progradación las facies deltaicas y de las islas del estuario durante el periodo transgresivo postglacial, y a causa de esta transgresión, una retirada tierra adentro del estuario, como indica la intercalación de arena y turba de manglar en el estuario.
La progradación durante un periodo transgresivo se explica por la alta tasa de sedimento terrígeno aportada por el río Fly

En cuanto a la tasa de sedimentación media de todo el delta se estima en 47 millones de toneladas/año, lo que si lo comparamos con la tasa de aporte de sedimentos del Fly (85 millones toneladas/año) nos da que aproximadamente el 50% de los sedimentos transportados por el Fly se depositan aquí. El otro 50% toma diferentes caminos: a) sedimento retenido por el estuario b) transportado mar a dentro hacia el Golfo de Papua c) transportado al oeste a lo largo de la costa de Papua Nueva Guinea d) transportado al sur en el estrecho de Torres.

REFERENCIAS
  • Continental Shelf Research, Vol. 13, No. 4, pp. 441~.72, 1993.P.T. HARRIS et al.
  • ROBERTSON A. I., D. M. ALONG1, P. CHRISTOFFERSEN, P. DANIEL, P. DIXON and F. TIRENDI (1990) The influence of freshwater and detrital export of the Fly River system on adjacent pelagic and benthic systems. Australian Institute of Marine Science Report No. 4, Townsville, Australia, 199 pp.
En fin, esto es todo en cuanto a mi pequeño resumen del sistema rio-estuario-delta del Fly. Espero que se haya entendido bien, si hay algo que no ha quedado claro no dudéis en preguntar. Y nada,

FELIZ AÑO A TODOS!!

domingo, 30 de noviembre de 2014

Ambientes Sedimentarios del Golfo de Papúa Parte I

Esta entrada, se dividirá en dos partes. En esta primera parte se hablara en rasgos generales del Golfo de Papúa, y se centrará en el río Fly, el más importante de los que desembocan en el golfo, y del estuario del mismo. Mientras que la segunda parte se centrará en el Delta del Fly.



El Golfo de Papúa se localiza al sur de Papúa Nueva Guinea y está bordeado al sur por el Mar de Coral.  La parte oeste, donde desemboca el Río Fly la plataforma es bastante ancha mientras que la parte este es más estrecha. La singularidad del Golfo de Papúa es la presencia de un extenso sistema de ríos y estuarios en el noroeste de la línea de costas. Los ríos montañosos aportan al Golfo de Papúa una sustancial descarga de agua dulce y carga de sedimento. El río Fly es el más importante, ya que aporta un tercio del agua dulce y el material que recibe el Golfo. Los ríos Kikori y Purari aportan prácticamente el resto. El agua dulce de estos tres ríos, forma en el Golfo una pluma somera de agua salobre (Pluma estuarina) que se extiende hasta el borde de la plataforma en la parte norte del golfo. 


EL RIO FLY

El río Fly, en base a la descarga anual de sedimentos, es de largo el más importante de Oceanía. Aunque sólo drena un área de 76000 km2, su carga total de sedimentos se estima en 85 millones de toneladas al año. Hasta el 80% del sedimento del Fly lo suministra el Río Strickland, que confluye con el Fly en la Everill Junction. La media de descarga anual del Strickland es de 4000 m3 por segundo, siendo la del Fly, por encima de la confluencia con este, de 2500m3 por segundo, estimándose que en la desembocadura del sistema del río Fly se descargan 7000 m3 al segundo.
La mayor parte del sedimento proviene de áreas montañosas como resultado de deslizamientos, muchas veces provocados por eventos tectónicos. La mayor parte del sedimento se transporta directamente aguas abajo hacia el delta del Fly y los ambientes de plataforma continental adyacentes, con muy poco depósito en la llanura de inundación y lagos marginales. Las concentraciones de sedimento en suspensión varían en función de la descarga de precipitaciones en las zonas de montaña, siendo máximas en Junio-Agosto. El sedimento grueso se deposita en los canales meandriformes de la llanura aluvial formando barras y las arcillas y limos son las que principalmente llegan al delta. Siendo el 90% del sedimento que entra en el estuario transportado en suspensión (granos más finos de 0.1 mm) y sólo el 10% como carga de fondo.


ESTUARIO DEL FLY

El estuario del Fly es un sistema en forma de embudo, muy dinámico y dominado por las mareas. Dentro del régimen de alta energía del Estuario, los sedimentos de tamaño arena, están compuestos de hasta el 90% de cuarzo, 20% de clorita, con bajas cantidades de feldespato, predominantemente alterado. Las fuertes corrientes de mareas provocan el continuo retrabajamiento del sedimento dentro del estuario, por lo que la turbidez llega a ser mayor en el estuario que en el río. Cabe destacar también la presencia de “Lodos fluidos” cerca del fondo de algunos canales de mareas.En cuanto a los sedimentos arenosos, estos se depositan como bancos de arena submareales coronados por lodo para formar islas, este lodo es retenido por manglares y otras plantas, tal como vemos en la imagen. En la zona intermareal de estas islas encontramos arenas con estratificación cruzada intercaladas con lodos, también unidades bioturbadas y truncadas por superficies erosivas. Estos bancos de arenas estan en discordancia con arcillas pre-Holocenas y calizas Plio-Pleistocenas, las cuales actúan como punto de anclaje y permite la formación de los bancos de arena y las islas.






REFERENCIAS
  • Continental Shelf Research, Vol. 13, No. 4, pp. 441~.72, 1993.P.T. HARRIS et al.
  • E. Sholkovitz, R. Szymczak /Earth and Planetary Science Letters 179 (2000) 299-309

viernes, 31 de octubre de 2014

Pequeña introducción a la cuenca de Papúa Nueva Guinea

En esta primera entrada explicare a grandes rasgos la situación de la cuenca y los objetivos.

Las cuenca que se analizará se sitúa en la isla de Nueva Guinea, al Norte de Australia, como se observa en la imagen.

Como podemos observar en el mapa tectónico, esta zona está y ha estado sometida a interacciones complejas de placas, dando lugar a episodios de rifting, la formación de múltiples zonas de subducción y arcos de islas, y el desarrollo del Orógeno de Nueva Guinea. La colisión de placas y la formación del cinturón de pliegues y cabalgamientos (rayado en la imagen) dan lugar a una cuenca de antepaís. La cuenca tiene un basamento plutónico y metamórfico de edad Jurásico-Cretácica, recubierto por una sección sedimentaria dominante que consiste en areniscas y pizarras Mesozoicas, del Paleoceno al Mioceno dominan intervalos de calizas, y el Plioceno y Pleistoceno, las areniscas, pizarras y rocas volcánicas



FUENTES:
  • R. D. Winn Jr & P. Pousai (2010) Synorogenic alluvial-fan – fan-delta deposition in the Papuan foreland basin: Plio-Pleistocene Era Formation, Papua New Guinea, Australian Journal of Earth Sciences: An International Geoscience Journal of the Geological Society of Australia, 57:5, 507-523, DOI
  • G.P. Whitmore et al. /Marine Geology 157 (1999) 19–45

Presentación

Soy Jose Manuel Mesa Fernández, alumno de Geología en la Universidad de Granada y cursando actualmente la asignatura Paleogeografía y análisis de Cuencas, para la cuál estoy realizando este bolg.

La cuenca que voy a tratar a lo largo del cuatrimestre es la de Papúa Nueva Guinea, la razón por la que he elegido esta cuenca, es porque me parece interesante desde un punto de vista tectónico, ya que es una zona cercana a un punto triple, y económico, porque según tengo entendido existen trampas de petróleo en ella. 

Dicho esto, paso a describir en la siguiente entrada la localización de la cuenca y algunos rasgo generales.

Un saludo.