Informe Corrochanodiego 092014 (3)

7/26/2019 Informe Corrochanodiego 092014 (3)

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GEOLOGA SEDIMENTARIA Y SEDIMENTOLOGA DENTRO DEL

PROYECTO DEL MAPEO GEOLGICO A NIVEL NACIONAL A

ESCALA 1:50.000

Informe presentado por el Dr. Diego Corrochano Fernndez (Becario PROMETEO)

Quito, Septiembre del 2014

1. INTRODUCCIN

El presente informe resume todas las actividades, tanto de capacitacin, como de

investigacin/asesoramiento, llevadas a cabo por el Dr. Diego Corrochano Fernndez (becario

PROMETEO-SENESCYT) durante sus tres meses de vinculacin (10/06/2014 al 10/09/2014) en

el Instituto Nacional de Investigacin Geolgico Minero Metalrgico (INIGEMM), en el que ha

desarrollado el proyecto de investigacin titulado Geologa sedimentaria y sedimentologa

dentro del proyecto del mapeo geolgico a nivel nacional a escala 1:50.000.La memoria est dividida en tres grandes grupos; el primero de ellos referido a las

labores de capacitacin del personal tcnico durante estos meses (45% en la matriz de

planificacin del investigador); el segundo es referido a los resultados de

investigacin/asesoramiento obtenidos (50% en la matriz); y el tercero al relacionamiento

estratgico del investigador con otras instituciones cientficas o acadmicas (5% de la matriz).

En lo referente al apartado de investigacin, aunque durante los trabajos de campo y de

capacitacin se han visitado varias cuencas Negenas y Mesozoicas (Loja, Malacatos-

Vilcabamba, Catamayo-Gonzanam, Nambacola y Zamora-Chinchipe), los mayores esfuerzos

se han centrado en las dos primeras cuencas, debido a las mejores condiciones de acceso yafloramiento (esto ltimo algo fundamental a la hora de la capacitacin), y al mayor inters de los

depsitos sedimentarios en el mbito econmico-minero (carbn y yeso), cientfico y acadmico.

Durante la breve estancia en la zona de Zamora-Chinchipe (das 22, 23 y 24 de Julio) se llevaron

a cabo nicamente labores de capacitacin y asesoramiento a los tcnicos responsables de la

Hoja. De esta manera, la descripcin estratigrfica y sedimentolgica se centrar

fundamentalmente en las cuencas Mioenas del Sur del Ecuador, y ms concretamente en las de

Loja y Malacatos-Vilcabamba. Si bien se har una descripcin detallada de los resultados, cabedestacar que stos son resultados preliminares, y en cierta medida prematuros, ya que diversos


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tipos de anlisis y resultados an se encuentran en fase de elaboracin o no han sido

interpretados en profundidad. Hay que destacar tambin que de los tres meses de vinculacin,

veinte das han sido empleados en trabajos de campo (labores de investigacin/asesoramiento y

capacitacin); el resto del tiempo se ha empleado en procesar y obtener nuevos datos en el

laboratorio, por lo que la mayor parte de los resultados se han obtenido en la etapa final de la

vinculacin o se esperan obtener en un futuro cercano. Adems de estos resultados, se espera

ampliar el conocimiento geolgico del Negeno de la Cuenca de Malacatos-Vilcabamba gracias

a la realizacin (y direccin por parte del investigador) de la Tesis de Titulacin del Ingeniero del

INIGEMM Byron Sols en la Escuela Politcnica Nacional (EPN).

Parte de los resultados obtenidos durante la vinculacin sern publicados en al menos

dos revistas (una de carcter indexado y la otra no indexado), que actualmente se encuentran en

fase de preparacin. Si es posible, a raz de los nuevos resultados obtenidos, este nmero de

publicaciones se incrementar. En estos trabajos se agradecer de forma explcita la

financiacin obtenida por el programa PROMETEO (SENESCYT) y el INIGEMM; en la firma de

los trabajos figurar el INIGEMM y la Universidad de Salamanca (universidad de origen) como

instituciones vinculadas con el investigador.

2. CAPACITACIN

Las labores de capacitacin llevadas a cabo durante estos tres meses han cumplido

sobradamente con la planificacin inicial propuesta en la matriz del Proyecto de Investigacin

(45%). Cabe mencionar, que una vez comprobado el nivel formativo y acadmico del personal

tcnico en el campo de la Geologa Sedimentaria y la Sedimentologa, hubiera sido preferible

enfocar las labores de capacitacin de una manera diferente, planificando por ejemplo, un

campamento intensivo de sedimentologa y estratigrafa dirigido a un nmero reducido y

seleccionado de tcnicos , para as formar a especialistas en esta rama de la Geologa. De esta

manera, se anima a la institucin a considerar ese proyecto en prximas vinculaciones de

colegas PROMETEO. A pesar de esto, y gracias a la excelente predisposicin del personal

tcnico del INIGEMM, se ha conseguido dar una formacin inicial, bsica y generalizada en las

tcnicas de estudio dentro de la Geologa Sedimentaria a un amplio nmero de tcnicos,

obtenindose una visin general de las capacidades investigativas de esta rama tan importante

dentro de la geologa de campo y la cartografa geolgica. Los principales objetivos que se han

perseguido durante las labores de capacitacin en estos tres meses han sido:

- Revisar de forma crtica y cientfica la literatura relacionada con la Geologa Sedimentaria.


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- Observar correctamente y describir con la terminologa apropiada, las rocas sedimentarias y

estratificadas, ya sea en campo, sondeo, muestra de mano o lmina delgada.

- Describir y reconocer los diferentes tipos de cuerpos sedimentarios, sus contactos, morfologas,

relaciones laterales y verticales.

- Reconocer e interpretar las diferentes estructuras sedimentarias y texturas presentes.

Relacionar esas estructuras y texturas con determinados procesos.

- Elaborar y correlacionar columnas estratigrficas sintticas (regionales) y detalladas (locales).

- Analizar e interpretar las facies sedimentarias en el campo y en el laboratorio (microscopa

petrogrfica). Analizar e interpretar las asociaciones de facies y ambientes sedimentarios.

Comprender y describir las variaciones laterales de facies con modelos apropiados. Analizar los

cambios estratigrficos en sistemas de depsito en diferentes escalas espaciales y temporales.

- Obtener una visin 3D de los cuerpos sedimentarios y sus relaciones en el espacio.

- Realizar correctamente un anlisis de cuencas y comprender la evolucin del registro

estratigrfico.

- Representar y comunicar (de manera oral y escrita) los resultados obtenidos y sus

interpretaciones mediante grficos apropiados (columnas, mapas, esquemas, dibujos etc.).

Las labores de capacitacin llevadas a cabo durante estos tres meses se pueden diferenciar en

dos grandes grupos:

1) Imparticin y preparacin de seminarios/talleres de carcter terico-prctico:

- a) Seminario I: Principios de Estratigrafa. Introduccin a las rocas sedimentarias.

Definiciones generales de la Estratigrafa y Sedimentologa, objetivos fundamentales,

historia y evolucin, haciendo especial hincapi en los Principios bsicos de la

Estratigrafa; trabajo de campo (e.j., levantamiento de columnas estratigrficas) y

gabinete en el campo de la Geologa Sedimentaria; tcnicas de muestreo para anlisis

micropalentolgicos y petrogrficos; caractersticas generales de las rocas sedimentariasy sus propiedades texturales. Madurez textural. Realizado el da 20/06/2014. Nmero de

participantes 17. Duracin 1h y 30 min.

- b) Seminario II: Introduccin al Anlisis de microfacies carbonatadas. Anlisis de

microfacies carbonatadas, identificacin de componentes aloqumicos, texturas,

porosidades y cementos bajo el microscopio petrogrfico. Clasificacin al microscopio de

rocas carbonatadas. Realizado el da 31/07/2014. Nmero de participantes 10. Duracin

2h.


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- Seminario III: Las rocas detrticas, qumicas y orgnicas. Tipos de clasificaciones y

criterios de clasificacin de las rocas detrticas (clsticas), qumicas (carbonatadas) y

orgnicas; descripcin de sus componentes principales: matriz, esqueleto y cementos.

Definicin de madurez mineralgica. Introduccin a la diagenesis en rocas detrticas y

carbonatadas. Realizado el da 27/08/2014. Duracin: 2h y 30 min (5h totales). N

participantes: 24 (1 sesin) + 24 (2 sesin). La imparticin de este seminario, a peticin

de la institucin de acogida, se realiz en dos sesiones diferentes.

- Seminario IV: Procesos de transporte. Estratos y estratificacin. Estructuras

sedimentarias.Tipos de flujo y de transporte. Conceptos de estratificacin y laminacin.

Estructuras sedimentarias depositacionales generadas por flujos hdricos y elicos

(tractivos). Estructuras sedimentarias de erosin. Estructuras sedimentarias de

deformacin. Estructuras sedimentarias orgnicas. Paleocorrientes y su representacin.

Criterios de polaridad estratigrfica. Realizado el da 28/08/2014. Duracin: 2h (4h

totales). N de participantes 23 (1 sesin) + 18 (2 sesin). La imparticin de este

seminario, a peticin de la institucin de acogida, se realiz en dos sesiones diferentes.

- Seminario V: Facies, medios y ambientes sedimentarios. Elementos del anlisis de

facies. Principales facies sedimentarias. Representacin grfica y cartogrfica de facies.

Asociaciones de facies. Medios sedimentarios continentales, marinos y de transicin.

Realizado el da 29/08/2014. Duracin: 2h (4h totales). N de participantes 18 (1 sesin)

+ 13 (2 sesin). La imparticin de este seminario, a peticin de la institucin de acogida,

se realiz en dos sesiones diferentes.

2) Capacitacin prctica: referida al trabajo y asesoramiento diario junto con el personal tcnico

del Proyecto; esta capacitacin fue establecida como prioritaria en la primera reunin con losprincipales responsables de Geologa y del Proyecto dentro del INIGEMM (Ing. Edwi Len, Ing.

Salomn Brito, Ing. Fabin Cuesta Villares, Dr. Vicente Gabaldn) . Ha consistido en:

- Capacitacin en el trabajo de campo; enmarcada en dos salidas celebradas entre los das

23/06/20014 al 02/07/2014 y del 16/07/2014 al 25/07/2014 en las Hojas 1:100.000 de Loja,

Gonzanam y Zamora. Durante estas semanas, junto a las labores propias de la investigacin,

se ha enseado al personal tcnico a la observacin de facies, de geometras de cuerpos

sedimentarios, cartografa de unidades, levantamiento de columnas estratigrficas, medicin depaleocorrientes, toma de muestras, etc.


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- Capacitacin en la representacin y descripcin de columnas estratigrficas (trabajos de

gabinete): software Illustrator.

- Capacitacin en el anlisis y reconocimiento de muestras de mano de rocas sedimentarias.

- Capacitacin en el anlisis y reconocimiento de lminas delgadas y microfacies carbonatadas.

- Capacitacin en interpretacin y cartografa geolgica.

- Capacitacin (terica) al personal tcnico del laboratorio de rocas del INIGEMM en la tincin de

lminas delgadas de material carbonatado mediante Rojo de Alizarina y Ferricianuro Potsico

(mtodo de Dickson, 1966); esta capacitacin fue nicamente terica debido a la no

disponibilidad de Ferricianuro Potsico en los Laboratorios Geocientficos del INIGEMM.

- Capacitacin al personal tcnico de los Laboratorios Geocientficos del INIGEMM en el

tratamiento (disgregacin fsica y qumica) y levigado de muestras micropaleontolgicas.

Adems de estas tareas en el trabajo diario, en un futuro prximo se formar a varios

tcnicos del Instituto en la preparacin, redaccin, trmite (comunicacin con revisores, editores,

etc.) y publicacin de trabajos cientficos en revistas cientficas de investigacin. Estos tcnicos

sern co-autores y partcipes de manera directa en la publicacin de los resultados presentados

en este informe.


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3. INVESTIGACIN

3.1. INTRODUCCIN

En el sur de los Andes Ecuatorianos se localizan potentes (ms de 4500 m de espesor)

series sedimentarias Miocenas que afloran en pequeas cuencas sedimentarias a una altitudactual de 1000-3000 m. El origen de estos depsitos ha sido objeto de debate durante los

ltimos aos; tradicionalmente, estas cuencas han sido interpretadas como intramontaosas,

donde prevaleci una sedimentacin continental (fluvio-lacustre) durante el Mioceno, bajo

condiciones netamente compresivas y controladas por una tectnica strike-slip (Kennerly, 1973;

Kennerly and Almeida, 1975; Noblet et al., 1988; Fierro, 1991; Lavenu et al., 1995). Sin embargo,

trabajos ms recientes han aportado nuevos datos paleontolgicos y dataciones absolutas

(zircon fission-track) evidenciando una historia geolgica mucho ms compleja de estas cuencasCenozoicas y la evolucin geodinmica de la Cordillera de los Andes (Hungerbhler, 1997;

Steinmann et al., 1999; Hungerbhler et al., 2002), adoptando as ideas previas de otros autores

que no haban sido consideradas con anterioridad (e.j., INTECSA, 1985; Putzer, 1985).

Steinmann et al. (1999) y Hungerbhler et al. (2002) proponen que las cuencas Miocenas se

desarrollaron en dos etapas diferentes: 1) Un periodo extensional desde el Mioceno medio al

superior (15-10 ma), donde tuvo lugar una sedimentacin continental y marina-marginal (Pacific

coastal stage); durante esta etapa se desarrollaron dos extensas bahas marinas (Baha de

Loja y Baha de Cuenca) que conectaron estas cuencas con el ocano Pacfico, siendo su

superficie mucho ms amplia que la que se observa en la actualidad. 2) Una etapa compresiva

de escala regional tuvo lugar en el Mioceno superior (9-5 ma) durante la cual la secuencia

sedimentaria fue exhumada y deformada, y tuvo lugar el depsito de potentes sucesiones

aluviales acumuladas en cuencas intramontaosas puramente continentales, cuyos lmites

coinciden ms o menos con los afloramientos actuales (Intermontane stage).

La existencia de estas incursiones marinas tiene una gran importancia desde tres puntos

de vista diferentes: el primero de ellos est relacionado con la propia evolucin geodinmica de

la Cordillera Andina, con la formacin de su relieve y sus tasas de denudacin y levantamiento;

este punto si cabe tiene mayor importancia si se tiene en cuenta que los Andes sirven de

ejemplo y modelo en todo el mundo para estudiar, modelizar y entender los procesos orognicos

relacionados con zonas de subduccin. El segundo de ellos es conocer con exactitud la

evolucin sedimentaria de las cuencas (con una correcta interpretacin sedimentolgica y

paleogeogrfica), para as poder elaborar modelos de formacin de recursos minerales (e.j.,


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carbn). Y el tercero, y no por ello menos importante, es el propio conocimiento geolgico del

Ecuador.

El objetivo de esta investigacin es aportar nuevos datos de carcter sedimentolgico,

estratigrfico, geoqumico y paleontolgico que ayuden a una correcta interpretacin de los

depsitos sedimentarios de las cuencas Negenas del Sur del Ecuador.

3.2. METODOLOGA

Durante la elaboracin de este trabajo, se ha seguido una metodologa clsica en

cualquier trabajo estratigrfico-sedimentolgico, que ha consistido fundamentalmente en:

a) Trabajos de Campo:

- Revisin de la cartografa geolgica a escala 1:50.000 y 1:100.000 de los depsitos Miocenos y

su relacin con el basamento.

- Levantamiento de secciones estratigrficas de alto detalle y de columnas estratigrficas

sintticas. En cada columna se han realizado diferentes observaciones: espesor, facies (litologa,

caractersticas geomtricas, estructuras sedimentarias, paleocorrientes, contenido fsil,

contactos), ciclicidad sedimentaria, etc. Las principales secciones realizadas se incluyen como

figuras en el anexo al final del texto.

- Toma de datos de campo en afloramientos puntuales (medidas estructurales, observaciones

litolgicas, paleocorrientes etc.).

- Muestreo sistemtico de rocas para su estudio petrogrfico (microscopio ptico y de

catodoluminiscencia), destacando aquellas ricas en ostrcodos, foraminferos y gasterpodos

para su posterior estudio bioestratigrfico y micropalentolgico. Las muestras recogidas (ocho

muestras en total) estn siendo estudiadas por los Drs. Xabier Murelaga y Blanca Mara

Martnez (Universidad del Pas Vasco, UPV, Espaa).

- Muestreo selectivo de rocas para su anlisis qumico y mineralgico mediante difraccin de

rayos X.- Muestreo sistemtico de rocas carbonatadas (Fm La Banda, Cuenca de Loja) para su posterior

anlisis de de istopos estables (relaciones isotpicas18O y13C) (696486/9560694).

- Muestreo de evaporitas (yesos de la Fm Santo Domingo, Cuenca de Malacatos-Vilcabamba)

para su posterior estudio y determinacin bajo microscopio petrogrfico. La principal recoleccin

de muestras de mano se ha llevado a cabo en afloramientos de antiguas explotaciones mineras

de la Quebrada de Santo Domingo (689678/9537333) y en la mina de la Merced

(689350/9541400).


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- Muestreo de carbn (Fm Santo Domingo, Cuenca de Malacatos-Vilcabamba) para su posterior

estudio inmediato, elemental y poder calorfico (689678/9537333).

b) Trabajos de laboratorio

- Estudio petrogrfico y paleontolgico de lminas delgadas y secciones pulidas y muestras de

mano, mediante microscopio petrogrfico de luz transmitida y lupa binocular respectivamente.

Se han estudiado en detalle y fotografiado 30 lminas delgadas realizadas en el

Laboratorio Geocientfico de preparacin de rocas del INIGEMM. A la hora de describir las facies

carbonatadas se ha utilizado la clasificacin textural de rocas de Dunham (1962) modificada por

Embry y Klovan (1971). Para describir las facies siliciclsticas se ha seguido la clasificacin

propuesta por Folk (1974). Adems de estas lminas, en la Universidad de Salamanca

(Universidad de origen del investigador) se estudiarn tres nuevas lminas delgadas teidas con

ferricianuro potsico y Rojo de Alizarina siguiendo el mtodo descrito en Dickson (1966), para

diferenciar las distintas mineralogas presentes en cada muestra (calcita, calcita ferrosa,

dolomita). Esta tincin no ha sido posible realizarla en el INIGEMM debido a la no disponibilidad

de ferricianuro potsico en el laboratorio. A su vez, se estudiarn cuatro nuevas lminas

delgadas pulidas para su estudio bajo catodoluminiscencia fra mediante el equipo Cold Cathode

Luminescence 8,200 mk3 Cambridge (alojado en la Universidad de Salamanca), trabajando bajo

condiciones standard de 12-kV de voltaje, 150180 mA de corriente y presin de cmara de

180200 mTorr.

- La preparacin de las muestras paleontolgicas para su posterior envo ha consistido en: a)

Disgregacin mecnica de muestras coherentes y disgregacin qumica de muestras poco

coherentes mediante agua, perxido de hidrgeno (agua oxigenada) y pirofosfato sdico. Tras

su disgregacin, se ha procedido a su tamizado en hmedo recuperando el material levigado en

la luz de malla de 64 m, 125 m, 250 m y 500 m. Posteriormente, todo el material ha sidosecado en un horno a 45 C. Antes de proceder a su envo postal, todas las muestras y

fracciones fueron comprobadas y analizadas por el investigador. Por norma general, nicamente

se enviaron las fracciones de 64 m, 125 m y 250 m. Dos de las muestras tras su

disgregacin y levigado presentaron un contenido fsil escaso o nulo. An as, se enviaron

igualmente junto con el resto. Las muestras que estn siendo analizadas son las siguientes:

Cuenca de Loja

- 56A-YP-48-3 (696486/9560694) (seccin estratigrfica La Banda, LB). Muestraprocedente de la Fm La Banda, disgregada mecnicamente y a continuacin tamizada


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en hmedo; abundante presencia de ostrcodos y en una lmina delgada del mismo

nivel se observa presencia de foraminferos. La muestra total levigada tena un peso de

75,57 g: la fraccin >250 m fue de 65,42 g, la de 250 m de 4,8 g, la de 125 m de

3,21g y la de 63 m de 2,14g.

- SC1 13,5-56A-YP-54 (699127/9563084) (seccin estratigrfica San Cayetano, SC).

Muestra recogida en la Fm San Cayetano, disgregada qumicamente. Tras el levigado no

se observ fauna, probablemente debido a la mala disgregacin. En el envo a la

Universidad del Pas Vasco se decidi incluir varias muestras de mano representativas

de los niveles ricos de ostrcodos (lutitas y limolitas amarillentos con laminacin

paralela). La muestra total tena un peso de 688,17 g: la fraccin >250 m fue de 604,53

g, la de 250 m de 40,72 g, la de 125 m de 36,74g y la de 63 m de 6,18g.

- SC1 37-56A-YP-55 (699127/9563084) (seccin estratigrfica San Cayetano, SC).

Muestra recogida en la Fm San Cayetano, disgregada qumicamente. Se observan

mayoritariamente gasterpodos fracturados (algn ejemplar completo) y ostrcodos

dispersos. La muestra total tena un peso de 310,12 g: la fraccin >250 m fue de

182,85 g, la de 250 m de 19,14 g, la de 125 m de 23 g y la de 63 m de 85,13g.

- 56A-YP-009A (696271/9564486). Muestra recogida en la Fm Trigal. Aparentemente sin

fauna tras el levigado aunque en muestra de mano se observan fragmentos dispersos de

gastepodos y algn ostrcodo. La muestra total tena un peso de 130,24 g: la fraccin

>250 m fue de 2,26 g, la de 250 m de 21,5 g, la de 125 m de 50,52 g y la de 63 m

de 55,96g.

Cuenca de Malacatos Vilcabamba

- 57A-SB-46C (688082/9536994). Muestra recogida en la Fm San Jos y disgregada

qumicamente. Ostrcodos muy abundantes y foraminferos dispersos. Debido a la

abundancia fosilfera, se enviaron todas las fracciones levigadas. La muestra total tenaun peso de 171,83 g: la fraccin >250 m fue de 42,27 g, la de 250 m de 52 g, la de

125 m de 29,82 g y la de 63 m de 47,74 g.

-VB1-57A-SB-57 (690400/9535100). Muestra recogida en la Fm San Francisco

(Urbanizacin Vista Bella), disgregada qumicamente, con abundantes foraminferos

(bentnicos y planctnicos), ostrcodos y gasterpodos. La muestra total tena un peso

de 35,33 g: la fraccin >250 m fue de 4,53 g, la de 250 m de 4,68 g, la de 125 m de

15,92 g y la de 63 m de 10,2 g.


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- 57A-SB-41A (690400/9535100). Muestra recogida en la Fm San Francisco

(Urbanizacin Vista Bella). La muestra nicamente se disgreg mecnicamente y no se

levig. Contiene gasterpodos y ostrcodos.

Cuenca de Catamayo-Gonzanam

- 57A-DO-70 (675686/9536542). Muestra recogida en el Miembro Calcreo de la Fm

Gonzanam y disgregada qumicamente. Mala disgregacin del sedimento tras el

tratamiento. Tras el levigado aparentemente las fracciones muestran fauna (ostrcodos)

poco abundante. La muestra total tena un peso de 468,49 g: la fraccin >250 m fue de

449,92 g, la de 250 m de 10,33 g, la de 125 m de 5,11 g y la de 63 m de 3,13 g.

- La preparacin de muestras para su estudio isotpico en el laboratorio de Istopos Estables de

la Universidad de Boston (EEUU) ha consistido en la obtencin de polvo de roca

(aproximadamente 250 g por muestra) de 20 muestras de roca (muestras 56A-YP-48 de la 1 a

la 20; seccin La Banda (LB), 696486/9560694); el polvo de roca se ha extrado mediante un

microtaladro convencional con brocas de punta adiamantada bajo observacin de lupa binocular,

teniendo especial cuidado en no muestrear bioclastos o venas de calcita diagnetica. Mediante

este muestreo selectivo se han muestreado las facies sin rasgos de exposicin subarea

aparente.

El procedimiento seguido en el laboratorio de Boston cumple con todos los estndares

internacionales. Para el anlisis de las muestras, stas se queman a temperaturas superiores a

1800C en un analizador Eurovector CN. Los productos de la combustin (CO2, N2and H2O),

son separados a continuacin mediante un cromatgrafo y despus introducidos y analizados en

un espectrmetro de masas (modelos Delta S y GV IsoPrime). La precisin del anlisis es

superior al 0,1. Las relaciones isotpicas de las muestras analizadas se comparan mediante

estndares internacionales (NBS 20, Solenhofen Limestone; NBS 21, Spectrographic Graphite;y NBS 22; Hydrocarbon Oil). Estos estndares fueron obtenidos por el laboratorio en la Oficina

Nacional de Estndares, Gaithersburg, Maryland (EEUU).

- El anlisis de la muestra de carbn (0,5 Kg) se ha llevado a cabo en el Instituto Nacional del

Carbn, INCAR (Espaa), y ha sido realizado por la Dra. Isabel Surez Ruiz y el Dr. Diego

lvarez Rodrguez (tcnico y jefe de laboratorio). El Anlisis Inmediato es el conjunto de ensayos

mediante los cuales se determinan los porcentajes de Humedad, Cenizas y Materia Voltil. Parala realizacin de estos ensayos, se utilizaron una serie de estufas, tanto de ventilacin forzada


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como de atmsfera inerte, para la Humedad, y diferentes hornos de mufla para la determinacin

de la Materia Voltil y Cenizas. El conjunto de estos equipos sigue las Normas UNE establecidas

para este tipo de anlisis. Independientemente, el Laboratorio de Anlisis dispone tambin de un

equipo automtico, la termobalanza LECO TGA-601 para anlisis inmediato y para la

determinacin de la humedad, de un Valorador KARL FISCHER y de una Termobalanza

Halgena METTLER TOLEDO HG53. El anlisis elemental consiste en la determinacin del

contenido en Carbono, Hidrgeno y Nitrgeno (se utiliza un equipo LECO CHN-2000) y Azufre

total en un equipo LECO S-144DR. Para el anlisis del poder calorfico se dispone de una

bombaGALLENKAMP, dos bombas Semiautomticas modelo IKA C4000 y tres bombas

automticasLECO AC-300.

c) Trabajos de Gabinete:

- Recopilacin y revisin bibliogrfica de los trabajos ms relevantes publicados de la zona de

estudio y alrededores, as como diversos trabajos existentes sobre la geologa regional de los

Andes ecuatorianos.

- Representacin de columnas estratigrficas y diagramas de correlacin.

- Revisin de la cartografa geolgica realizada por el personal tcnico en las cuencas

estudiadas (escala 1:50.000 y 1:100.000).

- Redaccin y confeccin de la presente memoria, informes mensuales, informe final, y

manuscritos cientficos (stos ltimos en preparacin). La nomenclatura estratigrfica se ajusta a

la propuesta en los trabajos ms recientes publicados por Hungerbhler (1997) y Hungerbhler

et al. (2002), donde se detalla con exactitud la equivalencia de las nuevas unidades respecto a

las definidas en trabajos previos.

3.3. CUENCA DE LOJA

3.3.1. IntroduccinLa Cuenca de Loja se localiza en la Provincia de Loja y forma gran parte del sustrato

sobre el que se ha construido la ciudad homnima (Fig. 1). Se trata de una depresin alargada,

con direccin N-S, que cubre una superficie aproximada de 150 km2. Est limitada al E y el O por

dos fallas regionales con direccin predominante N-S. Su relleno sedimentario es Mioceno, y

alcanza un espesor cercano a los 1300 m (Fig. 2). La cuenca est subdividida por una falla

inversa N-S con vergencia hacia el Oeste que separa la zona en dos sectores

tectonoestratigrficos. Esta falla se extiende ms o menos a lo largo de la cuenca y actualmentese encuentra cubierta por sedimentos aluviales del ro Zamora y la ciudad de Loja. Los estratos


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en la parte Este estn fuertemente deformados y forman una serie de anticlinales y sinclinales

con direccin N-S. En la parte Oeste, los estratos mantienen una direccin de capa ms o menos

constante, buzando unos 20-30 hacia el SE.

3.3.2. Estratigrafa y sedimentolog a

Fm Trigal

Equivale a la unidad litoestratigrfica homnima definida por Kennerly (1973) y utilizada

por Hungerbhler (1997) y Hungerbhler et al. (2002). Aflora en la parte noroccidental de la

cuenca, tiene un espesor aproximado de unos 300 m y en trminos generales, forma una gran

secuencia granodecreciente. Se apoya discordantemente sobre los materiales paleozoicos de la

Fm Chiginda.

Litolgicamente est compuesta por lutitas y limos de color marrn o gris-verdoso, con

intercalaciones de lminas (sheet layers) conglomerticas y areniscas de grano fino a grueso. En

las lutitas y limos es comn observar restos vegetales, laminacin paralela y restos de fauna

dispersos (ostrcodos y gasterpodos). Los conglomerados suelen tener un aspecto masivo,

aunque a veces se evidencia una estratificacin horizontal grosera y granoseleccin normal. La

mayor parte de los clastos son de origen volcnico, aunque se observa alguno de naturaleza

metamrfica. Son clastos subangulosos a bien redondeados, con centiles mximos de 12 cm.

Las areniscas presentan espordicamente geometras canaliformes, ripples de corriente y

cemento carbonatado. Se ha realizado una columna estratigrfica de un tramo de la formacin

(seccin Trigal, Fig. 3) que se describe a continuacin:

Tramo 1: 0,9 m de una arenisca de grano fino con laminacin paralela con techo y muro plano y

cemento carbonatado. Por encima se observan 1,05 m de limos gris verdosos con restos

vegetales y ostrcodos dispersos, que culminan con una arenisca de 0,25 m de espesor con

base y techo plano y cemento carbonatado. Pasa a techo a un tramo de 5,3 m de limos gris

verdosos con laminacin paralela.

Tramo 2: secuencia de limos de color amarillento-verdosos que presentan una intercalacin de

areniscas de 0,25 m con cemento carbonatado y grnulos dispersos, ordenadas en una

secuencia granocreciente.

Tramo 3: 5,5 m no visibles.

Tramo 4: 70 cm de una secuencia granocreciente de areniscas de grano fino/medio a grueso.

Por encima, una fina (5 cm) intercalacin de areniscas de grano fino/limolitas.


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Tramo 5: 2,4 m de ortoconglomerados volcnicos con clastos bien redondeados, centil mximo

de 12 cm y matriz arenosa; aspecto masivo, base ligeramente erosiva.

Tramo 6: de manera gradual se pasa a una sucesin de lutitas/limos.

Es frecuente tambin a lo largo de toda la unidad la existencia de calizas bien

consolidadas que llegan a formar paquetes de varios metros de espesor (e.j., de afloramiento en

696271/9564486) con estratos de hasta 20 cm. Las calizas tienen un color blanquecino-

amarillento, suelen presentar abundantes xidos de Mn, bioturbacin, y tienen texturas que

varan desde mudstones/wackestones a packstones/grainstones. Contienen gasterpodos,

bivalvos, intraclastos micrticos, ostrcodos, foraminferos y granos de cuarzo dispersos en una

matriz micrtica homognea (microesparita subordinada) o grumoso-peloidal.

La parte superior de la unidad (ltimos 100 m aproximadamente) aflora en la Quebrada

de la Banda; consiste en una sucesin eminentemente luttica, en la que aparecen ndulos

carbonatados dispersos de hasta 40 cm de dimetro, intercalaciones de lutitas carbonosas o

turba de escaso espesor, calizas, y areniscas tabulares de 10-15 cm, con gran continuidad

lateral y con bases ligeramente erosivas. Es comn en esta parte la existencia de yeso fibroso

secundario dispuesto de manera paralela u oblicua a la estratificacin, y la aparicin de tramos

lutticos disperos elevada visibilidad.

Interpretacin

Esta unidad haba sido interpretada previamente como un sistema fluvial (Hungerbhler,

1997; Hungerbhler et al. 2002). Las asociacin de facies de Gm, Gt, Sr, Sh, Fl, Fsc (Miall, 1977),

tpicas de ambientes fluviales con carga de fondo, corroboran esta hiptesis. Sin embargo, los

datos aportados en este trabajo sugieren que su depsito tuvo una evolucin ms compleja. La

presencia de intercalaciones carbonatadas con foraminferos, a falta de la interpretacin de la

muestra paleontolgica recogida (56A-YP-009A), sugiere que existi espordicamente ciertainfluencia marina en su depsito. De esta manera, se interpreta que la unidad evolucion de un

sistema fluvial prximo a la costa a una llanura luttica costera (coastal mud flat) surcada por

canales efmeros, que espordicamente era invadida por transgresiones marinas formando

lagoons muy someros y de escasa entidad, en los que incluso llegaban a formarse pequeos

aparatos delticos correspondientes a las descargas fluviales dentro de las masas de aguas. La

presencia de abundante yeso fibroso y de ndulos carbonatados, sugiere un clima semi-rido

durante su depsito.


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Fm La Banda

Equivale a la formacin homnima definida por Hungerbhler (1997) y Hungerbhler et

al. (2002), previamente incluida por Kennerly y Almeida (1975) en la Fm Trigal. La unidad tiene

un espesor reducido, nunca superior a los 15 m, pero forma una capa cartogrficamente muy

continua que sirve como nivel gua en la zona. Aflora en la parte Oeste de la cuenca, siguiendo

una direccin aproximada NE-SO. Se apoya concordantemente sobre la Fm Trigal y pasa

gradualmente a los materiales siliciclsticos de la Fm Beln. El mejor afloramiento de esta

unidad se puede observar en la carretera de Loja a Cuenca. Su edad es del Mioceno

medio/superior (11,11,2 ma) (Hungerbhler, 1997; Hungerbhler et al., 2002).

Los ltimos metros de la Fm Trigal (ver Fig. 4, seccin La Banda) estn formados por

lutitas color chocolate que gradan hacia el techo en secuencia granocreciente a areniscas de

grano medio. Por encima se localiza un cuerpo conglomertico de carcter tabular de hasta 3 m

de potencia, con base ligeramente erosiva, que presenta estratificacin cruzada en surco los 75

cm basales. Est compuesto mayoritariamente por guijarros volcnicos subangulosos a

subredondeados no imbricados, en una matriz arenosa de grano medio, presentando cantos

blandos dispersos; la paleocorriente medida indica una direccin de flujo predominante hacia el

Oeste. Por encima se observan una serie de secuencias granodecrecientes a granocrecientes de

areniscas que oscilan desde grano fino a grueso, algunas de las cuales presentan cemento

carbonatado; este paquete culmina con una pequea secuencia granocreciente, que va desde

lutitas verdosas y moradas a areniscas de grano medio/grueso que presentan estructuras tipo

tepee de pequea escala. Por encima de estas areniscas existe una superficie erosiva, fosilizada

por un nivel de materia orgnica de 1 cm de espesor, sobre el cual se apoyan los materiales

carbonatados de la Fm La Banda. Litolgicamente esta unidad est compuesta por calizas

estromatolticas que presentan finas intercalaciones luticas (de hasta 40 cm de espesor), capas

estratiformes de chert de hasta 15 cm de espesor, areniscas de grano fino/medio y una toba

volcnica a techo. Es comn la presencia de yeso fibroso secundario a lo largo de toda la unidad.Las lutitas presentan contenido variable en carbonato clcico, con colores que van desde el gris

claro, al gris oscuro al gris verdoso; pueden presentar laminacin paralela, ripples de corriente y

de oscilacin. Su contenido fsil suele ser escaso o nulo.

Dentro de las calizas se pueden diferenciar las siguientes facies (Fig. 5):

a) Calizas masivas con abundante fauna: esta facies forma la parte basal y superior de la

unidad. Est formada por calizas grainstone calcticas fosilferas, con abundantes

gasterpodos, ostrcodos, bivalvos y foraminferos, en una matriz espartica amicroespartica. Espordicamente, y en el intervalo superior, se observan peloides e


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intraclastos micrticos de hasta 3,5 mm de dimetro. Tambin se observan pequeos

granos subangulosos de Q de tamao limo. Algunos de estos fsiles presentan rellenos

de sedimento interno y geopteal. La porosidad ms abundante es del tipo intrapartcula e

interpartcula, cementada por un cemento drsico que en los bordes de los poros

muestra cementos hojosos (bladed) de hasta 40 m de longitud, y en el centro cristales

equigranulares de hasta 900 m de dimetro. Espordicamente algn poro est

cementado por calcedonia.

b) Calizas masivas con coated grains y oolitos: calizas grainstone con abundante porosidad

intra e interpartcula abierta. Abundan los coated grains con ncleo disuelto (nicamente

se observan las envueltas exteriores), aunque se puede apreciar algn oolito concntrico

cuyo ncleo est compuesto por plagioclasas, cuarzo, feldespatos y fragmentos lticos.

Presentan laminacin cruzada en surco. La escasa porosidad cementada est rellena

por cementos silceos y dolomita; esta ltima forma microcristales idiomrficos.de hasta

15 m.

c) Calizas micrticas masivas: su contenido calcita/dolomita es variable. Microscpicamente

se caracterizan por presentar una matriz generalmente grumoso-peloidal, con

porosidades fenestrales rellenas por esparita equigranular, e intraclastos micrticos

dispersos. En la matriz se observan cristales idiomrficos de dolomita dispersos.

d)

Calizas laminadas: son las facies volumtricamente ms abundantes en la unidad. Estn

formadas por calizas finamente laminadas, agrupadas en estratos tabulares de no ms

de 10 cm de espesor que generalmente muestran finas intercalaciones luttico-margosas

interestrato. Las laminaciones suelen tener espesores inferiores a 1 mm. Pueden ser

laminaciones planas o ligeramente ondulantes. Los estratos de calizas laminadas se

disponen de manera subhorizontal o formando micro-domos o domos de hasta 105 cm

de anchura y 80 cm de altura. Es comn la presencia de estructuras tipo wrinkle en el

techo y muro de los estratos. Microscpicamente las calizas tienen texturamudstone/boundstone laminada, con porosidad fenestral inter-lmina. Se observa una

alternancia de lminas claras y oscuras; las oscuras estn formadas por micrita

homognea, mientras que las claras estn formadas por micrita peloidal cementada por

microesparita, donde se observan filamentos dispersos micrticos dispuestos

subverticalmente a la laminacin, algunos de los cuales estn bifurcados. Parte de estos

cementos de grano fino parecen estar compuestos por cristales de dolomita.

e)

Calizas con grietas de desecacin: son ms frecuentes en la mitad inferior de la unidad.Se trata de calizas con grietas de desecacin poligonales. Microscpicamente se


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observa abundante porosidad fenestral e interpartcula y algunos intraclastos de

morfologa alargada, cuya disposicin marca una laminacin grosera en muestra de

mano. La porosidad est rellena en los bordes por largos cristales bladed, englobados a

continuacin en cristales esparticos de mayor tamao. Espordicamente se observan

ostrcodos dispersos en la matriz. Las grietas de desecacin estn rellenas de material

luttico/arcilloso.

f) Calizas intraclsticas: son calizas generalmente de aspecto masivo (no laminado), con

abundantes intraclastos micrticos, presentando texturas grainstone/rudstone. Los

intraclastos son de micrita homognea o grumoso-peloidal, presentando a veces

numerosos filamentos micrticos. Tambin se observan intraclastos de la propia facies

intraclstica. El cemento intergranular est formado por grandes (hasta 2,2 mm) cristales

de dolomita? en los centros de los poros, que hacia los bordes pasan a cristales

euhedrales rmbicos de dolomita de tamao de grano ms fino (hasta 40 m). Alguno

de los poros est cementado por calcedonia.

g) Brechas intraformacionales: macroscpicamente se trata de flat pebble conglomerates

fcilmente reconocibles en campo. Bajo el microscopio, se diferencian dos tipos de

intraclastos micrticos: subredondeados, de 0,5-1,5 mm, o alargados (los ms

abundantes), con longitudes que llegan a superar los 3 cm. Ambos tipos estn formados

por micrita peloidal donde tambin pueden observarse filamentos micrticos.

Generalmente toda la porosidad interpartcula de esta facies est cementada por

calcedonia (lenght slow-chalcedony)

Interpretacin

Las estructuras tipo tepee son muy comunes en depsitos pasados interpretados como

llanuras lutticas tropicales o costas ridas (Tucker and Wright, 1990). Su gnesis se asocia a

procesos de desecacin, expansin trmica y contraccin, fluctuacin del nivel fretico ycementacin en las fracturas (Kendall and Warren, 1987). De esta manera, y como se ha

comentado con anterioridad, la parte superior de la Fm Trigal se interpreta como una llanura

luttica costera que era invadida puntualmente por incursiones marinas, sujeta a continuos

episodios de inundacin/desecacin. La parte basal de la Fm La Banda, caracterizada por

calizas grainstone con abundantes coated grains, oolitos y foraminferos se interpreta depsitos

submareales de alta energa correspondientes a una transgresin generalizada en la zona de

estudio.


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El conjunto de facies sedimentarias laminadas que caracterizan la Fm La Banda es

caracterstico de depsitos estromatolticos. Los estromatolitos son generalmente interpretados

como estructuras laminadas organosedimentarias producidas por el atrapamiento y la unin del

sedimento, o la precipitacin resultante, de la actividad metablica y el crecimiento de microbios

(Riding, 2000). Los principales procesos de produccin carbonatada microbiana de carcter

estromatoltico ocurren en llanuras mareales o lacustres, durante periodos de pausa de la

sedimentacin (Riding, 2000). La presencia de foraminferos (Trochammina?) indica sin lugar a

dudas una influencia claramente marina; por lo tanto, su ambiente de depsito se asocia a un

lagoon muy somero, sujeto a continuas fluctuaciones del nivel del mar (ciclos mareales) como

evidencian las numerosas superficies de exposicin subareas representadas por las grietas de

desecacin, la abundante porosidad fenestral y las brechas intraformacionales presentes. El

clima continu siendo rido o semirido, indicado por la presencia de yeso fibroso secundario. A

falta de la interpretacin paleontgica y paleocolgica por parte de los especialistas de la UPV, el

investigador ha identificado la presencia del foraminfero Trochammina?, gnero caracterizado

por habitar en medios con fluctuaciones importantes de salinidad como son los estuarios y los

lagoons. Por otro lado, la informacin paleontolgica recogida por Hungerbhler (1997) y

Hungerbhler et al. (2002) apoya firmemente la interpretacin propuesta en el presente estudio.

Fm Beln

La Fm Beln aflora en la parte occidental de la Cuenca de Loja. Equivale a la formacin

homnima de Hungerbhler (1997) y Hungerbhler et al. (2002). La unidad alcanza una

potencia aproximada de 200-300 m y est formada eminentemente por material siliciclstico,

compuesto por lutitas y limos, areniscas de grano fino a grueso, y con clastos mayoritariamente

volcnicos aunque tambin se observan de origen metamrfico. Su lmite inferior es un trnsito

gradual con las calizas de la Fm La Banda (Fig. 4). Por encima, de manera discordante, se

encuentran los conglomerados de la Fm Quillollaco. A unos 50 m de la base de la unidad, existeuna discordancia angular de bajo ngulo intraformacional (anteriormente no descrita). En

general, los afloramientos son escasos y de pequeo espesor, aunque se pueden observar

buenos cortes en la carretera de Loja a Cuenca, en la Quebrada de la Banda y puntos dispersos

dentro de la ciudad de Loja. Respecto a la edad de la formacin, dataciones en la unidad

infrayacente (Fm La Banda) sugieren una edad del Mioceno superior (Hungerbhler, 1997;

Hungerbhler et al., 2002).

Los primeros 50 m de la unidad estn constituidos por una secuencia luttica, dealternancias de lutitas y limos, que presentan estructuras de deslizamiento, ndulos lutticos y


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ndulos de yeso. Por encima, la unidad se caracteriza por presentar ortoconglomerados con

base fuertemente erosiva y geometra canaliforme, intercalados con areniscas con estratificacin

cruzada en surco, formando secuencias gradadas. El tamao de los clastos vara desde grnulos

(microconglomerados) a cantos; suelen estar bien redondeados aunque tambin se observan

clastos subangulosos; el centil mximo no suele superar los 12 cm. Los clastos pueden ser de

origen volcnico o metamrfico. La matriz es areniscosa de grano fino a grueso. Esta facies

alcanza espesores mximos de 3 metros. Aparece asociada con areniscas de grano fino, limos y

lutitas, que presentan abundante bioturbacin por races, bioturbacin animal y ndulos y

concreciones carbonatadas (Fig. 4). Los ndulos y concreciones carbonatadas se concentran

formando horizontes continuos lateralmente. Estas estructuras suelen aparecer intercaladas en

lutitas, limos o areniscas de grano fino/medio. Los ndulos tienen morfologas irregulares, y

tamaos que van desde centimtricos hasta ms de 1 m de longitud. Las concreciones

presentan morfologas variadas, predominando la forma esfrica (algunos muestran

esfericidades cercanas al 1), aunque otras formas presentan morfologas ms complejas

(compuestas) tipo cacahuete u hongo. Las formas esfricas tienen dimetros mximos que

alcanzan los 91 mm, dimetros mnimos de 6 mm, y dimetros medios de 18 mm (n=32). Las

formas compuestas presentan dimetros mximos de hasta 142 mm. Aparentemente, todas las

concreciones estn formadas por calcita, aunque su contenido vara de unas a otras. En su

interior, no se muestra ningn tipo de ncleo diferenciado de la roca encajante, y es muy comn

la presencia de xidos de Mn de tipo dendrtico-arborscente.

En un afloramiento en la parte superior de la Quebrada de La Banda (parte inferior de la

formacin) se ha observado un afloramiento de unos 10 m de potencia formado por secuencias

granocrecientes de limos y areniscas, con abundantes restos vegetales, ripples de corriente y

laminacin paralela, que culminan en dos cuerpos canaliformes de conglomerados

granosoportados (clastos volcnicos subredondeados a subangulosos) y areniscas de grano

grueso con estratificacin cruzada en surco.

Interpretacin

Los niveles lutticos asociados lateralmente a secuencias granocrecientes con

abundantes restos vegetales, se interpretan como un sistema deltaico progradando y rellenando

el lagoon representado por la Fm La Banda. Los cuerpos conglomerticos asociados a estas

secuencias se interpretan como distributarios del sistema deltaico. La parte superior de la

formacin, representa claramente un sistema fluvial con carga mixta con amplio desarrollo dellanuras de inundacin vegetadas. Los aportes proceden mayoritariamente del oeste.


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Desde hace dcadas se conoce con certeza que la accin diagentica temprana es

responsable de la generacin de diversas estructuras sedimentarias. Entre estas estructuras

destacan los ndulos o concreciones carbonatadas, que son acumulaciones de composicin

qumica diferente a la roca encajante, precipitadas a partir de una solucin acuosa circulante a

travs de la roca durante la litificacin. Este tipo de estructuras son relativamente bien conocidas

en la literatura, debido a su importancia en la Geologa Econmica (acuferos e hidrocarburos) al

reducir la porosidad de la roca encajante. El trmino de ndulo se suele utilizar para aquellas

estructuras que presentan una morfologa irregular, mientras que el de concrecin es utilizado

para aquellas con estructuras mucho ms regulares. Las concreciones y ndulos de la Fm Beln

se formaron como el resultado de la precipitacin de carbonato clcico en los poros del

sedimento. A diferencia de otras estructuras sedimentarias (e.j., ndulos de chert), estas

concreciones no deforman la roca encajante y engloban completamente la matriz de la matriz

original. Sin embargo, deforman parcialmente los planos de estratificacin, y suelen estar

asociadas a una meteorizacin de disyuncin bolar de la roca encajante, por lo que se propone

que se gnesis est asociada a una etapa diagentica tarda.

Fm San Cayetano

La Fm San Cayetano aflora nicamente al Este del ro Zamora, y equivale a la unidad

homnima utilizada por Hungerbhler (1997) y Hungerbhler et al. (2002). Estos autores la

dividieron en tres miembros, el Miembro de Areniscas Inferior, el Miembro Limoltico y el

Miembro de Areniscas Superior. La unidad se encuentra fuertemente replegada, con trenes de

anticlinales y sinclinales con un eje aproximado N-S, por lo que el clculo de su espesor es muy

complicado, aunque se estima cercano a los 700-800 m. La unidad se apoya discordantemente

sobre la Fm Chiginda y pasa, mediante una discordancia angular y erosiva a los conglomerados

de la Fm Quillollaco. Tiene una edad del Mioceno medio al superior (13,81,2 a 10,01,4 ma,

Hungerbhler, 1997; Hungerbhler et al. 2002).El Miembro de Areniscas Inferior est formado por limos y lutitas de color chocolate con

abundantes restos vegetales (algunas hojas muy bien preservadas), areniscas marrones,

conglomerados y capas de carbn (de hasta 2 m de espesor). stas ltimas fueron estudiadas

por Putzer (1985). Los conglomerados suelen mostrar geometras canaliformes, y estn

formados por grnulos y guijarros de cuarcitas y filitas subangulosas con una clasficacin que

vara desde pobre a buena. Gradualmente se pasa al Miembro Limoltico, que est formado por

lutitas y limolitas con laminacin paralela, ripples de corriente y oscilacin, abundante flora yfauna (ostrcodos, gasterpodos, restos completos de peces), areniscas (grauvacas), calizas,


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diatomitas, niveles piroclsticos y dos intercalaciones ortoconglomerticas. Los conglomerados

tienen una matriz arenosa de grano fino a limosa, con clasificacin pobre y sin ningn tipo de

estructura interna, con cantos metamrficos (mayoritariamente cuarcitas) mayoritariamente

subredondeados, aunque existe tambin alguno subanguloso. Las calizas tienen geometra

tabular y no suelen superar los 10 cm de espesor. Bajo el microscopio presentan una textura

mudstone laminada con abundante porosidad fenestral, cementada por esparita blocky que pasa

a los bordes a cristales idiomrficos de dolomita. Otra facies observada consiste en calcilutitas

con espordicos ostrcodos y abundantes espculas de esponjas monoaxiales, donde est

perfectamente preservado el canal axial.

La unidad pasa de nuevo gradualmente al Miembro Superior de Areniscas, caracterizado

por areniscas marrones y azules intercaladas con limos.

Interpretacin

La parte inferior y superior de la unidad se interpreta como sistemas fluviales mixtos,

donde las llanuras de inundacin fueron ampliamente vegetadas y se produjo la acumulacin de

carbn. La interpretacin del miembro intermedio es algo ms problemtica. Hungerbhler

(1997) y Hungerbhler et al. (2002) proponen que su sedimentacin tuvo lugar en un sistema

lacustre de agua dulce, lo que complica enormemente la evolucin tectnica de la cuenca y la

correlacin de ambos sectores tectonoestratigrficos. En el presente trabajo se espera que las

dos muestras de fauna recogidas aporten nueva informacin para la correcta interpretacin de la

unidad.

Fm Quillollaco

Esta unidad aflora a ambos lados del ro Zamora y cubre de manera discordante todas

las unidades previamente descritas. Es equivalente a la unidad homnima utilizada por

Hungerbhler (1997) y Hungerbhler et al. (2002), aunque tambin equivale lateralmente a la FmCerro Mandango de la Cuenca de Malacatos-Vilcabamba (Kennerly y Almeida; 1975). Sin

embargo, con el fin de evitar confusiones y malentendidos, se ha decido mantener la

nomenclatura estratigrfica propuesta por Hungerbhler (1997) y Hungerbhler et al. (2002) y

seguir agrupando a estos materiales bajo el nombre de la Fm Quillollaco. Aunque no hay

dataciones de trazas de circn, la edad de la formacin se asume que es del Mioceno superior;

tiene una potencia aproximada de 600 m.

Est compuesta por una secuencia granocreciente de conglomerados, areniscas y limos.Los conglomerados suelen formar cuerpos de hasta 6 m de espesor de carcter masivo, con


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bases fuertemente erosivas y techos planos, clasificacin pobre a moderada, con clastos

metamrficos de 10-15 cm de dimetro generalmente imbricados, indicando direcciones de

paleocorriente hacia el Oeste.

Interpretacin

La unidad presenta una asociacin de facies caracterstica de sistemas de abanicos

aluviales dominados por flujos tractivos y ros braided asociados. Debido a la naturaleza del

material sedimentado, el rea fuente esta muy prxima a la cuenca y probablemente form

elevados relieves. La gran secuencia granocreciente, se interpreta como la progadacin del

sistema durante su depsito, y el consiguiente relleno y colmatacin de la cuenca sedimentaria.

3.4. CUENCA DE MALACATOS-VILCABAMBA

3.4.1. Introduccin

La Cuenca de Malacatos-Vilcabamba se localiza en la Provincia de Loja,

aproximadamente a 15 km al Sur de la ciudad de Loja (Fig. 1). Tiene una orientacin aproximada

NO-SE, una longitud de unos 45 Km y una anchura mxima de 12 Km. La cuenca est rellenada

por sedimentos cenozoicos, que se apoyan discordantemente al Oeste sobre los materiales

volcnicos de las Fms Loma Blanca y Quinara (Palegeno), y al Este con el basamento

metamrfico de las Fms Tres Lagunas y Chiginda (Mesozoico y Paleozoico, respectivamente).

Los sedimentos Miocenos alcanzan un espesor aproximado de 1500 m (Fig. 2).

La cuenca est dividida tectnicamente en dos bloques por una falla NO-SE que va

desde el Barrio de San Pedro de Vilcabamba hasta el pueblo de la Picota, produciendo la

repeticin de la serie sedimentaria (Kennerly, 1973). El bloque nororiental ha recibo la

denominacin del Bloque la Granja (Hungerbhler, 1997; y Hungerbhler et al., 2002).

La secuencia sedimentaria Miocena alcanza un espesor unos 1500 m (Fig. 6); en

trminos generales buza hacia el Este con ngulos que oscilan entre los 15 y los 35.nicamente aflora de forma completa en la parte Norte de la cuenca; est dividida en cuatro

formaciones que se describen a continuacin.

3.4.2. Estratigrafa y sedimentolog a

Fm San Jos

Equivale a la unidad homnima de Hungerbhler (1997) y Hungerbhler et al. (2002), a

la Fm Algarrobillo de Kennerly (1973), a la Fm Trigal de Kennerly y Almeida (1975) y la unidadTm-p1 de INTECSA (1985). Corresponde a los materiales inferiores del relleno sedimentario de


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la cuenca, mostrando un espesor aproximado de unos 400m; se apoya discordantemente sobre

los materiales volcnicos de la Fm Loma Blanca y pasa mediante (supuesto) contacto

concordante a la Fm Santo Domingo. Existen buenos afloramientos al NO de la cuenca, en la va

desde la localidad de Malacatos hasta la Merced. Otros afloramientos se pueden observar en el

bloque de la Granja, aunque probablemente los materiales que describieron en esta zona

Hungerbhler (1997) y Hungerbhler et al. (2002) correspondan en realidad con otro basamento

volcnico de la cuenca hasta ahora no identificado. Segn estos autores, la unidad tiene una

edad del Mioceno medio, 13,51,2 y 13,11,9 ma.

Si bien no existe un afloramiento ms o menos continuo de la unidad, a partir de

observaciones en afloramientos puntuales se ha podido establecer la siguiente secuencia

sedimentaria (Fig. 7): comienza en la base con un paquete de ortoconglomerados masivo, con

clastos volcnicos bien redondeados, con morfologas esfricas y alargadas de hasta 60 cm de

dimetro (dimetro medio de 6 cm), en una matriz areniscosa de tamao de grano medio a

grueso. Por encima aparecen una serie de secuencias gradadas de escala mtrica formadas de

muro a techo por: conglomerados y microconglomerados volcnicos con clastos

subredondeados y base erosiva, que pasan a techo a limos con abundantes rizoconcrecciones y

ndulos carbonatados, y por encima lutitas con yeso intersticial lenticular (lentculas de hasta 6

mm de dimetro). La naturaleza de los aportes vara a lo largo de la unidad, observndose

cuerpos conglomerticos dominados por clastos metamrficos. En la parte media de la unidad,

aparecen una serie de secuencias lutticas con abundantes venas de yeso fibroso secundario,

ricas en ostracoditas con foraminferos bentnicos dispersos, calizas mudstone, calcarenitas y

litarenitas con cemento carbonatado, algunas de ellas mostrando secuencias granocrecientes.

Suele ser comn la presencia de restos vegetales, bivalvos, ostrcodos y gasterpodos. En la

parte superior de la unidad, aflora un conglomerado relativamente continuo cartogrficamente.

Se trata de un ortoconglomerado de clastos volcnicos, con bloques de hasta 1,20 m, muy mala

clasificacin, y matriz areniscosa de grano grueso. Es comn la existencia de intercalaciones dedepsitos tobceos a lo largo de toda la unidad.

Interpretacin

Aparentemente la unidad muestra una secuencia granodecreciente seguida por una

secuencia granocreciente. Los trminos inferiores y superiores muestran facies y asociaciones

de facies correspondientes a ambientes fluviales de carga mixta y de fondo (Miall, 1977). La

existencia de dos tipos diferentes de aporte (volcnico y metamrfico) podra sugerir que elsistema de drenaje era radial-centrpeto, recibiendo aportes desde el W (direcciones de


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transporte hacia N330E, recogidas a partir de medidas en estratificaciones cruzadas e

imbricacin de clastos) y el E. Las facies que aparecen en la parte media de la unidad

corresponden a sistemas sedimentarios de baja energa y pendiente, dominados por la

acumulacin de fango con abundante fauna bentnica, surcados espordicamente por canales

distributarios que llegaban incluso a formar pequeos deltas de desembocadura. Segn los

datos micropalentolgicos de Kennerly (1973), Hungerbhler (1997) y Hungerbhler et al. (2002)

la fauna (ostrcodos y foraminferos) indica una mezcla de aguas salobres y aguas dulces, por lo

que se sugiere como ambiente de formacin una llanura luttica prxima a la costa, donde se

produjeron peridicas invasiones marinas. Se espera que la muestra 57A-SB-46C (actualmente

bajo estudio) aporte nueva informacin sobre la evolucin paleogeogrfica y sedimentaria de la

unidad. En el anlisis preliminar del investigador se identific una muestra muy rica en

ostrcodos con presencia de foraminferos, algo que corroborara la interpretacin de los trabajos

mencionados.

Fm Santo Domingo

Corresponde a la unidad homnima de Hungerbhler (1997) y Hungerbhler et al. (2002).

Esta unidad aflora en la parte central y Norte de la cuenca, as como en el bloque de la Granja.

Tiene un espesor aproximado de 500-600 m y una edad del Mioceno medio y superior (14,81,8

a 12,01,2 ma).

Litolgicamente est formada por dos asociaciones de facies diferentes (Fig. 8), cuyo

trnsito es gradual y se interpreta como un cambio lateral de facies (INTECSA, 1985;

Hungerbhler, 1997; Hungerbhler et al., 2002). La asociacin de facies inferior y superior est

compuesta mayoritariamente por facies lutticas y evaporticas (Miembro Yesos); estos niveles

enriquecidos en yeso han sido explotados en la antigedad mediante minera artesanal. La

asociacin de facies intermedia est caracterizada por la presencia de lutitas, areniscas y capas

de turba y carbn (Miembro Carbn).La unidad comienza con una secuencia de unos 100 m dominada por lutitas de color

marrn oscuro (lutitas chocolate), ocasionalmente bioturbadas, que alternan cclicamente con

limos marrones con base y techo planos; tambin se observan intercalaciones muy espordicas

de areniscas de grano medio a grueso. Los materiales finos suelen presentar una ptina de

azufre y adquieren una tonalidad amarillenta exterior muy caracterstica. En esta parte de la

unidad aparecen capas de yeso primario, ndulos lutticos, carbonatados (algunos con ms de

1,2 m de dimetro) y de yeso. Es comn que los ndulos de carbonato presenten envueltasexteriores de yeso fibroso. Estas finas vetas de yeso, dispuestas de manera subhorizontal a la


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estratificacin u oblicua siguiendo planos de fracturacin preferentes, aparecen a lo largo de toda

la unidad.

Por encima de esta sucesin luttica aparece el denominado Miembro de Carbn; el

trnsito entre ambos se define en la primera capa de carbn lateralmente continua. Esta

asociacin de facies est caracterizada por la presencia de lutitas chocolate, limos de color

marrn-amarillo, areniscas, conglomerados y capas de carbn. Las lutitas presentan laminacin

paralela, ondulante, ripples de corriente, de oscilacin y restos vegetales. Las areniscas suelen

ser cuerpos tabulares de base y techo plano, conteniendo abundantes restos vegetales y

bioturbacin animal; hacia la parte media de la unidad se observan tambin areniscas

canaliformes con estratificacin cruzada en surco, as como areniscas bituminosas en estratos

tabulares que no suelen superar los 15 cm de espesor. Los conglomerados observados en la

Quebrada de la Covalera, suelen tener bases erosivas, espesores de 3 o 4 m, y estn

dominados por grnulos con guijarros dispersos de origen volcnico y metamrfico redondeados

(predominan los primeros), con clasificacin buena. El carbn suele aparecer formando capas

nunca superiores a los 4 m de espesor, y generalmente aparece intercalado entre las lutitas

chocolate o a techo de pequeas secuencias granocrecientes. Se ha analizado una muestra de

carbn recogida en la Quebrada de Santo Domingo (ver resultados anexados). Los depsitos de

carbn de las cuencas Negenas del Sur del Ecuador fueron analizados por Putzer (1985) quien

estim unas reservas de carbn cercanas a los 3,3 millones de toneladas en la cuenca de

Malacatos-Vilcabamba. Se ha analizado nuevamente una muestra de carbn para contar con

nuevos ensayos inmediatos realizados con tcnicas ms modernas y poder contrastar

informacin, as como obtener un anlisis Elemental y de Poder Calorfico hasta la fecha

inexistente. En trminos generales, los resultados del Ensayo Inmediato coinciden con los

reportados por Putzer (1985). Teniendo en cuenta los datos del anlisis inmediato realizado

(44% en voltiles daf)) el carbn entrara en el rango de los bituminosos C con alto contenido en

voltiles (clasificacin ASTM). Sin embargo, los datos aportados en el ensayo de poder calorficorevelan que el carbn se trata en realidad de un subituminoso B (bajo poder calorfico y alto

contenido en voltiles). Pese a la elevada potencia de las capas (alguna incluso superior a los

tres metros), a la escasa deformacin estructural y las buenas condiciones de acceso, se trata

de un carbn con una calidad baja (rango bajo), con escaso inters econmico a primera vista.

El miembro superior o Miembro de Yesos aparece de forma gradual respecto al miembro

de carbn, y se establece en la ltima capa de carbn lateralmente continua. Est caracterizado

por la presencia de lutitas chocolate, areniscas y limolitas con abundantes ripples de oscilacinsimtricos con cresta redondeada y bifurcada (paleocorrientes principales de direccin N100E y


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N150E), areniscas bituminosas y presencia de yeso, tanto primario como secundario. Este yeso

ha sido explotado de manera artesanal en varios puntos de la cuenca, destacando la mina de la

Merced y la pequea explotacin de la Quebrada de Santo Domingo.

Se han diferenciado varias variedades de yeso, destacando el yeso masivo translcido y

blanquecino, yeso en roseta, columnar y prismtico, y fibroso. Estos depsitos, fueron

estudiados en los informes de INTECSA (1985), por lo que su estudio en profundidad no ha sido

objeto de la presente investigacin.

Interpretacin

La interpretacin sedimentolgica de esta unidad es muy controvertida. En el informe de

INTECSA (1985) se interpreta esta formacin como de origen fluvio-lacustre-evaportico,

constituida por depsitos lacustres que se sedimentaron prximos a la costa y en la que se

registraron ciertos episodios intermareales en una baha (invasin marina), evidenciados por el

miembro superior de yesos (ver tambin Putzer, 1985). Parte de la interpretacin de estos

autores como sedimentos de origen lacustre se basa en la presencia de gasterpodos

continentales del tipo hidrobia y plonorbis y en su similitud con los carbones de la Cuenca de

Loja. Posteriormente, Fierro (1991) interpret estos depsitos como de origen puramente

lacustre (descartando toda influencia marina), donde reconoci varios ciclos de expansin y

contraccin de las masas lacustres e incluso report ocurrencias de turbiditas en un intervalo

cercano a los 15 m de espesor. Los ltimos trabajos (ver Hungerbhler, 1997; y Hungerbhler et

al., 2002) interpretan esta unidad como depositada en un ambiente de transicin costero. En el

presente trabajo, La Formacin Santo Domingo se interpreta como un medio de baja energa y

bajo relieve, somero, con espordico desarrollo de abundante vegetacin, surcado por canales

distributarios de escasa entidad; la elevada presencia de ripples de oscilacin simtricos apunta

a peridicas invasiones (transgresiones) marinas del medio, por lo que el ambiente sedimentario

tuvo que estar muy prximo a la costa. Lamentablemente, no se han podido recoger muestraspaleontolgicas en esta unidad, por lo que su interpretacin paleoecolgica se basar

fundamentalmente en la fauna encontrada en las unidades infra y suprayacentes. Aunque segn

algunos autores el elevado contenido en azufre total en el carbn (1,7% en la muestra analizada)

sugiere cierta influencia marina o de agua salobre durante su depsito (e.j., Shimoyama, 1984),

esta interpretacin debe tomarse con cautela, ya que una caracterstica de los carbones de bajo

rango es la elevada presencia de azufre (Isabel Surez com. personal). A pesar de la falta de

datos, teniendo en cuenta las caractersticas sedimentolgicas y palentotolgica de las unidadessupra e infrayacentes, y la cantidad de niveles con ripples de oscilacin obervados, se propone


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como ambiente de depsito una llanura luttica con influencia mareal (tidal flat) surcada

espordicamente por canales distributarios. La alternancia de capas de carbn (indicadoras de

ambientes reductores y hmedos) y facies evaporticas (indicadoras de medios ridos con

elevada evaporacin) sugiere que hubo cambios climticos muy marcados en la zona de estudio.

La presencia de ndulos de carbonato es indicadora tambin de condiciones ridas o semi-

ridas con fuerte evaporacin. La presencia de yeso fibroso acicular rodeando estos ndulos se

interpreta como el resultado de la infiltracin y percolacin del sulfato a travs del sedimento

luttico (generalmente a travs de pequeas fracturas y diaclasas) y su posterior depositacin

alrededor de los ndulos carbonatados ya formados.

Fm San Francisco

La Fm San Francisco equivale a la parte inferior de la Fm Cerro Mandango de Kennerly

(1973), a la parte inferior de la Fm Quillollaco Kennerly y Almeida (1975) y al Miembro de

Areniscas (Fm Cerro Mandango) de Hungerbhler (1997) y Hungerbhler et al. (2002). Se ha

decidido establecer esta nueva unididad litoestratigrfica con rango de formacin debido a los

diferentes factores que se exponen a continuacin: 1) es una unidad cartografiable a escala

1:50.000, e incluso 1:100.000; 2) presenta caractersticas litolgicas y sedimentolgicas

diferentes a las unidades infra y suprayacentes; 3) su contenido fsil (actualmente est siendo

estudiado por especialistas) tambin es diferente; 4) tiene una edad bien establecida y

diferenciada de la Fm Santo Domingo y la Fm Cerromandango (ver Hungerbhler, 1997; y

Hungerbhler et al., 2002); y 5) entre la Fm San Francisco y la Fm Cerro Mandango existe una

clara discordancia angular que separa ambas unidades.

Se propone como estratotipo la seccin (seccin Santo Domingo II, Fig. 9) que aflora en

la parte alta de la Quebrada de Santo Domingo (689942/9536964), debido a las buenas

condiciones de acceso y a las relativamente buenas condiciones de afloramiento. En la parte alta

de la Quebrada, la unidad est afectada por fallas normales gravitacionales de hasta 50 m desalto vertical, as como por diferentes estructuras menores de plegamiento. Otro afloramiento de

inters (paraestratotipo) es el localizado en los alrededores del Complejo Residencial Vista Bella

(690400/9535100), donde se localiza el yacimiento fosilfero. Ms afloramientos de la unidad con

buenos accesos se pueden encontrar a lo largo de la va de Malacatos a la Merced, y en los

alrededores de Malacatos. El nombre de la unidad deriva de la pequea localidad de San

Francisco localizada en la parte superior de la Quebrada de Santo Domingo. La descripcin del

estratotipo es la siguiente:


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- Tramo 1: comienza en la base con un conglomerado clastosoportado de espesor variable (30

cm de media), con clastos metamrficos redondeados a subredondeados, con matriz arenosa de

grano grueso, clasificacin moderada y base erosiva y techo plano. Por encima se observan 4 m

de areniscas marrones formando una secuencia positiva; presentan estratificacin cruzada en

surco. Sigue un tramo potente poco visible, formado por una sucesin aparentemente montona

de areniscas de grano fino de color gris-azulado. Al techo del tramo, se observa una arenisca de

grano grueso de 3,5m de potencia de color marrn con base erosiva.

Tramo 2: alternancias de areniscas de grano fino con limos y lutitas de color azulado, formando

secuencias granocrecientes. Presencia de yeso fiboso secundario, ripples de corriente,

laminacin paralela y restos vegetales. Hacia la mitad del tramo se dispone un conglomerado de

30 cm de espesor con gradacin normal.

Tramo 3: 20 m no visibles.

Tramo 4: comienza en la base con una sucesin montona de lutitas y limos con laminacin

paralela con intercalaciones centimtricas de areniscas. Hacia el techo las areniscas se van

haciendo ms comunes, aumentando su tamao de grano y llegando a pasar en ocasiones a

microconglomerados. Por encima se observa una capa de paraconglomerados de 40 cm de

espesor con predominio de clastos metamrficos aunque tambin se observa alguno volcnico;

matriz arenosa. Pasa a techo a una arenisca con secuencia granodecreciente con estratificacin

cruzada en surco.

Tramo 5: 10 m de una secuencia granocreciente de areniscas de grano fino a grueso de color

gris-azulado.


Tramo 7: secuencias granocrecientes de lutitas, limos y areniscas grano fino a grano medio, con

restos vegetales, laminacin paralela, ripples de oscilacin y de corriente, con venas de yeso

fibroso secundario intercaladas.

Tramo 8: la base del tramo est formada por una alternancia de lutitas con areniscas de granofino/medio con ripples de corriente y laminacin paralela. Hacie el techo, aparece una capa de

ortoconglomerados de 2 m de espesor, con clastos subreadondeados a subangulosos de

cuarcitas y filitas.


Tramo 10: areniscas de color marronceo y gris-azulado con marcada meteorizacin esferoidal.

Tramo 11: areniscas en secuencias positivas con estratificacin cruzada en surco y bioturbadas,

con intercalaciones de ortoconglomerados con clastos metamrficos subangulares.


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La unidad tiene un espesor variable y segn ciertos autores alcanza los 800 m de

potencia (Hungerbhler, 1997; Hungerbhler et al., 2002); sin embargo, el presente trabajo

nicamente se han observado espesores cercanos a los 300 m; esta diferencia de espesor

probablemente sea debida a que dichos autores debieron incluir parte de los materiales de la

unidad suprayacente. La Fm San Francisco aflora en la parte norte y central de la cuenca, as

como en el bloque de la Granja. Los datos de anlisis de circones (Hungerbhler, 1997;

Hungerbhler et al., 2002) indican que la edad de la unidad es Mioceno superior (11,41,6-

10,01,2 ma).

El trnsito inferior con la unidad infrayacente (Fm Santo Domingo) suele ser un contacto

fallado, aunque se infiere un contacto concordante. El trnsito entre ambas unidades est

caracterizado por una serie de tobas volcnicas de hasta 10 m de espesor. Estas intercalaciones

volcanosedimentarias estn tambin presentes en la parte inferior de la Fm de San Francisco,

donde se observan estratificaciones cruzadas en surco donde alternan depsitos con lticos

volcnicos y metemrficos. El trnsito superior con la Fm Cerro Mandango es gradual, y se

establece cuando empiezan a predominar los conglomerados y se produce la transicin del

predominio de colores de gris-azulados a marrones, fcilmente apreciable en el paisaje.

Litolgicamente y en trminos generales, la unidad est constituida por limos y areniscas

de grano fino a medio, generalmente bien clasificadas, que presentan una caracterstica

tonalidad gris-azulada (Areniscas Azules). Es habitual que estas facies presenten una costra de

alteracin endurecida de color azulado, siendo muy difcil y complicada la correcta observacin

de la estructura interna de los estratos. Las areniscas y limos presentan ripples de corriente, de

oscilacin, restos vegetales, burrows verticales, y estratificacin cruzada en surco de hasta 3 m

de espesor, con base erosiva y lags de lticos en la base, y guijarros y grnulos en la base de las

lminas. Tambin se observan intercalaciones de lutitas marrones de escaso espesor (inferior a

10m) que presentan laminacin paralela e intensa bioturbacin. Aparecen continuas

intercalaciones canaliformes de areniscas de color marrn con estratificacin cruzada en surco,granoseleccin positiva, de tamao de grano grueso a medio, as como cuerpos canaliformes de

conglomerados que no suelen superar los cinco metros de potencia. Las intercalaciones

energticas de color marrn aumentan gradualmente hacia el techo de la unidad, hacia el

contacto con la Fm Cerro Mandango. Los conglomerados son de carcter clastosoportado, con

base erosiva, clasificacin buena a moderada, matriz arenosa de grano medio/grueso,

constituidos por lticos de origen metamrfico que oscilan desde subredondeados a

subangulosos, con predominio de estos ltimos. El tamao de clasto suele oscilar entre los 3 a 5


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cm de media. Es comn en toda la unidad observar continuas intercalaciones de yeso fibroso

secundario dispuestas de forma paralela u oblicua a la estratificacin.

En el rea del Complejo Residencial de Vista Bella aflora la parte inferior de la unidad y

gracias a nuevos cortes y afloramientos de reciente construccin, se ha podido observar con

ms detalle el ordenamiento interno y las estructuras sedimentarias presentes. En esta zona, se

han identificado numerosas ocurrencias de ripples de oscilacin simtricos en capas tabulares

de areniscas de grano fino marrones de 10-15 cm de espesor, estratificaciones cruzadas en

surco a gran escala, presencia de mud drapes en estas estructuras, superficies de reactivacin,

grietas de desecacin, lutitas y limolitas con laminacin horizontal con abundante fauna

(ostrcodos, gasterpodos y foraminferos; muestra VB1-57A-SB-57 bajo estudio) y caliches

carbonatados a techo de las areniscas. Antes de su envo a los especialistas, se ha comprobado

la existencia de foraminferos bentnicos y planctnicos en esta muestra.

En el rea del Carmen, en el Bloque de la Granja, la Fm San Francisco est constituida

por secuencias grano y estratocrecientes de alternancias de areniscas y limos de color marrn a

gris-azulado, que a techo presentan intercalaciones canaliformes de areniscas y conglomerados

con bases erosivas (seccin La Granja Block, Fig. 10). Las secuencias de alternancias suelen

culminar en estratos de arenisca de base y techo planos; en ellas se han observado numerosas

estructuras sedimentarias, como ripples de corriente, de oleaje, laminacin paralela, ondulante,

restos vegetales, estructuras de carga, laminacin convoluta y flames. Los cuerpos canaliformes

estn formados por litarenitas y sublitarenitas metamrficas de grano medio a grueso,

clasificacin pobre, con intercalaciones conglomerticas, ordenadas en secuencias positivas,

que presentan estratificacin cruzada en cua de tipo sigmoidal, en surco o planar. Las

areniscas, al igual que en las alternancias, pueden presentar cemento espartico con abundantes

golfos de corrosin.

Es comn la presencia de pequeos deslizamientos sinsedimentarios en las facies

canalizadas. Estos deslizamientos se encuentran claramente diferenciados (y fosilizados) en lavertical por facies no deformadas. Los niveles deslizados no suelen superar los 2 m de espesor

(small-scale slump). Un buen ejemplo de este tipo de estructuras se describe a continuacin. El

deslizamiento est formado por 4 zonas bien diferenciadas (Fig. 11): zona no deformada, de

transicin, frontal y de colapso. La zona de transicin se caracteriza por presentar el inicio del

deslizamiento; su contacto con la zona no deformada es un contacto de falla normal (superficie

de despegue) inferido; est caracterizada por la presencia de un ligero plegamiento de los

estratos a favor de la pendiente y del flujo sedimentario. La zona frontal del slump, estcaracterizada por la elevada presencia de bloques plegados y replegados (enrollamiento


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dextrgiro), y pliegues ms o menos isoclinales cuyo plano axial coincide con la superficie de

deslizamiento. Adems, a partir de esta zona, se observa un basculamiento del bloque deslizado

de hasta 12 E. La zona de colapso se caracteriza por la avalancha final del deslizamiento; esta

avalancha no es catica, y se caracteriza por el desarrollo de clinoformas de pequea escala

donde aparecen bloques laminares paralelos a la estratificacin, bloques irregulares y bloques

replegados. Gracias a las observaciones de campo y al estudio de dos lminas delgadas, se ha

comprobado que los bloques del slump que fueron deformados plsticamente durante el

deslizamiento estn cementados por calcita blocky.

Interpretacin

La interpretacin general de la Fm San Francisco del presente informe est en

concordancia con las interpretaciones sugeridas por Hungerbhler (1997) y Hungerbhler et al.

(2002). A partir de las numerosas estructuras sedimentarias observadas, la parte inferior de esta

unidad se interpreta como depositada en un ambiente estuarino dominado por la accin fluvial

(river dominated estuary), con cierta influencia mareal (indicada por la presencia de mud drapes,

superficies de reactivacin y estratificacin cruzada a gran escala) y de oleaje (ripples de

oscilacin). La presencia de foraminferos planctnicos sugiere sin embargo, que la

paleosalinidad del medio debi de ser cercana a medios marinos normales y que la incursin

marina en el Sur del Ecuador probablemente fue ms profunda de lo que previamente se crea

(los foraminferos planctnicos son estenohalinos, habitando en medios con salinidades entre 34

y 36). Se espera que esta interpretacin sea reforzada con anlisis por parte de los

especialistas de los nuevos datos micropalentologicos recogidos, inexistentes hasta la fecha en

esta unidad en ningn tipo de trabajo o informe previo.

La parte inferior de la formacin pasa gradualmente hacia el techo a un sistema fluvial de

carga de fondo donde progresivamente desaparece la influencia marina. Las facies observadas

en la Granja, corresponden a secuencias de progradacin deltaicas en un delta con influenciamareal; la influencia marina en el delta se sugiere debido a la presencia de ripples de oscilacin

y a las estratificaciones sigmoidales (canales distributarios estuarinos) observadas. De esta

manera, en el afloramiento del Carmen se pueden establecer al menos 6 ciclos deltaicos

mayores correspondientes a fases transgresivas-regresivas, donde se diferencian asociaciones

de prodelta, frente deltaico y llanura deltaica con distributarios.

La presencia de caliches sugiere unas condiciones climticas semi-ridas o ridas

durante el tiempo de depsito de esta unidad, algo que es apoyado por la continua presencia deyeso fibroso. Las grietas de desecacin observadas pueden corresponder a la propia dinmica


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intermareal del depsito o estar relacionadas con ciclos climticos de desecacin-inundacin del

estuario.

La deformacin sinsedimentaria en las Cuencas Negenas del Ecuador ha sido

reportada, de una manera superficial, en publicaciones e informes previos (INTECSA, 1985;

Fierro, 1991; Hungerbhler, 1997; Hungerbhler et al., 2002). En la literatura los slumps o

deslizamientos sinsedimentarios pueden ser atribuidos a: 1) terremotos; 2) talud sedimentario de

elevada pendiente; 3) elevada tasa de sedimentacin que crea un exceso de carga; 4) diferentes

naturalezas del material sedimentario que crea diferentes grados de consolidacin o carga; 5)

elevado contenido en agua intersticial dentro del sedimento; 6) rpida degradacin de la materia

orgnica; y 7) deformacin del sustrato por intrusiones, por ejemplo evaporticas. En nuestro

caso de estudio, si bien la presencia de finas intercalaciones de lutitas en las capas

amalgamadas canaliformes pudo favorecer el desarrollo de los deslizamientos, parece que el

factor predominante fue la existencia de una inestabilidad tectnica asociada a paleosesmos. El

hecho de que los slumps se encuentren en facies de canal de llanura deltaica, donde la

pendiente sinsedimentaria debi de ser muy baja (


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Interpretacin

Existe una clara concordancia en la interpretacin sedimentolgica de estos depsitos

en todos los trabajos previos consultados. La unidad presenta facies asociables a la

progradacin de abanicos aluviales de origen continental. Las medidas de paleocorriente,

diferencias en el espesor de la unidad, en el tamao de los clastos, en la presencia de matriz y

su disposicin cartogrfica, sugieren que la progradacin de estos sistemas se produjo de Sur a

Norte. Hungerbhler (1997) y Hungerbhler et al. (2002) sugieren que la el rea fuente de la

parte superior de la unidad estara localizada en partes muy cercanas al borde suroriental de la

presente cuenca sedimentaria.

3.4. INTERPRETACIN Y DISCUSIN

En trminos generales, las cuencas de Loja y Malacatos-Vilcabamba muestran un

relleno similar, correspondiente a una secuencia granodecreciente en la base que pasa

verticalmente a una secuencia granocreciente (conglomertica) en el techo. Ambas secuencias

identificadas coinciden aproximadamente con las etapas propuestas por Hungerbhler (1997),

Steinmann et al. (1999) y Hungerbhler et al. (2002) y corresponden a: 1) Una etapa de carcter

extensional desarrollada desde el Mioceno medio al superior (15-10 ma), donde tuvo lugar una

sedimentacin continental y marina-marginal (Pacific coastal stage); durante esta etapa se

desarrollaron dos extensas bahas marinas (Baha de Loja y Baha de Cuenca) que conectaron

estas cuencas con el ocano Pacfico, siendo su superficie mucho ms amplia que la que se

observa en la actualidad. En esta secuencia, en las cuencas se desarrollaron sistemas fluviales

de carga mixta y de fondo con abundante desarrollo de vegetacin tropical en sus llanuras de

inundacin , que alternaron con periodos de llanuras lutticas evaporticas (lacustres-costeras)

que fueron afectadas por transgresiones marinas, dando lugar a episodios estuarinos y

lagoonares. El escaso desarrollo de sistemas deltaicos sugiere que la pendiente de depsito delmedio fue muy baja. Los sedimentos fluviales indican una procedencia desde el Este

(metamrfica) y el Oeste (volcnica), sugiriendo que en esos lugares debieron existir relieves con

cierta altitud. Sin embargo, las caractersticas texturales de los sedimentos indican que el rea

fuente se encontraba relativamente alejada del depocentro de las cuencas. La influencia marina

es ms evidente en la Cuenca de Malacatos-Vilcabamba, por lo que probablemente las

incursiones marinas se iniciaron desde el sur. 2) Un periodo compresivo de escala regional tuvo

lugar en el Mioceno superior (9-5 ma) durante la cual la secuencia sedimentaria fue exhumada ydeformada, y tuvo lugar el depsito de potentes sucesiones aluviales acumuladas en cuencas


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intramontaosas puramente continentales, cuyos lmites coinciden ms o menos con los

afloramientos actuales (Intermontane stage). Durante este periodo la tasa de acumulacin de

sedimentos super con creces al espacio de acomodacin disponible en las cuencas. Esta etapa

supone el relleno y cierre de las cuencas sedimentarias. Teniendo en cuenta los datos de edad

disponibles, su comienzo es sincrnico en ambas cuencas, por lo que probablemente estuvo

relacionado con un evento compresivo a escala regional.

Debido a la continua presencia de intercalaciones volcanosedimentarias en ambas

cuencas, la actividad vol

Informe Corrochanodiego 092014 (3)

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