Elevación del Llano | |
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Ubicación de Llano Uplift en Texas | |
Geografía | |
País | Estados Unidos |
Estado | Texas |
Región | Región montañosa de Texas |
Condado | Condado de Llano |
Municipio | Llano, Texas |
Coordenadas de rango | 30°10′27″N 99°03′55″O / 30.17417, -99.06528 |
Geología | |
Orogénesis | Orogenia de Grenville |
Edad de las rocas | Mesoproterozoico |
Tipo(s) de roca | Interior precámbrico y paleozoico rodeado de tierras altas cretácicas. |
El Levantamiento Llano es un domo geológico bajo y geológicamente antiguo que tiene aproximadamente 90 millas (140 km) de diámetro y se encuentra principalmente en los condados de Llano , Mason , San Saba , Gillespie y Blanco , Texas. Consiste en una exposición similar a una isla de rocas ígneas y metamórficas precámbricas rodeadas de afloramientos de estratos sedimentarios del Paleozoico y Cretácico . En su parte más ancha, las rocas precámbricas expuestas se extienden aproximadamente 65 millas (105 km) hacia el oeste desde el valle del río Colorado y debajo de una cuenca topográfica amplia y suave drenada por el río Llano . La cuenca topográfica somera está sustentada por rocas precámbricas y bordeada por un borde discontinuo de colinas de cima plana. Estas colinas son el borde diseccionado de la meseta Edwards , que consiste en estratos sedimentarios cretácicos suprayacentes. Dentro de esta cuenca y a lo largo de su margen hay bloques fallados y restos erosivos de estratos paleozoicos que forman colinas prominentes. [1] [2] [3]
El Llano Uplift es conocido por sus grandes domos de granito , como Enchanted Rock . La zona incluye varias canteras de roca importantes como Granite Mountain, que extraen el distintivo granito rosa. Además, la zona contiene los únicos depósitos conocidos de llanita . [4]
En 1992, el Departamento de Salud de Texas identificó el área como una de las cuatro regiones con alto potencial de presencia de niveles peligrosos de gas radón. [ cita requerida ]
El Levantamiento Llano puede considerarse un levantamiento por su patrón en un mapa geológico o estructural de la parte superior de las rocas precámbricas. Califica como un levantamiento porque consiste en un extenso basamento precámbrico alto que está expuesto en virtud de que su superficie se encuentra significativamente por encima en elevación de la superficie del basamento precámbrico circundante . Sin embargo, el Levantamiento Llano puede no haber sido levantado nunca como una entidad distinta y en un solo momento como un basamento alto. Más bien, se formó por las áreas que lo rodean que se hundieron a su alrededor y las rocas precámbricas subyacentes se elevaron por la formación e interacción de múltiples estructuras geológicas en múltiples momentos durante los períodos Carbonífero y Cretácico. [5]
Las rocas precámbricas se encuentran directamente debajo de la superficie de la parte central y topográficamente más baja del Levantamiento Llano dentro de una cuenca de bajo relieve drenada del río Llano y hacia el este hasta el valle del río Colorado . Estas rocas consisten en aproximadamente 900.000 km2 ( 350.000 millas cuadradas) de basamento cristalino del Proterozoico Medio expuesto en una ventana erosiva erosionada a través de estratos sedimentarios fanerozoicos suprayacentes . El basamento precámbrico está cortado por numerosas fallas normales y oblicuas, resultado de la orogenia Ouachita , que yuxtaponen los estratos paleozoicos con las rocas precámbricas. [2] [6] [7]
Las rocas precámbricas consisten en rocas metasedimentarias , metavolcánicas y metaplutónicas deformadas de forma múltiple que varían en edad de 1,37 a 1,23 Ga. Estas rocas metamórficas han sido intrusionadas por granitos sintectónicos a postectónicos de 1,13 a 1,07 Ga . [2] [5] [6] Estas rocas se pueden dividir en tres bloques de estratos delimitados por fallas llamados dominios . Se denominan dominios Valley Spring , Packsaddle y Coal Creek . Cada uno de estos dominios contiene tipos de rocas y edades distintivas y fueron erupcionados , intrusionados o depositados en tres áreas separadas y luego yuxtapuestos tectónicamente durante la orogenia Grenville . El dominio Valley Spring consiste principalmente en gneis que se compone de cuarzo y feldespato de microclina con biotita y hornblenda menores . Es probable que este gneis esté constituido por rocas sedimentarias, volcánicas e intrusivas altamente metamorfoseadas que incluyen flujos de lava de riolita y tobas de flujo de cenizas ; intrusiones ígneas; y arcosa intercalada con caliza menor y pizarra . La edad de estas rocas metamórficas varía de 1,29 a 1,23 Ga. El dominio Packsaddle está constituido principalmente por esquistos compuestos de hornblenda , biotita , moscovita y actinolita ; mármoles y rocas de silicato calcosilado; cuarcitas ; y gneis de cuarzo y feldespato. Es probable que estas rocas fueran originalmente calizas marinas, pizarras y areniscas intercaladas con rocas volcánicas máficas y félsicas y umbrales intrusivos . Datan de entre 1,27 y 1,25 Ga. Los umbrales graníticos que intruyen estas rocas se han datado de entre 1,255 y 1,250 Ga. El dominio Coal Creek consta de una masa de serpentinita de 6,4 kilómetros (4,0 mi) de largo (la serpentinita de Coal Creek ) que está rodeada de cuarzo- plagioclasa metaígnea. gneis del Big Branch Gneiss. El gneis ha sido datado en 1,33 a 1,30 Ga y se metamorfoseó alrededor de 1,29 Ga, antes que cualquier otra roca metamórfica de Llano. El dominio Coal Creek también contiene plutones de diorita , gabro , anfibolita , esquisto máfico , talco menor y cuerpos de serpentinita más pequeños, todos los cuales se metamorfosearon alrededor de 1,26 Ga. El dominio Coal Creek parece representar fragmentos de un arco de islas con una porción de manto oceánico fallado en él. [2] [5] [6] [7]
Después de 1,2 Ga, un ciclo global de colisión continental y la formación montañosa resultante , globalmente llamada orogenia Grenville , y localmente llamada orogenia Llano, empujaron y entrelazaron tectónicamente estos estratos. También fueron alterados aún más por el metamorfismo en las rocas que afloran hoy en el Levantamiento Llano. Grandes plutones graníticos que localmente forman un gran porcentaje del afloramiento en algunas áreas y un dique de llanita también los invadieron. Durante el intervalo de 400 millones de años entre el emplazamiento de la llanita y el comienzo de la sedimentación del Cámbrico Medio , la erosión eliminó varios kilómetros de roca precámbrica. [2] [5] [6]
Dentro y alrededor del levantamiento Llano hay restos erosivos y bloques con fallas descendentes de estratos sedimentarios del Paleozoico Inferior. Dentro del levantamiento Llano, estos restos y bloques de fallas a menudo forman colinas prominentes. Los estratos del Paleozoico Inferior están compuestos por más de 600 metros (2000 pies) de areniscas, calizas y dolomías del Cámbrico del Grupo Moore Hollow y calizas y dolomías del Ordovícico Inferior del Grupo Ellenburger . [2] [5] El Grupo Moore Hollow que consiste en la arenisca Hickory, la caliza Cap Mountain y la arenisca Lion Mountain, y la Formación Wilberns , que consiste en arenisca, caliza, pizarra y una mezcla superior de caliza y dolomita. [2] [8] El Grupo Ellenburger es una secuencia incompleta de estratos del Ordovícico Inferior , que se dividen, desde la base hacia arriba, en las formaciones Tanyard , Gorman y Honeycut . Estas formaciones contienen calizas y dolomitas, que son típicamente no glauconíticas y escasamente fosilíferas . Una paleosuperficie erosiva predevónica con paleokarst bien desarrollado trunca el Grupo Ellenberger de tal manera que se adelgaza desde un espesor de 570 metros (1.870 pies) en la esquina sureste de la región de Llano a solo 250 metros (820 pies) en la esquina noroeste de la región. [2] [9]
El grupo Moore Hollow registra el avance de un mar desde el sureste a través de rocas precámbricas erosionadas durante el Cámbrico medio y tardío y el posterior enterramiento debajo de sedimentos marinos costeros y cercanos a la costa . El mar cámbrico se extendió hacia el norte a través de la superficie erosionada de un área de rocas precámbricas que tenía un relieve local de hasta 240 metros (790 pies). Como resultado, los sedimentos compuestos de residuos de origen local , a menudo desgastados por el viento, se acumularon como un conglomerado de cantos rodados delgado y discontinuo sobre estratos precámbricos en la base del grupo Moore Hollow. Después de la deposición de las calizas y dolomías cámbricas superiores, el grupo Ellenburger del Ordovícico Inferior (compuesto por las formaciones Tanyard, Gorman y Honeycut) se acumuló dentro de plataformas carbonatadas de aguas poco profundas . Al final del Ordovícico Inferior, la región central de Texas estaba inclinada hacia el este y expuesta a la erosión subaérea y la karstificación . [8] [10] [11]
Se han encontrado posibles conodontos retrabajados del Ordovícico medio (Chirognathus) en estratos más recientes y una zona de caliza del Ordovícico superior, la caliza Burnam, se conserva en una estructura de colapso en el condado de Burnet. Los conodontos retrabajados y la caliza Burnam indican que la región del Levantamiento Llano probablemente estuvo parcialmente y brevemente sumergida durante el Ordovícico medio y superior, solo para que los sedimentos depositados durante estas inundaciones fueran eliminados por la erosión posterior. [12] [13]
Dentro del Levantamiento Llano, se encuentran estratos fosilíferos del Silúrico y del Devónico preservados como rellenos de estructuras de disolución y colapso que varían en tamaño desde grandes sumideros estructurales hasta rellenos de grietas de unos pocos centímetros o menos de ancho. Los depósitos aislados de caliza fosilífera de Starcke preservados en antiguos sumideros desarrollados en el Grupo Ellenberger proporcionan evidencia definitiva de que la región del Llano se inundó con aguas marinas al menos una vez durante el Período Silúrico . Las calizas fosilíferas del Devónico de varios tipos que se preservan en rellenos de cuevas, depresiones de colapso y otras características paleokarst desarrolladas en el Grupo Ellenberger también demuestran que la región del Llano también se inundó episódicamente con aguas marinas durante el Período Devónico. Durante los períodos de exposición subaérea, estos depósitos fueron en gran parte arrancados de la región del Levantamiento Llano. Las bolsas y restos de estratos devónicos preservados en el paleokarst incluyeron la Formación Bear Spring, la Caliza Pillar Bluff, la Formación Stribling y, en parte, la Formación Houy. Las brechas encontradas en la base de las bolsas de estratos devónicos probablemente representan una mezcla de residuos desarrollados por la disolución subaérea in situ de calizas y dolomías subyacentes y residuos erosionados y redepositados por una línea costera marina que avanzaba. [12] [13] [14] [15]
Al igual que los estratos devónicos encontrados en el Levantamiento Llano, los estratos del Carbonífero temprano ( Misisipiense ), la lutita negra más joven de la Formación Houy, la caliza crinoidea de Chappel Limestone y la lutita negra de la Formación Barnett consisten en, como máximo, unos pocos metros de estratos preservados dentro de estructuras de colapso y otros paleokarst. Al igual que en el caso de los estratos devónicos y silúricos encontrados dentro del levantamiento Llano, estos estratos representan breves períodos de inundación de la región por mares epicontinentales poco profundos y sedimentación marina alternados con largos períodos de exposición terrestre durante los cuales estos sedimentos marinos fueron eliminados casi por completo por la erosión. [13] [14] [15] [16] [17]
Los estratos del Carbonífero Tardío (Pensilvaniano Inferior) están expuestos en gran parte en tres áreas no contiguas. Primero, una exposición areal aislada de Smithwick Shale y la piedra caliza Marble Falls subyacente se produce cerca del área de Marble Falls, Texas , en el suroeste del condado de Burnet. Segundo, en el suroeste del condado de Mason y el noreste del condado de Kimble, la piedra caliza Marble Falls del Carbonífero Tardío que recubre estratos relativamente delgados del Carbonífero Temprano está expuesta dentro de media docena de bloques de fallas aislados en la periferia suroeste de la región de Llano. Finalmente, el Carbonífero Tardío está expuesto dentro de una región de forma triangular que está bisecada por el río Colorado a lo largo de la periferia noroeste, norte y noreste de la región de Llano en los condados de McCulloch, San Saba y Lampasas. En esta área, la piedra caliza Marble Falls, Smithwick Shale y el Grupo Strawn inferior están bien expuestos. Los estratos del Grupo Strawn inferior están truncados por una discordancia erosiva que está recubierta por estratos cretácicos mucho más jóvenes. [2] [16] [17]
La sucesión de estratos carboníferos dentro y adyacentes al Levantamiento Llano registra el pronunciado hundimiento y llenado de la cuenca adyacente de Fort Worth por la progradación hacia el oeste del delta y los sistemas fluviales asociados desde las elevadas montañas Ouachita hacia el este. La caliza Chappell y la lutita Barnett representan inundaciones episódicas del Carbonífero temprano de la región de Llano seguidas de su inmersión y la formación de una plataforma carbonatada dentro de la cual la caliza Marble Falls se acumuló como un equivalente lateral a la lutita Smithwick en aguas más profundas. A medida que la cuenca de Fort Worth se profundizó y se hundió en respuesta a la orogenia Ouachita, la lutita Smithwick se depositó en antiguos sitios de sedimentación de Marble Falls dentro de la región del Levantamiento Llano. En la parte más profunda de la región de Llano, se acumularon lutitas de relleno de cuenca y depósitos de abanico submarino que forman el Grupo Strawn inferior. A medida que la cuenca se llenó durante el resto del Carbonífero y el Pérmico, los sedimentos fluviodeltaicos y los depósitos asociados de la plataforma continental marina poco profunda del grupo Strawn superior, Canyon y Cisco se acumularon dentro de la cuenca de Fort Worth. [16] [18] [19]
Las únicas rocas mesozoicas que se conocen en la región de Llano son las del sistema Cretácico. A lo largo de los períodos Triásico y Jurásico , la región de Llano se erosionó. La acumulación de capas rojas terrestres del Triásico del Grupo Dockham puede haber llegado hasta el borde occidental de la región de Llano. Sin embargo, se erosionaron hasta su posición actual y los estratos subyacentes se erosionaron durante el Triásico y el Jurásico en respuesta a la inclinación y elevación regionales. [20]
En el momento en que las regiones del Levantamiento Llano fueron cubiertas lentamente por depósitos sedimentarios del Cretácico, se habían reducido por erosión a una superficie de erosión de bajo relieve denominada paleollanura de Wichita . [21] La poca investigación que se ha realizado sobre la paleollanura de Wichita estima que existen hasta 33 metros (108 pies) de relieve en esta superficie cortada en los estratos subyacentes. Durante el Cretácico, esta superficie fue enterrada progresivamente por la acumulación de sedimentos fluviales y costeros del Grupo Trinity y más tarde por las formaciones Walnut, Comanche Peak y Edwards. [5] [21] [22]
La erosión que se ha producido desde la retirada de los mares del Cretácico ha dado lugar a una inversión topográfica. Como resultado, las rocas más antiguas y estructuralmente más altas tienden a aparecer en las elevaciones topográficas más bajas. En los lugares donde las rocas del Cretácico bordean el levantamiento del Llano, es común que se produzca una pronunciada elevación topográfica o escarpe . [23] [24]
La región de Llano Uplift también se denomina la región mineral central de Texas debido a la presencia de una gran variedad de minerales y a los numerosos pozos de prospección de minerales excavados en rocas precámbricas expuestas y estratos del Paleozoico Inferior. A lo largo de las décadas, unas pocas minas pequeñas han producido itrio y otros minerales de tierras raras , magnetita , feldespato , vermiculita , serpentina y topacio de calidad gema . En pocas palabras, la galena como mineral de plomo se extraía de piedra caliza que se encontraba discordantemente sobre protuberancias de granito que alguna vez fueron colinas antes de quedar sumergidas por el aumento del nivel relativo del mar en el Cámbrico. Se han encontrado y explorado pequeñas muestras de minerales de oro , plata , cobre , estaño , bismuto , molibdeno , tungsteno y uranio en pozos de prospección. Antes de su cierre en 1980, la mina de grafito del suroeste al noroeste de Burnet, Texas , fue el único productor importante de grafito de alta pureza en América del Norte durante varias décadas. En el pasado, se extraían grandes cantidades de esteatita de afloramientos al sur de Llano, Texas , y se molían para su uso como portador de insecticidas y relleno inerte en varios productos. Los principales recursos minerales que se producen actualmente en la región mineral central consisten en arena de fracturación ("arena de fractura") , piedra triturada y piedra de construcción. Se ha extraído granito de casi innumerables localidades y la producción activa de piedra dimensional continúa hoy en día a partir de una cúpula de granito grueso de color rosa de Town Mountain cerca de Marble Falls, Texas . [4] [25]