Gómez-Valencia A. M. 2011 Petrografía y geoquímica del volcanismo Oligoceno-Mioceno medio en Rayón, Sonora: énfasis en el

estudio y significado del volcanismo híperalcalino en la región.

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CAPITULO 4 Relación estructural

4 RELACIÓN ESTRUCTURAL DE LAS UNIDADES VOLCÁNICAS

ESTUDIADAS

En la región de Rayón existe una gran cantidad de estructuras correspondientes en

su mayoría a fallas y fracturas, las cuales si bien no fueron medidas en campo, fueron

identificadas por medio de imágenes de satélite y cartas magnéticas, detectando al menos

230 alineamientos (Figura 31 A y 31B). En el mapa de relieve de la Figura 32, se muestran

solo los principales alineamientos de la región de estudio.

Figura 31 Interpretación estructural: A) Mapa de pendientes mostrando la abundancia de lineaciones a nivel regional y en la zona de estudio; B) Comparación de estructuras y lineaciones apoyados con imágenes de las cartas magnéticas 1:50 000 y C) Roseta que muestra la distribución de grupos, clasificando cada uno con distinto color.

Rayón

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CAPITULO 4 Relación estructural

Figura 32 Modelo digital de elevación, mostrando el relieve y la interpretación estructural con los lineamientos y estructuras más importantes en la zona de estudio.

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CAPITULO 4 Relación estructural

El resultado del análisis estructural de los aliniemientos permite reconocer al menos 8

grupos de estructuras (Figura 31C): (1) lineaciones con direcciones entre NE 20-45°, (2)

lineaciones NE 51-68°, (3) lineaciones NE 70-79°, (4) lineaciones NE 12° - NW 11°, (5)

lineaciones NW 11-58°, (6) lineaciones NW 58-65°, (7) lineaciones NW 65-87° y (8) al

menos 7 estructuras sub-circulares.

Las estructuras más importantes dentro del área estudiada corresponden a fallas

normales y de desplazamiento lateral posiblemente asociadas con eventos distensivos (ver

apartado de la relación Tectónica). Para la descripción de estas estructuras las hemos

dividido en tres grupos principales colocados en orden cronológico de la siguiente manera:

(1) Fallas normales con rumbos aproximados NNW-NNE: Las fallas NW-SE

(Figura 33, 34 y 35A) y NE-SW (Figura 35B). Este tipo de fallas

constituyen la mayoría de las estructuras en la región y en algunos casos

llegan a generar saltos mayores a 50 m (Figura 36). Producen cuencas

endorreicas alargadas en dirección NW-SE, las cuales controlan el depósito

de las secuencias detríticas plio-cuaternarias.

(2) Fallas semicirculares asociadas a fallas normales NW-SE: Este tipo de

fallas representa por un lado los conductos de algunos edificios volcánicos

de la Unidad volcánica Las Agujas y por otro, los bordes de una estructura

sub-circular de 10km de diámetro conocida como “La Caldera de Rayón”.

Algunas de las fallas asociadas pueden producir la repetición escalonada de

las unidades volcánicas (Figura 37).

E W

Figura 33.- Cerro El Cajón (Unidad volcánica El Cajón-Las Palomas), mostrando una falla normal NW-SE.

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CAPITULO 4 Relación estructural

Con lo que respecta a la estructura conocida como la Caldera de Rayón, no

se encontró evidencia alguna del magmatismo, brechas y diques anulares

representativos de una estructura como esta, por lo que de haber sido una

caldera, todos su productos ya fueron erosionados y, su presencia visual en

la actualidad, puede ser atribuida a la reactivación y reacomodo de fallas en

ese sector.

(3) Grandes fallas maestras con componente lateral y fallas asociadas:

Estas fallas de deslizamiento lateral, que son en su mayoría de tipo dextral,

provocan que en la zona de estudio se observe un bloque en forma de cuña,

limitado por una estructura vertical mayor (ver mapa geológico en el anexo,

el mapa de la Figura 32 y la fotografía de la Figura 38).

W E

Figura 34.- Unidad detrítica tipo Baucarit, mostrando en la zona de Puerto Arévalo una falla normal.

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CAPITULO 4 Relación estructural

Figura 36.- Falla normal del grupo NW-SE en La Mesa Los Coyotes al norte de la región de estudio, esta falla se encuentra afectando tanto a la Unidad sedimentaria tipo Baucarit (2), a la Unidad detrítica del Mioceno Medio, como al depósito ignimbrítico híperalcalino (1).

NW SE

1

2 1

2

2

Figura 35.- A) Falla normal del grupo N-NW en la región Norte del Cerro El Cajón, esta falla se encuentra afectando a la Unidad detrítica tipo Baucarit y B) Base de la unidad detrítica tipo Baucarit afectada por una Falla normal NE-SW en La Mesa Los Coyotes.

A)

B)

E W NWW SSE

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CAPITULO 4 Relación estructural

Figura 37.- Fotografía tomada hacia el flanco N-NW de la estructura sub-circular conocida como “La Caldera de Rayón”, donde las fallas asociadas bajan las

unidades en forma escalonada hacia el espectador: (1) Unidad volcánica Cerro Prieto, (2) Base de la Unidad volcánica El Cajón-Las Palomas, (3) Cima de la Unidad volcánica El Cajón-Las Palomas y (4) Conglomerado El Picacho.

NW SE

C. El Picacho

1 2

3

4

Figura 38.- Fotografía tomada hacia el flanco N del área de estudio, mostrando el trazo de la falla lateral dextral que controla la mayoría de las estructuras de la región de Rayón, Sonora.

C. El Cajón

C. Las Lajas

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CAPITULO 4 Relación estructural

Con el fin de visualizar con mayor detalle la relación estructural de Rayón, Sonora,

se realizaron cuatro secciones de la zona Norte (Sección A-A’), Centro Norte (Sección B-

B’), Centro Sur (Sección C-C’), y Sur (Sección D-D’), (Imagen 1).

La Sección A-A’, muestra el basculamiento de todas las unidades hacia el W y el

contacto de la Unidad volcánica El Cajón- Las Palomas, aflorando en el Cerro El Cajón,

mismo que deja visualizar que esta Unidad volcánica formaba parte del paleorelieve al

momento del depósito de la Unidad sedimentaría tipo Baucarit. Al W de la sección en la

Mesa Los Coyotes, se muestra también en discordancia con la unidad sedimentaría tipo

Baucarit, y también basculada hacia el W, el depósito ignimbrítico híperalcalino del

Mioceno medio.

En la Sección B-B’, puede observarse la distribución puntual del magmatismo

hipabisal y de las lavas asociadas a la Unidad volcánica Las Agujas. Formando en la parte

central de la sección, se encuentra un semi-graben producto del fallamiento normal y

basculamiento hacia el W de dicha Unidad, lo cual permitió el emplazamiento del derrame

volcánico Las Agujas.

En la Sección C-C’, se puede apreciar el basculamiento de las unidades hacia el W

y el claro acomodamiento de las unidades en forma escalonada. La ignimbrita híperalcalina

se encuentra afectada tanto por fallas normales de ángulo pronunciado y por fallas lístricas.

En la Sección D-D’, se buscó realizar una sección completa, es decir, una sección

que mostrara tanto las unidades del basamento Ante-Terciario como las unidades

volcánicas y sedimentarias del Oligoceno-Mioceno Medio. En ella se puede observar

ampliamente que el Basamento Ante-terciario se localiza siempre hacia el este, misma

relación que se presenta en toda la zona oriental del área de estudio (ver mapa geológico

anexo). Una excepción en esta sección es la porción Oeste, en donde se observa una especie

de domo que constituye parte de las rocas más antiguas de la región, el cual fue

probablemente levantado por fallas normales. Esto puede ser explicado como parte del

paleorelieve en la región, mismo que pudo ser exhumado con el apoyo de fallas normales.

Otro tipo de fallas que en esta sección podemos apreciar son las NNW casi verticales, fallas

que provocan que los bloques bajen por sectores y en algunos casos desciende de una

manera casi horizontal.

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CAPITULO 4 Relación estructural

CAPITULO 4 Relación estructural

Las estructuras observadas en la región de Rayón y que controlan el modo de

ocurrencia de las Unidades volcánicas, permite interpretar una historia tectónica distensiva

en el área. Como se mencionó, algunas de las unidades litológicas son afectadas por

conjuntos de fallas normales, las cuales provocan un basculamiento escalonado de las

unidades, aunque en otros casos, los bloques descienden de manera aproximadamente

horizontal formando pequeños grábenes, como ocurre con la unidad hiperalcalina en la

región norte del área, por lo cual se mantiene casi subhorizontal. Debido a este fenómeno,

en El Cerro Las Lajas y algunos afloramientos aledaños, se había considerado la presencia

de un vulcanismo Plio-Cuaternario (Valenzuela-Rentería, 2001), pues parecía que la

Unidad tipo Baucarit y la era el Paleorelieve cuando este se emplazó (Figura 39).

El sistema de fallas de la región de Rayón, Sonora, produjo una estructura

característica en forma de cola de caballo que ayuda a identificar un desplazamiento lateral

derecho en la región (Figura 32 y mapa geológico anexo).

Figura 39.- Cerro Las Lajas, mostrando un fallamiento normal escalonado, el cual provoca la repetición de las unidades: (1) Unidad volcánica Cerro Prieto del Mioceno Inferior y (2) Depósito ignimbrítico híperalcalino del Mioceno Medio.

1

SW

2

1 2

NE

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CAPITULO 4 Relación estructural

Imagen 1.- Secciones representativas de la Región de Rayón, Sonora

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CAPITULO 4 Relación estructural

Un modelo que explica este sistema estructural se conoce como flores negativas

(negative flowers, Woodcock y Fischer, 1986) y su origen ha sido explicado mediante

procesos de deformación tipo Riedel (Davis y Reynolds, 1996) que son generados por un

dominio en transtensión.

En general destaca la existencia de un pilar tectónico, que se caracteriza por la

presencia de un basamento Ante-Terciario que incluye a las unidades Precámbricas y

Cretácicas en la porción oriental del área de estudio. Estas unidades como bien se observa

en la sección D-D’, tienen un fuerte levantamiento, el cual puede ser atribuido a la intrusión

de un cuerpo plutónico más reciente, el cuál puede tener afinidad con las intrusiones

Terciarias del Cerro El Cielo. Sin embargo, este levantamiento de las unidades más

antiguas de la región tuvo que haber provocado la existencia de grandes fallas que al

levantar y bascular esta secuencia, hiciera que bajaran y se concentrarán en un sector las

Unidades Terciarias, en su mayoría correspondientes a las Unidades volcánicas El Cajón-

Las Palomas, Cerro Prieto, Las Agujas y El volcanismo híperalcalino y sedimentarias como

la Unidad sedimentaria tipo Baucarit y la Unidad detrítica del Mioceno-Medio (presentes

en la mitad Oeste de la zona de estudio)

Figura 40.- Mesas El Cajón de Acuña, mostrando un fallamiento normal escalonado, el cual provoca la repetición de las unidades: (1) Depósito ignimbrítico híperalcalino del Mioceno Medio y (2) Unidad sedimentaria tipo Baucarit.

1

1 1 2 2