La Cordillera de Aravalli es un cinturón orogénico de tendencia noreste-suroeste en la parte noroeste de la India y es parte del Escudo Indio que se formó a partir de una serie de colisiones cratónicas . [1] Las montañas Aravalli consisten en los cinturones plegables Aravalli y Delhi, y se conocen colectivamente como el cinturón orogénico Aravalli-Delhi. Toda la cordillera tiene unos 700 km de largo. [2] A diferencia de la sección cercana del Himalaya mucho más joven , las montañas Aravalli son mucho más antiguas y se remonta al Proterozoico.Eón. Se cree que la colisión entre el cratón Bundelkhand y el cratón Marwar es el mecanismo principal para el desarrollo de la cordillera. [1]
Los procesos evolutivos precisos responsables de la Cordillera de Aravalli siguen siendo controvertidos hoy, con diversas teorías presentadas para la historia tectónica.
Geología de las montañas Aravalli
La Cordillera de Aravalli presenta una estructura similar a un cuerno y consta de una serie de rocas proterozoicas que se deforman y metamorfosean intensamente . [3]
Formación general
Tres subdivisiones principales de rocas constituyen la estratigrafía de la cordillera, siendo el sótano del Complejo Gneisico Archean Bhilwara el estrato más bajo, seguido por el supergrupo inferior Aravalli suprayacente y el supergrupo superior Delhi. [2] La parte norte de la cordillera solo consta del Supergrupo de Delhi, y esto le ha dado el nombre de 'Cinturón del Norte de Delhi. [2] En el lado sur, sin embargo, están presentes los supergrupos Aravalli y Delhi. La cordillera está delimitada por las fallas marginales oriental y occidental , donde la primera también se denomina la Gran Falla Fronteriza. [3]
Formación geológica general de las montañas Aravalli | ||
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Supergrupo de Delhi | Grupo Ajabgarh (= Grupo Kumbhalgarh) | Rocas carbonatadas , volcánicas máficas y arcillosas |
Grupo Alwar (= Grupo Gogunda) | Rocas volcánicas areniscas y máficas | |
Grupo Raialo | Rocas volcánicas y calcáreas máficas | |
Supergrupo Aravalli | Grupo Jharol | Turbidita facies y arcillosas rocas |
Grupo Debari | Carbonatos , cuarcitas y rocas pelíticas | |
Delwara Ggroup | ||
Sótano arcaico | Complejo gneísico con bandas (BGC) | Esquistos , gneis y gneis compuestos Cuarcitas |
Sótano Archean Bhilwara Gneissic Complex
El sótano del Bhilwara Gneissic Complex tiene aproximadamente 2,5 Ga de antigüedad. [2] Está formado por un grupo de rocas ígneas y metamórficas que son principalmente de grado anfibolita a granulita , gneises tonalíticos a granodioríticos y granitoides intrusivos con una pequeña cantidad de rocas metavolcánicas y metasedimentarias . [4] [5] El sótano se clasifica en dos subdivisiones: el Complejo Sandmata y el Complejo Mangalwar. [6] [7] El Complejo Sandmata se refiere a gneis y granitoides, mientras que el Complejo Mangalwar se refiere a las series metasedimentarias y metavolcánicas que se consideran cinturones de piedra verde y granito más antiguos metamorfoseados . [6] [7]
Supergrupo Aravalli
En la parte superior del sótano de Archean, el Supergrupo Aravalli se superpone con claras discordancias que separan los dos estratos. [3] El supergrupo Aravalli se divide en tres grupos: Grupo Delwara inferior, Grupo Debari medio y Grupo Jharol superior. [8] Los grupos inferior y medio compartían una litología similar, donde ambos grupos están dominados por carbonatos , cuarcitas y rocas pelíticas , lo que sugiere un ambiente de depósito de plataforma . Las facies turbiditas y las rocas arcillosas son prominentes en el grupo Jharol superior, lo que sugiere un ambiente de depósito marino profundo. [8] La edad de depósito de estas secuencias varía aproximadamente de 2,1 a 1,9 Ga. [2]
Tres episodios importantes de deformación y metamorfismo estuvieron involucrados en el supergrupo Aravalli, incluidos pliegues , cizalladuras , bandas de torsión y crenulaciones, etc. [8] Los grados metamórficos de las rocas generalmente varían desde facies de esquistos verdes hasta facies de anfibolitas. [8]
Supergrupo de Delhi
El supergrupo superior de Delhi se superpone al supergrupo Aravalli con una clara discordancia. [3] Este supergrupo alberga dos tipos principales de rocas: una secuencia gruesa de rocas volcánicas que es de afinidad continental; y rocas sedimentarias que representan ambientes marinos fluviales y poco profundos y ambientes depositacionales marinos profundos. [3] La edad de depósito de estas secuencias es aproximadamente de 1,7 a 1,5 Ga. [2]
En el 'cinturón del Norte de Delhi', el Supergrupo de Delhi se clasifica en tres grupos: Grupo Raialo inferior, Grupo Alwar medio y Grupo Ajabgarh superior. [4] [9] El Grupo Raialo se compone predominantemente de rocas volcánicas y calcáreas máficas. [2] El Grupo Alwar consiste principalmente en rocas volcánicas areniscas y máficas. [2] El Grupo Ajabgarh está dominado por rocas carbonatadas, volcánicas máficas y arcillosas. [2] En la parte sur, se identifican tipos de rocas similares, a pesar de diferentes nombres, donde son el Grupo Gogunda (equivalente al grupo Alwar) y el Grupo Kumbhalgarh (equivalente al Grupo Ajabgarh). [4] [10]
Cuatro fases de la evolución tectónica
La evolución tectónica del cinturón orogénico Aravalli-Delhi se puede dividir en cuatro fases: [6]
- Complejo gneísico Bhilwara (~ 2500 Ma)
- Orogenia Aravalli (~ 1800 Ma)
- Orogenia de Delhi (~ 1100 Ma)
- Evolución post-orogénica (~ 850 - 750 Ma)
Se documentaron dos fases de rifting , sedimentación , colisión y sutura en la evolución tectónica del cinturón orogénico Aravalli-Delhi. [6] Durante el Eón Proterozoico, la convergencia NS entre los cratones Bundelkhand y Bhandara en el Cinturón Móvil Satpura, y la convergencia EW entre los cratones Bundelkhand y Marwar en el cinturón orogénico Aravalli-Delhi han ocurrido de forma sincrónica en la India. [1] Esto resultó en una fuerza resultante general de convergencia NE-SW del cinturón orogénico Aravalli-Delhi, y también condujo a la forma arqueada de su zona convergente. [1]
Evolución del sótano Arcaico
El sótano de las montañas Aravalli comenzó con una corteza siálica más antigua que evolucionó en extensos batolitos graníticos por el emplazamiento de cuerpos graníticos durante el período ca. 3.0 a 2.5 Ga. [3] Esto posteriormente condujo a una rápida cratonización y un rápido engrosamiento de la corteza a unos 20-25 km. [11] [12] Se cree que la principal fuente de la corteza son los antiguos componentes de la corteza del área. [4] [13] Posteriormente, la región experimentó un evento metamórfico a gran escala en el que el granito se metamorfoseó parcialmente en rocas gneísicas , formando el Sótano Arcaico. [3] Estos procesos de cratonización continuaron juntos significando el final de la fusión de núcleos cratónicos que constituye el desarrollo de una corteza continental temprana.
Orogenia Aravalli
Durante la Era Paleoproterozoica , la apertura de la cuenca oceánica Aravalli separó el cratón oriental de Bundelkhand y el cratón occidental de Marwar. [6] La sedimentación del supergrupo Aravalli tuvo lugar simultáneamente con el magmatismo básico y fue seguida por un hundimiento gradual del suelo de la cuenca Aravalli. [3] [14]
Poco después de que terminara la fase de ruptura, la fase de compresión tuvo lugar donde el cratón de Bundelkhand oriental se sometió bajo el cratón de Marwar occidental. [6] A medida que continuaba la colisión, la zona de subducción se hizo más pronunciada, lo que llevó al desarrollo de un arco de islas entre los dos cratones. [6] Después de que la colisión se produjo durante un cierto período de tiempo, se indujo el levantamiento del supergrupo Aravalli alrededor de 1800 Ma. [2] [6] En la última etapa de convergencia, la falla de empuje se agravó aún más y los bloques en colisión eventualmente se suturan. [6] La zona de sutura está marcada por la gran falla del límite. [8]
Orogenia de Delhi
Durante la Era Mesoproterozoica , comenzó otra fase de ruptura. [6] [15] En ese momento, el Bundelkhand-Aravalli-BGC y el cratón de Marwar se encuentran en el lado este y el lado oeste respectivamente cuando la fase de ruptura separó el Complejo Gneissic Bhilwara (BGC) del cratón de Marwar. [6] La cuenca oceánica creada en el curso del rifting recibió los sedimentos del Supergrupo de Delhi.
La fase de compresión que siguió condujo a la subducción hacia el este del cratón de Marwar occidental. [6] La subducción continua del bloque occidental podría haber creado otro arco de islas, y similar a la orogenia Aravalli, una mayor colisión entre los dos bloques con el arco de islas en el medio dio lugar al desarrollo de la orogenia de Delhi alrededor de 1100 Ma. [4] [6] La zona de sutura entre los dos cratones está marcada por la falla de Marginal occidental y el emplazamiento de la Phulad Ofiolita suite en la región. [8]
Evolución post-orogénica
Eventos ácidos magmáticos
El epílogo de la evolución tectónica estuvo marcado por eventos magmáticos graníticos y riolíticos , a saber, el emplazamiento del granito Erinpura y los Volcánicos Malani en el lado occidental del cinturón orogénico Aravalli-Delhi. [3] Este evento ocupa el tercer lugar entre las provincias ígneas más grandes del mundo, con un área total de aproximadamente 52.000 km 2 en la India. [8] Suite ígnea de Malani es un término colectivo para las rocas volcánicas y plutónicas bimodales de 873 a 800 Ma en el área. [8] Las litologías del conjunto de rocas son predominantemente rocas volcánicas riolíticas y riodacíticas con intrusiones granitoides superpuestas de manera disconforme o intrusivas a través del Supergrupo de Delhi. [5] [8]
Formación de cuencas de Purana
Aparte del vigoroso evento magmático post-orogénico, un gran número de las denominadas cuencas 'Purana' se estaban desarrollando activamente cerca de los cinturones orogénicos. [8] La palabra 'Purana' significa 'antiguo' y se usó para representar el grupo de cuencas sedimentarias aisladas con gruesos estratos sedimentarios proterozoicos que están relativamente indeformados en el Escudo Indio. [2] La cuenca de Vindhyan y la cuenca de Marwar son parte de las cuencas de Purana que se encuentran cerca de la cordillera de Aravalli.
- Cuenca de Vindhyan
La cuenca de Vindhyan se encuentra en el lado sureste de la cordillera de Aravalli, donde se cree que su formación está asociada a la gran deformación descendente de la corteza después de la orogenia de Delhi. [8] Se extiende por un área de unos 104.000 km 2 en la parte noroeste de la India que se extiende sobre el Archean Bhilwara Gneissic Basement. [16] El supergrupo Vindhyan se clasifica en dos estratos fundamentales, Vindhyan inferior y superior, con una gran discordancia que representa un intervalo de 500 millones de años entre los estratos. [2] Dentro de cada estrato, se clasifica además en grupos principales. El Vinhydan inferior comprende el Grupo Semri, mientras que el Vinhyan superior comprende el Grupo Kaimur, el Grupo Rewa y el Grupo Bhander. [2] La sedimentación más temprana que forma el Vindhyan inferior se remonta al Paleoproterozoico y se detuvo en algún lugar alrededor del Mesoproterozoico temprano (~ 1.721 Ma a 1.600 Ma). [16] La sedimentación que forma el Vindhyan superior se reanudó de nuevo en el Mesoproterozoico y cesó en el Neoproterozoico. [16] [17] El supergrupo de Vindhyan describió un entorno de depósito marino de transición a poco profundo, como abanico aluvial , delta , planicie de marea , rampa de carbonato, etc. [16]
- Cuenca de Marwar
Al oeste de la cordillera de Aravalli y mucho más allá de la cuenca de Vindhyan se encuentra la cuenca de Marwar de edad neoproterozoica a cámbrica . [8] La cuenca de Marwar se asienta sobre la suite ígnea de Malani y contiene una sección sedimentaria de 2 km de espesor. [8] Al igual que en otras cuencas de Purana, el supergrupo Marwar está menos deformado y sin metamorfosis. El supergrupo Marwar se clasifica en tres grupos principales: el grupo Jodhpur inferior, el grupo Bilara medio y el grupo Nagaur superior. [8] Las rocas areniscas , las rocas calcáreas y las evaporitas son el tipo de roca dominante en la cuenca de Marwar. [8]
Asociación con ciclos supercontinentes
Se cree que los eventos tectónicos y las fases de desarrollo de la cuenca están correlacionados con la fusión y ruptura de placas durante los ciclos supercontinentes de Columbia , Rodinia y Gondwana .
La orogenia Aravalli (~ 1.800 Ma) comenzó con el desarrollo de la cuenca oceánica. Se cree que el proceso de ruptura está asociado con la formación del supercontinente Columbia, que sucedió de 2.5 Ga a 1.8 Ga y fue coetáneo con el inicio de la cuenca de ruptura de la orogenia de Aravalli. [8] La apertura de otra cuenca sedimentaria durante la orogenia de Delhi (~ -1,100 Ma) coincidió con el momento en que se rompió el supercontinente Columbia, y el cese del desarrollo de la cuenca seguido de una fase de compresión coincidió con el ensamblaje de Rodinia . [8] [16] La deposición del supergrupo Vindhyan superior también puede denotar el episodio final de la formación de Rodinia. [8] Varios análisis geoquímicos muestran que las muestras de circón detrítico obtenidas de la cuenca de Marwar están altamente vinculadas a la fase de ruptura de Rodinia y la fase de ensamblaje de Gondwana . [8]
Galería de mapas
Reconstrucción del supercontinente de Columbia
Reconstrucción del supercontinente Rodinia
Supercontinente de godwana
Ver también
- Geología de la India
Referencias
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