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Rocas volcanicas cenozoicas en la region del cerrejon, Serrania de Perija, departamento de la Guajira, Colombia.

Resumen

En la informacion geologica referente a vecindades de las minas de carbon del Cerrejon, en el departamento de La Guajira, Colombia, hay menciones de una espesa secuencia de rocas metamorficas y sedimentarias, pertenecientes al lapso comprendido entre el precambrico y el Cenozoico tardio. Las pocas referencias acerca de rocas magmaticas se refieren a vulcanitas del Jura-triasico.

Hay abundantes evidencias de un magmatismo Cenozoico al Este del cerro Cerrejon y al suroeste de en el cerro Majaguita.

Palabras clave: Cerrejon, vulcanismo, cenozoico.

Abstract

In geological reports about the neighboring area of the Cerrejon coal mines, in Guajira department, Colombia, there are mentions of a thick sequence of metamorphic and sedimentary rocks, spanning since Precambrian to recent Neogene. The few references about magmatic rocks refered to Jura-triassic volcanics.

There are plenty of evidences of Cenozoic magmatism East of Cerrejon hill and to southwest in Majaguita hill.

Key words: Cerrejon, vulcanismo, cenozoico.

Geomorfologia

La serrania de Perija es una cadena montanosa, con rumbo SW-NE, notablemente asimetrica, con un flanco de suave pendiente al Suroriente, en territorio de Venezuela; el flanco norocidental en Colombia se presenta mas abrupto.

La mencionada serrania limita al Noroeste con un valle, cuya anchura es poco mayor de 10 kilometros, por donde transcurren en direcciones opuestas los rio Rancheria (hacia el NE) y Cesar (hacia el SW); por el SE limita con la llanura del lago de Maracaibo.

Los drenajes de la Serrania de Perija tienden a presentar patrones en trellis y subparalelos, lo cual junto con la presencia de iron flats, evidencia una predominancia de rocas estratiformes. Al Noroeste de esta serrania, se observa una cuchilla de poca altura, paralela a aquella, cuya eminencia topografica mas descollante es el cerro Cerrejon, el cual alcanza 648 metros sobre el nivel del mar (Anexo 2, Fotografia 1).

Estratigrafia

La unidad mas antigua de la region estudiada, corresponde a granitos migmatiticos y neises, caracteristicos de la corteza sialica, los cuales han sido reportados por Miller (1962) y Bowen (1972) en el territorio vecino de Venezuela. Mas recientemente Ujueta & Llinas (1992) describen brevemente la presencia de granitos en el flanco colombiano, senalan que "En el rio Capuchino, un kilometro al Sur de la confluencia conel arroyo Canaverales, se encontraron rodados de granito rosado". El sitio mencionado se ubica al Sur del cerro Cerrejon.

El Paleozoico se encuentra ampliamente representado en la Serrania de Perija, aun cuando localmente, en vecindades de Cerrejon no se halla expuesto. La mayoria de los autores han hecho referencia a meta-sedimentos predevonicos sin especificar edades absolutas. Ujueta & Llinas se refieren a dos ventanas de unidades litologicas cambro-ordovicianas, situadas en dos localidades al Sur del cerro Cerrejon, sin mencionar que clase de datacion realizaron.

La presencia del Devonico esta ampliamente documentada en Trumpy (1943), Liddle (1943), Miller (1962), Radelli (1962), Bowen (1972) y Forero (1972). Segun estos autores, las sedimentitas del Devonico son de composiciones pelitica y arenacea, con algunas intercalaciones calcareas delgadas y discontinuas.

Respecto al Carbonifero, hay suficiente documentacion, respecto a litologia y edad, en especial en el flanco venezolano de la serrania.

Las referencias de Trumpy (1943), Miller (162), Bowen (1972) y Forero ((1972). Indican que el Carbonifero presenta en su base sedimentos detriticos, conglomerados, areniscas rojas, lutitas y algunas intercalaciones tobaceas, estas ultimas descritas en Bowen (1972). A las unidades referidas les sobreyacen calizas y margas.

El Permico en la serrania de Perija, presenta en la base sedimentitas arenaceas y peliticas, a los cuales sobreyace una espesa secuencia de sedimentitas calcareas con algunas intercalaciones arenaceas.

El Mesozoico, localmente en el area de Cerrejon, ha sido descrito por varios autores, los cuales lo han dividido en Jura-Triasico, compuesto de sedimentitas continentales y vulcanitas y Cretaceo compuesto de sedimentitas marinas.

El "Jura-triasico", denominado asi por hallarse sobre sedimentitas datadas del Permico e infrayaciendo unidades del Cretaceo, comprende un conjunto litologico deficientemente estudiado y muy poco entendido. Tradicionalmente ha recibido denominaciones tales como "Formacion La Quinta" o "Formacion Giron". Estas denominaciones comprenden conglomerados, areniscas y arcillolitas rojas, intercaladas con rocas piroclasticas en una amplia variedad de texturas.

Forero (1972) subdividio la secuencia litologica del "Jura-triasico" en cuatro miembros: un miembro inferior compuesto de conglomerados y acniscas rojas, con intercalaciones de vulcanitas, un segundo miembro conformado por areniscas de color purpura con algunas intercalaciones de lutitas, un tercer miembro constituido por lutitas alternando con rocas volcanicas y al tope conglomerados polimicticos lenticulares. El cuarto miembro o "Conjunto D"es descrito asi: "Se compone exclusivamente de vulcanitas de quimismo acido y por consiguiente deben denominarse como riolitas o sus tobas correspondientes'. Este cuarto miembro o "Conjunto D" de la "Formacion La Quinta", no parece tener relacion con el resto de la secuencia mencionada por Forero (1972). En la descripcion petrografica presentada por Ujueta & Llinas (1992), parece lo siguiente: "Micrografia (sic) No. 5. A. = 3.5 Luz polarizada en dos direcciones.... Aspecto de las tobas rioliticas del Jurasico donde se observan porfidos (sic) de feldespato potasico (K) ligeramente caolinizado, plagioclasas macladas polisinteticamente (P) y cuarzos (Q) en una matriz (M) de vidrio y microcristales." Es bien dificil creer que una roca del Jurasico, sometida a eventos orogenicos posteriores pueda conservar una mesostasis no devitrificada. Por otra parte la cartografia geologica y las relaciones de campo indican que se trata de rocas volcanicas muy posteriores al Jurasico, mas precisamente del Cenozoico. Estas vulcanitas presentan caracteristicas similares a las descritas por Galvis & De la Espriella (1999) en el Sureste de la Sierra Nevada de Santa Marta, en el valle del rio Cesar y parte de la Serrania de Perija.

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En la base de la secuencia de sedimentitas del Cretaceo se encuentra un basalto de color negro azuloso (Anexo 2, Fotografia 2), compuesto principalmente por labradorita y clinopiroxeno. Hacia el tope de las coladas de este basalto se presentan algunas ocurrencias minerales de tipo exhalativo.

Hay exposiciones de ese basalto en la carretera que conduce de la poblacion de Distraccion a la Angostura a lo largo de la cariada del rio Rancheria y al Sur de la via de Cuestecita a Riohacha.

Acerca de las unidades estratigraficas del Cretaceo que sobreyacen a los basaltos citados, hay suficiente informacion bio-estratigrafica. En la base se presenta una espesa secuencia de calizas gris-azulosas a negras, con intercalaciones menores de lutitas. Dichas calizas se encuentran expuestas en el cerro Cerrejon, en vecindades del caserio de Cuestecita y en un amplio sector al Sur del caserio de El Tabaco (Anexo 2, Fotografias 3 y 4), especialmente en la cuenca del arroyo La Cortadera, en la via Distraccion-Caracoli donde forman imponentes escarpes en el sector de Angostura (Anexo 2, Fotografia 5). Estas calizas originalmente recibieron el nombre de Formacion Cogollo Miller (1962), posteriormente fueron divididas en dos formaciones denominadas formaciones Lagunitas y Aguas Blancas por Caceres, Camacho & Reyes (1980).

Las dataciones situan las calizas en mencion en el intervalo Aptiano-Albiano.

A las calizas en mencion, les sobreyacen concordantemente calizas bituminosas finamente laminadas, alternando con lutitas negras, sobre las cuales reposan algunos niveles de chert, los cuales, segun Caceres, Camacho & Reyes, entre el Turoniano y el Coniaciano. Esta unidad conocida generalmente denominada Formacion la Luna, se halla expuesta al Este de Cerrejon en las quebradas Los Mangos y Los Estados. (Anexo 2 Fotografia 6).

Sobre la formacion descrita, reposa una secuencia de lutitas arenosas, con intercalaciones finamente laminadas de caliza y areniscas glauconiticas de grano fino, situadas por Caceres, Camaeho & Reyes (1980) entre el Santoniano y el Campaniano, esta secuencia se conoce como Formacion Molino.

A esta formacion, le sobreyace la Formacion Hatonuevo, compuesta de calcarenitas parduscas alternando con lutitas. Esta formacion se deposito en la transicion Cretaceo-Cenozoico

Sobre la Formacion Hatonuevo, reposan coquinas con abundantes restos de ostreidos, observables al Norte del arroyo El Cedro, en vecindades del caserio de Los Remedios, esta unidad estratigrafica se conoce como Formacion Manantial. (Anexo 2, Fotografia 7).

Sobre la Formacion Manantial se encuentra la Formacion Cerrejon, una espesa secuencia de sedimentitas, compuesta por arcillolitas y lodolitas carbonaceas, de color gris oscuro, con abundantes restos vegetales alternando con areniscas feldespaticas (Anexo 2, fotografia 8), friables de color gris oscuro, aspecto de sal y pimienta, intercaladas con limolitas de similar composicion, hay ademas areniscas cuarzosas con un especial brillo chispeante, posiblemente originado en cristalitos de cuarzo autigenico, cabe anotar que estas areniscas se observan en todas las cuencas carboniferas del Oriente Andino en Colombia. Ademas se encuentran en la Formacion Cerrejon areniscas calcareas, en las cuales en el carbonato se halla en la matriz, son micaceas y presentan ademas de cuarzo, fragmentos de rocas igneas, en esta unidad, tambien se observan intercalaciones de limolitas y lodolitas. La Formacion Cerrejon es ampliamente conocida por las enormes reservas de carbon que contiene.

En cercanias del cerro Cerrejon se observan intercalaciones de brechas volcanicas en la Formacion Cerrejon; Alvarez & Gomez (1984) atribuyeron la presencia de estas rocas efusivas a la fusion de rocas sedimentarias como consecuencia de la combustion de mantos de carbon, tesis no compartida por los autores del presente articulo.

Se observan intercalaciones de brechas volcanicas en las areniscas sal y pimienta caracteristicas de la Formacion Cerrejon en inmediaciones del caserio de Tamaquito, y en la cuenca de la quebrada El Penon. Las brechas volcanicas tambien aparecen con profusion al oriente del cerro Cerrejon en riberas de los rios Salado y Pesqueria (Anexo 2, Fotografias 9 y 10).

En la parte concava de la herradura que forma el cerro Cerrejon, al Oriente de este, se encuentran porfidos, algunos de los cuales presentan xenolitos de caliza (Anexo 2, fotografia 11) foto, en la zona de contacto con los porfidos, las calizas se observan marmolizadas. En el curso del rio Salado se hallan lavas con texturas afanitica y porfiritica y dentro de la cuenca hidrografica de dicho rio, en Loma Carolito, se presenta un cono volcanico. En el valle del rio Rancheria (Anexo 2, Fotografias 12 y 13) hay grandes depositos de material piroclastico, este es especialmente conspicuo en la region alrededor de Fonseca y en la cuenca inferior del rio Palomino.

Como unidades estratigraficas posteriores a las vulcanitas mas recientes, solamente cabe mencionar algunos aluviones de poco espesor a lo largo de los rios Rancheria, Pesqueria y Palomino.

Tectonica

El rasgo tectonico mas importante en el area de Cerrejon, es la falla de Oca, de tipo direccional, rumbo E-W, la cual pone en contacto la placa tectonica donde se halla la Cuenta Cesar- Rancheria, con la placa del Caribe oriental, cuya evolucion geologica y por tanto su litologia son completamente diferentes. Basta anotar que al Norte de dicho fallamiento se presenta una plataforma de rocas precambricas cubierta por sedimentitas marinas del Neogeno. En la falla de Oca, hay un truncamiento total de las estructuras de directriz NE-SW que caracterizan la zona del Cerrejon.

La tectonica del area de Cerrejon se caracteriza por presentar dos sistemas de fallas, NE-SW y NEE-SWW, Hasta E-W; Ambos sistemas parecen ser de caracter transcurrente. La principal falla NE-SW, es la de Cerrejon, localizada al Este del cerro homonimo, se puede observar en la confluencia de los rios Salado y Pesqueria. Debido a la cubierta volcanica, en gran parte se oblitera, sin embargo persiste el lineamiento topografico que continua hacia el SW por la desembocadura del arroyo Orejero en el rio Palomino y mas al SW por la confluencia de los arroyos Surimena y Riecito, pasando por las localidades de El Conejo y El Molino. Haela el Norte continua hasta su truncamiento por la falla de Oca.

Al Norte, partiendo aproximadamente del paraje denominado Casa Loma, se observa una falla E-W antitetica de la falla de Cerrejon. Al Norte del vertice que forman estas dos fallas, se observa una estructura que asemeja un cabeceo sinclinal, en la cual se presentan ampliamente expuestas las calizas del Cretaceo. Al Sur, alineando al arroyo Surimena, se presenta otra falla E-W, aparentemente antitetica de la de Cerrejon.

Un aspecto estructural interesante es el pliegue que forman las calizas del Cretaceo en el cerro Cerrejon, una especie de herradura cuyo lado concavo se encuentra al Suroriente. Como se puede ver en la imagen de satelite, dicho pliegue es parte de una amplia estructura circular, cuyo contorno se puede apreciar en toda la zona al SE del citado cerro. Se puede ademas notar que dentro de la geoforma circular, hay geoformas domicas menores, lo cual se relaciona con la actividad ignea. Partiendo de la estructura circular, Alvarez y Gomez (1984) definieron algunas fallas en un patron radial a partir del cerro Cerrejon.

Al Sur del rio Palomino, en el cerro Majaguita se observa una estructura domica (ver imagen de satelite), correspondiente a otro edificio volcanico.

El levantamiento de la serrania de Perija parece haber tenido lugar posteriormente al evento magmatico, como una tectonica de bloques.

Conclusiones

Hay varios aspectos a considerar en referencia al magmatismo en la region de Cerrejon. En primer lugar esta su cronologia relativa. Las intercalaciones de rocas efusivas en la Formacion Cerrejon indican que el evento volcanico tuvo una iniciacion contemporanea con la depositacion de los carbones. Parece haberse presentado una paleo-topografia similar a la de algunas zonas de Indonesia, en la actualidad, donde hay conos volcanicos activos en medio de amplia zonas de manglares. La actividad volcanica parece haber continuado hasta el Neogeno, ya que se presentan extensos depositos piroclasticos en superficie, en el valle del rio Rancheria (Anexo 2, Fotografia 13).

Otro aspecto importante es la extension del episodio magmatico. Todo parece indicar que el magmatismo tuvo lugar a lo largo de la falla de Cerrejon. Al Suroeste, en el sector donde el rio Palomino cruza dicho fallamiento se observan calizas marmolizadas por metamorfismo de contacto y al Sur de dicho rio, el cerro Majaguita es otro foco volcanico con una litologia similar (ver imagen de satelite), cuyas efusiones cubrieron de piroclastitas amplias zonas del valle del Rancheria entre Fonseca y Barrancas.

Continuando al Suroeste, siguiendo la falla de Cerrejon, se encuentran rocas volcanicas y subvolcanicas y ocurrencias de mineralizaciones hidrotermales en las localidades de Cortejo y El Molino. La actividad ignea ha formado a lo largo de la falla de Cerrejon, una serrania de poca altura, paralela a la de Perija.

Hay otro aspecto interesante en el cerro Cerrejon, parece que la falla de Cerrejon haya tenido actividad luego del episodio volcanico, por lo cual la herradura del cerro propiamente dicho aparece desfasada respecto al circulo principal de la caldera que se observa al Oriente y al cono resurgente de Loma Carolito.

Por ultimo cabe mencionar la composicion de las vulcanitas cenozoicas de la region del Cerrejon. Macroscopicamente se pueden observar porfidos (Anexo 2, ver fotografia 14) de color violaceo, gris azuloso o ligeramente rosados, con fenocristales de cuarzo, en una matriz que en algunos sitios se presenta afanitica o en otros micro-cristalina. Donde se presenta cristalina se alcanzan a identificar feldespatos de potasio y plagioclasas, lo cual permite creer en una composicion riodacitica. En general, no se pueden identificar minerales maficos aunque en algunas muestras parece haber piroxeno.

Anexo 1

Imagenes de satelite de la region del cerro Cerrejon--Serrania de Perija. Departamento de la Guajira, Colombia

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Anexo 2

Registro fotografico de la region del cerro Cerrejon--Serrania de Perija. Departamento de la Guajira, Colombia

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Recibido: julio 11 de 2007

Aceptado para su publicacion: marzo 6 de 2008

Referencias citadas

Alvarez, R. & Gomez, C. 1984. Para-lavas Basaltieas y Metamorfitas Generadas por Combustion Espontanea de Mantos de Carbon, Formacion Cerrejon, Colombia. Geologia Norandina No. 10. Bogota.

Bowen, J. M. 1972. Estratigrafia del Pre-cretaceo en la parte Norte de la Serrania de Perija. Mem. IV Congreso Geologico Venezolano. Caracas.

Caceres, H., Camacho, R. & Reyes, J. 1980. Guide Book to the Geology of the Rancheria Basin. Bol. Soc. Geol. Geof. Pet. Bogota.

Forero, A. 1972 Estratigrafia del Pre-cretaceo en el Flanco Occidental de la Serrania de Perija. Geologia Colombiana No. 7 Bogota.

Hedberg, H. D. & Sass, L. C. 1937. Sinopsis de las Formaciones Geologicas de la Parte Occidental de la Cuenca de Maracaibo, Venezuela. Bol. Geol. y Min. Vol. 1 No. 2-4. Caracas.

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Miller, J. B. 1962. Tectonic Trends in Sierra de Perija and Adjacent Parts in Venezuela and Colombia. Bull. Aro. Assoc. of Pet. Geol. Vol. 46, No. 9.

Trumpy, D. 1943. Pre-cretaceous of Colombia. Geol. Soc. Amer. Buli. Vol. 54, No. 9.

Radelli, L. 1962. Acerca de la Geologia de la Sierra de Perija entre Codazzi y Villanueva. Geologia Colombiana No. 1. Bogota.

Ujueta, G. & Llinas, R. 1992. Reconocimiento Geologico de la parte mas septentrional de la Serrania de Perija. Geologia Colombiana No. 17. Bogota.

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Jaime Galvis Vergara (1), Alcides Huguett Granaaos, Javier Pomares A.

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Title Annotation:Ciencias de la Tierra
Author:Galvis Vergara, Jaime; Huguett Granados, Alcides; Pomares A., Javier
Publication:Revista de la Academia Colombiana de Ciencias Exactas, Fisicas y Naturales
Date:Mar 1, 2008
Words:3174
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