CARACTERIZACIÓN Y EDADES TERMOLUMINISCENTES

DE LOS SEDIMENTOS DE LA FORMACIÓN MESA,

EN DOS LOCALIDADES DEL SUR

DE ANZOATEGUI (VENEZUELA)

 

 

Josefa Carbón, Carlos Schubert y Jesús E. Vaz

Instituto Venezolano de Investigaciones Científicas

Apartado 21827, Caracas 1020-A, Venezuela

 

INTRODUCCIÓN

 

         En área de estudio, ubicada en el Distrito Monagas del Estado Anzoátegui (7º 40’ a 8° 25’ lat.  N, 64° 30’ a 65° 00’ long) (Fig. 1), constituye una zona de bajo relieve cubierta por la Formación Mesa, de edad pleistocena, la cual es básicamente arenosa y de origen fluvial. Los sedimentos holocenos, que consisten principalmente de arenas derivadas de la Formación Mesa, poco retrabajadas, ocupan las planicies aluviales de los ríos y sus afluentes. En el curso inferior del río Maripe y en  la planicie aluvial del río Orinoco, la erosión vertical que ejercen estos ríos ha alcanzado el subestrato arcilloso terciario, el cual, según las correlaciones estratigráficas establecidas para el área parece coindicir con la Formación Oficina del Mioceno (antiguamente Formación Chaguaramas). Rocas graníticas, pertenecientes al basamento ígneo- metamórfico del Escudo de Guayana (Precámbrico), afloran en el lecho principal del río Orinoco y en su márgen izquierda. 

         La región posee un clima tropical de sabana, con promedios anuales de precipitación entre 1000 y 1450 mm y una estación lluviosa, que se extiende de Mayo a Octubre, en la cual se concentra alrededor del 85% de la precipitación anual. Los procesos geomorfológicos que modelan el paisaje son típicos de llanura: inundaciones, sedimentación generalizada, meteorización profunda y formación de corazas y el retroceso de los escarpes en las cabeceras de algunos morichales (zonas anegadas caracterizadas por la presencia de la palma moriche), proceso dominante en aquellas regiones donde aflora la Formación Mesa. Estos procesos son, a su vez, controlados por el levantamiento tectónico y el descenso del nivel base regional (por el río Orinoco), lo cual ha resultado en la formación de profundos cañones.

         La Formación Mesa fué descrita por primera vez en 1944 por Hedberg Pyre, como la formación que constituye la parte superior de las “mesas” que caracterizan fisiográficamente a la Cuenca Oriental de Venezuela. Esta formación cubre amplias áreas del Estado Anzoátegui oriental y sur, sur de los Estados Guárico y Monagas, extendiéndose hacia el sur más allá del río Orinoco, sobre estratos mio-pliocenos, interrumpida por prominencias del basamento del Escudo de Guayana. Esta constituida por depósitos horizontales aluviales y palustres, que consisten de arenas de grano grueso y gravas, que  frecuentemente se encuentran endurecidas formando corazas ferruginosas, arenas con fuerte estratificación cruzada, coloreadas por óxidos de hierro, lentes discontínuos de arcilla finamente arenosa, lentes de material ferruginoso y madera silicificada.

         Debido a su posición estratigráfica, y de acuerdo con las interpretaciones geomorfológicas sobre su origen, la Formación Mesa ha sido asignada al Pleistoceno, pero hasta el presente no se ha realizado ningún fechamiento absoluto. Los únicos fósiles que se han encontrado, consisten de trozos de madera silificada y moldes de raíces leñosas. Por ello, se recurrió al método de la termoluminiscencia (TL), que permite el fechamiento directo de los sedimentos cuaternarios. En este trabajo se describen las características de los sedimentos de la Formación Mesa que afloran en dos localidades ubicadas al norte de la población de Mapire (Fig. 2), los cuales fueron fechados por análisis TL. Anteriormente, la TL ha sido utilizada en los estudios del Cuaternario en Venezuela, para fechar terrazas aluviales en los Andes y dunas fósiles, en los Llanos del Estado Apure.

 

 ESTRATIGRAFÍA Y EDAD

         A pesar de su extensión, la Formación Mesa es una de las unidades estratigráficamente peor conocidas. Por esta razón, se describen aquí dos secciones detalladas y se intenta una determinación absoluta de edad, que confirme o modifique la edad relativa cuaternaria que le ha sido asignada en estudios anteriores. 

         El primer perfil (Fig. 3) esta constituido en su parte inferior por arenas de grano fino a medio (0,149 a 0,354 mm), de moderado a pobre escogimiento, con estratificación cruzada festoneada, indicada por los colores de alteración en rosa y ocre (Fig. 4A). En estas arenas se encuentran moldes de raíces leñosas que se ramifican dentro del perfil, indicando la existencia de un antiguo nivel de raíces. Las arenas produjeron una edad TL de más de 2 Ma (millones de años). Sobre esta capa se encuentra una sección lutílica de estructura laminar, cuyo contacto con las arenas infrayacentes es gradual, pasando de una parte inferior que alterna con capas muy delgadas de arena, hacia un estrato superior moteado en ocre y marrón rojizo, cubierto con fragmentos de coraza. Esta capa produjo una edad TL de alrededor de 1 Ma A.P.

         La sección de lutitas moteadas de este perfil también pudo ser observada en un pequeño afloramiento situado a unos 2 Km al este de la población de Uverito, en un corte de carretera.

         El segundo perfil es puramente arenoso (Figs. 3 y 4B). Las arenas son de grano medio a grueso (0,250 a 1670 mm), de moderado a pobre escogimiento. En la parte inferior se encuentra una  capa de arenas no estratificadas, de color gris claro, con alteraciones en ocre, que contienen moldes de raíces leñosas, endurecidas por los óxidos de hierro. Estas arenas produjeron una edad TL de más de 2 Ma A P. Sobre estas arenas se encuentra una capa de 0,2 m de espesor en promedio, constituida por arenas gruesas y gravas, con estratificación cruzada planar, la cual se endurece en el borde de los escarpes debido a la precipitación de los óxidos de hierro, en donde aparece recubierta por una pátina de color negro a rojo oscuro. Sobre esta capa se encuentra un sistema de estratos cruzados de unos 5, 50 m de espesor. La estratificación queda claramente marcada por los colores de alteración en marrón rojizo, ocre y rosa. Estas arenas produjeron una edad TL de 0,5 a Ma A P y están cubiertas por una capa de arenas de grano medio, no estratificadas, que parecen corresponder a un episodio de sedimentación posterior a la Formación Mesa (M. Iriondo, com. pers, 1991).

         Numerosos restos de madera salificadas se encuentran esparcidos sobre las partes disertadas del área de este perfil, sin encontrarse muestra alguna in situ. En otras localidades del área, pequeños trozos de madera silificada se encuentran asociados a los fragmentos de corasa ferruginosa  que, en forma de bloques, aparecen sobre la superficie de pequeñas colinas que constituyen el paisaje intermedio, entre los topes de la Formación Mesa que conservan su fisonomía plana, y las planicies aluviales de los ríos.

         Estas arenas, que forman estratos cruzados, fueron también observadas en el margen izquierdo de la planicie aluvial del río Orinoco, al pie de la Mesa de Mapire, formando parte de los bloques que se desprenden de ésta como producto del retroceso del escarpe. En este sitio se encuentran grandes bloques endurecidos, constituidos por arenas que exhiben estratificación cruzada a una escala mayor que las del segundo perfil, cuyas características son semejantes a aquellas observadas en un corte de un banco arenoso que se encuentra frente a la desembocadura del río Maripe. A juzgar por sus características, y su posición por encima del nivel actual de la planicie de aluvial del río Orinoco, estos bloques constituyen los remanentes de los bancos arenosos que se forman en el lecho de este río cuando su nivel de base se encontraba más alto, probablemente durante el Holoceno Temprano Mesa (M. Iriondo, com. pers., 1991).

        Las arenas de ambos perfiles son cuarzosas (>95% de cuarzo),  y se encuentran generalmente recubiertas de goethita y hematita finamente diseminadas. El resto de los minerales consiste de óxidos de hierro en forma cristalina o amorfa, muscovita y biotita. La fracción arcillosa de las lutitas es caolinítica, según los resultados obtenidos por difracción de rayos X. Además de la caolinita, también se detectó en los espectros la presencia de ilita y de cuarzo. La pirofilita, considerada como mineral diagnóstico en rocas de bajo grado de metamorfismo, y detectada en rocas del Grupo Roraima, de edad precámbrica, apareció en la fracción limosa de las lutitas.

      Las características deposicionales de estos sedimentos sugieren un origen fluvial, mientras que la mineralogía podría reflejar las condiciones de litología y clima del Escudo de Guayana. En cuanto a la edad de los sedimentos, sólo dos muestras produjeron datos cronológicos finitos (0,5 a 1 Ma A.P.), estos datos preliminares parecen confirmar la edad pleistocena de la Formación Mesa en la región estudiada. La respuesta TL saturada de las dos otras muestras indicaría, o bien una edad mayor a los 2 Ma A. P. (Plioceno?), o bien que el mecanismo de reposición a cero de la TL no fue efectivo.