Análisis geoquímico de sismoturbiditas holocenas en sedimentos lacustres del paleolago Los Zerpa, Estado Mérida

Abstract

Una de las regiones de los Andes de Mérida donde se evidencia, de manera significativa el desplazamiento dextral de las trazas activas del sistema de fallas de Boconó, así como la influencia de procesos climáticos, se ubica en la zona central, en el valle morrénico Los Zerpa, donde por efecto de la deglaciación se dieron las condiciones para la formación de un lago intramorrénico, que posteriormente fue drenado por el desplazamiento lateral de la falla lo que permitió que los sedimentos lacustres sirvieran como registro paleosísmico de la región. Las sismoturbiditas son identificadas por varios criterios que involucran propiedades físicas; una de las características distintivas es la presencia de un nivel arcilloso homogéneo desarrollado anormalmente, denominado homogenita. Estudios realizados identificaron la presencia de dichas sismoturbiditas así como otros efectos de los sismos, en secuencias deltaicas y fluviales. En el presente estudio se realizó la caracterización geoquímica de dos sismoturbiditas identificadas en los sedimentos lacustres del paleolago Los Zerpa y se comparó con facies turbidíticas producto de otros procesos (factores climáticos). A través de la quimioestratigrafía se estableció una huella química propia de las sismoturbiditas, de esta manera se pudo comprender los procesos geoquímicos involucrados en su sedimentación. Para esto se tomó un núcleo de pared o “canaleta” de un afloramiento de sedimentos lacustres, de donde las turbiditas fueron extraídas y luego disectadas cada 2 mm en continuo. Los atributos químicos entre mayoritarios y trazas (Al2O3, SiO2, TiO2, Fe2O3, MnO, CaO, MgO, K2O, Na2O, Ba, Cu, Cr, Sr, Zn y Zr), fueron determinados por medio de espectroscopia de emisión con fuente de plasma óptico inductivamente acoplado (ICP-OES). Las asociaciones elementales fueron establecidas a través de la estadística multivariada, así se identificaron dos grupos representativos de facies de clásticos limo-arcillosos y facies de clásticos arenosos, indicativo de la energía de sedimentación bajo la cual se depositaron las subfacies constituyentes, definidas para efectos de este estudio como facies; para cada sismoturbidita y turbidita climática. Los perfiles de concentración en conjunto con las curvas de acumulación porcentual marcaron cambios producto de la delimitación de las facies, así como cambios drásticos intrafacies, lo cual se relaciona con el mecanismo de depositación que involucran tracción y decantación de partículas más finas por aumento de la densidad, bajo la influencia de factores externos. El registro de concentraciones relativamente altas de elementos como Zr y Ti en conjunto con el Cu, permitieron dilucidar que durante la sedimentación de la facies homogénea ocurre la depositación de fases minerales por efecto de la equivalencia hidráulica lo que constata que la homogeneidad física observada en perfiles de distribución de tamaño de grano (facies homogénea granulometría promedio < 3,6 μm), donde predomina la fracción de las arcillas, no es discriminante de la composición mineralógica. Así mismo el análisis de agrupamiento restringido estableció quimiofacies y subquimiofacies que correlacionan a las sismoturbiditas entre sí, sin embargo cada una presentó particularidades. Por otra parte su comparación con la turbidita climática, constató que efectivamente hay diferencias entre ambos procesos de sedimentación, lo que permitió concretar que las sismoturbiditas son depósitos vinculados con la actividad sismotectónica y su origen no corresponde a procesos climáticos.