estudio fotogeologico comprendido entre otuzco y sangal

CAJAMARCA, AGOSTO DEL 2012

UNIVERSIDAD NACIONAL DE

CAJAMARCA

FACULTAD DE INGENIERÍA

ESTUDIO FOTOGEOLÓGICO DE LA ZONA COMPRENDIDA

ENTRE OTUZCO Y SANGAL

DOCENTE : Ing. Alejandro Lagos Manrique

ALUMNOS :

BECERRA CASTRO, Rubí HUAMAN AYAY, Wilder HERRERA CORREA, William IZQUIERDO TANTA, Tony LEÓN SANCHEZ, Américo

CICLO : VII

TRABAJO DE INVESTIGACIÓN COMPRENDIDA ENTRE OTUZCO Y SANGAL

UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCA

ESCUELA ACADÉMICO PROFESIONAL DE INGENIERÍA GEOLÓGICA

2

ÍNDICE

INTRODUCCIÓN .......................................................................................................... 5

RESUMEN ...................................................................................................................... 6

OBJETIVOS ................................................................................................................... 7

CAPITULO I: ASPECTOS GENERALES ........................................................................... 8

1.1. UBICACIÓN ................................................................................................................ 8

a) UBICACIÓN POLÍTICA ...................................................................................... 8

b) UBICACIÓN GEOGRAFICA ............................................................................. 8

1.3. EXTENSIÓN .................................................................................................................. 9

1.5. VEGETACIÒN ........................................................................................................... 10

1.6. HIDROLOGÍA............................................................................................................ 11

1.7. METODOLOGÍA ....................................................................................................... 10

1.8. EQUIPO: ..................................................................................................................... 12

1.9. ESTUDIOS PREVIOS .................................................................................................. 12

CAPITULO II: GEOMORFOLOGIA .............................................................................. 13

2.1. SUPERFICIES DE EROSIÓN: .................................................................................... 13

2.2. TERRAZAS .................................................................................................................. 13

2.3. LADERAS SEMI-EMPINADAS.................................................................................. 14

2.4. LOMADAS ................................................................................................................. 14

2.5. VALLES JÓVENES ..................................................................................................... 15

2.6. VALLE MADURO ...................................................................................................... 15

2.7. OQUEDADES ............................................................................................................ 16

2.8. DRENAJE ................................................................................................................... 16

CAPITULO III: MINERALOGÍA .................................................................................... 18

3.1. CALCITA ........................................................................................................................ 18

3.2. ARAGONITO ........................................................................................................ 18

CAPITULO IV: PETROLOGÍA ....................................................................................... 20

4.1. CALIZAS FOSILÍFERAS ............................................................................................. 20




3

4.2. CALIZAS MASIVAS ................................................................................................... 20

4.3. CALIZAS NODULARES............................................................................................. 21

4.4. CALIZAS BITUMINOSAS .......................................................................................... 21

4.5. ROCA DACITICA: .................................................................................................... 22

CAPITULO V: GEOLOGÍA ESTRUCTURAL ................................................................... 24

5.1. FLANCOS DEL SINCLINAL: ..................................................................................... 24

5.2. MICROPLEGAMIENTOS ......................................................................................... 25

5.3. FALLAS ....................................................................................................................... 26

CAPITULO VI: GEOLOGÍA LOCAL ............................................................................. 27

6.1. FORMACIÓN PARIATAMBO ................................................................................. 27

6.2. FORMACIÓN YUMAGUAL .................................................................................... 27

6.3. FORMACIÓN CAJAMARCA ................................................................................ 28

6.4. DEPÓSITOS CUATERNARIOS ................................................................................. 28

CAPITULO VII: ESTUDIO FOTOGEOLOGICO ............................................................. 29

7.1. CALCULO DE LA ESCALA FOTOGRAFICA........................................................ 29

7.2. CARACTERISTICAS FOTOGEOLOGICAS ........................................................... 27

CAPITULO VIII: ESTRATIGRAFÍA ................................................................................. 32

8.1. IDENTIFICACIÓN DE LOS MATERIALES ............................................................... 32

8.2. DELIMITACIÓN DE UNIDADES LITOESTRATIGRÁFICAS: ................................... 34

8.3. ORDENACIÓN RELATIVA DE LAS UNIDADES: ................................................... 34

8.3.1. CONTINUIDADES Y DISCORDANCIAS................................................... 34

8.3.2. TIPOS DE ESTRATIFICACIÓN .................................................................................. 37

8.4. INTERPRETACIÓN GENÉTICA DE LAS UNIDADES ............................................. 39

8.6. INTRODUCCIÓN DE LA COORDENADA TIEMPO ............................................ 40

8.7 ESTUDIO SEDIMENTOLOGICO .............................................................................. 40

CAPITULO IX: GEOLOGIA ECONOMICA .................................................................. 46

CAPITULO X: IMPACTO AMBIENTAL.......................................................................... 47

CAPITULO XI: GEOLOGÍA HISTÓRICA ...................................................................... 48




4

CONCLUSIONES .................................................................................................................. 50

BIBLIOGRAFÍA ...................................................................................................................... 50

ANEXOS ................................................................................................................................. 51




5

INTRODUCCIÓN

Con la ayuda del estudio Fotogeológico se logra hacer un análisis

geomorfológico de la zona, ya sea los drenajes, topografía, control litológico,

control estructural, clima y grado de erosión está relacionado con la

estratigrafía y geología histórica, lo que esta relacionado con las

características del equipo con que se realiza la toma de la fotografías. Con la

ayuda de las mismas se realizará la fotointerpretación para saber qué es lo

que ha sucedido en la superficie terrestre a lo largo de la historia.

Como complemento a ello se hace un reconocimiento de la zona para

conocer más de ella y así poder tener menos grado de error al momento de

hacer la fotointerpretación de las imágenes fotográficas, por lo que se está

haciendo un estudio más detallado de la zona de Otuzco (Dpto.

Cajamarca), teniendo en cuenta los conocimientos obtenidos con respecto a

la geología del lugar. La zona corresponde a las siguientes formaciones:

Pariatambo, Yumagual, Quilquiñán – Mujarrún, Cajamarca, Celendín y

Volcánico San Pablo.




6

RESUMEN

El presente informe se realizo en la zona comprendida entre Otuzco y

Sangal en una área de extensión de 19 Km2,tomando en cuenta que en las

salidas a la zona de estudio se reconoció las formaciones: Yumagual (calizas

gris parduzcas, presencia de restos fósiles) y Pariatambo(alteración de lutitas

con lechos delgados de calizas bituminosas negruzcas , con un olor fétido al

fracturarlas) , en las estaciones se reconoció también los sedimentos, los

estratos a los cuales se les tomó sus respectivas medidas del espesor así

como también medidas de rumbo y buzamiento. También se logró identificar el

drenaje de la zona, así como su geomorfología, las estructuras presentes y el

grado de erosión que presentan los macizos de las formaciones identificadas.

Luego se realizó un trabajo de Gabinete donde se realizó la fotointerpretación

con la ayuda de fotos aéreas de la zona, donde identificamos los drenajes, la

geomorfología y la litología por medio de los tonos de las estructuras, textura y

las pendientes que muestran las imágenes, así como diseñar los planos

geológico, geomorfológico, de drenaje y topográfico.




7

OBJETIVOS

OBJETIVO GENERAL

Realizar un estudio Fotogeológico de la zona Noreste del centro Poblado

de Otuzco – Cajamarca.

OBJETIVOS ESPECÍFICOS

Identificar la litología de las Formaciones encontrados en la zona de

trabajo.

Hacer un análisis geomorfológico de la zona.

Identificar el drenaje existente en la zona.

Ver el tipo de topografía de la zona.

Hacer un control estructural de la zona.

Identificar el clima que presenta la zona así como el grado de erosión.




8

CAPITULO I: ASPECTOS GENERALES

1.1. UBICACIÓN

a) UBICACIÓN POLÍTICA

El presente trabajo de investigación se inició el día sábado 31 de mayo

del presente año teniendo en cuenta un cronograma respectivamente, la

zona a estudiar esta comprendida entre Otuzco y Sangal, que se

encuentra ubicada a unos 7 km de la ciudad de Cajamarca,

específicamente al NE a una altura de 2900 a 3700 m.s.n.m., perteneciente

a la cordillera occidental de los Andes, parte norte del Valle

respectivamente.

Localidad : Otuzco

Distrito : Baños del Inca

Provincia : Cajamarca

Departamento : Cajamarca

b) UBICACIÓN GEOGRAFICA

La zona de estudio se encuentra delimitada por cuatro vértices cuyas

coordenadas UTM son:

VERTICE NORTE ESTE

N°01 9217500 780000

N°02 9217500 791000

N°03 9211000 791000

N°04 9211000 780000




9

1.2. ACCESIBILIDAD

Tramo Tipo de vía Longitud

Cajamarca –

Otuzco

Carretera

asfaltada

7 km

Otuzco-zona

de estudio

Caminos de

herradura

3km

1.3. EXTENSIÓN

El área estudiada tiene una extensión de 12km2

OTUZCO- ZONA

DE ESTUDIO

FIG. 01: Superficies de erosión




10

Coordenadas:

9214000 N 784000 E

9216000N 786000E

1.4. CLIMA

Este lugar pertenece a la región

Quechua. Tiene un clima templado,

predominando de enero a marzo las lluvias,

de marzo a julio el clima es variado y de

julio a diciembre predomina el calor y por

las noches cae heladas temporales. De

acuerdo al SENAMHI a 2285 m.n.s.m se

ha registrado una temperatura media de

16.1 °C y una lluvia de 391 mm.

1.5. VEGETACIÓN

La vegetación presente es característico de su clima, por lo que

es muy variado tal es el caso que en las partes altas de los cerros se

encuentran vegetación pequeña como el Hichu, cortaderas propios de

un clima templado-frío en cambio en las partes bajas se puede apreciar

una vegetación un poco más favorable puesto que presentan árboles de

Eucalipto, Sauce,

maguey y Capulí;

también sembríos de

maíz además de una

zona con pasto verde,

aguas abajo en ambos

flancos de la quebrada.

FIG. 03: PENCAS Y EUCALIPTOS

FIG. 02: ACCESIBILIDAD Y CLIMA




11

1.6. HIDROLOGÍA.

La zona de estudio se ubicada en la sub cuenca del rio Chonta que

cuenta con una extensión de 345 km2 , que aguas abajo se une con el

río Mashcón y estos a su vez forman el rio Cajamarquino . El

Cajamarquino se une con el río Condebamba y forman el río Crisnejas

que es el que finalmente termina en el río marañón.

El rio chonta pertenece a la cuenca hidrográfica del Amazonas.

1.7. METODOLOGÍA

El presente trabajo se está desarrollando según un cronograma pre establecido,

en el cual se resaltan tres partes importantes: la primera etapa de gabinete en la

cual se acordará de las fechas para las salidas a campo así como la recaudación

de información de la zona, tales como fotografías aéreas ; una segunda etapa

en la cual se trató de la etapa de campo , exploración de la zona , ubicación de

la diversas estaciones , y una tercera etapa el trabajo de gabinete, en el cual se

realizará la fotointerpretación de la zona con la ayuda de las fotografías aéreas.

FIG. 04: El río Chonta Principal Receptor de las quebradas de la zona




12

1.8. EQUIPO:

Para el desarrollo y recorrido de nuestra área de estudia se utilizó los siguientes

materiales y equipo de campo:

Regla

Wincha

Ácido clorhídrico para comprobar la presencia de carbonatos en

algunas rocas.

Rayador.

Libreta de campo, para la toma de datos.

1.9. ESTUDIOS PREVIOS

El Boletín Nro. 31: “Geología de los cuadrángulos de Cajamarca, San

Marcos y Cajabamba”, estudio realizado por Luis Rivera Reyes y editado por

el “Instituto Geológico Minero y Metalúrgico del Perú”, en febrero de 1980.

Cámara fotográfica Lupa

Picota GPS

Ácido clorhídrico




13

CAPITULO II: GEOMORFOLOGIA

La zona de estudio presenta una geomorfología muy irregular, debido a

la gran variedad de formaciones geológicas en el área de estudio y estas

presentan comportamientos diferentes frente a la erosión. Es así que se

presento las siguientes geoformas:

2.1. SUPERFICIES DE EROSIÓN:

En las cuales se encontró una superficie casi regular desde los

3000 a los 3500 m.s.n.m, se encuentran superficies sub-horizontales,

además de presentar una gran competitividad del tipo de litología que la

forma, por lo cual el rango de variedad en las pendientes es bajo.

2.2. TERRAZAS

Al lado derecho del

rio Chonta (aguas abajo),

presentan una pendiente

aproximada de 0-3º

grados, estas zonas

presentan pastizales

aprovechados para la

actividad ganadera

TERRAZAS

FIG. 05: Superficie de erosión de 3000 – 3500

m.s.n.m

FIG. 06: Terrazas al lado del rio Chonta




14

2.3. LADERAS SEMI-EMPINADAS

Laderas con una pendiente aproximada de 25-35º grados, las cuales

se encuentran constituidas por depósitos coluviales, provenientes de la

formación Pariatambo (laderas presentan poca estabilidad) y Yumagual

(laderas con mayor estabilidad por la resistencia que ofrece su litología

ante la erosión).

2.4. LOMADAS

Se encontraron algunas lomadas, las cuales se caracterizaron por

sus superficies redondeadas, compuestas de material arcilloso,

aprovechado para la agricultura.

LOMADA

FIG. 07: laderas semi-

empinadas

FIG. 08: Lomada en las faldas del cerro Carahuanga




15

2.5. VALLES JÓVENES

Valles jóvenes que son formadas en zonas de falla de la

estratificación en las formaciones Pariatambo y Yumagual. Formando

pequeñas quebradas.

2.6. VALLE MADURO

El cual es formado por erosión del rio Chonta, considerado una

transición entre un valle en V y un valle en U

FIG. 09: Valle joven, que

formó la quebrada

Cucuche

FIG. 10: Valle maduro formado por el rio Chonta




16

2.7. OQUEDADES

Formadas por la meteorización química en los depósitos compactados de la

formación Pariatambo, son producto de la descarbonatación, producida por

acción del agua y el viento.

2.8. DRENAJE

Dentro del sistema de drenaje de la zona de estudio se tiene como

unidad mayor al Rio Chonta, el cual discurre aguas abajo para unirse

con el Rio Grande. Tiene como tributarios cinco quebradas presentes en

la zona de trabajo.

FIG. 11: Oquedades producto de la descarbonatación.

FIG. 12: Corriente del rio Chonta aguas abajo.




17

FIG. 13: quebrada tributaria del rio Chonta




18

CAPITULO III: MINERALOGÍA

3.1. CALCITA: Dentro de la mineralogía de la zona, al presentar rocas

carbonatadas, el mineral más frecuente es la calcita (CaCO3) es así que

se encontraron grandes venillas de calcita aproximadamente de 12 cm de

espesor.

3.2. ARAGONITO (CaCO3): Aragonito Encontrado en la formación Yumagual,

con un su característico habito radial. El cual nos indica que se originó en

una Biozona con abundancia de conchas de moluscos y esqueletos de

corales.

FIG. 15: muestra de calcita en rocas calizas

FIG. 16: Aragonito en la

formación Yumagual




19

3.3. OXIDOS: Producto de la meteorización química ocasionado por el oxígeno

del agua y viento en reacción con el hierro contenido en las calizas y

lutitas de la formación Yumagual dio origen a óxidos como: LIMONITA

(FeO(OH)·nH2O) y HEMATITA (Fe2O3)

HEMATITA

LIMONITA

FIG. 17: Hematita (rojizo) y Limonita (anaranjado) en

la formación Yumagual.




20

CAPITULO IV: PETROLOGÍA

En el área de estudio se presenta la secuencia carbonatada de estratificación

en la cuenca, así tenemos formaciones como Cajamarca, Yumagual y

Pariatambo, Celendín, Quilquiñan-Mujarrum y Volcánico Huambos. A

continuación se describirá la litología de la zona, tomando en cuenta sus

características físicas, químicas y mecánicas.

4.1. CALIZAS FOSILÍFERAS

Estas calizas fueron encontradas en la formación Celendín, tienen

un color amarillento, presentan arcillas, son de grano fino.

Calizas amarillentas de la formación Celendín.

4.2. CALIZAS MASIVAS

Calizas gris azuladas, con

alto grado de dureza.

Encontradas en la

formación Cajamarca.




21

4.3. CALIZAS NODULARES

Estas calizas fueron encontradas en la formación Quilquiñan – Mujarrum

con contenido de fósiles, presentan color amarillento pardusco.

4.4. CALIZAS BITUMINOSAS

Se reconocieron por su color negruzco, es así que haciendo la prueba

de efervescencia del acido clorhídrico expide un olor fétido producto de

la reacción del ácido con el contenido de sulfuros, estas calizas son de

ambiente euxínico (sin oxígeno o anaeróbico).




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CALIZAS MASIVAS

Encontradas en la formación Yumagual, estas calizas son de color gris

parduscas, de grano fino.

4.5. ROCA DACITICA: perteneciente al volcánico Huambos ,presenta

minerales máficos como hornblenda y escasos minerales de

biotita, se aproximó que existe un 60 % de cristales de cuarzo,15 %

de feldespato alcalino y un 25% de plagioclasas que según la

clasificación de STRECKEISEN nos indica que es una roca dacítica.

TEXTURA: Afanítica




23

CUARZO

FELDESPATO

ALCALINO

PLAGIOCLASA

25%

15%

60%

DACITA

Hornblenda

Feldespatos




24

CAPITULO V: GEOLOGÍA ESTRUCTURAL

La zona de estudio se encuentra en el flanco de un gran sinclinal es debido

a esto que todos los estratos de las diferentes formaciones presentan una

dirección y buzamiento similar. Dentro de las estructuras encontradas en la

zona de estudio están:

5.1. FLANCOS DEL SINCLINAL:

Se determino que los estratos de las formaciones pertenecían al

flaco izquierdo de un gran sinclinal, es así que todas las formaciones se

encuentran concordantes con la misma orientación y buzamiento.

Foto Nº01: flanco de sinclinal en formación Cajamarca

Foto Nº02: flanco de sinclinal en formación Pariatambo




25

Foto Nº03: flanco de sinclinal en formación Yumagual

5.2 MICROPLEGAMIENTOS

Se encontro micropliegues en la formacion Pariatambo, esto es

debido a que la caliza de esta formacion es mas plastica por el contenido

de materia organica y de arcillas, es asi que cuando los esfuerzos

tectonicos deformaban el sinclinal, las rocas bituminosas de la formacion

pariatambo se plegaban al ser mas ductiles que las otras rocas

Foto Nº04: Microplegamiento en la formación Pariatambo.




26

Foto Nº05: plegamiento en la formación Pariatambo

5.3. FALLAS

En el área de estudio se encontró una falla de gran magnitud, en el

cual su eje era el contacto entre la formación Yumagual y la formación

Pariatambo, como consecuencia de esta falla, se dio origen a una de las

quebradas ( la cual es el eje de la falla) que es tributaria del rio Chonta.

Posiblemente se puede tratar de una falla normal por el buzamiento

de las formaciones Yumagual y Pariatambo y con un rumbo que va de

Noreste a Suroeste.

Foto Nº06: Falla inducida por el cambio de litología entre las

formaciones de Yumagual y Pariatambo.

Fm. Yumagual

Fm. Pariatambo




27

CAPITULO VI: GEOLOGÍA LOCAL

Dentro de las formaciones geológicas que conforman el área de estudio

tenemos las siguientes:

6.1. FORMACIÓN PARIATAMBO

En la que se apreció calizas y lutitas de color negruzco debido al

alto contenido de materia orgánica, esta formación presenta un

comportamiento más dúctil que las anteriores, debido a que en su

constitución litológica un gran porcentaje es de arcillas y materia

orgánica, son calizas bituminosas, las cuales se reconocen por el olor

fétido producido por las reacción del ácido clorhídrico y los sulfuros

presentes en la materia orgánica.

6.2. FORMACIÓN YUMAGUAL

Formación en la cual se apreció una intercalación de calizas duras, con

intercalación de lutitas, el color es amarillo parduzco, y presenta fósiles

Foto Nº07: Estratificación de la formación Yumagual, calizas y lutitas

amarillentas parduzcas.




28

6.3 FORMACIÓN CAJAMARCA

Que como se puedo diferenciar por pruebas de físicas como la

textura, color y dureza, se pudo determinar que como litología

predominante es la caliza de color gris azulado, con ausencia de fósiles,

masivas y por ende con alto grado de dureza. También se pareció algunos

nódulos y algunas venillas de calcita.

Foto Nº08: Estratificación de la formación Cajamarca, caliza masiva

y nodular

6.3. DEPÓSITOS CUATERNARIOS

Se encontró depósitos

coluvio-aluviales provenientes

de la formación Yumagual y

Pariatambo, estos depósitos

presentan clastos angulosos,

además forman parte de

laderas empinadas, y son un

riesgo potencial de

deslizamiento o remoción en

masas.

Foto Nº09: Depósito Coluvio-Aluvial

proveniente de la Formación

Yumagual y Pariatambo.

Nódulos




29

CAPITULO VII: ESTUDIO FOTOGEOLOGICO

A partir del estudio realizado en la zona asignada teniendo en cuenta la

litología, geología estructural, geomorfología, hidrogeología, realizamos la

fotointerpretación de cada una de las formaciones presentes en la zona,

teniendo en cuenta las características fotogeológicas más importantes de

estudio.

Foto Nº10: foto aérea de la zona de estudio.

7.1 CALCULO DE ESCALA DE LA FOTOGRAFÍA

1/E(foto)= Escala de fotografia 1/E(mapa)=Escala del mapa b=distancia entre dos puntos medida en el mapa. a=distancia entre esos mismos puntos medidos sobre la fotografia.




30

Foto Nº11: Delimitación de las unidades litológicas de la zona de

estudio.




31

7.2 CARACTERISTICAS FOTOGEOLOGICAS DE LAS UNIDADES

LITOLOGICAS

FORMACIÓN CARACTERISTICAS FOTOGEOLOGICAS

TONO VEGETACIÓN DRENAJE MORFOLOGÍA LITOLOGIA GRADO DE EROSION

Pariatambo Oscuro Pobre(en afloramientos)

Abundante(en

materiales residuales)

Escaso(

dendrítico)

Relieve medio

Plegamiento suave(

Anticlinal)

Estratos continuos

Pendiente (25°- 30°)

Calizas

bituminosas

nodulares y

Lutitas

negruscas

Moderadamente

Yumagual Gris

claro a

oscuro(

calizas)

Amarill

ento(m

argas)

Muy Escasa en

afloramiento y

abundante en

materiales residuales

producto de la erosion

de las margas(arbustos)

Escaso(

dendrítico)

Relieve empinado

Estratos continuos

en calizas

Pendiente( 55°-60°)

Presencia de falla

inferida

Calizas gris

parduscas y

margas

Levemente

Quilquiñan-

Mujarrún

Gris

claro(c

alizas)

Muy Escasa en

afloramiento y

abundante en

materiales residuales

producto de la erosión

de las margas y

lutitas(arbustos)

Escaso(

dendrítico)

Relieve empinado

Estratos continuos

en calizas


Presencia de falla

inferida

Calizas

nodulares

macizas,

margas y

lutitas pardo-

amarillentas

fosilíferas.

Levemente

Cajamarca Gris

oscuro

Nula, por la presencia

de afloramientos con

máxima pendiente, no

dando lugar a la

depositacion de

materailes residuales

para la vegetación

Escaso(

dendrítico)

Relieve empinado

Estratos continuos


Presencia de falla

inversa

Calizas gris

azuladas

macizas,

Levemente

Celendín Gris

claro

amarill

ento

Buena en margas,

dando lugar a cultivos

sobre los materiales

residuales producto de

la erosión diferencial del

macizo.

Escaso(

dendrítico)

Relieve bajos

Estratos continuos

en calizas y erosion

diferencial en

margas


Presencia de falla

inversa

Calizas,

margas y

lutitas gris

amarillentas.

Moderada-Alta

Volcánico

Huambos

Gris

Claro

Mediana vegetación,

por la permeabilidad de

la roca.

Escaso(

dendrítico)

Relieve bajos


Presencia de

colapso por la

disolución de las

calizas que le

infrayacen.

Roca

dacítica(60 %

de cristales

de cuarzo,15

% de

feldespato

alcalino y un

25% de

plagioclasas)

Moderada-Alta




32

CAPITULO VIII: ESTRATIGRAFÍA

Para realizar el estudio estratigráfico de la zona, se tuvo como guía los

objetivos principales de la estratigrafía1, como se verá a continuación.

8.1. IDENTIFICACIÓN DE LOS MATERIALES: Se encontraron principalmente 5

facies estratigráficas en la zona de estudio, que son las siguientes:

Facie de Lutitas Negruzcas: Lutitas de Color negruzco, indicando

un ambiente marino profundo y anaeróbico, olor fétido debido a la

carencia de oxígeno de su materia orgánica. Posee una textura de

grano fino y una estructura laminar.

Facie de Lutitas Fosilíferas: Lutitas de color grisáceo, indicando un

ambiente marino poco profundo donde existe evidencia de vida

(fósiles) en su formación estratigráfica.

Facie de Calizas Fosilíferas: Calizas Nodulares de color grisáceo,

formadas por acción biológica como las conchas de moluscos y

esqueletos de corales.

Facie de Calizas Macizas: Calizas cristalinas azuladas, indica una

alta concentración (saturación) de CaCO3 que precipitó formando

calizas macizas, con escasa presencia de materia orgánica debido

al color claro de dicha caliza.

Facies de Calizas Bituminosas: Calizas Negruzcas debido al

elevado material orgánico, indica un ambiente marino de mediana

profundidad. Al reaccionar con HCl emite un olor fétido producto de

que la materia orgánica careció de oxígeno en su ambiente de

formación.

1 Según: Estratigrafía Principios y Métodos; Juan Antonio Vera Torres; Editorial La Rueda; paginas 13-17




33

Con la relación de las distintas facies distinguimos las diferentes

Formaciones Locales. En el siguiente esquema se muestra un resumen de las

facies características de cada una de las formaciones encontradas:

F. YUMAGUAL

Facie de Calizas Fosilíferas

Facie de Lutitas Fosilíferas

F. CAJAMARCA Facie de Calizas Macizas

F. PARIATAMBO

Facie de Lutitas

Facies de Calizas

F. QUILQUIÑAN

- MUJARRUM

Facie de Calizas Fosilíferas

Facie de Lutitas Fosilíferas




34

8.2. DELIMITACIÓN DE UNIDADES LITOESTRATIGRÁFICAS: Para la

determinación de los espesores de las unidades litoestratigráficas se

elaboró primero 2 perfiles de la zona de estudio (debido que en campo

no se logró medir por el escaso afloramiento y/o recubrimiento por

material cuaternario de los estratos). Los perfiles se hicieron de tal forma

que abarque todas las formaciones cartografiadas existentes en el plano

geológico mapeado, luego se procedió a la medición perpendicular entre

techo y piso a la escala indicada de los espesores litoestratigráficos.

FORMACIÓN ESTRATIGRÁFICA ESPESOR (m)

Volcánico Huambos 100

Formación Cajamarca 164

Formación Quilquinan - Mujarrum 292

Formación Yumagual 500

Formación Pariatambo 240

8.3. ORDENACIÓN RELATIVA DE LAS UNIDADES: En el estudio de las

relaciones entre dos unidades litoestratigráficas superpuestas,

deducimos principalmente la continuidad o discontinuidad del proceso

sedimentario entre ellas, además de los tipos de estratificación según su

geometría y sus asociaciones de estratos.

8.3.1. CONTINUIDADES Y DISCORDANCIAS

A. CONTINUIDAD Y DISCONTINUIDADES

CONTINUIDAD: La continuidad encontrada en Campo es entre las

Formaciones Pariatambo y Yumagual. Pero tomando los datos sacados

en diferentes puntos de la zona de investigación se llega a inferir una

continuidad desde la formación Pariatambo hasta la formación

Cajamarca en algunos puntos específicos de la zona, todos estos

pertenecientes al cretáceo superior a excepción de la formación

Pariatambo del cretáceo inferior.




35

DISCONTINUIDAD: La discontinuidad encontrada en Campo se da entre

las formaciones Pariambo y Yumagual (Cretáceo Inferior y Superior

respectivamente) con el Volcánico Huambos (Triásico Superior).

B. CONCORDANCIAS Y DISCORDANCIAS

ESTRATIFICACION CONCORDANTE

Estratificación concordante encontrada en la formación Pariatambo al

sur este de nuestra zona de trabajo. Identificada por no presentar un

salto en el tiempo de su formación y una estratificación Paralela entre

estratos.

Fig.N°12: Concordancia entre estrados de caliza y lutitas negras en la

formación pariatambo




36

ESTRATIFICACIÓN DISCORDANTE: Se lograron localizar 3 discordancias

importantes.

1° Discordancia angular erosiva entre volcánico Huambos con la

formación Yumagual y Pariatambo.

2° Discordancia angular entre los estratos de calizas macizas de la

Formación Cajamarca.

3° Discordancia angular inferida por el cambio brusco de Buzamientos,

entre la formación Mujarrum (Buzamiento = 36°NE) y la Yumagual

(Buzamiento = 26°NE)

Discordancia angular erosiva identificada en el corte de carretera entre la

formación Pariatambo y depósitos coluviales. Debido a la erosión inicial

de la roca caliza y lutita de la formación Yumagual, para luego ser

depositado el sedimento coluvial encima de la formación. Identificado por

tener una cuña de erosión mayor a 2 metros.

Fig.N°13: Discordancia Angular erosiva en la formación yumagual con

depósitos cuaternarios




37

8.3.2. TIPOS DE ESTRATIFICACIÓN

A. POR SU GEOMETRÍA DE LOS ESTRATOS INDIVIDUALES

ESTRATIFICACIÓN TABULAR: Este tipo de estratificación se logró

identificar muy claramente en la formación Pariatambo entre los

estratos de calizas Bituminosas y Lutitas Negruzcas. En la Formación

Cajamarca este tipo de estratificación se da entre sus calizas masivas

azuladas. Y Finalmente la formación Yumagual en algunos sectores

también posee este tipo de estratificación tabular.

ESTRATIFICACIÓN IRREGULAR: Localizada en el Contacto entre

Pariatambo y Yumagual ubicada al Noreste de la Zona estudiada.

ESTRATIFICACIÓN ONDULADA: Entre los estratos de la formación

Cajamarca se logró notar ondulaciones entre sus estratos como se

puede notar en la figura.

Foto Nº14: Estratificación ondulada en la formación Cajamarca.




38

B. POR SUS ASOCIACIONES DE ESTRATOS SUCESIVOS

ESTRATIFICACIÓN RÍTMICA: La estratificación rítmica encontrada

fue en la formación Pariatambo donde se nota muy claramente la

intercalación de dos litologías diferentes como son la caliza y la

lutitas negras características de la formación. Esta disposición

rítmica de los esrtatos se debe posiblemente al cambio de energía y

clima en su formación.

Fig. N°15: Estratificación rítmica de lutitas negras y calizas en la

formación pariatambo.

ESTRATIFICACIÓN HOMOGÉNEA: Al noroeste de la zona de estudio

aflora la formación Cajamarca presentando una Litología uniforme

de calizas gris oscuras o azuladas macizas.

Foto Nº16: estratificación homogénea en la formación Cajamarca

CALIZACALIZA

CALIZA




39

8.4. INTERPRETACIÓN GENÉTICA DE LAS UNIDADES

La Zona de investigación presenta una secuencia estratigráfica

donde abundan rocas Carbonatadas como Calizas macizas, calizas

fosilíferas, lutitas calcáreas y Margas, que nos indican que se han

formado en un ambiente marino.

La Formación Pariatambo (Intercalación de lutitas y calizas

Bituminosas), propio de en un ambiente marino de mayor profundidad,

esta nos indica un medio euxínico (poca circulación de aguas) de

plataforma confinada de profundidad media a fuerte (La Formaciones

Pariatambo, Albiano Medio y Superior, que representa en el Perú el

evento oceánico anóxico del Albiano). La Formación Yumagual:

Compuesta por calizas, margas, de ambiente marino somero, nos

indican facies de plataforma abierta que pasan a facies de plataforma

interna somera. Las formaciones: Quillquiñán - Mujarrum: Lutitas

calcáreas, calizas y margas, ocurrido en un ambiente marino de menor

profundidad que la Formación Pariatambo. “El mayor aporte terrígeno se

debe tal vez a la cercanía del área de aporte del borde continental” que

forman calizas intertidales. La Formación Cajamarca: Calizas macizas

casi sin aporte terrígeno considerable, se ha depositado en ambiente

marino profundo. La Formación Celendín: Intercalación de capas

delgadas de calizas, margas y lutitas y abundante aporte terrígeno.

8.5. LEVANTAMIENTO DE SECCIONES ESTRATIGRÁFICAS

Este es uno de los objetivos primordiales por lo que se realizó el

trabajo de investigación, debido a que nos permite una observación

panorámica de las secuencias estratigráficas, identificando sus facies de

depositación, además de los eventos que pudieron alterar la continuidad

y concordancia de dichas secuencias. Para realizar las secciones

estratigráficas nos apoyamos en los resultados de los objetivos

anteriores.




40

8.6. INTRODUCCIÓN DE LA COORDENADA TIEMPO

Para poder fijar la edad de las formaciones encontradas, se utilizó

datos Bioestratigraficos de la zona.

Los fósiles encontrados fueron: Bivalvo, Belemnite y Braquiópodos,

de los cuales el mejor fósil guía a utilizar sería el Bivalvo2 encontrado en

la Formación Yumagual y también en la Formación Quilquiñan –

Mujarrum. Ello nos confirma según estudios Cronoestratigráficos

anteriores que nos encontramos en una Biozona que se formo en el

Cretáceo Superior y puede ir hasta Neógeno. Pero básicamente el

Bivalvo (Fósil Guía) encontrado nos sirve para ubicarnos en cuadros

Cronoestratigráficos como el Cuadro Estratigráfico Internacional que nos

brinda una edad absoluta más precisa de los estratos, como podemos

ver en cuadro, donde vemos que aproximadamente la zona de trabajo

estudiada va desde el Albiano Medio al Turoniano Superior, con un

tiempo absoluto de formación de 20 millones de años.

Foto Nº17: Belemnite perteneciente a la formación Yumagual

2 Según Criterio de Cuadro de Fósiles Guías de Libro de ESTRATIGRAFÍA PRINCIPIOS Y MÉTODOS de Juan

Antonio VeraTorres.




41

Foto Nº18: Bivalvo encontrado en la formación Yumagual.

Foto Nº19: Braquiópodo encontrado en formación Yumagual.




42

BIVALVO DE LA

FORMACION

FOSILES GUÍAS

ENCONTRADOS




43

8.7 ESTUDIO SEDIMENTOLOGICO

Para el estudio sedimentológico se procedió primero hacer un

reconocimiento del tipo de clastos y determinar las características de cada

capa de distintos depósitos como veremos a continuación:

CAPA N°01.- Material antrópico de color negruzco, debido posiblemente al alto

contenido de magnesio en su composición, con bastante vegetación, con una

granulometría de arena fina con bastante humedad.

CAPA N°02.- Sedimento de color amarillo a pardo oscuro, debido a la alta

meteorización, con clastos angulosos mayor a 2cm y menor a 35 cm, unidos

con una matriz de limo y arcilla de color amarillo oscuro. Debido a la

característica de los clastos han sido originados por una fuerza gravitacional

que han tenido poco transporte ocasionado por la débil pendiente de la ladera.

CAPA N°03.- Capa de sedimento de mayor tamaño, de color parduzco, posee

clastos angulosos a subangulosos con longitudes que llegan hasta los 20 cm.

CAPA 1

CAPA 3

CAPA 2

CAPA 4




44

Los clastos son generalmente de roca caliza fosilífera, debido a que se

encontró un bivalvo dentro de los sedimentos, lo que nos lleva a interpretar

que la roca pre-existente fue de la formación Yumagual que se encuentra

infrayaciendo a dicho depósito. El origen de este depósito coluvial se debe

gracias a la energía gravitacional la cual la logrado un pequeño transporte de

los sedimentos y atrapado bajo la pendiente del río Chonta.

CAPA N°04.- Última capa estudiada de color parduzco (parecida a la capa

N°03) con clastos en un 80% angulosos y tamaños de clastos menos a los 40

cm; al igual que la segunda capa se encontraron calizas gris parduscas y

algunas con venillas de calcita que son característicos de la formación

Cajamarca que posiblemente han sido transportados con poca energía de

gravedad debido al poco transporte visto en los sedimentos. Estos clastos al

igual que el de todas las capas anteriores poseen una matriz de limo y arcillas

En la diferenciación de las capas se logro observar un contacto difuso entes las

capas 4 y 3, donde fue un poco complicado diferenciar cada capa y se lo hizo

principalmente por la variación de color y la esfericidad de los clastos. En

contacto entre las capas 1, 2 y 3 tenemos bien diferenciado las capas con un

contacto neto entre ellas.

8.7 .-ESTUDIO GRANULOMÉTRICO

Se realizó un conteo tomando la longitud más amplia de los clastos

en sector específico del depósito a estudiar. Se tomaron exactamente

350 medidas de rodados y con ellos se agrupo en intervalos dados en

clase para finalmente graficar una rosa sedimentológica que nos brinde

una idea clara de que tamaño de clasto abunda más en depósito

estudiado.




45

DIÁMETRO

(mm)

ESTACIONES

LUGAR: Otuzco Est. N° 01

Coordenadas E:782531,N:9212682

FRECUENCIA DE RODADOS

0 – 20 192

20 – 40 117

40 – 60 53

60 – 100 56

100 – 200 87

200 – 300 20

300 – 500 10

535




46

CAPITULO IX: GEOLOGIA ECONOMICA

La geología local de la zona de estudio y sus alrededores presenta

formaciones con contenido de calizas (CaCO3), las cuales son usadas para la

obtención de cal (CaO), dependiendo del contenido de Ca en la caliza. Es así

que se puede observar un número considerable de caleras, la cuales forman

parte de las actividades de explotación no metálica en la zona.

Foto Nº20: Calera cercana a la zona de estudio.

Otra actividad económica, es son las graveras presentes en el rio

Chonta, lo cuales son usados como material de agregado en la construcción

civil.

Foto Nº21: Cantera de agregados para construcción.




47

CAPITULO X: IMPACTO AMBIENTAL

Cuando hablamos de impacto ambiental nos referimos a las

consecuencias ambientales tanto positivas como negativas de la actividad

humana, y que causan un impacto tanto en los sectores sociales, económicos,

salud y zonas de biodiversidad ecológica.

Dentro de los impactos ambientales negativos se observa la presencia de

caleras, las cuales se encargan de la explotación de rocas carbonatadas como

las calizas presentes en la formación Cajamarca, para la obtención de cal, pero

en este proceso se liberan gases nocivos, además de la liberación de cenizas

residuales del proceso, y esto produce contaminación al aire, suelo, y agua.

Otro impacto negativo es el arrojamiento de basura al rio Chonta, además

se observo el lavado de ropa usando y desechando el agua directamente al rio,

lo cual produce contaminación una contaminación directa, al agua, al suelo,

biodiversidad, e indirectamente a las zonas de sembrío.

Foto N°22: Contaminación de las aguas del rio Chonta




48

CAPITULO XI: GEOLOGÍA HISTÓRICA

Después de la transgresión marina del Triásico, a fines del Liásico, se

produce una emersión con la consiguiente retirada del mar, seguido de una

intensa erosión, capaz de dar lugar a una discordancia angular entre el Grupo

Goyllarisquizga y el Grupo Pucará.

A fines del Jurásico, se inició en la zona andina la formación de una

cuenca al oeste que fue cubierta por el mar y al este un geoanticlinal que no

fue cubierto, depositándose en la cuenca más de 1,000 m. de sedimentos

Chicama (Titoniano) no así sobre el Geoanticlinal. Ambas formas siguieron

desarrollándose durante el Neocomiano Aptiano, depositándose casi

exclusivamente sedimentos clásticos, representados por 1,500 m. en la cuenca

(Grupo Goyllarisquizga) y apenas unos 200 m. en la plataforma. Si bien el mar

cubría algunos sectores de la cuenca, éste no fue profundo, por lo que casi

toda la acumulación clástica es deltaica o playera a excepción de las calizas de

la formación Santa, que sí representan una considerable profundización de

mar, mientras que la plataforma permaneció prácticamente emergida.

A fines del Aptiano y comienzos de Albiano, la cuenca y plataforma

empezaron a hundirse, invadiendo decididamente el mar a la cuenca y en

forma progresiva al geoanticlinal, cubriendo totalmente recién en el Albiano

medio. En estas circunstancias, se depositaron los niveles calcáreo-arenosos

de la formación Inca, seguida de las calizas Chulec y Pariatambo dentro de la

cuenca, y simultáneamente a éstas dos últimas las margas de la formación

Crisnejas en la plataforma.

A fines de Albiano medio, el mar cubrió totalmente la región llegando

hasta el oriente peruano, condiciones que subsistieron hasta el Santoniano, en

cuyo lapso se depositaron en la cuenca, rocas calcáreas de las formaciones

Yumagual, Mujarrúm, Quilquiñán, Cajamarca y Celendín (ésta última con

bastante contenido arenoso) llegando a un grosor de 1,500 m.

aproximadamente. Simultáneamente, en la plataforma se depositó una

cobertura calcárea de menor grosor (formación Jumasha), con un grosor de

300 m.

Después del Santoniano, comenzó el levantamiento de grandes sectores

de la cuenca y algunos de la plataforma, produciéndose una acumulación

clástica en las partes bajas, especialmente sobre la plataforma (formación

Chota).




49

Fuera del área, la erosión de las zonas emergidas alcanzó en ciertos

sectores hasta el Grupo Goyllarisquizga y constituyó el primer movimiento del

Ciclo Andino, caracterizado por ser epirogenético, con poca deformación

compresiva de los sedimentos.

La deformación compresiva principal de los sedimentos de la cuenca en el

área sucedió a comienzos del Terciario, después de la deposición de la

formación Chota, plegándolos intensamente y ocasionando estructuras de

corrimiento al nivel de las lutitas Chicama, sobre el flanco occidental del

geoanticlinal del Marañón, el que reaccionó con una serie de fallas de alto

ángulo ondulado suavemente su cobertura.




50

CONCLUSIONES

Se logro identificar 9 unidades geológicas: Pariatambo,

Yumagual Cajamarca, Celendín, Quilquiñan-Mujarrun,

Volcánico Huambos además de depósitos aluvial, fluvial y

lagunares, determinadas cada una por sus características

fotogeológicas como tonalidad, drenaje, vegetación,

morfología, grado de erosión y textura.

Se identifico estructuras como anticlinales, sinclinales,

microplegamientos, fallas inversas y fallas normales.

Geomorfológicamente se observo causes fluviales jóvenes,

terrazas fluvio-aluviales, lomas.

Se identifico la erosión diferencial en menor escala o leve en

las formaciones Pariatambo, Yumagual, Cajamarca,

Quilquiñan-Mujarrun, pero mucho mas intensa en las

unidades litológicas de la formación Celendín y en el

Volcánico Huambos.

BIBLIOGRAFÍA

“LÓPEZ VERGARA” “MANUAL DE FOTOGEOLOGIA” M.L. 1979.

RIVERA MANTILLA, Hugo “GEOLOGÍA GENERAL”, Lima 2001.

DAVILA BURGA, Jorge, “PRINCIPIOS DE FOTOGEOLOGIA”, 2º

Edición, Lima - Perú, Impresión MultiRey S.A., 1992

RIVERA REYES, Luis “geología de los CUADRÁNGULOS DE

CAJAMARCA, SAN MARCOS Y Cajabamba”, “BOLETÍN Nro. 31-

INGEMMET”, Lima 1980




51

ANEXOS




52

En la estación se encontró el contacto entre el volcánico huambos y la

formación pariatambo, mostrando una discordancia erosional angular, además

se encontró diferentes tipos de coloraciones como variaciones amarillentas y

rojizas debido a la presencia de óxidos (limonita y hematita), las cuales

fueron originadas por la oxidación de los metales ferrosos contenidos en el

volcánico (biotita , hornmblenda) , también se pudo determinar una coloración

rosácea, debido a la alteración de las rocas carbonatadas del Pariatambo

expuestas a una alta temperatura.

Foto Nº23: Contacto entre el volcánico Huambos y la formación

Pariatambo.

Ts-Vh

Ki - pa




53

Foto Nº24: Alteración debido a la exposición de altas temperaturas de

las calizas de la formación Pariatambo.

Foto Nº25: Coloración rosácea debido a la alteración de la formación

Pariatambo.

Ts-Vh

Ki - pa

Ki - pa




54

En la siguiente imagen se determina el contacto entre la formación

Pariatambo, el formación Yumagual, y el volcánico Huambos, dicho contacto se

pudo diferencias por una etapa de calizas bituminosas color negruzcas debido

a la presencia de la materia orgánica (formación Pariatambo), una segunda

etapa de calizas amarillentas con alto contenido fosilífero (formación

Yumagual) y una tercera etapa de material piroclástico, discordante a las dos

formaciones anteriores.

En la siguiente imagen se puede apreciar el plegamiento que existe

debido a esfuerzos compresivos, que afectaron tanto a la formación Yumagual

como a la formación Pariatambo , se observa una mayor deformación en la

formación Pariatambo debido al alto contenido de niveles de lutitas, además se

puede distinguir una posterior depositación de material piroclástico

perteneciente al volcánico Huambos.

Foto Nº26: imagen panorámica del contacto entre Fm.

Pariatambo, Fm Yumagual y volcánico Huambos

Ts-Vh

Ks- yu

Ki - pa

Ts-Vh Ks- yu

Ki - pa




55

El volcánico Huambos, petrológicamente esta compuesta de material

piroclástico como son tobas traquiíticas, de color blanquecino amarillento,

mineralógicamente muestra minerales accesorios como la biotita y hornblenda,

las cuales están altamente meteorizadas. En la zona de estudio se determinó

algunas fisuras y diaclasas originadas por el rápido enfriamiento. El flujo del

material piroclástico se determinó mediante a la orientación de sus minerales.

Foto Nº27: fisuras en tobas traquíticas debido al rápido

enfriamiento.

Foto Nº28: lomada en las faltas del cerro Carahuanga.




56

Foto Nº29: Vertiente montañosa aproximadamente desde los 2950

msnm hasta 3150 msnm

Foto Nº30: Terrazas ubicadas en el margen derecho del rio chonta.

(Aguas abajo)




57

Foto Nº31: Contacto entre la Formación Cajamarca y la Formación

Celendí

Fm. Cajamarca

Fm. Celendín

estudio fotogeologico comprendido entre otuzco y sangal

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