Estratigrafía: La Ciencia de las Rocas y la Historia de la Tierra

La estratigrafía es una rama fundamental de la geología dedicada a la descripción de todos los cuerpos rocosos que conforman la corteza terrestre. Su objetivo principal es organizar estos cuerpos en unidades distintas, cartografiables y de gran utilidad para comprender la evolución de nuestro planeta.

Se define la estratigrafía como la ciencia que estudia las rocas estratificadas, su distribución en el espacio y en el tiempo, con el propósito de reconstruir la historia de la Tierra. El registro estratigráfico está constituido por el conjunto de cuerpos rocosos que forman la corteza terrestre.

Principios Clave de la Estratigrafía

La interpretación del registro geológico se basa en una serie de principios fundamentales:

• Principio de la Horizontalidad Original: En condiciones normales, los sedimentos se depositan adquiriendo una disposición horizontal.
• Principio de la Continuidad Lateral: Los cuerpos sedimentarios se extienden en todas direcciones hasta que su espesor se reduce a cero o alcanzan el borde de la cuenca de sedimentación. Es decir, no son infinitos.
• Principio de Superposición de Estratos: Los estratos se depositan horizontalmente, uno sobre otro, de manera que toda capa superpuesta a otra es más moderna. Las capas más antiguas se encuentran en posición inferior a las más recientes.
• Principio del Uniformismo: Las leyes y los procesos naturales que rigen el planeta han permanecido uniformes a lo largo del tiempo geológico.
• Principio del Actualismo: Los fenómenos y procesos que actúan en la actualidad son los mismos que han actuado durante los tiempos geológicos, produciendo efectos similares a los del pasado.
• Principio de la Sucesión Faunística: El contenido fósil de las rocas sedimentarias varía verticalmente en un orden determinado, y cada conjunto fósil puede identificarse horizontalmente a distancias considerables.
• Principio de la Sucesión de Eventos: Todo acontecimiento geológico es posterior a las rocas y procesos que fueron afectados por él.
• Principio de los Fragmentos Incluidos: Cuando en una roca se encuentran fragmentos de otra, la roca de la que proceden los fragmentos es más antigua que la que los contiene.

El Registro Estratigráfico

La estratigrafía registra en las rocas diversas características como formas, composiciones litológicas, propiedades físicas y geoquímicas, sucesiones originarias, relaciones de edad, distribución y contenido de fósiles. Todas estas características son esenciales para reconocer y reconstruir secuencialmente los eventos geológicos.

Tipos de Registro Estratigráfico

• Registro Estratigráfico Local: Datos deducidos de una sección estratigráfica específica.
• Registro Estratigráfico Regional: Se refiere a una sección amplia y se elabora a partir de una sección estratigráfica compuesta.
• Registro Estratigráfico Global: Conjunto de fenómenos acaecidos en la superficie terrestre a través del tiempo geológico, ordenados cronológicamente.

Métodos de Correlación Estratigráfica

La correlación estratigráfica busca establecer la equivalencia de unidades estratigráficas en diferentes secciones. Se consideran métodos de correlación aquellos criterios que demuestran dicha equivalencia:

Tipos de Correlación

• Litocorrelación: Se basa en la comparación del tipo de roca y la presencia de niveles litológicos especiales dentro de las mismas unidades.
• Biocorrelación: Expresa la similitud del contenido fósil y la deposición bioestratigráfica.
• Cronocorrelación: Se refiere a la correspondencia en edad de dos o más secciones estratigráficas.

Métodos Específicos de Correlación

• Método por Magnetismo: Implica el reconocimiento de intervalos con polaridad magnética normal o inversa en las secciones estratigráficas.
• Método de Correlación Radiométrica: Se establece a partir del conocimiento de la edad absoluta de las rocas en diferentes secciones. Se utiliza donde se encuentran minerales radiactivos.
• Método Litoestratigráfico: Se basa en el estudio de los cambios litológicos bruscos y la presencia de niveles litológicos especiales detectables a simple vista.
• Método por Ritmoestratigrafía: Consiste en identificar un rasgo geológico con ritmicidad vertical en una columna y encontrarlo en otra para correlacionarlas.
• Método de Correlación Basado en Fósiles: Se fundamenta en la determinación y comparación de los fósiles contenidos en las secciones estratigráficas.
• Métodos de Capas o Superficies Marcadoras: El perfil de una capa distintiva o una serie de capas puede usarse como marcador, incluso si se desconoce su naturaleza exacta. Deben ser indicadores de líneas de tiempo.
• Métodos de los Patrones: Permite correlacionar a pesar de variaciones laterales en litología, facies o espesores. Son útiles para correlacionar sucesiones de facies o unidades.
• Método de la Torta: Una forma de subdividir una sección estratigráfica, utilizada como último recurso cuando otros métodos fallan.
• Método por Indicadores Mineralógicos y Geoquímicos: Elementos o relaciones mineralógicas u orgánicas que caracterizan depósitos de una época o región permiten hacer correlaciones.

Conceptos Relacionados

• Facies: Porción de una unidad litológica con un conjunto distintivo de características que la diferencia de otras partes de la misma unidad.
• Facies Sísmica: Descripción e interpretación del ambiente de depósito a partir de las características sísmicas de las reflexiones en una secuencia sísmica.
• Sección Sísmica: Agrupaciones de reflejos concordantes o con características similares, separados por discordancias, que se consideran secuencias sísmicas.
• Hiato: Ruptura o interrupción de la continuidad del registro geológico.
• Secuencias Deposicionales: Unidad estratigráfica compuesta por una sucesión de estratos relativamente concordantes, limitada por discordancias o concordancias con fuerte contraste litológico.

Patrones de Terminación en los Estratos

La forma en que los estratos terminan contra el límite de la secuencia determina el carácter de la discordancia. Los límites superiores de los estratos pueden ser por:

• Truncamiento Erosional: Terminación de un estrato debido a la erosión, ocurre en el límite superior de una secuencia y puede tener gran extensión o estar limitado a un canal fluvial.
• Toplap: Los estratos terminan naturalmente en el límite superior de una secuencia (se observan terminaciones abruptas en secciones sísmicas).
• Continuidad o Concordancia: Secuencias continuas verticalmente con facies diferentes que muestran un gran contraste en las secciones sísmicas.
• Onlap (Traslape): Una superficie horizontal que reposa sobre una superficie inclinada.
• Downlap: Un estrato (o secuencia) originalmente inclinado que termina descendiendo contra una superficie horizontal o inclinada.

Límites Inferiores y Superiores de las Secuencias

Los límites de las secuencias deposicionales están definidos por discordancias o concordancias con fuerte contraste litológico.

Conceptos Temporales y Espaciales

• Variación Estática del Nivel del Mar: Levantamiento o caída del nivel del mar.
• Principios Geológicos: Ejemplos incluyen erupciones volcánicas, depósito de granos de arena, caídas de rocas en una ladera y cambios climáticos.
• Tiempo: Momento en que ocurrió un fenómeno.
• Espacio: Situación geográfica en que se produjo el fenómeno.
• Suceso o Evento Geológico: Un fenómeno que ocurrió en un momento y lugar determinados.
• Registro Geológico: Compuesto por componentes independientes: el registro estratigráfico (formado por cuerpos rocosos) y el registro fósil.

Estratigrafía Arqueológica y Geológica

• Estratigrafía Arqueológica: Estudio de la superposición de capas o estratos de la tierra con una finalidad arqueológica.
• Estratigrafía Geológica: Se desarrolla a partir de leyes o principios que determinan la forma en que se producen las separaciones estratigráficas.

Ley de Horizontalidad Original: Los estratos se forman originalmente de manera horizontal.

Ley de la Continuidad Original: Cada depósito es originalmente un conjunto informe sin aristas.

Principio de Sucesión: Se refiere al orden temporal de los eventos geológicos.