CUENCAS SEDIMENTARIAS

CUENCA

Depresión natural limitada por elementos topográficos altos HIDROGRÁFICA HIDROLÓGICA SEDIMENTARIA

CUENCA HIDROGRÁFICA

Es un área definida topográficamente, drenada por un curso de agua o un sistema conectado de cursos de agua, tal que, todo el caudal efluente es descargado a través de una salida simple.

Es el área de terreno donde todas las aguas caídas por precipitación, se unen para formar un solo curso de agua Unidad natural existencia de la definida divisoria por la de las aguas en un territorio dado.

Las cuencas hidrográficas son unidades morfográficas superficiales Divisoria geográfica principal= Parteaguas

Cuenca del Río Yaqui en Sonora

ÁREA DE CAPTURA ÁREA DE DRENAJE SUB CUENCA CUENCA

CARACTERIZACIÓN CUALITATIVA DE UNA CUENCA HIDROGRÁFICA En función de las características morfológicas del sistema de drenaje En función de la nomenclatura hidrográfica superficial

56% Calizas 8% Rocas metamórficas 1% Rocas ígneas 35% Areniscas 69% Calizas 9% Rocas metamórficas 1% Rocas ígneas 21% Areniscas

CARACTERIZACIÓN CUANTITATIVA DE UNA CUENCA HIDROGRÁFICA En función del orden del sistema de drenaje En función de los elementos hidrográficos superficiales

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FUNCIÓN HIDRAÚLICA

•

Captación de agua de las diferentes fuentes de precipitación para formar el escurrimiento de manantiales, ríos y arroyos.

•

Almacenamiento del agua en sus diferentes formas y tiempos de duración.

•

Descarga del agua como escurrimiento FUNCIÓN ECOLÓGICA

•

Provee diversidad de sitios y rutas a lo largo de la cual se llevan a cabo interacciones entre las características de calidad física y química del agua.

•

Provee de hábitat para la flora y fauna que constituyen los elementos biológicos del ecosistema y tienen interacciones entre las características físicas y biológicas del agua

FUNCIÓN AMBIENTAL

•

Constituyen sumideros de CO2.

•

Alberga bancos de germoplasma.

•

Regula la recarga hídrica y los ciclos biogeoquímicos.

•

Conserva la biodiversidad.

•

Mantiene la integridad y la diversidad de los suelos FUNCIÓN SOCIOECONÓMICA

•

Suministra recursos naturales para el desarrollo de actividades productivas que dan sustento a la población.

•

Provee de un espacio para el desarrollo social y cultural de la sociedad

CUENCA HIDROLÓGICA

La definición de cuenca hidrológica es más integral que la de cuenca hidrográfica. Las cuencas hidrológicas son unidades morfológicas integrales y además de incluir todo el concepto de cuenca hidrográfica, abarcan en su contenido, toda la estructura hidrogeológica subterránea del acuífero como un todo

EL CICLO DEL AGUA EN EL CONTEXTO DE UNA CUENCA HIDROLÓGICA

Uno de los elementos principales dentro de la caracterización de una cuenca hidrológica (además de los identificados para una cuenca hidrográfica) es el ACUÍFERO Un acuífero es una formación geológica subterránea compuesta de grava, arena o piedra porosa, capaz de almacenar y rendir agua

TIPOS DE ACUÍFERO

Granular Granular de matriz limosa Granular de matriz arcillosa Granular de grano poroso Fisurado (en roca) Cárstico Cárstico y poroso

ACUÍFEROS GRANULARES …….Desarrollado en sedimentos detríticos dentro de cuencas intermontanas de la provincia del Basin and Range

ACUÍFEROS CÁRSTICOS …….Desarrollado en zonas de rocas carbonatadas y producto de la disolución de éstas

ACUÍFEROS EN ROCA …….Desarrollado en zonas de rocas altamente fracturadas o con una porosidad primaria importante

500000 505000 510000 515000 520000 525000

SIMBOLOG НA Poblados Carretera Profundidad al Nivel Est бtico (m)

50 45 40 30 40 15 20 0 3 20 30 5 2 25 30 20 5 3 30 25 0 3 EL PIN A L 45 25 50 55 60 35 4 0 MESA D EL SER I 30 Ъ SAN F ELI PE 2 0 JAC I NT O L O PEZ 10 EJI D O SAN JU AN 15 RA N C H O C AMPO N U EVO 25 25 EN GO R D A LA P AL OM A SAN E D U AR D O D O S N W E S 3 500000 m. E.

505000 Profundidad a los Niveles Est бticos 510000 0 3 Km 515000 520000 525000 Direcci уn de Estudios Territoriales Estudio Gehidrologico de las Subcuencas de los R нos Sonora, Zanjуn, San Miguel, Mesa del Seri-La Victoria y Cuenca Bacoachi.

500000 505000

SIMBOLOG НA Poblados Carretera Elevaci уn al Nivel Est бtico (m) Direcci уn de Flujo Subterr бneo

510000 515000 520000 525000 2 1 0 2 25 21 5 2 30 225 21 0 215 225 0 2 2 205 21 0 21 5 220 225 245 23 22 5 5 2 15 4 2 0 JAC I NT O LO PEZ 220 3 2 0 2 5 3 EJI D O SAN JU AN EL PIN A L 165 200 5 160 185 190 170 MESA D EL SER I Ъ SAN F EL I PE W N S E RA N C H O C AMPO N U EVO 175 1 9 5 EN GO R D A L A P ALOM A 1 8 0 1 8 5 1 9 0 SAN E D U AR D O D O S 3 0 3 Km 500000 m. E.

505000 510000 Elevaci уn del Nivel Estбtico y Direcci уn del Flujo Subterrбneo 515000 520000 525000 Direcci уn de Estudios Territoriales Estudio Gehidrologico de las Subcuencas de los R нos Sonora, Zanjуn, San Miguel, Mesa del Seri-La Victoria y Cuenca Bacoachi.

520000 N Є Ј » ЄЄ » Є » Є Є Є MOL IN O D E C A MOU Ј » Є Є Є » Є Ј Ъ SAN T A E MIL IA Є § 540000 L нm ite de l a s ubc u en c a kil уmetros 520000 540000

CUENCA HIDROGRÁFICA VS HIDROLÓGICA

Mientras que la primera incluye la caracterización superficial en función de los parteaguas, la segunda es más integral e incluye la estructura hidrogeológica subterránea del acuífero en su conjunto

¿QUÉ ES UNA CUENCA SEDIMENTARIA?

MORFOLÓGICO GEOLÓGICO Depresión natural de la corteza terrestre, materiales de dimensiones variables y donde se acumulan que fueron erosionados de otros lugares Producto de los movimientos de la corteza terrestre que da lugar a zonas topográficamente más bajas que otras, las cuales son rellenadas por sedimentos

•

CUENCAS SEDIMENTARIAS

Las cuencas sedimentarias acumulación de sedimentos para eventualmente formar una sucesión estratigráfica son áreas de subsidencia donde se lleva a cabo la • • • • • • • Un área topográficamente baja sobre la superficie de la Tierra, con respecto a sus áreas adyacentes.

Puede ser de origen tectónico o erosional Representa un área de erosión y depósito de sedimentos La sedimentación puede ser interrumpida (discordancias) Pueden ser pequeñas (km2) o grandes (100+ km2) Pueden ser simples o compuestas (sub-cuencas) Cambian de forma y tamaño a partir de: a) erosión, b) sedimentación, c) Actividad tectónica, y d) Cambios en el nivel del mar

La evolución de una cuenca sedimentaria incluye:

– Actividad tectónica – Actividad magmática – Metamorfismo – Sedimentación …

Todos estos procesos pueden ser contemporáneos

CLASIFICACIÓN DE CUENCAS SEDIMENTARIAS

TIPO DE MOVIMIENTO Convergente Lateral Divergente

CLASIFICACIÓN DE CUENCAS

– Ingersoll y Busby (1995) (Posición con respecto a la Tectónica de Placas) – Allen y Allen (2005) (Se basa en los procesos de formación de la cuenca) – Este curso (Combinación entre las dos clasificaciones)

El ambiente tectónico es el criterio principal para llevar a cabo la clasificación de las cuencas sedimentarias: • Cuencas en extensión : mantélicas.

se generan dentro o entre placas y están asociadas con un incremento del flujo de calor debido a plumas • Cuencas en compresión : continental.

Ocurren donde se tiene una colisión de placas, ya sea en un sistema de subducción o de colisión • Cuencas transformantes: Se desarrollan donde las placas presentan un movimiento lateral una con respecto a la otra.

CUENCA SEDIMENTARIA

•

Identificación de los límites de la cuenca, tanto morfológicos como estructurales

•

Identificación de la columna estratigráfica que caracteriza al relleno sedimentario de la cuenca, incluyendo magmatismo y un eventual metamorfismo.

CUENCAS EN EXTENSIÓN

Cuencas Sedimentarias…Extensión

• Las Cuencas de Rift se desarrollan en la corteza continental y constituyen un tipo de cuenca incipiente extensional; si el proceso continua puede llegar a desarrollar una cuenca oceánica limitada por un margen pasivo. • Estas Cuencas consisten de graben o semi-graben separados de los altos topógráficos por medio de una falla normal. Estas cuencas son inicialmente rellenadas por depósitos tanto continentales que pueden evolucionar a marinos marinos.

Escarpe de falla Facies de canal axial Meandros abandonados Abanico aluvial Abanico Aluvial Traslape progresivo Durante la distensión MEDIO GRABEN CONTINENTAL CON DRENAJE FLUVIAL AXIAL

Cuenca Intracratónica Las el muy cuencas intracratónicas se desarrollan cuando la actividad del desaparece, lo que permite enfriamiento debido a la baja en el flujo de calor. Aunque pueden ser extensas, cortical son rifting muy someras.

Cuencas Sedimentarias…Extensión

• Las depresiones proto-oceánicas es el estado transicional para generar grandes cuencas oceánicas , infrayacidas por una corteza oceánica incipiente.

• Las cuencas oceánicas son dominadas por sedimentos pelágicos (material biogénico y arcillas) en la porción central, así como por turbiditas en los márgenes. • Los márgenes pasivos que limitan las cuencas oceánicas presentan una subsidencia causada por el enfriamiento cortical y la carga de sedimentos (que dependiendo del ambiente, pueden ser dominados por facies detríticas o carbonatadas.

Evolución de una cuenca de rift a una cuenca oceánica con desarrollo de una dorsal

CUENCAS EN COMPRESIÓN

Cuencas Sedimentarias…..Compresión

• La subducción es un proceso común en márgenes activas donde las placas colisionan entre si y al menos una placa oceánica está involucrada. Los diferentes tipos de cuencas que se desarrollan en este ambiente tectónico son: Trincheras (trench basins) antearco (forearc basins), Trasarco (backarc basins), y retroarco (retroarc foreland basins.

• Las trincheras pueden ser muy profundas y el relleno sedimentario depende de su posición con respecto a la porción continental. • Los prismas de acreción son sedimentos oceánicos que circundan las trincheras y que en ocasiones pueden llegar a representar cadenas de islas.

Cuencas Sedimentarias…..Compresión

• Las cuencas de antearco se forman entre el prisma de acreción y el arco volcánico. La subsidencia está marcada por la carga de sedimentos. • Las cuencas de trasarco son cuencas en extensión que se forman sobre la placa superior junto al arco volcánico. • Las cuencas de retroarco se forman como resultado de una carga litosférica junto al arco, bajo un regimen compresivo. Su relleno sedimentario es generalmente depósitos continentales.

El tras-arco en un sistema en subducción se encuentra en la porción del arco contraria a la posición de la trinchera

Cuencas de retroarco que están dominadas por estructuras en compresión, sin llegar a ser una colisión continental (ej. Cuencas laramídicas)

Cuencas Sedimentarias…..Compresión

• La colisión continental permite la creacción de cuerpos orogénicos (montañas). Esta carga litosférica causa el desarrollo de cuencas de antepaís o de foreland ( peripheral foreland basins continental ), las cuales comúnmente un relleno sedimentario marino somero a profundo, hasta • Este tipo de cuencas pueden llegar a acumular sucesiones estratigráficas de un espesor considerable (~10 km)

CF CO CAA CRA T CO Colisión continental entre las placas de la India y Eurasia, formando la cadena montañosa de los Himalayas TIPOS DE CUENCAS T-Trinchera CAA -Ante-arco CRA- Retro-arco CO-Oceánica CF-Antepaís

Cuenca de antepaís en Italia

CUENCAS TRANSFORMANTES

CUENCAS TRANSFORMANTES

• Las cuencas regímenes de transtensión y son generalmente pequeñas pero muy profundas. El relleno sedimentario está dominado por una sedimentación gruesa (facies de abanicos aluviales) junto con depósitos lacustres y marinos. Pull-Apart (Strike-slip basins) se forman en

Diferentes cuencas asociadas al desarrollo de una transtensión (corrimiento lateral) en la Península Arábiga

CONTOLES SOBRE LA SEDIMENTACIÓN EN CUENCAS SEDIMENTARIAS ……en áreas anorogénicas pasivos) (zonas cratónicas y márgenes ……en áreas orogénicas (zonas de rift y subducción) Clima y subsidencia térmica Clima y Subsidencia tectónica