¿Qué es una Turbidita?

Una turbidita se define como una secuencia rítmica de estratos de areniscas y lutitas (Bouma, 1962), transportada y depositada por una corriente turbidítica. Comúnmente, desarrolla lodos (hemipelágicos) asociados en su interior, que presentan un ensamble fósil indicativo de un ambiente más profundo.

Estas secuencias presentan estructuras como:

1. Gradación normal en la base.
2. Laminaciones paralelas inferiores.
3. Rizaduras o estratificación cruzada en la parte media.
4. Laminaciones paralelas en la parte superior.
5. Finalmente, sedimentos lodosos hemipelágicos.

Secuencia de Bouma

La secuencia de Bouma describe e interpreta una secuencia turbidítica estándar a partir de sus características internas, como las estructuras sedimentarias. Se divide en 5 secciones: Ta, Tb, Tc, Td y Te. Cada división se interpreta como un evento individual de una corriente turbidítica.

División A

La división «A» es la parte basal de la secuencia y consiste en areniscas que varían de pobremente a bien soportadas, presentando gradación normal, inversa o masiva.

División B

La división «B» consta de areniscas laminadas, con tamaño de grano de arenas finas a medias, generadas por la separación de los granos dentro de un régimen de flujo superior.

División C

La división «C» se compone de areniscas de grano medio a fino, presentando laminaciones cruzadas y/o rizaduras, formadas por velocidades moderadas del flujo que transporta partículas del tamaño de las arenas medias y representa una reducción de la velocidad del flujo.

División D

Esta división se define como arenas finas y limolitas producto de la disminución del flujo de la corriente turbidítica, mostrando laminaciones horizontales, desarrolladas por la ocurrencia o separación de los granos de tamaños finos.

División E

La división «E» es la parte superior de la secuencia, la cual consiste en sedimentos del tamaño de los limos y arcillas depositados por la suspensión generada por una corriente turbidítica.

¿Qué es una Corriente Turbidítica?

Las corrientes turbidíticas son corrientes densas, donde la densidad es generada por los granos en suspensión. Las partículas se mantienen suspendidas por fluctuaciones de velocidad asociadas a vórtices o espirales turbulentas.

Estas corrientes tienen la capacidad de transportar sedimentos de tamaños variables hacia aguas profundas, jugando un papel geomorfológico y sedimentológico importante en océanos modernos y cuencas antiguas.

• El flujo del fondo es supercrítico (Número de Froude > 1).
• Ocurre el brinco hidráulico (número de Froude < 1).

Se inician:

Por la transformación de una zona de deslizamiento o flujos de escombro mezclado con agua marina.

1. Por un deslizamiento de arena, flujos de grano o corrientes de fondo, que aportan sedimentos a las partes delanteras de los cañones submarinos.
2. Por agitación de los sedimentos del fondo no consolidados y la generación de capas de nefeloides concentradas en la parte superior de la plataforma.

Por sedimentos suspendidos, que son dirigidos hacia el océano por inundaciones de ríos o el deshielo de glaciares.

Notas:

• Pueden evolucionar de flujos de masas de alta densidad, como los «slumps», flujos de grano o flujos de lodo, por la adición de agua de mar o agua procedente de lagos.

Mecanismos de Depósito de una Corriente Turbidítica

Se dan por:

• El decaimiento de la velocidad del flujo turbulento cuando hay depósitos rápidos.
• La evolución de una corriente turbidítica a flujos de escombro arenosos, favorecido por el colapso de la capa cizallada.
• La agradación continua de la corriente bajo un estado sostenido o casi sostenido, cuando el sedimento pasa de una capa basal activa a una carpeta de tracción.

Partes de una Corriente Turbidita

La cabeza o parte delantera: Es la parte más turbulenta. Contiene lóbulos y túneles en la parte inferior. Los túneles se desplazan hacia la parte delantera de la cabeza, permitiendo la mezcla de sedimentos. Contiene a su vez la parte turbulenta y la parte de arrastre.

El cuerpo: Es una región de capas densas, donde el incremento en los estadios de velocidades generados por la pendiente produce la mezcla con el fluido del ambiente, generado en la parte superior. Aquí el sedimento es transportado en suspensión.

La cola o parte final: Presenta flujos abruptamente delgados y es la parte más diluida.

Clasificación de las Corrientes Turbidíticas

Se clasifican en alta y baja densidad.

Alta Densidad

1. Constituidas por partículas del tamaño de arenas de grano grueso.
2. Presentan un mecanismo de soporte de sedimento que depende esencialmente de la concentración de partículas del tamaño de las arcillas (cercana al 20-30%).
3. Lowe (1982) sugiere que los mecanismos de soporte de sedimento en las corrientes turbidíticas de alta densidad se deben a: (i) la presión dispersiva y (ii) el soporte por una matriz.

Baja Densidad

1. Constituidas por una población de granos del tamaño de las arcillas a arenas medias.
2. El mecanismo de soporte de sedimento es por suspensión y es independiente de la concentración de las partículas.

Familia de Turbiditas

Se subdividen en 7, de las cuales se mencionan 5:

1. Turbiditas clásicas.
2. Areniscas masivas.
3. Areniscas gravosas.
4. Conglomerados redepositados.
5. Lodos gravosos, flujos de escombro y depósitos por deslizamiento (slumps y slides).

Turbiditas Clásicas

• Intercalación de arenas y lutitas, con o sin la Secuencia de Bouma.

Areniscas Masivas

• Estratificación gruesa de arenas masivas.
• Representan erosión del sustrato.
• Tienen un grosor de 5 centímetros hasta varios metros.
• Solo se aprecia la división «A» de la secuencia de Bouma.
• Presentan estructuras de disco y de pilares que representan escape de fluidos.

Areniscas Gravosas

• Son bien gradadas.
• Estratificación horizontal gruesa o cruzada de tipo planar.
• Imbricación de gravas individuales.

Conglomerados Redepositados

• Estratificación gradada (normal o inversa).
• Presenta fábrica.
• Imbricación.

Lodos Gravosos

Son gravas y clastos dispersos en una matriz de arcillas y limos.

Flujos de Masa por Gravedad

Factores que Controlan el Movimiento

1. Erosión.
2. Elevación.
3. Clima.
4. Actividad de seres vivos (raíces de árboles, bacterias).
5. Tectónica de placas (terremotos, que hacen que el agua se removilice).

Papel de la Gravedad

• La gravedad es constante y actúa verticalmente hacia abajo.
• La atracción de la gravedad se descompone en perpendicular y paralelo a la pendiente.

Papel del Agua

• Aumenta el peso.
• Interactúa con minerales arcillosos.
• Reduce la cohesión.
• Acelera la erosión en la superficie y en el subsuelo.
• Cambia la presión en los poros.
• Reduce la fricción.

Tipos de Flujos de Masa por Gravedad

Se dividen en 4:

1. Flujos de grano (interacción grano a grano).
2. Flujos fluidizados (escape de fluidos a la parte superior).
3. Flujos de escombro (están soportados por matriz 10-15%).
4. Corrientes turbidíticas (turbulencia).

Flujos de Escombro

1. Es un flujo viscoso de conglomerados con matriz de arcillas o arenas.
2. Los niveles de agua son menores al 10%.
3. Presentan un bajo número de Reynolds.
4. Sus depósitos se llaman «Debritas».
5. Son ondulados en la base, con gradación inversa en la cima y presentan indicios de deformación en la matriz.

Flujos Fluidizados

• Formados principalmente de arena, arena imbricada, granos masivos.
• Necesitan agua para formarse.
• La porosidad requerida va en un mínimo de 41-61%; en arenas es del 50%.

Flujos de Grano

• Tienen que tener una pendiente mínima de 18 grados.
• Pueden ocurrir en mares profundos, avalanchas de arena pequeñas o en las partes delanteras de los cañones submarinos.
• Presentan colisiones entre grano y grano por la turbulencia interna del fluido.
• Requieren un ambiente con grandes aportes de arena.

Flujos de Sedimentos en Sistemas Hiperpicnales

1. Es la extensión subacuática de los sistemas fluviales.
2. Son flujos muy densos (35-45 kg/m3) respecto al agua de la cuenca.
3. Generalmente se forman cuando los montículos deltaicos se erosionan y migran hacia la cuenca.
4. En este tipo de flujo, se deposita primero el material más denso.
5. El material fino va en suspensión.

Este contiene 3 tipos de transporte:

1. Bed-load: Transporte de carga (gravas y arenas). Facie B: transporte en el fondo.
2. Saltation: Saltacion (arenas). Facie S.
3. Lofting: En flotación (arenas finas y plantas). Facie L.

Punto de Lofting:

Es un punto donde los flujos hiperpicnales sufren levantamiento inverso como consecuencia de la pérdida de carga en suspensión.

Hiperpicnitas

1. Es un tipo especial de turbidita que tiene características distintivas.
2. Es el depósito de un flujo hiperpicnal.

Características

1. Las superficies internas son altamente erosivas (200 km/h).
2. Repetición gradual de facies (relacionadas con fluctuaciones de larga duración).
3. Evidencia de un aporte fluvial (eje C- orientados a la base de los estratos).
4. Ausencia de fósiles traza: son ausentes o poco frecuentes, también lleva muchas plantas.