La estereografía en pliegues es una de las herramientas más gráficas para representar a las geometrías de la deformación tectónica en la cartografía geológica. Ayuda a resumir en muy poco espacio a las orientaciones de flancos, polos y ejes axiales promedio de pliegues a partir de datos estructurales medidos en campo. Independientemente del origen de los pliegues observados, la cartografía geológica suele requerir más de una representación estereográfica de los datos estructurales. Es decir, es posible hacer una representación de este tipo por cada afloramiento observado para una integración a mayor escala, y así, conocer las vergencias de pliegues que posiblemente puedan estar asociadas a fallas. Con lo que posteriormente la construcción e interpretación de por ejemplo, secciones o modelos estructurales, se torna una tarea más sencilla. En las siguientes líneas brindaré un ejemplo de afloramiento con el objetivo de mostrar cómo se hace una representación estereográfica de pliegues.

Para representar la geometría de la deformación en pliegues, es indispensable que en afloramiento se tengan identificados a los planos de estratificación. En este caso, tales planos corresponden a los flancos de los pliegues. Si los pliegues son de escala métrica o incluso centimétrica se debe tomar en cuenta que el número de datos a medir puede superar los 20. Para efectos prácticos tales mediciones pueden dosificarse, y proceder a medirse una cantidad menor pero representativa de la deformación. Si en la cartografía geológica los ejes de pliegues siguen una dirección NO-SE, y a escala de centímetros dicha dirección se similar entonces bastará con tomar a los flancos de pliegues que guarden relación geométrica.

En este punto es importante entender que para este caso únicamente se está considerando a los datos estructurales pertenecientes a una sola geometría de la deformación tectónica. Sin embargo, es posible que en un afloramiento puedan existir otras evidencias de deformación, ya sea por tectónica sobreimpuesta o sinsedimentaria, las cuales estarían evidenciadas por la existencia de otras direcciones de los ejes de pliegues.

Luego, la representación estereográfica de pliegues puede hacerse manualmente, aunque importando los datos estructurales de los pliegues en formato de la regla de la mano derecha en el programa Stereonet (propiedad de Rick Allmendinger) se obtienen los resultados muy rápidamente (en menos de 5 o 10 segundos). El programa es capaz de calcular las orientaciones de flancos, polos y ejes axiales promedio de pliegues.

En la siguiente imagen se muestra un ejemplo de campo, un afloramiento de limolitas y areniscas de grano muy fino de la Formación Puquio (Mioceno) que fueron plegadas durante la compresión andina entre los ~20 y 5? millones de años en la Cordillera Occidental de Perú:

Geologia 3D -representacion estereografica de pliegues- 1
A: Ejemplo de 11 datos estructurales (flancos de pliegues) proyectados sobre una ciclográfica, uno o más pliegues pueden distinguirse cuando sus polos forman una tendencia lineal bien clara; en dirección a dicha tendencia se encuentra el eje promedio de los pliegues (de dirección 164º) observados en campo. B: Afloramiento de la Formación Puquio, Lucanas-Ayacucho (Perú). Clic en la imagen para ampliar.

La representación estereográfica de pliegues muestra que los flancos de pliegues tienen un eje promedio de 164º o 344º en dirección NO-SE. Los polos de los pliegues forman una tendencia lineal muy marcada, ésta es representativa de pliegues cilíndricos que se originaron durante un solo evento tectónico. A aproximadamente 90º de esta tendencia se encuentra la dirección NE-SO de compresión, la cual guarda relación con la compresión andina de esta región durante el Mioceno-Plioceno (~20-5? millones de años). Asimismo, se nota que los polos de los pliegues se alinean según un círculo mayor inclinado 80º-90º hacia el noroeste, de lo que se infiere que existe una ligera vergencia en el plegamiento de dirección 164º hacia el sureste.

En síntesis, la representación estereográfica de pliegues no es un proceso complicado. Se trata principalmente de saber medir los datos estructurales en flancos de pliegues en los que se haya definido con claridad su relación con la deformación tectónica, en este caso, con una compresión NO-SE. Una buena descripción e identificación del tipo de pliegues (tal como se ha explicado en esta otra publicación) ayuda a realizar una mejor interpretación en fases posteriores a los trabajos de campo. Stereonet facilita el procesamiento geométrico de pliegues, brindando cálculos fiables sobre la orientación y vergencia del plegamiento.

El ejemplo mostrado anteriormente ayuda a entender que cada afloramiento puede ser interpretado de forma análoga tal como se ha hecho para el ejemplo previo. Por lo que si una integración de pliegues cilíndricos ayuda a definir un evento tectónico en particular, la determinación de otras direcciones de ejes de pliegues (posiblemente de otro origen) puedan resultar en la visualización de pliegues cónicos, que finalmente, puedan ser interpretados en términos de deformación polifásica.

La investigación vinculada con el ejemplo mostrado se descarga aquí.