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Boletín de la Sociedad Geológica Mexicana

versão impressa ISSN 1405-3322

Bol. Soc. Geol. Mex vol.57 no.1 Ciudad de México Jan. 2005

https://doi.org/10.18268/bsgm2005v57n1a2 

Artículos

La falla San Marcos: una estructura jurásica de basamento multirreactivada del noreste de México

The San Marcos Fault: A Jurassic multi-reactivated basement structure in northeastern Mexico

Gabriel Chávez-Cabello1  2  * 

José J. Aranda-Gómez3  4 

Roberto S. Molina-Garza4 

Tomás Cossío-Torres2  5 

Irving R. Arvizu-Gutiérrez1 

Gildardo A. González-Naranjo5 

1Posgrado en Ciencias de la Tierra, Centro de Geociencias, Universidad Nacional Autónoma de México, Campus Juriquilla, Apartado postal 1-742, Querétaro, Qro., 76001, México

2Facultad de Ciencias de la Tierra, Universidad Autónoma de Nuevo León, Apartado postal 104, Kilómetro 8, Carretera Linares-Cerro Prieto, Linares, N. L., 67700, México.

3Departamento de Geología Económica, Instituto Potosino de Investigación Científica y Tecnológica, Apartado postal 3-74, San Luis Potosí, S.L.P., 78216, México.

4Centro de Geociencias, Universidad Nacional Autónoma de México, Campus Juriquilla, Apartado postal 1-742, Querétaro, Qro., 76001, México.

5Posgrado en Ciencias de la Tierra, Facultad de Ciencias de la Tierra, Universidad Autónoma de Nuevo León, Apartado postal 104, Kilómetro 8, Carretera Linares-Cerro Prieto, Linares, N. L., 67700, México.


Resumen

La falla San Marcos (FSM) es un lineamiento estructural regional con más de 300 km de largo, rumbo WNW y que se inclina hacia el NNE, separando el bloque de Coahuila del Cinturón Plegado de Coahuila en el noreste de México. La FSM documentan su actividad intermitente por lo menos desde el Jurásico Tardío hasta el Plioceno-cuaternario. Las evidencias estructurales más antiguas reconocidas en este trabajo documentan actividad de la FSM durante tiempos pre-Titoniano y Neocomiano, sugiriendo que la FSM acomodó principalmente extensión de la corteza en dirección NNE. Esta extensión contribuyó al crecimiento de la cuenca de Sabinas; con lo anterior, se pone en duda la existencia de grandes desplazamientos laterales a través de la FSM por lo menos para estos tiempos.

Se han reconocido al menos cuatro eventos de reactivación de la FSM. El primero fue con componente normal en el Neocomiano y causó el depósito de la Formación San Marcos. El segundo evento de reactivación fue inverso en el Paleógeno y debió incluir a fallas menores asociadas a la FSM. Se interpreta que el segundo evento de reactivación está representado por la ocurrencia de: a) plegamiento tipo drape y transporte tectónico menor hacia el sur-suroeste sobre la traza principal de la FSM, b) ocurrencia de relaciones perpendiculares entre los ejes de pliegues en la parte suroeste de la cuenca de Sabinas, c) por el levantamiento de rocas más antiguas progresivamente hacia el noreste dentro del Valle San Marcos (VSM) y d) por la existencia de direcciones perpendiculares de transporte tectónico determinadas para diferentes estructuras en el VSM (e.g. fallas en el sector oeste del VSM registran transporte hacia el oeste y fallas en el sector suroeste registran transporte hacia el sur-suroeste). Las fallas menores asociadas a la FSM presentan orientaciones desde E-W hasta cercanamente N-S como las fallas El Caballo y El Almagre expuestas al oeste de Coahuila y sureste de Chihuahua. Este evento de reactivación inverso de la FSM es tardío con respecto a una fase anterior de despegues (duplicación de la secuencia por fallas) en localidades de la plataforma de Coahuila y la cuenca de Sabinas. La importancia y escala de los despegues debe ser explorado con mayor detalle en futuros trabajos.

La tercera reactivación es normal con componente lateral izquierda (Mioceno tardío-Plioceno temprano) y, la cuarta y última, predominantemente normal (Plioceno cuaternario). Estas reactivaciones fueron reconocidas sobre la traza de la FSM sepultada por productos del Campo Volcánico de Camargo, al sureste de Chihuahua. Los dos últimos eventos parecen estar presentes sobre los segmentos de la FSM en Coahuila; sin embargo, aquí no afectan a rocas jóvenes por lo que no es posible establecer sus edades.

Palabras clave: Falla San Marcos; cuenca de Sabinas; Cinturón Plegado de Coahuila; Coahuila; Noreste de México

Abstract

San Marcos Fault (FSM) is a regional lineament in northeast Mexico with a minimum length of 300 km separating the Coahuila block from the Coahuila Fold Belt; the fault dip NNE and strike WNW. FSM is a basement fault that has been reactivated multiple times, and along its trace there is an stratigraphic and structural evidence of intermittent activity since at least the Late Jurassic to the Pliocene-Quaternary. The oldest structural evidence recognized in this work suggests the FSM accommodated mainly NNE crustal extension in pre-Tithonian and Neocomian time. This extension may have contributed to development and growth of the Sabinas basin to the north; this in turn casts doubts on previously proposed existence of large lateral slip across the fault in Late Jurassic time.

At least four reactivation events have been recognized along the FSM. The first, in the Neocomian, was normal and triggered deposition of the San Marcos Formation. The second reactivation of the FSM involved reverse slip during Paleogene time, and it causes minor folds associated to the FSM. Interpretation of the reactivation event of FSM as a reverse fault is based on: (a) the occurrence of drape folds and minor tectonic transport to the south-southwest along the main trace of the fault; (b) the occurrence of a nearly perpendicular relation between fold axes of different generation in the southwest sector of the Sabinas basin; (c) uplift of progressively older rocks towards the northeast within San Marcos valley (VSM); and, (d) by the existence of near perpendicular directions of tectonic transport determined for different structures within VSM (e.g., faults in the western sector of the valley record tectonic transport to the west and faults in the southwest sector of the valley record tectonic transport to the south-southwest). Minor faults associated with the FSM vary in orientation from nearly E-W to nearly N-S, and are best represented by the El Caballo and El Almagre faults, exposed western Coahuila and southeastern Chihuahua. Reactivation as a reverse fault occurred late, relative to a earlier stage of detachment (locally duplicating the stratigraphic sequence) in localities over the Coahuila platform and Sabinas basin itself. The relative importance and scale of detachment folds needs to be explored with further detail.

The third reactivation event is normal to a left-lateral component (late Miocene-early Pliocene), and the fourth and last event is dominantly normal (Pliocene-Quaternary). The last two reactivations events along the FSM were recognized along the segment of the fault buried by volcanic products of the Camargo Volcanic Field, in southeast Chihuahua state. These late events appear to be present along the FSM in Coahuila, but here they do not affect Cenozoic sequence that would allow to establish the age of faulting.

Key words: San Marcos Fault; Sabinas basin; Coahuila Fold Belt; Coahuila; Northeastern Mexico

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Agradecimientos

Este trabajo forma parte de la disertación doctoral del primer autor, quien agradece a la UANL (PROMEP) por el apoyo brindado durante sus estudios. El financiamiento para realizar trabajo de campo y estudios de laboratorio se obtuvo principalmente del proyecto Conacyt 37429-T a R. Molina, G. Chávez y J. Aranda. G. Chávez también recibió apoyo económico por parte de PAEP como estudiante del Posgrado en Ciencias de la Tierra de la UNAM. Arvizu-Gutiérrez gozó de una beca-tesis del Conacyt a través del Posgrado en Ciencias de la Tierra de la UNAM. Arvizu-Guitiérrez gozó de una beca-tesis del Conacyt a través del proyecto 37429-T. Agradecemos a Samuel Eguiluz sus comentarios sobre la primer versión de este trabajo y a los revisores Ángel F. Nieto Samaniego y Randall Marrett, por sus valiosos comentarios que permitieron mejorar ampliamente el presente trabajo.

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Recibido: 24 de Agosto de 2004; Revisado: 18 de Diciembre de 2004; Aprobado: 06 de Enero de 2005

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