Kord Ernstson & Ferran Claudin (2012)
Cantos de cuarcita chocados, ampliamente distribuidos, procedentes de conglomerados triásicos del Buntsandstein han sido citados (Ernstson et al., 2001) como relacionados con el gran evento múltiple de impacto – del terciario medio – de Azuara, que dio lugar a la formación de la estructura de Azuara y la cuenca de impacto elongada de Rubielos de la Cérida (Ernstson et al. 2002, Claudin & Ernstson 2003, Ernstson et al. 2003). Los cantos de cuarcita (y los bloques) están peculiar e intensamente llenos de cráteres y de hoyos (Figs. 1, 2), mostrando en general una fracturación subparalela de espaciado pequeño (Fig. 3). Las características de los cantos se hacen especialmente evidentes cuando son hallados de un modo disperso en el campo como resultado de la meteorización de los conglomerados (Fig. 4).
Fig. 1. Cantos y bloques , procedentes de conglomerados triásicos del Buntsandstein, con las típicas marcas de hoyos, cráteres y pulido (el bloque grande).
Fig. 2. Un canto de cuarcita craterizado. Obsérvense las marcas de concusión con fracturas radiales divergentes.
Fig. 3. Fracturación subparalela de pequeño espaciado en un canto de cuarcita procedente de un conglomerado.
Estos depósitos del Buntsandstein son bien conocidos por los geólogos, están presentes en todas las excursiones geológicas a esta región, y el origen de su peculiar textura ha sido atribuido durante décadas a la disolución por presión de carga y a la tectónica. En su artículo del año 2001, Ernstson et al. demostraron que esta interpretación no tiene ningún soporte observacional y que únicamente se puede explicar por el hecho de que nadie ha estudiado nunca en detalle estos conglomerados (tan sólo de una manera rudimentaria).
A partir de detalladas investigaciones que comprenden estudios de algunos afloramientos, el examen de la superficie de los cantos incluyendo imágenes por SEM, numerosas secciones de cortes de cantos, inspección de láminas delgadas, y experimentos de choque sobre conglomerados artificiales (Ernstsosn et al., 2001), así como medidas de inclusiones fluidas (Siegert, 1997), es obvio que asunción común de un efecto debido a la presión disolución y la acción tectónica no posee ninguna base científica.
En cambio, Ernstson et al. (2001) demostraron – mediante los rasgos de deformación planar (PDFs) presentes en granos de cuarzo de los cantos y por los resultados de los experimentos adicionales, que los rasgos peculiares se originaron a partir de la deformación provocada por las ondas de choque. Además de en el artículo de Ernstson et al. (2001), el fenómeno ha sido ampliamente documnetado en www.impact-structures.com website. No obstante, la oposición a los resultados de estos estudios ha sido mantenida por los geólogos de España (Cortés et al., 2002), de Holanda (Stel et al., 2002) y de Alemania (P. Carls pers. Comm.), lo cual no es de extrañar pues han trabajado durante bastante tiempo en la región bajo discusión.
Desde el inicio de nuestras investigaciones en los depósitos del Buntsandstein y de los cantos deformados estuvimos al caso del intenso pulido que presentaban los cantos de cuarcita, que en algunos casos se extendia por todas sus partes, y únicamente hace tres años descubrimos un gran campo de cantos cuarcíticos intensamente pulidos y con marcas de hoyos (Fig. 4) que nos permitió enriquecer nuestra colección y estudios.
Fig. 4. Campo de conglomerados del Buntsandstein completamente desintegrados enriquecido en cantos y bloques de cuarcita pulidos. Al sur de Molina de Aragón.
La presencia de cantos (y bloques) dispersos en asociación con material rojizo arcilloso y limoso del Buntsandstein en este campo reforzó nuestra idea inicial de que el pulido de la superficie de los cantos se debía haber originado a partir de la intensa presión de confinamiento que actuó en el curso del evento de impacto, probablemente durante un flujo de masa altamente energético tras el paso del frente de choque.
Las imagines microscópicas y de SEM (Figs. 5 y 6) revelan que el pulido es el resultado de una estriación ultra fina que se ha producido de manera obvia por el contacto de la dura roca cuarcítica con el material arcillo-limoso muy blando.
Fig. 5. Superfície pulida de un canto de cuarcita que exhibe una estriación ultra fina. La anchura de campo de la imagen es de alrededor de 5 mm.
Fig. 6. Superfície pulida bajo el SEM.
Ahora, hemos estudiado también el pulido de los cantos en relación con la dureza de Mohs del denso material cuarcítico. Al igual que el mineral de cuarzo, se considera que la cuarcita – roca formada por granos de cuarzo – posee una dureza de alrededor de 7 en la escala de Mohs. Así que nos vimos sorprendidos cuando la superficie intensamente pulida de los cantos de cuarcita presentó una dureza de 8,5 en la escala de Mohs. En contraste, la misma superficie del canto presentaba durezas de 7 o menos en aquellas zonas que no se hallaban pulidas.
De este modo concluimos que el proceso de pulido bajo alta presión ha dado también lugar a un endurecimiento significativo de la cuarcita, aunque no entendamos del todo el mecanismo del mismo. El endurecimiento por ondas de choque (a partir de cargas explosivas, choque laser, disparos de luz de gas) es un proceso técnico utilizado para el endurecimiento de metales y aleaciones. En este proceso defectos a escala atómica se presentan en la estructura del material afectado. Posiblemente, un proceso similar puede haber ocurrido en la superficie de los cantos de cuarcita afectados por choque. Este enigma será el objeto de los futuros estudios que hemos iniciado ahora.
Aparte del interés y relevancia del comportamiento mecánico de las superficies de los cantos de cuarcita, el efecto del endurecimiento durante el pulido nos prueba que el proceso de impacto meteorítico – desde el punto de vista geológico – es algo más que tan sólo la presencia de algunas estructuras circulares, la formación de deformaciones en los minerales por efecto de las ondas de choque y las intrigantes anomalías geoquímicas. Los cantos de cuarcita del Buntsandstein (Triásico) de España, llenos de cráteres, hoyos y con la superficie pulida, interpretados erróneamente como producidos por presión disolución y la acción de la téctonica, constituyen un buen ejemplo de lo comentado.
Bibliografía
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