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Introducción a la geología del Caribe y de la Isla

Esta página está basada en parte de las notas del Taller “Paleoecología y Sedimentología de Arrecifes Coralinos Fosiles en la República Dominicana” (Budd y otros, 2006). Referencias extras han sido agregadas al final para complementar el estudio de la geología de la Hispaniola,

Geología del Caribe

Tectonica Caribe
Figura 1a – Mapa que muestra el Caribe y las placas tectónicas circundantes. Ver el tema de las placas tectónicas en Educación Ambiental en RD

La región del Caribe es geológicamente compleja. La relativamente pequeña Placa del Caribe (Figura 1a) interactúa con las placas circundantes de América del Norte, Cocos, Nazca y América del Sur a través de una variedad de interacciones en los límites de las placas (Draper y otros,1994). Hay subducción activa a lo largo de las Antillas Menores y América Central, movimientos de deslizamiento en los límites norte y sur, y expansión del fondo marino en la Fosa de Caimán.

La Placa del Caribe se está moviendo hacia el este con respecto a América del Norte y del Sur a una velocidad de aproximadamente 1 a 2 cm por año (Mann y otros, 1990). El movimiento hacia el este de la Placa del Caribe ha resultado en la subducción de la corteza del Océano Atlántico bajo el margen oriental del Caribe, lo que ha producido el sistema de arco insular de las Antillas Menores. Los movimientos hacia el este de las placas del Pacífico y Cocos con respecto al Caribe y América del Norte han dado lugar a la subducción de estas placas bajo el margen occidental del Caribe en América Central.

La siguiente figura muestra más detalles del entorno topográco/batimétrico del noroeste del Caribe.

History Fig02 1
Figura 1b – Detalle del noreste del Caribe: la topografía está en tonos de verde y la batimetría en tonos de azul. Las trazas de fallas se muestran como líneas con las siguientes descripciones: con púas=falla inversa; sólida=falla de desgarre con flechas que indican la dirección relativa del movimiento; blanco y negro=falla normal. Las fallas delineadas en rojo tienen el potencial de generar un gran terremoto. La flecha en la esquina superior derecha muestra la dirección del movimiento de la placa de América del Norte en relación con la placa del Caribe. Más detalles de las fallas pueden verse en el artículo original.

La Figura 2a resume un modelo tectónico de placas evolucionado para el Caribe por Pindell (1994). Hace 160 millones de años, el supercontinente Pangea recién había comenzado a separarse, y el Proto-Mar Caribeño empezaba a emerger. Hace 120 millones de años, la región se veía mucho como lo hace hoy en día. Sin embargo, mucho estaba por cambiar. Para 90 millones de años, el Proto-Mar Caribeño estaba siendo subducido y consumido por lo que se convertiría en la Placa del Caribe. Mientras la Placa del Caribe continuaba migrando hacia el este, para 70 millones de años había emergido el arco insular de Costa Rica-Panamá. Para 35 millones de años, la región del Caribe casi había asumido su configuración moderna. América Central había7 unido la brecha entre América del Norte y del Sur, y los movimientos de deslizamiento caracterizaban los límites norte y sur del Caribe. Para 10 millones de años, la región del Caribe casi había asumido su configuración moderna.

Paleoecology And Sedimentology Of Ancient Coral Reefs In Dr
Figura 2a – Paleorreconstrucciones de la región del Caribe en los últimos 100 millones de años. El verde claro representa ambientes marinos poco profundos, el azul oscuro representa ambientes de aguas profundas y el rojo representa lechos rojos áridos (compilado por Pindell, 1994).

Geología de La Española

La Española está ubicada dentro de la placa del Caribe, donde interactúa con la placa de Norteamérica. Este límite tectónico forma parte de un entorno tectónico caribeño más amplio, marcado por zonas de subducción, fallas de transformación y la presencia de arcos volcánicos.

Las rocas más antiguas de la isla se formaron a partir del Cretácico temprano a través del plutonismo de los arcos insulares descritos arriba. La Española está formada por unos 11 arcos insulares distintos.

Mapa Geologico Hispaniola
Figura 3 – Mapa Geológico de la Española o Hispaniola (Escuder-Viruete y otros, 2002).

Fisiográficamente, La Española está compuesta por cuatro cadenas montañosas que se extienden de noroeste a sureste (Figuras 4 y 5) :

  • Cordillera Septentrional, donde se encuentra una falla de deslizamiento que corre paralela a la costa norte de La Española. Esta falla es parte de un sistema mayor que forma el límite entre las placas de Norteamérica y el Caribe. Las rocas subyacentes a la Cordillera Septentrional también están asociadas a un arco anterior del Cretácico-Eoceno.
  • Cordillera Central: La columna montañosa de la isla, formada por rocas metamórficas e ígneas, principalmente esquisto, gneis y granito. Las rocas del basamento al sur de la Cordillera Central se formaron como parte de una meseta oceánica del Caribe del Cretácico. Las rocas del basamento debajo de la Cordillera Central están asociadas a arcos volcánicos del Cretácico-Eoceno. Los picos gemelos Pico Duarte y La Pelona7 dentro de la Cordillera Central marcan la elevación más alta de las Antillas Mayores.
  • Sierra de Neiba (o Neyba) al norte de la Hoya de Enriquillo
  • Sierra de Bahoruco / Macizo de la Selle: al sur de la Hoya de Enriquillo. Estas áreas representan mesetas de piedra caliza elevadas con formaciones kársticas extensas, ubicadas en el suroeste de la República Dominicana y el sur de Haití.
Fig 3 – Alternancias De Montañas Y Valles Española
Figura 4 – Imagen satelital que muestra las alternancias de montañas y valles de La Española.

Estas cadenas montañosas estan separadas por tres valles: Valle del Cibao (Una cuenca sedimentaria llena de sedimentos clásticos, como arena, grava y arcilla, ubicada entre las cordilleras del norte de la República Dominicana), Valle de San Juan , Valle (Hoya) de Enriquillo (Figuras 4 y 5).

Fig 5 – Sección Transversal Regional A Través Del Centro Española
Figura 5 – Sección transversal regional a través del centro de La Española (República Dominicana) que muestra la relación entre las zonas morfotectónicas y los terrenos tectónicos (Draper et al. 1994).

Además de los valles y cadenas montañosas anterior, en sur y este de la isla (y otras zonas costeras) se encuentran depósitos sedimentarios, incluidos calizas, areniscas y margas.

Litológicamente, la isla cuenta con formaciones significativas de rocas metamórficas, especialmente en las regiones central y sur. Estas rocas se formaron debido a la presión tectónica y el metamorfismo de antiguos fondos oceánicos. Las rocas ígneas, como el granito, también constituyen una parte considerable del núcleo de la isla y se encuentran en las cadenas montañosas elevadas.

Rocas sedimentario del Cretácico-Eoceno temprano, principalmente de calizas, areniscas y lutitas, forman el basamento para las cuencas sedimentarias del Terciario tardío. Existen extensos paisajes kársticos, especialmente en las regiones del sur y este de la isla, donde la disolución de la piedra caliza ha creado sumideros, cuevas y ríos subterráneos.

Debido a su configuración tectónica, La Española es tectónicamente activa hoy en día. Las principales zonas de fallas, especialmente las fallas Septentrional y Enriquillo-Plantain Garden, han generado importantes terremotos a lo largo de la historia. Varios terremotos importantes recientes incluyend el de magnitud 6.4 ocurrido en 2003 en Rep. Dom. y los de magnitud 7.2 y 7.0 en el 2021 y 2010 respectivamente en Haití. Muchos terremotos menores ocurren con frecuencia1.

Notas

Más información sobre la geología de la isla puede encontrarse en las siguientes referencias:

  1. “List of earthquakes in Haiti” y “List of earthquakes in the Dominican Republic”. Wikipedia
  2. Bowin C (1966) Geology of central Dominican Republic: a case history of part of an island arc. Geol. Soc. America Memoir #98: 11-84
  3. Budd, Ann, Donald McNeill, James Klaus, Andres López Pérez y Francisco Geraldes. Taller “Paleoecología y Sedimentología de Arrecifes Coralinos Fósiles en la República Dominicana”. Universidad Autónoma de Santo Domingo. Marzo 16-17, 2006.
  4. De León, R. O. (1994). Aspectos hidrogeológicos de la región Suroeste. Serie Publicaciones Especiales, 4. Santo Domingo: Museo Nacional de Historia Natural.
  5. Draper G, Mann P, Lewis JF (1994) Hispaniola. En: Donovan SK, Jackson TA (eds.) Caribbean Geology. The University of the West Indies Publishers’ Association, Kingston (pp 129-150)
  6. Escuder-Viruete, J., Hernaiz-Huerta, P.P., Draper, G., Gutiérrez, G., Lewis, J.F. y Perez-Estaun, A., 2002. Metamorfismo y Estructura de la Formación Maimón y los Complejos Duarte y Rio Verde, Cordillera Central Dominicana: implicaciones en la estructura y la evolucion del primitivo Arco Isla Caribeño. Acta Geológica Hispánica, 37(2): 123-162.
  7. Flores, C.F., ten Brink, U.S., y Bakun, W.H., 2012, Accounts of damage from historical earthquakes in the northeastern Caribbean to aid in the determination of their location and intensity magnitudes: U.S. Geological Survey, Open-File Report 2011–1133, 237 p., en https://pubs.usgs.gov/of/2011/1133
  8. Mann, Paul, Grenville Draper y John F. Lewis. 1991. Geologic and Tectonic Development of the North America-Caribbean Plate Boundary in Hispaniola. Geological Society of America.
  9. Mann P, Schubert C, Burke K (1990) Review of Caribbean neotectonics. En: Dengo G, Case JE (eds.) The Geology of North America. Geological Society of America, Boulder (vol H, pp 307-338)
  10. Pindell JL (1994) Evolution of the Gulf of Mexico and the Caribbean. En: Donovan SK, Jackson TA (eds.) Caribbean Geology. The University of the West Indies Publishers’ Association, Kingston (pp 13-39)
  11. Ver nota al final de la página del Macizo Central sobre las alturas de estas montañas.

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