Apéndices/Appendices Apéndice /Appendix 1A Historia Geológica de la Región Media del Yavarí y Edad de la Tierra Firme HISTORIA GEOLÓGICA Autor: Robert F. Stallard PANORAMA GENERAL Hay muy pocos estudios publicados acerca de la geología de los suelos de la región media del Yavarí. Los primeros estudios fueron realizados por el Proyecto Amazonía de la Universidad de Turku (Finlandia), enfocándose en las áreas alrededor de Iquitos, justo al oeste del área de estudio. Estos estudios proveen descripciones del paisaje (Räsänen et al. 1993), geología (Hoorn 1993, Linna 1993, Räsänen 1993, Räsänen et al. 1998), y suelos (Kauffman et al. 1998, Paredes Arce et al. 1998). Adicionalmente, investigadores de ORSTOM han trabajado en la caracterización morfotécnica del paisaje de la Amazonía peruana (recientemente Dumont y Garcia 1991, Dumont et al. 1991; Dumont 1993, 1996). Para la cuenca del Yavarí en el lado de Brasil, en lo restante del este peruano y el este colombiano, no se han publicado muchos estudios geológicos (Stewart 1971; James 1978; Kronberg et al. 1989; Hoorn 1994a,b, 1996; Hoorn et al. 1995; Mertes et al. 1996; Latrubesse y Rancy 2000; Campbell et al. 2001; Vonhof et al. 1998, 2003). Antes de profundizar en datos regionales, debemos enfatizar que las técnicas clásicas geológicas para la determinación de la edad geológica, tales como estratigrafía de fósiles y determinación de edad por métodos radioisotópicos han sido imposibles de aplicar en los sedimentos menores a 8 millones de años—la edad de numerosos depósitos en los cuales se ha desarrollado la tierra firme. Adicionalmente carecemos de la información adecuada acerca de la edad del paisaje de tierra firme, necesario para especular acerca de las escalas de tiempo para la formación del suelo y diversificación de la flora y fauna de la región. Sin embargo, síntesis recientes de la historia de las placas tectónicas del Perú central y sus efectos en los cambios del nivel del mar en el ámbito de todo Sudamérica, nos dan una referencia de la edad de las características del paisaje en la cuenca del Yavarí en el Perú. Los Andes han estado creciendo activamente como una cadena de montañas por más de 20 millones de años (Hoorn et al. 1995, Räsänen et al. 1998, Coltorti y Ollier 2000, Gregory-Wodzicki 2000, McNulty y Farber 2002, Rousse et al. 2003), con un levantamiento debido a la subducción de la Placa de Nazca localizada debajo de la Placa de Sudamérica. La mayor parte de este levantamiento ha sido en los últimos 10 millones de años (Coltorti y Ollier 2000, Gregory-Wodzicki 2000). La Fosa peruana marca la zona de convergencia, y los Andes han sido formados como resultado de las fuerzas de compresión y la flotación térmica causada por el calentamiento a lo largo de la zona de rozamiento de estas dos placas. Por una gran parte de la historia de los Andes, la Placa de Nazca formó una corteza que se sumergió profundamente (unos 30 grados) debajo de los Andes, hacia el Escudo brasilero, 600 a 800 km al noreste en dirección del movimiento de las placas (Sacks 1983, Gutscher et al. 2000, McNulty y Farber 2002, Husson y Ricard 2004). Durante este tiempo hubo actividad de vulcanismo calcárea-alcalina, típica de cortezas incrustadas verticalmente. Mientras tanto, entre el levantamiento de los Andes y el Escudo brasilero, se formó una cuenca subsidente, debido en parte al empuje por parte de los sedimentos depositados por las montañas y en parte por la compresión de la convergencia de las placas tectónicas. Aproximadamente hace 11 millones de años la Placa de Nazca, una placa sísmica asociada con la Isla de Pascua-Islas Juan Fernández centro importante, comenzaron a ser 230 RAPID BIOLOGICAL INVENTORIES INFORME / REPORT NO. 16 Apéndice /Appendix 1A Historia Geológica de la Región Media del Yavarí y Edad de la Tierra Firme subducidas hacia la Fosa peruana (Sacks 1983, Gutscher et al. 2000, McNulty y Farber 2002, Husson y Ricard 2004). La subducción de este filón volcánico, relativamente joven, cambió dramáticamente la dinámica de la corteza penetrante, aparentemente causando un incremento en la flotación, un adelgazamiento (erosión tectónica) de la corteza, desde abajo, donde pasó por debajo de los Andes, y la propagación de la corteza de incrustación superficial hacia el noreste. La Placa de Nazca ha estado incrustándose en la Fosa peruana en un ángulo oblicuo causando que el filón se propague del noroeste al sudeste. Actualmente la placa subducida se encuentra en el paso de Fitzgarraldo, entre el río Ucayali y el río Madre de Dios. Uno de los efectos asociados con la creación de la placa fue el cese de actividades volcánicas de origen calcáreo-alcalino, la cual requiere de la corteza de penetración profunda. Por ejemplo, el vulcanismo calcáreo-alcalino finalizó debajo de la Cordillera Blanca en los Andes centrales peruanos hace unos 5 millones de años (McNulty y Farber 2002). Este hecho ocurrió más o menos al mismo tiempo en que la Placa de Nazca habría de haber empezado su influencia en la región del Yavarí perteneciente al Perú, tal vez haciendo que la corteza sea más flotante. Los efectos se propagaron al sudeste, un ejemplo aislado de actividades volcánicas de origen calcáreo-alcalino en la parte oriental peruana, cerca de Contamana, que finalizó hace unos 4.3 millones de años. (Stewart 1971, James 1978). La columna estratigráfica para el este peruano ha sido caracterizada usando un conjunto de estudios de geología de superficie y de pozos profundos y perfiles sísmicos desarrollados por la industria petrolera. El desarrollo de la cuenca andina esta asociado con la deposición de sedimentos de los grandes lagos de agua dulce, desarrollados con el levantamiento de los Andes, que empezó hace unos 18 millones de años hasta hace unos 11-12 millones de años (Oligoceno tardío y el temprano Mioceno medio). Esta es la Formación Pevas basal en el este peruano (Hoorn 1993a, 1994a,b; Räsänen 1993, Räsänen et al. 1998, Vonhof et al. 1998, 2003). Esa misma formación (también la Formación Solimões de Brasil) se extiende desde Bolivia, a lo largo del Perú, hasta por lo menos Colombia. Por esta época, los ríos drenaron hacia el norte, hacia el sistema paleo-Orinoco, drenando lo que es ahora el Caribe, llegando casi al Lago Maracaibo (Hoorn et al. 1995, Räsänen et al. 1998). Los sedimentos se derivan tanto como del levantamiento de los Andes hacia el oeste y de los escudos hacia el este. La formación Pevas tiende a tener arcillas azules, lignitas, limos y areniscas. Algunas litologías fácilmente contienen minerales meteorizados tales como calcita (CaCO3), yeso (CaSO4), pirita (FeS), y apatita (Ca5(PO4)3(F,Cl,OH)). Los suelos producidos por meteorización pueden variar de ricos a pobres dependiendo de la litología del sustrato y la duración de la meteorización (Kauffman et al. 1998). Hace 11-12 millones de años (Mioceno medio temprano), la tasa de formación de montañas se incrementó debido a la reorganización de las placas tectónicas. Los sedimentos se derivaron mayormente de los Andes hacia el oeste. El ambiente fue mayormente lacustre, pero ocasionalmente incursiones marinas de lo que ahora se conoce como el Caribe, generaron capas de sedimentos provenientes de aguas salinas. (Hoorn 1993a, Hoorn et al. 1995, Räsänen et al. 1998, Vonhof et al. 1998, 2003). Se debe de mencionar que la distribución de los peces raya de la Amazonía es consistente con esta historia geológica (Lovejoy et al. 1998). Aproximadamente hace 8-9 millones de años (Mioceno tardío), la deposición Pevas terminó, y la sedimentación cambió de salina y lacustre a una predominantemente fluvial, el estilo de sedimentación visto hoy en día (Hoorn et al. 1995, Räsänen et al. 1998), con el Amazonas convirtiéndose en un sistema ribereño trans-continental (Damuth y Kumar 1975, PERÚ: MATSÉS ENERO/JANUARY 2006 231 Apéndice /Appendix 1A Historia Geológica de la Región Media del Yavarí y Edad de la Tierra Firme HISTORIA GEOLÓGICA Dobson et al. 2001). Un modelo razonable para este paisaje debería ser la enorme llanura aluvial de los llanos del oeste de Colombia y Venezuela en la región surcada por el río Meta, el río Apure, y otros tributarios de la margen izquierda del río Orinoco hacia el sur y este. El actual río Orinoco abraza el límite entre esta llanura aluvial y la corteza antigua del escudo de Guayana (Stallard et al. 1990). Lejos, hacia el este de Brasil, este período de tiempo parece estar asociado con la formación o deposición de sedimentos de arcilla Belterra (Klammer 1984), la cual usualmente se confunde con sedimentos lacustres, pero en realidad es suelo de material parental (Irion 1984a,b). Todos los sedimentos fluviales han sido pre- meteorizados en un ciclo previo de erosión. Subsecuente meteorización produce suelos ricos en depósitos fluviales jóvenes, pero los depósitos fluviales más antiguos tienden a tener suelos muy lavados (Klammer 1984, Irion 1984a, Johnsson et al. 1988, Johnsson y Meade 1990, Stallard et al. 1990, Kauffman et al. 1998, Paredes Arce et al. 1998). En la región de Iquitos, este lavado de los sedimentos fluviales ha producido suelos blancos con arenas de cuarzo (Kauffman et al. 1998). La región entera de la región de Yavarí es sólo un terreno ligeramente levantado conocido como el Arco de Iquitos. El arco ha sido una fundación profunda por lo menos desde el Mesozoico, y junto con otros arcos han afectado la sedimentación que ocurre a lo largo del valle Amazónico (Mertes et al. 1996), pero fue relativamente bajo en el tiempo de Pevas (Dumont 1993). El levantamiento de la región de Yavarí es relativamente reciente, debido a que incluye los depósitos sedimentarios Pevas así como los depósitos fluviales antiguos subyacentes.