Geologie van Colombia

Uit Wikipedia, de vrije encyclopedie
Ga naar: navigatie, zoeken
Animatie van de bewegingen van de continenten in de laatste 250 miljoen jaar
Colombia kent vele hoogteverschillen door actieve geologische processen

Colombia is een geologisch actief land, dat met name gevormd is door de complexe plaattektonische bewegingen van de Nazca-, Caribische, Cocos- en Zuid-Amerikaanse plaat. Het vasteland van Colombia is gelegen op de Zuid-Amerikaanse plaat, de archipel San Andrés en Providencia op de Caribische plaat en de Pacifische eilanden Malpelo en Gorgona liggen op de Nazcaplaat. De subductie van de Nazcaplaat onder de Zuid-Amerikaanse plaat veroorzaakt vulkanisme in de bergketens Cordillera Occidental en Cordillera Central, beide onderdeel van het Andesgebergte. De plaatbewegingen en het vulkanisme gaan gepaard met aardbevingen. De vulkanen van Colombia maken allemaal deel uit van de Ring van Vuur.

Rechts hiernaast is het opbreken van Pangea te zien; Colombia en Centraal-Amerika scheiden zich bij de opening van de noordelijke Atlantische Oceaan. Bij het openen van de zuidelijke Atlantische Oceaan, beweegt Zuid-Amerika zowel van Afrika als Noord- en Centraal-Amerika af.

Plaattektonische situatie[bewerken]

Caribische plaatbewegingen met het Panama-Chocó-blok (aangegeven met Panama) en de Metabreuk (paars) die zuidoost-noordwest door Colombia loopt

Colombia, gelegen op de Zuid-Amerikaanse plaat, wordt omgeven door de Nazca- en Caribische plaat. De vroegste plaatbewegingen vonden plaats in de Jura, bij de opening van de Atlantische Oceaan ten gevolge van het opbreken van Pangea. De Nazcaplaat beweegt sinds het Paleoceen oostwaarts, een beweging die de Andes en de drie cordillera's van Colombia gevormd heeft. De bewegingen aan de Caribische plaatgrens zijn sinds het late Paleogeen verantwoordelijk voor de vorming van de Sierra Nevada de Santa Marta. De tektonische bewegingen van het laat-Krijt tot heden leidden tot een opheffing van gemiddeld 2,7-2,8 mm/a, in 3 etappes. Een rustige fase vond plaats van Laat-Krijt tot Vroeg-Eoceen (0,5-3,1 mm/a), gevolgd door een snellere beweging in het midden-late Eoceen (4-18 mm/a) die ongeveer 86% van de huidige breedte van de Cordillera Oriental gevormd heeft. De laatste, langzamere fase (1,2-2,1 mm/a) vond plaats van het Oligoceen tot Holoceen.[1]

De Caribische plaat beweegt tegenwoordig met 20 mm/a oostwaarts en de Nazcaplaat subduceert met 54 mm/a onder Zuid-Amerika. Deze bewegingen hebben geleid tot de vorming van de gebergtes in Colombia; de Cordillera Occidental, Cordillera Central en Cordillera Oriental als gevolg van de Nazcaplaatbewegingen en de Sierra Nevada de Santa Marta ten gevolge van de oblique tektonische opheffing van de Zuid-Caribische boog, waartoe het kustgebergte behoort. Ten westen van de Cordillera Occidental bevindt zich het Panama-Chocó-blok, een geologisch massief, dat behoort tot de Caribische plaat en noordwaarts beweegt door de subductie van de Cocosplaat onder de Caribische plaat.[2]

Het was de aaneensluiting van het Panama-Chocó-blok aan het Zuid-Amerikaanse continent, ongeveer 3 miljoen jaar (Ma) geleden, dat de Great American Biotic Interchange, de migratie van Noord-Amerikaanse diersoorten naar Zuid-Amerika en vice versa mogelijk maakte. Dit maakte een einde aan een groot deel van de unieke fauna van het continent.

De in verschillende richtingen werkende tektonische krachten op Colombia hebben de Metabreuk gevormd. Deze oude riftbreuk werd gereactiveerd bij de vorming van de cordillera's tot een oblique zijschuivingsbreuk.

Paleogeografische ontwikkeling van het Zuid-Amerikaanse continent[bewerken]

Bij het opbreken van Pangea, vanuit de Kaap-Verdische hotspot, raakt het noorden van Zuid-Amerika, onderdeel van het paleocontinent Gondwana eerst (rond 170 Ma) los van post-Laurentia (het huidige Noord-Amerikaanse continent) en later (ongeveer 110 Ma), bij de opening van de zuidelijke Atlantische Oceaan van Afrika. De complexe plaatbewegingen van de Caribische en de proto-Noord-Amerikaanse plaat domineren de geologische ontwikkeling van Colombia. De sluiting van de landengte van Panama, ongeveer 3-3,5 miljoen jaar geleden, zorgde voor hereniging met een ander continent na 107 miljoen jaar isolatie van Noord-Amerika. Antarctica was ongeveer 70 Ma geleden losgeraakt.

Paleogeografie van Colombia[bewerken]

90 Ma
65 Ma
50 Ma
35 Ma
20 Ma
~ 2 Ma

Krijt[bewerken]

Voorstelling van het paleomilieu ten tijde van afzetting van de Paja-formatie (~ 125 Ma)

Tijdens de fase van extensie bevonden zich in noordwestelijk Zuid-Amerika uitgestrekte ondiepe zeeën. Het warme klimaat van het Krijt en Paleoceen-Eoceen zorgde voor de vorming van brongesteentes voor de latere rijke aardolievoorkomens in Venezuela en Colombia, Tijdens het Valanginien, het Aptien en het Cenomanien-Turonien werden respectievelijk de geologische formaties Macanal, Fómeque en Paja en de olieproducerende Cenomanien-Turonien-formaties La Luna (het belangrijkste voor de olievelden rond het Meer van Maracaibo), Gachetá en Chipaque afgezet.

In de tropische ondiepe zeeën van het Krijt leefden verschillende soorten zeereptielen. Van het Barremien tot Laat-Aptien (~ 130 - 113 Ma) kwamen de pliosauriër Kronosaurus boyacensis en de ichtyosauriër Platypterygius sachicarum in de omgeving van het huidige Villa de Leyva, Boyacá voor. De plesiosauriërs waren succesvol in de langgerekte zee-arm van La Guajira tot in Bolivia; in het Vroeg-Aptien (~ 125 - 122 Ma) leefde Callawayasaurus columbiensis in het gebied. Van het Laat-Turonien (~ 90 Ma) weten we dat de mosasaurus Yaguarasaurus columbianus in de zeeën van het tegenwoordige Huila voorkwam.

Paleogeen[bewerken]

Voorstelling van het paleomilieu ten tijde van afzetting van de Cerrejón-formatie (~ 60 - 58 Ma)

In het vroege Paleogeen begon de eerste fase van orogenese in het westen van Colombia. De subductie van de Nazca-plaat onder Zuid-Amerika zorgde voor opheffing en plooiing van de vroege Cordillera Occidental en Cordillera Central. De zeearm van het huidige Meer van Maracaibo door Centraal-Colombia, Oost-Ecuador, Oost-Peru tot zelfs in Bolivia bleef gedurende het vroege Paleogeen bestaan maar retrogradeerde naar het noorden. In de beschermde vallei, vlakbij het huidige Valledupar, tussen de vroege Cordillera Oriental en de Sierra Nevada de Santa Marta ontwikkelde zich in het Paleoceen het eerste neotropische oerwoud.[3] Gedurende ongeveer 2 miljoen jaar (van 60 tot 58 Ma) bestond een rivieren- en deltagebied met een rijke fauna. De meer dan 1100 kilo wegende Titanoboa joeg er op de krokodilachtigen Cerrejonisuchus improcerus en Acherontisuchus guajiraensis. Ook kwam Carbonemys cofrinii, een Paleocene schildpad in dit zeer hete (30-34° Celsius) en vochtige (~4000 mm regen per jaar) moerasgebied voor.[4] De Cerrejón-formatie die in dit gebied in cycli werd afgezet is tegenwoordig een 150-170 dikke steenkoollaag.

Het klimaat, met een CO2-gehalte van 2000 ppm was een extreme voorbode voor het Paleocene-Eocene Thermal Maximum.

De terugtrekkende beweging van de zee-arm met de proto-Atlantische oceaan domineerde de afzetting van gesteenten in de bekkens Catatumbo, Llanos en Putumayo. De landschapsvorming in het zuiden en midden van Colombia werd gedomineerd door tektonische beweging ten gevolge van de subductie van de Nazca-plaat onder de Zuid-Amerikaanse. De vorming van de eerste twee cordillera's Occidental en Central was in het vroege Paleogeen begonnen. De Cordillera Oriental begon rond 20 Ma met de orogenese. De afbraakproducten van de zich vormende bergketen vormden de sedimenten van het achterland; de bekkens Llanos, Putumayo en de bovenste, middelste en onderste afwateringsbekkens van de Magdalena.

Neogeen[bewerken]

Voorstelling van het paleomilieu ten tijde van afzetting van de Villavieja-formatie (~ 13,8 - 11,8 Ma)

Reconstructie van de fauna en flora van het Midden-Mioceen werd mogelijk door de ontdekking van de rijke fossielenvindplaats La Venta, waar fossielen uit het Langhien tot Serravallien zijn gevonden. Deze periode wordt in de South American land mammal ages benoemd als Laventien (13,8 - 11,8 Ma), naar de vindplaats La Venta. De formatie, Villavieja bevatte een uiteenlopende reeks fossielen die duidden op een rijke fauna. Huilatherium, genoemd naar het departement waar Villavieja ligt, graasde hier temidden van krokodilachtigen als Purussaurus en Gryposuchus. Het gebied, nu gelegen in de Tatacoawoestijn op bijna duizend meter hoogte in de Cordillera Central, was vermoedelijk een intermontaan rivierengebied, zoals dat zich in de huidige benedenloop van de Magdalena bevindt. In dit tropische gebied leefden reuzenluiaards als Huilabradys, ook genoemd naar het departement Huila.

Neogeen vulkanisme[bewerken]

In het late Neogeen begonnen in het zuidwesten van Colombia vulkanen te ontstaan. Deze vulkanen van andesitische samenstelling werden gevormd ten gevolge van de doorgaande subductie van de Nazcaplaat. Ook in het Holoceen zijn de vulkanen nog actief.

Bijzondere geologische fenomenen[bewerken]

Vichadastructuur goed zichtbaar op de topografische kaart van Vichada

Gebergten en bergen[bewerken]

Nuvola single chevron right.svg Zie ook: Lijst van vulkanen in Colombia

Colombia kent vier grote hooggebergten en een aantal kleinere middel- en laaggebergten, met de belangrijkste stratovulkanen:

Cordillera Occidental[bewerken]

Cordillera Central[bewerken]

Cordillera Oriental[bewerken]

Sierra Nevada de Santa Marta[bewerken]

Guyanaschild[bewerken]

Panama-Chocó-blok[bewerken]

Sedimentaire bekkens[bewerken]

Nuvola single chevron right.svg Zie Lijst van sedimentaire bekkens in Colombia voor het hoofdartikel over dit onderwerp.

Geologisch is Colombia onderverdeeld in sedimentaire bekkens.[5] Olie-exploratie vindt plaats in VSM, VMM, VIM, Putumayo-Caguán-bekken, Cesar-Ranchería-bekken, Catatumbo-bekken, La Guajira Marino-bekken en Llanos-bekken. Steenkoolproductie vindt plaats in het La Guajira-bekken (El Cerrejón).

Systeem Serie Etage Ouderdom
(Ma)
Paleogeen Paleoceen Danien jonger
Krijt Boven Maastrichtien 66,0–72,1
Campanien 72,1–83,6
Santonien 83,6–86,3
Coniacien 86,3–89,8
Turonien 89,8–93,9
Cenomanien 93,9–100,5
Onder Albien 100,5–113,0
Aptien 113,0125,0
Barremien 125,0129,4
Hauterivien 129,4132,9
Valanginien 132,9139,8
Berriasien 139,8145,0
Jura Malm Tithonien ouder
Indeling van het Krijt volgens de ICS.[6]
Cursieve ouderdommen hebben een grote
onzekerheid.
Systeem
Periode
Serie
Tijdvak
Etage
Tijdsnede
Ouderdom
(Ma)
Neogeen Mioceen Aquitanien jonger
Paleogeen Oligoceen Chattien 23,03–28,1
Rupelien 28,1–33,9
Eoceen Priabonien 33,9–38,0
Bartonien 38,0–41,3
Lutetien 41,3–47,8
Ypresien 47,8–56,0
Paleoceen Thanetien 56,0–59,2
Selandien 59,2–61,6
Danien 61,6–66,0
Krijt Boven Maastrichtien ouder
Indeling van het Paleogeen volgens de ICS.[7]
Systeem
Periode
Serie
Tijdvak
Etage
Tijdsnede
Ouderdom
(Ma)
Kwartair Pleistoceen Gelasien jonger
Neogeen Plioceen Piacenzien 2,58–3,600
Zanclien 3,600–5,333
Mioceen Messinien 5,333–7,246
Tortonien 7,246–11,62
Serravallien 11,62–13,82
Langhien 13,82–15,97
Burdigalien 15,97–20,44
Aquitanien 20,44–23,03
Paleogeen Oligoceen Chattien ouder
Indeling van het Neogeen volgens de ICS.[8]

Lithostratigrafie[bewerken]

Nuvola single chevron right.svg Zie Lijst van geologische formaties in Colombia voor het hoofdartikel over dit onderwerp.

In Colombia is een aantal geologische formaties gedefinieerd, sommigen genoemd naar hun typelocatie. Een selectie van geologische formaties van Colombia:


Paleontologie[bewerken]

Nuvola single chevron right.svg Zie Lijst van fossielen in Colombia voor het hoofdartikel over dit onderwerp.

In Colombia zijn verscheidene fossiele diersoorten gevonden, hieronder volgt een selectie.[9] De Lagerstätte La Venta is de rijkste fossielenvindplaats van het vergeleken met Argentinië en Brazilië relatief fossielarme Colombia. In september 2008 werden er fossielen van Granastrotherium snorki gevonden.[10]

Cuvieronius

Cuvieronius
Titanoboa

Titanoboa
Eremotherium

Eremotherium
Gryposuchus

Gryposuchus
Glyptodontidae

Glyptodontidae
Kronosaurus

Kronosaurus
Reuzenwolf

Reuzenwolf
Huilatherium

Huilatherium
Mourasuchus

Mourasuchus
Lycopsis

Lycopsis

Vroeg-Aptien[bewerken]

Paja-formatie[bewerken]

Villeta-formatie[bewerken]

Cerrejón-formatie[bewerken]

Gualanday-formatie[bewerken]

Chaparral[bewerken]

La Venta[bewerken]

Tuné-formatie[bewerken]

Villavieja-formatie[bewerken]

Mioceen

Hondagroep[bewerken]

Langhien

Burdigalien-Langhien[bewerken]

La Victoria-formatie[bewerken]
Baraya-lid[bewerken]
Cerro Colorado-lid[bewerken]

Perico-lid[bewerken]

Solimões-formatie[bewerken]

Sincelejo-Tolú[bewerken]

Tuquerres-Tangua[bewerken]

Yumbo[bewerken]

Onbekend[41][bewerken]

Seismische activiteit[bewerken]

Kaart met seismische activiteit (rood=sterk, geel=matig, groen=geen) van Colombia
Nuvola single chevron right.svg Zie ook Lijst van aardbevingen in Colombia

De seismische activiteit is niet hetzelfde in heel Colombia. Zoals op de afbeelding getoond, is de activiteit het hoogst in de Cordillera Occidental en de Cordillera Oriental. In de afgelopen 200 jaar hebben zich 20 grote (> 5,5 op de schaal van Richter) aardbevingen in Colombia voorgedaan. In totaal vielen er minder dan 8000 dodelijke slachtoffers.

Historische aardbevingen[bewerken]

Nuvola single chevron right.svg Zie Aardbeving Cúcuta 1875 voor het hoofdartikel over dit onderwerp.

Ongeveer 2000 van deze slachtoffers vielen bij de aardbeving in Cúcuta in 1875.

Recente activiteit[bewerken]

Nuvola single chevron right.svg Zie Aardbeving Aratoca 2014 voor het hoofdartikel over dit onderwerp.

De meest recente aardbeving was op 7 februari 2014 met als epicentrum Aratoca, Santander in de Cordillera Oriental. De beving waarvan het hypocentrum op een diepte van 158,6 km lag, had een sterkte van 5,5 op de schaal van Richter en was tot in de hoofdstad Bogotá voelbaar.

Historische afbeeldingen (1890)[bewerken]

Zie ook[bewerken]

Kaart Colombia in vlagkleuren Zie ook: Portaal Colombia
Bronnen, noten en/of referenties
  1. (en) Parra, M., Mora, A.E., Sobel, R., Strecker, M.R. & Gonzalez, R. 2009. Episodic orogenic front migration in the northern Andes: Constraints from low-temperature thermochronology in the Eastern Cordillera, Colombia, Tectonics, 28
  2. (en) Cortés, M., Colletta, B. & Angelier, J. 2006. Structure and tectonics of the central segment of the Eastern Cordillera of Colombia, Journal of South American Earth Sciences
  3. (en) Scott L. et al. 2009. Late Paleocene fossils from the Cerrejón Formation, Colombia, are the earliest record of Neotropical rainforest - PNAS - geraadpleegd op 12 november 2013
  4. (en) Documentaire over Titanoboa en de Cerrejón-formatie - Titanoboa: Monster Snake - Smithsonian - 2012
  5. (en) Pardo, Andrés & Vargas, Carlos A. 2007. Colombian Sedimentary Basins: Nomenclature, Boundaries and Petroleum Geology, a New Proposal - ANH
  6. Gradstein et al. (2012)
  7. Gradstein et al 2012
  8. (en) Tijdsschaal ICS
  9. (en) Lijst van fossiele vondsten in La Venta, Colombia - UC Berkeley - geraadpleegd op 11 november 2013
  10. (es) Pardo Jaramillo, Mauricio 2010. Reporte de un nuevo ejemplar de Granastrapotherium snorki en el Valle Superior del Magdalena, Desierto de la Tatacoa, Huila, Colombia - Ingeominas
  11. (en) Callawayasaurus columbiensis - Paleobiology Database
  12. (en) Kronosaurus boyacensis - Paleobiology Database
  13. (en) Platypterygius sachicarum - Paleobiology Database
  14. (en) Yaguarasaurus - Paleobiology Database
  15. (en) Acherontisuchus guajiraensis - Paleobiology Database
  16. (en) Carbonemys cofrinii - Paleobiology Database
  17. (en) Cerrejonisuchus improcerus - Paleobiology Database
  18. (en) Titanoboa cerrejonensis - Paleobiology Database
  19. (en) Lophiodolodus chaparralensis - Paleobiology Database
  20. (en) Xenastrapotherium chaparralensis - Paleobiology Database
  21. (en) Anadasypus hondanus - Paleobiology Database
  22. (en) Gryposuchus colombianus - Paleobiology Database
  23. (en) Huilatherium pluriplicatum - Paleobiology Database
  24. (en) Langstonia huilensis - Paleobiology Database
  25. (en) Mourasuchus atopus - Paleobiology Database
  26. (en) Purussaurus neivensis - Paleobiology Database
  27. (en) Xenastrapotherium kraglievichi - Paleobiology Database
  28. (en) Huilabradys magdaleniensis - Paleobiology Database
  29. (en) Potamosiren magdalenensis - Paleobiology Database
  30. (en) Pseudoprepotherium confusum - Paleobiology Database
  31. (en) Villarroelia totoyoi - Paleobiology Database
  32. (en) Hondadelphys fieldsi - Paleobiology Database
  33. (en) Neoreomys huilensis - Paleobiology Database
  34. (en) Notonycteris magdalenensis - Paleobiology Database
  35. (en) Palynephyllum antimaster - Paleobiology Database
  36. (en) Thylamys colombianus - Paleobiology Database
  37. (en) Prothoatherium columbianus - Paleobiology Database
  38. (en) Gyriabrus royoi - Paleobiology Database
  39. (en) Selenogonus narinoensis - Paleobiology Database
  40. (en) Cuvieronius gedateerd op 6060 jaar oud - tijdstip meting onbekend
  41. (es) Spaanstalig Wikipedia-artikel "La Venta"