GEOLOGÍA DEL CUATERNARIO Y GLACIOLOGÍA I. DATOS GENERALES 1.1 TIULO DEL PROYECTO ¨IDENTIFICACION E INTERPRETACION GEO
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GEOLOGÍA DEL CUATERNARIO Y GLACIOLOGÍA
I.
DATOS GENERALES 1.1
TIULO DEL PROYECTO ¨IDENTIFICACION E INTERPRETACION GEOLOGICA DE FORMACIONES DEL PERIODO GEOLOGICO EL CUATERNARIO EN LA ZONA DE PUCAYACU – PASCO¨
1.2
1.3
AUTORES: -
ALIAGA CONDOR Artemio
-
GONZALES GOMES Henry
-
SALCEDO MARTINEZ Julio
-
SUCARI GONZALES Moises
-
VARA MARCELO Jherson
LUGAR DE INVESTIGACIÓN: Zona de PUCAYACU, Departamento Pasco.
1.4
UBICACIÓN POLITICA:
Departamento: Pasco Provincia: Pasco Distrito: Yanacancha
ING. MEJIA CACERES, REYNALDO
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1.5
UBICACIÓN GEOGRAFICA: El área de trabajo se encuentra a 25° NE en el Cerro Pucayacu. ESTE: 0364952 NORTE: 8822132 Cota: 4300 msnm
1.6
HIDROLOGIA El sistema hidrográfico se desarrolló sobre la superficie puna y presentan un patrón de drenaje de tipo consecuente. Las aguas subterráneas se dan por presencia de precipitaciones fluviales y glaciales con cotas más altas siendo estos sistemas de recargas.
Punto de recarga por precipitación fluvial
Punto de descarga
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1.7
DURACIÓN DEL DESARROLLO DE INVESTIGACION: 2 meses FECHA DE INICIO
:
Enero del 2018
FECHA DE CULMINACION
:
Febrero del 2018
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II.
PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA 2.1
DETERMINACION DEL PROBLEMA
La Tierra ha tenido Periodos Geológicos donde han sucedido muchos procesos de formación y transformación de la Tierra hasta la actualidad, es en el Periodo Geológico el Cuaternario qué es el más reciente en la historia de la Tierra con el establecimiento de periodos glaciares (edad de hielo), aparición del genero Homo, o con el desarrollo de los sistemas de terrazas fluviales, etc.; que son claves para comprender la evolución de la Tierra, y; en la zona de Pucayacu identificaremos e interpretaremos los eventos geológicos sucedidos en la Periodo Geológico El Cuaternario. 2.2.
FORMULACIÓN DEL PROBLEMA: 2.2.1. PROBLEMA GENERAL ¿Qué formaciones del Periodo Geológico El Cuaternario se encuentran en la zona de PUCAYACU - PASCO? 2.2.2. PROBLEMAS ESPECIFICOS -
¿Encontramos formaciones de morrenas glaciares,
sistema de terrazas fluviales, sistemas de terrazas fluvioglaciares, etc.; en la zona de Pucayacu? -
¿Interpretamos todas las formaciones del Periodo
Geológico El Cuaternario encontradas en la zona de Pucayacu?
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2.3.
OBJETIVOS 2.3.1. OBJETIVO GENERAL Identificar e interpretar las formaciones del Periodo Geológico El Cuaternario en la zona de PUCAYACU - PASCO 2.2.2. OBJETIVOS ESPECIFICOS -
Identificar formaciones de morrenas glaciares,
sistema de terrazas fluviales, sistemas de terrazas fluvioglaciares, etc.; en la zona de Pucayacu -
Mapear y elaborar secciones transversales y
longitudinales de la zona de estudio.
2.4.
JUSTIFICACION E IMPORTANCIA DE LA INVESTIGACION Abordar este tema del Periodo Geológico El Cuaternario en la enseñanza de las Ciencias de la Tierra, es importante a pesar de que muchos consideran a este periodo como mancha gris que en los mapas geológicos que oculta la “geología de verdad”; sin embargo aun así la evolución en el pasado nos da las claves no solo del presente sino también del futuro. En una época en la que tanto se habla sobre el cambio climático, es esencial poder discernir entre los cambios naturales y los cambios que pueden haber sido inducidos por el hombre, y sin duda alguna el estudio del Cuaternario, su evolución climática, sus divisiones y el porqué de estas divisiones, se convierten en una herramienta indispensable; justificando así la identificación e interpretación de formaciones del Periodo Geológico El cuaternario en la zona de PUCAYACU.
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2.5.
LIMITACIONES -
Los fenómenos naturales que sucede en la zona de estudio como caída de relámpagos lluvia intensa y caída de granizo dificulta el estudio.
III.
MARCO TEORICO 3.1
ANTECEDENTES Nos encontraron antecedentes de la zona d estudio apra este proyecto.
3.2
BASE TEORICOS CIENTIFICOS 3.2.1. LA TEORIA GLACIAL
La teoría glacial sugiere que hace unos 3700 millones de años atrás, la Tierra entera estaba cubierta de hielo, ya que la superficie de los océanos se había congelado a consecuencia
de
la
luminosidad del Sol, prácticamente un tercio menor de lo que es ahora. Esa amplia capa de hielo, seguramente de varios cientos de metros de espesor, sirvió para proteger a los más frágiles compuestos orgánicos de la luz ultravioleta, así como también de cualquier otra amenaza exterior. Ese resguardo, oscuro y frío, también habría ayudado a que las moléculas resistieran más y tuvieran más posibilidades de desarrollar reacciones eficaces importantes para la aparición de la vida.
La prueba de la teoría glaciar propuesta por Agassiz y otros constituye un ejemplo clásico de la aplicación del principio del uniformizo. Al darse cuenta de que ciertas estructuras no pueden formarse por procesos conocidos distintos de la acción glaciar, los investigadores fueron capaces de empezar a reconstruir la ING. MEJIA CACERES, REYNALDO
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extensión de los glaciares de casquete ahora desaparecidos en función de la presencia de rasgos y depósitos encontrados bastante más allá de los márgenes de los glaciares actuales. De esta manera, el desarrollo y la verificación de la teoría glaciar continuó durante el siglo XIX, a través de los esfuerzos de muchos científicos, se aclaró el conocimiento sobre la naturaleza y la extensión de los antiguos glaciares de casquete.
Al comenzar el siglo XX, los geólogos habían determinado en gran medida la extensión qué había alcanzado la glaciación durante el período glacial cuaternario. Además, durante sus investigaciones habían descubierto que muchas regiones glaciares no tenían solamente una capa de derrubios glaciares, sino varias. Por otro lado, un examen de cerca de esos antiguos depósitos demostró zonas bien desarrolladas de meteorización química y formaciones de suelo, así como los restos de plantas que precisan temperaturas cálidas. Las pruebas eran claras: no había habido sólo un avance glaciar sino muchos, separados cada uno por períodos extensos cuyos climas habían sido tan cálidos o más que el actual. El período glacial no había sido simplemente una época en la que el hielo avanzó sobre la Tierra. 3.2.2. HISTORIA GEOLÓGICA
El Cuaternario es el periodo del Cenozoico que empezó 1,64 millones de años, y comprende hasta nuestros días. El cuaternario se divide en pleistoceno, la primera y más larga parte del periodo, que incluye los periodos glaciales, y la época reciente o pos glacial, también llamada holoceno, hasta nuestros días. El pleistoceno es llamado a veces "la era del Hombre", porque los seres humanos evolucionaron en este periodo. En el siguiente ING. MEJIA CACERES, REYNALDO
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periodo, el Holoceno, los seres humanos fueron capaces de desarrollar una vida organizada en grupos sociales a la que llamamos civilización. 3.3
DEFINICIÓN DE TÉRMINOS GLACIACION: Según la glaciología se entiende por glaciación al período geológico caracterizado por la existencia de casquetes de hielo en los polos del planeta. Con ese criterio, actualmente estamos dentro de un período de glaciación ya que los glaciares representan cerca de un 10 % de la superficie terrestre, casi 15 millones de kilómetros cuadrados. Ahora bien, normalmente se entiende por glaciación al período de las eras de hielo, durante el cual la temperatura global es muy baja y los casquetes de hielo se extienden sobre los continentes, incluso hasta llegar a latitudes cercanas al ecuador geográfico. Según esta definición, el último período de glaciación acabó hace cerca de 11 mil años Glaciación se puede dividir en dos períodos: Glaciales; son los más extremos, ejemplo: las eras de hielo. Interglaciares; son los más templados, ejemplo: la actualidad. MORRENAS GLACIARES: Son las acumulaciones de (fragmentos rocosos de DIVERSOS TAMAÑOS que arrastraba la lengua glaciar) MORRENAS TILLs. MORRENA LATERAL: los derrubios se sitúan en las orillas del lecho glaciar. MORRENA CENTRAL: formadas por la unión de morrenas laterales en la confluencia de dos glaciares en un mismo valle. MORRENA FRONTAL O TERMINAL: son depósitos de derrubios en la zona de deshielo del glaciar.
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MORRENA DE ABLACIÓN: son aquellas que han sido sedimentadas sobre el lecho del glaciar. Presentan materiales heterogéneos, pero lo más característico es la presencia de grandes bloques dispersos a lo largo del trayecto, llamados bloques erráticos. También se llama morrena al sedimento depositado directamente por un glaciar. El glaciar baja desde alturas considerables y arrastra los materiales que encuentra en su camino.
TERRAZAS FLUVIALES: o terrazas de rio que constituyen pequeñas plataformas construidas en un valle fluvial por los propios sedientos del rio que se depositan a lado del cause en lugares en la que la pendiente del mismo se hace menor, con lo que la capacidad de arrastre se hace menor. Corre a lo largo de un valle con un banco a lo manera de escalonada ya sea de planicie o de inundación o de una terraza inferior. Una terraza de corte o redondo que forma una corriente, llena un valle con sedimentos y labra después su cause a un nivel subyacente. Pueden formarse terrazas escalonadas o terrazas encajadas:
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Terrazas escalonadas: los periodos de erosión que sucede a los periodos de denostación son mas importantes que estos de manera que el rio escava todos sus aluviones y llega al sustrato rocoso y deja solo algunos restos de sus aluviones a los bordes del valle. Terrazas encajadas: los periodos de erosión no alcanzan a eliminar completamente los depósitos de aluviones anteriores, de manera que las terrazas quedan yuxtapuestas o superpuestas.
TERRAZAS FLUVIOGLACIARES: Es el material transportado por las aguas de fusión. En comparación con el material de las morrenas, los sedimentos glacifluviales están mejor ordenados y estratificados. Sin embargo, los componentes de estos sedimentos están menos redondeados que el material netamente fluvial. Placas de grava: En la zona de la morrena terminal no afectada por el glaciar se extienden áreas de grava, denominadas cono de transición en las altas cordilleras. La mayoría de ellas están compuestas por grava gruesa. Valle abajo estas formaciones se ING. MEJIA CACERES, REYNALDO
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transforman en terrazas fluviales. En las regiones de glaciares continentales donde no hay cordilleras en el fondo, el material depositado es más fino y se compone de arena y guijarro. El material de depósito aún más fino es arrastrado por el viento del área preglacial carente de vegetación y depositado como arena fluvial o loess en lugares distantes. Terraza de kame; tal como los esker, los kames son de origen fluvioglaciar. En las zonas marginales de los glaciares se forman colinas redondas estratificadas de guijarro y arena. Estas unidades topográficas surgidas de aguas de fusión desarrollan en los márgenes de los valles- escalones aterrazados, enominados en conjunto terrazas de kames.
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METEORIZACIÓN EN GLACIARES: La meteorización en los glaciares es normalmente mecánica o física, ya que el agua, se encuentra en estado sólido y es difícil que en estas circunstancias se produzca una reacción química. EROSIÓN EN GLACIARES: La erosión en los glaciares, se produce mediante dos principales procesos: • Arranque: el hielo, a medida que se desplaza, se une a la roca sobre la que se mueve, y es capaz de arrancarla. Esto es, por el proceso llamado gelifracción, en que el agua fría se introduce en las grietas de la roca, ésta aumenta de volumen y se fragmenta. • Abrasión: los materiales arrancados, son posteriormente arrastrados pendiente abajo, produciendo a su paso arañazos en la superficie de las rocas con las que roza. Las consecuencias de la erosión, son la formación de distintos relieves. ROCAS ABORREGADAS: Se caracterizan por su superficie redondeada, originada por que el glaciar ha pasado por encima de ellas. En su paso, ha dejado huellas que, al observarlas, podemos saber la dirección del glaciar y cuando sobrepasó las rocas. VALLE: Los glaciares, erosionan el terreno sobre el que se desplazan y dan lugar a valles con forma de 'U'. Por otro lado la presencia de ríos erosiona el terreno y dan lugar a valles con forma de `V´.
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IV.
METODOLOGIA DE TRABAJO La metodología empleada en la elaboración del trabajo, fue la siguiente:
FASE DE PRE - CAMPO: -
Recopilación, selección y evaluación de la información bibliográfica y cartográfica.
-
Fotointerpretación, utilizando fotos satelitales del programa SAS PLANET.
-
Análisis de los parámetros geomorfológicos de la zona.
-
Confección del plano base a 1:10000 a partir de la compilación de las fotos satelitales.
FASE DE CAMPO: -
Se han identificado insitu los circos glaciares.
-
Mapeo geológico en toda la zona de estudio.
-
Obtención de muestras y su descripción.
-
Recolección de la información geológica.
FASE DE GABINETE: -
Interpretación de los circos glaciares, zonas de depositacion fluvial y coluvial, valles, etc.
-
Elaboración de las secciones transversales.
-
Elaboración del informe final.
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4.1
MARCO GEOLOGICO UNIDADES GEOMORFOLOGICAS: Morfológicamente, la mayor parte de la región Pasco se encuentra dentro de las Altiplanicies Interandinas que separan la Cordillera Occidental de la Cordillera Oriental. Según las características se diferencian 5 Unidades Morfológicas. Dos de ellas se encuentran en las Altiplanicies Interandinas: Planicie del lago Junín y Bosque de Rocas; y las otras tres, en la Cordillera Oriental: Cordillera Oriental (sensu stricto), borde oeste de la Cordillera Oriental y Valles Interandinos.
ALTIPLANICIES: Las Altiplanicies se encuentran en el sector suroeste de la región y corresponde al extremo noreste del Altiplano del Perú Central. Localmente, las Altiplanicies se han dividido en dos unidades morfológicas.
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4.2
GEOLOGIA REGIONAL DEPOSITOS CUATERNARIOS DEPÓSITOS ALUVIALES (Q-AL) Son materiales transportados y depositados por el agua. Su tamaño varía desde la arcilla hasta las gravas gruesas, cantos y bloques. Las facies más gruesas presentan bordes redondeados. Se distribuyen en forma estratiforme, con cierta clasificación, variando mucho su densidad. Están muy desarrollados en los climas templados, ocupando cauces y valles fluviales, llanuras y abanicos aluviales, terrazas y paleocauces. Son suelos muy anisotrópicos en su distribución, sus propiedades están aluvial estrechamente relacionadas con la granulometría. Su continuidad es irregular, pudiendo tener altos contenidos en materia orgánica en determinados medios. DEPÓSITOS COLUVIALES (Q-CO) Son materiales transportados por gravedad, la acción del hielo – deshielo y, principalmente, por el agua. Su origen es local, producto de la alteración in situ de las rocas y posterior transporte como derrubios de ladera o depósitos de solifluxión. Frecuentemente están asociados a masas inestables. Su composición depende de la roca de la que proceden, estando formados
por
fragmentos
angulares
y
heterométricos,
generalmente de tamaño grueso, englobados en un matriz limo arcillosa. Su espesor suele ser escaso, aunque puede ser muy variable. La resistencia de estos materiales es baja, sobre todo en la zona de contacto con el sustrato rocoso, y cuando se desarrollan altas presiones intersticiales como consecuencia de lluvias intensas. DEPÓSITOS MORRÉNICOS
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Estos depósitos son productos de la última glaciación y se ubican sobre los 4100 msnm, a manera de lomas con cresta morrénica bien definida. Están constituidos por bloques y gravas en una matriz areno-limosa, pobremente clasificada, a veces leve pseudoestratificación como testigo de fusiones estacionales durante el periodo glaciar. LITOESTRATIGRAFIA GRUPO PUCARÁ Las rocas carbonatadas del Triásico - Jurásico del Grupo Pucará fueron descritas por primera vez en 1925 por Mc Laughlin. Se tratan mayoritariamente de calizas, dolomías y calizas dolomíticas con intercalaciones de tobas, lutitas y nódulos de chert. FORMACIÓN CHAMBARÁ (NORIANO – RHETIANO) La secuencia del Pucará consiste de calizas y dolomías de textura “mudstone” de color gris claro que mayormente se presenta en estratos delgados (10 a 30 cm.) con intercalaciones delgadas de calcarenitas bioclásticas. Esta unidad se depositó en la parte externa de una plataforma carbonatada, en un ambiente de baja energía, pero con aportes desde áreas más someras y más agitadas. FORMACIÓN ARAMACHAY (HETANGIANO-SINEMURIANO) En el Dominio Nororiental, entre las fallas Cerro de Pasco y MilpoAtacocha (Fig. 11), se ha considerado como Formación Aramachay a una secuencia que sobrepasa los 400 m de espesor y está conformada por calizas mudstone con estratificación ondulada, y lutitas negras en estratos pequeños.
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4.3
GEOLOGIA LOCAL DEPÓSITOS CUATERNARIOS:
Podemos definir el Cuaternario como la unidad crono estratigráfico que constituye el techo de la secuencia geológica y que contiene depósitos y materiales actuales. El Cuaternario ocupa una corta extensión temporal dentro de la Historia de la Tierra, aproximadamente un 0,035 %, pero, sin embargo, esta corta duración y su proximidad temporal, hacen que su estudio adquiera un destacado interés. El Cuaternario no es más que un recubrimiento superficial que la observación directa del sustrato rocoso. La categoría de esta unidad dentro de la escala crono estratigráfica, dentro del Eratema Cenozoico, que por tanto se encuentra en el sistema Cuaternario, dividido en las series Holoceno y Pleistoceno (como se muestra en la figura).
DEPÓSITOS MORRÉNICOS Estos depósitos encontrados en la zoan de estudio son productos de la última glaciación y se ubican sobre los 4300 msnm, a manera de lomas con cresta morrénica bien definida. Están constituidos por bloques y gravas en una matriz areno-limosa, pobremente clasificada, a veces leve pseudoestratificadón como testigo de fusiones estadonales durante el periodo glaciar. ING. MEJIA CACERES, REYNALDO
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DEPÓSITOS ALUVIALES (Q-AL) En la zona de estudio estos depósitos son los materiales transportados y depositados por el agua. Y su tamaño varía desde gravas gruesas, cantos y bloques.
DEPOSITOS COLUVIALES EN LA ZONA DE PUCAYACU
DEPÓSITOS COLUVIALES (Q-CO) En la zona de estudios los depósitos coluviales son materiales transportados por gravedad, la acción del hielo – deshielo y, principalmente, por el agua. Su origen es local, producto de la alteración in situ de las rocas y posterior transporte como derrubios de ladera o depósitos de solifluxión.
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4.4
PLANO GEOLÓGICO LOCAL
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4.5
GEOLOGIA ESTRUCTURAL Tenemos la secuencia estratigráfica desde el carbonífero superior al jurásico superior tectónicamente durante el pérmico medio actúan sobre el terreno la tectónica eohercinica que consta de esfuerzos compresivos lo cual plagaron intensamente a las unidades como el Ambo, Tarma y Copacabana y sometiendo a una intensa erosión del terreno, seguidamente actúan esfuerzos extensivos provocando un hundiendo dando origen al riff intercontinental. En una fase se forman sedimentos continentales y terminando en un vulcanismo sub aéreo. El riff se sigue hundiendo permitiendo el ingreso de los mares por la parte de Piura hasta Ayacucho, esta cuenca intra riff es conocida como la cuenca del pucara, depositando sedimentos calcáreos. Las faces tectónicas siguientes han plagado y fallado las secuencias estratigráficas hasta llevarlo a su configuración actual. Las cinemáticas de las fallas han sido normales, inversas, sinextrales, etc. De acuerdo al régimen tectónico que afecto en ese tiempo. En la parte inferior derecha se observa que el eje del anticlinal ha sido desplazado hacia la derecha, cortado por la falla sinextral, esta falla también afecto a otra falla de RUMBO N-S, lo cual nos indica que la falla con DIRECCIÓN E-W fue posterior a todas las estructuras ya que esta corta a todas. Se observan dos fallas paralelas de rumbos este-oeste, estas fallas son tensionales de las fallas principales de rumbo NW-SE El eje del anticlinal se observa claramente que tiene una orientación NW – SE (RUMBO ANDINO), lo cual nos indica que los esfuerzos principales actuaron perpendicular a este rumbo.
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PLANO ESTRUCTURAL
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4.6
COLUMNA ESTRATIGRAFICA
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4.7
DEPÓSITO MORRENICO: Los depósitos morrenicos están constituidos por bloques de diferentes rocas: sedimentaria, metamórfica e ígneas. En el flanco izquierdo encontramos los bloques de rocas sedimentarias de color gris obscuras con cantos rodados que son tills.
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4.8
CIRCO GLACIAR: Fotografía tomada al oeste, vista panorámica del valle en “U” por el lado derecho el circo glaciar, las morrenas centrales, por el lado izquierdo morrenas frontales, morrenas laterales. ESTE: 0364245 NORTE: 8822411 Cota: 4380 msnm
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4.9
MORRENA CENTRAL, LATERAL Y LECHO GLACIAL ESTE: 0363623 NORTE: 8822475 Cota: 4458 msnm
4.10
TERRAZAS FLUVIOGLACIARES:
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4.11
ESTRIAS: Fotografía tomada al Sur: Bz 66°sw, Az 280 que son evidencias que ocurrió una glaciación.
4.12
BLOQUE ERRÁTICO Fotografía tomada al Sur, encontramos bloques erráticos.
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4.13
VARVAS: En la zona de estudio encontramos capas sedimentarias de pequeño espesor que se formaron estacionalmente.
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CONCLUSIONES -
En la zona de estudio Pucayacu no se encontraron todas las formaciones del Periodo Geológico Cuaternario como terrazas fluviales, etc.
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Los depósitos morrénicos estudiados en la zona de Pucayacu están compuestas por gravas, areniscas de grano fino, areniscas de grano medio, areniscas de grano grueso; estos los reconocimos a lo largo del valle en “U” relacionados a la glaciación ocurrida en el pleistoceno.
-
Se reconocio valles interandino en forma de `V´ con dirección MilpoAtacoha
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La formación del depósito morrénico depende directamente de la erosión de la superficie topográfica por abrasión que da lugar al transporte local y captación de sedimentos por el glaciar.
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RECOMENDACIONES -
Se recomiendas realizar el mapeo del circo glaciar utilizando un plano base (plano topográfico) y un plano de imagen satelital que servirá de guía.
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Se debe realizar el reconocimiento y el trabajo de campo en condiciones climáticas favorables para evitar riesgos y peligros.
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BIBLIOGRAFIA -
GEOMORFOLOGIA – MODELAMIENTO DE LA CORTEZA - MANTILLA
-
http://es.calameo.com/read/00082012969a2b4a08079
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http://es.calameo.com/read/00082012980c724ddbe3e
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ANEXOS
Fotografía tomada atrás la planicie de aluviales en Haital
Fotografía de escarpa - falla inversa ING. MEJIA CACERES, REYNALDO
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Fotografía terrazas fluvioglaciares –tomada al NE
Fotografía de morrenas tills (morrena frontal)
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Fotografía donde se denota esfuerzos ING. MEJIA CACERES, REYNALDO
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Depósitos Aluviales
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