3.5 Aggregate Results
3.5.2 Subject Heterogeneity and Learning Behavior
Las rocas sin-tectónicas comprenden la cubierta sedimentaria la cual registra la historia de extensión relacionada con el inicio del fallamiento normal de bajo ángulo en la región, y el relleno de la cuenca Laguna Salada. Esta secuencia sedimentaria está integrada por sedimentos marinos y depósitos deltáicos y fanglomerados no marinos de las Formaciones Imperial y Palm Spring, respectivamente, los cuales son sobreyacidos discordantemente por conglomerados y depósitos lacustres, eólicos y aluviales de origen local (Fig. 6).
Formación Imperial
La Formación Imperial (Tim) consta principalmente de sedimentos marinos cuya
sucesión registra la transgresión de las aguas del Golfo de California durante el Mioceno tardío y Plioceno temprano (Siem y Gastil, 1994). En Laguna Salada la edad de la Formación Imperial es Plioceno temprano y representa la secuencia sintectónica más antigua dentro del registro de sedimentación de la cuenca Laguna Salada.
Si bien se infiere que la Formación Imperial sobreyace a las rocas volcánicas del Mioceno (Axen y Fletcher, 1998), esta relación no se encuentra expuesta por ningún sitio dentro del área de estudio y en su lugar todos los contactos entre la Formación Imperial y el basamento cristalino pre-Cenozoico son esencialmente por falla, sugiriendo una sedimentación sincrónica con el fallamiento divergente y la subsidencia de la cuenca Laguna Salada (Isaac, 1987; Siem y Gastil, 1994; Vázquez-Hernández et al., 1996).
La cartografía detallada de la Formación Imperial en el noroeste de la Sierra El Mayor permite definir tres miembros característicos (Fig. 3; Martín-Barajas et al., 2001; Vázquez- Hernández et al., 1996). El miembro inferior (Tim1) consta de una facie conglomerática que
grada secuencia arriba a brechas sedimentarias las cuales se interpretan como depósitos proximales a distales de flujos de gravedad provenientes de las Sierras y depositados en un ambiente sub-acuático. El miembro intermedio (Tim2) consta de lodolitas y lutitas
depositadas en un ambiente marino de plataforma y talud continental, las cuales gradan secuencia arriba a facies de prodelta y planicie deltáica (Tim3), caracterizados por areniscas
secuencia de rápida depositación y progradación del delta del río Colorado (Vázquez- Hernández,1996). La edad de la Formación Imperial es Plioceno temprano (Vázquez- Hernández, 1996; Martín-Barajas et al., 2001).
Formación Palm Spring
La Formación Palm Spring marca la transición de las condiciones marinas a no- marinas durante el Plioceno superior. En el norte de la Sierra El Mayor la Formación Palm Spring consiste principalmente de areniscas finas pobremente cementadas, ricas en cuarzo y bien clasificadas que fueron depositadas en un ambiente deltáico esencialmente no- marino (Vázquez-Hernández, 1996). Axen y colaboradores (1998) sugieren que la Formación Palm Spring registra la progradación del delta del Río Colorado por encima de los lodos de la Formación Imperial. El contacto entre ambas unidades puede ser gradacional o bien por discordancia angular, indicando actividad tectónica sin- sedimentaria. No obstante, en el norte de la Sierra El Mayor el contacto es generalmente por falla. La Formación Palm Springs grada secuencia arriba a un depósito conglomerático sin-tectónico de edad Plio-Pleistoceno derivado a partir del bloque de piso de la falla Laguna Salada (Axen et al., 1998; Axen y Fletcher, 1998; Dorsey y Martin-Barajas, 1999; Martín-Barajas et al., 2001). Este depósito fue nombrado informalmente por Dorsey y Martín-Barajas (1999) como la ‘secuencia de lechos rojos Cañon Rojo’.
Conglomerado gris (Tcgl)
El conglomerado gris (Dorsey y Martin-Barajas, 1999) sobreyace en discordancia angular a la secuencia de lechos rojos Cañon Rojo. Esta unidad consiste en un conglomerado soportado por clastos de composición principalmente tonalítica y cuyo espesor varía desde unos cuantos metros hasta ∼600 m (Martín-Barajas et al., 2001). Esta unidad es interpretada por Martín-Barajas et al. (2001) como depósitos de abanicos aluviales de alto gradiente provenientes de la Sierra Cucapá.
Depósitos conglomeráticos más jóvenes
Las unidades sedimentarias más jóvenes en el área de estudio consisten en depósitos conglomeráticos de flujos de detritos derivados localmente a partir de las Sierras
Cucapá y El Mayor, así como depósitos y superficies de abanicos aluviales Cuaternarios (Siem y Gastil, 1994; Spelz-Madero, 2002). La cartografía a detalle de las superficies aluviales a lo largo de la Sierra El Mayor ha permitido definir al menos ocho niveles diferentes de abanicos aluviales los cuales han sido tectónicamente levantados a lo largo del Cuaternario (Spelz et al., 2006).
I.4.5 Climatología
De acuerdo con diferentes esquemas de clasificación, el clima actual en la región de Laguna Salada es extremadamente árido. El Servicio Meteorológico Nacional, a través de la Comisión Nacional del Agua, tiene disponibles las normales climatológicas para los años 1971-2000 (www.smn.cna.gob.mx). En la región de Laguna Salada existen seis estaciones meteorológicas, con una elevación promedio de 20.5 msnm, cuya precipitación media anual (Pma) varía entre 54.9 y 127.4 mm y su temperatura media anual (Tma) fluctúa entre
22.1 y 24.4 oC (Tabla I; Fig. 2). Aproximadamente 44% de la precipitación anual en la región ocurre durante los meses de abril a septiembre, que es la temporada de la mitad del año cuando el sol alcanza su punto más alto. La temperatura normal durante los meses más fríos del año (diciembre-enero) en Laguna Salada promedia 13.3 oC, mientras que la temperatura normal promedio durante los meses más cálidos (julio-agosto) es de 34.1 oC (Tabla I). La clasificación climática bajo el esquema de Köppen-Geiger compara la precipitación media anual respecto a la evapotranspiración potencial y de acuerdo a las fórmulas reportadas por Kottek et al. (2006), Laguna Salada se clasifica como un ambiente de desierto cálido (BWh). De hecho, la precipitación media anual en Laguna Salada podría ser incluso de tres a cuatro veces mayor y el área seguiría siendo clasificada como un desierto cálido bajo el esquema de Köppen-Geiger. Un esquema de clasificación independiente desarrollado por Ponce et al. (2000) se basa en la proporción que existe entre la precipitación media anual (Pma) en un área dada en comparación con la precipitación
media global de la Tierra (Pagt), la cual ellos estiman que es ~800 mm. En Laguna Salada
esta relación varia de 0.07 a 0.16, y el clima en cinco de las seis estaciones meteorológicas se clasifica como superárido (Pma/Pagt < 0.125) y la restante como hyperárido (0.125 ≤
Es probable que la aridez extrema en la región se deba en parte a su ubicación en la sombra de lluvia de la Sierra Juárez. La Sierra Juárez se localiza al oeste de Laguna Salada y tiene una elevación de ~2000 msnm. Por lo tanto es una efectiva barrera orogénica la cual bloquea el flujo zonal de humedad proveniente del Océano Pacífico durante los meses de invierno cuando Laguna Salada recibe el 56% de su precipitación anual. De acuerdo a los reportes del Servicio Meteorológico Nacional, la Sierra Juárez recibe alrededor de 6 veces más precipitación que Laguna Salada (Tabla I), lo cual es un fuerte testamento del efecto de sombra de lluvia sobre Laguna Salada. Otro factor importante que contribuye a la extrema aridez en Laguna Salada es su posición geográfica relativa al flujo meridional, a partir del Golfo de California, el cual acarrea humedad y precipitación asociada con condiciones de monzón durante los meses de verano (junio-septiembre). Laguna Salada se encuentra en el limite oeste del monzón de Norte América, región que se caracteriza por la presencia de aire seco asociado al anticiclón subtropical del Pacífico (Adams y Comrie, 1997). La baja elevación de la cuenca, su morfología semi-cerrada y las altas temperaturas durante el verano son factores que también se combinan para inhibir la precipitación de la humedad durante las condiciones del monzón.
Debido a la extrema aridez en Laguna Salada, el depocentro de la cuenca es por general un lecho lacustre seco y yermo. Sin embargo, en los años de intensa humedad la cuenca se ve inundada temporalmente con una capa de agua (Hinojosa et al., 2001). Las líneas de playa más elevadas en Laguna Salada alcanzan entre 4 y 6 msnm y son probablemente controladas por la elevación del delta del Río Colorado y las planicies de marea del alto Golfo de California a lo largo de su margen sur. Algunos de los niveles lacustres históricos más elevados fueron registrados durante 1980-1986 y 1994 cuando la precipitación en el suroeste de Norte América se vio incrementada debido a la influencia del fenómeno de “El Niño” (Hinojosa et al., 2001; 2004). La liberación del volumen de agua excedente a partir de las presas localizadas a lo largo del Río Colorado provocó la inundación del delta y el flujo de agua hacia el interior de la cuenca desde el sur (Hinojosa et al., 2004). Por lo tanto, es probable que Laguna Salada estuviera inundada de manera más frecuente en los años previos a la construcción de presas tales como la presa Hoover en la década de los 30’s.
Tabla I. Normales climáticas a lo largo de un intervalo de 30 años (1971-2000) en la región de Laguna Salada, México.
Estación Meteorológica Elevación Tma a
Mes mas frío
Temperatura promedio del mes mas frío
Mes mas caliente
Temperatura promedio del mes mas caliente Pmab
Precipitación (Oct-Mar)
Precipitación (Apr-Sep)
Promedio de días con lluvia
ligera Promedio de días con tormenta Tipo de clima c Tipo de clima d
Nombre / Lugar Latitud (N) Longitud (W) (msnm) (oC) (oC) (oC) (mm)
(%) (%)
Laguna Salada
Calexico / California e 32o 41' 00" 115o 28' 00" 3 insuficientesdatos insuficientesdatos insuficientesdatos insuficientesdatos insuficientesdatos 63.2 68.3 31.8 no reportado no reportado Superarido
El Centinela / Mexicali f 32o 34' 31" 115o 44' 31" 50 24.4 Diciembre 13.6 Agosto 35.2 127.4 32.5 67.5 no reportado no reportado Hyperarido BWh
S.L.Rio Colorado / Sonora f 32o 26' 00" 114o 44' 00" 26 23.4 Enero 13.0 Julio 34.6 54.9 61.6 38.4 7.4 0.1 Superarido BWh
Delta / Mexicali f 32o 21' 11" 115o 11' 21" 12 23.3 Enero 14.2 Julio 33.3 58.8 63.9 36.1 10.8 0.2 Superarido BWh
Laguna Salada / Mexicali f 32o 13' 26" 115o 41' 26" 7 22.5 Diciembre 12.6 Julio 34.3 67.6 57.7 42.3 6.9 0.0 Superarido BWh
El Mayor / Mexicali f 32o 06' 00" 115o 14' 06" 25 22.1 Enero 12.9 Agosto 32.9 71.9 50.8 49.2 9.0 0.0 Superarido BWh
Promedios 20.5 23.1 13.3 34.1 74.0 55.8 44.2 8.5 0.1
Sierra Juarez
Sierra de Juarez / Ensenada f 32o 00' 13" 115o 56' 54" 1,580 11.1 Enero 4.5 Julio 19.9 464.3 69.2 30.8 40.5 0.3 Semiarido BS
Localización
a T
ma = Temperatura Media Anual.
b P
ma = Precipitación Media Anual.
c Esquema de clasificación de Ponce et al. (2000) el cual toma en cuenta la relación entre la precipitación media anual (P
ma) y la
precipitación media global de la Tierra (Pagt = 800 mm). Ver texto para más información.
d Esquema de clasificación de Köppen-Geiger (http://www.en.wikipedia.org/wiki/Köppen_climate_classification). BWh = desierto
cálido; BS = semi-desértico. Ver texto para mayor información.
e Estación meteorológica en Estados Unidos. Fuente de información: Western Regional Climate Center (Reno):
http://www.wrcc.dri.edu/summary/Climsmsca.html.
CAPITULO II
DESCRIPCION Y TEORIA DE LOS MÉTODOS Y TECNICAS DE ESTUDIO