de flujo metodológico y fuentes de información

La Figura 3 representa el flujo de trabajo efectuado para el procesamiento de los datos geoespaciales y generación de capas ráster de ponderación de índices geomorfológico, edafológico, litológico, ocurrencia fósil y ocurrencia mineral. La información geoespacial ha sido proporcionada por las diferentes entidades gubernamentales responsables de su producción, la Tabla 4 detalla los insumos cartográficosutilizados y su escala de levantamiento.

Tabla 2. Insumos cartográficos empleados

Insumo cartográfico Escala de levantamiento Fuente Última fecha de actualización

Límites delGeoparque

Napo Sumaco Aspirante UNESCO No definida GeoparqueNapo Sumaco Aspirante UNESCO No definida

Cartas topográficas de las hojas: Baeza, Cerro Pan de Azúcar, Cosanga, Volcán Sumaco, Sardinas, Pavayacu, Tena, Lushanta, PuertoNapo y Puerto Misahuallí.

Catálogode objetos geomorfológicos del Ecuador

1: 50,000

Instituto Geográfico Militar (IGM) No definida

Ministeriode Agricultura, Ganadería, Acuacultura y Pesca (MAGAP) – Programa Sistema Nacional de Información de Tierras Rurales eInfraestructura Tecnológica (SIGTIERRAS).

2010 Catálogode objetos edafológicos del Ecuador 1: 50,000 MAGAP-SIGTIERRAS No definida

1: 25,000

Cartas geológicas de las hojas: Baeza y Tena 1: 100,000

Ministeriode Recursos Naturales No Renovables (MRNNR), Instituto Nacional de Investigación Geológico, Minero, Metalúrgico (INIGEMM)

Ministerio de Energía y Recursos Naturales No Renovables (MERNNR), InstitutodeInvestigación Geológico y Energético (IIGE)

2010

2019

Previo al procesamiento de los datos geoespaciales, fue necesario ejecutar el control de calidad de estos, para unificar y estandarizar los atributos de las capas vectoriales de las distintas cartas temáticas utilizadas. Posteriormente, se interceptaron lasentidadesdepuradascon lagrillahexagonal,paraluegoaplicarla función de conteo condicional mediante la Calculadora de Campos del software

QGISClickortapheretoentertext.,mismoquefueseleccionadoparaesteproceso debido a la versatilidad de sus herramientas para la edición de tablas de atributos. En tanto que, todos los procesos referentes a extracción e interpolación de datos, ponderación, generación y operaciones de capas ráster se ejecutaron en el software Esri - ArcGIS Pro, para finalmente obtener un mapa resultante del índice de geodiversidad según el método de Pereira et al. (2013).

3.2.Proceso metodológico

Tomando en cuenta que la información disponible de la zona de estudio fue levantada a escala regional y que además, ésta se encuentra en una región cuyas condiciones geológicas facilitaron la conservación de fósiles y yacimientos minerales, el análisis de su geodiversidad se realizará mediante el método cuantitativo propuesto por Pereiraet al. (2013).

Pereira et al. (2013) utilizan una grilla rectangular, cuyo tamaño de celdas estará determinado por la escala de levantamiento de la información temática. Sin embargo, para el presente estudio se ha optado por la utilización de una grilla hexagonal de 2500 m de espaciado vertical por 2500 m de espaciado horizontal. Varias de las ventajas de la utilización de una grilla hexagonal son descritas a continuación:

“Los hexágonos se aproximan más a una forma circular que un cuadrado de igual área,loquereduceelsesgodebidoalefectodeborde”(Krebs,1989citadoenBirch et al., 2007, p. 350).

De acuerdo con Esri (2021, Noviembre 19):

Cuando se comparan polígonos con áreas iguales, cuanto más similar a un círculo es el polígono, más cerca del centroide estarán los puntos cercanos al borde (especialmente los puntos cercanos a los vértices). Esto significa que cualquier punto situado dentro de un hexágono está más cerca del centroide del hexágono de lo que lo estaría un punto en un cuadrado o un triángulo equivalente (esto se debe a que los ángulos del cuadrado y el triángulo son más agudos que los del hexágono).

Esta circularidad de una cuadrícula hexagonal permite representar las curvas de los patrones de los datos de un modo más natural que en las cuadrículas cuadradas.

3.2.1. Geomorfología

La altitud del terreno varía entre 480 a 3800 m.s.n.m., la vertiente oriental de la cordillera Real y el volcán Sumaco representan la zona de mayor pendiente topográfica y es donde tienen origen los afluentes del río Napo. Hacia el sur del geoparque Napo Sumaco Aspirante UNESCO, la pendiente del relieve disminuye, promoviendoelcambiodelamorfologíafluvial radialydendríticoasubparalela.De acuerdo con la clasificación del orden de drenaje propuesta por Arthur Strahler; (Elorza, M. 2008) , elmayor orden de drenaje identificado en la zona de estudio es 5 y corresponde a la cuenca alta del río Napo (Figura 4).

EnbasealcálculodelordendelosdrenajesdelgeoparqueNapoSumacoAspirante UNESCO, se determinó que el mayor índice hidrográfico de la zona es 3, representado por los cauces de mayor caudal: río Hollín, río Jatunyacu y río Napo (Figura 4).

De acuerdo con el levantamiento geomorfológico realizado por el programa

SIGTIERRAS (2015), gran parte de la provincia de Napo se encuentra recubierta por depósitos volcánicos provenientes de los volcanes Sumaco y Pan de Azúcar, queformanlosrelievesmontañosos delazonanortedelgeoparqueNapoSumaco

Aspirante UNESCO. Los flujos de lava delvolcán Sumacohan formado rampasde pie de monte, abruptos de colada de lava que yacen alrededor del cono volcánico y domospuntuales ubicados en su flanco oriental. Mientras que, hacia el suroeste delvolcánSumaco,cercaalpobladoSarayacu,seobservanindiciosdelaactividad eruptiva, ligeramente preservados y conformados por relieves colinados de pendientesmoderadas (Figura 5).

En el centro de la zona de estudio predominan laderas, cuyas vertientes abruptas ydisectadasenciertoscasos,danorigenaloscaucesdelosríosHollín,Jondanchi, Misahuallí, Pano, entre otros, a lo largo de los cuales se observan coluviones antiguos como evidencia de los constantes movimientos de masa a los que son propensas estas geoformas por su pendiente fuerte (Figura 5).

A medida que la pendiente del perfil longitudinal de los cauces principales Hollín, Tena, Pano, Jatunyacu y Napo disminuye, van dejando rastro de su trayectoria en lasterrazas aluviales altas ymedias, hasta alcanzar laprofundidaddelvallealuvial debido a la fuerte erosión fluvial de estos (Figura 5).

Finalmente,elbuzamientodelosestratosrocosos queafloranenlosmárgenesdel río Hollín, cercanos a su intersección con el río Jatunyacu, evidencian un control estructural en la zona, siendo clasificadas por el SIGTIERRAS (2015), como vertientes y frentes de cuesta (Figura 5 y Figura 6).

De acuerdo con el levantamiento edafológico realizado por el programa

SIGTIERRAS (2017a), basado en la clasificación taxonómica propuesta por el DepartamentodeAgriculturadelosEstadosUnidosporsussiglaseninglesUSDA, en la zona de estudio se pueden encontrar dos órdenes de suelos que corresponden a Entisol e Inceptisol, los cuales se caracterizan por el ausente y deficiente desarrollo de sus horizontes edafogénicos, respectivamente (SIGTIERRAS, 2017b).

Alrededor de un 80% del geoparque Napo Sumaco Aspirante UNESCO se encuentracubiertoporinceptisoles,que,encomparaciónalosentisoles,presentan mejores características para desarrollar cultivos. Un 10% de la superficie es atribuidoalos entisoles,que,de acuerdoconsu ubicaciónespacial, seencuentran a lo largo de las terrazas aluviales de los ríos Pano, Tena y Misahuallí.

SIGTIERRAS (2017b), explica que la limitada evolución de este tipo de suelos podría estar relacionada a un corto periodo de desarrollo por estar expuestos a constantes inundaciones (Figura 7).

3.2.2. Contexto Geológico

El Ecuador se encuentra ubicado en un margen geodinámico activo resultante de la convergencia de las placas Nazca y Sudamericana, que ha dado lugar a diferentes regiones tectono-estratigráficas. La formación de cada una de estas regiones se dio bajo diferentes regímenes geodinámicos a los cuales fue sometido el continente a lo largo del tiempo. Spikings et al. (2001), en su breve descripción delcontextogeológicodelEcuador,señalaquelagénesisdeestasregionespuede ser atribuida a eventos continentales u oceánicos.

La cordillera Real,la más antigua cadenamontañosadelEcuador,está constituida principalmente por terrenos continentales de edad Paleozoico a Cretácico Inferior, que juntamente con los sedimentos del Cretácico a Terciario de la cuenca de antepaís, también conocida como cuenca Oriente, yacen sobre el cratón preCámbrico Guayanés. Inmediatamente hacia el Este de la cordillera Real, se encuentran varias colinas alargadas que resaltan del relieve topográfico de la cuenca Oriente, denominada como zona Subandina y que está limitada estructuralmentehaciaelEste porlafallaSubandina(SAF),endondeseevidencia el basamento Paleozoico expuesto. Mientras que, hacia el Oeste de la cordillera Real, se encuentran varias cuencas intramontanas que la separan de los terrenos alóctonosdelacordilleraOccidental,estaúltimaconformadaporterrenosdeorigen oceánicoquefueronacrecionadosduranteelCretácicoTardíoaEocenoTemprano, variosautoresdifierenenlaedaddelasformacionesgeológicas(Lebratetal.,1985; Spikings et al., 2001; Hughes, R. y Pilatasig, I. 2002; Jaillard et al., 2004), sin embargo todas ellas se encuentran dentro del periodo mencionado.

Freymuller et al. (1993), citado en Bourdon et al. (2003), señala que el conjunto de terrenosalóctonosacrecionados(FormacionesPiñónyMacuchi)ylimitadosalEste por las fallas Pujilí (PF) y Pallatanga (PIF), conforman el Bloque Norandino (NAB porsussiglaseninglés),yqueactualmentesedesplazahaciaelnoresteaunatasa de 1 cm/año (Figura 8).

Zona subandina

Baby et al. (2004), mediante la interpretación de secciones sísmicas y datos de pozos petroleros, han caracterizado la estratigrafía de la cuenca Oriente bajo tres dominios estructurales: el Dominio Occidental o Sistema Subandino, el Dominio Central o Corredor Sacha - Shushufindi y el Dominio Oriental o Sistema Capirón –Tiputini (Figura 9). El geoparque Napo Sumaco Aspirante UNESCO se encuentra dentro del sistema Subandino, al cual los autores lo describen como un dominio estructural representado por basamento granítico y/o metamórfico de edad preCámbrico y los volcano-sedimentos de la Formación Misahuallí (p. 35).

EstedominioalbergaacampospetrolíferosdegranimportanciacomoPungarayacu y Bermejo.ElcampoPungarayacues un caso bastanteparticular, pues Baby et al. (2004), explican que tiene la mayor acumulación de crudo in situ debido a que su gravedad varía entre 6 a 10 grados American Institute Petroleum (API), caracterizándolo como crudo extrapesado. De acuerdo con la reseña presentada porlosmismosautores,estecampohasidoadjudicadoavariasempresasprivadas para la evaluación de diferentes modelos rentables y sustentables de explotación como un tajo abierto (p. 342). Sin embargo, hasta la fecha, las propuestas para producir gas sintético a partir de este crudo extrapesado o la dilución de este para obtenercrudolivianosiguenenevaluación,por loquenoseloconsideradentrode lasactualesestadísticasdeproduccióndecrudoanivelnacional(Orozco,M.2022).

3.2.3. Litología

El Instituto de Investiigaciòn Geológico y Energético (IIGE) ha logrado caracterizar a una escala más detalla las unidades litoestratigráficas aflorantes en la zona de estudio;deacuerdoconlascartasgeológicasTenayBaeza,seobservanalmenos 10 formaciones geológicas cuyas edades varían entre el Jurásico a Cuaternario. A continuación,sedescribencadaunadelasunidadeslitoestratigráficasidentificadas en las cartas geológicas anteriormente mencionadas, agrupadas de la más actual a la más antigua:

Cuaternario

En la zona sur del geoparque Napo Sumaco Aspirante UNESCO, a lo largo del cauce de los ríos Napo y Jatunyacu yacen depósitos aluviales (Da) y terrazas aluviales (Te) que han sido relativamente bien conservadas debido a la extensión de sus valles fluviales; mientras que, hacia el norte, en los flancos del volcán Sumaco, se observan flujos de lava (PSu) decomposición andesítica provenientes del mismo volcán datados con edad Holoceno - Pleistoceno (IIGE, 2010a; 2010b) (Figura 10).

Paleógeno

Formación Tiyuyacu (PcET) – Eoceno – Paleoceno

Está compuesta principalmente por conglomerados de clastos centimétricos de cuarzo y chert, aflora hacia el suroeste de la zona y se encuentra limitada en el occidente por una estructura de cabalgamiento que marca el contacto fallado con el granito de Abitagua de edad Jurásico (IIGE, 2010b) (Figura 10).

Cretácico

Formación Tena (KPcT) – Cretácico Superior – Paleoceno

Representa el cambio abrupto de ambiente de depositación marino a continental durante el Cretácico, que fue cuando inició una extensa acumulación de intercalaciones de areniscas y limolitas de coloración rojiza, también llamadas “red beds”, sus principales afloramientos se encuentran en las ciudades de Tena y Cotundo,yescomúnidentificarlaenlamayoríaderegistroslitológicosdelospozos petrolerosde la cuenca Oriente (IIGE, 2010b; Tschopp, H.. 1953) (Figura 10).

Formación Napo (KN) – Cretácico Inferior – Cretácico Superior

Representa una de las principales rocas reservorio de la cuenca Oriente, conformada por interestratificaciones de lutitas, areniscas, calizas, sedimentos fluviales y deltaicos de planicie costera. Las areniscas de la Formación Napo, son las rocas que presentan las mejores características petrofísicas para almacenar petróleo, mientras que las calizas bituminosas son consideradas rocas reservorio no convencionales que lograron hospedar crudo por fracturamiento (Baby et al., 2004) (Figura 10).

Formación Hollín (KH) – Cretácico Inferior

Esta formación geológica está expuesta a lo largo del río Hollín y su afluente río Chontayacu. Está compuesta por varias secuencias deposicionales de areniscas y lutitas de ambiente marino y de planicie costera (White etal., 1995).Representa el reservorio del campo Pungarayacu, la exhumación de la zona occidental de la Formación Hollín fue provocada por la inversión tectónica del Cretácico, provocando laexposicióndelarocareservorio ylabiodegradacióndelcrudo(Baby et al., 2004) (Figura 10).

Jurásico

Formación Misahuallí (JKM) – Jurásico Medio

Tschopp, H.J. (1953), la identificó como la secuencia volcano-sedimentaria de la Formación Chapiza. Sin embargo, para autores como Romeuf et al. (1995), los flujos de lava de composición basáltica a riolítica y los depósitos piroclásticos de ambientesubáreo,asícomolasareniscasvolcanogénicasybrechascorresponden a la Formación Misahuallí, como producto del magmatismo calco – alcalino generado en respuesta a los procesos de subducción durante el Jurásico (pp. 245 - 247) (Figura 10).

Batolito de Abitagua (G) – Jurásico Medio

Romeufetal.(1995),señalaquelasecuenciavolcánicadelaFormaciónMisahuallí se encuentra localmente intruída por cuerpos plutónicos pertenecientes al Batolito de Abitagua de composición granítica. Esta fase intrusiva se extiende varios kilómetrosendirecciónNE-SWlimitadoporunafalladecabalgamientodelamisma dirección con la Formación Tiyuyacu (IIGE, 2010b) (Figura 10).

3.2.4.1. Ocurrencia paleontológica

ElanálisislitoestratigráficoybioestratigráficodelacuencaOrienterealizadoapartir de secciones sísmicas y muestras de núcleo de pozos petroleros, ponen en evidencia las edades y diferentes ambientes de formación de las unidades litológicas, los cuales fueron controlados por la variación del nivel eustático a nivel global (Baby et al., 2004; Jaillard et al., 2004; Ordóñez M. et al., 2006; Romeuf et al., 1995; Spikings et al., 2001; Tschopp, H. 1953; Vallejo et al., 2002; White et al., 1995).

SegúnBlack,R.M.(1970),laabundanciadelosorganismosvivosylosmecanismos físicos que aseguren su rápida sepultura, garantizan la preservación del registro fósil.En ambientesmixtoso de transición, como la zona de plataforma continental, los sedimentos se acumulan rápidamente, siendo las areniscas las rocas más apropiadas para albergar microfósiles por su porosidad, y las calizas por su alcalinidad. La preservación del registro fósil es mejor aun cuando las capas bioestratigráficassonsobreyacidasporsedimentosfinoscomolutitas,yaqueevitan su exposición a la erosión.

En concordancia a lo expuesto por Black, R.. (1970), y los estudios micropaleontológicos realizados por Ordóñez M. et al. (2006), las secuencias litoestratigráficas de las formaciones Hollín, Napo, Tena y Tiyuyacu evidencian la preservación de contenido fósil que fue depositado en ambientes marinos o transicionales.Porloque,sehancatalogadoaestascuatroformacionesgeológicas comohospedantesdeocurrenciafósilentodasuextensión,debidoaquesepuede asumirque lascondiciones ambientales de formación fueron constantesdurante la depositación de los sedimentos. En la Figura 11 se evidencia que en al menos un 75% del área del geoparque Napo Sumaco Aspirante UNESCO yacen unidades bioestratigráficas.

3.2.4.2. Ocurrencia mineral

Según lodescritoen los apartados anteriores,la cuenca Oriente secaracterizapor susreservoriosdehidrocarburo,siendolassecuenciasestratigráficasHollínyNapo las principales formaciones productoras de crudo. Sin embargo, no se puede considerar a toda la extensión de estas formaciones como un yacimiento mineral, ya que las trampas petrolíferas se forman bajo condiciones estructurales o estratigráficas especificas (Tarbuck et al., 2005). Por lo tanto, para la caracterización de laocurrenciamineral de lazonadeestudio, seha tomado como referencia el Mapa Metalogénico del Ecuador (Egüez et al., 2019), en el que se ubican los pozos petroleros perforados dentro de la zona de estudio y los sitios de explotación de oro aluvial, calizas y arenas silíceas (Figura 12).