Nanofósiles calcáreos del Cretácico Superior y Paleógeno de Patagonia, Argentina

433 Pages·2015·12.78 MB·Spanish

Tesis de Posgrado
NNaannooffóóssiilleess ccaallccáárreeooss ddeell CCrreettáácciiccoo
SSuuppeerriioorr yy PPaalleeóóggeennoo ddee PPaattaaggoonniiaa,,
AArrggeennttiinnaa
Concheyro, Graciela Andrea
1995
Tesis presentada para obtener el grado de Doctor en Ciencias
Geológicas de la Universidad de Buenos Aires
Este documento forma parte de la colección de tesis doctorales y de maestría de la Biblioteca
Central Dr. Luis Federico Leloir, disponible en digital.bl.fcen.uba.ar. Su utilización debe ser
acompañada por la cita bibliográfica con reconocimiento de la fuente.
This document is part of the doctoral theses collection of the Central Library Dr. Luis Federico
Leloir, available in digital.bl.fcen.uba.ar. It should be used accompanied by the corresponding
citation acknowledging the source.
Cita tipo APA:
Concheyro, Graciela Andrea. (1995). Nanofósiles calcáreos del Cretácico Superior y Paleógeno
de Patagonia, Argentina. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires.
http://digital.bl.fcen.uba.ar/Download/Tesis/Tesis_2754_Concheyro.pdf
Cita tipo Chicago:
Concheyro, Graciela Andrea. "Nanofósiles calcáreos del Cretácico Superior y Paleógeno de
Patagonia, Argentina". Tesis de Doctor. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de
Buenos Aires. 1995. http://digital.bl.fcen.uba.ar/Download/Tesis/Tesis_2754_Concheyro.pdf
DDiirreecccciióónn:: Biblioteca Central Dr. Luis F. Leloir, Facultad de Ciencias Exactas y Naturales, Universidad de Buenos Aires. CCoonnttaaccttoo:: [email protected]
Intendente Güiraldes 2160 - C1428EGA - Tel. (++54 [phone]
UNIVERSIDAD DE BUENOS AIRES
FACULTAD DE CIENCIAS EXACTAS Y NATURALES
Tema de Tesis
Nanofósiles calcáreos del Cretácico Superior y Paleógeno de
Patagonia, Argentina
Autor
Andrea Concheyro
Director de Tesis
Dr. Norberto Malumián
Tesis presentada para optar a1 titulo de Doctor en Ciencias
Geológicas
1995
TOMO I
Buenos Aires, 8 de Agosto de 1995
Sr. Presidente de la Subcomisión de
Doctorado del Depto. de Ciencias Geológicas
Facultad de Ciencias Exactas y Naturales
S j D.­
De mi mayor consideración:
Tengo el agrado de dirigirme a Usted a
fin de elevarle la Tesis Doctoral de la Lic. Andrea Concheyroque
lleva por titulo "Nanofósiles calcáreos del Cretácico Superior y
Paleógeno de Patagonia, Argentina".
El trabajo se desarrolló en las regiones
de Añelo, Provincia del Neuqúen; Lago Cardiel, Provincia de Santa
Cruz; plataforma continental del MarArgentino en cercanias a la
isla de Tierra del Fuego y en las islas Marambio, Cerro Nevadoy
James Ross, Antártida. Se realizaron tareas de campaña y se
investigaron cinco perforaciones de Total Austral, Yacimientos
Carboniferos Fiscales yr de la Dirección Nacional del Servicio
Geológico, que totalizaron aproximadamente 650 muestras y 140
determinaciones sistemáticas.
El trabajo de tesis consistió en la
caracterización de las asociaciones de nanofósiles reconocidas, sus
aspectos sistemáticos y su aplicación estratígráfica. Enla tarea
sistemática la doctoranda realizó comparaciones directas del
material conejemplares extranjeros depositados en los laboratorios
de Micropaleontologia del ETHZentrüm de Suiza y la Universita
degli Studi di Parma,Italia.
Lainvestigación se llevó a cabomediante
las becas Doctoral y de Perfeccionamiento del CONICETy con lugar
de trabajo en la Dirección Nacional del Servicio Geológico.
Sin otro particular, saludo a Usted muy
atentamente
,// x
Dr. N. Malumián
INDICE
Tomo I
AGRADECIMIENTOS.0.00......O...OI..-OOCOOOOOOOOIOOOOOIOIIOII
I. INTIR.OADU.OCCbIOjNetivos.......................................4
I.B.Materia1estudiado..............................4
1. Localización geográfica
delmaterialestudiado.......................4
I.C. Ecologiadel Nanoplanctocnalcáreo..............6
II. TECNICAS DE PREPARACION
II.A.Consideracionesgenerales......................9
II.B. Técnicas de preparación
1. Técnicas de preparación en el
laboratorio para Microscopio
0ptico(M.0)...............................10
2. Recomendacionespara las preparaciones
de Microscopio Electrónico de
Barrido(M.E.B)............................12
II.C. Observaciónde los nanofósiles
calcáreosconM.0yM.E.B.....................12
III. ANTECEDENTES
III.A. Antecedentesestratigráficos
1. Area de La Pampa, Neuquén y Rio Negro
FormaciónJagüel.........................14
FormaciónRoca..........................17
2. Area de Rio Turbio
FormaciónCerroCazador..................21
FormaciónCerroDorotea..................24
FormaciónRioTurbio.....................27
FormaciónHanAike.......................31
3. Area de Tierra del Fuego costa afuera
FormaciónArroyoAlfa....................34
FormaciónCabezadeLeón.................35
FormaciónCampoBola.....................37
4. Area de Islas James Ross, Antártida
FormaciónLópezdeBertodano.............39
III.B.Antecedentesnanopaleontológicos.............44
1.ArgentinayChile.........................46
2.0céanoAtlánticoSur......................48
3. NuevZaelandayAustralia.................52
4.Antártida................................53
IV. MICROPALEONTOLOGIA
IV.A.Micropaleontologidaelos perfiles............57
1.PerfilCerrosBayos........................57
2.Perfil.General.Roca........................59
3.PerfilOpaso...............................59
4. PerfilBajadade.Jagüel....................62
5. Perfil PuestoSinNombre...................63
6. Perfil Jagüeldelos Rosauros..............63
7.PerfilLomasColoradas.....................64
8. Perfil K/T,Isla.Marambio..................64
9. Perfil SanctuaryCliffs,
IslaCerroNevado..........................67
10. Perfil CaboHamilton,Isla J. Ross.........68
IV.B.Micropaleontologiadelas perforaciones............69
1.PerforaciónPoluxx-l......................69
2.PerforaciónYCF.T-136......................72
3. PerforaciónYCFA. daroI...................73
4. PerforaciónYCFA. daroII..................73
5.SondeoSEC-7...............................73
6.PerforaciónAJlenIII......................75
IV.C. Diversidad de las asociaciones
deNanofósilesestudiadas..........................75
V. BIOESTRATIGRAFIA
V.A. Uso de los nanofósiles calcáreos
enbioestratigrafia............................91
V.E.Particularidadesbioestratigráficas............91
V.C.Zonacióndel CretácicoSuperior................93
1. IntervaloAlbiano-Campaniano.................95
2.IntervaloCampaniano-Maestrichtiano.........98
V.D.ZonachmidelPaleógeno........................100
1.PaleocenoyrEoceno.........................100
V.E.Zonaciónde las seccionesestudiadas..........104
VI. LIMITE CRETACICO/PALEOGENO(K/P)
VI.A. Introducción
VI.B. Definición magnetoestratigráfica
dellimiteK/P...............................113
VI.C. Estudios del limite K/P con
nanofósileazalcáreos........................114
1. Asociacióndenanofósiles.... ......... ....114
2. Principales secciones que
contienenel11miteK/P...................115
VI.D. Límite K/P de la Argentina.
Nanofósilescalcáreos........................121
1. Litologia.................................121
2. Paleontología.............................122
3. Edad......................................123
VII. TAFONOMIA
VII.A. Procesos de disolución. Disolución
diferencia.l................................125
VII.B. Preservación de los nanofósiles en
elmaterialestudiado.......................127
VIII. VCIOINIC.LAU.SsIiOsNtEeSmáticas...............................130
VIII.B.Bioestratigráficas.........................130
VIII.C.Paleogeográficas...........................131
IXOBIBLIOGRAFIA...O00......OI...OOOOIIIOIOO00.000.00.00133
AGRADECIMIENTOS
Al Consejo Nacional de Investigaciones Cientificas y
Técnicas, por otorgar las becas Doctoral y de Perfeccionamiento
que posibilitaron micapacitación y el desarrollo de esta tesis.
A la Dirección Nacional del Servicio Geológico de la
Secretaria de Mineria, por haber brindado el lugar, sus
laboratorios y todos los elementosnecesarios para la realización
de este trabajo.
A las empresas Total Austral, YCFe YPFpor el material
proveniente de sondeos para su análisis en el laboratorio.
A las Autoridades del Instituto Antártico Argentino por
facilitar la participación en numerosascampañasantárticas a fin
de coleccionar material micropaleontológico y a los colegas de
dicha Institución por su constante interés en las tareas de
campo.
Se desea agradecer especialmente al Director de esta Tesis,
Doctor Norberto Malumián por haber propuesto el tema a
desarrollar, por su dirección, consejo, muyvaliosas sugerencias
durante la elaboración del trabajo y en el curso de los años de
investigación bajo su tutela.
A la Dra. Elena Mostajo por enseñar con dedicación los
fundamentosdel nanoplancton calcáreo y por su cordial ayuda en
estos años de estudio.
A la Lic. Gladys Angelozzi por facilitar importantes
preparados para su comparación, interesarse en la discusión de
problemas sistemáticos y su consejo permanente.
A los Dres. Katherina Von Salis, Giuliana Villa y Abel
Flores Villarejo por permitir examinar sus colecciones de
nanofósiles cretácicos y paleógenos de secuencias europeas, y por
sus constantes e inestimables consejos con referencia a las
determinaciones sistemáticas, durante las estancias en el ETH
Zentrumde Zurich, Suiza, la Universita degli Studi di Parma,
Italia y en la Universidad de Salamanca,España: respectivamente.
A la Lic. Adelma Bayarsky por los numerosos estudios de
grano suelto realizados, su permanente colaboración y ayuda en
diversos problemas de índole sedimentológica.
A los Dres. Claudio Barrio, Silvio Casadio y M. Beatriz
Aguirre Urreta por haber cedido importante material para el
estudio de la secuencia del limite Cretácico-Paleógeno de la
cuenca Neuquina.
Al Dr. Eduardo Olivero y al Lic. Gervasio Robles Hurtado por
facilitar valiosos perfiles para su estudio procedentes de las
islas James Ross y Cerro Nevado, respectivamente.
A las Dras. Andrea Caramés y Carolina Náñez y a la Lic.
Gabriela Massaferro, por el interés en discutir problemas
estratigráficos, por la participación y el compañerismo
manifiesto en las tareas de campañay durante el curso de estos
años de estudio.
A1 Servicio de Microscopía Electrónica de Barrido del
CONICETy de la Facultad de Odontologia (UBA) y al Sr. Dante
Gimenezpor las fotografías tomadas.
A1 Servicio de Microscopía Electrónica de Barrido de 1a
Universidad Nacional de Moróny al Sr. Natalio Devincenzopor las
ilustraciones realizadas.
A1 señor Juan Carlos González por su colaboración en las
tareas técnicas.
A los Sres. Juan Bocanegra, Aldo Ferreira, Orlando
Marciafava y Bautista Tavella del Dto. de Logistica de la
Secretaria de Minería por su compañerismoy colaboración para
solucionar los másdiversos problemas técnicos.
Alos innumerables colegas y alumnos que han enriquecido la
discusión.de temasgeológicos y problemasestratigráficos durante
el desarrollo del trabajo.
A mi familia ya que sin su invalorable ayuda y aliento no
hubiera sido posible llevar a cabo esta tesis, a quienes la
dedico.
I. INTRODUCCIÓN
Cuando se observan particulas de sedimento marino de
naturaleza calcárea es posible encontrar una gran diversidad de
microcristales de calcita de talla reducida, inferiores a los 50
um, conocidos como cocolitos y considerados integrantes del
nanoplancton calcáreo.
Actualmente se conocen más de 150 especies vivientes y se
trata de algas pardas unicelulares marinas (Haptofitas), que
forman parte del fitoplancton de los océanos. Estas algas
segregan placas de calcita, o menosfrecuentemente de aragonita
(cocolitos). Su proceso de formación es complejo y varia según
las especies.
Los cocolitos fósiles han sido constituyentes importantes
de los sedimentos carbonáticos marinos desde el Triásico y han
adquirido mayor importancia hacia fines del Mesozoicoy en todo
el Cenozoico. También se incluyen en este grupo otros
nanofósiles, con afinidad sistemática incierta tales como
esfenolitos, fasciculitos, ceratolitos y se los agrupabajo el
término general de nanolitos.
Las algas haptofitas son marinas, planctónicas y están
distribuidas, principalmente, en ambientes pelágicos y,
secundariamente, en ambientes litorales cercanos a la costa.
Puedensobrevivir bajo ciertos rangos de tolerancia ambiental
incluyendo luz, nutrientes, salinidad, que son los principales
factores que condicionan su distribución biogeográfica.
Los cocolitos fósiles en algunos casos pueden indicar
ambiente marino poco profundo, mares restringidos, marginales o
ambientes de mar abierto.
A partir de una gran aparición y abundancia de cocosferas
se puede inferir un ambiente completamentecalmo, manifiesto por
una gran cantidad de escudos y escasa superposición de los
cocolitos.
Existen asociaciones de nanoflora monogenéricas o
monoespecificas, situación analizada principalmente en el
Mesozoico. En las cretas de América del Sur las asociaciones de
nanofósiles se encuentran dominadaspor especies catástrofes o
muyresistentes a la disolución. En secuencias del Cenozoico y
en bajas latitudes resultan frecuentes y muybuenos nanofósiles
guias los discoastéridos, muyresistentes a la disolución.
Son comuneslos florecimientos de ciertas especies en el
limite Cretácico-Paleógeno, sobre todo de aquellas quehan estado
muyadaptadas a condiciones inestables después de producido este
acontecimiento de extinción.
La gran diversidad y variada morfología de los cocolitos,
principalmente en bajas latitudes, su carácter planctónico, la
rápida evolución y dispersión en las aguas oceánicas, los
3
convierte enexcelentes herramientasbioestratigráficas y permite
utilizarlos en estudios paleoecológicos y paleoceanográficos.
I.A. Objetivos
El tema de investigación comprende el estudio de los
nanofósiles calcáreos del Cretácico Superior y Paleógeno de la
Patagonia, con particular interés en el acontecimiento de
extinción del limite Cretácico-Paleógeno.
Uno de los objetivos principales es dar a conocer la
nanoflora de diversas localidades de la Patagonia, comoasí
tambiénestablecer unpatrón bioestratigráfico quepermita situar
y comparar las secciones y/o sondeos estudiados con los patrones
mundialesdefinidos para altas latitudes.
Asimismose intenta presentar la sistemática del grupo y
aspectos que señalan a los nanofósiles calcáreos como una
excelente herramientaestratigráfica, cuandose trata.de analizar
secuencias oceánicas del Mesozoico.
En una etapa inicial se circunscribió el estudio a los
nanofósiles de cuencaAustral en el intervalo Cretácico/Paleógeno
y luego se extendiótambién a material de otras localidades, con
similar edad, para compararresultados y poder correlacionar las
unidades portadoras de nanoflora.
Las cuencas sedimentarias con participación carbonática,
como el caso de la cuenca Neuquina, proporcionaron material
suficiente y en buen estado de conservación comopara realizar
el estudio sistemático.
I.B. Material estudiado
Para definir la secuencia de bioeventos ocurridos en
Patagonia durante el Cretácico Superior-Paleógeno se examinaron
17 secciones estratigráficas a partir de perfiles
sedimentológicos de detalle y sondeos.
Se efectuó un análisis cuantitativo en aquellas secciones
que asi lo permitieran, contando ‘trescientos ejemplares por
muestra para obtener resultados comparables; algunas de las
secciones analizadas fueron estudiadas en forma cualitativa
debido al escaso material recuperado por muestra o por problemas
en la preservación de los ejemplares.
I.B.1. Localización geográfica del material estudiado.
El material estudiado proviene de cuenca Austral, cuenca
Austral costa afuera, cuenca Neuquina y cuenca Larsen,
comprendidas dentro del ámbito nacional. Se compararon las
especies halladas con las ya mencionadasen la literatura para
las cuencas Golfo de San Jorge, Malvinas y el sector austral del
OcéanoAtlántico Sur.
La escasez de material hallado en cuenca Austral, llevo a
examinar una mayorcantidad de secciones, de cuenca Austral costa
afuera y cuenca Neuquina en las provincias de Neuquén y Rio
Negro, centralizadas principalmente en el acontecimiento de
extinción del Cretácico-Paleógeno.
Quenga_neuguina
1. Los perfiles Jagüel de los Rosauros, Bajada de Jagüel,
Lomas Coloradas, Puesto Sin Nombre, Opaso, Borde Montuoso
se sitúan cercanos entre si en el borde oriental de la cuenca de
Añelo, en el sudeste de la Provincia de Neuquén. En total se
analizaron 145 muestras.
2. Perfil General Roca: situado en la localidad tipo de la
Formación homónima, entre 5 y 12 kmal Norte de la localidad de
Fortín General Roca, Provincia de Rio Negro: se estudiaron 10
muestras.
3. Sondeo Allen III: realizado por la Dirección Nacional de
Geologia y Mineria, situado en las proximidades de Allen,
Provincia de Rio Negro. Se analizaron 16 muestras.
4. Perfil Cerros Bayos: situado a los 37°34' lat. sur; 69°51'
long. oeste, en el Departamento de Puelén, Provincia de La Pampa,
con afloramientos sobre el paleocauce del Rio Colorado. Se
estudiaron 37 muestras.
QuencaAustral: se analizaron los sondeos SEC-7, Adaro I-II, T­
136 y secciones de superficie.
5. Perforación SEC-7: realizada por ENADIMSeAYCF.Situado sobre
la margenNorte del Rio Chalia, en proximidades del LagoCardiel,
Provincia de Santa Cruz, con coordenadas Gauss-Krüger
x=4.520.605,18; Y=l.609.178,44; Z=215,11. Se analizaron 19
muestras entre los 240,30 y 332 metros bajo boca de pozo, m
(bbp).
Las perforaciones T-136, Adaro I y Adaro II, quedan comprendidas
en el área carbonifera de Rio Turbio, entre la zona de Chacra
Ivovic y la Sierra Dorotea, en el Sudoeste de la Provincia de
Santa Cruz.
6. Perforación YCFT-136: realizada por Yacimientos Carboniferos
Fiscales. Situada en las coordenadas Gauss-Krügerx=4.288.548,44
e Y=1.476.314, 25. Se analizaron 59 muestras entre los 98 y 691
mbajo boca de pozo, m (bbp) y entre los 740-801 m (bbp).
7. Perforación Adaro I: realizada por ENADIMSeAYCF. Se sitúa
en las coordenadas Gauss-Krüger x=4.288.000 e Y=1.476.412,5. Se
analizaron 30 muestras entre los 140 y los 162,5 m (bbp).
8. Perforación Adaro II: se estudiaron 68 muestras entre 1 y 184
m (bbp).