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Anlisis de facies y ambiente de depositacin de losdepsitos del Valle del ro Las Chinas, Provincia deltima Esperanza, Regin de Magallanes y Antrticachilena.

Leslie Manrquez Mrquez1, Marcelo Leppe Cartes2, Vernica Pineda Mascayano1

1: Departamento de Ciencias de la Tierra, Facultad de Ciencias Qumicas, Universidad de Concepcin, Concepcin, Chile2: Laboratorio de Paleobiologa de Patagonia y Antrtica, Instituto Antrtico Chileno, Punta Arenas, Chile

Email: less.manriquez@gmail.com

Resumen. En la Provincia de ltima Esperanza, en elvalle del Ro Las Chinas, se realiza el levantamientoestratigrfico, correspondiente a la ladera Este del valle. Segeneran alrededor de 9 columnas estratigrficas, y a travsdel anlisis de litofacies y biofacies, se reconstruye elambiente de depositacin, correspondiente a un ambientecercano a la costa en donde se observan cambios en lalnea de costa, a travs de regresiones y transgresionesdel mar. Con un amplio registro fosilfero, el cual consisteen invertebrados (bivalvos, gastrpodos, briozoos, coralesy braquipodos), vertebrados (dientes de elasmobranquiosy huesos de hadrosaurios y plesiosaurios) e improntasfsiles, convierte a esta zona en una importante rea deinters paleontolgico a nivel nacional. La presencia dehuesos de hadrosaurios en dichas rocas, hacen que estazona sea el lugar ms austral de Sudmerica en donde sehan encontrado dinosaurios y las improntas fsiles,correspondientes a ms de 40 morfotipos en ms de tresensambles, algunos dominados por Nothofagusy otros porSterculiaceae, indican variaciones climticas desubtropicales a templadas. La edad de las rocas del rea

de estudio comprende desde el Maastrichtiano (techo dela Formacin Dorotea, Cecioni, 1957) al Eoceno (baseFormacin Man Aike, Camacho, 2000).

Palabras Claves: Facies, Ambiente de depositacin,Cuenca de Magallanes.

1 Introduccin

Cerca de la frontera con Argentina, aproximadamente a 4km al sur de sta, en las nacientes del ro Las Chinas, seencuentra una secuencia de rocas sedimentarias quemarcan el borde de la Cuenca de Magallanes durante el

Maastrichtiano. La depositacin de dichas rocas comienzaen el Cretcico Tardo hasta el Palegeno.

Entre las formaciones que forman parte del relleno de laCuenca de Magallanes y que se encuentran en el rea deestudio son la Formacin Dorotea y Man Aike (Figura 1).La Formacin Dorotea consiste en areniscas con lentes deconglomerado, niveles de concreciones y arcillolitas,adems de areniscas calcreas con abundantes fsiles deinvertebrados marinos y fragmentos de vertebrados (Oteroet al., 2009), lo cual representa la somerizacin de la

cuenca y un marcado acento continental asociado asedimentos deltaicos, durante el Maastrichtiano (Cecioni,1957). Sobreyaciendo a la Formacin Dorotea es posibleobservar areniscas arcillosas gruesas, conglomerdicas yarcillolitas con zonas carbonosas, pertenecientes a laFormacin Man Aike, que representan la sedimentacin

ocurrida durante el Palegeno.

El objetivo de este estudio es reconstruir el ambiente dedepositacin de dichas rocas a travs de un anlisisestratigrfico y sedimentolgico de detalle de la seccinsuperior de la Formacin Dorotea e inferior de laFormacin Man Aike.

Figura 1. Mapa Geolgico de la Provincia de ltima Esperanza(Modificado de Fildani et al., 2009). El mapa de la derechacorresponde al Mapa Geolgico del rea de estudio, Valle del roLas Chinas.

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2 Metodologa

Se realiz un anlisis estratigrfico y sedimentolgico dedetalle a travs del levantamiento estratigrfico de laseccin superior de la Formacin Dorotea e inferior de laFormacin Man Aike, lo cual se llev a cabo durante 15das, desde el 7 de febrero hasta el 25 de febrero de 2014.

Para realizar el levantamiento estratigrfico del rea deestudio, se confeccionan 9 columnas estratigrficas dedetalle, junto a la recoleccin de muestras de roca y defsiles.

Se realiz la descripcin detallada de las rocas a nivelmacroscpico y microscpico, y su posterior clasificacin,

junto al reconocimiento y descripcin de los fsilesrecolectados en terreno. Se definieron las litofacies y

biofacies, con el fin de reconstruir el ambiente dedepositacin de las rocas, y se realiz una correlacin delas facies reconocidas (Figura 2).

3 Anlisis de resultados

A partir del anlisis de las litofacies y las biofacies, sereconocieron una serie de facies a lo largo dellevantamiento estratigrfico, lo cual determin lascondiciones en que se depositaron las rocas que forman

parte del rea de estudio (Figura 2).

En la base del levantamiento estratigrfico, se observa laFacies de areniscas medias a muy gruesas con lentes

conglomerdicos con Panopea, correspondientes a unambiente marino de poca profundidad, especficamente alShoreface Superior, en donde la presencia de glauconita

confirma el ambiente somero que representa la secuencia.Tambin se reconocen niveles de fsiles marinos, entre loscuales se encuentra Panopea sp., Trigonia sp. y Lahilliasp., bivalvos infaunales, que viven enterrados ensedimentos blandos del fondo marino (la conservacin delas conchas indica que vivieron en dicho sedimento), queno sufrieron transporte y que el sedimento presenta unaoxigenacin necesaria para que existiera vida. Sedistinguen fragmentos de troncos fsiles, los cualesdebieron ser transportados a este ambiente desde lugarescercanos a la costa hacia elshoreface.

Subiendo por la secuencia se encuentra la Facies de

fangolitas con improntas de Taeniopteris y Nothofagus,facies continentales, relacionadas a un ambiente de tipofluvial, que se caracteriza por manifestar un grandinamismo, variabilidad en la energa del sistema, endonde se desarrollan zonas de baja energa, tales comollanuras de inundacin o canales abandonados, donde elnivel fretico se encuentra muy cerca de la superficie con

presencia de material carbonoso e improntas fsiles.Dichas improntas se encuentran en buen estado deconservacin, por lo cual, las condiciones desedimentacin fueron favorables e indican que estas floras

no deben haber sido transportadas largas distancias, puestoque el buen estado de conservacin indica que eltransporte fue corto o su depositacin se realiz prximo allugar donde vivan. Estas asociaciones de plantas, sugiereuna evolucin desde ambientes clidos (subtropicales) enla base de la secuencia a templado, con un dosel arbreodominado porNothofagusy humedad relativamente baja.

Sobre la secuencia anterior se reconoce la Facies deconglomerado matriz soportado con lentes de areniscas y

troncos fsiles, que corresponde a zonas de alta energa,asociadas a un rgimen fluvial de alta energa, producto dela presencia de un conglomerado cuyos clastos no

presentan orientacin aparente y se observan troncosfsiles con un buen estado de conservacin, por lo cual es

posible inferir que no sufrieron un gran transporte. Lostroncos de conferas y angiospermas manifiestan anillos decrecimiento conspicuos y tasas de crecimientorelativamente altas.

Suprayaciendo a la anterior se encuentra la Facies de

areniscas de grano medio a fino masivas, con huesos dehadrosaurios, zona que corresponde a un ambiente fluvialde energa moderada, con alta humedad y vegetacin entorno al ro, adems de la presencia de hadrosaurios, queconsisten en dinosaurios herbvoros bpedos facultativos.Estos huesos se encuentran desarticulados, pero en muy

buen estado de preservacin. La depositacin es un clsicobonebed, lo cual permite inferir que hubo poco transportede los restos. Se observan lentes de carbn, lo cual sugiereun ambiente reductor, con alta humedad.

Sobre estos estratos, se observan secuencias marinas. Setrata de un ambiente marino somero, influido en ciertas

ocasiones por eventos de tormentas, representado a travsde las Facies de coquinas, en donde la energa del mediocambia, correspondiendo a zonas muy cercanas a la costa,

por la presencia de una asociacin faunstica compuestapor bivalvos infaunales como Lahillia, Panopea, Mactra,Crassatella y gastrpodos como Fusinus, Fyfea yStruthiochenopus, que se asocia a sedimentos arenosos olodosos. El ambiente marino somero que se presenta,consiste en un ambiente de Shoreface Superior, en estecaso con la presencia de huesos de plesiosauriodesarticulados lo cual indica transporte antes de sudepositacin y fragmentos de troncos sin orientacinaparente, estos ltimos se atribuyen a un transporte desdela costa (Facies de areniscas finas a medias con

fragmentos de troncos y huesos de plesiosaurios).

Hacia techo de la secuencia, se observan la Facies deconglomerado matriz soportado con niveles de areniscas y

fsiles marinos, en donde el ambiente sigue siendo marinosomero, con influencia de eventos de tormentas, ycorrespondiendo a la zona de Shoreface Superior, consisteen ambientes de baja a moderada energa, con una vidafaunal que consiste en bivalvos infaunales, epifaunales,gastrpodos, braquiopodos, corales y briozoos.

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Esta secuencia indica un ambiente marino somero consedimentos duros (rocoso) y blancos (arenas), lo cual

permite la vida de bivalvos como Ostreas, Lahillia,Panopea,Venus,Dinocardium, VenericardiaseIsognomonjunto con corales y briozoos. La temperatura de las aguasse estima templadoclido.

3 Conclusin, discusin y comentarios

A travs del anlisis litolgico se describen 7 litofacies:Litofacies de areniscas medias a muy gruesas con lentes

conglomerdicos, Litofacies de fangolita, Litofacies de

conglomerado matriz soportado con lentes de areniscas,Litofacies de areniscas de grano medio a fino masivas,

Litofacies de coquina, Litofacies de areniscas finas a

medias con niveles de conglomerado y Litofacies de

conglomerado matriz soportado con niveles de areniscascon lentes de microconglomerado.

A su vez, a travs del anlisis de la asociacin de fsiles sereconocen 7 biofacies, tales como: Biofacies de Panopea,

Biofacies de hadrosaurio, Biofacies de plesiosaurio,Biofacies de Taeniopteris y Nothofagus, Biofacies de

Gyrodes y Lahillia, Biofacies de Venericardia y Biofacies

de Isognomon.

Considerando ambos anlisis es posible reconocer lassiguientes facies: Facies de areniscas medias a muy

gruesas con lentes conglomerdicos con Panopeas, Faciesde fangolitas con improntas de Taeniopteris y Nothofagus,

Facies de conglomerado matriz soportado con lentes de

areniscas y troncos fsiles, Facies de areniscas de grano

medio a fino masivas, con huesos de hadrosaurios, Faciesde coquina, Facies de areniscas finas a medias con

fragmentos de troncos y huesos de plesiosaurios, Facies deconglomerado matriz soportado con niveles de areniscas y

fsiles marinos, Facies de Fangolitas y Facies de

areniscas medias a gruesas con lentes de conglomeradosin fsiles.

El ambiente de depositacin de la secuencia consiste en unambiente marino costero, donde es posible reconocer la

presencia de un ro que desemboca en el mar o un sistemadeltaico, con influencias del mar, cada cierto periodo detiempo. El sistema fluvial vara de energa, presentamomentos de energa baja, en donde se desarrollan llanurasde inundacin o canales abandonados, pasando a zonasmoderadas, con flora y fauna asociada, y zonas de altaenerga. El ambiente marino, es principalmente de poca

profundidad, pero con variabilidad en la energa del medio,los sedimentos consisten en arenas y material rocoso, concambios a lo largo del tiempo, pasando a aguas ms clidasal final de la secuencia estratigrfica. Se reconoce la zonadel Shoreface Superior y una variedad faunstica, que

prolifera hacia techo de la secuencia.

La edad de las rocas del rea de estudio comprenden desdeel Maastrichtiano al Eoceno, stas forman parte del techo

de la Formacin Dorotea (Maastrichtiano, Cecioni, 1957) yde la base de la Formacin Man Aike (Eoceno medio,Camacho, 2000). La mayora de los fsiles encontrados noson fsiles guas, a excepcin del gnero Pterotrigoniaque corresponde a un fsil gua del Cretcico Superior y algnero Venericardia, que corresponde a un fsil gua delEoceno. Adems del registro de hadrosaurio y plesiosaurio,los cuales son especmenes extintos a fines del Cretcico

Superior. Por lo cual es posible confirmar dicha edad. A suvez, no se reconocen fsiles que puedan restringir la edad

para el Paleoceno en los estratos, por lo cual el lmiteCretcico Palegeno, sigue siendo un misterio, adems,se observa un tramo cubierto por sedimentos noconsolidados coluviales, que cubren el afloramiento, y seencuentra entre los niveles maastrichtianos y eocenos.

Otras evidencias, tales como el registro palinolgico y detransgresiones marinas, as como de circones detrticos,

permiten establecer una coincidencia con los eventos deenfriamiento y descenso del nivel del mar porglacioeustacia del Maastrichtiano Inferior y parte del

Superior.

Agradecimientos

Al proyectoPaleogeographic patterns v/s climate changein South America and the Antarctic Peninsula during the

latest Cretaceous: a posible explanation for the origin ofthe Austral biota?, Fondecyt 1151389, en colaboracincon Laboratorio de Paleobiologa de Antrtica y Patagonia(INACH), Laboratorio de Ontogenia y Filogenia de laUniversidad de Chile, Museo de Historia Natural deKarlsruhe (Alemania), Museo Nacional de Historia Natural

(Chile), el Instituto de Geociencias de la Universidad deHeidelberg y la Estancia Cerro Guido.

Referencias

Camacho, H.H.; Chiesa, J.O.; Parma, S.G. & Reichler, V. 2000.Invertebrados marinos de la Formacin Man Aike (EocenoMedio), Provincia de Santa Cruz, Argentina. Boletn de laAcademia Nacional de Ciencias. Vol. 64: 187 208.

Cecioni, G. 1957. Et della flora del Cerro Guido e stratigrafia delDepartamento Ultima Esperanza, provincia di Magellano, Cile.Estratto dal Bollettino della Societa Geologica Italiana Vol. 76:

1-15.

Fildani, A.; Romans, B.W.; Hubbard, S.M.; Fosdick, J.C. 2009.Tectonic setting of the Magallanes Basin, Chile. SEPM Field .

Vol. 10: 7 p.Otero, R.; Surez, M.; Le Roux, J.2009. First record of ElasmosauridPlesiosaurs (Sauroterygia: Plesiosauria) in upper levels ofDorotea Formation, Late Cretaceous (Maastrichtian), Puerto

Natales, Chilean Patagonia. Andean Geology. Vol. 36 (2): 342-350.

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Figura 2. Correlacin de las columnas estratigrficas.