SEDIMENTOLOGÍA Y PALEOAMBIENTES DEL PATAGO- NIANO Y …

INTRODUCCIÓN

La transgresión Patagoniana en la pro-vincia de Santa Cruz fue estudiada desdemediados del siglo XIX, desde una pers-pectiva principalmente paleontológica y

bioestratigráfica, dada la rica fauna demacroinvertebrados que posee (dÓrbigny1842, Darwin 1846, Ameghino 1906, Fe-ruglio 1949-50, Bertels 1970, Camacho1974). La mayor parte de estos estudiosse concentraron en los afloramientos del

sector costero de la Patagonia (dÓrbigny1842, Darwin 1846, Ameghino 1906, Ber-tels 1970, Del Río 2004). Su gran exten-sión areal (Malumián et al. 1999) y la es-casez de buenos indicadores bioestrati-gráficos, provocaron que se le asignaran

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SEDIMENTOLOGÍA Y PALEOAMBIENTES DEL PATAGO-NIANO Y SU TRANSICIÓN A LA FORMACION SANTA CRUZAL SUR DEL LAGO ARGENTINO, PATAGONIA AUSTRAL

José I. CUITIÑO y Roberto A. SCASSO

Departamento de Ciencias Geológicas, Facultad de Ciencias Exactas y Naturales, Universidad de Buenos Aires, Buenos Aires y CONICET.E-mails: [email protected], [email protected]

RESUMEN El Patagoniano aflorante al sur del Lago Argentino en este sector de la cuenca Austral fue formalmente llamado como FormaciónCentinela, y en este trabajo se propone el nuevo nombre de Formación Estancia 25 de Mayo. Consiste de aproximadamente180 metros de areniscas fosilíferas. Sobre la base de sus características litológicas (textura, composición, estructuras sedimenta-rias) y su contenido fosilífero (abundancia, diversidad, orientación y alteración de bioclastos) se describieron 12 litofacies, 9 deellas epiclásticas y las 3 restantes bioclásticas. El análisis vertical de facies permitió agrupar las facies en tres asociaciones. Lasasociaciones de facies I y II en la Formación Estancia 25 de Mayo, se corresponden con dos miembros formales: el MiembroQuién Sabe, dominado por areniscas sin estructuras sedimentarias mecánicas, muy bioturbadas y fosilíferas; y el MiembroBandurrias, dominado por ciclos granodecrecientes de areniscas con estratificación entrecruzada y facies heterolíticas. La aso-ciación de facies III representa las facies basales de la Formación Santa Cruz, con abundantes lags conglomerádicos y facies pe-líticas ricas en fragmentos vegetales, con evidencias de pedogénesis. Se interpreta al Miembro Quién Sabe como producto deuna transgresión marina, que instauró un mar somero, en donde se generaron acumulaciones biogénicas de ostras, y que culminacon facies de planicie costera. Una nueva transgresión produce una discontinuidad sobre la que descansa el MiembroBandurrias, el cual representa la progradación de un sistema estuarial. Finalmente, la progradación continúa con los depósitosfluviales meandriformes de la Formación Santa Cruz.

Palabras clave: Patagoniano, Formación Santa Cruz, Patagonia, Cenozoico, transgresión marina.

ABSTRACT: Sedimentology and paleoenvironments of the Patagonian and the transition to the Santa Cruz Formation south ofLago Argentino, Southern Patagonia. The Patagoniano exposed to the south of Lago Argentino is formally known as CentinelaFormation in this part of the Austral Basin, and the new name Estancia 25 de Mayo Formation is proposed here. It consistsof approximately 180 m of fossiliferous sandstones divided in twelve lithofacies (nine epiclastic and the remaining three bio-clastic), on the basis of their lithologic characteristics (texture, composition, sedimentary structures) and fossiliferous content(bioclast abundance, diversity, orientation and degradation). The vertical facies analysis allowed grouping the twelve lithofa-cies into three facies associations. Facies associations I and II correspond to two new formal members: the Quién SabeMember, dominated by fossiliferous, highly bioturbated sandstones, mostly lacking physical sedimentary structures; and theBandurrias Member, dominated by fining upward cycles of cross stratified sandstones and heterolithic facies. Facies associa-tion III represents the basal facies of Santa Cruz Formation, rich in conglomeratic lags and mudstones whit plant remains andsoil modification. The Quién Sabe Member was deposited in a shallow sea resulting from a marine transgression, with com-mon biogenic oyster accumulations, capped by coastal plain facies. The Bandurrias Member rests on a discontinuity formedduring a new marine transgression and represents the progradation of an estuarine system. Continuous progradation led tothe accumulation of the fluvial meandering continental sediments of the Santa Cruz Formation.

Keywords: Patagoniano, Santa Cruz Formation, Patagonia, Cenozoic, marine transgression.

diferentes nombres y posiciones estrati-gráficas, especialmente en los afloramien-tos del sector atlántico. La evolución delconocimiento y una discusión pormeno-rizada de las relaciones estratigráficas delPatagoniano en el oriente santacruceñopuede leerse en Parras y Griffin (2009).En la región sur del Lago Argentino,Feruglio (1949-50) realizó la primera des-cripción detallada y estableció correlacio-nes entre diferentes localidades santacru-ceñas. Posteriormente Furque y Camacho(1972) denominaron formalmente a lascapas aflorantes en esa región comoFormación Centinela. Lamentablemente,este nombre ya había sido utilizado pre-viamente por Harrington y Leanza (1957)para designar una sección ordovícica aflo-rante en la Sierra de Zapla en el NoroesteArgentino, por lo que debería ser descar-tado, de acuerdo a los artículos 17 y 21(inciso 5) del Código Argentino de Estra-tigrafía (Comité Argentino de Estratigra-fía, 1992). En este trabajo se propone ladenominación de Formación Estancia 25de Mayo para esta unidad ya que en loscampos de dicha estancia se encuentranabundantes y muy buenas exposiciones.La localidad tipo, establecida por Furquey Camacho (1972) en el Cerro Campo 25de Mayo, dentro de la estancia homónima,se modifica ligeramente y se propone co-mo tal al Arroyo Bandurrias, unos 5 km alsudoeste de la anterior (Fig. 1, localidad 8).Pocas referencias existen respecto de lasedimentología y el marco paleoambien-tal en el que se depositaron los sedimen-tos pertenecientes a esta formación (Ca-sadío et al. 2000a, Guerstein et al. 2004,Parras y Casadío 2006). Estos autores laasignaron a ambientes marinos somerosy costeros, con una porción basal subma-real y otra superior sub a intermareal.Respecto de sus relaciones estratigráficas,Marenssi et al. (2003), Casadío et al. (2000a)y Guerstein et al. (2004) establecen subase transicional respecto de la Forma-ción Río Leona y su tope en contactocon la suprayacente Formación SantaCruz mediante una discordancia erosiva.En cuando a su edad, Casadío et al. (2000a)la dataron como eocena mediante méto-

dos radimétricos y posteriormente Casa-dío et al. (2000b), Marenssi et al. (2003) yGuerstein et al. (2004) le asignaron eda-des cercanas al límite Oligoceno – Mioce-no en base a evidencias paleontológicas yrelaciones de isótopos de Sr, descartandola edad radimétrica obtenida previamente.En este trabajo se dan a conocer las ca-racterísticas sedimentológicas de detallede esta unidad en varios afloramientos dela región al sur de El Calafate (Fig. 1, 2).Dichas características permitieron dife-renciar dos miembros distintivos en laFormación Estancia 25 de Mayo: uno in-ferior llamado Miembro Quién Sabe y otrosuperior llamado Miembro Bandurrias,cuyas características serán detalladas másadelante en este trabajo. Con estos rasgossedimentológicos se analizaron los paleo-ambientes sedimentarios, lo que permitiódefinir la evolución de los sistemas sedi-mentarios en el marco de la estratigrafíasecuencial.

MARCO GEOLÓGICO

La Formación Estancia 25 de Mayo esparte del relleno sedimentario de la cuen-ca Austral o Magallánica, que cubre el ex-tremo sur de Sudamérica. Esta cuenca seinició con la extensión generalizada queen el Triásico tardío y Jurásico caracterizóel rompimiento de Gondwana (Biddle et al.1986). Su relleno sedimentario está relacio-nado con tres fases evolutivas principales.Inicialmente, se acumularon depósitoscontinentales de rift con importante par-ticipación volcaniclástica, de edades queabarcan desde el Triásico superior al Jurá-sico medio-superior. Posteriormente unafase retrogradacional que alcanzó hasta elCretácico tardío, con características de marmarginal, y facies marinas profundas. Fi-nalmente una cuña clástica provenientedesde el norte y oeste (para la región con-siderada en este trabajo) relacionada auna etapa de antepaís asociada a la defor-

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Figura 1: Mapa geológico del área de estudio. Las secciones estudiadas están numeradas de nor-este a sudoeste: *1 Río Bote; *2 Arroyo Los Perros; *3 Rincón Amigo; *4 Estancia Quién Sabe;*5 Arroyo 25 de Mayo-Cerro Dos Mellizos; *6 La Sección Norte; *7 La Sección Sur; *8 ArroyoBandurrias; *9 Cerro Centinela. Modificado de Furque (1973).

mación andina, que abarcó desde el Cretá-cico tardío al Cenozoico (Biddle et al.1986). Es en esta última etapa cuando sedepositaron los sedimentos marinos de laFormación Estancia 25 de Mayo, que eneste sector de la cuenca se encuentran cu-briendo depósitos continentales asignadosa la Formación Río Leona, y subyaciendoa depósitos de igual naturaleza de la For-mación Santa Cruz.

Área de estudio y estratigrafía localEl área estudiada se encuentra ubicada alsur del Lago Argentino (Fig. 1), en el sud-oeste de la provincia de Santa Cruz, Pata-gonia argentina, y constituye uno de losafloramientos más australes asignados alPatagoniano. En esta porción de la Cuen-

ca Austral afloran unidades del Cretácicosuperior al Cenozoico. La estructura dehomoclinal con su borde occidental le-vantado hace que las unidades más anti-guas, las formaciones La Irene y Chorrillo(Campaniano), afloren en la parte noroc-cidental del área (Fig. 1) en los cerrosHuyliche y Calafate (Arbe 2002), y haciael este y sudeste las unidades expuestas sehacen cada vez más jóvenes (Fig. 1).Sobre el Campaniano yace la FormaciónCalafate de edad maastrichtiana, con sulocalidad tipo en el cerro homónimo, querepresenta el último episodio de sedi-mentación marino litoral del Cretácico(Marenssi et al. 2004). Ésta es a su vez cu-bierta, mediando una discordancia regio-nal, por la Formación Man Aike, asignada

al Eoceno por Camacho et al. (2000) y Ca-sadío et al. (2009). Sobre ésta se reconocendepósitos continentales de la FormaciónRío Leona, los cuales según Marenssi yCasadío (2002) pasan concordantementea la Formación Estancia 25 de Mayo. Laedad para estos depósitos continentalessería Oligoceno tardío inicial en base alcontenido palinológico (Barreda et al.2009). Finalmente, hacia el sector sudestedel área, aparece una franja de afloramien-tos correspondientes a las formacionesEstancia 25 de Mayo y Santa Cruz (Fig.1). Para la primera se estableció una edadOligoceno superior – Mioceno inferior(Casadío et al. 2000b, Parras et al. 2008b),y de acuerdo a las observaciones de cam-po, existe un pasaje transicional entre

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Figura 2: Perfiles esquemáticos. Ubicación de las localidades en figura 1. Se marcan las superficies de importancia estratigráfica. TST: CortejoTransgresivo (Transgressive System Tract); HST: Cortejo de Mar Alto (Highstand System Tract); MFS: Superficie de Máxima Inundación (MaximumFlooding Surface); SB: Límite de Secuencia (Sequence Boundary). Referencias de estructuras y fósiles ídem figura 3.

ambas. No existen edades certeras paralos depósitos continentales de la Forma-ción Santa Cruz en este sector, pero si lashay en otras áreas en donde fue asignadaal Mioceno inferior a medio (Fleagle et al.1995, Flynn y Swisher 1995). Los sectores analizados comprenden unafaja de afloramientos de orientación nor-este – sudoeste. Los asomos mas orienta-les se observan en la barranca paralela alLago Argentino por el sur, desde el RíoBote hasta el Cerro Calafate (Fig. 1), si-guiendo por los campos de la Estancia 25de Mayo hacia el sudoeste, el cual incluyeel curso medio del Arroyo Calafate y elArroyo Bandurrias, llegando finalmenteal Cerro Centinela y a las nacientes del ríohomónimo (Fig. 1).La zona presenta una estructura homocli-nal simple con mayores inclinaciones enel extremo sudoeste, en dónde alcanzalos 15º al SE, mientras que hacia el este ysudeste, la inclinación disminuye progre-sivamente, llegando a aflorar los bancosen forma horizontal en el área del Río Botey Arroyo Los Perros. Esta estructura fueinterpretada como un homoclinal frontalasociado a la faja plegada y corrida que sedesarrolla al oeste del área de estudio,con pliegues anticlinales suaves de ejesN-S (Ghiglione et al. en prensa).

METODOLOGÍA

Los datos obtenidos para la elaboraciónde este trabajo provienen de levantamien-tos de campo que se llevaron a cabo en 9localidades, en una franja de afloramien-tos que puede observarse en la figura 1dentro del área de estudio. En ocho loca-lidades se levantaron perfiles sedimento-lógicos, observando características sedi-mentológicas y paleontológicas (Fig. 2).Desde el Río Bote al Cerro Dos Mellizosse hicieron 5 perfiles, con una separaciónde 5 km en promedio, y desde este últimocerro hasta el Cerro Centinela se hicieronotros 3, separados de igual manera (Fig.2). Las mejores exposiciones correspon-den a los afloramientos del ArroyoBandurrias (o Palomo), en el extremo surdel área, en donde se encuentra la sección

estratigráficamente más completa, aflo-rando las Formaciones Río Leona y SantaCruz (subyacente y suprayacente, respec-tivamente), aunque las mejores condicio-nes de preservación de las característicassedimentológicas de la Formación Estan-cia 25 de Mayo se dan en la barranca al surde la Estancia Quién Sabe (S50º 20' 50'',W72º 06' 15''). En esta sección es dondese pudo recolectar la mayor cantidad deinformación sedimentológica y paleonto-lógica (Fig. 3), que fue utilizada para elanálisis litofacial. Además de este análisis,se reconocieron horizontes guía que per-mitieron establecer un esquema de corre-lación entre los perfiles (Fig. 2), lo quemejoró la interpretación paleoambientalde la sección ubicada en la EstanciaQuién Sabe.

ANÁLISIS DE FACIES

En los perfiles analizados, la FormaciónEstancia 25 de Mayo presenta cerca de 180metros de espesor (Fig. 2). Su base sóloestá expuesta en “La Sección Sur”, corres-pondiente a la localidad 7 de la figura 1,en donde se observa que las facies conti-nentales de la Formación Río Leona sub-yacen a las facies marinas de la FormaciónEstancia 25 de Mayo. El plano del contac-to entre ambas formaciones se encuentracasi siempre cubierto, aunque según Casa-dío com. pers. (2009) en la localidad “LaSección Sur” puede observarse que estepasaje es transicional. El límite superiorde la unidad es transicional con la Forma-ción Santa Cruz, y en este trabajo se co-loca arbitrariamente en el último banco deostras que aparece en cada perfil.Sobre la base del tamaño de grano, estruc-turas sedimentarias, dirección de paleoco-rrientes, bioturbación y abundancia, dis-tribución y estado de preservación de losfósiles, los sedimentos fueron agrupadosen 12 facies sedimentarias, representativasde determinados procesos de sedimenta-ción. Nueve de ellas son facies epiclásticasy tres son facies bioclásticas. La diferenciafundamental entre estos dos grupos de fa-cies es la composición de los clastos en elsedimento, cuyo origen es dominante-

mente terrígeno en el primer caso y domi-nantemente biogénico en el segundo. Estadivisión se realizó para enfatizar la im-portancia de los procesos biogénicos enlas condiciones generales de acumulación.

Facies epiclásticasAm. Son areniscas desde muy finas a finas,macizas o con estratificación horizontalgrosera y ocasionalmente presentan lami-nación ondulítica. La bioturbación es muyintensa por lo cual no es posible distinguiricnofósiles discretos. Únicamente se iden-tificó Thalassinoides, traza representada portubos de 1 a 3 cm de diámetro, horizon-tales, oblicuos o verticales, ramificados,principalmente en la base de estratos.Presenta ostreidos, pectínidos, gasterópo-dos y crustáceos de gran tamaño dispersosen el sedimento, generalmente enteros yaislados, aleatoriamente orientados. Se in-tercalan delgados niveles discretos de gra-no más grueso y con proporciones eleva-das de fragmentos conchiles (Fig. 4b, 4c).Interpretación: depósitos de ambientes deenergía baja a moderada, marinos, queperdieron sus estructuras primarias porbioturbación intensa. La abundancia defósiles y su gran diversidad indican unambiente marino somero con salinidadnormal, afectado por tormentas que que-daron registradas como concentracioneseventuales de coquinas (Kidwell 1991).Aa. Son areniscas medianas a gruesas conestratificación entrecruzada en artesas deescala pequeña a mediana en sets menoresa 1 metro de espesor, con escasos fósilesy bioturbación.Interpretación: depósitos generados porla migración de dunas subácueas de cres-tas sinuosas (dunas 3D).Ap. Son areniscas medianas a gruesascon estratificación entrecruzada tabularplanar (Fig. 5a, 5c, 5d), de escala pequeñaa grande, con sets que llegan hasta los 3metros de espesor. Presentan escasos fósi-les enteros aunque localmente pueden ob-servarse abundantes fragmentos conchiles,y suelen gradar a litofacies bioclásticas.Interpretación: depósitos generados porla migración de dunas de crestas rectas(dunas 2D) y ondas de arena (sandwaves)


en ambiente subácueo. Ao. Son areniscas muy finas a gruesas,con laminación horizontal u ondulítica,formada por óndulas de corriente princi-palmente (Fig. 5c). Presentan en su inte-rior abundantes cortinas de fango y lámi-nas pelíticas intercaladas.

Interpretación: son depósitos producidospor corrientes de bajo régimen de flujo al-ternando con períodos de agua estancada.En los momentos de máxima corriente seproducía la migración de óndulas de co-rriente u oleaje y en los momentos de pau-sa la acumulación de las láminas de fango.

Cf. Está conformada por conglomeradosfinos, sabulitas y areniscas conglomerádi-cas, clasto soportados, con gradaciónnormal y de espesores centimétricos, quese disponen en la base de bancos de are-niscas. Suelen estar compuestos por intra-clastos pelíticos o bioclastos retrabajados.Interpretación: depósitos residuales decorrientes erosivas que preceden la depo-sitación de dunas o barras arenosas, aso-ciadas a bases de canales.Tv. Tobas vítreas finas a muy finas, blan-quecinas, con laminación horizontal deespesores milimétricos que intercala conlaminación ondulítica (Fig. 4b, 5e).Presentan niveles delgados con concen-traciones de clastos pumíceos y restoscarbonosos aplastados de hasta 2 cm dediámetro, y en ocasiones impresiones dehojas. Forman potentes bancos de com-posición uniforme. Sin fósiles marinos nievidencias de bioturbación.Interpretación: sedimentos piroclásticosde caída, parcialmente retrabajados en unmedio acuático de baja energía.Tf. Tobas y tufitas grisáceas, de granofino a medio, con estratificación entre-cruzada de bajo ángulo y en artesas de es-cala pequeña y laminación ondulítica(Fig. 5f). Sin niveles de concentración declastos pumíceos y carbonosos ni fósiles. Interpretación: depósitos piroclásticos decaída retrabajados por corrientes tracti-vas unidireccionales de energía moderaday escasa profundidad.P. Pelitas macizas o raramente laminadas,oscuras. En sectores se observa un aspec-to caótico debido a bioturbación, marcasde raíces y moteados, principalmente enlos últimos metros del perfil. Abundantesbriznas vegetales y niveles carbonosos.Interpretación: decantación de materialen suspensión y posterior modificaciónpor desarrollo de suelos, exposición sub-aérea y aporte de restos vegetales.Ht. Intercalaciones milimétricas a centi-métricas de areniscas finas y pelitas (hete-rolitas), con bioturbacion moderada (Fig.5d). Algunos niveles muestran deforma-ción por carga de las areniscas sobre laspelitas y óndulas de corriente. Las pro-por-ciones de cada litología determinan


Figura 3: Perfil sedimentológico de la Estancia Quién Sabe. Ver ubicación del mismo en la Fig. 1.

laminaciones ondulíticas del tipo ondulosa(wavy) y lenticular (Reineck y Wunderlich1968). Hacia arriba en el perfil esta faciespresenta restos vegetales triturados (briz-nas) progresivamente más abundantes ym-jor conservados y evidencias de pedo-génesis incipiente. En algunos casos estransicional hacia arriba con la litofacies P.Interpretación: alternancia de tracción porcorrientes uni y bidireccionales y decan-tación en agua estancada, producida enun ambiente influenciado por mareas.

Facies bioclásticasBm. Depósitos bioclásticos macizos ogradados (coquinas). Compuestos casiexclusivamente por bioclastos, fragmen-tados a enteros, con evidencias de retra-bajo y abrasión, de aristas redondeadas,los cuales están en contacto entre sí for-mando un entramado cerrado y compac-to, con bajas proporciones de areniscasmedianas a gruesas. Espesores centimé-tricos. Bases netas e irregulares y topeneto a gradual hacia facies de areniscas fi-nas (Fig. 4c, 4d).Interpretación: depósitos de conchillasmarinas retrabajadas por corrientes deacción persistente en el tiempo (tormen-tas, mareas) que producen concentraciónresidual y mezcla de individuos. Bh. Niveles biogénicos, con individuosenteros, en posición de vida o ligeramen-te movilizados, con matriz arenosa fina abioclástica (Fig. 4e). Constituyen bancosde espesores variables, desde el tamañopropio de cada individuo hasta más de 1metro. Los más potentes están compues-tos casi en su totalidad por ostras. No hayevidencias de abrasión o trituración in-tensa, excepto en algunos topes de losbancos, y muestran un marcado desequi-librio hidráulico respecto a los sedimen-tos circundantes. Algunos niveles son mo-noespecíficos, y en general la biodiversi-dad es reducida, principalmente hacia eltope de la formación. Algunos nivelesmuestran intensa actividad de organismosperforantes y incrustantes sobre las val-vas de ostras (Parras y Casadío, 2006). Interpretación: concentraciones de fósilesen posición de vida, sin transporte o con

retrabajo parcial por tormentas o corrient-es de mareas. Corresponden a niveles decolonización de sustratos arenosos conbioclastos aislados. Bc. Depósitos bioclásticos con estratifi-cación entrecruzada planar de gran esca-la. Constituyen depósitos entrecruzadosde gran escala (mayores a 1 m), en setssimples o complejos, compuestos de frag-mentos muy triturados de conchillas de

moluscos que no superan el centímetrode diámetro, con proporciones variablesde areniscas gruesas (Fig. 5a, 5b). Losfragmentos conchiles que la componenpertenecen principalmente a ostreidos,excepto en un nivel dominado amplia-mente por balánidos. Interpretación: migración de dunas o ba-rras, compuestas por fragmentos retrabaja-dos de invertebrados marinos. La fracción


Figura 4: Fotografías de las facies de la Asociación de Facies I. a) vista del afloramiento de laEstancia Quién Sabe. La discontinuidad es la que separa ambos miembros de la FormaciónEstancia 25 de Mayo. La base de la Formación Santa Cruz se ubica en el último nivel de ostras,debajo del banco de tobas; b) vista general de la Asociación de Facies I en el Arroyo Bandurrias.La discontinuidad separa ambos miembros. Se destaca el nivel blanquecino, tabular y continuo detobas finas (facies Tv) de 3 metros de espesor; c) intercalaciones de facies Bm (sobresaliente) enla facies Am. Escala gráfica 1 m; d) detalle de la facies Bm vistas en la fotografía 4c. Véase labase erosiva, el arreglo granocreciente y el tope cubierto por un depósito residual de ostras (O).Escala gráfica: 15 cm; e) nivel biogénico de ostras (facies Bh) con ostras en posición de vida o li-geramente movilizadas, intercaladas en las facies Am. Escala gráfica: 1 m. Fotografías 4c, 4d y 4een Estancia Quién Sabe.

bioclástica es hidráulicamente equivalen-te a las areniscas medianas a gruesas conlas que está mezclada, por lo que formaparte de la carga de lecho de la corriente,pudiendo por sí misma generar formasde lecho como por ejemplo dunas.

Arreglo vertical de facies En base a la distribución vertical de lasfacies en el perfil de la figura 3 y en otrosperfiles del área de estudio (Fig. 2), pue-de dividirse a la columna analizada entres asociaciones de facies, denominadas

I, II y III de base a techo. Las dos prime-ras de ellas son las que conforman a laFormación Estancia 25 de Mayo y estándiferenciadas básicamente entre sí por lapresencia/ausencia de estructuras sedi-mentarias primarias. La Asociación deFacies I, comprende los primeros 70 me-tros de la columna (Fig. 4a, 4b), y la Aso-ciación de Facies II cubre a la anteriormediante una discontinuidad y alcanza unespesor de aproximadamente 90 metros(Fig. 4a, 5), pasando en forma transicio-nal a la Asociación de Facies III corres-pondiente a la Formación Santa Cruz.Se denominará formalmente a la Asocia-ción de Facies I como Miembro QuiénSabe, ya que sus mejores exposiciones seencuentran en la barranca próxima a laestancia homónima, y a la Asociación deFacies II como Miembro Bandurrias, yaque sobre el arroyo que lleva su nombrese observan muy buenas exposiciones deestas facies. Esta diferenciación en miem-bros puede ser observada a lo largo detoda la faja de afloramientos dentro delárea de estudio (Fig. 2).La Asociación de Facies I se caracterizapor la escasez de estructuras sedimentariasmecánicas. Está compuesta dominante-mente por la facies Am, con intercalacio-nes de Bm, Bh, Ht y escasa Ao y Tv (Fig.2, 3, 4b, 4c). Sólo se reconocen lamina-ciones ondulíticas relícticas, algunas su-perficies erosivas de poco relieve y muyabundante bioturbación, responsable dela obliteración y pérdida de las estructu-ras mecánicas primarias (facies Am). Elcontenido fosilífero es también muyabundante y diverso, desde bivalvos (os-treidos, pectínidos, panopeas, y otros nodiferenciados) hasta gasterópodos, bra-quiópodos, crustáceos decápodos y balá-nidos, y equinodermos del tipo Monopho-raster. A su vez, esta asociación presentatres sectores bien diferenciados en baseal tipo de acumulación de la fauna mari-na y tamaño de grano. Se reconoce unprimer sector basal, desde la base hastalos 30 metros (Fig. 3), en donde las acu-mulaciones biogénicas de ostreidos sondominantes (Facies Bh; Fig. 4e), conotros organismos asociados a estas. Por


Figura 4: Fotografías de las facies de la Asociación de Facies II. a) base del Miembro Bandurriassobre la discontinuidad principal, que descansa sobre facies heterolíticas (Ht) del Miembro QuiénSabe. El banco sobresaliente inferior, de colores más claros, es una coquina con fósiles bien tritu-rados (facies Bc) y por encima siguen facies Ap. Escala gráfica 1 m; b) mismo nivel que en 5a,pero con mayor desarrollo de estructuras, de mayor escala y espesor total del banco. En el centrode la fotografía se encuentra una persona (1,8 m); c) areniscas con estratificación entrecruzada demediana escala (Ap) de base tangencial, con cortinas de fango, algunas periódicamente más grue-sas, que sugieren la presencia de tidal bundles, cubiertas por areniscas con óndulas (Ao). Piqueta:30 cm; d) superficie erosiva en la base de un cuerpo arenoso canalizado, con areniscas con estra-tificación entrecruzada (Ap), labrado sobre facies heterolíticas (Ht). Piqueta 30 cm; e) parte supe-rior del afloramiento de la Estancia Quién Sabe en donde se destaca en colores claros el cuerpode tobas, compuesto por facies Tv y Tf, de 11 metros de espesor máximo. Por debajo de éste hayfacies finas (Ht). Se destacan una barra arenosa submareal (facies Ap) en la parte inferior de lafotografía y un banco fosilífero en el centro de la misma (facies Bc). Escala gráfica 3 m; f) vistade detalle de las estructuras de corriente (estratificación entrecruzada de pequeña escala; estruc-turas de corte y relleno) en la parte superior del cuerpo tobáceo. (I) intraclasto pelítico. Piqueta:30 cm. Fotografías 5a, 5c, 5d, 5e y 5f en Estancia Quién sabe; fotografía 5b en La Sección Sur.

encima, desde los 30 a los 47 m, las acu-mulaciones se presentan principalmenteen forma de niveles delgados de coquinas(Fig. 3, 4c, 4d), con alto grado de retrabajode sus componentes (facies Bm), ademásde escasos y delgados niveles de Bh. Final-mente, desde los 47 hasta los 70 m, las fa-cies pierden gradualmente el contenido fo-silífero y se hacen más finas, culminandocon facies Ht, la cual está parcialmenteerosionada por una discontinuidad (Fig.5a). Dentro de esta asociación de faciesse reconoce un nivel de tobas finas corres-pondiente a la facies Tv (Fig. 4b). Este ni-vel es tabular, continuo y muy conspicuohacia el sudoeste, desde el Cerro DosMellizos hasta el Arroyo Bandurrias,pero no aparece en la Estancia QuiénSabe debido a que se acuña hacia el nor-este (Fig. 2).En contraste con la anterior, la Asocia-ción de Facies II se compone de facies ca-racterizadas por estructuras sedimentariasmecánicas (Fig. 5), desde entrecruzadasde gran escala hasta ondulitas y cortinasde fango. Abarca desde la discontinuidadque la separa de la Asociación de Facies Ihasta el último nivel de ostras observadoa los 160 metros en el perfil (Fig. 3, 4a).Las facies que la componen son domi-nantemente Aa, Ap y Ht, además de Ao,Bc, Bh y Cf. Son abundantes las superficieserosivas, algunas con importante relieve(Fig. 5d) y marcadas por la presencia deThalassinoides. En una escala de observa-ción más detallada, dentro de esta asocia-ción se pueden reconocer varios ciclosgranodecrecientes. Estos ciclos comienzansobre una discontinuidad erosiva, atrave-sada por Thalassinoides, sobre la cual suelehaber una fina capa de intraclastos o bio-clastos (facies Cf) a modo de depósito re-sidual. Este delgado nivel conglomerádi-co grada hacia las colas de las láminas en-trecruzadas que forman sets de gran es-cala compuestos de areniscas medianas agruesas (facies Ap) o coquinas (Bc). Estossets pueden llegar hasta los tres metrosde potencia, aunque los más comunes sedan en forma de estratificaciones entre-cruzadas compuestas, con sets menoreslimitados por superficies de estratificación

inclinadas. Dentro de estos cuerpos are-nosos entrecruzados, existe una tendenciagranodecreciente hacia arriba, como asítambién una disminución gradual en elespesor de los sets. La misma tendenciase refleja en las estructuras sedimentariasque gradan hacia condiciones de menorenergía de las corrientes, formando enocasiones areniscas con óndulas y abun-dantes cortinas de fango (facies Ao). Final-mente, estos ciclos suelen culminar conniveles de intercalaciones repetitivas deareniscas y pelitas (facies Ht), las cualesdisminuyen la proporción de areniscashacia el tope, desde estructuras tipo flaserhasta ondulosas, de acuerdo al esquema deReineck y Wunderlich (1968). Otros ras-gos de la Asociación de Facies II son lasestructuras generadas por acción de co-rrientes bidireccionales, con pausas en losflujos. Entre ellas se observan estructurasentrecruzadas bidireccionales, con incli-naciones opuestas del tipo hueso de arenque,y superficies de reactivación dentro delos sets entrecruzados, asignados a la co-rriente subordinada que se opone a la di-rección de migración de una forma de le-cho (Dalrymple y Rhodes 1995). Adicio-nalmente, son numerosas las cortinas defango (mud drapes), principalmente en setsentrecruzados delgados y de grano fino(Fig. 5c). En ocasiones, la presencia deintraclastos dentro de cuerpos arenososes una evidencia indirecta de la deposita-ción y el retrabajo de láminas pelíticas.Estas cortinas de fango suelen presentar-se cíclicamente dentro de sets entrecru-zados, dando así un arreglo conocidocomo tidal bundle (Fig. 5c). Las intercala-ciones rítmicas de areniscas con óndulasde corrientes y pelitas (facies Ht) indicantambién la alternancia de periodos cortosde movimiento y pausa en la corriente.Dentro de esta asociación de facies hayuna tendencia general a disminuir la can-tidad y diversidad de fósiles marinos haciael tope, y una tendencia opuesta a aumen-tar el contenido de fragmentos vegetales,principalmente en las facies finas (Fig. 2,3). Las acumulaciones de fósiles marinosse hacen cada vez más escasas y el predo-minio de ostras es cada vez más notorio,

con escasos moluscos asociados. Las co-quinas también escasean hacia el tope, loque muestra que en el ambiente no habíavalvas disponibles para remover o que elsentido de transporte de los sedimentoses netamente desde el continente al océ-ano. Los últimos niveles de fósiles mari-nos que se observaron, en todos los per-files de la región, son notablemente másdelgados y discontinuos, compuestos porostras de conchilla delgada, cementadasentre sí, a veces formando nidos y convalvas de formas muy irregulares. Estosniveles de ostras son utilizados aquí comolímite arbitrario entre las formacionesEstancia 25 de Mayo y Santa Cruz. Estatendencia se observó en todos los perfi-les estudiados (Fig. 2) y tendencias simi-lares fueron observadas por Parras et al.(2008a) en unidades equivalentes del sud-este de Santa Cruz. La abundancia de es-tructuras sedimentarias con evidencia deacción de mareas como las entrecruzadasbidireccionales, superficies de reactivación,cortinas de fango y arreglos heterolíticos,y la disminución del número y diversidadde fósiles marinos, como así también lapresencia de superficies erosivas y arreglosgranodecrecientes, indican que el am-biente estuvo muy próximo a la línea decosta, sujeto a corrientes bidireccionales,probablemente dentro de canales de ma-reas de distintos órdenes que surcabanplanicies de mareas de baja energía.Por encima de la Asociación de Facies IIcontinúan en forma transicional 30 me-tros de la Asociación de Facies III, asig-nadas a la base de la Formación SantaCruz. Las facies observadas en ésta sonCf, con mayor frecuencia que en las aso-ciaciones de facies anteriores, Ap, Am,Ht, P, Tv y Tf. En estos últimos metrosde afloramiento los restos vegetales sehacen abundantes y se reconocieron res-tos de hojas del grupo de las nothofagá-ceas. Además, la presencia de la facies P,con evidencias de alteración por proce-sos pedogenéticos y algunos restos malconservados de huesos de mamíferosevidencian una progresiva continentaliza-ción del sistema. Un rasgo particular deesta asociación de facies, es la presencia



de un cuerpo de tobas (Fig. 5e), de geo-metría lenticular, de base acanalada, queaparece hacia el tope de la unidad (Cuiti-ño y Scasso 2008). En su máximo espe-sor alcanza los 11 metros, acuñándosehacia los laterales de forma asimétrica, al-canzando un ancho de no más de 100metros. Está compuesto por tobas vítreasfinas, laminadas, con niveles ondulíticos(facies Tv) en los que aparecen delgadosniveles con concentraciones de clastospumíceos y fragmentos de carbón. Haciaarriba gradan a facies más gruesas (equi-valentes a areniscas medianas), con es-tructuras de mayor escala (facies Tf),aun-que los sets no superan los 30 cm deespesor (Fig. 5f). Este cuerpo aparece enforma discontinua a lo largo de la faja deafloramientos, con formas siempre aca-naladas (Fig. 2). En la región estudiada, el pasaje de las fa-cies marinas someras, mareales, a las fa-cies netamente continentales, es difícil deubicar en el perfil debido a que es transi-cional. Arbitrariamente se colocó en laaparición del último nivel de ostras, queen este perfil aparece 2 metros por deba-jo del banco tobáceo (Fig. 2). En otrossectores del área, esta transición muestrasimilares características, en donde los ni-veles de ostras aparecen en facies progre-sivamente más continentales, gradando aun ambiente fluvial meandriforme.Casadío et al. (2000a) proponen una dis-cordancia erosiva entre ambas formacio-nes, basados en la observación de canalesfluviales que, según los autores están in-cidiendo sobre las facies marinas de laFormación Estancia 25 de Mayo. Deacuerdo a lo observado en todos los per-files sedimentológicos que cubren esterango estratigráfico, el pase entre estas for-maciones se da en forma transicional, sincambios bruscos en los ambientes de de-positación. Las facies con geometrías len-ticulares representan canales de mareasque hacia arriba pierden paulatinamentela influencia de mareas, pasando a un do-minio netamente fluvial en la FormaciónSanta Cruz. De acuerdo a las diferencias litofaciales

marcadas anteriormente en la FormaciónEstancia 25 de Mayo, al sur del LagoArgentino, se la subdivide en dos Miem-bros formalmente denominados de acuer-do al Comité Argentino de Estratigrafía(1992), llamados Miembro Quién Sabe alinferior, y Miembro Bandurrias al supe-rior, y se establece, para la misma área, elpasaje transicional con la FormaciónSanta Cruz.

DISCUSIÓN - INTERPRETA-CIÓN PALEOAMBIENTAL YEVOLUCIÓN DE LOS SISTEMAS SEDIMENTARIOS

En el sector sudoccidental del área (LaSección Sur, Fig. 1), por debajo de laFormación Estancia 25 de Mayo se ob-servan facies continentales de baja ener-gía, de ambientes pantanosos, asignadas ala Formación Río Leona, que son cubier-tas por areniscas muy finas, masivas, confósiles marinos, que gradan a pelitas. Estecambio de facies representa una superfi-cie de inundación marina separando am-bas unidades (Fig. 2).En la Asociación de Facies I, las faciesbasales son netamente marinas, como loevidencia el rico contenido fosilífero y laimportante bioturbación. El primer tra-mo de 30 m posee importantes acumula-ciones biogénicas de ostras, con otrosabundantes taxas asociados. El tramo si-guiente (entre 30 y 47 m) en cambio, estádominado por acumulaciones sedimen-tológicas de conchillas, evidenciando uncambio importante en la dinámica delambiente de sedimentación. El tercer tra-mo (entre 47 y 70 m) es claramente gra-nodecreciente, con escasa participaciónde fósiles, pero intensa bioturbación. Seconsidera un ambiente de plataforma, deescasa profundidad y energía moderadapara estas facies. El cambio entre el pri-mero y el segundo tramo representa unasomerización del ambiente, desde un am-biente con frecuentes períodos con tasasbajas de depositación que permitieron eldesarrollo de concentraciones biogénicasde ostras, hacia un ambiente en donde es-

tos períodos de no depositación, se vol-vieron erosivos cuando el ambiente sesomerizó, y las concentraciones biogéni-cas tuvieron escaso desarrollo, o no pu-dieron preservarse, y tomaron su lugarlas concentraciones sedimentológicas, conbases erosivas, que evidencian retrabajode concentraciones biogénicas. La suce-sión del miembro inferior culmina confacies heterolíticas. Estas últimas puedenasignarse a una planicie de mareas, peroes difícil explicar la ausencia de facies in-termedias (sub a intermareales) y/o cana-lizadas que caracterizan a estos ambientes;otra opción es que se trate de facies deestuario o laguna costera (lagoon), y en estecaso los depósitos de la parte inferior deeste último tramo se homologarían a losde una isla de barrera que delimitaba a lalaguna costera o estuario (Dalrymple et al.1992). La ausencia de estructuras sedimen-tarias físicas, dificulta la interpretación pa-leoambiental de estas facies, por lo que serequieren trabajos adicionales sobre tra-zas fósiles y tafonomía para resolver estasincertidumbres. Otro rasgo característicode la Asociación de Facies I es la escasaparticipación pelítica, principalmente enlos dos primeros tramos descriptos. Estaausencia de niveles pelíticos puede debersea la intensa bioturbacion, que obliteró lasintercalaciones finas mezclándolas con lasfacies arenosas, dando así una granulome-tría homogénea dominada por areniscas.La Asociación de Facies II (Fig. 5), indicael establecimiento de un ambiente marinodominado por fuertes corrientes, capacesde generar grandes barras arenosas y du-nas de gran escala, y de retrabajar y movi-lizar importantes cantidades de conchillas,como así también de provocar superfi-cies de erosión y formas acanaladas. Elambiente mas propicio para este arreglode facies, sumado a las numerosas evi-dencias de acción de mareas (corrientesbidireccionales y períodos de agua estan-cada) es el de un estuario dominado pormareas, de acuerdo al modelo propuestopor Dalrymple et al. (1992). En la base deesta asociación, las facies Bc aparecendominadas por fragmentos pertenecien-


tes a placas de cirripedios, y descansansobre una discontinuidad de importanciaregional que separa las Asociaciones deFacies I y II (Fig. 2, 4a, 4b, 5a). Estas fa-cies basales (Fig. 5a, 5b), provienen de laerosión y retrabajo de depósitos previos.Su origen está asociado al establecimien-to de un ambiente marino restringido(por ejemplo un valle fluvial inundado),el cual amplifica el rango de mareas, ge-nerando corrientes de gran intensidad.De esta manera, sobre la discontinuidadse depositaron barras arenosas de granescala, submareales, compuestas esencial-mente por bioclastos. Estos depósitosiniciales, fueron perdiendo el contenidode conchillas mientras se estabilizaba elsistema, hasta formar barras enteramentearenosas hacia arriba, a medida que lacuenca central del estuario comenzaba allenarse de sedimentos, provenientesprincipalmente de mar abierto. Una vezestablecido el sistema, comenzó la pro-gradación de los ambientes cada vez máscontinentales, formando barras de me-nor escala y dunas subácueas, que se alo-jan en canales de mareas que surcan lasplanicies intermareales. Estas planicies,están registradas por depósitos de faciesheterolíticas, formas de lecho de pequeñaescala y canales de mareas menores (tidalcreeks). La repetición de ciclos granode-crecientes, que registran la progradaciónde las planicies de marea sobre la cuencacentral del estuario, indica que hubo variosepisodios de reestablecimiento del estua-rio. De acuerdo al modelo propuesto porDalrymple et al. (1990) para la prograda-ción de un sistema macromareal, el arre-glo vertical de facies no debería ser muysuperior al rango de mareas. Como es co-nocido, los rangos de mareas actuales entodo el globo no superan los 15m, por locual los depósitos resultantes deberíanestar en ese orden. En nuestro caso, cadaciclo granodecreciente está en el orden delespesor predicho, pero el apilamiento deéstos alcanza aproximadamente los 90m. Este arreglo vertical de facies de toda lasucesión estudiada, dividido en tres aso-ciaciones de facies, tiene implicancias es-

tratigráficas importantes (Fig. 2). La ins-tauración de un ambiente de plataformasomera, dominada por tormentas, conepisodios de condensación, que sobreya-ce a sedimentos continentales (FormaciónRío Leona), marca el establecimiento delas condiciones marinas en este sector dela Cuenca Austral, representando un cor-tejo transgresivo (Transgressive System Tract).Este sistema pasa gradualmente a depósi-tos de planicie costera, que marcan la es-tabilización del nivel relativo del mar y laprogradación de la línea de costa sobre laplataforma, representando un cortejo demar alto (Highstand System Tract). Poste-riormente, una nueva transgresión marinainunda una superficie irregular, posible-mente labrada durante una caída del nivelrelativo del mar o durante un período deno depositación (bypass) correspondientea un cortejo de mar bajo (Lowstand SystemTract) cuyo registro sedimentario no fuepreservado. Esta transgresión instaura unsistema estuarial en donde se produce laamplificación de mareas por el estrecha-miento de las paredes del valle, represen-tando un cortejo transgresivo. Este nuevoescenario, con corrientes de mareas sufi-cientemente fuertes como para producirerosión en el fondo del estuario produceuna discontinuidad (tidal ravinement surface,Boyd et al. 2006) sobre la cual se deposi-tan sedimentos que son resultado del re-trabajo de facies de plataforma y nivelesbioclásticos anteriores. Estos sedimentosse acumularon como barras submarealesu ondas de arena (sandwaves) de alta ener-gía en el fondo del estuario. Una vez es-tablecidas las condiciones estuarinas, co-mienza el relleno del estuario y la progra-dación de facies mareales cada vez massomeras y continentales (cortejo de maralto), culminando con la depositación defacies de ambientes fluviales meandrifor-mes, propias de la base de la FormaciónSanta Cruz. Esta notable progradación queincluye al Miembro Bandurrias de la For-mación Estancia 25 de Mayo y a la For-mación Santa Cruz representa un cortejode mar alto (Fig. 2) que, a través de unaporte piroclástico intenso y del levanta-

miento de la Cordillera de los Andes aloeste, produce una regresión generalizadaen la cuenca, con sistemas que progradanclaramente hacia el este.

CONCLUSIONES

Se propone denominar formalmente al“Patagoniano” del sur del Lago Argentinocomo Formación Estancia 25 de Mayo, yaque su nombre anterior (Formación Cen-tinela) no cumple con los requisitos queestablece el Código Argentino de Estrati-grafía (Comité Argentino de Estratigra-fía, 1992).Se reconocieron doce litofacies sedimen-tarias que se agruparon en tres asociacio-nes de facies, las dos inferiores (I y II) co-rrespondientes a la Formación Estancia25 de Mayo y la superior (III) correspon-diente a la Formación Santa Cruz. Enbase a ello, se definieron formalmente losMiembros Quién Sabe y Bandurrias parala Formación 25 de Mayo, correspon-dientes a las Asociaciones de Facies I yII. La Asociación de Facies III se corres-ponde con la sección inferior de laFormación Santa Cruz.El Miembro Quién Sabe está formadopor areniscas fosilíferas muy bioturbadas,con escasas estructuras sedimentariasmecánicas, abundantes acumulacionesbioclásticas, culminando con facies hetero-líticas. Representa la evolución de un am-biente marino somero en el contexto deun Cortejo Sedimentario Transgresivo quepasa gradualmente a un sistema de plani-cie costera vinculado a la progradaciónde un Cortejo Sedimentario de Mar Alto. El Miembro Bandurrias está formadopor areniscas con estratificación entrecru-zada y facies heterolíticas, en ciclos gra-nodecrecientes, depositadas en un am-biente estuarial dominado por mareas.Este miembro se apoya sobre el anteriormediante una discontinuidad, la cualmarca la instauración de una nueva trans-gresión marina, y luego de ella comienzaun Cortejo Sedimentario de Mar Altomarcado por la progradación del sistemaestuarial que culmina con depósitos flu-

viales meandriformes pertenecientes a laFormación Santa Cruz.

AGRADECIMIENTOS

Los autores desean agradecer a los pro-pietarios y puesteros de las estancias dellugar, por permitir el acceso a los sitiosde estudio y por su hospitalidad. Al Dr.Daniel Poiré y Gabriel Goyanes por suayuda en las tareas de campo. A la empre-sa Calafate Extremo y Mauro Marcotri-giano por colaborar con la logística en si-tios de difícil acceso. A los árbitros SilvioCasadío, quién aportó valiosa informa-ción de campo, y Eduardo Bellosi, quecon sus comentarios ayudaron a mejorarsustancialmente esta publicación. Estetrabajo se financió con fondos del PICT25342 de la ANPCyT.

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