Sedimentología, bioestratigrafía, quimioestratigrafía y paleoambientes del Evento Anóxico Oceánico 3 (EAO3) en el Miembro Galembo, parte superior de la Formación La Luna, Valle Medio del Magdalena
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Español
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Resumen
Durante el Cretácico superior, el noroccidente de Suramérica fue escenario de la depositación de sucesiones ricas en materia orgánica en el Mar de La Luna. En el Valle medio del Magdalena (VMM), la Formación La Luna preserva un registro estratigráfico continuo desde el Turoniano superior hasta el Campaniano, en cuya parte superior o Miembro Galembo, está incluido el último evento anóxico del Mesozoico, conocido como el Evento Anóxico Oceánico 3 (EAO3).
En este estudio, el Miembro Galembo fue caracterizado a partir de cuatro secciones estratigráficas de superficie y tres secciones en el subsuelo, permitiendo una subdivisión detallada de dos intervalos: el Miembro Galembo inferior-orgánico y el Miembro Galembo superior-fosfático. El primero está constituido principalmente por wackestone de foraminíferos planctónicos con contenidos orgánicos totales (COT) de hasta 8.8wt%, y registra el EAO3, con una edad comprendida entre el Coniaciano y el Santoniano y una duración de alrededor de 5.5 Ma, estimada a partir de bioestratigrafía de nanofósiles calcáreos y palinología. Este evento, considerado de carácter regional, se expresa en el VMM por una anomalía isotópica positiva de δ13Corg de magnitud 3 a 4‰.
El análisis integrado de sedimentología, geoquímica de elementos traza (Mo, V, Re, U) y las relaciones Cd/Mo y Cd/Al, así como los isotopos de carbono y oxígeno en el substrato inorgánico y de nitrógeno en roca total, permitió reconstruir la evolución de las condiciones redox. Antes del EAO3 en la interfaz sedimento-agua existieron condiciones subóxicas oxidantes o óxicas; durante el evento, estas condiciones evolucionaron a ambientes anóxicos y euxínicos, caracterizados por una columna de agua estratificada, fuertemente denitrificada y con una zona mínima de oxígeno expandida.
Posterior al EAO3, la depositación del Miembro Galembo superior-fosfático —compuesto por wackestone/packstone de foraminíferos bentónicos, intercaladas con packstone fosfáticos bioturbados —indica el predominio de condiciones subóxicas oxidantes en el fondo marino, junto con una contracción, aunque no desaparición, de la zona mínima de oxígeno. Esta interpretación es consistente con las altas concentraciones de materia orgánica, bajos contenidos de Mo, U y V, y elevadas concentraciones de Re. Dicho cambio se atribuye a la apertura y conexión entre el proto Atlántico norte y el Atlántico sur, que facilitó el ingreso de masas de agua frías y oxigenadas, poniendo fin a las condiciones restrictas que caracterizaron al Mar de La Luna durante el Cretácico Superior. (Texto tomado de la fuente)
Abstract
During the Late Cretaceous, the northwestern region of South America was the locus for the deposition of organic-rich successions within the semi-restricted La Luna Sea. In the Middle Magdalena Valley (MMV). In the Middle Magdalena Valley (VMM), the La Luna Formation preserves a continuous stratigraphic record from the Upper Turonian to the Campanian; its uppermost part, the Galembo Member, contains the last anoxic event of the Mesozoic, known as Oceanic Anoxic Event 3 (OAE3).
In this study, the Galembo Member was characterized through the analysis of four surface stratigraphic sections and three subsurface sections, allowing for a detailed subdivision into two intervals: the lower organic-rich Galembo Member and the upper phosphatic Galembo Member. The former consists primarily of planktonic foraminiferal wackestone biomicrites with total organic carbon (TOC) contents of up to 8.8 wt%, and records the OAE3, with an age spanning from the Coniacian to the Santonian and an estimated duration of 5.5 Ma. This event, regarded as regional in character, is manifested in the MMV by a positive δ¹³Corg isotopic anomaly of 3 to 4‰.
Integrated analyses of sedimentology, trace element geochemistry (Mo, V, Re, U), Cd/Mo and Cd/Al ratios, as well as carbon and oxygen isotopes in the inorganic substrate and nitrogen isotopes in bulk rock, enabled the reconstruction of the evolution of redox conditions. Prior to the OAE3, the sediment–water interface exhibited suboxic-oxidizing or oxic conditions; during the event, these conditions evolved into anoxic and euxinic environments, characterized by a stratified, strongly denitrified water column and an expanded oxygen minimum zone (OMZ).
Following the OAE3, the deposition of the upper phosphatic Galembo Member—composed of benthonic foraminiferal biomicrites interbedded with bioturbated phosphatic layers—indicates the predominance of suboxic-oxidizing conditions at the seafloor, accompanied by a contraction, though not a disappearance, of the OMZ. This interpretation is supported by high concentrations of organic matter, low contents of Mo, U, and V, and elevated Re concentrations. Such changes are attributed to the opening and connection between the proto-North Atlantic and South Atlantic, which facilitated the influx of cold, oxygenated water masses, thereby ending the restricted conditions that prevailed in the La Luna Sea during the Late Cretaceous.
Descripción
ilustraciones a color, diagramas, fotografías, mapas
Palabras clave propuestas
Evento anóxico oceánico 3 (EAO3); Cuenca del Valle Medio del Magdalena (VMM); Formación La Luna; Miembro Galembo; Anoxia; Euxinia; Zona mínima de oxígeno (ZMO); Mar de La Luna; Oceanic Anoxic Event (OAE3); Middle Magdalena Valley basin (VMM); La Luna Formation; Galembo Member; Anoxic conditions; Euxinic conditions; Oxygen minimum zone (OMZ); The La Luna sea
Términos Normalizados
Sedimentos (Geología); Sediments (geology); Correlación Estratigráfica; Stratigraphic correlation; Estratigrafía; Geology, Stratigraphic; Paleontología; Paleontology; Facies (Geología); Facies (geology); 550 - Ciencias de la tierra::558 - Ciencias de la tierra de América del Sur; 550 - Ciencias de la tierra::551 - Geología, hidrología, meteorología