Estratigrafía, sedimentología y proveniencia sedimentaria de los términos superiores de la Formación Dorotea en Sierra Baguales y Cerro Castillo, Provincia de Última Esperanza, Magallanes

Abstract

La Cuenca de Magallanes, ubicada en el territorio austral de Chile y Argentina, preserva una de las más completas sucesiones sedimentarias de Sudamérica. En la porción chilena han existido escasos trabajos enfocados en describir las unidades litoestratigráficas de la cuenca, conduciendo a una falta de consenso respecto a su distribución espacial, relaciones estratigráficas y evolución sedimentológica. Entre estas destaca la Formación Dorotea, cuyas edades depositacionales más jóvenes sugieren la presencia del límite K-Pg, que debe su importancia al ser el registro de uno de los cinco mayores eventos de extinción masiva del planeta. La presente memoria busca resolver los aspectos antes mencionados, enfocándose en los términos superiores de la unidad. Los objetivos son caracterizar la estratigrafía, interpretar los ambientes sedimentarios y paleogeografía al momento de depositación de la unidad. Se realizaron cuatro columnas estratigráficas situadas al extremo oriental de la Provincia de Última Esperanza, Región de Magallanes y de la Antártica Chilena, en los sectores de Sierra Baguales y Cerro Castillo. En Sierra Baguales, la Formación Dorotea subyace en discordancia erosiva al Miembro Inferior de la Formación Río Turbio. En Cerro Castillo, el límite superior de la unidad corresponde a un contacto transicional con la Formación Cerro Dorotea. Edades máximas depositacionales previamente publicadas, correlacionadas a distintas alturas estratigráficas de las columnas realizadas, permiten sugerir que los niveles estudiados de la Formación Dorotea fueron depositados entre el Maastrichtiano-Daniano. El análisis de litofacies permitió reconocer 9 subambientes depositacionales para dicho intervalo, desarrollados en distintos ambientes sedimentarios. En el curso medio del Río Baguales se encuentran facies de prodelta/frente deltaico, barras de desembocadura, bahías interdistributarias, canales distributarios y canales distributarios abandonados, asociadas a un sistema deltaico de carga mixta entre arena y grava, con un dominio mixto entre procesos de oleaje y fluviales. Adicionalmente, se hallan facies de canales intermareales y supramareales que podrían estar relacionadas a un sistema deltaico o a un estuario dominado por mareas, desarrollado contemporáneamente en la misma línea de costa. Al extremo sur de Sierra Baguales y en Cerro Castillo se identifican facies de anteplaya (foreshore), frente de playa inferior (lower shoreface) y frente de playa medio (middle shoreface). De acuerdo a un análisis petrográfico de areniscas, los niveles correspondientes a la Formación Dorotea muestran un ambiente tectónico de proveniencia sedimentaria mixto entre las categorías de orógeno reciclado y subordinadamente arco magmático disectado. Considerando edades de circones detríticos de autores previos, se sugiere preliminarmente que el principal aporte de sedimentos correspondió al reciclaje de las formaciones Zapata y Punta Barrosa, seguido de aportes desde la Formación Tobífera y en menor medida por la Formación Cerro Toro. Adicionalmente, ocurrió un aporte subordinado desde el Batolito Patagónico, complejos metamórficos paleozoicos y volcanismo contemporáneo a la depositación de la unidad. Los términos superiores de la Formación Dorotea posiblemente se desarrollaron en una costa variable y de orientación aproximada N-S. En Sierra Baguales, las facies derivadas de la interacción entre medios marinos y fluviales sugieren una mayor proximidad a un alto topográfico hacia el norte. Esto permite corroborar una mayor profundidad de la cuenca hacia el sur, cuyo drenaje principal ocurrió en sentido longitudinal, paralelo a su eje principal. El paleorelieve habría estado confinado en el oeste por el alzamiento de los Andes Patagónicos mediante el desarrollo de la faja plegada y corrida, significando la principal fuente de aporte de sedimentos.

La Cuenca de Magallanes, ubicada en el territorio austral de Chile y Argentina, preserva una de las más completas sucesiones sedimentarias de Sudamérica. En la porción chilena han existido escasos trabajos enfocados en describir las unidades litoestratigráficas de la cuenca, conduciendo a una falta de consenso respecto a su distribución espacial, relaciones estratigráficas y evolución sedimentológica. Entre estas destaca la Formación Dorotea, cuyas edades depositacionales más jóvenes sugieren la presencia del límite K-Pg, que debe su importancia al ser el registro de uno de los cinco mayores eventos de extinción masiva del planeta. La presente memoria busca resolver los aspectos antes mencionados, enfocándose en los términos superiores de la unidad. Los objetivos son caracterizar la estratigrafía, interpretar los ambientes sedimentarios y paleogeografía al momento de depositación de la unidad. Se realizaron cuatro columnas estratigráficas situadas al extremo oriental de la Provincia de Última Esperanza, Región de Magallanes y de la Antártica Chilena, en los sectores de Sierra Baguales y Cerro Castillo. En Sierra Baguales, la Formación Dorotea subyace en discordancia erosiva al Miembro Inferior de la Formación Río Turbio. En Cerro Castillo, el límite superior de la unidad corresponde a un contacto transicional con la Formación Cerro Dorotea. Edades máximas depositacionales previamente publicadas, correlacionadas a distintas alturas estratigráficas de las columnas realizadas, permiten sugerir que los niveles estudiados de la Formación Dorotea fueron depositados entre el Maastrichtiano-Daniano. El análisis de litofacies permitió reconocer 9 subambientes depositacionales para dicho intervalo, desarrollados en distintos ambientes sedimentarios. En el curso medio del Río Baguales se encuentran facies de prodelta/frente deltaico, barras de desembocadura, bahías interdistributarias, canales distributarios y canales distributarios abandonados, asociadas a un sistema deltaico de carga mixta entre arena y grava, con un dominio mixto entre procesos de oleaje y fluviales. Adicionalmente, se hallan facies de canales intermareales y supramareales que podrían estar relacionadas a un sistema deltaico o a un estuario dominado por mareas, desarrollado contemporáneamente en la misma línea de costa. Al extremo sur de Sierra Baguales y en Cerro Castillo se identifican facies de anteplaya (foreshore), frente de playa inferior (lower shoreface) y frente de playa medio (middle shoreface). De acuerdo a un análisis petrográfico de areniscas, los niveles correspondientes a la Formación Dorotea muestran un ambiente tectónico de proveniencia sedimentaria mixto entre las categorías de orógeno reciclado y subordinadamente arco magmático disectado. Considerando edades de circones detríticos de autores previos, se sugiere preliminarmente que el principal aporte de sedimentos correspondió al reciclaje de las formaciones Zapata y Punta Barrosa, seguido de aportes desde la Formación Tobífera y en menor medida por la Formación Cerro Toro. Adicionalmente, ocurrió un aporte subordinado desde el Batolito Patagónico, complejos metamórficos paleozoicos y volcanismo contemporáneo a la depositación de la unidad. Los términos superiores de la Formación Dorotea posiblemente se desarrollaron en una costa variable y de orientación aproximada N-S. En Sierra Baguales, las facies derivadas de la interacción entre medios marinos y fluviales sugieren una mayor proximidad a un alto topográfico hacia el norte. Esto permite corroborar una mayor profundidad de la cuenca hacia el sur, cuyo drenaje principal ocurrió en sentido longitudinal, paralelo a su eje principal. El paleorelieve habría estado confinado en el oeste por el alzamiento de los Andes Patagónicos mediante el desarrollo de la faja plegada y corrida, significando la principal fuente de aporte de sedimentos.