Early Paleogene climate at mid latitude in South America: mineralogical and paleobotanical proxies from continental sequences in Golfo San Jorge basin (Patagonia, Argentina)

The Paleocene-Eocene boundary was a period of transient and intense global warming that had a deep effect on middle and high latitude plant groups. Nevertheless, only scarce early Paleogene paleoclimatic records are known from the South American continental sequences deposited at these latitudes. In this contribution clay mineralogy and paleobotanical analyses (fossil woods and phytoliths) were used as paleoclimate proxies from the lower and middle parts of the Río Chico Group (Golfo San Jorge basin, Patagonia, Argentina). These new data may enable to understand the changing climatic conditions during part of the Paleocene-Eocene transition. In this setting, three clay mineral assemblages were identified: S1 assemblage (smectite) dominates the Peñas Coloradas Formation; S2 assemblage (smectite>kaolinite) occurs in the stratigraphic transition to the Las Flores Formation; and S3 assemblage (kaolinite>smectite) dominates the Las Flores Formation. These trend of change in the detrital clay mineral composition is interpreted as resulting mainly from the changing paleoclimatic conditions that shifted from seasonal warm temperate to tropical affecting the same source area lithology. Moreover, the paleobotanical data suggest that the Early Paleogene vegetation in the Golfo San Jorge basin underwent significant composition and diversity changes, ranging from mixed temperate - subtropical forest to mixed subtropical - tropical, humid forest. The integrated analysis of the clay mineral composition and the palaeobotanical assemblages suggests that, in central Argentinean Patagonia, the Paleocene-Eocene climate changed from temperate warm, humid and highly seasonal precipitation conditions to subtropical-tropical, more continuous year-round rainfall conditions

Stratigraphic architecture and paleosols as basin correlation tools of the early Paleogene infill in central–south Patagonia, Golfo San Jorge Basin, Argentinean Patagonia

The Paleogene infill of the eastern Golfo San Jorge Basin, Patagonia, Argentina, is composed of marine (Salamanca Formation) and terrestrial (Grupo Rio Chico and lower Sarmiento Formation) deposits. The Rio Chico Group is a fluvial, pedogenically modified succession interlayered with eolian volcaniclastic deposits during the Eocene. Several authors have highlighted the stratigraphic significance and usefulness of strongly developed paleosols in the definition of sequence stratigraphic studies. Even though the area hosts abundant geological and paleopedological data, no large-scale (i.e., basin-scale) stratigraphic architectural correlation including paleosols and relationships within the sequence stratigraphic context had hitherto been carried out. By integrating previously published and unpublished data sets, this paper proposes a sequence stratigraphic framework for the middle Danian–middle Eocene successions of the eastern Golfo San Jorge Basin. Here, spatio-temporal changes in fluvial/alluvial architecture of the Paleogene infill allow us to define four depositional sequences (S), limited by sequence boundaries (SB) that internally presents a low-accommodation system tract (LAST), and a high-accommodation system tract (HAST). Part of these sequences occur as fining-upwards fluvial successions that are pedogenically modified on top by strongly developed paleosols, or are erosively overlain by the coarse-grained base of the following sequence without the development of well-developed paleosols. The sedimentological and paleopedological analysis of the four sequences identified for the early Paleogene infill of the basin indicates that the interplay between subsidence, base level, and climate controlled both fluvial style and landscape evolution, as well as soil development. Volcaniclastic supply also played a significant role, especially during the Eocene.Centro de Investigaciones Geológica

Compositional analysis and origin of the Peñas Coloradas Formation, Río Chico Group (Late Paleocene-Eocene), in the eastern region of the Golfo de San Jorge basin, Chubut, Argentina

Se estudian preliminarmente, desde el punto de vista composicional, niveles arenosos de la Formación Peñas Coloradas (unidad inferior del Grupo Río Chico) del Paleoceno superior-Eoceno?, en los perfiles de Punta Peligro, Estancia La Rosa y Cañadón Hondo, ubicados en el sector oriental de la cuenca del Golfo San Jorge (provincia del Chubut). A partir de las modas detríticas obtenidas se clasificaron las muestras como litoarenitas feldespáticas y feldarenitas líticas, con una moda promedio Q21F43L36. Así mismo se diferenciaron dos petrofacies a fin de inferir el área de aporte de los materiales. La petrofacies I (litoarenitas feldespáticas > feldarenitas líticas), de escaso contenido de cuarzo e importantes tenores de líticos volcánicos, caracteriza a los niveles inferiores de la unidad y se corresponde con una procedencia de arco magmático transicional (Q14F44L42). Por su parte los niveles superiores de la unidad se corresponden con la petrofacies II (feldarenitas líticas), donde los valores de cuarzo son mayores al 28% y las proporciones de feldespatos más altas que las de fragmentos líticos, indicando un área de aporte de arco magmático disectado (Q36F40L24). Conjuntamente los análisis por difractometría de rayos X revelan la importante participación de esmectita, material amorfo (ópalo) y zeolitas, interpretados como el producto de la meteorización química, actuante bajo climas cálidos y húmedos, sobre materiales volcánicos inestables. La tendencia general observada en sentido estratigráfico, revela un enriquecimiento en el contenido de cuarzo y feldespato y una disminución de fragmentos líticos. La misma sugiere un aumento en la disección del arco hacia los términos superiores de la unidad, con la erosión gradual de la cubierta volcánica y la posterior exhumación, al menos somera, de las raíces plutónicas del arco. Las características composicionales y los datos de paleocorrientes medidos, sugieren un aporte principal de los materiales desde el arco volcánico de la Patagonia que se mantuvo activo durante el Paleoceno-Eoceno (Cinturón de Pilcaniyeu), ubicado al noroeste de la zona de estudio y desarrollado en un contexto de clima cálido y húmedo con cierta estacionalidad.Centro de Investigaciones Geológica

Reconstruyendo ambientes del pasado a partir de suelos fósiles

Es bien conocida la utilidad de los fósiles, tanto plantas como animales, en la reconstrucción de ambientes del pasado. Sin embargo, existen otros atributos no tan conocidos que son una herramienta muy valiosa cuando se trata de entender como fueron las condiciones terrestres en tiempos muy lejanos: los suelos antiguos o paleosuelos.Fundación Museo La Plat

Estudio estratigráfico, sedimentológico y composicional de las sedimentitas del Terciario Inferior [Grupo Río Chico] en el sector sudoriental del Chubut Extraandino

Tesis presentada para optar al Grado de Doctor en Ciencias NaturalesFil: Raigemborn, María Sol. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Naturales y Museo; Argentin

Reconstruyendo ambientes del pasado a partir de suelos fósiles

Es bien conocida la utilidad de los fósiles, tanto plantas como animales, en la reconstrucción de ambientes del pasado. Sin embargo, existen otros atributos no tan conocidos que son una herramienta muy valiosa cuando se trata de entender como fueron las condiciones terrestres en tiempos muy lejanos: los suelos antiguos o paleosuelos.Fundación Museo La Plat

Compositional analysis and origin of the Peñas Coloradas Formation, Río Chico Group (Late Paleocene-Eocene), in the eastern region of the Golfo de San Jorge basin, Chubut, Argentina

Se estudian preliminarmente, desde el punto de vista composicional, niveles arenosos de la Formación Peñas Coloradas (unidad inferior del Grupo Río Chico) del Paleoceno superior-Eoceno?, en los perfiles de Punta Peligro, Estancia La Rosa y Cañadón Hondo, ubicados en el sector oriental de la cuenca del Golfo San Jorge (provincia del Chubut). A partir de las modas detríticas obtenidas se clasificaron las muestras como litoarenitas feldespáticas y feldarenitas líticas, con una moda promedio Q21F43L36. Así mismo se diferenciaron dos petrofacies a fin de inferir el área de aporte de los materiales. La petrofacies I (litoarenitas feldespáticas > feldarenitas líticas), de escaso contenido de cuarzo e importantes tenores de líticos volcánicos, caracteriza a los niveles inferiores de la unidad y se corresponde con una procedencia de arco magmático transicional (Q14F44L42). Por su parte los niveles superiores de la unidad se corresponden con la petrofacies II (feldarenitas líticas), donde los valores de cuarzo son mayores al 28% y las proporciones de feldespatos más altas que las de fragmentos líticos, indicando un área de aporte de arco magmático disectado (Q36F40L24). Conjuntamente los análisis por difractometría de rayos X revelan la importante participación de esmectita, material amorfo (ópalo) y zeolitas, interpretados como el producto de la meteorización química, actuante bajo climas cálidos y húmedos, sobre materiales volcánicos inestables. La tendencia general observada en sentido estratigráfico, revela un enriquecimiento en el contenido de cuarzo y feldespato y una disminución de fragmentos líticos. La misma sugiere un aumento en la disección del arco hacia los términos superiores de la unidad, con la erosión gradual de la cubierta volcánica y la posterior exhumación, al menos somera, de las raíces plutónicas del arco. Las características composicionales y los datos de paleocorrientes medidos, sugieren un aporte principal de los materiales desde el arco volcánico de la Patagonia que se mantuvo activo durante el Paleoceno-Eoceno (Cinturón de Pilcaniyeu), ubicado al noroeste de la zona de estudio y desarrollado en un contexto de clima cálido y húmedo con cierta estacionalidad.Centro de Investigaciones Geológica

Early Paleogene climate at mid latitude in South America : Mineralogical and paleobotanical proxies from continental sequences in Golfo San Jorge basin (Patagonia, Argentina)

The Paleocene-Eocene boundary was a period of transient and intense global warming that had a deep effect on middle and high latitude plant groups. Nevertheless, only scarce early Paleogene paleoclimatic records are known from the South American continental sequences deposited at these latitudes. In this contribution clay mineralogy and paleobotanical analyses (fossil woods and phytoliths) were used as paleoclimate proxies from the lower and middle parts of the Río Chico Group (Golfo San Jorge basin, Patagonia, Argentina). These new data may enable to understand the changing climatic conditions during part of the Paleocene-Eocene transition. In this setting, three clay mineral assemblages were identified: S1 assemblage (smectite) dominates the Peñas Coloradas Formation; S2 assemblage (smectite>kaolinite) occurs in the stratigraphic transition to the Las Flores Formation; and S3 assemblage (kaolinite>smectite) dominates the Las Flores Formation. These trend of change in the detrital clay mineral composition is interpreted as resulting mainly from the changing paleoclimatic conditions that shifted from seasonal warm temperate to tropical affecting the same source area lithology. Moreover, the paleobotanical data suggest that the Early Paleogene vegetation in the Golfo San Jorge basin underwent significant composition and diversity changes, ranging from mixed temperate - subtropical forest to mixed subtropical - tropical, humid forest. The integrated analysis of the clay mineral composition and the palaeobotanical assemblages suggests that, in central Argentinean Patagonia, the Paleocene-Eocene climate changed from temperate warm, humid and highly seasonal precipitation conditions to subtropical-tropical, more continuous year-round rainfall conditions.Centro de Investigaciones Geológica

Estudio estratigráfico, sedimentológico y composicional de las sedimentitas del Terciario Inferior (Grupo Río Chico) en el sector sudoriental del Chubut Extraandino

El objetivo de este trabajo de Tesis Doctoral consistió en esclarecer la problemática existente desde el punto de vista sedimentológico, composicional y estratigráfico para las sedimentitas del Grupo Río Chico (Paleoceno superior-Eoceno medio) aflorantes en la porción centro-oriental de la cuenca del Golfo San Jorge, en la provincia del Chubut. En este contexto, se propuso la utilización de diversas herramientas aplicables al análisis sedimentológico de sucesiones continentales capaces de permitir la elaboración de un modelo a través del cual sea posible explicar el origen y diferenciación de los depósitos pertenecientes al Grupo Río Chico.Facultad de Ciencias Naturales y Muse

Early Paleogene climate at mid latitude in South America : Mineralogical and paleobotanical proxies from continental sequences in Golfo San Jorge basin (Patagonia, Argentina)

The Paleocene-Eocene boundary was a period of transient and intense global warming that had a deep effect on middle and high latitude plant groups. Nevertheless, only scarce early Paleogene paleoclimatic records are known from the South American continental sequences deposited at these latitudes. In this contribution clay mineralogy and paleobotanical analyses (fossil woods and phytoliths) were used as paleoclimate proxies from the lower and middle parts of the Río Chico Group (Golfo San Jorge basin, Patagonia, Argentina). These new data may enable to understand the changing climatic conditions during part of the Paleocene-Eocene transition. In this setting, three clay mineral assemblages were identified: S1 assemblage (smectite) dominates the Peñas Coloradas Formation; S2 assemblage (smectite>kaolinite) occurs in the stratigraphic transition to the Las Flores Formation; and S3 assemblage (kaolinite>smectite) dominates the Las Flores Formation. These trend of change in the detrital clay mineral composition is interpreted as resulting mainly from the changing paleoclimatic conditions that shifted from seasonal warm temperate to tropical affecting the same source area lithology. Moreover, the paleobotanical data suggest that the Early Paleogene vegetation in the Golfo San Jorge basin underwent significant composition and diversity changes, ranging from mixed temperate - subtropical forest to mixed subtropical - tropical, humid forest. The integrated analysis of the clay mineral composition and the palaeobotanical assemblages suggests that, in central Argentinean Patagonia, the Paleocene-Eocene climate changed from temperate warm, humid and highly seasonal precipitation conditions to subtropical-tropical, more continuous year-round rainfall conditions.Centro de Investigaciones Geológica