Evidencias del control orbital sobre el clima y la sedimentación del límite Jurásico-Cretácico de la cuenca Neuquina

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Estudios sedimentológicos y estratigráficos realizados por investigadores del IDEAN en conjunto con colegas de la Universidad Complutense de Madrid y dados a conocer en American Association of Petroleum Geologists Bulletin, han demostrado la influencia de las variaciones cíclicas de la órbita terrestre sobre el clima y la sedimentación del Jurásico-Cretácico de la cuenca Neuquina.

En este trabajo se estudiaron los aspectos cíclicos de la Formación Vaca Muerta en la sección del arroyo Loncoche (provincia de Mendoza), una sección clásica del Jurásico de la cuenca Neuquina. Estudios de esta naturaleza son realmente escasos en el hemisferio sur, por lo que son de vital importancia en la compresión de las condiciones paleoclimáticas del Mesozoico.

La Formación Vaca Muerta es la principal roca generadora de hidrocarburos de la cuenca Neuquina y se caracteriza por una alternancia rítmica de margas y calizas depositadas en un ambiente de rampa carbonática. El reconocimiento de las biozonas andinas de amonites y nanoplancton calcáreo permitió determinar una edad Tithoniana temprana a Berriasiana tardía.

Cuadro estratigráfico de la Mesosecuencia Mendoza en la provincia de Mendoza.
Se reconocieron cuatro asociaciones de facies principales que reflejan diferentes condiciones paleoambientales. La asociación de facies 1 se compone de pelitas y  margas oscuras depositadas bajo condiciones anóxicas en un ambiente de cuenca. La asociación de facies 2 consiste en una alternancia de margas castañas con mudstones y wackestones depositados en un ambiente de baja energía, disaeróbico a aeróbico, interpretado como cuenca a rampa externa. La asociación de facies 3 se compone por la alternancia de margas, wackestones y floatstones bioclásticos depositados en sectores aeróbicos a disaeróbicos de rampa externa. Mientras que la asociación de facies 4 consiste en una alternancia de wackestones y packstones peloidales, biostromas de ostras y margas, depositadas en aguas oxigenadas cerca del nivel de base de olas de tormenta.

Sección estratigráfica y biozonación del intervalo tithoniano de la Formación Vaca Muerta en el arroyo Loncoche.

Los estudios de ciclicidad basados en el detallado estudio de facies permitieron la identificación de un patrón cíclico dentro de la banda de frecuencias de los ciclos de Milankovitch. De acuerdo con los datos bioestratigráficos el ciclo dominante presenta un período de 20.000 años, que se correlaciona con las variaciones de precesión del eje terrestre.

El análisis espectral basado en series de Fourier de la sección compactada y decompactada permitió identificar una banda de frecuencias subordinada de 90.000 a 120.000 años, que se interpreta como la modulación del ciclo de precesión causada por variaciones de la excentricidad de la orbita terrestre.

Diagramas espectrales del Tithoniano de la Formación Vaca Muerta: a) Serie temporal construida a partir de los ciclos elementales; b) Peridograma basado en la transformada rápida de Faurier (FFT); c) Peridograma suavizado, y d) Espectro Blackman-Tuckey.


 
El estudio comprobó que los cambios climáticos generados por las variaciones de la orbita terrestre controlaron la producción de carbonatos en las zonas de aguas someras y por lo tanto el tipo de sedimentos que se depositó en los sectores más distales.
El control ejercido por el ciclo de precesión junto con las variaciones en la excentricidad es consistente con estudios realizados para latitudes similares del hemisferio norte.
Para mayor información consultar:
Kietzmann, D.A., Martín-Chivelet, J., Palma, R.M., López-Gómez, J., Lescano, M. y Concheyro, A. 2011. Evidence of precessional and eccentricity orbital cycles in a Tithonian source rock: the mid-outer carbonate ramp of the Vaca Muerta Formation, Northern Neuquén Basin, Argentina. American Association of Petroleum Geologists Bulletin 95(9): 1459-1474.

Journal webpage  http://aapgbull.geoscienceworld.org/content/95/9/1459