Formación Calabozo

Formación Calabozo
Rango temporal: Calloviano
↓
Jurásico Medio (Calloviano)
Estratigrafía
Tipo de unidad Formación geológica
Incluida en
  • Grupo Cuyo
  • Mesosecuencia Cuyo
Unidad superior Formación Tábanos
Unidad inferior Formación Lajas
Espesor Hasta 30 m
Extensión Sector surmendocino de la Cuenca Neuquina; arroyo Calabozo, arroyo Plomo, arroyo La Vaina y río Potimalal
Litología
Datación de la unidad
Era Mesozoico
Periodo Jurásico
Época Jurásico Medio
Edad Calloviano inferior–medio
Información geológica
Zona geológica Sector de Malargüe, sur de la provincia de Mendoza
Cuenca sedimentaria Cuenca Neuquina
Localización geográfica
País(es) ArgentinaBandera de Argentina Argentina
División(es)

Provincia de MendozaBandera de la Provincia de Mendoza Mendoza

Formación Calabozo ubicada en Provincia de Mendoza
Arroyo Calabozo
Arroyo Calabozo
Formación Calabozo (Provincia de Mendoza)

La Formación Calabozo es una formación geológica del Jurásico Medio, asignada al Calloviano inferior–medio, que aflora en el sector sur de la provincia de Mendoza, Argentina, dentro de la Cuenca Neuquina. Integra el tramo superior del Grupo Cuyo y de la Mesosecuencia Cuyo, y constituye una sucesión predominantemente carbonática depositada en una rampa carbonática marina somera durante la etapa final del ciclo cuyano.[1][2]

Estratigráficamente, la Formación Calabozo se apoya mediante un contacto erosivo e irregular sobre las facies marinas de cara de playa de la Formación Lajas, y es cubierta por las evaporitas de la Formación Tábanos. Esta posición la convierte en un registro relevante para reconstruir la transición desde la sedimentación litoral siliciclástica del tramo superior de Lajas hacia el establecimiento de una plataforma carbonática somera y, posteriormente, hacia condiciones marinas restringidas e hipersalinas en la cuenca.[1][2][3]

Litológicamente, la unidad está compuesta por wackestones y packstones bioclásticos y peloidales, grainstones oolíticos, estromatolitos, niveles coralinos y cuerpos subordinados de areniscas y conglomerados. Su contenido paleontológico incluye bivalvos, algas verdes calcáreas, corales escleractínidos, equinodermos, cianobacterias, gastrópodos, foraminíferos, calciesferas, briozoos y ostrácodos. La abundancia de partículas carbonáticas bentónicas producidas por organismos fotodependientes, junto con ooides y peloides, permitió interpretar sus calizas como una asociación de tipo Photozoan, desarrollada bajo condiciones marinas subtropicales.[2]

Historia y nomenclatura

Los niveles carbonáticos hoy incluidos en la Formación Calabozo fueron descritos por Dessanti en trabajos sobre el sector de Bardas Blancas y áreas vecinas del sur mendocino. En su formulación original, Dessanti introdujo el nombre «Calizas de Calabozo» para los carbonatos expuestos en el arroyo Calabozo, en las proximidades del cerro Puchenque, y los asignó inicialmente al Oxfordiano.[4][5]

La potencia de 50 m originalmente atribuida a la unidad fue revisada posteriormente, ya que incluía niveles pertenecientes a la Formación La Manga. Los trabajos sedimentológicos modernos estiman para la Formación Calabozo un espesor del orden de 30 m en los perfiles clásicos del arroyo Calabozo.[5][1][2]

Desde fines de la década de 1990 y comienzos del siglo XXI, la unidad fue objeto de estudios sedimentológicos, microfaciales, geoquímicos y diagenéticos de mayor detalle. Los trabajos de Cabaleri y colaboradores analizaron facies, microfacies e isótopos de carbono y oxígeno en la sección del arroyo La Vaina, mientras que Palma y colaboradores desarrollaron interpretaciones integrales sobre la arquitectura cíclica, la evolución paleoambiental, la asociación Photozoan y la historia diagenética de sus carbonatos.[6][1][2]

Estratigrafía y edad

La Formación Calabozo forma parte de la Mesosecuencia Cuyo, equivalente al denominado Ciclo Cuyano. En la provincia de Mendoza, esta sucesión está compuesta, en sentido ascendente, por los depósitos continentales de la Formación El Freno, los depósitos marinos de plataforma de la Formación Puesto Araya, las lutitas negras de ambiente offshore de la Formación Tres Esquinas, los depósitos marinos siliciclásticos de la Formación Lajas, los carbonatos de la Formación Calabozo y las evaporitas de la Formación Tábanos.[1][2]

La Mesosecuencia Cuyo está limitada regionalmente por la discontinuidad Intraliásica en su base y por la discontinuidad Intracalloviana en su techo. Dentro de este marco, la Formación Calabozo registra una etapa tardía de sedimentación marina somera previa a la fuerte restricción evaporítica de la cuenca.[1][2]

Relaciones estratigráficas

  • Base: contacto erosivo e irregular sobre las facies marinas de cara de playa de la Formación Lajas.
  • Techo: contacto con las evaporitas de la Formación Tábanos.
  • Significado regional: transición desde depósitos siliciclásticos litorales hacia una rampa carbonática somera, seguida por condiciones de restricción marina y precipitación evaporítica.[1][2][3]

Edad y bioestratigrafía

La edad de la Formación Calabozo fue determinada mediante su contenido de amonites. La fauna representada por Rehmannia sp., Choffatia sp. y Glossouvira sp. permite asignarla al Calloviano inferior–medio.[1][2]

Taxón de ammoniteValor bioestratigráfico
Rehmannia sp. Asociación característica del intervalo Calloviano inferior–medio
Choffatia sp. Integrante del conjunto ammonitífero usado para datar la formación
Glossouvira sp. Refuerza la asignación de edad calloviana inferior–media

Este control bioestratigráfico también permitió revisar interpretaciones paleobiológicas previas. Palma et al. señalaron que una mención anterior de Halimeda en la Formación Calabozo no resulta compatible con la edad calloviana de la unidad, dado el rango estratigráfico conocido para ese género.[2]

Distribución y afloramientos

La sección tipo de la Formación Calabozo se localiza en el arroyo Calabozo, en el sector del cerro Puchenque, aproximadamente 50 km al oeste de Malargüe, en el sur de la provincia de Mendoza.[1][2][5]

Además del perfil tipo, se reconocieron sucesiones comparables en el arroyo Plomo, en las inmediaciones de la mina Chuquichenque, aproximadamente 5 km al sur del arroyo Calabozo. También se estudiaron afloramientos en el margen sur del arroyo La Vaina, donde se expone la parte superior de la unidad y su contacto con la Formación Tábanos, y en el río Potimalal, donde se indicó la exposición de niveles inferiores.[1][6]

LocalidadImportancia en el estudio de la formación
Arroyo Calabozo Localidad tipo; perfil clásico para el análisis de facies, microfacies y ciclicidad sedimentaria.
Arroyo Plomo Sección cercana a la mina Chuquichenque; muestra una tendencia de facies comparable a la localidad tipo.
Arroyo La Vaina Exposición de la sección superior; preserva el contacto con la Formación Tábanos y depósitos de tormenta.
Río Potimalal Área donde se indicó la exposición de sectores inferiores de la unidad.

Descripción

La Formación Calabozo constituye una sucesión carbonática delgada, de hasta unos 30 m de espesor en sus perfiles clásicos, formada por capas de espesor centimétrico a decimétrico y tonalidades predominantemente gris oscuras a gris claras. Las litologías principales corresponden a wackestones y packstones bioclásticos–peloidales, interestratificados con grainstones y packstones oolítico–bioclásticos, estromatolitos y cuerpos coralinos subordinados.[1][2]

La sucesión muestra gradación normal, bioturbación y, de manera local, estratificación cruzada tabular planar. Los componentes esqueletales y no esqueletales se organizan en ciclos somerizantes de escala decimétrica a métrica, interpretados como el resultado de variaciones en el espacio de acomodación y en las condiciones hidrodinámicas de la rampa carbonática.[1]

Litología

La unidad presenta una combinación de facies carbonáticas y siliciclásticas subordinadas.

Facies sedimentarias

Facies siliciclásticas subordinadas

FaciesDescripciónInterpretación paleoambiental
Conglomerado basal de playa Conglomerado granule–guijarroso de 0,80 a 1,10 m de espesor, con clastos volcaniclásticos subredondeados, granos de cuarzo y fragmentos retrabajados de la Formación Lajas. Presenta base erosiva, geometría lenticular y gradación normal local. Depósito de cara de playa asociado al inicio de la transgresión marina.
Areniscas de laguna a submareal somero Areniscas finas, masivas o con laminación horizontal, de alrededor de 40 cm de espesor y extensión lateral de decenas de metros. Contienen moluscos, ostras, equinodermos, fragmentos de corales, foraminíferos bentónicos, algas verdes dasicladáceas, briozoos y bioturbaciones de tipo Thalassinoides. Ambientes marinos de laguna o submareal somero dentro de una plataforma interna.

Asociaciones de facies carbonáticas

Palma et al. agruparon las facies carbonáticas en tres asociaciones principales de significado paleoambiental.[1]

Asociación de faciesLitologías representativasInterpretación
Planicie mareal Boundstones estromatolíticos laminados, con fenestras, microtepees y grietas de desecación. Ambientes intermareales a supramareales bajos.
Plataforma interna Wackestones y packstones peloidales y bioclásticos, floatstones coralinos y packstones intraclásticos. Ambientes submareales someros, desde condiciones relativamente protegidas hasta fondos afectados por oleaje y tormentas.
Margen de plataforma Packstones–grainstones oolítico–peloidales y bioclásticos. Sectores de mayor energía, con barras y bancos carbonáticos sometidos a agitación recurrente.

Microfacies

Los análisis petrográficos permitieron reconocer siete microfacies, agrupadas en ambientes de rampa interna y rampa media.[2]

MicrofaciesCaracterísticas principalesInterpretación ambiental
M-1: bindstone criptalgal Estromatolitos laminados con alternancia de micrita y microesparita, peloides, gastrópodos y ostrácodos escasos. Presentan fenestras, microtepees, grietas de desecación y bioturbación. Sectores muy someros de rampa interna, con influencia intermareal y episodios de exposición subaérea.
M-2: wackestone bioclástico–peloidal Matriz micrítica, partículas esqueletales finas, peloides, bivalvos desarticulados, equinodermos, miliólidos y calciesferas. Submareal somero de baja energía dentro de la rampa interna.
M-3: wackestone bioclástico–intraclástico Bioclastos, intraclastos y matriz abundante, con retrabajo limitado. Ambientes protegidos de rampa interna.
M-4: wackestone bioclástico–peloidal–terrígeno Partículas carbonáticas mezcladas con aporte siliciclástico subordinado. Rampa interna con influencia terrígena ocasional.
M-5: framestone coralino Niveles coralinos subordinados, asociados a depósitos bioclásticos. Sectores localmente favorables para el desarrollo de corales.
M-6: packstone bioclástico–peloidal–intraclástico Predominio de bioclastos, peloides e intraclastos, con mayor soporte de granos. Ambientes de rampa interna a sectores relativamente más energéticos.
M-7: packstone/grainstone oolítico–bioclástico–peloidal Ooides, peloides, intraclastos, oncoides y bioclastos, con buena selección y textura indicativa de agitación frecuente. Rampa media o margen de plataforma de alta energía.

Ciclicidad submareal–perimareal

Uno de los rasgos más característicos de la Formación Calabozo es su organización en ciclos sedimentarios de somerización, de escala decimétrica a métrica. Palma et al. distinguieron dos tipos principales de ciclos.[1]

Tipo de cicloOrganización verticalInterpretación
Ciclo submareal incompleto Wackestones peloidales o bioclásticos que evolucionan hacia packstones–grainstones bioclásticos u oolíticos, sin rasgos de exposición subaérea. Somerización dentro de ambientes submareales de plataforma interna.
Ciclo submareal completo con culminación perimareal Wackestones y packstones que culminan en calizas estromatolíticas con fenestras, microtepees y otros rasgos de exposición. Evolución desde lagunas submareales someras hacia planicies mareales.

La mayor parte de la sucesión está integrada por ciclos del primer tipo. Solo se reconoció un ciclo completo con culminación perimareal en el techo de la Formación Calabozo, inmediatamente por debajo de las evaporitas de la Formación Tábanos.[1]

Los gráficos de Fischer construidos para la sección del arroyo Calabozo permitieron reconocer tres tendencias en la evolución del espacio de acomodación: un tramo inferior con mayor acomodación, una parte media de apilamiento agradacional y un tramo superior con disminución progresiva del espesor de los ciclos y aumento de facies someras. Este patrón fue interpretado como evidencia de una reducción ascendente del espacio de acomodación, posiblemente relacionada con un descenso relativo del nivel del mar.[1]

Paleontología

La Formación Calabozo contiene una asociación fósil marina diversa, representativa de ambientes carbonáticos someros y cálidos. La composición de la biota y de las partículas aloquímicas permitió reconocer una asociación Photozoan.[2]

Algas y cianobacterias

GrupoTaxones reconocidosComentarios
Algas dasicladáceas Salpingoporella annulata, Cylindroporella annulata y Heteroporella sp. Asociadas a ambientes marinos someros de rampa interna y media.
Cianobacterias Cayeuxia (Rivularia) piae y Cayeuxia (Rivularia) kurdistanensis Registradas en niveles carbonáticos someros; vinculadas con la formación de carbonatos microbianos.

Otros componentes paleobiológicos

GrupoRegistro en la formación
Bivalvos Muy abundantes en facies bioclásticas y en depósitos retrabajados.
Corales escleractínidos Presentes como bioclastos y como cuerpos coralinos subordinados.
Equinodermos Fragmentos y placas frecuentes en microfacies bioclásticas y oolíticas.
Gastrópodos Presentes en facies someras y estromatolíticas.
Foraminíferos Miliólidos y otros bentónicos.
Briozoos Registro subordinado.
Ostrácodos Escasos, especialmente en facies estromatolíticas.
Calciesferas Componentes frecuentes de microfacies carbonáticas.

Paleoambiente

La Formación Calabozo registra el desarrollo de una rampa carbonática marina somera de tipo homoclinal. En ella se reconocen ambientes de rampa interna y rampa media, además de asociaciones de planicie mareal, plataforma interna y margen de plataforma.[1][2]

El conglomerado basal refleja el establecimiento de condiciones litorales transgresivas sobre la Formación Lajas. Por encima, las areniscas finas con Thalassinoides y fauna marina diversa indican ambientes de laguna o submareal somero. La sedimentación carbonática posterior involucró fondos protegidos de baja energía, áreas con desarrollo de bancos oolíticos y sectores someros donde se formaron estromatolitos con señales de exposición episódica.[1]

En el arroyo La Vaina se reconocieron depósitos de tormenta intercalados entre asociaciones de facies. Estos incluyen floatstones con base erosiva, gradación inversa y areniscas carbonáticas con estratificación cruzada hummocky y swaley cross-stratification, además de ondulitas de ola. Estos niveles indican eventos episódicos de alta energía dentro de un sistema dominado por oleaje y mareas.[6]

La parte superior de la unidad muestra una tendencia regresiva. Los grainstones del margen de rampa representan las condiciones de mayor energía, mientras que los packstones y wackestones oolíticos depositados detrás de estos bancos registran ambientes más protegidos. La sedimentación de la Formación Calabozo culmina con condiciones marinas restringidas, seguidas por estromatolitos, wackestones y niveles yesíferos en la base de la Formación Tábanos.[6][3]

Diagénesis

Los carbonatos de la Formación Calabozo registran una historia diagenética compleja, reconstruida mediante petrografía convencional, catodoluminiscencia y análisis microquímicos.[2]

Etapa diagenéticaProcesos principalesInterpretación
Diagénesis marina temprana Micritización de partículas, precipitación de micrita peloidal y cemento acicular de calcita. Procesos sinsedimentarios o inmediatamente posteriores a la depositación en ambiente marino somero.
Etapa meteórica–freática Disolución y neomorfismo de partículas aragoníticas o de calcita de alto magnesio; precipitación de calcita granular y cemento sintaxial. Interacción con aguas meteóricas y desarrollo de porosidad secundaria.
Soterramiento Compactación mecánica y química, fracturación, microestilolitas y contactos interpenetrantes. Modificaciones tardías durante la evolución de enterramiento de la sucesión.

Los estudios de catodoluminiscencia distinguieron cementos no luminiscentes, cementos con luminiscencia opaca roja–anaranjada y cementos con luminiscencia amarilla brillante. El cemento acicular fue interpretado como marino, mientras que la luminiscencia opaca a brillante de las cavidades inter e intraparticulares y del cemento sintaxial indica un ambiente diagenético meteórico–freático de enterramiento somero.[2]

Geoquímica e isótopos

Cabaleri y colaboradores analizaron la composición isotópica de carbono y oxígeno en carbonatos de la Formación Calabozo del arroyo La Vaina. El estudio permitió reconocer una sobreimpresión diagenética significativa, especialmente sobre los valores de oxígeno, mientras que el carbono habría preservado mejor parte de la señal original.[6]

Hacia la parte superior de la sección, los autores observaron un desplazamiento hacia valores relativamente más pesados de carbono y oxígeno, interpretado como una señal vinculada con la progresiva aislación de la cuenca y el establecimiento de condiciones evaporativas. Esta evolución antecede a la sedimentación yesífera de la Formación Tábanos.[6]

Importancia geológica

La Formación Calabozo constituye uno de los registros más relevantes para comprender la evolución de los sistemas carbonáticos someros del Jurásico Medio en la Cuenca Neuquina. Su posición entre la Formación Lajas y la Formación Tábanos permite reconstruir el pasaje desde ambientes siliciclásticos litorales hacia una rampa carbonática somera y, finalmente, hacia un escenario de restricción evaporítica.[1][2][6]

La unidad resulta especialmente significativa por:

  • documentar una asociación carbonática Photozoan de aguas subtropicales;
  • preservar una sucesión bien expresada de facies de planicie mareal, plataforma interna y margen de plataforma;
  • mostrar ciclos submareales–perimareales de alta frecuencia;
  • registrar depósitos de tormenta, bancos oolíticos y rasgos de exposición subaérea episódica;
  • conservar una historia diagenética detalladamente caracterizada mediante petrografía, catodoluminiscencia y microanálisis composicionales.[1][2][6]

Referencias

  1. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 Palma, Ricardo Manuel; Lo Forte, Gabriela; Medhli, Mohammed; Piethé, Ricardo D. (2005). «High frequency subtidal-peritidal cycles of the Callovian Calabozo Formation (Neuquén Basin, Western Argentina): Preliminary approach». Geologica Acta (en inglés) 3 (2): 119-132. ISSN 1695-6133. doi:10.1344/105.000001401.
  2. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 Palma, Ricardo Manuel; Mehdli, Mohammed; Bressan, Graciela Susana; Kietzmann, Diego Alejandro (2007). «Carbonatos subtropicales de la Formación Calabozo (Caloviano) y su diagénesis, Cuenca Neuquina, Mendoza». Revista de la Asociación Geológica Argentina 62 (2): 163-174. ISSN 0004-4822.
  3. 1 2 3 Lo Forte, Gabriela; Ortí Cabo, F.; Rosell, L. (2005). «Isotopic characterization of Jurassic evaporites. Aconcagua-Neuquén Basin, Argentina». Geologica Acta (en inglés) 3 (2): 155-162. ISSN 1695-6133. doi:10.1344/105.000001404.
  4. ↑ Dessanti, Emilio N. (1973). «Descripción geológica de la Hoja 79b Bardas Blancas, provincia de Mendoza». Boletín del Servicio Nacional Minero (139): 1-70.
  5. 1 2 3 Cabaleri, Nora G.; Armella, Claudia; Cagnoni, Mariana; Ramos, Adriana M.; Valencio, Susana A. (2003). «Carbonate ramp facies at the Calabozo Formation (Middle Jurassic), Mendoza, Argentina». Revista Geológica de Chile (en inglés) 30 (2): 205-221. ISSN 0716-0208. doi:10.4067/S0716-02082003000200004.
  6. 1 2 3 4 5 6 7 8 Cabaleri, Nora G.; Valencio, Susana A.; Cagnoni, Mariana C.; Ramos, Adriana M.; Armella, Claudia; Panarello, Héctor O.; Riccardi, Alberto C. (2001). «Facies and carbon/oxygen isotopes of the Calabozo Formation (Middle Jurassic), Arroyo La Vaina, Mendoza, Argentina». III South American Symposium on Isotope GeologyExtended Abstracts Volume (en inglés) (Santiago de Chile): 363-366.