Parte 1. Estratigrafía física y petrología de la caliza Sierra Madre del Cretácico, zona centro-occidental de Chiapa
Palabras clave:
litológicas, depósito, ambientes, hipersalina, litofaciesResumen
La Caliza Sierra Madre, tal como fue medida y descrita en el área del presente estudio al surponiente de Ocozocuautla en la parte centro-occidental del Estado de Chiapas, tiene 2,575 m de espesor y una edad albiano-santoniana, pudiendo, sin embargo, extenderse su límite inferior en forma discutible hasta el Barremiano. La sección estratigráfica compuesta y medida se dividió en 21 unidades correspondientes a ocho litofacies cíclicas mayores. Esta secuencia representa por lo menos cuatro períodos de acumulación prolongada sobre una plataforma, interrumpidos por tres períodos cortos de inundación marina. Las inundaciones marinas tuvieron lugar durante el Cenomaniano medio, Cenomaniano tardío y Coniaciano.
Las ocho litofacies mayores identificadas en las 19 unidades litológicas descritas (no se tuvo acceso a las unidades 3 y 10, o estuvieron cubiertas por lo que no fueron descritas), junto con los ambientes interpretados de depósito, son los siguientes: la litofacies de dolomita y brecha de colapso, representando el ambiente de la parte interna hipersalina de la plataforma (unidad 1); la litofacies de lime mudstone y lime wackestone de pellas y miliólidos y la litofacies de requiénidos (unidades 2 y 14), representando la parte interna de la plataforma; la litofacies de lime mudstone y de lime mudstone de estructura laminar (unidades 9 y 17), representando el ambiente de llanura fangosa de intermareas; la litofacies de grainstone de ooides y fragmentos esqueletales abrasionados (unidades 8 y 16), representando el ambiente de banco arenoso ooidal; la litofacies de lime packstone de pellas e intraclastos y de lime packstone de radiolítidos (unidades 11 y 13), representando el ambiente lagunar interno restringido; la litofacies de lime mudstone-wackestone de foraminíferos planctónicos y de lime packstone de radiolítidos (unidades 12, 18, 19 y 21), representando el ambiente lagunar interno abierto; la litofacies de lime wackestone nodular de foraminíferos planctónicos y moluscos (unidades 5, 7, 15 y 20), representando el ambiente de una plataforma marina abierta; y la litofacies de lime mudstone-wackestone de foraminíferos planctónicos (unidad 6), representando el ambiente de una cuenca desarrollada sobre una plataforma marina abierta y profunda.
La parte basal de la Caliza Sierra Madre comprende una secuencia transgresiva del Barremiano(?)–Albiano, formada por la litofacies (unidad 1) de dolomita y brecha de colapso, que está cubierta por la litofacies (unidad 2) parcialmente dolomitizada de lime mudstones y wackestones de pellas, miliólidos y requiénidos. Las brechas de colapso de la unidad 1 indican la presencia antaña de evaporitas y se cree que sobreyacen concordantemente a la Formación San Ricardo, implicando una edad barremiana. Sin embargo, Castro-Mora y colaboradores (1975) abogan en favor de una edad albiana para la parte basal de la Caliza Sierra Madre, implicando así la falta de los estratos aptianos y barremianos por discordancia.
Las brechas de colapso por disolución de las evaporitas, la estructura fenestral estromatolítica, las laminaciones finas y las superficies de desecación y canales de intermareas con remanentes de litoclastos y de gasterópodos indican un depósito que se efectuó principalmente en ambientes someros de sub o supramareas en la parte interna hipersalina de la plataforma. Se destaca la presencia de dos generaciones primarias de dolomita. La dolomita finamente cristalina se presenta principalmente asociada con rasgos de depósito de intermarea y supramarea y está interpretada como penecontemporánea. Se considera que la dolomita de cristalinidad gruesa, textura sucrósica y aspecto pervasivo con mosaicos cristalinos anhedrales y rombos euhedrales con zoneamiento, se formó durante la diagénesis tardía como resultado probable de sepultamiento profundo.
La litofacies de lime mudstone y wackestone de pellas, miliólidos y requiénidos se acumuló en un ambiente de baja energía en la parte interna de la plataforma, siendo probablemente parcialmente equivalente al ambiente de la parte interna hipersalina de la plataforma. Esta litofacies, que sobreyace a la litofacies de dolomita, indica una transgresión albiana.
La unidad 3 representa una falta importante en la sección medida entre dos localidades en el campo. Los estudios recientes de Guillermo Moreno, estudiante de posgrado de la Universidad de Texas en Arlington, indican que las estimaciones previas en cuanto al espesor de este intervalo no medido han sido muy bajas, ya que la sección medida compuesta alcanza los 3,450 m. Tiene importancia también la presencia de un intervalo marino abierto debajo del Cenomaniano medio.
La inundación marina del Cenomaniano medio está representada por la litofacies de lime wackestone nodular de foraminíferos planctónicos y moluscos (unidades 5 y 7). Un conjunto abundante y diverso de pelecípodos, gasterópodos, ostras, algas rojas y fragmentos de equinoides, dentro de una matriz de pellas, calciesferas y foraminíferos planctónicos, indica condiciones de plataforma abierta. La estratificación nodular es resultado de bioturbación completa.
La litofacies de lime mudstone de foraminíferos planctónicos (unidad 6) se depositó durante la transgresión máxima del Cenomaniano medio en aguas con profundidades mayores a los 100 m. La ausencia de macrofósiles y la conservación de la laminación indican actividad bentónica mínima durante ese evento.
Estos estratos de mar abierto sobreyacen en forma abrupta la litofacies de lime mudstone con miliólidos, pellas, espículas de esponjas extraordinariamente abundantes y fenestrae tubulares rellenas de calcita espática (unidad 4). En ausencia de otros indicadores batimétricos, este conjunto probablemente indica una acumulación en el ambiente lagunar interno.
Un borde de plataforma de relieve bajo progradó rápidamente a través de la plataforma inundada, a medida que las profundidades del agua se volvían más someras y se incrementaba la producción de carbonatos. El borde progradacional de la plataforma está representado por la litofacies de grainstone de ooides y fragmentos esqueletales abrasionados (unidad 8). La secuencia en esta litofacies es característica de los ambientes de bancos arenosos. Las packstones altamente bioturbadas y formadas por fragmentos esqueletales de corales, radiolítidos, moluscos y equinoides permiten definir el ambiente como de banco situado a barlovento. Las grainstones con diastratificación en canal definen una faja arenosa móvil, mientras que las packstones formadas por ooides, grapestones y pot gasterópodos cubiertos oncolíticamente representan el ambiente de la llanura arenosa estabilizada hacia el sotavento.
La litofacies de lime mudstone y de lime mudstone de estructura laminar (unidad 9) sobreyace la litofacies de grainstone y representa el ambiente de llanura fangosa de intermareas, detrás del complejo del banco arenoso. Su fauna está formada principalmente por ostrácodos, oncolitos de gasterópodos y estromatolitos.
La unidad 10 corresponde a un intervalo de 25 m de espesor, que no fue descrito por falta de acceso, localizado entre dos caminamientos de afloramientos continuos.
Las litofacies de lime packstone de pellas e intraclastos y de lime wackestone y packstone de radiolítidos (unidades 11, 12 y 13) representan el depósito en el ambiente de laguna amplia dentro de la secuencia progradacional, que se encontraba detrás del complejo formado por el banco ooidal y la llanura fangosa. La unidad 12 fue reconocida como tal por la predominancia de las texturas de wackestone y por la presencia común de foraminíferos planctónicos, habiendo indicadores de la presencia de aguas ligeramente más profundas y con mejor circulación.
Estos estratos lagunares representan las litofacies más características de la Caliza Sierra Madre en la región de Ocozocuautla. Los radiolítidos, que constituyen la fauna dominante, se encuentran raras veces en posición de crecimiento. Se presentan típicamente en estratos que poseen laminación burda con la disminución de su granulometría hacia arriba; sus bases muestran los efectos de acarreo por las tempestades de antaño. La presencia de estromatolitos, así como la micritización eminente y las incrustaciones por algas azul-verdes y rojas, indican que la laguna tenía aguas muy someras.
La sección medida de afloramientos continuos se interrumpió al llegar a un anticlinal modificado por una cabalgadura, cuyo flanco meridional es vertical, mientras que el septentrional está ligeramente inclinado. Así, la sección medida continuó junto al eje de este anticlinal, siguiendo hacia abajo sobre el flanco septentrional, estimándose que solo muy poco de la secuencia quedó así perdido.
La secuencia de las unidades 14 a la 18 inclusive, encima de la cabalgadura, es muy semejante a las unidades 4 a la 13 inclusive, debajo de la cabalgadura. Encima de la cabalgadura, la litofacies de la plataforma interna formada por miliólidos, pellas y requiénidos está cubierta por la litofacies de mar abierto de lime wackestone nodular y marga con foraminíferos planctónicos y moluscos (unidad 15). La fauna variada, y particularmente los abundantes pelecípodos, gasterópodos, equinoides irregulares y foraminíferos planctónicos, que están muy bien conservados en la unidad 15, la colocan en la Zona de Rotalipora cushmani del Cenomaniano superior.
Una secuencia completa de plataforma progradacional sobreyace los estratos de mar abierto. Esta secuencia progradacional está formada en su base por lime grainstones de ooides y fragmentos esqueletales abrasionados (unidad 16), por lime mudstones de llanura fangosa de intermareas y lime mudstones dolomíticas con estructura laminar (unidad 17), lime packstones de pellas e intraclastos y lime packstones y wackestones de radiolítidos (unidad 18), y lime mudstone de pellas y wackestone de la parte interna de la plataforma (unidad 18).
El estudio paleontológico de las muestras no pudo establecer la diferencia en tiempo que pudiera existir entre los dos conjuntos de microfauna casi idénticos de los intervalos de mar abierto de las unidades 5 al 17 y de la unidad 15. A pesar de que se consideran las semejanzas de espesores, de la fauna y de la secuencia litológica que fueron controladas por los procesos de depósito, existe la posibilidad de que las unidades 14 al 18 en parte representen la repetición por cabalgamiento de la sección formada por las unidades 4 al 13.
El proceso de progradación de la plataforma estable y el depósito continuaron durante el Turoniano, después de la transgresión del Cenomaniano tardío. Durante el final del Turoniano o el Coniaciano, la plataforma carbonatada fue inundada de nuevo. Este intervalo de mar abierto se caracteriza también por la litofacies de lime wackestone nodular de foraminíferos planctónicos y moluscos (unidad 20). Son particularmente abundantes en esta litofacies las calciesferas, los nódulos de pedernal azul y el foraminífero bentónico grande Dicyclina schlumbergeri.
Las wackestones nodulares de mar abierto de la unidad 20 cambian hacia arriba en estratos más masivos de lime wackestones de pellas con grandes radiolítidos enteros (unidad 21). En contraste con los radiolítidos pequeños retrabajados del ambiente lagunar, estos radiolítidos son miembros grandes y robustos de la Subfamilia Sauvagesiinae y se presentan en asociaciones sueltas o en grupos en posición de crecimiento, a los que rodean abundantes escombros de rudistas. Tanto la transición gradacional entre las unidades 20 y 21, como la ausencia de una litofacies de grainstone de ooides y un conjunto mezclado de faunas de aguas someras y abiertas, indican más bien que el depósito se efectuó sobre un perfil de rampa y no sobre un perfil de plataforma carbonatada de alta energía.
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