Climatic control on stacking and connectivity of fluvial successions: Upper Cretaceous Bajo Barreal Formation of the Golfo San Jorge basin, Patagonia

Paredes, José Matildo; Giordano, Sergio; Olazábal, Sabrina Ximena; Valle, Mauro Nicolás; Allard, José Oscar; Foix, Nicolás; Tunik, Maísa

doi:10.1016/j.marpetgeo.2019.104116

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“…Prosser, 1993;Serck & Braathen, 2019), whereas climatic forcing is reflected rather in well-logs by (cyclic) lithological variations, sandstone stacking patterns and varying clay mineral assemblages (e.g. Abels et al, 2013;Nystuen et al, 2014;Paredes et al, 2020). Inferred allogenic and autogenic controls on basin development are set in a context of regional studies (e.g.…”

Section: Alluvial Sedimentology and Terminologymentioning

confidence: 99%

Alluvial development during climate fluctuations depicted with spectral decomposition of the Middle Triassic to Lower Jurassic post‐rift succession in the Horda Platform (Norway) and the impact on reservoir properties

et al. 2023

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For the first time, this study presents interpretations of alluvial fans in spectral decomposition RGB Blends, analysed in seismic time slices from the Middle Triassic to Lower Jurassic stratigraphical interval of the Horda Platform (northern North Sea). The time slices record a shifting alluvial fan front, fluvial variability, uplift and erosion and reveals depositional elements that may set the common conception of the geological development of this area during the Early–Middle Mesozoic up for discussion. Results show that the Upper Triassic Lunde Formation in the eastern margin of the Horda Platform was characterized by the deposition of coalesced alluvial fans. A variable extent of the fan front through the Upper Triassic is linked to interplaying allogenic factors: uplifted source areas in the aftermath of Early–Middle Triassic rifting determined sediment availability; climate transitioning from arid to semi‐humid, with increasingly fluctuating precipitation, controlled sedimentation, and run‐off; provenance dictated bulk sedimentology and affected prevailing alluvial processes. An overall retreat of the fan system through the Late Triassic coincided with a significant change in landscape characteristics at the transition into the overlying Statfjord Group. Uplift and initial tilting of the Horda Platform caused landscape degradation and the formation of plateaus and incised valleys, contemporaneous with increased humidity and marine transgression, forming estuaries. The shift in depositional style has implications for reservoir properties, creating complexity and heterogeneity in terms of facies distribution and connectivity, which may benefit potential CO2 storage. Upper Triassic alluvial fan development in the Horda Platform (northern North Sea) depicted through spectral decomposition of seismic time slices Enhanced level of seismic stratigraphic interpretation with RGB blending Impact of allogenic factors on alluvial depositional development Implications of alluvial variability on reservoir properties

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Section: Alluvial Sedimentology and Terminologymentioning

confidence: 99%

Alluvial development during climate fluctuations depicted with spectral decomposition of the Middle Triassic to Lower Jurassic post‐rift succession in the Horda Platform (Norway) and the impact on reservoir properties

et al. 2023

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“…Our results are slightly different to those obtained from the subsurface of the South Flank of the basin for the Late Cretaceous units (Limarino and Giordano, 2016), where provenance and geochemical data reveal at least three main sources of clasts. In the southern margin of the basin, the main source of particles was derived from fluvial systems transporting a large proportion of volcanic clasts linked to coeval Andean activity, with subordinate supply from the Precambrian basement and Jurassic volcanic units (Limarino and Giordano, 2016;Paredes et al, 2020).…”

Section: Provenance Areasmentioning

confidence: 99%

Sandstone petrography and provenance of the Chubut Group (Cretaceous) in the Cañadón Matasiete (Golfo San Jorge Basin, central Patagonia): Implications for basin evolution and alluvial organization

Olazábal

Tunik

Paredes

2020

Journal of South American Earth Sciences

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“…Recientemente, Paredes et al (2018Paredes et al ( , 2020Paredes et al ( , 2022 realizaron estudios sedimentológicos de detalle, los cuales fueron tomados como la base sobre la cual se estudiaron los paleosuelos en la presente tesis doctoral. Estos autores definieron dos secciones, Sección A en la base y Sección B al tope.…”

Section: La Formación Bajo Barrealunclassified

“…Posteriormente, mediante análisis de difracción de rayos X y perfiles de rayos de gamma espectral (SGR) sobre los depósitos pelíticos de la unidad, estos autores determinaron una reducción en el porcentaje de K + a través de la Sección A así como un aumento en el contenido de caolinita, mientras que para la Sección B observaron un aumento en la proporción de caolinita respecto a la Sección A, evidenciando un incremento en la meteorización bajo condiciones húmedas (Paredes et al, 2020(Paredes et al, , 2022. A su vez el estudio de los componentes detríticos de la Sección A indican varias fuentes volcánicas (componentes intermedios y básicos derivados del Grupo Bahía Laura del Jurásico medio y componentes ácidos de la Cordillera de los Andes), mientras que la Sección B se compone exclusivamente de componentes ácidos derivados de la Cordillera de los Andes (Paredes et al, 2020). Estos autores evidencian trenes climáticos hacia condiciones más cálidas y húmedas desde la Sección A hacia la Sección B (Paredes et al, 2020(Paredes et al, , 2022.…”

Section: La Formación Bajo Barrealunclassified

“…A su vez el estudio de los componentes detríticos de la Sección A indican varias fuentes volcánicas (componentes intermedios y básicos derivados del Grupo Bahía Laura del Jurásico medio y componentes ácidos de la Cordillera de los Andes), mientras que la Sección B se compone exclusivamente de componentes ácidos derivados de la Cordillera de los Andes (Paredes et al, 2020). Estos autores evidencian trenes climáticos hacia condiciones más cálidas y húmedas desde la Sección A hacia la Sección B (Paredes et al, 2020(Paredes et al, , 2022.…”

Section: La Formación Bajo Barrealunclassified

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Relación entre procesos pedogenéticos y factores formadores de suelo durante el greenhouse Cenomaniano desde un abordaje macro-, micro-, y nanomorfológico

Lizzoli¹

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El objetivo general de la presente tesis doctoral consiste en entender cuál fue la relación entre los procesos pedogenéticos y los factores formadores de suelo (material parental, clima, topografía, organismos y tiempo) durante el estadio de greenhouse del Cenomaniano en función de los cambios latitudinales en el sur de Sudamérica. Para ello se estudiaron los paleosuelos presentes en los depósitos continentales de edad cenomaniana, aflorantes en distintas cuencas de Patagonia, ubicadas en paleolatitudes medias y medias–altas. Los modelos globales de precipitaciones medias anuales y reconstrucciones paleoclimáticas del Cretácico medio están basados en asociaciones paleoflorísticas y en datos de paleosuelos del Hemisferio Norte. En tanto que en el Hemisferio Sur, estas reconstrucciones están basadas en evidencia de megaflora y en datos palinológicos. Existen hasta el momento pocos trabajos que aborden esta temática a partir del uso de los paleosuelos como proxy paleoclimático. Por lo que, los objetivos específicos de la tesis, fueron: (1) caracterizar y ponderar los procesos pedogenéticos; (2) inferir las condiciones paleoclimáticas; (3) definir el grado de influencia en que los factores formadores de suelo controlaron el grado de desarrollo de los paleosuelos; (4) Vincular las reconstrucciones paleoclimáticas y los procesos pedogenéticos interpretados con los datos bibliográficos del Hemisferio Norte a fin de generar una reconstrucción de carácter global; y (5) Generar un modelo global de desarrollo del sistema suelo para el Cenomaniano bajo condiciones de greenhouse, a fin de obtener un escenario análogo ante el actual incremento del calentamiento global. El presente trabajo comprendió tres etapas: tareas de gabinete (recopilación bibliográfica y definición de zonas de estudio); tareas de campo (relevamiento de perfiles sedimentológicos y paleopedológicos) y de laboratorio (micromorfología, difracción de rayos X, microscopía electrónica de barrido y geoquímica); y el procesamiento y análisis intelectual de la información obtenida. En el norte de Patagonia, para paleolatitudes medias (43° 30’ paleolatitud Sur), se relevaron los paleosuelos correspondientes a las formaciones Candeleros (FC) y Huincul (FH) en el sur de la Cuenca Neuquina. Ambas unidades se desarrollaron bajo un ambiente mixto fluvio-eólico y fluvial respectivamente, con paleosuelos asociados. La sección inferior de la FC se caracteriza por depósitos eólicos con Entisoles cálcicos, Vertisoles e Inceptisoles vérticos e hidromórficos; la sección media de la FC se caracteriza por depósitos mixtos fluvio-eólicos con Inceptisoles vérticos; y la sección superior de la FC se caracteriza por depósitos fluviales con Vertisoles cálcicos. La FH presenta depósitos fluviales Inceptisoles típicos. Los procesos pedogenéticos dominantes fueron la vertisolización y la carbonatación junto con el hidromorfismo y la bioturbación para la FC, mientras que para la FH fueron el hidromorfismo, la argiluviación, la bioturbación y la vertisolización. Las condiciones paleoclimáticas variaron de templadas semiáridas a templadas subhúmedas, con estacionalidad en las precipitaciones para la FC; mientras que durante la depositación de la FH fueron templadas subhúmedas con una estacionalidad en las precipitaciones. En paleolatitudes medias (~48° paleoatitud Sur), se relevaron los paleosuelos correspondientes a los miembros Puesto La Paloma (MPLP), Cerro Castaño (MCC) y Las Plumas (MLP) de la Formación Cerro Barcino en el centro de la Cuenca de Cañadón Asfalto. Estas unidades se desarrollaron en ambientes aluviales, fluviales y aluviales, respectivamente, con importante aporte volcaniclástico. El MPLP, se interpreta como un sistema aluvial no confinado distal con recurrente aporte volcaniclástico donde se desarrollaron Inceptisoles, Vertisoles cálcicos e Inceptisoles cálcicos. El MCC, se interpreta como un sistema fluvial canalizado afectado por caída de ceniza volcánica con Inceptisoles cálcicos. El MLP, se interpreta como un sistema de abanico aluvial en un sector medio a proximal con Entisoles. Los procesos pedogenéticos fueronla iluviación de ceolitas, la carbonatación, el hidromorfismo, la vertisolización, la iluviación de sílice y la bioturbación para el MPLP; la carbonatación, el hidromorfismo y la bioturbación para el MCC; y la iluviación de sílice, el hidromorfismo, la vertisolización y la bioturbación para el MLP. Las condiciones paleoclimáticas durante la depositación de los MPLP, MCC y MLP fueron templadas subhúmedas con una estacionalidad en la distribución de las precipitaciones. En paleolatitudes medias (~51° paleolatitud Sur), se relevaron los paleosuelos de las formaciones Bajo Barreal (FBB) y Laguna Palacios (FLP) en el Flanco Sur de la Cuenca del Golfo San Jorge. La FBB fue dividida en sentido estratigráfico en una Sección A y una Sección B (sensu Paredes et al., 2018). La Sección A se caracteriza por depósitos aluviales asociados a ríos multiepisódicos (Paredes et al., 2018) con desarrollo de Alfisoles vérticos y Vertisoles, y la Sección B se caracteriza por depósitos aluviales asociados a canales en manto (Paredes et al., 2018) donde tuvo lugar el desarrollo de Ultisoles e Inceptisoles hidromórficos. La FLP se asocia a un ambiente de abanicos aluviales construidos por pulsos de depositación asociados a erupciones volcánicas separados por intervalos temporales de no depositación, en donde tuvo lugar el desarrollo de Entisoles o Alfisoles. Los procesos pedogenéticos dominantes fueron la iluviación de arcillas, la vertisolización, el hidromorfismo, la lixiviación y la bioturbación para la FBB, mientras que para la FLP los procesos fueron la iluviación de sílice y la carbonatación junto con la bioturbación. Las condiciones paleoclimáticas durante la depositación de la FBB variaron desde templadas subhúmedas a húmedas con estacionalidad en la distribución de las precipitaciones en la Sección A, hacia condiciones templadas húmedas a perhúmedas para la Sección B, mientras que para la FLP fueron templadas subhúmedas con estacionalidad en las precipitaciones. En el sur de Patagonia, en paleolatitudes medias–altas (~54° paleolatitud Sur), se analizaron los paleosuelos de la Formación Puesto El Moro (FPM) aflorantes en el centro-oeste de la Cuenca Austral-Magallanes. La unidad se dividió informalmente por Varela et al. (2019) en tres secciones: la sección inferior corresponde a un ambiente estuárico y litoral con Histosoles hidromórficos, la sección media corresponde a un ambiente fluvial con desarrollo de Alfisoles , y la sección superior corresponde a un ambiente fluvial distributivo con desarrollo de Vertisoles hidromórficos. Los procesos pedogenéticos dominantes fueron el hidromorfismo, la bioturbación, la vertisolización, la argiluviación y la carbonatación. Las condiciones paleoclimáticas durante la depositación de la FPM fueron templadas húmedas con estacionalidad en las precipitaciones. Los datos obtenidos en la presente tesis doctoral, a partir del uso de paleosuelos como proxies paleoclimáticos, permitieron realizar una reconstrucción paleoclimática para distintas paleolatitudes en el Hemisferio Sur. La comparación realizada entre los paleosuelos del Hemisferio Norte y los resultados obtenidos para el Hemisferio Sur, permiten observar una correlación entre los tipos de paleosuelos, los procesos pedogenéticos y las reconstrucciones paleoclimáticas. Se puede inferir una coincidencia entre las estimaciones paleoclimáticas preestablecidas y las obtenidas en la presente tesis, donde hay un claro aumento en las precipitaciones desde paleolatitudes medias a medias–altas. Ante el actual incremento del calentamiento global es posible pensar en un incremento en las precipitaciones hacia latitudes medias–altas a altas y un desplazamiento de la aridez hacia los trópicos. Por lo que sería posible pensar en futuros mapas climáticos globales con una distribución de cinturones climáticos y de suelos similar a los que imperaron durante el greenhouse del Cretácico medio.

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Climatic control on stacking and connectivity of fluvial successions: Upper Cretaceous Bajo Barreal Formation of the Golfo San Jorge basin, Patagonia

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Alluvial development during climate fluctuations depicted with spectral decomposition of the Middle Triassic to Lower Jurassic post‐rift succession in the Horda Platform (Norway) and the impact on reservoir properties

Alluvial development during climate fluctuations depicted with spectral decomposition of the Middle Triassic to Lower Jurassic post‐rift succession in the Horda Platform (Norway) and the impact on reservoir properties

Sandstone petrography and provenance of the Chubut Group (Cretaceous) in the Cañadón Matasiete (Golfo San Jorge Basin, central Patagonia): Implications for basin evolution and alluvial organization

Relación entre procesos pedogenéticos y factores formadores de suelo durante el greenhouse Cenomaniano desde un abordaje macro-, micro-, y nanomorfológico

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