Magnetostratigraphy and magnetic properties of the Jurassic to Lower Cretaceous Girón Group (northern Andes, Colombia)

Abstract

We report paleomagnetic results from the Jurassic to Lower Cretaceous continental sedimentary succession exposed in the eastern limb of the Los Yariguíes anticlinorium, Eastern Cordillera, Colombia. About 820 m of a strati­graphic section of the upper part of the Girón Group (Angostura del Río Lebrija and Los Santos Formations) was sampled to construct a magnetic polarity stratigraphy. A total of 199 independent samples that yield interpretable and acceptable data have a characteristic remanent magnetization component (ChRM) isolated between 400 °C and 680 °C in progressive thermal demagneti­zation. Demagnetization behavior and rock magnetic properties are interpreted to indicate that hematite is the principal magnetization carrier with a possible contribution by magnetite in some parts of the section. After tilt correction, 123 samples are of normal polarity (declination [D] = 44.9°, inclination [I] = +9.7°, R = 110.64, k = 9.87, and α95 = 4.3°), and the other 76 accepted samples are of reverse polarity (D = 216.4°, I = −6.1°, R = 68.29, k = 9.72, and α95 = 5.5°). The sta­tistical reversal test conducted on virtual geomagnetic poles is positive (class B). Based on paleontologic age estimates for the Cumbre and Rosablanca Formations, we assume a Berriasian age for the Los Santos Formation. The magnetostratigraphic data from the Girón Group strata are interpreted to suggest an age for the sampled part of the section between early Kimmerid­gian and early Valanginian (ca. 157–139 Ma). The age of the Angostura del Río Lebrija Formation is estimated as between early Kimmeridgian and early Tithonian (ca. 157–146.5 Ma). The age of the Los Santos Formation is esti­mated between early Tithonian and early Valanginian (146.5–139.3 Ma). With our proposed, but nonunique, correlation with the Geomagnetic Polarity Time Scale, the Jurassic-Cretaceous boundary is interpreted to be located within the Los Santos Formation. The Girón Group is characterized by two periods of high (>8 cm/k.y.) and two periods of low (< 2 cm/k.y.) sedimentation rates. An inferred clockwise rotation of ~44°, based on paleomagnetic declination data from the Girón Group, is similar to rotation estimates reported in some previous studies in the general area, and this facet of deformation could be related to local and regional response to displacement along regional-scale strike-slip faults.

Mineralogía magnética en rocas del Jurásico de la Cordillera Oriental de Colombia

“…La exposición de rocas sedimentarias Triásico-Jurásicas en la Cordillera Oriental, están localizadas en los núcleos de los anticlinorios de Arcabuco y Los Yariguíes (Jiménez et al, 2021) (Figura 1). Por otro lado, en los macizos ígneo-metamórficos de Santander y Floresta, la exposición de rocas Triásico-Jurásicas es segmentada y se relaciona con bloques más aislados (Bayona et al, 2020) (Figura 1).…”

“…La secuencia sedimentaria del Grupo Girón se infiere de edad Jurásica por conjuntos de fósiles (Brueckner, 1954;Langenheim, 1960;Pons, 1982). Jiménez et al (2021), con base en un análisis magnetoestratigráfico Boletín de Geología -vol. 45, n.° 2 del Grupo Girón, sugieren una edad Kimmeridiano a Valanginiano (Figura 2).…”

“…45, n.° 2 del Grupo Girón, sugieren una edad Kimmeridiano a Valanginiano (Figura 2). Las edades del Jurásico Temprano para las formaciones Noreán y Jordán y la discordancia angular regional son consistentes con una deposición del Grupo Girón posterior al Jurásico Medio (Jiménez et al, 2021) (Figura 2).…”

“…Aunque se han propuesto diferentes modelos tectónicos regionales y se han reportado edades en circones, es innegable que la falta de un control cronoestratigráfico más detallado y confiable para las secuencias sedimentarias del Triásico-Jurásico no ha permitido realizar análisis tectonoestratigráficos ni correlaciones regionales coherentes, especialmente en el Macizo de Santander. Una primera limitante para el estudio del Triásico-Jurásico es la nomenclatura estratigráfica (Hedberg, 1931;Morales, 1958;Etayo-Serna, 1989;Jiménez et al, 2021). Una segunda limitante es la escasa preservación de fósiles que aumentan la incertidumbre de las edades (Brueckner, 1954;Langenheim, 1960;Pons, 1982;Etayo-Serna, 1989;Jiménez et al, 2021).…”

“…Una primera limitante para el estudio del Triásico-Jurásico es la nomenclatura estratigráfica (Hedberg, 1931;Morales, 1958;Etayo-Serna, 1989;Jiménez et al, 2021). Una segunda limitante es la escasa preservación de fósiles que aumentan la incertidumbre de las edades (Brueckner, 1954;Langenheim, 1960;Pons, 1982;Etayo-Serna, 1989;Jiménez et al, 2021). Bayona et al (2020) resaltan que las correlaciones entre unidades del Mesozoico inferior se basan incluso en su color, por tanto, se crea la necesidad de buscar nuevas herramientas para caracterizar y correlacionar estas secuencias sedimentarias.…”