La Formación Green River es una formación geológica del Eoceno que registra la sedimentación en un grupo de lagos entre montañas en tres cuencas a lo largo del actual Green River en Colorado , Wyoming y Utah . Los sedimentos se depositan en capas muy finas, una capa oscura durante la época de crecimiento y una capa inorgánica de tonalidad clara en la época seca. Cada par de capas se llama varve y representa un año. Los sedimentos de la Formación Green River presentan un registro continuo de seis millones de años. El espesor medio de una varva aquí es de 0,18 mm, con un espesor mínimo de 0,014 mm y máximo de 9,8 mm. [1]
Las capas sedimentarias se formaron en una gran área llamada así por el río Green, un afluente del río Colorado . Las tres cuencas separadas se encuentran alrededor de las montañas Uinta (norte, este y sur) del noreste de Utah:
El Monumento Nacional Fossil Butte en el condado de Lincoln, Wyoming, se encuentra en una parte de la formación conocida como Fossil Lake debido a su abundancia de fósiles de peces excepcionalmente bien conservados .
La formación de ambientes de cuencas/lagos intermontanos durante el Eoceno fue el resultado de la formación de montañas y el levantamiento de las Montañas Rocosas ( orogenia Sevier del Cretácico tardío y orogenia Laramide del Paleógeno ). Las tierras altas tectónicas suministraron sedimentos de todas direcciones a las cuencas sedimentarias del Eoceno: las montañas Uinta en el centro; las montañas Wind River al norte; Front Range , Park Range y Sawatch Range de las Montañas Rocosas de Colorado al este; la meseta de Uncompahgre y las montañas de San Juan al sur y, finalmente, las montañas Wasatch de Utah y las cordilleras del este de Idaho al oeste.
La litología de los sedimentos del lago es variada e incluye areniscas , lutitas , limolitas , lutitas bituminosas , lechos de carbón , lechos de evaporitas salinas y una variedad de calizas y dolomitas lacustres . Las capas de ceniza volcánica dentro de los diversos sedimentos del entonces activo campo volcánico Absaroka al norte en las cercanías de Yellowstone y el campo volcánico de San Juan al sureste proporcionan horizontes fechables dentro de los sedimentos.
Los lechos de trona (carbonato de bicarbonato de sodio hidratado) del condado de Sweetwater, Wyoming, se caracterizan por una variedad de minerales raros de evaporita. La Formación Green River es la localidad tipo de ocho minerales raros: bradleyita, ewaldita, loughlinita, mckelveyita-(Y) , norsethita, paralabuntsovita-Mg, shortita y wegscheiderita. También tiene una presencia natural de moissanita (SiC) y otras 23 especies minerales válidas. [2]
Los lechos muestran una ciclicidad pronunciada , con los componentes orbitales de precesión, oblicuidad y excentricidad, todos claramente detectables. Esto permite fechar internamente los yacimientos con un alto grado de precisión, y las fechas astrocronológicas concuerdan muy bien con las fechas radiométricas . [3]
Dentro de la Formación Green River del suroeste de Wyoming en el área conocida como Fossil Lake , dos zonas distintas de lodos calizos de grano muy fino se destacan particularmente por preservar una variedad de fósiles completos y detallados . Estas capas son un Lagerstätte del Eoceno , un lugar raro donde las condiciones eran adecuadas para una rica acumulación de fósiles intactos. La zona más productiva, llamada capa dividida de peces , consiste en una serie de lodos calcáreos laminados o varvados de aproximadamente 1,8 m (6 pies) de espesor, que contienen abundantes peces y otros fósiles. Estos se dividen fácilmente a lo largo de las capas para revelar los fósiles. Esta delgada zona representa unos 4.000 años de deposición. La segunda zona de fósiles, la capa de 18 pulgadas , es una capa no laminada de aproximadamente 46 cm (18 pulgadas) de espesor que también contiene abundantes fósiles detallados, pero es más difícil de trabajar porque no está compuesta de láminas fisibles.
La matriz de piedra caliza es de grano tan fino que los fósiles incluyen raras partes blandas de insectos completos y hojas caídas con espectacular detalle. Unas 35.000 rocas fosilíferas de la Formación Green River se encuentran en el Instituto Smithsonian en Washington, DC [4]
Los fósiles de peces de Diplomystus y Knightia se encuentran en Fossil Lake pero no en el lago Gosiute. Sólo el lago Gosiute tiene fósiles de bagres ( Ictaluridae e Hypsidoridae ) y chupones ( Catostomidae ). Los bagres se encuentran principalmente en las zonas más profundas del lago. [5] [6]
Los diversos lechos fósiles de la Formación Green River abarcan un período de 5 millones de años y datan de entre 53,5 y 48,5 millones de años. [7] Este lapso de tiempo incluye la transición entre el clima húmedo del Eoceno temprano y el clima ligeramente más seco del Eoceno medio. El clima era húmedo y lo suficientemente templado como para sustentar a los cocodrilos , que no toleran las heladas, y los lagos estaban rodeados de bosques de sicomoros (p. ej. Platanus wyomingensis [8] ). A medida que las configuraciones del lago cambiaron, cada ubicación de Green River es distinta en carácter y tiempo. El sistema de lagos se formó sobre los deltas de los ríos subyacentes y se desplazó en el paisaje llano con ligeros movimientos tectónicos, recibiendo sedimentos de las tierras altas de Uinta y las Montañas Rocosas al este y al norte. Los lagerstätten se formaron en condiciones anóxicas en los finos lodos carbonatados que se formaron en el lecho de los lagos. La falta de oxígeno ralentizó la descomposición bacteriana y mantuvo alejados a los carroñeros, por lo que las hojas de palmeras, helechos y sicomoros, algunas de las cuales mostraban el daño de los insectos que habían sufrido durante su crecimiento, se cubrieron con sedimento de grano fino y se conservaron. Los insectos se conservaron enteros, incluso las delicadas membranas de las alas y las hileras de arañas.
También se conservaron los vertebrados, incluidos los osteodermos de Borealosuchus , el cocodrilo que fue una de las primeras pistas del suave clima eoceno del oeste de América del Norte. Los peces son comunes. Los fósiles de Knightia , parecido al arenque , a veces en capas densas, como si un cardumen se hubiera sumergido en niveles de agua anóxicos y hubiera sido superado, son familiares para los amantes de los fósiles y se encuentran entre los fósiles más comúnmente disponibles en el mercado comercial. Había dos géneros de mantarrayas autóctonas de agua dulce , Heliobatis y Asterotrygon . En Green River se han encontrado aproximadamente sesenta taxones de vertebrados en total. Además de los peces, incluyen al menos once especies de reptiles, algunas aves y un mamífero parecido a un armadillo , Brachianodon westorum , con algunas vértebras dispersas de otros, como el Meniscotherium del tamaño de un perro y Notharctus , uno de los primeros primates. Aquí se encuentran los primeros murciélagos conocidos a partir de esqueletos completos ( Icaronycteris index , [9] I. gunnelli , [1] y Onychonycteris finneyi [10] ), ya completamente desarrollados para volar. Incluso una serpiente, Boavus idelmani , llegó a un lago y se conservó en la lutita.
Los primeros registros documentados de fósiles (invertebrados) de lo que ahora se llama Formación Green River se encuentran en los diarios de los primeros misioneros y exploradores como SA Parker, 1840, y JC Fremont, 1845. [11] El geólogo Dr. John Evans recopiló los El primer pez fósil, descrito como Clupea humilis (más tarde rebautizado como Knightia eocaena ), de los lechos del río Green en 1856. [12] Edward Drinker Cope recolectó extensamente de la zona y produjo varias publicaciones sobre el pez fósil desde 1870 en adelante. [11] Ferdinand Vandeveer Hayden (geólogo a cargo del Servicio Geológico y Geográfico de los Territorios de los Estados Unidos, precursor del Servicio Geológico de los Estados Unidos ) utilizó por primera vez el nombre "Green River Shales" para los sitios fósiles en 1869. [ 11]
Se han recolectado millones de fósiles de peces en el área; los coleccionistas comerciales que operan en canteras legales en terrenos estatales y privados han sido responsables de la mayoría de los fósiles de vertebrados de Green River en colecciones públicas y privadas de todo el mundo. [13]
La Formación Green River contiene el depósito de esquisto bituminoso más grande del mundo. Se ha estimado que las reservas de esquisto bituminoso podrían equivaler a 3 billones de barriles (480 mil millones de metros cúbicos) de petróleo de esquisto , de los cuales hasta la mitad podrían recuperarse mediante tecnologías de extracción de petróleo de esquisto ( pirólisis , hidrogenación o disolución térmica de querógeno en esquisto bituminoso). [14] [15] [16] [17] [18] Sin embargo, las estimaciones de petróleo recuperable han sido cuestionadas, allá por 2013, por el geofísico Raymond T. Pierrehumbert, quien argumentó que la tecnología para recuperar petróleo del río Green El depósito de esquisto no se había desarrollado y no se había implementado de manera rentable a una escala significativa. [19]
El esquisto bituminoso de Green River es lamosita de tipo lacustre . La materia orgánica proviene de algas verdiazules (cianobacterias) . [15]
La química inusual de los lagos en los que se depositó hace que la Formación Green River sea una fuente importante de carbonato de sodio. En el suroeste de Wyoming, la formación contiene los depósitos de trona más grandes del mundo, y en Colorado, los depósitos de nahcolita más grandes del mundo . [20] Otro mineral inusual, actualmente sólo conocido del miembro de Parachute Creek es la abelsonita , mineral cristalino de porfirina de níquel . [21]
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