La Formación Nanjemoy es una formación geológica perteneciente tanto al Grupo Wilcox como al Grupo Pamunkey del este de los Estados Unidos, que se extiende por los estados de Virginia , Maryland y el Distrito de Columbia . La formación aflora al este de los Apalaches y se remonta al período Paleógeno . Específicamente, a la etapa Ypresiense del Eoceno temprano, hace unos 55 a 50 Ma o Wasatchiano en la clasificación NALMA , definida por la Formación Wasatch contemporánea de la costa del Pacífico de los EE. UU.
La formación de unos 20 metros (66 pies) de espesor aflora en una franja irregular estrecha y solo en algunos de los numerosos arroyos de la península de Maryland y en el lado sur del río Potomac en Virginia. Los dos miembros en los que Clark y Martin dividieron la formación en 1901; Potapaco y Woodstock, representan diferentes fases en la historia de la cuenca. El miembro Potapaco inferior es mucho más arcilloso, descrito como marga , que el miembro Woodstock superior, probablemente característico de menores influencias de tormentas en los sedimentos de la plataforma poco profunda.
La formación ha proporcionado una gran cantidad de fósiles de peces, principalmente, pero también de mamíferos, reptiles, aves y flora. Es notable la presencia de los tiburones Otodus obliquus y Otodus aksuaticus , así como de varias otras especies de tiburones y rayas. En la Formación Nanjemoy se han encontrado restos de cocodrilos, serpientes, tortugas, mamíferos y aves. [1]
La formación recibe su nombre del arroyo Nanjemoy , un afluente izquierdo del río Potomac . [2] Nanjemoy es probablemente una palabra ojibwa , que significa "uno va hacia abajo", [2] que representa los numerosos ríos y arroyos en la cuenca húmeda de la bahía de Chesapeake , un área originalmente habitada por los nanticoke y powhatan de habla algonquina . [3]
Wicomico es el nombre de dos ríos separados, uno en la costa este de Maryland, el río Wicomico (costa este de Maryland) , y otro en el sur de Maryland, el río Wicomico (afluente del río Potomac) , y es el nombre de una pequeña carretera en el sureste del condado de Charles . [2]
Wigh o wik , que representa "agradable" y accomico "vivienda, pueblo", era la forma que tenían los nativos de decir a los europeos que les gustaba vivir allí. [2]
Potapaco fue uno de los primeros nombres de Port Tobacco Creek [4] , que recibió su nombre en honor al pueblo Piscataway .
Mattawoman, que se encuentra en el condado de Charles, el condado de Prince George y en la costa este, tiene restos no solo de algonquino, sino también de fox y ojibwa , y se traduce como "donde uno va agradablemente". [2]
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La Formación Nanjemoy fue definida por Clark y Martin en 1901, como parte del mapeo del Servicio Geológico de Maryland . La Formación Nanjemoy se dividió en dos miembros, el inferior o Potapaco, y el superior o Woodstock. La principal distinción litológica es que la parte inferior de Nanjemoy es mucho más arcillosa que la parte superior. En el subsuelo, la distinción entre los miembros es menos evidente que en los afloramientos, especialmente en Maryland, por lo que la formación se ha dejado indivisa. [5]
En los afloramientos a lo largo del río Potomac cerca de Popes Creek , el contacto entre el Woodstock y el Potapaco está a unos 10 pies (3,0 m) sobre el nivel del agua. [5]
La Formación Nanjemoy, representada como Tn en el mapa geológico del Cuadrángulo de Washington Oeste de 30' × 60', Maryland, Virginia y Washington DC, restringida al lado sureste de la Cuenca Potomac representada en el cuadrángulo. [6] Scott (2005) en su tesis incluyó un mapa que muestra las delgadas bandas de afloramientos tanto de la arcilla Marlboro subyacente como de la Formación Nanjemoy, restringida a los numerosos arroyos que alimentan la Bahía de Chesapeake. [7]
La Formación Nanjemoy (Eoceno), la Arcilla Marlboro ( Paleoceno ) y la Formación Aquia (Paleoceno) están presentes en la parte más occidental del canal Potomac. [8]
El área de afloramiento de la formación está designada Área de Gestión de Vida Silvestre Nanjemoy.
Geológicamente, el área de deposición de la Formación Nanjemoy es parte de la provincia de la llanura costera atlántica .
La cuenca del Potomac representa la parte central de la llanura costera atlántica que se extiende a lo largo de la costa atlántica de Canadá y Estados Unidos. La cuenca se extiende a lo largo de partes de cuatro estados (Maryland, Pensilvania, Virginia y Virginia Occidental ), así como del Distrito de Columbia. Esta área también se llama cuenca hidrográfica del Potomac. Incluye toda la superficie terrestre donde el agua drena hacia la desembocadura del Potomac , el punto donde el río se desborda en la bahía de Chesapeake . La cuenca del río Potomac es la segunda cuenca hidrográfica más grande de la cuenca de la bahía de Chesapeake. [9]
El área de drenaje del Potomac incluye 14.670 millas cuadradas en cuatro estados: Virginia (5.723 millas cuadradas), Maryland (3.818 millas cuadradas), Virginia Occidental (3.490 millas cuadradas), Pensilvania (1.570 millas cuadradas) y el Distrito de Columbia (69 millas cuadradas). El área total de la cuenca varía según la proyección cartográfica utilizada. La cuenca se encuentra en cinco provincias geológicas: la meseta de los Apalaches, la cordillera y el valle, la cordillera azul, la meseta del Piamonte y la llanura costera. El Potomac serpentea más de 383 millas desde Fairfax Stone, Virginia Occidental, hasta Point Lookout, Maryland. La distancia del río variará según la proyección cartográfica y la ubicación de la herramienta de medición en el río (es decir, en el medio del río, en la costa de Maryland, en la costa de Virginia).
Según la información de la base de datos NLCD 2011, la mayor parte de la superficie terrestre de la cuenca está cubierta de bosques (el 54,6 por ciento). Las tierras urbanizadas representan el 14,1 por ciento de la superficie terrestre de la cuenca, mientras que la agricultura cubre el 26,0 por ciento. El agua y los humedales representan el 5,9 por ciento de la superficie terrestre de la cuenca.
Los principales afluentes del Potomac incluyen: el río Anacostia , el arroyo Antietam , el río Cacapon , el arroyo Catoctin , el arroyo Conococheague , el río Monocacy , el ramal norte , el ramal sur , el río Occoquan , el río Savage , el arroyo Seneca y el río Shenandoah .
La población de la cuenca es de aproximadamente 6,11 millones (según el censo de 2010). La población ha aumentado aproximadamente un cinco por ciento desde 2005. La siguiente información se basa en los datos del censo estimado de 2010.
La Formación Nanjemoy pertenece a dos grupos geológicos: el Grupo Wilcox de la Cuenca del Golfo de México en la expresión superficial más al sur de la formación y el Grupo Pamunkey en las porciones norte y central desde Maryland en el norte hasta Virginia y las Carolinas . Ambos grupos geológicos han sido datados en el Paleógeno temprano ; los períodos Paleoceno y Eoceno , o en la clasificación NALMA comúnmente utilizada ; Wasatchiano , definido por la Formación Wasatch de Wyoming, de edad equivalente .
La tercera unidad más antigua del Grupo Pamunkey es la Formación Nanjemoy, que se encuentra sobre la arcilla Marlboro y está parcialmente cubierta por la Formación Piney Point y en muchas áreas cubierta por la Formación Calvert del Mioceno , separadas por una discordancia que representa aproximadamente 34 Ma.
La superficie superior alcanza una elevación de unos 50 metros (160 pies) y está cubierta en la mayor parte de los lugares por la Formación Calvert (Tc). La unidad está presente solo en la parte sureste del área del mapa de Washington DC y alcanza un espesor máximo de unos 20 metros (66 pies). [6]
La formación comprende arena de cuarzo glauconítica , de color verde grisáceo oscuro a negro oliva (de canela a naranja donde está meteorizada ), de grano fino a medio; y arcilla limosa de color gris verdoso oscuro . En algunos lugares, la arena es muy fangosa o contiene muchos guijarros pequeños de cuarzo, y la arcilla es limosa o arenosa. Ambas litologías contienen lechos ricamente fosilíferos que incluyen abundantes conchas de moluscos. [6]
Robert E. Weems y Gary J. Grimsley (1999) describieron la geología del sitio Fisher/Sullivan en Virginia como: [10]
El clima del Eoceno temprano y del Paleoceno tardío era muy cálido y rico en CO 2 . Basándose en los fósiles de la terriblemente grande Titanoboa cerrejonensis , que datan del Paleoceno tardío, se estimó una masa corporal de 1.135 kilogramos (40.000 oz) para la serpiente. Este enorme tamaño solo podría haber sido posible bajo las condiciones más ideales para especies tan grandes, alrededor de 6 a 8 Ma después de la extinción de la megafauna anterior : los dinosaurios . El clima del bioma neotropical se estimó en temperaturas anuales promedio de 34 °C (93 °F) y 2000 ppm de CO 2 atmosférico . [11]
El entorno de sedimentación de la Formación Nanjemoy es principalmente una plataforma poco profunda. Los estratos más arcillosos sugieren un área o un período de aguas tranquilas, no afectadas por olas, mareas o actividad de corrientes; las zonas arenosas intercaladas pueden reflejar la mayor energía de las olas o corrientes durante tormentas episódicas. Su inclinación regional es hacia el este a 15-20 pies por milla (3-3,5 m/km). [5]
El conjunto de flora y fauna de la Formación Nanjemoy es muy variado y proporciona una visión del entorno paleobiológico y paleoclimatológico del Eoceno temprano . Los fósiles de bivalvos, tiburones, rayas, peces actinopterigios, reptiles, aves y mamíferos, y de frutos y semillas son comunes en el Miembro Potapaco. Dentzien Dias et al. (2019) analizaron más de 2000 coprolitos vertebrados del Miembro Potapaco en el sitio Fisher/Sullivan en Virginia. La composición química (fosfática), las inclusiones y la morfología sugieren que solo se conservaron excrementos de carnívoros. [12]
Todos los coprolitos de Nanjemoy fueron producidos por peces; condrictios , carcharhiniformes y tiburones lamniformes , probablemente del género Carcharias . Otros morfotipos fueron producidos por peces actinopterigios . Las marcas superficiales y la falta de planitud en la mayoría de los coprolitos sugieren una litificación temprana del Miembro Potapaco. [12]
Los principales yacimientos fósiles de la Formación Nanjemoy son
En octubre de 1990, el Sr. Richard Brezina, de la Sociedad Geológica de Maryland (MGS), descubrió un importante yacimiento de fósiles al este de Fredericksburg , en el este del condado de Stafford, Virginia . Esta localidad, situada a lo largo de un afluente sin nombre del arroyo Muddy, pasó a conocerse como el yacimiento Fisher/Sullivan en reconocimiento a sus principales propietarios. [20]
Brezina se dio cuenta inmediatamente de que el lugar era excepcional, porque había encontrado numerosos dientes de tiburón y otros restos de vertebrados en las arenas y gravas del afluente sin nombre. Brezina notificó a otros miembros de la Sociedad Geológica de Maryland y, juntos, los miembros de la MGS comenzaron a examinar los sedimentos del arroyo en el lugar en busca de más dientes de tiburón y otros restos. Pronto se hizo evidente, a partir de los tipos de dientes que se estaban encontrando y del color y la textura de los sedimentos en las orillas del arroyo, que los fósiles estaban siendo retrabajados a partir de horizontes glauconíticos ("arena verde") del Grupo Pamunkey del Terciario Inferior (Paleoceno-Eoceno). [20]
Dado que anteriormente el Grupo Pamunkey sólo había aportado escasos restos de vertebrados, parecía razonable sospechar que esta localidad era científicamente importante. [20]
Entre muchos invertebrados (como gasterópodos , bivalvos , corales y briozoos ), se han reportado los siguientes fósiles en la Formación Nanjemoy:
Formaciones Ypresiana, Wasatchiana y Casamayoriana: [21]
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