La Formación Straight Cliffs es una unidad estratigráfica en la meseta Kaiparowits del centro sur de Utah . Es de edad del Cretácico Superior ( Turoniense último – Campaniano temprano ) y contiene estratos siliciclásticos fluviales (sistemas fluviales), parálicos (pantanos y lagunas) y marinos marginales (costa) . Está bien expuesto alrededor del margen de la meseta Kaiparowits en el Monumento Nacional Grand Staircase - Escalante en el centro sur de Utah. La formación lleva el nombre de Straight Cliffs, una larga banda de acantilados que crean la característica topográfica Fiftymile Mountain.
La Formación Straight Cliffs se depositó en un sistema de cuenca marina marginal a lo largo del borde occidental de la vía marítima interior occidental del Cretácico . Está delimitado abajo por Tropic Shale y arriba por la Formación Wahweap . Se ha encontrado una variedad de especies fósiles dentro de Straight Cliffs, incluidos amonites , moluscos , foraminíferos , ostrácodos , tiburones , peces , anfibios , tortugas , lagartos , crocodiliformes , dinosaurios y mamíferos .
La Formación Straight Cliffs se superpone a la Formación de esquisto tropical Cenomaniano-Turoniano y subyace a la Formación Campaniana Wahweap. Conserva estratos marinos fluviales y marginales de la cuenca Kaiparowits de la vía marítima interior occidental del Cretácico. La formación está compuesta principalmente de arenisca y tiene cantidades menores de limolitas , lutitas , carbones y conglomerados . Es el equivalente lateral parcial de la formación Mancos Shale más al este. La Formación Straight Cliffs tiene una edad del Turoniano más reciente al Campaniano temprano. [1] La estratigrafía de la formación se estudió inicialmente por sus recursos de carbón y más recientemente se ha estudiado como un análogo de los yacimientos de petróleo . En consecuencia, se ha analizado en detalle la estratigrafía de los Acantilados Rectos.
La Formación Straight Cliffs se depositó en la cuenca Kaiparowits de la vía marítima interior occidental. La cuenca recibió sedimentos de las tierras altas de Mogollon, el pliegue de Sevier y el arco volcánico de la Cordillera. Las tierras altas de Mogollon eran montañas en el centro de Arizona. El cinturón plegado y empujado de Sevier era una cadena montañosa que se formaba al oeste de los Kaiparowits, mientras que el arco volcánico de la Cordillera estaba más al oeste en California. Aunque la Fm Straight Cliffs se depositó en una cuenca antigua, se conserva en una meseta fisiográfica moderna. La meseta de Kaiparowits cubre 3.600 km2 y conserva estratos ubicados aproximadamente a 120 km al este del borde de ataque del frente de empuje en el momento de la deposición. [2] Analizada por primera vez por su contenido de carbón, la Formación Straight Cliffs fue evaluada por Gregory y Moore (1931) [3] y más tarde por Peterson (1969a, 1969b) [4] [5] y Vaninetti (1979). [6] La formación tiene cuatro miembros en orden ascendente: el miembro de Tibbet Canyon, el miembro de Smoky Hollow, el miembro de John Henry y el miembro de Drip Tank. [5] La litoestratigrafía fue examinada por primera vez por Peterson, quien dividió el miembro John Henry en siete intervalos de arenisca (AF) y tres zonas de carbón. Shanley y McCabe (1991) [7] delinearon los límites de secuencia y los sistemas de la meseta basándose en las facies vistas en los lados sur y este de la meseta. Se cree que la formación representa la transgresión final del Mar Trópico. [8]
Shanley y McCabe (1991) [7] describieron dos límites de secuencia principales, que separan el lecho Calico de las lutitas subyacentes y el miembro del tanque de goteo de la parte superior del miembro John Henry. Además, describen dos límites de secuencia menores, uno dentro del miembro Tibbet Canyon y el otro sobre la arenisca A dentro del miembro John Henry. El trabajo realizado por Allen y Johnson (2010a, b, 2011) [9] [10] [11] en el área de Rogers Canyon reevaluó algunas de las interpretaciones hechas por Shanley y McCabe (1991) [7] y encontró múltiples parasecuencias apiladas retrogradacionalmente creando ciclos generales transgresivos-regresivos.
El miembro del Cañón Tibbet está formado por depósitos marinos poco profundos, costeros y estuarinos. [12] Está bien expuesto en las partes suroeste y central de la meseta de Kaiparowits. La localidad tipo del miembro de Tibbet Canyon está cerca de la desembocadura del Tibbet Canyon. Tiene entre 70 y 185 pies de espesor y está compuesto de arenisca amarilla y gris de muy fina a media. [5] La base de la unidad es de transición hacia la Tropic Shale subyacente, y la parte superior del miembro está marcada por el contacto con lutitas suprayacentes y lutitas carbonosas del miembro Smoky Hollow. El miembro se interpreta como playa y depósitos marinos poco profundos. En su conjunto es regresivo y representa la retirada del Mar Trópico. [13]
El miembro Smoky Hollow abarca desde estratos de llanura costera que contienen carbón hasta estratos de ríos trenzados. Está moderadamente bien expuesto a lo largo del margen sur de la meseta; sin embargo, a menudo está cubierto a lo largo de la escarpa oriental de Straight Cliffs. [5] El Smoky Hollow tiene entre 24 y 331 pies de espesor y aumenta de espesor en la esquina norte de la meseta. [5] La cima de la formación se distingue por el Calico Bed, una unidad fluvial trenzada, llamada así por su coloración blanca y naranja. El Calico Bed es un lecho marcador útil ya que está presente en la meseta de Kaiparowits y se distingue fácilmente en el afloramiento. El Smoky Hollow se depositó en entornos no marinos, incluidos entornos lagunares, llanuras costeras y fluviales.
El miembro John Henry es el más grueso de los cuatro miembros de Straight Cliffs. Contiene estratos que van desde fluviales hasta marinos. Las litologías observadas incluyen lutitas grises, limolitas, areniscas, lutitas carbonosas, carbones ocasionales y lechos de conchas. Su espesor varía entre 200 y 500 metros. Los intervalos de arenisca A – F han sido estudiados en detalle en el margen oriental de la meseta [11] [14] y pueden correlacionarse con unidades fluviales en el suroeste y carbones de la llanura costera en el centro de la meseta. [15] [16] [4] [7] [6]
El miembro del tanque de goteo suprayacente consiste en una facies fluvial de grano grueso que se cree refleja un entorno fluvial trenzado. La base del miembro a menudo crea un banco en la parte superior de la meseta. El contacto superior del tanque de goteo desciende hacia la formación Wahweap creando un intervalo inclinado. El tanque de goteo tiene un espesor de 141 a 523 pies y está compuesto principalmente de arenisca estratificada cruzada de grano medio de color amarillo a marrón.
La Formación Straight Cliffs se depositó en una variedad de subambientes que variaron a través del tiempo a medida que cambiaba el nivel relativo del mar de la vía marítima interior occidental. El miembro más basal, el Cañón del Tibbet, se depositó en el borde de la vía marítima Greenhorn. El Cañón del Tibbet conserva las arenas de la costa depositadas a medida que la costa se construía en la cuenca y la vía marítima retrocedía. El miembro Smoky Hollow preserva depósitos fluviales y lagunares. Fue depositado en una época en la que el nivel del mar era relativamente bajo y la costa estaba al este de la meseta de Kaiparowits.
El miembro John Henry registra las fluctuaciones del nivel del mar. Contiene depósitos marinos y terrestres intercalados. En la región suroeste de la meseta, el miembro John Henry conserva antiguos sistemas fluviales que transportaban sedimentos a la cuenca desde las elevadas tierras altas de Mogollon y el cinturón plegado y empujado de Sevier. [15] [17] En el lado oriental de la meseta de Kaiparowits, el miembro John Henry conserva depósitos marinos y costeros intercalados. Un análisis cuidadoso de los patrones de apilamiento dentro de estos lechos sugiere que la vía marítima estaba retrocediendo durante el tercio inferior del miembro John Henry. [11] El nivel del mar estaba aumentando e inundando la tierra durante la parte media de la deposición del miembro de John Henry. [11] Finalmente, el nivel del mar volvió a descender durante la fase final de deposición.
Un límite de secuencia separa el miembro del tanque de goteo del miembro John Henry subyacente. Esto significa que los estratos del miembro John Henry más superior quedaron expuestos y erosionados subaéricamente antes de la deposición del tanque de goteo. Después del período de erosión, los sistemas fluviales barrieron la meseta de Kaiparowits y depositaron las arenas de depósitos de láminas fluviales trenzadas del miembro del tanque de goteo.
Los fósiles más diversos y abundantes encontrados en la Formación Straight Cliffs son fauna de invertebrados. La fauna observada incluye ostras, amonitas, inoceramidas, bivalvos, ostrácodos y foraminíferos. Las ostras son uno de los fósiles de invertebrados más comunes que se encuentran en la Formación Straight Cliffs y, a menudo, se conservan en grandes lechos de hachís de conchas en partes marinas marginales de la sección. [18] Se sabe que solo los miembros de Tibbet Canyon y John Henry contienen fauna de invertebrados marinos porque el miembro Smoky Hollow y Drip Tank se depositaron en entornos terrestres. [8] El miembro del Cañón del Tibbet se fechó inicialmente basándose en un fósil índice del Turoniano medio, Inoceramus howelli , que indica la zona de amonitas de Prionocyclus hyatti . [13] Se ha encontrado una variedad de fósiles de invertebrados en el miembro John Henry, incluido el amonita Baculites codyensis y el bivalvo Endocostea baltica . [8] El análisis de foraminíferos y ostrácodos ha ayudado a refinar las interpretaciones del entorno de depósito para una variedad de subambientes marinos poco profundos, como lagunas, bahías y estuarios [19] [20]
Se han encontrado fósiles de vertebrados en toda la Formación Straight Cliffs. Los fósiles de la Formación Straight Cliffs documentan un conjunto diverso de mamíferos therian. [21] [22] El miembro del Cañón Tibbet contiene dientes de tiburón de depósitos marinos y fósiles de mamíferos raros de depósitos deltaicos. [22] Los fósiles recuperados incluyen tiburones, rayas, peces lepisosteidos, crocodiliformes y dientes fragmentarios de mamíferos marsupiales. [22] El miembro Smoky Hollow también contiene una variedad de tiburones, anfibios, reptiles, serpientes, crocodiliformes y dinosaurios. El miembro también contiene mamíferos multituberculados y marsupiales. El miembro John Henry contiene más fauna marina y salobre, así como mamíferos y otras especies terrestres que son menos comunes. [22] El miembro del tanque de goteo es principalmente fluvial y, en consecuencia, solo se han recuperado fragmentos de tortugas y crocodiliformes desgastados por el agua. [22]