El Grupo Chuar Neoproterozoico consta de 1.600 m (5.200 pies) de estratos sedimentarios no metamorfoseados excepcionalmente bien conservados que se componen de aproximadamente un 85% de fango . El Grupo es aproximadamente la mitad superior del Supergrupo del Gran Cañón , cubierto por la delgada, en comparación, Formación Sixtymile , el miembro superior del Supergrupo del Gran Cañón de varios miembros. El afloramiento de los estratos del Grupo Chuar se limita a exposiciones a lo largo de la orilla occidental del río Colorado en un área de 150 km2 ( 58 millas cuadradas) del este del Gran Cañón, Arizona. Los estratos del Grupo Chuar se han subdividido en la Formación Galeros (inferior) y la Formación Kwagunt (superior) utilizando la base de la prominente y gruesa unidad de arenisca. [4] [5]
La Formación Galeros consiste en una serie de ciclos sedimentarios de escala de metros compuestos de fangolitos , limolitas y areniscas intercalados , frecuentemente cubiertos por lechos de dolomita . Estos estratos se han subdividido, en orden ascendente, en los miembros Tanner, Júpiter, Carbon Canyon y Duppa. La dolomita domina en todos estos miembros. Los lechos de dolomita basales gruesos (escala de un metro) definen los miembros de Tanner y Júpiter. En el caso del Miembro Júpiter, el lecho basal de dolomita es estromatolítico . El miembro de Carbon Canyon contiene biohermos de estromatolitos . [4] [5]
La Formación Kwagunt está compuesta de areniscas, limolitas, lutitas , carbonatos, pedernales y piedras de hierro . Estos estratos se han subdividido, en orden ascendente, en miembros de Carbon Butte, Awatubi y Walcott. El miembro Carbon Butte se compone principalmente de arenisca intercalada con carbonatos y, localmente, piedras de hierro. El miembro Awatubi consta de una zona distintiva de biohermos estromatolíticos en su base recubierta por limolitas y lutitas ricas en materia orgánica de color gris, verde y negro, algunas de las cuales contienen nódulos de marcasita. La base del miembro Walcott consiste en un lecho de dolomita laminada distintiva a escala de un metro (la dolomita Flakey ). La dolomita Flakey está cubierta por oolitas silicificadas, lechos de pedernal y lutitas negras. Un par de lechos de dolomita a escala de un metro ( par de dolomita superior e inferior ) se encuentran en el Walcott superior junto con nódulos de dolomita diagenéticos tempranos de hasta 1 m (3,3 pies) de diámetro. [4] [5] [7]
Las rocas de barro de las formaciones Galeros y Kwagunt normalmente están intercaladas con lechos de arenisca y dolomita de un metro de espesor . Las rocas de barro suelen ser de color gris a negro cuando están recién expuestas y adquieren colores rojizos o verdosos. Los colores frescos de gris a negro de las rocas de barro se deben a un alto contenido orgánico. Algunas muestras de estas rocas de barro contienen altos porcentajes de carbono orgánico total que llegan al 9,39 por ciento en peso de carbono orgánico. Los lechos de arenisca a menudo presentan marcas de ondulaciones simétricas . Estas marcas onduladas suelen estar cubiertas con una fina capa de lutita con grietas de barro . [4] [5]
El Grupo Chuar contiene una variedad de fósiles neoproterozoicos. Los lechos de dolomita contienen al menos seis tipos diferentes de estromatolitos y estructuras sedimentarias inducidas microbianamente . [4] [5] Las rocas de barro grises y negras de los miembros del Grupo Chuar Duppa, Carbon Canyon, Júpiter y Tanner a menudo contienen microfósiles de paredes orgánicas, incluidos filamentos, formas coloniales y vesículas ornamentadas y de paredes lisas. [7] [8] Un grupo morfológico de microfósiles orgánicos, llamados microfósiles en forma de jarrón , se encuentran dentro de los miembros Walcott y Awatubi de la Formación Kwagunt junto con el fósil enigmático, circular, macroscópico y de paredes orgánicas Tawuia ( Churnia circularis ), y Microfósiles de escamas fosfáticas. Los microfósiles en forma de jarrón probablemente sean representativos de amebas testadas arcelínidas , acritarcos o algunos de ambos. [4] [5] Finalmente, se han informado productos químicos orgánicos, biomarcadores , característicos de los dinoflagelados . [8]
La edad del Grupo Chuar está bien limitada entre 729 y 782 Ma por las edades Re-Os y U-Pb. Primero, la datación U-Pb de circones detríticos de lechos basales de la Formación Nankoweap subyacente indica que tiene menos de 782 Ma. [9] En segundo lugar, las edades Re-Os de carbonatos ricos en materia orgánica en la Formación Galeros superior y los nódulos de marcasita en la Formación Kwagunt inferior arrojaron edades de 757,0 ± 6,8 y 751,0 ± 7,6 Ma, respectivamente. [10] Finalmente, una edad U-Pb obtenida del análisis CA-ID-TIMS de circones recuperados de una toba en la parte superior del miembro Walcott es 729,0 ± 0,9 Ma. [10] Estas edades también indican que el miembro Walcott que contiene microfósiles en forma de jarrón tiene entre 751 y 729 Ma. [7]
Los tipos de fósiles encontrados y los estratos sedimentarios que componen el Grupo Chuar son indicativos de su deposición dentro de una bahía marina de baja energía. Durante la deposición del Grupo Chuar, esta bahía fue influenciada por procesos de mareas y olas, grandes tormentas poco frecuentes, actividad microbiana y precipitación de carbonatos, y la acumulación de lodo y materia orgánica en aguas tranquilas. Los sedimentos y fósiles sugieren que el Grupo Chuar se acumuló en aguas relativamente poco profundas (decenas de metros o menos), posiblemente, con tiempos de exposición intermitente en una llanura mareal. [5]