El Grupo Volcánico de la Tierra de Ellsworth es una formación geológica en la Cuenca Latady, Tierra de Ellsworth , Península Antártica , con una edad deposicional máxima calculada de 183,4 ± 1,4 Ma, y una edad más joven alrededor de 177,5 ± 2,2 Ma, que abarca la etapa Toarciense del Período Jurásico en la Era Mesozoica . [1] Este grupo está formado por material volcanoclástico, con la Formación Mount Poster, compuesta de ignimbritas silícicas, y la Formación Sweeney, que consiste en una mezcla de facies basálticas y sedimentarias. [1]
La Formación Mount Poster fue la primera descrita en 1985, encontrada en la localidad del mismo nombre, con afloramientos en áreas del noroeste del sur de Black Coast, Orville Coast y el este de Ellsworth Land. Se descubrió que estaba formada por rocas piroclásticas a lo largo de flujos de lava, todas de origen intracaldera , intercaladas con pocas rocas sedimentarias. Originalmente, los análisis de datación indicaron edades de 189 ± 3 Ma-188 ± 3 Ma para las secciones más bajas ( Pliensbachiano inferior ) y 167 ± 3 Ma ( Bathoniano ) para diferentes ubicaciones dentro de la formación, aunque más tarde se limitó a solo el Toarciense, entre 183 y 177 Ma. [1] Debido a estas dataciones, se lo asignó a la sección más baja de las capas de la Cuenca Latady del Jurásico, sobre la que se encontraba lo que se definió en ese entonces como "Formación Latady" (ahora Grupo Latady), que ahora se ha demostrado que es la Formación Sweeney. [2] Las rocas de la Formación Sweeney afloran en el pico W Potter, el monte Jenkins, el monte Edward, el monte Ballard y el monte Wasilewski. Se sabe que el vulcanismo local continuó en el Jurásico medio-tardío, como lo demuestra la deposición del Grupo Latady. [3]
El Grupo Volcánico de Tierra de Ellsworth pertenece a la secuencia Patagonia - Península Antártica , a lo largo de las Formaciones Mapple y Brennecke y los granitoides aislados del terreno N y Ellsworth-Whitmore . [4] Estas unidades forman parte del evento de primera etapa más amplio (V1) de la Provincia de Chon Aike, probando una conexión con ambas áreas en el Jurásico Temprano, siendo la unidad más cercana en Sudamérica las Formaciones Tobífera y Lemaire ( Andes Fueguinos ), el Complejo Quemado (Patagonia Austral), el Complejo Volcánico Bahía Laura ( Macizo Deseado ) y las Formaciones Marifil, Cañadón Asfalto , Lonco Trapial y Garamilla en la Patagonia Centro-Norte. [5] [6] [7] [8] Otras Unidades incluyen las Formaciones Bajo Pobre, Cañadón Huemules y Roca Blanca en Argentina. [9]
La península Antártica se ha interpretado tradicionalmente como un arco continental nativo, pero estudios más recientes sugieren que es una colección de terrenos fusionados en el margen de Gondwana. [10] En la península Antártica y el este de la Tierra de Ellsworth, las rocas volcánicas y plutónicas se formaron durante la subducción de la litosfera oceánica, lo que marca diferentes períodos de actividad volcánica. Estas rocas, parte del Grupo Volcánico de la Península Antártica, varían desde el Jurásico Temprano hasta la era Terciaria y exhiben varias facies y edades, aunque sus relaciones no se comprenden completamente. [3] Las capas volcánicas-sedimentarias mesozoicas en la Tierra de Ellsworth se asientan sobre rocas sedimentarias metamorfoseadas más antiguas, como el basamento del Ordovícico al Pérmico en el Grupo de la Península Trinity . [11] Las rocas plutónicas, que forman afloramientos generalizados, dominan el paisaje ígneo de la península Antártica, y su extensión y conectividad totales aún no se comprenden por completo debido a la exposición limitada y la disponibilidad de datos. [11] Las cuencas Larsen y Latady se desarrollaron y se rellenaron en el Jurásico Temprano como resultado del rifting y la extensión del arco durante las primeras etapas de la ruptura del sur de Gondwana. [12]
El Grupo Volcánico de la Tierra de Ellsworth se encuentra debajo de partes del sur de la península Antártica y del este de la Tierra de Ellsworth. En el monte Poster, estas rocas volcánicas, de hasta 600 metros de espesor, probablemente superan los 2 kilómetros de espesor total, pero es difícil saberlo. [13] La Tierra de Ellsworth se interconecta con la Formación Sweeney y está cubierta por el Grupo Latady, marcado por un intenso plegamiento, fallas de empuje e intrusión de plutones durante el período Jurásico Tardío al Cretácico Temprano. [3]
El VG de Ellsworth Land muestra una alteración y un metamorfismo considerables, lo que genera desafíos con la correlación de secciones volcánicas debido a variaciones en los tipos de roca y fallas menores, con un espesor estimado de aproximadamente 1000 metros en las montañas Sweeney , donde está presente en la mayoría de los picos, donde se caracteriza por ignimbrita silícica , presentando diversos patrones de meteorización y litología dominada por ignimbrita rica en feldespato . Además, contiene secciones ricas en lítica con fragmentos de cuarcita y rastros de lutita roja , junto con epidota de etapa tardía y vetas de cuarzo. Las unidades bien consolidadas exhiben fiamme distinguibles, mientras que las ignimbritas menos consolidadas contienen pumitas aplanadas, que ocasionalmente se encuentran junto con ignimbritas deformadas. [1] Las facies sedimentarias son más típicamente de decenas de metros de espesor, con un máximo de ~300 m de lutita y arenisca finamente laminadas negras. [1]
Los análisis de ignimbritas intracaldera en la Formación Mount Poster arrojaron una edad de 183,4 ± 1,4 Ma, aproximadamente la misma época que la actividad volcánica en otras regiones como Karoo-Ferrar . Se realizaron análisis de circón en ocho muestras de ignimbrita silícica que abarcan desde las montañas Sweeney hasta los nunataks Lyon, con edades que van desde 185,2 ± 1,5 Ma a 177,5 ± 2,2 Ma, mientras que los circones detríticos de rocas sedimentarias en Potter Peak West indican nuevamente 183 ± 4 Ma. Estos hallazgos indican que la actividad volcánica comenzó ligeramente antes o al mismo tiempo que la sedimentación no volcánica inicial en la Formación Sweeney. [1] Más recientemente, las tobas volcánicas en Mount Peterson se han datado en 181,9 + 2,4 Ma y es probable que estén correlacionadas con las otras secciones. [9]
La cuenca Latady del Toarciense se encontraba enmarcada entre el bloque Ellsworth-Whitmore, que se encontraba en el Paleopacífico a lo largo de la Tierra de Marie Byrd , la Isla Thurston, la Península Antártica y la Patagonia Austral, siendo islas o una masa continental peninsular conectada con el continente de Sudamérica. [12] Si bien hay un ajuste de los principales continentes y masas terrestres circundantes, la posición de los fragmentos de entrada a lo largo del margen Transantártico de la Antártida Oriental es compleja. Los sedimentos locales provenían principalmente de la Caldera del Monte Poster, seguidos de materiales orógenos reciclados. [14]
El vulcanismo local probablemente estuvo dominado por erupciones de gran volumen ( ultraplinianas ), lo que proporcionó una fuente volcánica riolítica potencial al área transantártica cercana (por ejemplo, la Formación Mawson ). [15] Las capas del monte Poser sugieren que probablemente se depositaron dentro de un cráter volcánico , indicado por una composición similar, enlaces fuertes, capas extensas y la presencia de fallas y diques alrededor de los bordes que marcan los límites de dicho cráter, que se asemejan a las unidades recuperadas en el oeste de los Estados Unidos y Alaska , donde la actividad volcánica creó paisajes similares. Las diferencias observadas en las capas podrían indicar diferentes eventos volcánicos de varios centros, posiblemente formando una serie de cráteres conectados o anidados. [1] Las capas sedimentarias cercanas a las volcánicas a menudo muestran signos de daño por calor o perturbación por los volcánicos: la lutita roja junto a los flujos basálticos se vuelve negra y la estratificación interrumpida subyace a los cuerpos de lava. Las capas sedimentarias consisten principalmente en areniscas y limolitas bien clasificadas con patrones de ondulación, lo que sugiere una deposición en agua dulce, probablemente en un cuerpo lacustre con unidades fluviales subaéreas asociadas. Los restos de plantas fósiles indican un ambiente terrestre, con coníferas dominando y sugiriendo una preferencia por suelos ricos en volcanes. [1] Las capas lacustres con influencia volcánica se recuperan en la Formación Cañadón Asfalto conectada . [8]
El paleoensamblaje fósil está dominado por plantas, lo que sugiere un entorno completamente terrestre o lacustre, sin ninguna evidencia marina. El material está dominado por troncos de madera y horizontes radiculares. La macroflora basada en hojas está dominada por coníferas y corresponde a géneros recuperados en la Formación Cañadón Asfalto argentina , donde el análisis cuticular de los mismos taxones sugiere un estrés ambiental común. [16] Esto también encaja con los restos foliares locales, que son consistentes con el crecimiento entre fases eruptivas. [1]